• soil-mechanics مکانیک خاک و پی
  • soil-friction-angle محاسبه پارامترهای مقاومتی خاک
  • insitu-stress تنش درجا خاک
  • line-load بررسی شرایط خاک در بارگذاری خطی
  • stress بررسی شرایط خاک در حالت کرنش مسطح
  • Stress-Transformation محاسبه تبدیلات تانسور تنش
  • mohr-circle رسم دایره موهر
  • Lateral-Earth-Pressure فشار جانبی دیوار حائل

مقاله ها

ﺟﺮﻳﺎن آب در ﺧﺎك

در این مطلب

‎‫‎راﺑﻄﻪ ﭘﻴﻮﺳﺘﮕﻲ و ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن ‏

‎‫‎در ﻗﺴﻤﺖ ﻫﺎي ﻗﺒﻠﻲ، ﺣﺎﻟﺖ ﻫﺎي ﺳﺎده اي از ﺟﺮﻳﺎن ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ ﻛﻪ ﺑﺮاي ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ دﺑﻲ ﺟﺮﻳﺎن در آن ﻫﺎ، ﻛﺎرﺑﺮد‬ ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ﻗﺎﻧﻮن دارﺳﻲ ﻛﻔﺎﻳﺖ ‏ﻣﻲ ﻛﺮد اﻣﺎ در ﺧﻴﻠﻲ از ﺣﺎﻻت، ﺟﺮﻳﺎن آب در ﺧﺎك ﻧﻪ ﺗﻨﻬﺎ در ﻳﻚ اﻣﺘﺪاد ﻧﻴﺴﺖ، ﺑﻠﻜﻪ در ﺗﻤﺎم‬ ﺳﻄﺢ ﻋﻤﻮد ﺑﺮ ﺟﺮﻳﺎن ﻧﻴﺰ ﻳﻜﻨﻮاﺧﺖ ﻧﻤﻲ ﺑﺎﺷﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ در ‏ﭼﻨﻴﻦ ﺷﺮاﻳﻄﻲ از روﻳﻜﺮدي ﻣﺘﻔﺎوت ﺑﺮاي ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ دﺑﻲ و ﻓﺸﺎر‬ ‏‎‫‎ﺟﺮﻳﺎن اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﻧﻤﺎﻳﻴﻢ.‬‏

‎‫‎ﺑﺎ ﻓﺮض ﻏﻴﺮﻗﺎﺑﻞ ﺗﺮاﻛﻢ ﺑﻮدن آب و ﻋﺪم ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺣﺠﻢ در ﺗﻮده ﺧﺎك و ﺑﺎ ﻣﺴﺎوي ﻗﺮار دادن دﺑﻲ ﺟﺮﻳﺎن ورودي و دﺑﻲ ﺟﺮﻳﺎن‬ ‏‎‫‎ﺧﺮوﺟﻲ در ﺷﻜﻞ 4-13، ‏ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﭘﻴﻮﺳﺘﮕﻲ ﺟﺮﻳﺎن ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ:‬‏

Permeability-029ﺷﻜﻞ 4-13‏

Permeability-030

‎‫‎ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻗﺎﻧﻮن دارﺳﻲ، ﺳﺮﻋﺖ ﺟﺮﻳﺎن را ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﻧﻮﺷﺖ:‬‏

Permeability-031

‎‫‎ﻛﻪ در رواﺑﻂ ﻓﻮق ‪ ‏kx‬‎‏ و ‪ ‏kz‬‎‏ ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﺿﺮاﻳﺐ ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮي در‬ اﻣﺘﺪادﻫﺎي اﻓﻘﻲ و ﻗﺎﺋﻢ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ. ﺑﺎ ﺗﺮﻛﻴﺐ رواﺑﻂ ﻓﻮق ﻣﻲ‬ﺗﻮان ﻧﻮﺷﺖ:‬‏

Permeability-032

اﮔﺮ ﺧﺎك از ﻧﻘﻄﻪ ﻧﻈﺮ ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮي اﻳﺰوﺗﺮوﭘﻴﻚ (ﻫﻤﺴﺎﻧﮕﺮد) ﺑﺎﺷﺪ (ﻳﻌﻨﻲ ‏‎‫‪‎‏ ،‎( kx=kz‬‎‏ راﺑﻄﻪ ﭘﻴﻮﺳﺘﮕﻲ ﺑﺮاي ﺟﺮﻳﺎن ﻫﺎي دوﺑﻌﺪي ‏‎‫‎ﺑﻪ ﺻﻮرت زﻳﺮ ﻧﻮﺷﺘﻪ ‏ﻣﻲ ﺷﻮد:‬‏

Permeability-033

راﺑﻄﻪ ﻓﻮق ﻛﻪ راﺑﻄﻪ ﭘﻴﻮﺳﺘﮕﻲ ﺑﺮاي ﻳﻚ ﻣﺤﻴﻂ اﻳﺰوﺗﺮوﭘﻴﻚ اﺳﺖ، ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪه دو دﺳﺘﻪ ﻣﻨﺤﻨﻲ ﻣﺘﻌﺎﻣﺪ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ ﻧﺎم‬ ﻳﻜﻲ ﺧﻄﻮط ﺟﺮﻳﺎن و ﻧﺎم دﻳﮕﺮي ‏ﺧﻄﻮط ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ اﺳﺖ. ﺧﻄﺮ ﺟﺮﻳﺎن ﺧﻄﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ذرات آب در اﻣﺘﺪاد آن از ﺑﺎﻻدﺳﺖ ﺑﻪ ﭘﺎﻳﻴﻦ‬ ‏‎‫‎دﺳﺖ در ﺧﺎك ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮ ﺟﺮﻳﺎن ﻣﻲ ﻳﺎﺑﻨﺪ. ﺧﻂ ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ‏ﺧﻄﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻧﻘﺎط واﻗﻊ در روي آن داراي ﻳﻚ اﻧﺮژي ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ.‬‏
‎‫‎ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ اﮔﺮ ﭘﻴﺰوﻣﺘﺮﻫﺎﻳﻲ در روي ﻧﻘﺎط واﻗﻊ در روي ﻳﻚ ﺧﻂ ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻧﺼﺐ ﺷﻮﻧﺪ، ﺗﺮاز ﻓﻮﻗﺎﻧﻲ ﺳﻄﺢ آب در ﺗﻤﺎم‬ ‏‎‫‎ﭘﻴﺰوﻣﺘﺮﻫﺎ ﻳﻜﺴﺎن ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد.‬‏

‎‫‎ﺗﺮﻛﻴﺒﻲ از ﺗﻌﺪاد ﺧﻄﻮط ﺟﺮﻳﺎن و ﺗﻌﺪادي ﺧﻄﻮط ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ، ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن ﻧﺎﻣﻴﺪه ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ. در ﺗﺮﺳﻴﻢ ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن‬ ‏‎‫‎دو ﻗﺎﻋﺪه زﻳﺮ را ﺑﺎﻳﺪ ﻣﺮاﻋﺎت ﻧﻤﻮد:‬‏

‎‫‎‏1. ﺧﻄﻮط ﺟﺮﻳﺎن و ﺧﻄﻮط ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺑﺮ ﻫﻢ ﻋﻤﻮدﻧﺪ.‬‏
‎‫‎‏2. ﻫﺮ ﻳﻚ از ﭼﺸﻤﻪ ﻫﺎي ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً ﺑﺎﻳﺪ ﻣﺮﺑﻊ ﺑﺎﺷﻨﺪ.‬‏

‎‫‎ﻣﺜﺎل ﻫﺎﻳﻲ از ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن در ﺷﻜﻞ ﻫﺎي زﻳﺮ ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﻧﺪ.‬‏

Permeability-034

ﺷﻜﻞ 4-14 ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن در اﻃﺮاف ﻟﻮﻟﻪ زﻫﻜﺶ

‎‫‎

Permeability-035

ﺷﻜﻞ 4-15 ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن ﭘﺸﺖ دﻳﻮار ﺣﺎﺋﻞ ‏

‎‫‎

Permeability-036

ﺷﻜﻞ 4-16 ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن اﻃﺮاف ﺳﭙﺮي‬‏

‎‫‎

Permeability-037

ﺷﻜﻞ 4-17 ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺮ آب ﺑﻨﺪ ﺑﺘﻨﻲ‬‏

‎‫‎

Permeability-038

ﺷﻜﻞ 4-18 ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن داﺧﻞ ﺳﺪ ﺧﺎﻛﻲ ﺑﺎ ﺑﺴﺘﺮ ﻧﻔﻮذﻧﺎﭘﺬﻳﺮ‬‏

‎‫‎

Permeability-039

ﺷﻜﻞ 4-19 ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن در داﺧﻞ ﺳﺪ و ﻓﻮﻧﺪاﺳﻴﻮن ﺳﺪ ﺧﺎﻛﻲ‬‏

‎‫‎

Permeability-040

ﺷﻜﻞ 4-20 ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن داﺧﻞ ﺳﺪ ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺑﻨﺪي ﺷﺪه ﺑﺎ ﻫﺴﺘﻪ رﺳﻲ‬‏

‎‫‎ﺑﺮاي ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺮﻳﺎن ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه در ﺷﻜﻞ 4-21 ﺷﺮاﻳﻂ ﻣﺮزي زﻳﺮ اﻋﻤﺎل ﺷﺪه اﺳﺖ:‬‏

‏1. ﺳﻄﺢ ﻻﻳﻪ ﻧﻔﻮذﭘﺬﻳﺮ در ﺑﺎﻻدﺳﺖ و ﭘﺎﻳﻴﻦ دﺳﺖ (ﺧﻄﻮط‬‏‎ ‎‏ ‏ab‏ و ‏de‏)، ﺧﻄﻮط ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻫﺴﺘﻨﺪ.‬‏
‏‫2. ﭼﻮن‎ ‎‏ ‏ab‏ و ‏de‏ ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﻫﺴﺘﻨﺪ، ﺗﻤﺎم ﺧﻄﻮط ﺟﺮﻳﺎن اﻳﻦ دو ﺧﻂ را ﺑﺎ زاوﻳﻪ ﻗﺎﺋﻤﻪ ﻗﻄﻊ ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ.‏
‏‫3. ﻣﺮزﻫﺎي ﻻﻳﻪ ﻧﻔﻮذﻧﺎﭘﺬﻳﺮ ﻳﻌﻨﻲ ﺧﻂ‎ ‎‏ ‏fg‏ ﻳﻚ ﺧﻂ ﺟﺮﻳﺎن اﺳﺖ و ﺑﻪ ﻫﻤﻴﻦ ﺗﺮﺗﻴﺐ ﺳﻄﻮح ﭘﺮده ﻧﻔﻮذﻧﺎﭘﺬﻳﺮ (ﺳﻄﺢ ﺳﭙﺮ) ﻳﻌﻨﻲ ﺧﻂ‎ ‎‏ ‏acd، ﻧﻴﺰ ﻳﻚ ﺧﻂ ‏ﺟﺮﻳﺎن اﺳﺖ.‬‏
‏4. ﺧﻄﻮط ﻫﻢ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ، ﺧﻄﻮط ﺟﺮﻳﺎن‎ ‎‏ ‏acd‏ و ‏fg‏ را ﺑﻪ زاوﻳﻪ ﻗﺎﺋﻤﻪ ﻗﻄﻊ ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ.‏
‎ ‫‪ ‬‬

‎‫‎

Permeability-041

ﺷﻜﻞ 4-12‬‏

‎‫‎ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺷﻜﻞ ﻓﻮق ﻣﻲ ﺗﻮان ﮔﻔﺖ:‬‏
‎‫‎‏1. در ﺷﻜﻞ ﻓﻮق ﺗﻌﺪاد ﺧﻄﻮط ﺟﺮﻳﺎن ﺑﺮاﺑﺮ 5 ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ 4 ﻣﺠﺮاي ﺟﺮﻳﺎن ﺧﻮاﻫﻴﻢ داﺷﺖ ﻳﻌﻨﻲ‬ 4 = ‏Nf
‏2. ﺗﻌﺪاد ﺧﻄﻮط ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺑﺮاﺑﺮ 7 ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ 6 اﻓﺖ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ ﺧﻮاﻫﻴﻢ داﺷﺖ، ﻳﻌﻨﻲ‬ 4 = ‪‏Nd

دیدگاه‌ها   

 
+8 #1 حسین عمران 1394-03-21 14:38
سلتم علیکم
خیلی خیلی ممنونم از مطللب مفیدتون
خیلی به دردم خورد
التماس دعا
یا علی علیه السلام
نقل قول کردن | گزارش به مدیر
 

شما اینجایید: