Введение к работе
Актуальность работы, фильтрационные характеристики торфа являйте.: б-'йиьікі из а'/дно-^изическлх свойств, о;,р.?;, r^-.-.i.^vv.v, интенсивность осушения ьас.'слочеьных а^рриторпй и торфяных залежей, эффективность процоееогі при полуденки рада продукции ija торфчиой основе, куьр.ч.чер, процессов искусственною обОЗВиЯИЬЯИІ.Я. ЛОяСОЛИ-дация и осадка оснований и фундаментов ка тсрфглчх залвздх определяется главг>.;;м образом таїие фильтрационной способностью 'горда. Технологические режимі и процессы осуасния торфяных залежей, искусственная сушка торфа, устойчивость откосов дамб, каналов, эффективность работы рог.отранилятц на торфлио;', осьоч« - все ото зе-впсит от коэффициента фильтрации торфов. Ь последние года в инженерной экологии получили широкое развитие торфяные фильтры для очистки сточных и природных вод. Их эффективность также определяется в первую очередь фильтрационной и сорбционной способностью торфа.
Разнообразие видов, слоиная текстура и структура различных торфов, ярко выраженная, анизотропия, широкий диапазон варьирования таких свойств как пористость, плотность, фршщчонкык состав и т.д. определяют в большеіі степени варьирование и сложность в изучения фильтрационных свойств. Эти свойства являются интегральной характеристикой всех водно-физических свойств. Но выраженип известного почвоведа Н.А.Качинского -в коэффициенте фильтрации как в фокусе отображается вся совокупность свойств почв.
Более изученными являются фильтрационные свойства
неосушенных эалеяей (А.Д.,Ііубах, К.Е.Иванов, Н.И.Ильин, Н.Ь.Чураев, Л.С.Евстафьев, А.у.Нечкуров и др.), что касается изучения фильтрационных свойств различных торфов и торфяных залежей особенно наиболее распространенннх верхового типа, их изменчивости во времени и пространстве, при осушении и различных технологических воздействиях, то эта проблема остается еще малоизученной.
Цель настоящей диссертационной работы. Работа посвящена ис
следованию изменчивости фильтрационных свойств торфов естествен
ной структуры, а также изменению их под влиянием различных техно
логических воздействии и разработка рекомендаций для интенсификп-
ции осушения торфяных залежей.
Для реализации поставленной цели были сформулированы и решены следующие задачи:
выполнить анализ существующих методов и приборов для определения фильтрационных свойств и разработать новые методики, специальные полєв-jo и лабораторные приборы;
с помощыэ нових методик, приборов и устройств, провести комплексные лабораторные и полевые исследования с целью определения фильтрационных свойств естественной структуры;
выполнить моделирование на аппарате Ы'ДА. целью изучения изменчивости фильтрационных сеойств торфов различного напластования;
виявить закономерности изменения фильтрационных свойств как внутри каждого иэ типов торфа, так и внутри видов;
установить закономерности изменения коэффициента фильтрации отдельных видов торфа в зависимости от их физико-механических свойств;
выявить закономерности пространственно-временной изменчивости фильтрационных свойств торфяных залежей в процессе механической переработки и осумения;
разработать рекомендации, учитывающие влияние изменчивости фильтрационных свойств торфа на интенсивность процесса осушения торфяных залежей.
Научная новизна работы. Предложен новый полевой метод определения коэффициента фильтрации и водоотдачи грунтов откачками из скважин при постоянной глубине откачки, разработанный на основе теоретических решений й.Н.Бочевера; разработан и проведены испытания нового полевого прибора; установлены закономерности изменения фильтрационных свойств торфов естественной структуры современной генетической классификации как внутри кавдого из типов торфа, так и внутри видов и выявлены тесные статистические связи между коэффициентом фильтрации ( К ) и начальным коэффициентом пористости ( 60) и илэеделены коэффициенты уравнения парной корреляции. Уравнения представлена в виде номограмм, по котором можно пригнозировать изменение коэффициента фильтрации отдельных видов торфа в зависимости от физико-механических свойств; выявлено влияние различных технологических факторов (переработка, осушение и т.д.-J на фильтрационные свойства.
_ 5 -
Практическая значимость работы. Разработанный новый метод можно рекомендовать для определения коэффициента фильтрации и водоотдачи в полетах условиях. Новый полевой прибор позволяет непосредственно в залежи послойно определять коэффициент фильтрации и другие физике—механические свойства, необходимые для инженерных изысканий. С помощью полученных регрессионных уравнений и номограмм, имея начальный коэффициент пористости, можно найти коэффициент фильтрации для различных видов термов. Ъыявленше закономерности влияния осуления и переработки на интенсивность процессов осушения торфяных залежей позволяют обосновывать разработку интенсивных технологических схем осушения и освоения торфяных месторождений. Результаты исследований используются в проек-тно-изыскательской практике и в учебном процессе.
Апробация работы. Основные положения и материалы работы докладывались на научно-технических конференциях Тверского политехнического института (1991, 1992, 1993 гг.).
Публикации. По материалам диссертации опубликованы к статьи и получен патент ()f 495240<; З'б/ЬЪЬЬкО) на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена