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石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院土力學(xué)滲透力與臨界水力坡降1.滲透力定義：滲透水流施加于單位體積土體內(nèi)土粒上的拖曳力2h1h21L△h水流流經(jīng)這段土體，受到土顆粒的阻力，阻力引起的水頭損失為△h水流通過(guò)截面1時(shí)的壓力水流通過(guò)截面2時(shí)的壓力兩截面壓力差值為土粒對(duì)水流的阻力，設(shè)單位體積滲透阻力位fs1.滲透力說(shuō)明滲透力j是滲流對(duì)單位土體的作用力，是一種體積力，其大小與水力坡降成正比，作用方向與滲流方向一致，單位為kN/m3。

abc滲透力方向與重力一致，增加土體間壓力，有利于土體穩(wěn)定滲流方向近乎水平，使土粒產(chǎn)生向下游移動(dòng)的趨勢(shì)，對(duì)穩(wěn)定不利滲流力與重力方向相反，降低土體的穩(wěn)定性根據(jù)作用力與反作用力原理，滲流作用于單位土體的力2.臨界水力坡降定義：使土體開始發(fā)生滲透變形的水力坡降JG

在工程計(jì)算中，將土的臨界水力坡降除以某一安全系數(shù)Fs=(2～3)，作為允許水力坡降[i]。設(shè)計(jì)時(shí)，為保證建筑物的安全，將滲流逸出處的水力坡降控制在允許坡降[i]內(nèi)。當(dāng)土顆粒的重力與向上滲透力相等時(shí)，作用在土顆粒合力為零，土顆粒處于懸浮狀態(tài)，這時(shí)水力坡降即為臨界水力坡降。2.臨界水力坡降例：某土壩地基土粒比重Gs=2.65，孔隙比e=0.65，下游滲流出口處水力坡降i=0.2，若取安全系數(shù)Fs=2.5，試問(wèn)該土壩地基水流逸出處土體是否會(huì)發(fā)生流土破壞。解答：臨界水力坡降允許水力坡降由于實(shí)際

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