este laboratório tem dois testes para encontrar o coeficiente de permeabilidade: o teste de permeabilidade constante da cabeça e o teste de permeabilidade da cabeça em queda.Ensaio de permeabilidade constante da cabeça
ensaio de permeabilidade constante da cabeça
- por que é este ensaio feito?
- Como é este teste estabelecido?
- Como é realizada a experiência?Resultados do ensaio de permeabilidade da cabeça em queda
- por que é este ensaio feito?
- Como é este teste estabelecido?
- Como é realizada a experiência?Resultados do ensaio em queda de cabeça: definições:
ensaio de permeabilidade constante:
por que é este ensaio feito?
este ensaio é utilizado para determinar o coeficiente de permeabilidade de um solo. Isto é importante para examinar o movimento de contaminantes através do solo ou ao caracterizar as redes de escoamento.
como é este teste preparado?
um solo que tenha sido seco ao ar é misturado com água para uma boa compactação quando é adicionado ao dispositivo de permeabilidade. Uma pedra porosa é colocada no fundo da câmara de fluxo. Em seguida, o solo é compactado em camadas no dispositivo. Outra pedra porosa é colocada sobre o solo com uma mola colocada entre a pedra e a tampa do dispositivo. A mola fornece compactação extra para o solo. A fim de remover todo o ar e vazios do solo na câmara, um tubo foi ligado a partir do bocal de saída para a torneira de água. O bocal de entrada tinha um tubo colocado na extremidade que leva ao lavatório. A água foi então despejada através do sistema para trás com o bocal de ar também aberto. Após alguns minutos, o bocal de ar foi fechado. A água foi continuamente despejada através do sistema, a fim de regular a temperatura, bem como compactar o solo tanto quanto possível. Depois de determinar que todos os vazios foram removidos do solo, estamos agora prontos para começar o teste.
neste ensaio, um cone é ligado a um tubo que leva ao bocal de entrada. Outro tubo que é conectado à torneira de água permite que a água corra para o tubo. Para iniciar o ensaio, deve estar sempre no cone uma quantidade constante de água. A água sai do sistema através de um bocal de saída no fundo da câmara de fluxo. O bico é ligado a um tubo que é usado para recolher água em um cilindro graduado.
como é realizada a experiência?
o ensaio de cabeça constante é realizado pela primeira vez em água corrente através do sistema a uma velocidade constante. A fim de determinar isso, pode-se examinar o nível de água no cone. Se ele está sempre no mesmo nível, o fluxo através do sistema é constante. Recolhemos 100 mL de água num cilindro graduado do bocal de saída. Medimos a quantidade de tempo necessária para coletar 100 mL e gravamos isso em nossa ficha de dados. Registramos a temperatura da água enquanto estava no cilindro graduado. Também era necessário medir a distância vertical entre o nível da água no cone e o bocal de saída. Este valor, h em nossa seção de dados, também foi registrado e tido em conta em nosso cálculo do coeficiente de permeabilidade do solo. O teste foi realizado quatro vezes no total. Apenas foi efectuado um cálculo para este ensaio, pelo que foi utilizado neste cálculo o valor médio de tempo necessário para recolher 100 mL, bem como a temperatura média.
Resultados da nossa constante cabeça de teste
Diâmetro da Câmara de Fluxo = 6.327 cm
Área da seção Transversal da Câmara de Fluxo = A = 30.55 cm2
> Altura da Câmara de Fluxo = L = 430.76 cm
> Total de Cabeça Diferença = h = 49.5 cmTeste Nenhum. Tempo t,
( s )Fluxo de Q,
( cm3 )Temperatura
( oC )1 90.23 100 26.5 2 110.48 100 25 3 117.20 100 25 4 122.70 100 25 Average 110.15 100 25.38 kT = QL = (100 cm3)(430.76 cm) = 0.008465 cm/s
Aht (30.55 cm2)(49.5 cm)(110.15 s)a = ht = 0.009019 = 0.8971
h20 0.01005k20 = akt = (0.8971)(0.0008465 cm/s) = 0.007594 cm / s
definições
o coeficiente de permeabilidade de um solo descreve a facilidade com que um líquido se move através de um solo. É também comumente referido como a condutividade hidráulica de um solo. Este fator pode ser afetado pela viscosidade ou espessura(fluidez) de um líquido e sua densidade. O número também pode ser afetado pelo tamanho do vazio, ou região de não-Solo, continuidade do vazio, e forma de partículas do solo e rugosidade da superfície. É um fator importante para determinar a taxa a que um fluido realmente fluirá através de um determinado tipo de solo.
uma rede de fluxo é um método gráfico pelo qual se pode caracterizar o fluxo de um líquido através de um solo. Ao realizar os cálculos associados a uma rede de fluxo, é importante conhecer o coeficiente de permeabilidade, ou gradiente Hidráulico, de um solo.
neste laboratório, a diferença total da cabeça é definida como a distância do ponto do cone onde a água entra pela primeira vez no sistema e está em fluxo constante até o ponto em que a água está saindo do sistema através de um tubo de fluxo e sendo recolhida em um cilindro graduado.
o valor kT é o coeficiente de permeabilidade para a temperatura média do fluido de ensaio. Todos os coeficientes de permeabilidade são normalizados a 20 oC, uma vez que a viscosidade de um fluido depende da temperatura em que ele está. Como já foi dito, a viscosidade de um fluido afetará sua capacidade de fluir através de um solo.
uma pedra porosa é usada para permitir que a água flua livremente através da câmara de fluxo. A natureza porosa da Pedra não afeta o fluxo da água através da amostra de solo ou para fora da Câmara. No entanto, a pedra impede qualquer solo de lavar com a água. Tal afectaria a validade dos resultados da sessão de laboratório.Um vazio é um volume de espaço que é absorvido pelo ar ou pela água no solo.
uma pipeta é um cilindro de vidro com marcações graduadas no exterior do vidro. A extremidade superior da pipeta está aberta enquanto a parte inferior da pipeta é um bocal que, no caso da nossa experiência, Está ligado a um tubo que está ligado ao dispositivo de permeabilidade. O bocal permite libertar um volume conhecido de líquido da pipeta.Um cilindro graduado é um tubo de vidro aberto na extremidade e fechado na outra extremidade. É usado para medir o volume de um líquido.
