Poměr prázdnoty

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 24. srpna 2022; ověření vyžaduje 1 úpravu .

Koeficient $E$ pórovitosti (podle GOST 25100-2020 Koeficient pórovitosti [1] ) je poměr objemu pórů k objemu pevných částic . Za zmínku stojí, že objem dutin zahrnuje objem vody a objem vzduchu ( poréznost ). $E$ ${V_{V))$ ${V_{S))$

Koeficient prázdnoty v geotechnice

Void ratio je jedním z hlavních ukazatelů složení a vlastností zemin, jednou z proměnných stavu zemin [2] [3] . Podle GOST 25100-2020 se koeficient pórovitosti písku rozlišuje v extrémně sypkých a hustých stavech ( ) [1 ] $e_{max}$ $e_{min}$

$e={\frac {V_{V}}{V_{S}}}={\frac {V_{V}}{V_{T}-V_{V}}}={\frac {n} {1-n}}$

Rozdíl mezi void ratio a void ratio

V geotechnice symbol pro pórovitost označuje úhel vnitřního tření při odvodněném smyku . Z tohoto důvodu je rovnice obvykle přepsána pomocí písmene pórovitosti: $\phi$ $n$

$n={\frac {V_{V}}{V_{T}}}$ .

Jak vidíte výše, prázdnota je poměr objemu dutin k objemu pevných částic (podobně jako vlhkost poměr hmotnosti vody k hmotnosti suché půdy). Pórovitost je poměr objemu dutin k celkovému objemu.

Vztah mezi pórovitostí a pórovitostí lze vyjádřit jako

n={\frac {V_{V}}{V_{T}}}={\frac {V_{V}}{V_{S}+V_{V}}}={\frac {e} {1+e}}

kde je poměr dutin, je pórovitost, V V je objem dutin (vzduchu a vody), V S je objem pevných částic a V T je celkový nebo objemový objem. [čtyři] $E$ $n$

Aplikace

Ovládání trendu hlasitosti. Pokud je poměr dutin velký (sypká půda) , dutiny v půdě mají tendenci být při zatížení minimalizovány – sousední částice jsou stlačeny. Opačná situace nastává, když je poměr dutin relativně malý (hustá půda), . $e_{max}$ $e_{min}$
Řízení vodivosti tekutin (schopnost pohybovat vodou půdou). Sypké půdy jsou vysoce propustné, husté půdy jsou méně propustné.
Pohyb částic. Ve volné půdě se částice mohou pohybovat poměrně snadno, zatímco v husté půdě menší částice nemohou procházet dutinami, což vede k jejich zadržování.

Metody stanovení

Existuje mnoho metod pro stanovení maximálního a minimálního poměru dutin. Nejběžněji používané z těchto metod jsou ty, které jsou uvedeny v ASTM D4254 (maximální pórovitý podíl) a D 4253 (minimální podíl pórů).

Kritický poměr voidů

${e_{cr))$ hodnota součinitele pórovitosti, při které se objem zeminy při smyku nemění [5] . V případě > dojde ke zkapalnění půdy ( > půda je kyprá a písek zkapalní, pokud se zabrání odvodnění). Nasycené půdy s poměrem dutin větším než 1,0; obsahuje více vody než pevných látek. Stav e>1,0 je pozorován v mnoha jemnozrnných půdách. Při studiu složení a vlastností půdy bude malá pozornost věnována vlastnostem kapalné fáze, přičemž se téměř výhradně zaměříme na mineralogii a strukturu pevné fáze. Klasická mechanika zemin je totiž založena na konceptu efektivního napětí, který předpokládá, že změna objemových a pevnostních charakteristik závisí na napětích nesených zrnitou strukturou (pevnou fází) a vodná fáze je neutrální. ${e_{0))$ ${e_{cr))$ ${e_{0))$ ${e_{cr))$

Koeficient neplatnosti ve vědě o materiálech

Ve vědě o materiálech souvisí s pórovitostí takto:

e={\frac {V_{V}}{V_{S}}}={\frac {V_{V}}{V_{T}-V_{V}}}={\frac {\phi }{1-\phi}}

stejně jako jak

\phi ={\frac {V_{V}}{V_{T}}}={\frac {V_{V}}{V_{S}+V_{V}}}={\frac {e }{1+e}}

kde je poměr dutin, je porozita , VV je objem dutin (například kapaliny), VS je objem pevných látek a VT je celkový nebo objemový objem. Tento údaj je relevantní pro kompozity , těžbu (zejména s ohledem na vlastnosti hlušiny ) a pedologii . $E$ $\phi$

Poznámky

↑ 1 2 GOST 25100-2020 Půdy. Klasifikace. Dodatek A. Staženo 23. dubna 2022. Archivováno z originálu 6. února 2022. (neurčitý)
↑ Lambe, T. William & Robert V. Whitman. Mechanika půdy . Wiley, 1991; p. 29. ISBN 978-0-471-51192-2
↑ Santamarina, J. Carlos, Katherine A. Klein a Moheb A. Fam. Půdy a vlny: Chování, charakterizace a monitorování procesu částicových materiálů . Wiley, 2001; str. 35-36 & 51-53. ISBN 978-0-471-49058-6
↑ Craig, RF Craigova mechanika půdy. Londýn: Spon, 2004, s.18. ISBN 0-203-49410-5 .
↑ Kritický poměr dutin