Методические особенности лабораторного определения коэффициента фильтрации в тяжелосуглинистых почвах методом Хануса
Величины оптимальной влажности отбора образца, необходимость предварительного насыщения, время достижения постоянной скорости фильтрации, величины напора для образцов из различных горизонтов почвенного профиля. Горизонтальная и вертикальная фильтрация.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 18.04.2018 |
Размер файла | 1007,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
[Введите текст]
Статья по теме:
Методические особенности лабораторного определения коэффициента фильтрации в тяжелосуглинистых почвах методом Хануса
Ковалев И.В.
Аннотация
Исследование посвящено уточнению методики лабораторного определения Кф (метод Хануса) в тяжелосуглинистых почвах (дерново-подзолистых, дерново-карбонатных, серых лесных). Определены величины оптимальной влажности обора образца, необходимость предварительного насыщения, время достижения постоянной скорости фильтрации, величины напора (разность гидростатического давления на верхнем и нижнем концах фильтрующей колонки) для образцов из различных горизонтов почвенного профиля, влияние температуры воды на значния Кф. Показано, что с помощью метода Хануса можно определять как горизонтальную, так и вертикальную фильтрацию в слоях и горизонтах профиля.
Ключевые слова: фильтрация, лабораторный метод, тяжелосуглинистые почвы, разность гидростатического давления (напор).
Общие положения
Определение коэффициента фильтрации (Кф), интегрального показателя физических свойств почвы, имеет большое значение при проведении различных почвенно-мелиоративных изысканий. Наиболее часто в таких изысканиях применяются полевые методы определения Кф: метод рам (Качинского) и метод откачки воды из скважины (Доната-Эркина), которые отличаются большой трудоемкостью. Применение последнего метода возможно лишь в условиях полного обводнения профиля и максимального набухания почвы. Причем, помимо измерения времени восстановления уровня воды в скважине необходимо определение таких параметров, как расстояние от забоя скважины до водоупора, напор над забоем, радиус депрессии. Инфильтрационные методы (метод рам) нельзя использовать, например, при высоком уровне (2,5 м и менее от поверхности) расположения верховодки, грунтовых или грунтово-напорных вод.
Гораздо реже в настоящее время используются лабораторные методы определения Кф, в частности, метод Хануса. В переводе методики выполненной Зайдельманом [14], описаны некоторые условия отбора образцов, оценены условия применения метода, изложено его целевое назначение, которое сводится к определению Кф в однородных по составу почвах в лабораторных условиях при невозможности использования других методов [15]. Такие ситуации часто возникают и при почвенно-мелиоративных изысканиях на объектах ландшафтного озеленения [19]. Однако, остаются невыясненным некоторые пункты методики, затрудняющие ее практическое применение, например, на суглинистых и глинистых почвах.
Известен целый ряд методических проблем, затрудняющих определение Кф. Некоторые из них в той или иной мере изучались [11, 23]. Показано, что важное влияние на фильтрацию оказывает защемленный воздух. По мнению некоторых исследователей [10, 13, 25] объем защемленного воздуха после первоначального насыщения грунтов может достигать 10-20 %. Наличие защемленного воздуха влияет и на характер изменения коэффициента фильтрации во времени. Так, Дзекунов, Файбищенко [10, 28] на суглинистых почвах юга Украины выделяют следующие основные факторы, влияющие на изменения Кф во времени: 1 - набухание грунта в результате выноса электролитов; 2 - перераспределение и вынос потоком воды защемленного воздуха в свободном и растворенном состояниях; 3 - образование слабоводопроницаемой корки на поверхности образца в результате кольматации пор глинистыми частицами и микробиологических процессов. Бондаренко и др. [3] установил, что основное влияние на затухание фильтрационного потока во времени при очень длительных определениях Кф (до 70 суток) оказывает адсорбция растворенного в фильтрационной жидкости воздуха на стенках пор. По его данным, при предварительном удалении защемленного воздуха из монолитов с ненарушенным сложением, изменение скорости фильтрации во времени практически не наблюдалось. Влияние защемленного воздуха на водоудерживающую способность и влагопроводность почв отмечается также в работах других авторов [8, 27, 30].
Кроме того, фильтрация воды в почвах тяжелого гранулометрического состава с плохо выраженной микроструктурой начинается лишь при некоторой критической величине - начальном градиенте фильтрации [22]. Котов, Нерпин [20], Swartzendruber [36] также показали, что при движении воды в ненасыщенных, и даже насыщенных почвах, существует пороговый градиент давления, необходимый для начала движения влаги. Бондаренко и др. (1969) установил, что даже в макрокапиллярах суглинистых почв и грунтов вода обладает сопротивлением сдвигу, т.е. ведет себя не как Ньютоновская жидкость, а как жидкость Шведова-Бингама. В работе Макаренко [21] показано, что при общей разности давления 0-0,06 105 Па и мощности фильтрующего слоя l - 0-0,7 м Кф является функцией общей разности давления независимо от мощности фильтрующего слоя. Величина Кф определяется наиболее крупными порами, преимущественно некапиллярными: трещинами, ходами червей, разложившихся корней [9, 12]. В порах <30 мкм инфильтрация влаги практически не происходит [7]. Помимо количества крупных пор, на величину Кф влияют их непрерывность [17] стабильность и устойчивость во времени [11].
Целью данной работы явилось уточнение методики лабораторного определения Кф в почвах тяжелого гранулометрического состава (дерново-подзолистых, дерново-карбонатных, серых лесных). Решались следующие задачи 1) уточнение величин влажности отбора образцов почв, 2) установление времени их предварительного насыщения, 3) выбора величины напора, 4) выяснения продолжительности определения и др.
Автор надеется, что статья привлечет внимание специалистов в области гидрофизики к дальнейшей разработке как полевых, непрямых расчетных, так и лабораторных методов определения Кф.
Объект и методы.
В соответствии с методикой Хануса [34], образцы почвы с ненарушенным сложением объемом 250 см3 отбирали металлическими цилиндрами с режущей кромкой в горизонтальном и вертикальном направлениях из стенки почвенного разреза. Определения Кф проводили после доставки образцов в лабораторию с помощью несложной аппаратуры (рис.1).
В установке образцы снизу закрывались сеткой диаметром 0,25 мм. При определении Кф на поверхность почвы в пластмассовый сосуд по трубкам (8), (10) с помощью воронки подавалась дистиллированная вода до полного заполнения камеры (5). Трубку (7) перекрывали после исчезновения пузырьков воздуха в выходящей из нее воде. При этом необходимо одновременно быстро опустить трубки (8), (10) вниз для создания напора. Значения Кф (м/сут) рассчитывали по формуле Дарси
Кф = Ql/tSh
где Q - количество профильтровавшейся воды (см3) за время t (мин) через площадь S поперечного сечения (см2), l - высота цилиндра (см), h - разность гидростатического давления на верхнем и нижнем концах фильтрующей колонки (см водн. слоя).
Рис. 1 - Прибор для определения Кф в пробах, отобранных режущими цилиндрами по лабораторному методу Хануса (Hanus, 1965): 1 - трубка стока; 2 - трубка подачи воды; 3 - грубозернистая керамическая пластинка; 4 - режущий цилиндр с почвенной пробой; 5 - пластиковый колпак; 6 - пробка резиновая; 7 - трубка для выпуска воздуха; 8 - полиэтиленовый переход; 9 - водомерная трубка; 10 - стеклянная трубка; 11 - мерный цилиндр
Экспериментальное изучение горизонтальной и вертикальной фильтрационной способности почв выполнялось в образцах дерново-подзолистых почв на тяжелых покровных лессовидных суглинках (АО “Уваровское”, Можайский район Московской области), светло-серых лесных почв - на таких же породах (массив “Кочкарево”, Ступинский район Московской области) и дерново-карбонатных почв на пермских карбонатных глинах (массив “Кирино”, Котельнический район Кировской области).
Результаты и обсуждение.
В ходе исследования было подтверждено, что результаты определения Кф методом Хануса в тяжелосуглинистых набухающих почвах существенно зависят от начальной влажности образцов, при которой последние были отобраны в поле (табл.1). Так, например, величина Кф в образцах серых лесных глееватых почв, отобранных при полевой влажности меньше ВРК (влажности разрыва капиллярной связи) - 0,009 м/сут, а при полевой влажности, близкой к НВ (наименьшей влагоемкости) - 0,60 м/сут, т.е. разница между первым и вторым результатами составила три порядка. Примерно такие же различия в значениях Кф при аналогичных исходных влажностях были получены и для образцов дерново-карбонатных почв. Очевидно, это явление объясняется тем, что сухие образцы набухают за счет впитывания влаги в процессе определения Кф. Набухание сопровождается закрытием влагопроводящих пор из-за нарушения внутреннего порового пространства образца в металлическом цилиндре с ограниченным объемом. Как следствие, сильно занижены результаты определения. Следовательно, отбор образцов в набухающих почвах целесообразно проводить при влажности близкой к НВ.
Таблица 1 - Значения Кф в образцах почв, отобранных при влажности близкой к наименьшей влагоемкости (НВ) и влажности разрыва капиллярной связи (ВРК=0,7 НВ)
Почва |
Горизонт, глубина, см |
Значения Кф, м/сут при W=НВ (M±tpm) |
Значения Кф, м/сут при W=ВРК (M±tpm) |
|
Серая лесная глееватая |
B1g' (32-40) B2g” (56-64) |
0,60±0,22; n=14 0,68±0,46; n=12 |
0,009±0,017; n=7 0,013±0,110; n=10 |
|
Дерново-карбонатная глееватая |
В2g'(карб.) (50-70) |
0,86±0,22; n=11 |
0,022±0,028; n=10 |
Примечание. М - среднее, n - число повторностей, tp - критерий Стьюдента (при Р=0.95), m - ошибка среднего.
Для последующего определения Кф в лабораторных условиях даже образцы, отобранные при влажности, близкой к НВ, а особенно, в случае их длительного хранения, следует предварительно капиллярно (без вакуумирования) насытить влагой путем постановки в ванну с дистиллированной водой (см. рис.1) до появления воды на поверхности образца. Обычно, время насыщения составляло 30-50 мин. в зависимости от свойств горизонта почвенного профиля. Разница в весовой влажности между образцом перед насыщением и после него составляла приблизительно 5-6 %. Действительно, кривая зависимости значений Кф от времени определения (кривые Кф) для образцов, предварительно насыщенных, имеет более пологий вид по сравнению, с кривыми, полученными для образцов, предварительно ненасыщенных водой (рис. 2 а, b, c).
По-видимому, предварительное насыщение позволяет избежать описанного Файбищенко [28] эффекта влияния защемленного воздуха на скорость фильтрации, а также уменьшить градиент капиллярно-сорбционного потенциала воды на поверхности почвенных частиц. Как отмечает Воронин [5], в случае, если градиент капиллярно-сорбционного потенциала воды становится исчезающе мал, скорость впитывания приобретает постоянную величину и тогда коэффициент фильтрации есть предельное значение скорости стационарного впитывания. Kроме того, предварительное насыщение образцов позволяет избежать ситуаций возможного нарушения геометрии порового пространства в результате создания разности давлений (напора) воды, и как следствие, резкого увеличения значений Кф на начальном этапе определения (рис. 2d, без предварительного насыщения). Отметим, что длительное хранение образцов перед определением нецелесообразно, так как за счет жизнедеятельности микрофлоры образуются пузырьки газа в них.
почвенный профиль фильтрация влажность
Рис. 2 - Влияние предварительного капиллярного (без вакуумирования) насыщения на величину Кф в серых лесных глееватых почвах: по оси y - значения Кф, м/сут; по оси х - время определения (t, ч): I - без предварительного насыщения; II - с предварительным насыщением. a - горизонт В2g”, 78-86 см (образцы отобраны в ветрикальном направлении), b - горизонт В3g”, 105-113 см (образцы отобраны в вертикальном направлении), с - горизонт В3g”, 105-113 см, (образцы отобраны в горизонтальном направлении), d - горизонт В2g”, 55-66 см (образцы отобраны в вертикальном направлении, без предварительного насыщения)
До настоящего времени остается открытым вопрос о продолжительности определения Кф. Наблюдения (свыше 200) показали, что постоянная скорость фильтрации устанавливается на 3-6-ой час после начала определений (рис. 2) и затем существенно не меняется в течение 20-30 часов (рис.3 a,b,c). При дальнейшем определении она вновь начинает возрастать и устанавливается уже на другом, более высоком уровне, оставаясь постоянной в течение 40-60 часов (рис.3 a,b,c). Затем постепенно происходит уменьшение скорости фильтрации до значений, близких к первой постоянной скорости фильтрации. Вероятно, закономерности процесса фильтрации влаги в ненарушенном образце почвы (250 см3) остаются теми же, что описаны Файбищенко [28] для почвенных индивидуумов и грунтов, но фазы фильтрации значительно сокращаются во времени (рис 3 а,b,c). Такая же закономерность изменения скорости фильтрации при длительных полевых определениях отмечалась и при исследовании фильтрационных свойств дерново-карбонатных почв на пермских карбонатных глинах методом рам (по данным научных отчетов Кировгипроводхоза). Судницын [26] также отмечает подобное увеличение значений Кф, например, в карбонатных почвах, подверженных суффозии. Вместе с тем, мы не наблюдали подобного факта для плохо оструктуренных [16] горизонтов ВС (110-118 см) и С (130-140 см) серой лесной глееватой почвы (рис. 3d). На наш взгляд, наибольшее влияние на процесс определения Кф в монолитах с ненарушенным сложением, при соблюдении условий отбора образцов, оказывает защемленный воздух в свободном и растворенном состояниях. Проявление защемленного воздуха наиболее выражено в почвах (дерново-карбонатных), подверженных суффозионным процессам. Однако, поскольку в естественных условиях почвенный профиль не доходит до состояния полного насыщения почвенной влагой [33], и в нем всегда находится какое-то количество защемленного воздуха [25, 28], то нецелесообразно проведение таких длительных определений Кф в монолитах с ненарушенным сложением.
Следовательно, в целях унификации условий определения Кф в разных типах почв целесообразно ограничить время наблюдений 3-мя -6-ю часами. Тем более, что полученные в этом случае результаты сопоставимы с результатами общепринятых полевых методов (метод рам, метод трубок) с такой же продолжительностью определения.
Рис. 3 - Изменение Кф во времени
В опубликованных источниках, описывающих методику Хануса, не указана величина напора (разность гидростатического давления на верхнем и нижнем концах фильтрующей колонки), который должен создаваться при определении Кф. Поэтому была предпринята попытка эмпирического подбора оптимальных величин напора для разных горизонтов исследуемых почв.
Для пахотных гумусовых горизонтов, отличающихся высокой водопроницаемостью (табл. 3), величина напора в зависимости от плотности почвы не должна превышать 5 см водного слоя, что, очевидно, соответствует напору в природных условиях. При применении напора более 5 см водного слоя в четырех-пяти образцах из десяти, как в слое 0-10 см, так и в слое 10-20 см пахотного горизонта, наблюдалась провальная фильтрация, вероятно, из-за нарушения структуры почвенного образца.
Для иллювиальных горизонтов, особенно серых лесных почв с ореховатой структурой, можно создавать напор 10-18 см водн. слоя. При создании напора менее 10 см водного слоя, особенно в плотных слоях, значения Кф занижены, а иногда и не достигается фильтрация. Например, для образцов этих почв из гор. В1g' (32-40 см), при применении напора 3-5 см водного слоя, значения Кф составили 0,29 м/сут, при напоре 10-18 см водн. сл. - 0,60 м/сут, (табл. 2). Вероятно, как показано ранее [2, 20, 29, 36], в тонкопористых почвах закон Дарси выдерживается лишь при достаточно высоких градиентах гидравлического давления; при малых градиентах скорость фильтрации оказывается ниже, чем это следует из общего закона движения почвенной влаги. В случае создания напора более 20 см водного слоя часто получали провальную фильтрацию из-за нарушения геометрии порового пространства почвенного образца.
В нижних плотных горизонтах (ВС, С) можно применять и величины напора 25-50 см водного слоя, так как в отдельных образцах минимальный напор, при котором только начинается движение влаги - 50 см водн. слоя. Вместе с тем, следует учесть то обстоятельство, что в некоторых образцах, взятых из нижних горизонтов (ВС, С) с плотностью почвы 1,6-1,7 г/cм3 [16], при таких больших значениях напора иногда может происходить выдавливание почвы из цилиндра, сопровождаемое необратимым разрушением образца.
Определение Кф в одних и тех же образцах тяжелосуглинистых почв через некоторый промежуток времени (несколько недель) не всегда даёт одинаковые величины Кф по сравнению с первоначальными значениями (табл. 2). При таких повторных определениях нередко наблюдаются и более низкие значения Кф, по-видимому, за счет гистерезисных явлений, нарушения структуры порового пространства, кольматации пор частицами. Например, в образцах дерново-подзолистой глееватой почвы с глубины 30-45 см при первичном определении значения Кф составили - 0,420 м/сут, а при повторном определении (через 2 недели) - 0,171 м/сут; с глубины 50-70 см - 0,033 м/сут и 0,011 м/сут, соответственно. В серых лесных глееватых почвах также отмечается подобное уменьшение величин Кф. Вместе с тем, в одних и тех же образцах дерново-карбонатных почв разной степени заболоченности, характеризующихся хорошей водопрочной структурой [18], даже многократное определение Кф (2-3 повторных определения с периодичностью через 2 недели) приводит практически к одной и той же величине.
Таблица 2 - Значения Кф (м/сут) тяжелосуглинистых почв, полученные при использовании разных величин гидростатического давления (H) и при повторных определениях
Почва |
Горизонт, глубина, см |
Значения Кф, м/сут H = 3-5 см (M±tpm) |
Значения Кф, м/сут H = 10-18 см (M±tpm) |
Значения Кф, м/cут при повторном определении H = 10-18 см (M±tpm) |
|
серая лесная глееватая |
В1g' (32-40) В2g” (56-68) В3g” (97-105) |
0,29±0,26; n = 10 0,46±0,37; n = 10 |
0,60±0,22; n = 14 0,68±0,46; n = 12 0,40±0,37; n = 14 |
0,42±0,31; n = 10 0,38±0,35; n = 10 0,17±0,19; n = 10 |
|
дерново-подзолистая глееватая |
А2В1g” (30-45) В1g”mr (50-70) |
0,013±0,016; n = 8 0,017±0,019; n = 8 |
0,420±0,027; n = 8 0,033±0,016; n = 8 |
0,171±0,130; n = 8 0,011±0,006; n = 8 |
|
дерново- карбонатная глееватая |
B1g'(карб.) (40-48) B2g'(карб.) (70-78) |
0,27±0,24; n = 11 0,48±0,32; n = 11 |
0,45±0,14; n = 10 0,86±0,22; n = 11 |
0,57±0,23; n = 16 0,79±0,19; n = 16 |
Примечание. М - среднее, n - число повторностей, tp - критерий Стьюдента (при Р = 0.95), m - ошибка среднего
Существенной особенностью метода Хануса по сравнению с методом рам, является возможность его использования не только для изучения фильтрации в вертикальном направлении, но и в горизонтальном. С его помощью можно получить сведения о конкретных значениях Кф, присущих отдельному горизонту почвенного профиля и охарактеризовать анизотропию порового пространства, например, рассчитать коэффициент анизотропности (соотношение вертикальной и горизонтальной фильтрации) [16]. Как известно, величина коэффициента фильтрации определяется не только количеством пор, но их размером и геометрией порового пространства. Значения Кф в образцах, отобранных в горизонтальном направлении, характеризуются по классификации Эггельсманна [31], в целом, низкими величинами, и их разброс оказался небольшим. Образцам, отобранным в вертикальном направлении, были свойственны средние и высокие значения Кф (табл. 3). Так, для серой лесной глееватой почвы на глубине 56-68 см значения коэффициента горизонтальной фильтрации составили 0,14 м/сут, а на той же глубине, но в вертикальном направлении 0,68 м/сут. На глубине 100-108 см (гор.В3g”) - соответственно 0,013 и 0,40 м/сут. Как известно, по Fly [32] почвенные горизонты с Кф <0,06 м/сут являются водоупорами. Столь существенные различия в величинах горизонтальной и вертикальной фильтрации в иллювиальных горизонтах почв на тяжелых породах могут объясняться [6, 14, 25] миграцией влаги преимущественно по вертикальным макро- и мезотрещинам.
Таблица 3 - Коэффициенты вертикальной и горизонтальной фильтрации (м/сут) почв, сформированных на тяжелых суглинках
Почва |
Горизонт |
Глубина, см |
n |
M |
Доверительный интервал среднего (при Р=0,95) |
|
Серая лесная глееватая |
По Ханусу (боковая фильтрация) |
|||||
B2g” |
58-66 |
6 |
0,14 |
0,03--0,25 |
||
В3g” |
97-108 |
6 |
0,013 |
0,003--0,023 |
||
По Ханусу (вертикальная фильтрация) |
||||||
Апах, g', fs |
0-20 |
9 |
2,05 |
0,16--3,94 |
||
B2g” |
58-66 |
12 |
0,68 |
0,22--1,14 |
||
B3g” |
97-105 |
14 |
0,40 |
0,03--0,77 |
||
Метод рам |
||||||
Апах, g',fs |
10 |
6 |
0,36 |
0,19--0,53 |
||
B1g” |
60 |
6 |
0,61 |
0,19--1,03 |
||
B2g” |
100 |
6 |
0,54 |
0,21--0,87 |
||
Дерново-подзолистая глееватая |
По Ханусу (боковая фильтрация) |
|||||
A2g',fs |
25-35 |
6 |
0,008 |
0,005--0,011 |
||
A2B1g” |
40-50 |
6 |
0,02 |
0,01--0,03 |
||
B1g”, mr |
65-75 |
6 |
0,08 |
0,05--0,11 |
||
По Ханусу (вертикальная фильтрация) |
||||||
А2g', fs |
25-35 |
8 |
0,223 |
0,032--0,414 |
||
A2B1g” |
40-50 |
8 |
0,040 |
0,013--0,067 |
||
B1g”, mr |
65-75 |
8 |
0,030 |
0,014--0,046 |
||
Дерново-карбонатная на пермских глинах |
По Ханусу (боковая фильтрация) |
|||||
B2g' (карб.) |
73-80 |
13 |
0,008 |
0,005--0,020 |
||
По Ханусу (вертикальная фильтрация) |
||||||
B2g' (карб.) |
55-63 |
10 |
0,45 |
0,31--0,59 |
||
B3g” (карб.) |
75-85 |
11 |
0,86 |
0,64--1,08 |
Примечание. М - среднее значение Кф, м/cут; n - число повторностей
Как известно, обычно в формулах вычисления Кф имеется температурная поправка на изменение вязкости воды. Считается, что при увеличении температуры воды, вязкость уменьшается и поэтому скорость потока влаги через образец должна возрастать. Поэтому принято приводить результаты к температуре 10С, вводя в формулу расчета поправочный коэффициент Хазена: 0,7+(0,03t) [4].
Исследования на тяжелосуглинистых почвах показали, что увеличение температуры воды на 10С при установившейся фильтрации, обычно вызывает уменьшение значений Кф всего на 0,01 м/сут. Очевидно, что такими изменениями значений Кф можно пренебречь, так как они меньше ошибки измерений.
Предварительное сопоставление результатов определения величин Кф лабораторным методом Хануса и полевым методом Качинского (метод рам) обнаружило их близкие значения (табл.3). Но, поскольку в ряде работ [11] показано, что Кф имеет не нормальное, а логнормальное распределение, этот вопрос требует самостоятельного исследования.
Заключение
К существующему переводу методики Хануса целесообразно добавить следующие уточнения:
1. Образцы суглинистых и глинистых по гранулометрическому составу почв необходимо отбирать при влажности близкой к ППВ (НВ).
2. Образцы почв перед определением Кф следует предварительно капиллярно (без вакуумирования) насыщать влагой в течение 30-50 мин. При определении Кф без предварительного насыщения время установления постоянной скорости фильтрации увеличивается на 1-2 часа.
3. Постоянная скорость фильтрации устанавливается на 3-6 часы после начала определений. Более длительные определения Кф тяжелосуглинистых почв в монолитах с ненарушенным сложением нецелесообразны.
4. Величина напора почвенной влаги определяется генезисом горизонтов: - в пахотных горизонтах она не должна превышать 5 см водного слоя, в иллювиальных - 10-18 см водн. сл., в плохо оструктуренных (ВС, С) - 25-30 см водн. слоя. Применение напора свыше 50 см водного слоя может сопровождаться необратимым разрушением образца (выдавливание почвы из цилиндра).
5. Введение температурной поправки в формулу расчета Кф, измеряемого в тяжелых почвах, нецелесообразно.
Литература
1. Бондаренко Н.Ф. Физика движения подземных вод. //Л., Гидрометеоиздат, 1973. 215 с.
2. Бондаренко Н.Ф., Карманова В.Г. Экспериментальные исследования пороговых градиентов давления при течении жидкостей в капиллярах. //Физика и биофизика почв. Изд-во “Колос” Л., 1969. С. 13-19.
3. Бондаренко Н.Ф., Шумилова Е.А., Сапрыкин Ю.Н., Коваленко Н.П., Киберева И.А. Исследование стабильности фильтрационного потока во времени. //Почвоведение. 1971, N 7. С. 70-75.
4. Воронин А.Д. Основы физики почв. //Изд-во Моск.ун-та, 1986, 244 с.
5. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. //М., “Агропромиздат”, 1986.416 с.
6. Воронина Т.В. Режим влажности дерново-подзолистых почв Валдайской возвышенности. //Почвоведение. 1975. N 2. С. 67-80.
7. Гольберг В.М., Скворцова Н.П. Проницаемость и фильтрация в глинах. //М.; Недра, 1986, -160 с.
8. Гудима И.И. Влияние защемленного воздуха на водоудерживающую способность дерново-подзолистой почвы.//Вестн. моск.ун-та. Сер.17. Почвоведение, 1984, N 1. С. 50-52.
9. Гулисашвили В.З. Основные элементы физических свойств почв альпийской и лесной зон и их значеение для гидрологии страны. //Почвоведение, 1940, N5. С.32-45.
10. Дзекунов Н.Е., Файбищенко Б.А. Исследование процесса фильтрации в высоких монолитах лессовидных суглинистых грунтов. //Материалы по геологии, гидрогеологии, геофизике, геохимии Украины, Казахстана, Кавказа и Забайкалья. Киев. 1974, сб. N10. С. 96-99.
11. Дмитриев Е.А., Манучаров А.С. К объяснению причин ассиметрии в распределении водопроницаемости. //Почвоведение, 1968, N 7. С.91-101.
12. Дояренко А.Г. К изучению структуры почвы, как соотношения некапиллярной и капиллярной скважности и её значение в плодородии почвы. //Научно-агрономический журнал, 1924, N7-8. С.451-474.
13. Дренаж сельскохозяйственных земель. Под ред. Дж. Лютина. //М.: Колос, 1964. 720 с.
14. Зайдельман Ф.Р. Мелиорация заболоченных почв Нечерноземной зоны РСФСР. //М.,“Колос”, 1981. 167 с.
15. Зайдельман Ф.Р. Изучение физических свойств почв на объектах осушения. Пособие к ВСН - 33 - 2.102 - 85 //М. 1988. 80 с.
16. Зайдельман Ф.Р., Ковалёв И.В. Изменение физических свойств светло-серых гидроморфных почв под влиянием оглеения и разных видов дренажа. //Вестн. Моск. ун-та, Сер.17, Почвоведение, 1994. N 3. С. 30-40.
17. Качинский Н.А. Влияние формы и величины заливаемых площадок на водопроницаемость почвы. //Почвоведение, 1936, N1. С.62-78.
18. Ковалёв И.В. Оценка влияния пластмассового и гончарного дренажа на физические и химические свойства почв, приуроченных к пермским карбонатным суглинкам и глинам. //Вестн. моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение, 1990, N 3. С. 58-62.
19. Ковалёв И.В., Ковалёва Н.О. Что нужно знать дизайнеру ландшафтного озеленения. //Тезисы доклада III съезда общества почвоведов. Суздаль. 2000. Книга 3. С.286-287.
20. Котов А.И., Нерпин С.В. Водоупорные свойства глинистых почв и грунтов и природа начальных градиентов фильтрации. //”Изв. АН СССР”, ОТН, 1968, N9. С.106-129.
21. Макаренко С.Л., Часовников В.А. Фильтрационные аномалии при малых перепадах давления и их эмпирическое описание. // Вестн. Моск. ун-та. Сер.17, Почвоведение. 1987. N3. С.37-42.
22. Нерпин С.В. Влияние пластического сопротивления сдвигу на равновесие и движение влаги в почвах и грунтах. Физика и биофизика почв. //Изд-во “Колос”, Л.1969. С.5-12.
23. Петрова М.В.,Асцватурова В.Л.,Шумилова Е.А. О точности и повторности определения коэффициента фильтрации почвогрунтов.//Почвоведение. 1983, N 2. С. 135-144.
24. Рачинский В.В., Фокин А.Д., Талдыкин С.А. Радиоиндикаторное определение переноса влаги по профилю почвы. //Почвоведение. 1981. N3. С. 65-70.
25. Роде А.А. Основы учения о почвенной влаге. //Л., Гидрометеоиздат, 1965, т.1, 663 с.; т.2, 288 с.
26. Судницын И.И. Движение почвенной влаги и водопотребление растений. //М., Изд-во Моск. ун-та, 1979. 253 с.
27. Судницын И.И., Зайцева Р.И. О методах определения зависимости давления почвенной влаги от влажности. // Вестн. моск. ун-та. Сер. 17, Почвоведение. 1995. N 4. С. 22-27.
28. Файбищенко Б.А. Водно-солевой режим грунтов при орошении. // -М.: Агропромиздат, 1986. 194 с.
29. Чураев Н.В. Влияние структурообразовательных процессов на фильтрацию воды в дисперсных системах. //Коллоидный журнал, 1963, т.23. С. 718-721.
30. Шеин Е.В., Гудима И.И., Мокеичев А.В. Методы определения основных гидрофизических функций для целей моделирования. //Вестн. Моск. ун-та. сер. 17, Почвоведение. 1993. N 2. С. 18-24.
31. Эггельсман Р. Руководство по дренажу. //М.: Колос 1984. 247 с.
32. Fly C.L. The soil drainability factor in Land classification. //Irrigation and Drainage Division.1961, v. 82, N 3. 47-62.
33. Gardner W.R., The permeability problem. //Soil Science, 117,1974, p.243-249.
34. Hanus H., Knoch H.G. Beitrag zur Metodik der Wasserpermeabilitatsmessung an ungestorten Bodenproben. //Z.f.Pflanzenern., Dungung u. Bodenk., 1965, Bd. 111.
35. Radcliffe D.E., Hendrix P.F., West L.T. Comparison of dye pattern and transport parameters in infact soil columns. //Amer. Soc. Agron. Annu. Meef. 1992. -Minneapolis, 1992. C. 335.
36. Swarzendruber D. Non-Darcy behavior and the flow of water in unsaturated soils. //Soil Sci. Soc. Amer. Proc., 1963, vol. 27, N5, pp. 491- 495.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Установившееся движение газов по линейному закону фильтрации. Одномерное движение газов. Плоскорадиальный фильтрационный поток газа по двухчленному закону фильтрации и по степенному закону фильтрации. Обобщенная интерпретация законов фильтрации газа.
курсовая работа [561,7 K], добавлен 11.04.2015Практическое использование уравнений нелинейно-упругого режима фильтрации. Характеристика методики обработки индикаторных линий. Приближенный метод определения коэффициента макрошероховатости по результатам исследования несовершенных газовых скважин.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 06.11.2012Наблюдение за изменением содержания индикатора на забое скважины. Промысловый опыт определения пути движения закачиваемой воды по пласту, испытание роданистого аммония. Индикаторные исследования фильтрации нагнетаемой воды в нефтенасыщенных пластах.
курсовая работа [6,4 M], добавлен 13.01.2011Гидродинамическая фильтрации жидкостей и газов в однородных и неоднородных пористых средах. Задачи стационарной и нестационарной фильтрации. Расчет интерференции скважин; теория двухфазной фильтрации. Особенности поведения вязкопластичных жидкостей.
презентация [810,4 K], добавлен 15.09.2015Влияние радиуса скважины на ее производительность. Формулы для плоских и сферических радиальных притоков к скважинам с линейным и нелинейным законами фильтрации. Закон распределения давления для галереи. Расчет скорости фильтрации по закону Дарси.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 07.04.2012Основы теории фильтрации многофазных систем. Характеристики многофазной среды. Сумма относительных проницаемостей. Потенциальное движение газированной жидкости. Определение массовой скорости фильтрации капельно-жидкой фазы газированной жидкости.
презентация [255,4 K], добавлен 15.09.2015Сущность дифференциальных уравнений движения сжимаемой и несжимаемой жидкости в пористой среде. Анализ уравнения Лапласа. Характеристика плоских задач теории фильтрации и способы их решения. Особенности теории фильтрации нефти и газа в природных пластах.
курсовая работа [466,6 K], добавлен 12.05.2010Движение воды в зонах аэрации и насыщения, водоносных пластах. Определение скорости движения подземных вод, установившееся и неустановившееся движение. Методы моделирования фильтрации. Приток воды к водозаборным сооружениям. Определение радиуса влияния.
курсовая работа [340,2 K], добавлен 21.10.2009Верхняя граница применимости закона Дарси, проявление инерционных сил при достаточно высоких скоростях фильтрации. Проявление неньютоновских реологических свойств жидкости, взаимодействие с твердым скелетом пористой среды при малых скоростях фильтрации.
реферат [331,2 K], добавлен 19.04.2010Определение времени наступления стационарного режима фильтрации в скважине и величины ущерба родниковому стоку в конце первого года работы водозабора. Исследование развития подпора уровня грунтовых вод и определение потерь воды из водохранилища.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 29.06.2010Определение фильтрации через плотину трапецеидального профиля, из однородного материала, с незначительным наклоном водоупора по направлению грунтового потока. Особенности оценки установившегося движения фильтрационного потока в условиях плоской задачи.
статья [667,0 K], добавлен 28.02.2012Общие положения теории функций комплексного переменного. Физический смысл функции тока. Порядок исследования плоских течений с помощью комлексного переменного. Определение массовой скорости. Метод комформного отображения. Многокомпонентная фильтрация.
презентация [467,3 K], добавлен 15.09.2015Основы фильтрации неньютоновских жидкостей. Реологические модели фильтрующихся жидкостей. Плоские задачи теории фильтрации об установившемся притоке к скважине. Оценки эффекта взаимодействия скважин круговой батареи. Скважины с удаленным контуром питания.
презентация [430,1 K], добавлен 15.09.2015Составление расчетной схемы кустовой откачки и проведение ее диагностики. Определение коэффициента фильтрации и упругой водоотдачи, вычисление параметров пласта, расчет коэффициента пьезопроводности. Построение графика площадного прослеживания.
контрольная работа [917,0 K], добавлен 29.06.2010Методические основы расчета геофильтрации подземных вод. Расчёт притока воды в карьер. Укрепление фильтрующего откоса. Определение параметров зоны высачивания и определение расхода фильтрации. Экологическое обоснование природоохранных сооружений.
курсовая работа [126,3 K], добавлен 15.08.2011Физические свойства коллекторов. Абсолютная, фазовая и эффективная проницаемость. Линейный закон фильтрации, закон Дарси. Физический смысл размерности коэффициента проницаемости. Радиальная фильтрация пластовых флюидов. Гранулометрический состав породы.
презентация [778,0 K], добавлен 07.09.2015Литолого-стратиграфическая характеристика разреза. Cеноманская и неокомские залежи. Приток газа к несовершенным скважинам при двучленном законе фильтрации. Определение давлений и расхода газа. Определение коэффициентов фильтрационного сопротивления.
курсовая работа [216,7 K], добавлен 12.03.2015Физико-географическое положение Калтасинского района. Методика описания и характеристика морфологических признаков почвенного профиля. Определение степени увлажнения, окраски горизонтов, их сложения, включений, новообразований и механического состава.
практическая работа [164,1 K], добавлен 03.01.2011Питание, распространение, зоны разгрузки, градиент напора, коэффициент фильтрации, определение положения зеркала воды грунтовых вод, их режим, защищенность от загрязнения. Движения вод в грунтах и взаимосвязь их между собой и с водами рек и озёр.
реферат [181,7 K], добавлен 15.01.2010Потенциал точечного стока на плоскости и в пространстве. Исследование задач интерференции скважин. Приток жидкости к группе скважин в пласте с удаленным контуром питания; к бесконечным цепочкам и кольцевым батареям скважин при фильтрации нефти и газа.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 21.10.2012