voolukiirus on varieeruv. v ei ole võrdne tegeliku vee liikumise kiirusega pinnases. Eelmärgitud pinnaühik A läbi mille vesi voolab, hõlmab nii terade kui ka pooride pinna. Tegelik voolamine toimub läbi pooride, mille pind moodustab kogupinnast (e poorsustegur). Tegelik voolukiirus on Täpsustuseks tuleb mainida, et Darcy seadus ei kehti väga suurte hüdrauliliste gradientide I ja väga jämedate liivade korral. Savipinnastel täheldatakse kõrvalekaldumist Darcy seadusest aga väga väiksese hüdraulilise gradiendi puhul. Uurimused (S.Hansbo 1960) selgitasid, et filtratsioon väikese hüdraulilise gradiendi juures küll toimub, kuid väiksema kiirusega. Savides on vee liikumine raskendatud osakeste ümber tekkinud seotud vee kihi tõttu, mis ummistab poore. Savidel algab filtratsiooni alles pärast hüdraulilise gradiendi teatud suuruse ületamist, mida nimetatakse lävigradiendiks.
nimetatakse dreenitud tingimuseks. Peeneteraliste pinnaste (savi, möll) veejuhtivus on sedavõrd väike, et vee väljumiseks vajalik aeg võib ulatuda kümnetess aastatesse. Kogu koormus kantakse üle veele ja efektiivpinge terade vahel ei suurene ning seega ei suurene ka hõõrdest tingitud nihketugevus. Sellisel juhul räägitakse dreenimata tingimustest. Dreenitud tingimusi eeldatakse liiv- kruuspinnaste puhul ja veega küllastamata savipinnastel. Savipinnaste puhul tuleks eeldada dreenimata tingimusi. Väikese savisisaldusega pinnastel võib samuti eeldada dreenitud tingimusi. Dreenimata tingimuste arvestamine võib sellisel juhul viia põhjendamatult suure vundamendi projekteerimisele. Olukorra täpsemaks hindamiseks tuleb konsolidatsiooniteooria abil arvutada poorivee rõhk (või efektiivpin-ged) pinnases teatavatel ajahetkedel ning võrrelda poorivee rõhu hajumise kiirust eeldatava koormuse kasvu kiirusega.
Ta sõltub pinnase omadustest, pooride mõõtmetest 1 Väikese pingemuutuse puhul võib lugeda deformatsiooni lineaarseks pingega Teisese konsolidatsiooni iseloomustamiseks kasutatakse näitajat: Calfa´=(2- Savipinnastel on k 4 kuni 7,5. Liivakamatel savidel on k väiksem. Kõrge nagu see on elastsusteoorias. Koormise vähenedes elastsest materjalist keha 1)/(logt 2logt1) plastsusega savidel võetakse k enamasti 7. taastab oma endise kuju
Tartu vanalinnas on paljud hooned ehitatud puitvaiadele või puitparvedele. Pinnasevee taseme alanemise tõttu on puidu kahjustused tekitanud ehituste täiendava vajumise ning nõudnud vundamentide tugevdamist. Näideteks on Tartu Ülikooli peahoone, Spordimuuseumi hoone, Jaani kirik ja Kivisilla apteek (joonis 1.4) 33 Veetorustike lekked põhjustavad pinnase niiskumistja savipinnastel võib see tekitada nende pehmenemist ning tugevuse olulist vähenemist. Suure veevoolu korral võib esineda peenemate osade väljauhtumist pinnasest, suffosiooni. 8.3 Pinnase vajumine allmaa ehitiste, näiteks tunnelite kohal (joonis 3.15). Tunneli rajamisega kaasneb teatava maapinna vajumislehtri tekkimine tunneli kohal ja lähemas ümbruses. Vajumise suurus sõltub pinnaseliigist ja tunneli rajamise meetodist. Näide Tallinna Merimetsa kanalisatsioonikollektori ehitamisest
samaaegselt koormuse suurenemisega, nimetatakse dreenitud tingimuseks. Peeneteraliste pinnaste (savi, möll) veejuhtivus on sedavõrd väike, et vee väljumiseks vajalik aeg võib ulatuda kümnetess aastatesse. Kogu koormus kantakse üle veele ja efektiivpinge terade vahel ei suurene ning seega ei suurene ka hõõrdest tingitud nihketugevus. Sellisel juhul räägitakse dreenimata tingimustest. Dreenitud tingimusi eeldatakse liiv- kruuspinnaste puhul ja veega küllastamata savipinnastel. Savipinnaste puhul tuleks eeldada dreenimata tingimusi. Väikese savisisaldusega pinnastel võib samuti eeldada dreenitud tingimusi. Dreenimata tingimuste arvestamine võib sellisel juhul viia põhjendamatult suure vundamendi projekteerimisele. Olukorra täpsemaks hindamiseks tuleb konsolidatsiooniteooria abil arvutada poorivee rõhk (või efektiivpin-ged) pinnases teatavatel ajahetkedel ning võrrelda poorivee rõhu hajumise kiirust eeldatava koormuse kasvu kiirusega.
paralleelselt. Kraavid tuleb projekteerida tee või sihi kõrgemalasuvale poolele, et lõigata ära pealevalguvad veed. Vältida tuleks kraavide lõikumist sihtide ja teedega. Kraavide pikkus oleneb reljeefist, kogujakraavide vahekaugusest, majanduslikest ja ekspluatatsioonitingimustest. Kraavid projekteeritakse kuni 1500m pikkused. Enamasti on kraavide pikkused tavaliselt 300-600m. Lisaks kraavidele soovitatakse rasketel liivsavi ja savipinnastel pinnavett ära juhtida veevagudega, mille vahekauguseks võetakse 20-25m ja sügavuseks 30-40cm. Kraavide sügavus oleneb pinnasest. Turbapinnastes tuleb arvestada ka turba vajumisega. Kraavide lang tuleb valida selline, et poleks karta uhtmete settimist ega ka uhtumist. Parimaks languks peetakse 1 promillist langu. Minimaalne lang on 0,3 promilli. Kraavide põhjalaiuseks on enamasti 0,4m. Kraavide rajamisel tuleb arvestada ka metsade majandamise nõuetega.
d= 0,05 0,1 0,2 0,5 1 mm Kui gradient on suurem, peaks kasutama Darcy valemi asemel seost m v = kI (3.10) kus m väärtus on 1 ja 2 vahel. Seega esineb oht, et Darcy seadus ei kehti, ainult väga jämedate liivade vi väga suurte gradientide korral. Erinevalt liivadest on savipinnastel täheldatud kõrvalekaldumist Darcy seadusest väga väikeste gradientide korral. Keraamiliste filtrite uurimisel avastati, et filtratsiooni ei toimunud enne kui gradient saavutas teatud läviväärtuse. Hiljem täheldati sama nähtust ka tihedatel savidel. Filtratsioonikiiruse saab lävigradiendi I0 esinemisel väljendada seosega v = k(I - I0 ) (3.11)
gradiendi piirid olenevalt terade suurusest: i 800 100 12 0,8 0,1 d= 0,05 0,1 0,2 0,5 1 mm Kui gradient on suurem, peaks kasutama Darcy valemi asemel seost m v = kI (3.10) kus m väärtus on 1 ja 2 vahel. Seega esineb oht, et Darcy seadus ei kehti, ainult väga jämedate liivade vi väga suurte gradientide korral. Erinevalt liivadest on savipinnastel täheldatud kõrvalekaldumist Darcy seadusest väga väikeste gradientide korral. Keraamiliste filtrite uurimisel avastati, et filtratsiooni ei toimunud enne kui gradient saavutas teatud läviväärtuse. Hiljem täheldati sama nähtust ka tihedatel savidel. Filtratsioonikiiruse saab lävigradiendi I0 esinemisel väljendada seosega v = k(I - I0 ) (3.11) 34
kujunemises ning taimede toitainemajanduses. Kui kasvupinnas pakasega külmub, siis liigub mööda adsorbtsioonveepoore külmuvasse piirkonda lisavett, misläbi maapind kerkib – külmudes paisub vesi 9% oma esialgsest mahust. Ülessulamise järel jäävad pinnasesse õhuga täidetud tühimikud; see aga parandab poorsust. Eriti oluline on läbikülmumine raskematel savipinnastel, mis kalduvad kergesti tihenema. Taimede väetamisel lahustuvad väetised vees ning liiguvad koos gravitatsiooniveega juurestikupiirkonda. Lahuste kontsentratsiooni tasakaalu põhimõttest tulenevalt liigub osa toitainetest kapillaarvette ning osa adsorbtsioonvette. Taimed saavad takistusteta kätte gravitatsioon- ning kapillaarvees olevad lahustunud soolad, kuid adsorbtsioonvees olevad soolad jäävad „reservi“