В табл. 5 приведены величины ‘вязкости воды, рассчитанные по приведенной формуле. Таблица 5 Вязкость воды (1)) в 0-5 7з и плотность воды в г/см3 Вязкость 1 10—5 Плотность в Температура в °С п;] 10 27‹:;3 0 1792 0,99987 1 1731 0,99998 2 1673 0,99997 З 1619 0,99999 4 1567 1,00000 5 1519 0,99999 10 1808 0,99978 15 1140 0,99913 20 1005 0,99823 25 894 0,99707 30 801 0,99567 З5 723 0,99406 40 656 0,99224 45 599 0,99025 50 549 0,98807 Скорость фильтрации обратно пропорциональна вязкости. Решая вопрос о скорости движения воды в капиллярных труб- ках, Пуазейль предложил поправочный коэффициент на быстро- ту протекания воды в капилляре в зависимости от температуры: Ку== К (1 +-0,03368-1-0,000921#), (21) Формула Пуазейля была подтверждена Зеельгеймом (7ее!- Бейтп) и А. Хазеном (А. Нахеп), которые применили ее к порис- тым грунтам. Несколько упрощая формулу Пуазейля и принимая температурный — коэффицнент при 10°С за единицу, Хазен предложил следующую формулу для вычисления температурно- го поправочного коэффициента: т== 0,7 -- 0,03 7° С, (22) где т -- поправочный температурный коэффициент, Г -—-темпе- ратура в ° С. Вводя поправочный температурный коэффициент. к величине коэффициента фильтрации, найденного по формуле Дарси, по- лучим: = —К _ 0,7 + 0,03; ° где Ко— коэффициент фильтрации, приведенный к температу- ре 10° С; К, — коэффициент фильтрации, найденный в опыте при температуре воды Р° С. (23) Кь 70 Из температурной поправки Хазена следует, что изменение чемпературы воды в опыте на каждый градус влечет за собой изменение величины коэффициента фильтрации на 3% от его величины при 10° С. Влияние давления на вязкость воды, а следовательно, и на скорость передвижения ее в почво-грунтах в зависимости от вязкости оказывается незначительным. Объясняется Это малой <жимаемостые воды под давлением и аномалией, которая отме- чена для вязкости воды в различных интервалах температур. Так, в отличие от других жидкостей, вязкость воды под возрас- чающим давлением в интервале положи- тельных температур до 32° С понижается, / а свыше 32° С — повышается. О влиянии давления на скорость движения водного потока в грунтах известный гидравлик Н. Н. Павловский пишет: «При тех дав- лениях, которые мы имеем обычно в гид- 4 ротехнике (не более, скажем, 10 атм) и при средней температуре около 10° С, ( коэффициент вязкости для воды © увели- чением давления понижается не более, — рис. 41. Зависимость ско- чем на 0,1%. Хотя прямых опытов дЛЯ — рости фильтрации (0) от грунтовых вод в этом отношении не было, — пьезометрического укло- но сказанного достаточно, чтобы совер- на (!) (схема) шенно пренебречь влиянием давления» !. Условия применимости закона Дарси. Закон Дарси выведен на основе экспериментов с однородным песком, характеризую- щимся выравненной крупностью зерен. В толще такого песка отмечается ламинарное движение воды и линейная зависимость между скоростью потока (0о) и уклоном (/). По данным много- численных исследований с песками закон Дарси выдерживается строго для гомогенных песков с крупностью зерен примерно от 0,05 до 1 мм. При дальнейшем укрупнении песка скорость филь- трации возрастает, параллельность струек воды нарушается, ла- минарное движение переходит в турбулентное, к которому закон Дарси неприменим. Графически это показано на рис. 41. Участок прямолинейной зависимости скорости фильтрации от уклона (О4) указывает на предел приложимости закона Дарси. При дальнейшем росте уклона эта зависимость нарушается. Ско- рость, при которой ламинарное движение воды переходит в тур- булентное, носит название критической скорости. Н. Н. Павлов- ский отмечает, что для песка с эффективным диаметром зерен 0,9 мм критическая скорость равна 6 мм/сек. Это соответствует градиенту 1,6. — У * Н. Н. Павловский. Теория движения грунтовых вод под гидротех- ническимн сооружениями. Петроград, 1923, стр. 55, 56. 7