2002/10/28 出題分

透水係数の計算

図から点BC間の水頭損失は,Δh = 20+80-20=80 cm となる。 したがって流量と透水係数の関係は次式で表される。
流量計算式

水圧分布について
ほぼ静水状態での水圧は,深さに比例して分布するので,
B点では,γwhw = 9.8×0.2 = 1.96 kN/m2
C点ではF点からの水深で水圧が決まるから,9.8×0.2 = 1.96 kN/m2
D点およびE点では,9.8×0.4 = 3.92 kN/m2

以上より水圧の分布は下図の通りである。
結局この事例ではBC間はすべて等しい圧力であった。

水圧分布図


コメント

学生の解答を見ると,水圧求めているのに対してさらに断面積を掛けている例が多く見られた。これは水の重量ということになり一般的な水圧の定義からはずれる。
水圧とは圧力,すなわち応力と同じ次元をもつものであり,静水中では水位面からの水深に水の単位体積重量を乗じたものであることを再確認するように。


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