vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... ·...
TRANSCRIPT
![Page 1: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/1.jpg)
Vízmozgások típusai és
hatásaik a talajban
![Page 2: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/2.jpg)
Vízmozgások fajtái
• Gravítáció• Kapillaritás• Thermoozmózis• Elektroozmózis• A szemcsék szívóhatása (suction)• Terhelés okozta vízmozgás
![Page 3: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/3.jpg)
Talajbeli vízmozgások káros következményei
• Víztartalomnövekedés okozta szilárdságcsökkenés, duzzadás, összenyomódás, roskadás
• víztartalomcsökkenés okozta zsugorodás• vízmozgás okozta szemcsemozgás, kimosódás• munkatérbe, föld alatti térbe áramló víz miatti
használatvesztés• víz okozta korrózió, épületnedvesedés
![Page 4: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/4.jpg)
Hidraulikai alapok
![Page 5: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/5.jpg)
A hidraulikai területei
• Hidrostatika• Folyadékok kinematikája• Hidrodinamika
![Page 6: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/6.jpg)
Hidrosztatika• Newton a viszkozitásról
(dv/dl)• Euler a víznyomásról
p=po+ h·v ·g• Archimédesz a felhajtóerőről
Ff=V·v ·g• Pascal a víznyommás terjedéséről
p=pk+ h·v ·g
![Page 7: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/7.jpg)
Folyadékok kinematikája• Permanencia egy szelvényben
Q=const. A=const. vk=Q/A=const.• Kontinuitás egy áramlási szakaszon
Q=A·vk=A1·v1=A2·v2=const.• Lamináris-turbulens áramlás Reynolds• Áramvonal• Áramlási típusok
![Page 8: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/8.jpg)
Egydimenziós vízmozgás
![Page 9: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/9.jpg)
Síkbeli áramlás
![Page 10: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/10.jpg)
Tengelyszimmetrikus vízmozgás
![Page 11: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/11.jpg)
Hidrodinamika
• Bernoulli törvénye • Reynolds
![Page 12: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/12.jpg)
Bernoulli törvénye
L z2
1
2v gp
v1
vhv
2v22g
21
1
H
viszonyítósík 2
áramvonal
vonalnyomás v. piezometrikus
energiavonalh
E2
z
gp
2gv
E1H
![Page 13: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/13.jpg)
Reynolds törvénye
hidraulikus gradiens I
közé
pseb
essé
g
vk
m/s
laminárisVk=C1.I
turbulensVk=C2.I0,5
![Page 14: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/14.jpg)
A talajbeli vízmozgás alaptörvényei
![Page 15: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/15.jpg)
Darcy kísérlete
![Page 16: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/16.jpg)
Darcy törvénye
vs=k·(Is-I0)
![Page 17: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/17.jpg)
A talajok hidraulikai paramétereinek jellemző értékeitalajfajta
áteresztőképességk m/s
I0 küszöbgradiens
Ih határgradiens
homokoskavics 10-3.....10-4 0 1
hlisztesiszap 10-5.....10-6 0,2 10
közepesagyag 10-8.....10-9 0,8 100
vs=k.(Is-I0)
vs=k.Is
![Page 18: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/18.jpg)
Áteresztőképesség meghatározása
• Laboratóriumban• Terepen• Közelítő eljárásokkal
![Page 19: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/19.jpg)
Áramlási erő• Nagysága
Á=V.Is.v.g• Iránya
az áramvonal érintője=a sebességvektor• Eredete
víznyomások eredője - a felhajtóerő• Hatásai
szuffóziószemcseváz megbomlásahidraulikus talajtörés
![Page 20: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/20.jpg)
Hidraulikus talajtörés
esetei
![Page 21: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/21.jpg)
Buzgárfogás Győrben a 2002 évi árvízkor
![Page 22: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/22.jpg)
Szivárgási feladatok megoldása
![Page 23: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/23.jpg)
Meghatározandó adatok
• Vízszintek és víznyomások
• Vízhozamok
• Az áramlási erő hatásai
![Page 24: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/24.jpg)
Megoldási módszerrek
• Áramképszerkesztés
• Hagyományos közelítő számítások (Dupuit)
• Számítógépes (véges elemes) modellezés
![Page 25: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/25.jpg)
Síkbeli vízmozgás áramképe
![Page 26: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/26.jpg)
Kapilláris vízmozgás
![Page 27: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/27.jpg)
Kapilláris emelkedés
0
50
100
150
200
0 2 4 6
idő t nap
emel
kedé
s z
cm
homok
iszap
agyag
![Page 28: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/28.jpg)
Termoozmózistalajfagyás
![Page 29: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/29.jpg)
A talajhőmérséklet változásai
0
1
2
3
4
5
-10 0 10 20 30
talajhőmérséklet °C
mél
ység
m
nyári délután
nyári hajnal
téli éjszaka
téli meleg nap
gyors téli lehűlés
![Page 30: Vízmozgások típusai és hatásaik a talajbankoche/se012_1_epitesz/eloadasok... · •Hidrostatika •Folyadékok kinematikája •Hidrodinamika. Hidrosztatika • Newton a viszkozitásról](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060600/605394026b08e31d7a6b4622/html5/thumbnails/30.jpg)
A talajfagyás következményei
Fagykár
A fagyás alatt a felemelkedő vízzel és
a víz jéggé válásával megnövekedő víztérfogat szétfeszíti a talajt és ez megemeli, vagy eltöri
a talajon levő burkolatot
Olvadási kár
Az olvadás kezdete után a még fagyott talaj feletti
felpuhult, kiengedett, lecsökkent teherbírású zóna
a forgalmi terhelés alatt erősen deformálódik,
ezen a burkolat megreped