Влагоемкость
Полная влагоемкость (Wmaх) – это влажность грунта, выраженная в долях единиц, при полном заполнении его пор водой.
Максимальная молекулярная влагоемкость (Wm) – способность грунта удерживать в себе пленочную или гигроскопическую воду, тесно связанную с частицами грунта.
По разности полной и максимальной молекулярной влагоемкости находят количество воды, которое может отдать грунт при дренировании. У песков эта разница называется водоотдачей (WВ). Она характеризует водообильность насыщенного водой песчаного грунта и должна учитываться при расчетах добычи подземных вод.
(1.15)
где Wв – водоотдача рыхлых пород, %;
Wmax – полная влагоемкости (водоемкости), %;
Wm – максимальная молекулярная влагоемкость, %.
Она характеризует, какая часть воды (%) от общего ее содержания в породе свободно стекает.
Для количественной характеристики водоотдачи служит также коэффициент водоотдачи Кв, равный отношению объема стекающей воды к объему породы, выраженный в долях единицы.
Преобразуем формулу 1.15 и получим выражение для вычисления коэффициента водоотдачи – формула 1.16:
(1.16)
где Кв – коэффициент водоотдачи рыхлых пород, доли единиц;
ε – коэффициент пористости породы доли единиц;
ρs – плотность минеральной части породы при естественной влажности, г/см3;
ρw – плотность пластовой воды, г/см3.
Wm – максимальная молекулярная влагоемкость, доли единиц.
Характеристикой водопроницаемости грунта является коэффициент фильтрации (Кф), т.е. скорость прохождения воды через грунт при градиенте напора равном единице. Коэффициент фильтрации выражают в см/сек или м/сут.
Капиллярная влагоемкость – способность грунта заполнять только капиллярные поры в результате поднятия капиллярной воды снизу, от свободного уровня воды.
Полная и капиллярная влагоемкости для одного и того же вида грунта могут значительно изменяться в зависимости от его плотности, характера сложения и структуры.