نفوذ (آب‌شناسی): تفاوت میان نسخه‌ها

بنابراین سرعت نفوذ (i) یا شیب منحنی تجمعی نفوذ به مقدار رطوبت خاک (θ)وابسته است و با آن نسبت عکس دارد. ولی باید توجه داشت که مقدار سرعت نفوذ هیچگاه به صفر نخواهد رسید بلکه در زمان بینهایت به مقدار ثابتی خواهد رسید.

به منظور اندازه گیری میزان نفوذ آب به داخل خاک معمولامعمولاً از حلقه های ساده یا مضاعف (Double rings) میتوان استفاده کرد که به حلقه های نفوذ معروف هستند. برای آنکه اثر جانبی نفوذ آب و شرایط مرزی به حداقل رسانده شود، توصیه می شود به جای یک حلقه ساده از حلقه های مضاعف یا متداخل که بصورت دو حلقه که در داخل یکدیگر قرار گرفته میباشد استفاده شود. با این کار فشار آب در حد فاصل دو حلقه باعث شود که نفوذ آب از حلقه داخلی در جهت عمودی صورت گیرد. در این حالت نفوذ در حلقه داخلی اندازه گیری می گردد.

برای انجام آزمایش دو حلقه آهنی را که دارای ارتفاع 30 سانتیمتر بوده و قطر حلقه بزرگتر 30-45 سانتیمتر و قطر حلقه کوچکتر 20-25 سانتیمتر می باشد، بر روی خاک قرار داده میشوند. حلقه ها توسط یک پتک تا 3/1ارتفاع مربوطه در خاک فرو میروند. بین دو حلقه مقداری آب به ارتفاع h می ریزیم که حدوداحدوداً معادل آبیاری کرتی در آبیاری در مزرعه می باشد. در زمانی که فقط در بین دو حلقه آب وجود دارد، بدلیل خشک بودن خاک هر دوی نفوذ های عمودی و افقی وجود دارند. در مرحله بعد داخل استوانه میانی یک پلاستیک قرار داده میشود تا از دست خوردگی وبر هم خوردن ساختمان خاک جلوگیری شود. سپس به همان ارتفاع h در استوانه داخلی یعنی بر روی پلاستیک قرار گرفته در حلقه داخلی آب ریخته میشود. زمان را صفر کرده و در یک لحظه پلاستیک را بر داشته و کرنومتر را به کار میاندازیممیندازیم. یک اشل در داخل حلقه میانی قرار داده میشود تا توسط آن مقدار نفوذ لحظه ای را بااندازه گیری ارتفاع آب در حلقه داخلی بدست آوریم.در این حالت چون خاک اطراف استوانه کوچک تقریباتقریباً اشباع شده است، نفوذ آب از حلقه داخلی عمودی خواهد بود.

الف- حالت بار افتان: در این حالت ارتفاع آب در طول زمان در استوانه داخلی مرتبامرتباً کاهش می یابد. یعنی در طول آزمایش به استوانه داخلی آب افزوده نمیشودنمی‌شود.

, -1<n<0 (That is because n=m-1)

ضرایب تجربی که به نوع (بافت) خاک بستگی دارند. = m ,A

معادله کوستیاکف برای دوره های زمانی کوتاه (حدود چند ساعت)، نتایج رضایت بخشی می دهد. برای اندازه گیری نفوذ توسط حلقه های مضاعف،معمولامضاعف،معمولاً این زمان بین 15 تا 160 دقیقه می باشد.

معادله کوستیاکف فقط تا زمانی صادق است که سرعت نفوذ آب در خاک معادل ضریب آبگذری اشباع خاک یا هدایت هیدرولیکی نشده و هنوز در مراحل ابتدایی نفوذ آب در خاک هستیم. چنانکه توضیح داده شد در زمان طولانی نرخ نفوذ به مقدار ثابتی میرسد که همان ضریب آبگذری اشباع خاک است.

مقدار bتابعی از هدایت هیدرولیکی خاک است و تقریباتقریباً همان سرعت نفوذ پایه یا سرعت نفوذ نهایی میباشد.

سرعت نهایی نفوذ هنگامی اتفاق می افتد که تغییرات زمانی سرعت نفوذ برابر 0.1 - سرعت نفوذ لحظه ای (برحسب ساعت) یا برابر 600/1 – سرعت نفوذ لحظه ای (برحسب دقیقه) شود. یعنی کاهش (وجود علامت منفی) در سرعت نفوذ در یک ساعت 0.1 برابر خود سرعت نفوذ باشد یا این تغییر در یک دقیقه که زمان آن یک شصتم ساعت است سرعت نفوذ باشد. بنابر این با استفاده از روابط روش اول :

باید گفته شود که چون n عددی منفی است مقدار ib عددی مثبت بدست خواهد آمد.متذکر میشود که مقدار ضرایب n و a با استفاده از روش اول (کوستیاکف) و برازش خط به منحنی های لگ –لگ بدست میآید. و مثلامثلاً دو نقطه I روی t و یا i روی t بدست خواهد آمد.