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Detailergebnis zu DOK-Nr. 54243

Eine vereinfachende Analyse der unstetigen Flüssigkeitsbewegung durch einen ungesättigten Boden (Orig. engl.: Simplified analysis of unsteady moisture flow through unsaturated soil)

Autoren	R.L. Lytton C. Aubeny D. Tang
Sachgebiete	7.1 Baugrunderkundung; Untersuchung von Boden und Fels

Washington, D.C.: Transportation Research Board (TRB), 2003 (Transportation Research Record (TRB) H. 1821) S. 75-82, 5 B, 1 T, 9 Q

Die Strömungseigenschaften von ungesättigten Böden sind ausschlaggebend für die Infiltrationsrate von Oberflächenwasser in den Boden und so entscheidend für das Verhalten einer Vielzahl von Bauwerken wie Straßenbefestigungen, Gebäuden, Stützwänden und Böschungen. Wegen des Einflusses der Durchlässigkeit auf die Saugspannung des Wassers und der Nichtlinearität des Verhältnisses Saugspannung - Wassergehalt ist die Aufstellung einer Berechnungsformel für den Wasserfluss in ungesättigten Böden hoch nichtlinear. Eine lineare Näherungslösung, die ursprünglich von Peter Mitchell vorgeschlagen wurde, wurde jetzt gefunden. Ein Vorteil dieser Näherungslösung ist, dass sie die Grundlage für Laborversuche zur Messung der Wasserdiffusionseigenschaften liefern kann. Ein zweiter Vorteil liegt in der einfachen Anwendbarkeit für die Praxis. Mitchell setzte bei seinem Lösungsvorschlag eine relativ starke Einschränkung bezüglich der Abhängigkeit Wasserdurchlässigkeit - Saugspannung voraus. Jetzt wird ein Vorschlag ohne solche Einschränkung gemacht. Die Ergebnisse von Laborversuchen, die mit der Mitchell-Gleichung zur Abschätzung der Wasserdiffusionseigenschaften in Böden ausgewertet wurden, werden vorgestellt. Und schließlich zeigen einige einfache Vorberechnungen die praktische Bedeutung der Wasserdiffusionseigenschaften.