A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
Transportphänomene in teilgesättigten Böden sind stark vom Wassersättigungsgrad abhängig. Stofftransportberechnungen in der Umweltgeotechnik sollten deshalb im oberflächennahen Bereich die Wasserspannung, den Luftgehalt, Kapillarität und die Menge des auf den Kornoberflächen adsorbierten Wassers berücksichtigen. Die Sättigungs-Wasserspannungs-Beziehung (pF-Kurve) ist hierfür von entscheidender Bedeutung. Vorgestellt wird hierzu ein Zwei-Komponenten-Modell (2KM) der pF-Kurve, basierend auf den physikalischen Ursachen der Wasserbindung im Boden (Kapillarität und Adsorption), das nicht nur die begründete Beschreibung der Sättigung und Wasserspannung während Trocknungs-Befeuchtungs-Prozessen erlaubt, sondern auch direkt zu einer vom Sättigungsgrad abhängigen Quantifizierung wesentlicher Transportkoeffizienten in Böden führt. Zusätzlich ergeben sich weitere Informationen über die Menge des Adsorptionswassers, die charakteristische innere Oberfläche und charakteristische Porengrößenverteilungen. Diese können verwendet werden, um die Transportparameter für teilgesättigte Böden sättigungsabhängig zu bestimmen. Zwar sollten die Verhältniswerte der Aktivierungsenergien sowie der Tortuositäten in Kapillar- und Adsorptionswasser durch Diffusionsversuche mit teilgesättigten Böden grundsätzlich noch genauer bestimmt werden, für Berechnungen in natürlichen Böden im Rahmen der Umweltgeotechnik sind aber die im Beitrag vorgestellten Ansätze ausreichend.
Transportphänomene in teilgesättigten Böden sind stark vom Wassersättigungsgrad abhängig. Stofftransportberechnungen in der Umweltgeotechnik sollten deshalb im oberflächennahen Bereich die Wasserspannung, den Luftgehalt, Kapillarität und die Menge des auf den Kornoberflächen adsorbierten Wassers berücksichtigen. Die Sättigungs-Wasserspannungs-Beziehung (pF-Kurve) ist hierfür von entscheidender Bedeutung. Vorgestellt wird hierzu ein Zwei-Komponenten-Modell (2KM) der pF-Kurve, basierend auf den physikalischen Ursachen der Wasserbindung im Boden (Kapillarität und Adsorption), das nicht nur die begründete Beschreibung der Sättigung und Wasserspannung während Trocknungs-Befeuchtungs-Prozessen erlaubt, sondern auch direkt zu einer vom Sättigungsgrad abhängigen Quantifizierung wesentlicher Transportkoeffizienten in Böden führt. Zusätzlich ergeben sich weitere Informationen über die Menge des Adsorptionswassers, die charakteristische innere Oberfläche und charakteristische Porengrößenverteilungen. Diese können verwendet werden, um die Transportparameter für teilgesättigte Böden sättigungsabhängig zu bestimmen. Zwar sollten die Verhältniswerte der Aktivierungsenergien sowie der Tortuositäten in Kapillar- und Adsorptionswasser durch Diffusionsversuche mit teilgesättigten Böden grundsätzlich noch genauer bestimmt werden, für Berechnungen in natürlichen Böden im Rahmen der Umweltgeotechnik sind aber die im Beitrag vorgestellten Ansätze ausreichend.
Stofftransport in teilgesättigten Böden
Substance transport in unsaturated soils
Schick, Peter (author)
Geotechnik ; 27 ; 365-375
2004
11 Seiten, 12 Bilder, 20 Quellen
Article (Journal)
German
Bodenluftströmung in teilgesättigten Böden
| UB Braunschweig | 1993
Ein quantitatives Zwei-Komponenten-Modell der Porenwasser-Bindekräfte in teilgesättigten Böden
| UB Braunschweig | 2003
Materialverhalten eines teilgesättigten bindigen Bodens unter zyklischer Belastung
| UB Braunschweig | 2012