MTiT V02 Voda u tlu

4
2.1. ZADATAK U uređaju za mjerenje koeficijenta propusnosti uz promjenljiv pad, za vrijeme od t=6 (min) hidraulička visina opala je sa H 1 = 1.0 (m), na H 2 = 0.50 (m). Ako je promjer uzorka d 1 =50 (mm), visina L=80 (mm), a promjer cijevi d 2 =2 (mm), odredi koeficijent propusnosti. RJEŠENJE H H L d 1 1 2 uzorak d 2 4 π d = A ; 4 π d a 2 1 2 2 dt i k A = dH a (Darcy) i k v dt v A dH a dt v A dQ 2 1 H H log Δt A a L 2.3 = k dt L a A k H dH dt L H k A dH a L H i 2 2 2 2 2 2 2 10 50 10 100 log 60 6 4 ) 10 5 ( 4 ) 10 2 . 0 ( 10 8 3 . 2 k k = 2.5 10 -7 (m/s) = 2.5 10 -5 (cm/s) 2.2. ZADATAK Na uređaju za mjerenje propusnosti uz stalan pad, ugrađen je uzorak visine L=8.0 (cm) i promjera d=5.0 (cm). Visina pada vode bila je H=50.0 (cm), a za vrijeme t=30 (s) kroz uzorak je proteklo V=120 (cm 3 ) vode. Odrediti koeficijent propusnosti. RJEŠENJE Q H L d uzorak t A L H k = V L H = i t A i k = V i k v 4 π d = A A v t V Q 2 (m/s) 10 3.3 (cm/s) 10 3.3 30 4 π 5 50 8 120 k t A H L V k 4 2 2

description

MTiT V02 Voda u tlu

Transcript of MTiT V02 Voda u tlu

Page 1: MTiT V02 Voda u tlu

2.1. ZADATAK

U uređaju za mjerenje koeficijenta propusnosti uz promjenljiv pad, za vrijeme od t=6 (min)

hidraulička visina opala je sa H1 = 1.0 (m), na H2 = 0.50 (m). Ako je promjer uzorka d1=50

(mm), visina L=80 (mm), a promjer cijevi d2 =2 (mm), odredi koeficijent propusnosti.

RJEŠENJE

H

H

L

d1

1

2

uzorak

d2

4

πd=A ;

4

πda

21

22

dtikA=dHa

(Darcy) ikv

dtvAdHa

dtvAdQ

2

1

H

Hlog

ΔtA

aL2.3=k dt

La

Ak

H

dH

dtL

HkAdHa

L

Hi

2

2

22

222

1050

10100log

6064

)105(

4)102.0(108

3.2k

k = 2.5 10-7

(m/s) = 2.5 10-5

(cm/s)

2.2. ZADATAK

Na uređaju za mjerenje propusnosti uz stalan pad, ugrađen je uzorak visine L=8.0 (cm) i

promjera d=5.0 (cm). Visina pada vode bila je H=50.0 (cm), a za vrijeme t=30 (s) kroz uzorak

je proteklo V=120 (cm3) vode. Odrediti koeficijent propusnosti.

RJEŠENJE

Q

H

L

duzorak

tAL

Hk=V

L

H=i

tAik=V ikv

4

πd=A A v

t

VQ

2

(m/s)103.3(cm/s)103.3

304

π550

8120k

tAH

LVk

42

2

Page 2: MTiT V02 Voda u tlu

2.3. ZADATAK

Za zadani profil uslojenog tla prema skici, odrediti prosječnu vrijednost koeficijenta

propusnosti usporedno sa slojevima i uspravno na slojeve.

RJEŠENJE

Vodoravan tok: 321x qqqq

3

x

x32

x

x21

x

x1x Hl

ΔhkH

l

ΔhkH

l

Δhkq

Hl

Δhkq

xxx ,

ii321 HHHHH

3x

x32x

x21x

x1x

x Hl

ΔhkH

l

ΔhkH

l

ΔhkH

l

Δhk

ii

iixi

xH

Hk

k

(m/s) 108.17k

3m)2m(1m

(3m)m/s)10(1(2m)m/s)10(3(1m)m/s)10(4k

6x

665

x

Uspravan tok: z321 qqqq

z

i

i

izA

l

Δhkq

321zΔhΔhΔhΔh

zzi

izi

Ak

HqΔh

iiHl

3z3

33

2z2

22

1z1

11

zzz

Ak

Hq

Ak

Hq

Ak

Hq

Ak

Hq

i zi

i

ii

z

k

H

H

k

m/s103

3m

m/s105

2m

m/s102

1m

3m)2m(1mk

776

z

(m/s) 104.14k 7

z

Page 3: MTiT V02 Voda u tlu

2.4. ZADATAK

Za zadanu strujnu mrežu, prema priloženoj skici, odrediti raspodjelu pornog pritiska na zagatni

zid. Ako je koeficijent propusnosti k=510-5

(m/s), odredi količinu procijeđene vode u građevnu

jamu, po jednom metru dužnom zagatnog zida.

RJEŠENJE

Energetski potencijal izrazimo preko visina:

hu = hp + he

gdje je: hu - ukupna visina

hp - tlačna visina

he - geodetska visina

Pad potencijala između dvije ekvipotencijale prema strujnoj slici u prilogu:

(m) 9375.08

5.1927h

Račun tlačne visine:

hp = hu(a) - he - n h

Porni tlak:

u = hp w (w = 9.81 (kN/m3))

Page 4: MTiT V02 Voda u tlu

TOČKA GEODETSKA

VISINA

UKUPNA

VISINA

TLAČNA

VISINA

PORNI

TLAK

he (m) hu (m) hp (m) u (kPa)

a 27.0 27.00 0.00 0.00

b 18.0 27.00 9.00 88.29

c 14.7 26.06 11.36 111.44

d 11.7 25.12 13.42 131.65

e 9.0 23.25 14.25 139.79

f 11.7 21.37 9.67 94.86

g 14.7 20.44 5.74 56.31

h 18.0 19.50 1.50 14.71

i 19.5 19.50 0.00 0.00

Grafički prikaz pornog tlaka u zadanim točkama:

Količina procijeđene vode po 1 (m') zagata (uz pretpostavku da za korištenu strujnu mrežu

vrijedi da je b/l = 1):

)'msm(10875.1418

5.7105N

l

bhkQ 345

N – broj "strujnih cijevi" na najužem dijelu ispod zagata