Table of Contents Table of Contents
Previous Page  22 / 116 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 22 / 116 Next Page
Page Background

20

Дороги России | № 6 (96) | 2016

Тема номера

– коэффициент фильтрации

K

И

(м∙с

–1

), предло-

женный НИИНМ [4];

– традиционный для текстиля показатель водо-

проницаемости

B

q

(дм

3

/см

2

·

с) [4].

Заметим, что все показатели имеют разную раз-

мерность и характеризуют так называемую вер-

тикальную (поперечную) водопроницаемость

геотекстиля и связанные с ним такие понятия,

как нормальное сжимающее усилие (обычно рав-

ное 10 кПа) и гидравлический градиент.

По методике ГОСТ Р 52608–2006 коэффициент

фильтрации (нормальный) определяется в направ-

лении, перпендикулярном к плоскости полотна,

приводится к условиям фильтрации при темпера-

туре 20 °C и вычисляется как:

δ

=

K

VR

Ft

H

8640

,

H

T

где

К

Н

— коэффициент фильтрации, м/сут;

8640— ​переводной коэффициент из см/с в м/сут;

V

— ​объем профильтровавшейся воды, см

3

;

R

T

— температурный коэффициент;

F

— ​площадь поперечного сечения фильтраци-

онной трубки, см

2

;

t

— ​средняя продолжительность фильтрации

воды, т. е. время заполнения мерного цилиндра, с;

δ

— толщина пробы геотекстильного материа-

ла, см;

H

— высота столба воды (напор), мм.

Коэффициент фильтрации

К

И

НИИНМ определя-

ется по выражению [3]:

где

V

— объем мерного цилиндра (

V

= 1000 см

3

);

R

— эффективный радиус испытуемой пробы

(

R

= 5,0 см);

d

— толщина пробы под нагрузкой, см;

h

— напор, см;

(8)

(9)

t

— время заполнения мерного цилиндра, с.

Традиционной для практики испытаний тек-

стильных материалов показатель водопроницае-

мости

B

q

оценивается как:

где

V

— количество воды в дм

3

, проникшей через об-

разец площадью

F

в 1 м

2

за

t

секунд при определен-

ном давлении.

Анализ выражений (8–10) показывает неодно-

значность оценки показателя водопроницаемости,

вызванную, прежде всего, неопределенностью дав-

ления (высоты столба жидкости) при испытаниях,

разной площадью образцов и объемов жидкости,

а также наличием (выражения 8 и 10) и отсутствием

(выражение 9) в расчетных показателях толщины

испытуемого геотекстиля. Регламент испытаний

по ГОСТ предусматривает наличие специально-

го прибора и отбор не менее 21-й пробы, включая

10 проб для определения толщины и поверхност-

ной плотности, и не менее пяти проб для определе-

ния водопроницаемости в направлении, нормаль-

ном плоскости полотна, а площадь пробы при этом

должна составлять не менее 75 см

2

. Именно эти об-

стоятельства, как отмечалось нами выше, и дела-

ют существующие методики малоэффективными

для оперативной оценки пригодности конкретного

вида геотекстиля для заданной области примене-

ния и для сравнения его с аналогами.

Для пяти исследуемых образцов по результатам

проведенных испытаний получены адекватные

математические модели влияния высоты напора

на время прохождения воды через материал. Как

видно из рис. 3, для всех значений высоты столба

порядок ранжирования показателя между образца-

ми идентичен и соответствует ранговому порядку,

полученному по экспресс-методике. При этом с уве-

личением высоты столба наблюдается уменьшение

(10)

Таблица 2

Значения расчетных показателей водопроницаемости

Виды геотекстиля

Показатели водопроницаемости

К

Н

, м/сут

К

И

, м/с

B

q

, дм

3

/см

2

с

Образец 1

100,8

0,090

0,0233

Образец 2

59,0

0,054

0,0085

Образец 3

45,1

0,042

0,0052

Образец 4

63,4

0,034

0,0033

Образец 5

38,9

0,030

0,0027