長絲土工布水力學濾層設計

在世紀60—70年代☁☁，長絲土工布土工織物濾層的設計☁☁，一班認為決定於被保護土和織物的幾個主要的水力學特性╃•。如土的粒徑和滲透性☁☁，織物的孔徑☁↟╃₪◕、滲透性☁☁，開7L面積等c其中土的粒徑和織物7L徑起著決定性的作用╃•。人們曾參考古典的粒料反濾設計原理☁☁，透過試驗分析☁☁，提出不同的設計準則☁☁，按照土的特徵粒徑選擇織物的孔徑╃•。關於織物孔徑的試驗方法☁☁，初期多用於篩法或溼篩法╃•。自1977年D．陽M提出動力水篩法辰創☁☁，最近幾年已被很多國家所採用╃•。對於織物孔徑的設計．自20世紀70年代未期以後☁☁，專家們考慮了更多的因素·◕₪•：如被保護土的顆粒級配☁↟╃₪◕、不均勻程度☁↟╃₪◕、密實度☁↟╃₪◕、教性等；滲流的流態——層流或紊流；滲流的方向——單向或雙向☁↟╃₪◕、與重力方向一致或相反；織物的開孔度☁↟╃₪◕、厚度☁↟╃₪◕、結構☁☁，以及受力情況☁☁，等等☁☁，提出了比較複雜的設計推則☁☁，並進行了長期的室內試驗和原型觀測☁☁，以驗證這些準則的準確性╃•。但迄今仍未取得一致公認的模式╃•。織物滲透性推則也有類似的情況╃•。鑑於對設計準則的意見分歧較大☁☁，因而長絲土工布有些專家建議透過試驗來選擇織物☁☁，即利用被保護土和織物進行模擬的過濾試驗☁☁，以判斷該織物是否能滿足要求╃•。如20世紀 70年代美國陸軍工程師團所推薦的梯度比(GR)試驗’M☁☁，至今仍被很多單位所沿用☁☁，雖然有些專家曾提出不同的意見╃•。1982年R．M．KoMMr和F．K．Ko等人建議用長期的管誦淤堵試驗來選擇織柳”╃•。目前在一些重要工程中☁☁，已採用這種方法☁☁，只是試驗的時間長短不一╃•。在“第四屆國際土工織物和土工膜會議”上☁☁，提出兩種值得重視的方法☁☁，—╃•。種叫導水率比試驗(Hyd剛比Cond皿tivtbbti╃•。Tgt)L“j╃•。另一種叫介面過水能力試驗(hb噸肥nM ca四沁T6l)L”i╃•。導水率比是指土和織物所組成的複合體的導水率與單純土的導水率的比值☁☁，利用這一比值來判斷織物的過濾效能╃•。介面過水能力試驗是把土樣分成細粒☁↟╃₪◕、中粒和粗粒三部分☁☁，然後分組測定土佯與織物所形成介面的過水能力☁☁，以及試樣在試驗前後的重量變化☁☁，以判斷有無淤堵或管湧的可能╃•。這兩種方法都具有各自的特點☁☁，但部未進人實用階段☁☁，需要進行更多的試驗研究工作╃•。近幾年來．有些專家在理論分析方面做了一些有益的工作╃•。例如長絲土工布利用機率論☁↟╃₪◕、影象分析☁↟╃₪◕、流變學原理以及因次分析等方法．推匯出一些有關織物濾層孔徑的理論公式☁☁，╃•。hsx 5”☁☁，這些公式有的與試驗結果比較接近☁☁，有的還有—‘定的差距☁☁，多數處於探索階段☁☁，需要透過較多的室內試驗和工程實踐予以驗證╃•。目前☁☁，長絲土工布濾層的機理☁↟╃₪◕、試驗方法和設計準則仍是一個比較複雜的課題☁☁，還要進行大量的工作☁☁，制定一套比較成熟的設計方法☁☁，叫╃•。