Краткий обзор существующих способов расчета коэффициента «-фильтрации (k). Из существующих и признанных в настоящее время методов определения k инфильтрацией из шурфов метод А. К- Болдырева является наиболее широко используемым, но заведомо неточным, и только методы Н. С. Нестерова и Н. Я- Денисова совмещают простоту расчета и достаточную точность. Их методы, по существу, лишь принимают во внимание, а не учитывают всей сложности процесса инфильтрации. Весь процесс как бы исключается из опыта самим построением метода. Другими словами, опыт производится в форме, позволяющей при расчетах рассматривать только часть «водяного тела» с наиболее простым движением воды (Н. С. Нестеров) или решить систему уравнений, в каждом из которых сложность движения зафиксирована простым коэффициентом (Н. Я. Денисов). Но эти методы требуют или специального оборудования (Н. С. Нестеров), или слишком громоздки при выполнении (по Н. Я. Денисову). Однако даже метод Н. С. Нестерова недостаточно точен, так как в выделенной им центральной части «водяного тела» частицы воды движутся не только в вертикальном положении, но и в сторону.
Назначение и характеристика прибора. Самописец для наблюдения за уровнем подземных вод — лимниграф — предназначен для автоматического замера и записи изменения уровня воды в скважинах диаметром от 75 до 150 мм (рис. 1 и 2). Предельная глубина, измеряемая прибором, м ... . 100 Полезная высота барабана, мм...................... 500 Масштабы записи уровня .............................. 1:10; Is 20; 1: '0 Скорость движения ленты (масштаб времени), мм/час 2 Время оборота барабана, сутки ............................... 7 Диаметр поплавка, мм................................... 65 Описание прибора. Лимниграф состоит из (рис. 3): корпуса, лебедки, регистрирующего механизма, стального канатика, поплавка, противовеса.
Электроуровнемер предназначен для замера динамического уровня воды в скважинах при откачках (рис. 1). Предельная глубина, измеряемая прибором, 100 м, точность измерения + 0,05%. Принцип действия прибора основан на замыкании электрической цепи между опускаемым в скважину наконечником и водой, определяемом по отклонению стрелки гальванометра (рис. 2). Глубина, на которой происходит замыкание цепи, определяется длиной изолированного провода, опущенного в скважину (см. статью). В заключение отметим, что описанный выше электроуровнемер дает вполне достаточную для практики точность измерения как статического, так и динамического уровней воды в скважинах при одиночных и кустовых откачках.
В лабораторной практике до настоящего времени для определения коэффициента фильтрации связных пород пользуются двумя типами приборов: Н. В. Коломенского и ПВ — конструкции Знаменского и Хаустова. Но эти приборы рассчитаны или на малые напоры, выражающиеся в долях атмосферы (ПВ), или для кернов большого диаметра (прибор Н. В. Коломенского). Описанный в настоящей статье прибор предназначен и фактически применен нами для определения коэффициента фильтрации связных пород под давлением 2—3 атм при диаметре керна 35 мм. При конструировании прибора частично использованы некоторые особенности прибора Е. Е. Керкиса, предназначенного для определения коэффициента фильтрации рыхлых грунтов. Прибор для напорной фильтрации (рис. 1) состоит из цилиндра 5, двух фланцев 1 с решетками 2, зажимными кольцами 3 и резиновыми прокладками 4. Внутрь цилиндра загружен керн диаметром 35 мм и высотой 20 мм. Зазор между конической частью внутренней поверхности цилиндра и керном залит смолой. При выборе смолы необходимо иметь в виду, что излишняя пластичность может вызвать заплывание смолы на нижнюю поверхность керна, что уменьшит фильтрующую поверхность. Поэтому смолу следует брать более твердую.