Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Interpretacja zacieków a rzeczywistość

Patoka Krzysztof

Materiały Budowlane

|

2024

|

nr 6

69--70

2

Settlement of a historic building due to seepage-induced soil deformation

Popielski Paweł, Bednarz Bartosz, Majewski Tomasz, Niedostatkiewicz Maciej

Archives of Civil Engineering

|

2023

|

Vol. 69, nr 2

65--82

EN

The research paper reviews issues associated with the impact of groundwater flow on soil characteristics and parameters, hence, the entire structure of a building set on it. Water seepage through the ground, building subsoil or structural elements of buildings made of soil affects the soil skeleton and may lead to changes in the arrangement of individual grains relative to each other, i.e., a modified soil structure. Soil solid phase (soil skeleton) deformations resulting from seepage forces are called seepage-induced deformations. The article characterizes typical seepage-induced deformations and specifies a criterion defining the beginning of the phenomenon. The case study involved using data on cracks and deformations in a historic building, as well as water seepage in its subsoil. Seepage was analysed, and zones where the seepage process initiation criterion was exceeded, were determined based on subsoil water level monitoring data. The determined zones coincide with the location of building cracks and scratches and confirm the possible cause behind building damage.

PL

W artykule dokonano przeglądu zagadnień związanych z wpływem przepływu wód gruntowych na właściwości i parametry gruntu, a tym samym na całą konstrukcję posadowionego na nim budynku. Filtracja wody przez grunt, podłoże budowlane lub elementy konstrukcyjne budowli wykonanych z gruntu oddziałuje na szkielet gruntu i może prowadzić do zmian w układzie poszczególnych ziaren względem siebie, czyli do modyfikacji jego struktury. Odkształcenia szkieletu gruntowego wynikające z działania sił filtracji nazywane są deformacjami filtracyjnymi. W artykule scharakteryzowano typowe deformacje wywołane filtracją wody w gruncie oraz podano kryterium określające moment pojawiania się danego zjawiska. W studium przypadku wykorzystano dane dotyczące spękań i odkształceń w zabytkowym budynku oraz filtracji wody w jego podłożu. Na podstawie danych z monitoringu poziomu wody gruntowej przeanalizowano przepływ wód podziemnych i wyznaczono strefy, w których przekroczone zostało kryterium inicjacji procesu sufozji. Wyznaczone strefy pokrywają się z lokalizacją pęknięć i zarysowań budynku i potwierdzają możliwą przyczynę jego uszkodzenia.

3

Application of seepage time curve in the assessment of flood embankment tightness

Sroka Zbigniew

Journal of Water and Land Development

|

2022

|

no. 54

154--159

EN

Flood embankments have played an important role in flood protection systems for centuries. Tightness evaluation of water structures should result in determining whether floods may cause seepage incidents, consequently leading to their damage or even destruction. It is assumed that the time of water passage from the river to the protected area under steady-state conditions can be a good indicator of the embankment resistance to long-term water rise. The curve of water passage times shows the values obtained at different ordinates of the dammed water and can be regarded as a characteristic parameter of flood embankment tightness. Determination of the water passage time (Tp) additionally requires finding the trajectory along which this time is the shortest possible. However, there is no need to analyse the unsteady filtration, which requires the determination of an initial condition and the course of time-dependent boundary conditions. Engineers in practice, often use the time Tpp which elapses from the beginning of flooding to the occurrence of seepage in the protected area. The relationship between the passage time (Tp) and the seepage onset time (Tpp) was analysed on a model example. Practical use of the curve of passage times is showed on the example of the reconstruction of the left-bank Warta embankment in the area of Konin.

4

Detection of outlier observations in piezometric measurements: a case study in the Southern Region of Poland

Lach Stanisław

Geomatics and Environmental Engineering

|

2022

|

Vol. 16, no. 1

95--116

EN

One of the main modes of monitoring the geotechnical conditions of earth dams is piezometric measurement, which measures water levels in an open piezometer or water pressure in a closed piezometer. During piezometric measurements, various types of factors can cause disturbances in these measurements that take the form of systematic, accidental, or obvious mistakes. Before measurements from open or closed piezometers are analyzed, outliers due to coarse errors should be detected and rejected. Such observations may significantly influence the result of the analysis and cause erroneous assessment and interpretation of the phenomenon studied. To do this, statistical tests must be applied so that the doubtful measurement can be accepted or rejected at the assumed significance level. This paper uses five statistical tests for identifying and rejecting outliers: the Q-Dixon test, the Grubbs test, as well as the Hampel test, the Iglewicz and Hoaglin test, and the Rosner test. The aim of this article is to try to identify the most suitable test for periodic piezometric measurements. The scope of the study includes the analysis of piezometric measurements for the Czaniec Dam for the multi-year period 2017–2020.

5

The variation of free gas distribution within the seeping seafloor hydrate stability zone and its link to hydrate formations in the Qiongdongnan Basin

Wei Deng, Jinqiang Liang, Zenggui Kuang, Tong Zhong, Yanian Zhang, Yulin He

Acta Geophysica

|

2022

|

Vol. 70, no 3

1115--1136

EN

China geological survey has conducted two hydrate expeditions for two gas chimney structures (GC1, GC2) in the Qiongdongnan Basin, South China Sea, where the fluid migrations vary significantly. Although massive hydrates were recovered both in the seepage pathways above GC1 and GC2, the free gas distributions in seeping seafloor hydrate stability zone (HSZ) remain controversial. Previous studies confirm that structure I (sI) and structure II (sII) hydrates occur through the whole seepage pathways, and free gas accumulates below the base of methane hydrate stability zone (BHSZ). In fact, free gas and gas hydrates coexist in the whole seepage-gas chimney system. The quantitative estimation of the fluid distribution is significant for studying the heterogeneous fluid migration in the seepages. In this study, Archie formula and three-phase Biot-type equation are modified to invert fluid concentrations for the whole well sections, in which brine, free gas, gas hydrate and matrix are considered as separate phases. The results indicate that the bottom simulating reflector is the boundary of an increasing gas concentration and a decrease hydrate concentration, instead of the interfaces of the hydrate and free gas in most areas. And hydrate occurrence is closely related to the micro-fault in the gas chimney. By comparing the fluid distribution between GC1 and GC2, more free gas associated with gas hydrates is accumulated in the seepage pathways in HSZ in GC1 where less free gas occurred below the BHSZ. Gas-bearing fluids in GC1 are considered to be very active in historic time, but they nearly stop flowing now, and the remaining gas cannot form hydrates in the hydrate-saturated pores, while the fluids in GC2 tend to convert to hydrates till now, and it is an active or younger fluid system. Free gas is the important intermediate medium for revealing this phase transition and exerts a significant control on the timescales associated with phase equilibrium variation processes. It is the first study revealing the relationship between the fluid distribution and the mobility of the seepage-gas chimney system in the study area, which also provide a new insight for estimating hydrate resource.

6

Hydraulic Characterization of a Self-Weight Compacted Coal

Federico Antonio Mario, Bottiglieri Osvaldo, Cafaro Francesco, Elia Gaetano

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2020

|

Vol. 42, nr 1

48--60

EN

Water infiltration through coal stocks exposed to weather elements represents a key issue for many old mining sites and coal-fired power plants from the environmental point of view, considering the negative impact on human health of the deriving groundwater, soil and air pollution. Within this context, the paper investigates the hydraulic behaviour of a self-weight compacted unsaturated coal mass and its impact on the numerical prediction of infiltration induced by rainfall events. In particular, the work focuses on the experimental investigation carried out at different representative scales, from the grain scale to physical modelling. The material, when starting from uncompacted conditions, seems to be characterized by metastable structure, which tends to collapse under imbibition. In addition, direct numerical predictions of the seepage regime through a partially saturated coal mass have been performed. As the compaction of the coal stock induced by dozers has not been taken into account, the numerical simulations represent a conservative approach for the assessment of chemical pollution hazard associated to water infiltration into a real stockpile under operational conditions.

7

Skropliny w dachach

Patoka Krzysztof

Materiały Budowlane

|

2020

|

nr 6

32--34

8

Numerical and experimental modelling of slope stability and seepage water of earthfill dam

El-Hazek Alaa N., Abdel-Mageed Neveen B., Hadid Mohammed H.

Journal of Water and Land Development

|

2020

|

no. 44

55--64

EN

In this paper, finite element modelling is employed for simulating and analysing seepage and slope stability of earthfill dam via GeoStudio software. Two products are employed, which are SLOPE/W for slope stability and SEEP/W for seepage analysis. The behaviour of earthfill dam with four different types of sandy soils having different values of hydraulic conductivity (K) has been studied. Different upstream (US) slopes of 1:2, 1:2.5, 1:3 and 1:3.5 for the earthfill dam are simulated. The downstream (DS) slope is constant at 1:2. The results showed for all the four types of soils that when the US slope is increased, the amount of seepage from the dam increases and the factor of safety (F) decreases. For each US slope, when K (type of soil) increases, both seepage and F increase. Fine sand soil is associated with less seepage and less F. Sixteen equations are obtained to predict both seepage and F with respect to US slope for each type of soil and K of the soil for US slope. An experimental model for earthfill dam is constructed in the laboratory of hydraulics, Benha University to investigate the seepage of water through earthfill dams. It is concluded that seepage decreased when K decreased, and when the US slope for each type of soil decreased. The seepage increased when K increased for each US slope. Seven equations are obtained to predict seepage with respect to US slope for each type of soil, and K for each US slope.

9

Numerical 3D simulations of seepage and the seepage stability of the right-bank dam of the Dry Flood Control Reservoir in Racibórz

Strzelecki T., Uciechowska-Grakowicz A., Strzelecki M., Sawicki E., Maniecki Ł.

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2018

|

Vol. 40, nr 1

11--20

EN

This article presents the results of numerical simulations of seepage through the body of the dam and the reservoir bed. The purpose of this study was to analyse the seepage stability during a flood as well as the impact on seepage stability of the diaphragm wall and gravel columns, on which the dam body is founded in selected segments. Simulations were conducted for three different locations, and the following 3D models of the dum were prepared: – a model containing the front and right-bank part of the dam, for which no diaphragm wall, gravel columns and drainage ditch were provided for – a model of a segment of the right-bank dam including a diaphragm wall, drainage ditch and gravel columns under the dam (two variants with differing diaphragm wall lengths) – a model of the water dam segment accounting for gravel columns and a drainage ditch, but without a diaphragm wall. In the case of founding on gravel columns, the base was modelled as an anisotropic medium in terms of seepage properties, macroscopically equivalent to the actual soil medium. The numerical model utilises the finite element method. The geometry of the dam and geological substrate was defined in the GIS tools in the form of a 3D model of the terrain and geology of the substrate.

10

Scour Downstream of Grade Control Structures under the Influence of Upward Seepage

Shafai-Bejestan M., Nabavi S. M. R., Dey S.

Acta Geophysica

|

2016

|

Vol. 64, no. 3

694--710

EN

The installation of free falling jet grade control structures has become a popular choice for river bed stabilization. However, the formation and development of scour downstream of the structure may lead to failure of the structure itself. The current approaches to scour depth prediction are generally based on studies conducted with the absence of upward seepage. In the present study, the effects of upward seepage on the scour depth were investigated. A total of 78 tests without and with the application of upward seepage were carried out using three different sediment sizes, three different tailwater depths, four different flow discharges, and four different upward seepage flow discharge rates. In some tests, the three-dimensional components of the flow velocity within the scour hole were measured for both the cases with and without upward seepage. The scour depth measured for the no-seepage results compared well with the most accurate relationship found in the literature. It was found that generally the upward seepage reduced the downward velocity components near the bed, which led to a decrease in the maximum scour depth. A maximum scour depth reduction of 49% was found for a minimum tailwater depth, small sediment size, and high flow discharge. A decay of the downward velocity vector within the jet impingement was found due to the upward seepage flow velocity. The well known equation of D’Agostino and Ferro was modified to account for the effect of upward seepage, which satisfactorily predicted the experimental scour depth, with a reasonable average error of 10.7%.

11

Relation between filtration and soil consolidation theories

Strzelecki T., Strzelecki M.

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2015

|

Vol. 37, nr 1

105--114

EN

This paper presents a different, than commonly used, form of equations describing the filtration of a viscous compressible fluid through a porous medium in isothermal conditions. This mathematical model is compared with the liquid flow equations used in the theory of consolidation. It is shown that the current commonly used filtration model representation significantly differs from the filtration process representation in Biot’s and Terzaghi’s soil consolidation models, which has a bearing on the use of the methods of determining the filtration coefficient on the basis of oedometer test results. The present analysis of the filtration theory equations should help interpret effective parameters of the non-steady filtration model. Moreover, equations for the flow of a gas through a porous medium and an interpretation of the filtration model effective parameters in this case are presented.

12

Warunki pracy elementów uszczelniających budowli hydrotechnicznych

Bojarski A., Opaliński P., Przecherski P.

Materiały Ceramiczne

|

2015

|

T. 67, nr 1

77--80

PL

Bezpieczeństwo budowli hydrotechnicznych w dużej mierze zależy od stanu technicznego elementów uszczelniających podłoże, korpus oraz przyczółki. Ze względu na znaczne zróżnicowanie typów obiektów hydrotechnicznych oraz warunków geotechnicznych w jakich zostają posadowione, występuje wiele rodzajów elementów uszczelniających. Artykuł przedstawia podstawowe uwarunkowania dla projektowania i wykonawstwa elementów szczelnych w ziemnych budowlach hydrotechnicznych. Elementy te można podzielić na elementy szczelne na skarpie odwodnej (ekran) oraz na elementy szczelne wykonane w korpusie zapory najczęściej w centralnej części (rdzeń). Ze względu na konieczność zachowania ciągłości elementów szczelnych podłoża i budowli, wybór typu i technologii wykonania elementu szczelnego musi uwzględnić wiele czynników. Projektowanie elementów uszczelniających wymaga znajomości technologii uszczelnienia oraz umiejętności pozyskania informacji o zróżnicowaniu głębokości i wysokości uszczelnienia, możliwości etapowania prac przy wznoszeniu budowli, odpowiedniej do wysokości piętrzenia grubości elementów, wrażliwości na zróżnicowaną budowę geologiczną, pracy przy zmiennych poziomach piętrzenia wody, możliwości wykonania w warunkach gruntów nawodnionych i nienawodnionych, trwałości technicznej oraz odporności na działanie zwierząt i warunków atmosferycznych. Powyższe informacje na etapie projektu wykorzystane zostają do ustalenia odpowiedniej wysokości korony elementu w stosunku do poziomów piętrzenia wody i wysokości korony obiektu, możliwości połączenia elementów szczelnych o różnych technologiach wykonania, zdolności połączenia uszczelnienia z elementami betonowymi. Ze względu na złożoność warunków w jakich pracują oraz konsekwencje nieprawidłowej pracy elementów szczelnych konieczna jest także kontrola techniczna podczas ich wykonywania oraz eksploatacji.

EN

Safety of hydrotechnical structures depends mainly on technical condition of seepage barriers of the embankment, foundation and abutments. According to a variety of hydrotechnical structures and different foundations there are many types of seepage barriers. Main requirements for designing and construction of the seepage barriers in embankment dams and levees are presented in the paper. There are two main groups of seepage barriers: upstream face lining and inclined or central cores. Due to the necessity of joining foundation treatment and embankment, the type and technology have to be chosen concerning many different factors. In designing seepage barriers, the knowledge is important on technology of sealing and information on the diversification of thickness and depth of the barrier, conducting works on construction in stages and working at variable water levels, different widths of core, and different foundation types, making constructions in fully and partially saturated zones, a long life–span, and resistance to atmosphere conditions and biological actions. Those factors have to be taken into consideration to design the level of crest of the seepage barrier and crest of the embankment, technical solution of joints between two technologies and joints with concrete structures. Due to complex conditions and consequences of malfunctioning of seepage barriers, maintenance during construction and operation is needed.

13

The concept of quasi-3D monitoring of seepage and erosion processes and deformations in dams and dikes, considering in particular linear measurement sensors

Radzicki K.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2015

|

Y. 112, iss. 2-Ś

129--139

EN

The primary purpose of this article is to present the concept of quasi-spatial monitoring of seepage and erosion processes and phenomena in the area of georisk, using invasive instrumental measurement methods, including, in particular, linear or quasi-linear measurement sensors. Along with the risk of water overflow over the crest of earth damming hydraulic structures, these processes and phenomena pose the main threats for their safety and are the main causes of their repairs. The proposed solutions seem to be valuable ones and have a high application potential. Taking into account the development of measurement methods and the field of the automatic control of the condition of a structure, they will probably be used increasingly frequently in the damming hydro-engineering constructions.

PL

W artykule skupiono się na przedstawieniu koncepcji quasi-przestrzennego monitoringu procesów filtracyjno-erozyjnych oraz zjawisk z obszaru georyzyka z zastosowaniem instrumentalnych, inwazyjnych metod pomiarowych ze szczególnym uwzględnieniem liniowych lub quasi-liniowych czujników pomiarowych. Te procesy i zjawiska, wraz z zagrożeniem przelania się wody przez koronę ziemnych obiektów piętrzących stanowią główne zagrożenia dla ich bezpieczeństwa oraz stanowią podstawowe przyczyny ich remontów. Zaproponowane rozwiązania wydają się cenne i mają duży potencjał aplikacyjny. Biorąc po uwagę rozwój metod pomiarowych oraz dziedziny automatycznej kontroli stanu konstrukcji prawdopodobnie będą stosowane coraz częściej w budownictwie hydrotechnicznym.

14

Description and application of a model of seepage under a weir including mechanical clogging

Sroka Z., Walczak Z., Wosiewicz B.

Journal of Water and Land Development

|

2014

|

no. 21

3--9

EN

The paper discusses seepage flow under a damming structure (a weir) in view of mechanical clogging in a thin layer at the upstream site. It was assumed that in this layer flow may be treated as one-dimensional (perpendicular to the layer), while elsewhere flow was modelled as two-dimensional. The solution in both zones was obtained in the discrete form using the finite element method and the Euler method. The effect of the clogging layer on seepage flow was modelled using the third kind boundary condition. Seepage parameters in the clogging layer were estimated based on laboratory tests conducted by SKOLASIŃSKA [2006]. Typical problem was taken to provide simulation and indicate how clogging affects the seepage rate and other parameters of the flow. Results showed that clogging at the upstream site has a significant effect on the distribution of seepage velocity and hydraulic gradients. The flow underneath the structure decreases with time, but these changes are relatively slow.

PL

W artykule rozpatrywano filtrację pod budowlą piętrzącą (jazem) z uwzględnieniem kolmatacji mechanicznej na stanowisku górnym w warstwie o niewielkiej miąższości. Przyjęto, że przepływ można w niej traktować jako jednowymiarowy (na kierunku prostopadłym do warstwy), natomiast w pozostałym obszarze przepływ modelowano jako dwuwymiarowy. Rozwiązanie w obu strefach uzyskano w postaci dyskretnej z zastosowaniem metody elementów skończonych oraz metody Eulera. Wpływ warstwy kolmatacyjnej na przepływ filtracyjny modelowano poprzez warunek brzegowy trzeciego rodzaju. Parametry filtracyjne warstwy kolmatacyjnej oszacowano na podstawie laboratoryjnych badań przeprowadzonych przez SKOLASIŃSKĄ [2006]. Przyjęto zadania modelowe, dla których przeprowadzono symulacje przebiegu zjawiska. Uzyskane rezultaty świadczą, że kolmatacja na stanowisku górnym w istotny sposób wpływa na rozkład prędkości i gradientów hydraulicznych. Wydatek filtracyjny ulega zmniejszeniu wraz z upływem czasu, ale następuje to stosunkowo powoli.

15

Aspects of permeability and rheology in uniaxial consolidation, considering analysis of soil deformation progress and pore pressure dissipation

Dobak P., Gaszyński J.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2014

|

Vol. 7, no. 4

47--55

EN

Assessment of consolidation character taking permeability factors into account is of crucial meaning for the prognosis of the settlement progress and, indirectly – for determination of soils permeability. Identification of the basic, consolidationruling factor: pore pressure dissipation or creeping of soil skeleton is driving the accuracy of soil behaviour prognosis. It is confirmed by review of variable theoretical solutions. On the basis of the most widespread Terzaghi’s theory, proposals for interpretation of analyses are presented, supported with model characteristics. The analyses should be led regardless of the axial soil deformation progress and pore pressure dissipation. Values of consolidation index should be determined taking the accordance of theoretical and experimental curves into account. Statistical measure of such accordance is one of the proposed assessment criteria. Comparison of consolidation index values established in such way, employing η parameter, allows for determination of permeability or rheological factor dominance, as well as reliability assessment of the results and their usefulness for practical applications and prognosis of bottom behaviour.

PL

Ocena charakteru procesu konsolidacji z uwzględnieniem czynników filtracyjnych ma kluczowe znaczenie dla prognozowania przebiegu osiadań oraz pośrednio określania przepuszczalności gruntów. Identyfikacja podstawowego czynnika rządzącego konsolidacją: rozpraszania ciśnienia porowego lub pełzania szkieletu gruntowego decyduje o trafności prognoz zachowania się gruntu. Potwierdza to przegląd różnorodnych rozwiązań teoretycznych. Na bazie najbardziej rozpowszechnionej teorii Terzaghi’ego przedstawiono propozycje sposobu interpretacji badań na tle charakterystyk modelowych. Analizy powinny być prowadzone niezależnie dla przebiegu odkształcenia osiowego gruntu oraz rozpraszania ciśnienia porowego. Wartości współczynnika konsolidacji należy określać z uwzględnieniem zgodności krzywych doświadczalnych i teoretycznych. Statystyczna miara tej zgodności jest jednym z proponowanych kryteriów oceny. Porównanie tak wyznaczonych wartości współczynnika konsolidacji przy użyciu parametru η pozwala na określenie dominacji czynnika filtracyjnego lub reologicznego oraz ocenę miarodajności wyników i ich przydatności w aplikacjach praktycznych i prognozach zachowania się podłoża.

16

Badania laboratoryjne drenażu i infiltracji wody przez osady denne na modelu fizycznym

Chudziak Ł., Marciniak M.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2012

|

nr 451 Hydrogeologia z. 13

17--25

PL

W artykule przedstawiono wyniki testowych badań laboratoryjnych procesów infiltracji oraz drenażu. Na stanowisku pomiarowym odwzorowano warunki hydrauliczne filtracji wody przez osady denne. Modelowano procesy infiltracji wód powierzchniowych oraz drenażu wód podziemnych przez osady denne. W pomiarach wykorzystano filtrometr denny własnej konstrukcji. Przyrząd ten, będący modyfikacją infiltrometru dennego, został przystosowany do pomiaru procesów infiltracji i drenażu. W efekcie otrzymano serię danych pozwalających określić zakres pomiarowy oraz dokładność przyrządu, który może być wykorzystywany do pomiarów infiltracji i drenażu w warunkach terenowych.

EN

The paper presents test results of laboratory measurements of seepage and drainage processes. On the laboratory position, processes of filtration through a riverbed were simulated. A bottom filtrometer, designed to measure both processes, was used for the measurements. The analysis of received data demonstrates that a seepage meter can be used to measure seepage and drainage in the field.

17

The research of characteristic for mining coal seam deformation and seepage flow after the protective layer was mined

Tu M., Fu B. J.

AGH Journal of Mining and Geoengineering

|

2012

|

Vol. 36, no. 3

367-376

EN

Based on (RFPA2D-Gasflow) numerical software, the characteristic of mining strata damage and fracture distribution after the mining of protective layer has been analyzed and the coal seam by discharging pressure level and vertical displacement change rule has been studied. Finally the coal seam gas pressure and permeability evolution characteristics after the discharging pressure mining has been concluded. Research results show that as the range of stope expand, the discharged pressure coal seam gas pressure is reduced, and the permeability of coal seam is increased signiificantly. The research result has been applied by the engineering. A lane is arranged in a group of inclined to wear on the length of drilling, extraction discharging pressure gas effect is remarkable, which ensure the safety and efficiency of mining, research results for discharging pressure gas extraction and extraction drilling provides theoretical basis for designing.

PL

Za pomocą oprogramowania numerycznego (RFPA2D-Gasflow) przeprowadzono analizę charakterystyki szczelinowania pokładów węgla oraz zeszczelinowania po eksploatacji warstwy ochronnej, a także zbadano złoże węgla kamiennego na podstawie ciśnienia odprowadzanego gazu i zasady przesunięcia pionowego. Następnie opracowano charakterystykę zmienności ciśnienia i gazoprzepuszczalności złoża węglowego po odprowadzeniu gazu z pokładu. Wyniki badania pokazują, obniżenie ciśnienia gazu odprowadzanego ze złoża węglowego oraz znaczne zwiększenie gazoprzepuszczalności złoża węglowego. Wyniki badania zostały zastosowane w technice inżynierskiej. W pochylni wykonano wyrobisko dla skrócenia wiercenia, co pozwoliło na skuteczniejsze zmniejszenie ciśnienia gazu odprowadzanego podczas wiercenia, a przez to na zapewnienie bezpieczeństwa i wydajności procesu wydobycia gazu. Wyniki badania ujmowania gazu podczas wiercenia stanowią podstawę teoretyczną do tworzenia nowych projektów.

18

Effect of seepage on initiation of cohesionless sediment transport

Liu X., Chiew Y.-M.

Acta Geophysica

|

2012

|

Vol. 60, no. 6

1778-1796

EN

This paper presents theoretical analyses and experimental results of seepage effects, especially downward seepage, on the initiation of cohesionless sediment particles. The theoretical analysis examines how the additional seepage force acts to modify the critical shear stress for sediment entrainment. Laboratory experiments were conducted using medium sand with diameter of 0.9 mm with downward seepage to quantitatively show suction effects on sediment entrainment. The critical shear stresses with different suction rates were calculated using the experimental results. The measured data together with published results provide an overall view on seepage effects on the initiation of cohesionless sediment transport. Depending on whether seepage is in the form of injection or suction, it will either increase or decrease the critical shear stress. The result reveals that the ratio of drag force at the threshold condition with seepage to that without seepage is dependent on the ratio of the hydraulic gradient with seepage to its value at the quick condition.

19

Calculation of exit gradients at drainage ditches

Römkens M. J. M.

Landform Analysis

|

2011

|

Vol. 17

151-153

EN

Seepage gradients play an important role in the detachment of soil particles from the side walls of stream channels and drainage ditches. Most seepage studies have focused on water losses. Relatively few have addressed the determination of these gradients as causes of soil loss and incipient gully development. This paper presents the methodology of calculating these gradients on any point of the soil-water interface of a subsurface flow system, for which a close-form analytical solution was obtained (Römkens 2009). Such a solution was derived using conformal transformations for a situation in which a ponded surface drains by subsurface flow into a ditch with a water table lower than that of the ponded surface. The derived relationships allow a close estimate of the soil detachment forces on the wetted drainage perimeter of the stream system.

20

Weryfikacja aplikacji modelu amplitudy do określania prędkości filtracji w zaporze ziemnej na podstawie analizy pomiarów temperatury

Radzicki K., Opaliński P.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2011

|

R. 108, z. 3-Ś

157--164

PL

Termomonitoring ziemnych obiektów piętrzących polega na identyfikacji i ocenie procesów filtracyjno-erozyjnych w oparciu o analizę pomiarów temperatury zrealizowanych w korpusie i podłożu tych obiektów. Istnieje obecnie wiele modeli pozwalających w różnym zakresie analizować pomierzone temperatury obiektów hydrotechnicznych. Jednym z nich jest model amplitudy umożliwiający określenie prędkości filtracji w warstwie sufozyjnej zapory ziemnej. W artykule zaprezentowano rezultaty weryfikacji zakresu poprawności działania modelu amplitudy. Do tego celu wykorzystano ciągi temperatur uzyskanych z modelowania metodą elementów skończonych sprzężonego transportu ciepła i wody w ośrodku gruntowym z warstwą sufozyjną. Badania zrealizowano, uwzględniając różne położenia czujnika pomiarowego w stosunku do skarpy odpowietrznej oraz dla różnych wartości współczynnika filtracji strefy sufozji oraz gruntu ją otaczającego. Wykazano, że przy spełnieniu założeń aplikacyjnych modelu pozwala on dokładnie określić prędkość filtracji w warstwie sufozyjnej.

EN

Thermal monitoring of an earth hydraulic structure like dam or dike bases on identification and quantification of leakages and erosion processes using analysis of the temperature measured in the bodies and foundations of these structures. There are some models that allow for different analysis range of measured temperatures. One of them is an amplitude model allowing for determination of seepage velocity in the suffusion layer. In the paper verification of the amplitude model application range is presented. The model was tested using the temperature series that were determined with numerical modelling by finite elements method of the coupled heat and water transport in the ground with a suffusion layer. The research was carried out taking into account different locations of the temperature sensor and different values of the hydraulic conductivity of the soil of the suffusion layer as well different values of the hydraulic conductivity of the soil surrounding suffusion layer. The results of the model verification shows that if the model application limitations are satisfied, it is possible the determine precisely the seepage velocity in the suffusion layer.