Статті
КОЛЬМАТАЦІЯ НЕТКАНИХ ГЕОТЕКСТИЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ ПРИ ДІЇ ДОВГОСТРОКОВИХ ДИНАМІЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ
В. Л. Фрідріхсон
Інститут гідромеханіки НАН України, м. Київ
В. В. Кривоног
Інститут гідромеханіки НАН України, м. Київ
О. І. Кривоног
Інститут гідромеханіки НАН України, м. Київ
В.В. Фадеічев
Інститут гідромеханіки НАН України, м. Київ
П.Ю. Романенко
Інститут гідромеханіки НАН України, м. Київ
Ключові слова
неткані волокнисто-пористі матеріали
порова структура
кольматація
Анотація
В статті приведено результати експериментальних досліджень механічної кольматації фільтрів з нетканих геотекстильних матеріалів (НГМ) за умов, коли на процес фільтрування впливають динамічні навантаження, параметри яких відповідають впливам на верхню будову автомобільних та залізничних шляхів від транспорту. Було також проведено серію дослідів, коли динамічні навантаження при фільтруванні були відсутні.
Дослідження процесу кольматації НГМ виконувались в лабораторних умовах на ґрунтових моделях методом фізичного моделювання. Досліди проводили в циліндричних фільтраційних приборах типу Дарсі з незв'язним суфозійним ґрунтом, який мав коефіцієнт різнозернистості η = 11.8 і максимальний діаметр суфозійних частинок = 0.12 мм. Кількість частинок діаметром < 0.1 мм в ґрунті перевищувала 10% по масі. Процес фільтрування розглядали як фільтрацію малоконцентрованої суспензії крізь волокнисто-пористе середовище.
За результатами досліджень отримано залежність для визначення прогнозованої величини початкової кольматації і експериментальну формулу для її розрахунку. Отримано експериментальну формулу для розрахунку кінцевого значення коефіцієнта фільтрації НГМ в процесі їх кольматації по всій товщі матеріалу, коли всі його пори розміром будуть закольматовані.
Встановлено, що дія динамічних навантажень в процесі кольматації фільтру призводить до зменшення його водопроникності в 2–3 рази в порівнянні з кольматацією при стаціонарній фільтрації.
Біографії авторів
В. Л. Фрідріхсон, Інститут гідромеханіки НАН України, м. Київ
к.т.н., с.н.с.
В. В. Кривоног, Інститут гідромеханіки НАН України, м. Київ
к.т.н., с.н.с.
О. І. Кривоног, Інститут гідромеханіки НАН України, м. Київ
к.т.н., с.н.с.
В.В. Фадеічев, Інститут гідромеханіки НАН України, м. Київ
гол. інж.-гідротехн.
П.Ю. Романенко, Інститут гідромеханіки НАН України, м. Київ
пров. інж.