تعلّم حساب زمن الانضغاط
مقدار الهبوط والزمن اللازم لتطوره سؤالان مختلفان. يربط عامل زمن الانضغاط الزمن المنقضي بمسار الصرف ومعامل الانضغاط عند درجة مختارة من الانضغاط الأولي.
ماذا يقول القانون؟
أعد ترتيب Tv = cv t/Hdr² للحصول على t = Tv Hdr²/cv. يحتاج الماء إلى الانتقال على مسار الصرف، لذلك يعتمد الزمن على مربعه لا على سمك الطبقة وحده.
افهم الرموز بلغة بسيطة
- Tv
- معامل الزمن
معامل الزمن. يحدد العامل المعطى عديم الأبعاد درجة الانضغاط الأولي المقصودة.
نسبة / بلا وحدةالنسبة غير البعدية بلا وحدة فيزيائية؛ 0.01 كنسبة تساوي 1% عند اختيار النسبة المئوية.
- Hdr
- مسار الصرف
مسار الصرف Hdr وليس سمك الطبقة الكلي تلقائياً.
mالمتر وحدة طول؛ 1 m = 1000 mm.
- cv
- معامل الانضغاط
معامل الانضغاط. تحمل المسافة المربعة مقسومة على معامل الانضغاط وحدة الزمن.
m²/sاستخدم m²/s كوحدة أساسية معروضة هنا. تمثل H مسار الصرف Hdr بالمتر، ويكون cv بوحدة m²/s وTv بلا وحدة. الناتج بالثواني. في طبقة منتظمة ذات صرف مزدوج تكون Hdr نصف السمك الكامل، وفي الصرف الأحادي تكون السمك كاملاً.
- t
- الناتج المطلوب
زمن الانضغاط. يحدد العامل المعطى عديم الأبعاد درجة الانضغاط الأولي المقصودة.
s
وحّد الوحدات أولاً
تمثل H مسار الصرف Hdr بالمتر، ويكون cv بوحدة m²/s وTv بلا وحدة. الناتج بالثواني. في طبقة منتظمة ذات صرف مزدوج تكون Hdr نصف السمك الكامل، وفي الصرف الأحادي تكون السمك كاملاً.
الافتراضات قبل الحساب
نفترض انضغاط ترزاغي الأولي أحادي البعد مع توافق Tv وcv وشروط حدود الصرف. تقابل Tv المختارة درجة انضغاط مستهدفة محددة منفصلةً.
لنحلّ مثالاً معاً
اقرأ المعطيات، واتبع كل عملية، ثم افحص معنى النتيجة.
اقرأ المعطيات التالية كمسألة دراسية واحدة. احسب المطلوب وفسّر النتيجة بوحدة الخرج، ثم اتبع الخطوات قبل الانتقال إلى المثال الثاني.
- Tv · معامل الزمن
- 0.848
- Hdr · مسار الصرف
- 2.5 m
- cv · معامل الانضغاط
- 1e-7 m²/s
ربّع مسار الصرف
استخدم أطول مسافة صرف معنية، والتي قد تساوي نصف سمك الطبقة.
(2.5)^2 = 6.25 m²أوجد مقياس زمن الصرف
تحمل المسافة المربعة مقسومة على معامل الانضغاط وحدة الزمن.
(6.25) ÷ (1e-7) = 62500000 sطبّق عامل الزمن المستهدف
يحدد العامل المعطى عديم الأبعاد درجة الانضغاط الأولي المقصودة.
(0.848) × (62500000) = 53000000 s
هل تبدو نتيجة المثال منطقية؟
مضاعفة مسار الصرف تضاعف الزمن أربع مرات. ومضاعفة cv تخفض الزمن للنصف. للطبقة وcv نفسيهما يحتاج الصرف المزدوج ربع زمن الصرف الأحادي عند Tv نفسها.
مثال ثانٍ مشروح — معطيات مختلفة
في المسألة الثانية تتغيّر بعض المعطيات. توقّع اتجاه تغيّر الناتج، ثم احسبه من المعطيات الجديدة دون إعادة استخدام إجابة المثال الأول.
- Tv · معامل الزمن
- 0.197
- Hdr · مسار الصرف
- 2 m
- cv · معامل الانضغاط
- 2e-7 m²/s
ربّع مسار الصرف
استخدم أطول مسافة صرف معنية، والتي قد تساوي نصف سمك الطبقة.
(2)^2 = 4 m²أوجد مقياس زمن الصرف
تحمل المسافة المربعة مقسومة على معامل الانضغاط وحدة الزمن.
(4) ÷ (2e-7) = 20000000 sطبّق عامل الزمن المستهدف
يحدد العامل المعطى عديم الأبعاد درجة الانضغاط الأولي المقصودة.
(0.197) × (20000000) = 3940000 s
جرّب قيمك الآن
غيّر قيمة أو وحدتها؛ تعرض الطريقة نفسها حسابك خطوة بخطوة.
تتحدّث النتيجة عند الحساب فقط، ويبقى المثال المشروح أعلاه دون تغيير.
دورك الآن — اختبر فهمك
حلّ هذه المسألة المستقلة بنفسك باستخدام القيم أدناه فقط؛ فمعطيات المثالين المشروحين مختلفة. اكتب الناتج المطلوب بالوحدة التي تختارها.
- Tv · معامل الزمن
- 0.848
- Hdr · مسار الصرف
- 1.5 m
- cv · معامل الانضغاط
- 1.5e-7 m²/s
أوجد: تعلّم حساب زمن الانضغاط
تلميح دون كشف الإجابة
أعد ترتيب Tv = cv t/Hdr² للحصول على t = Tv Hdr²/cv. يحتاج الماء إلى الانتقال على مسار الصرف، لذلك يعتمد الزمن على مربعه لا على سمك الطبقة وحده.
تمثل H مسار الصرف Hdr بالمتر، ويكون cv بوحدة m²/s وTv بلا وحدة. الناتج بالثواني. في طبقة منتظمة ذات صرف مزدوج تكون Hdr نصف السمك الكامل، وفي الصرف الأحادي تكون السمك كاملاً.
اعرض حل التدريب كاملاً
قارن الخطوات بحلك؛ عرض الحل لا يضع علامة إكمال للدرس.
ربّع مسار الصرف
استخدم أطول مسافة صرف معنية، والتي قد تساوي نصف سمك الطبقة.
(1.5)^2 = 2.25 m²أوجد مقياس زمن الصرف
تحمل المسافة المربعة مقسومة على معامل الانضغاط وحدة الزمن.
(2.25) ÷ (1.5e-7) = 15000000 sطبّق عامل الزمن المستهدف
يحدد العامل المعطى عديم الأبعاد درجة الانضغاط الأولي المقصودة.
(0.848) × (15000000) = 12720000 s
تجنّب الخطأ الشائع
لا تستخدم سمك الطبقة الكامل لطبقة ذات صرف مزدوج. ولا تخلط cv بوحدة m²/year مع افتراض ناتج بالثواني، ولا تنسَ تربيع مسار الصرف.
متى تصلح الطريقة، وما حدودها؟
لا يختار الحساب Tv من نسبة مستهدفة ولا يمثل النفاذية المتغيرة أو التحميل المرحلي أو المصارف الرأسية أو الانضغاط الثانوي أو تغير سمك الطبقة. وقد لا يمثل cv المخبري كل إجهادات الحقل وظروف صرفه.
للدراسة والفهم، لا لاعتماد منشأ حقيقي أو عملية في الموقع أو تصميم. تتطلب الأعمال الفعلية الكود والملحق الوطني الصحيحين ومراجعة مهنية.
فهمت فكرة. واصل التعلّم.
تُحفظ العلامة الاختيارية في هذا المتصفح فقط. هي ملاحظة تقدّم شخصية وليست شهادة.
المصادر وللمزيد من القراءة
تفتح المراجع في تبويب جديد وتشرح المبادئ الأساسية. النص التعليمي والأمثلة هنا من إعداد SimpleFlick؛ ولا يعني الاستشهاد اعتماد الجهات المصدر لهذه الحاسبة.
موضوع القراءة: زمن الانضغاط. راجع موضوع أطوار التربة أو الرشح أو الضغط الترابي أو الهبوط أو الأساسات المعني. يحدد الإجهاد الفعال والصرف والهندسة المثالية صلاحية العلاقة.
آخر تحديث للدرس: · فُحص المثالان والمسألة التدريبية المستقلة مقابل تنفيذ عددي مستقل عالي الدقة. يتحقق ذلك من الحساب للنموذج المحدد، ولا يُعد اعتماداً هندسياً.