简答题

如图3-1所示,在恒定的总水头差之下水自下而上透过两个土样,从土样1顶面溢出。(计算题) (1)已土样2底面c-c为基准面,求该面的总水头和静水头; (2)已知水流经土样2的水头损失为总水头差的30%,求b-b面的总水头和静水头; (3)已知土样2的渗透系数为0.05cm/s,求单位时间内土样横截面单位面积的流量; (4)求土样1的渗透系数。

正确答案

如图3-1,本题为定水头实验,水自下而上流过两个土样,相关几何参数列于图中。
(1)以c-c为基准面,则有:zc=0,hwc=90cm,hc=90cm
(2)已知hbc=30%hac,而hac由图2-16知,为30cm,所以hbc=30%hac=0.330=9cm ∴hb=hc-hbc=90-9=81cm 又∵zb=30cm,故hwb=hb-zb=81-30=51cm
(3)已知k2=0.05cm/s,q/A=k2i2=k2hbc/L2=0.059/30=0.015cm3/s/cm2=0.015cm/s
(4)∵i1=hab/L1=(hac-hbc)/L1=(30-9)/30=0.7,而且由连续性条件,q/A=k1i1=k2i2 ∴k1=k2i2/i1=0.015/0.7=0.021cm/s

答案解析

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