Понятие о начальном градиенте.

Рис. 3.7. Зависимость скорости фильтрации v_ф от гидравлического градиента i:

I – для песка; II – для глины (в разных масштабах).

На рис. 3.7. показаны экспериментально найденные зависимости скорости фильтрации от гидравлического градиента: для песков – кривая I, для глин – кривая II (масштаб для глин увеличен на несколько порядков).

Фильтрация воды в вязких глинистых грунтах имеет свои особенности, вызванные малыми размерами пор и вязким сопротивлением водно-коллоидных связей. Она начинается лишь при градиенте большем некоторого значения i_o. На кривой II можно различить три участка: начальный 0-1, когда скорость фильтрации практически равна нулю (v_ф = 0); переходный 1-2 криволинейный и, наконец, 2-3 – прямолинейный – установившейся фильтрации, когда скорость фильтрации пропорциональна действующему градиенту. Ввиду неопределённости в очертании и незначительности по величине переходного участка 1-2 можно принимать пересечение продолженной наклонной прямой 2-3 с осью i за значение начального градиента напора. Следовательно, можно записать:

при ,

при (3.36)