Page 55 - 6705

Лекція №11
Фільтраційні напруження в грунті

Проникаючи в пори грунту, вода чинить силовий вплив на його частинки.
Це відбувається в основному внаслідок сил тертя і лобового опору окремих
частинок фільтраційному потоку. Сумарний вплив фільтраційного потоку на
скелет грунту називають фільтраційної силою, а вплив цього потоку, який

припадає на одиницю об’єму грунту – інтенсивністю фільтраційної сили.
Для визначення інтенсивності фільтраційної сили розглянемо елемент
грунту, через який фільтрується вода (рисунок 11.1). Нехай на грані елемента

 P
x  0 і z  0 діє тиск P, а на грані x  dx та z  dz діють тиски P  dx і
x 
 P
P  dz відповідно. Зміна тиску на відповідних гранях компенсується
z 
об’ємною фільтраційною силою:

F  F  F , (11.1)
x
z
де F і F – складові фільтраційної сили.
x z
Проектуючи всі сили на осі x і z, отримуємо:
P P
F dxdz  dxdz  0, F dxdz  dxdz  0 , (11.2)
x z
x z
звідки складові інтенсивності об’ємної фільтраційної сили

 P  P
F   , F   . (11.3)
x z
x  z 

Рисунок 11.1 – Схема для визначення інтенсивності фільтраційних сил

Величина тиску визначається за формулою:
P   (H  ) z , (11.4)
в

49