способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях
Классы МПК: | G01N15/08 определение проницаемости, пористости или поверхностной площади пористых материалов E02D1/00 Исследование грунта основания на стройплощадке |
Автор(ы): | Курума А., Косов В.И., Коновалов Е.А. |
Патентообладатель(и): | Косов Владимир Иванович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1991-06-28 публикация патента:
15.05.1994 |
Использование: в гидротехническом строительстве для исследования фильтрационных свойств грунта. Сущность: в скважину с зазором устанавливают цилиндрическую обойму, набранную из колец и имеющую глухое дно, на глубину ниже уровня грунтовых вод и определяют коэффициент фильтрации и водоотдачи по формулам. 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ФИЛЬТРАЦИИ И ВОДООТДАЧИ ГРУНТА В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ, включающий бурение скважины, откачку воды из нее с последующим периодическим измерением расхода фильтрационного потока и расчет по измеренным данным искомых характеристик, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и точности определения, перед откачкой воды в скважину с зазором устанавливают набранную из колец цилиндрическую обойму с глухим дном на глубину ниже уровня грунтовых вод, а искомые параметры рассчитывают по формуламK=
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012866/2012866-9t.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012009/956.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012866/2012866-10t.gif)
где K - коэффициент фильтрации грунта;
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012009/956.gif)
Q1, Q2 - расход воды соответственно при времени измерения t1, t2;
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012002/945.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012866/2012866-11t.gif)
hср - средняя глубина потока за скважиной;
S0 - понижение уровня воды в скважине;
r0 - радиус скважины.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к гидромелиоративному строительству для исследования фильтрационных свойств грунтов и может быть использовано для инженерно-геологических изысканий. Известен способ определения фильтрационных характеристик грунтов, включающий бурение скважин, производство откачек с последующим замером подъема уровня воды в скважинах и расчет коэффициента фильтрации /1/. Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ определения фильтрационных характеристик анизотропных грунтов, включающий бурение скважин, производство откачки воды из них с последующим измерением уровня фильтрационного потока. После дополнительно осуществляют откачку воды из этой же скважины с последующим измерением уровня воды фильтрационного потока, поступающего через стенку и дно скважин /2/. Недостатками известных способов являются слабая теоретическая обоснованность, значительная трудоемкость и низкая точность из-за необходимости длительной для достижения стационарного режима откачки воды из скважины. Это приводит к увеличению времени проведения изысканий. Цель изобретения - повышение надежности и точности определения. Цель достигается тем, что в способе определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, включающем бурение скважины, откачку воды из нее с последующим периодическим измерением расхода фильтрационного потока, согласно изобретению, перед откачкой воды в скважину с зазором устанавливают набранную из колец цилиндрическую обойму с глухим дном на глубину ниже уровня грунтовых вод, а искомые параметры рассчитываются по формуламK =
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012866/2012866t.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012009/956.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012866/2012866-2t.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012002/183.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012866/2012866-3t.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012002/183.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012866/2012866-4t.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012009/956.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012866/2012866-5t.gif)
Hc= Hскв-Hупв (4)
После этого рассчитывают для каждого подъема h1, h2 , . . . , hn, расход Q1, Q2, . . . Qn по формуле
Qn=
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012866/2012866-6t.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012002/945.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012002/729.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012009/956.gif)
Способ включает бурение скважины. По бокам скважины на расстоянии 0,5-1,0 м забивается рейка, являющаяся нулем наблюдения скважины; определяли уровень воды в скважине. Затем откачивали воду и делали повременной замер уровня воды. Затем рассчитывали коэффициент фильтрации по формуле:
K =
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012866/2012866-7t.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012866/2012866-8t.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012002/729.gif)
![способ определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунта в полевых условиях, патент № 2012866](/images/patents/461/2012002/729.gif)
Класс G01N15/08 определение проницаемости, пористости или поверхностной площади пористых материалов
Класс E02D1/00 Исследование грунта основания на стройплощадке