Vízügyi Közlemények, 1963 (45. évfolyam)
1. füzet - I. Kézdi Árpád: Semleges feszültség és áramlási nyomás
Semleges feszültség 11 Fordítsunk figyelmet most arra az esetre, amikor a talajtömegben vízáramlás van. Ez csak úgy lehetséges, ha valamely irányban a gradiens nem zérus. Tegyük fel, hogy a négyszöget (7. ábra) úgy vágtuk ki, hogy 12 és 34 oldalai ekvipotenciális vonalak, a 23 és 14 oldalak pedig folyási vonalak, vagy másként a legnagyobb gradiens vonalai. 6. ábra. Feszültségek a térfogatelem felületén sztatikus állapotban a = víznyomások a felületen; b = a szemközti oldalakon működő nyomások különbsége; с = a tömegerők vektordiagramjai Bild 6. Spannungen auf der Oberfläche eines Baumelements im statischen Zustand, а — Wasserdrücke auf der Oberfläche , b — Differenz der auf den gegenüberstehenden Seiten wirkenden Drücke, с — Vektordiagramm der Massenkräfte Meg kell jegyezni, hogy ez az azonosság csak akkor áll fenn, ha az anyag izotróp és ha az áramlás stacionér. Az 1234 elemre ható erők többféleképpen számíthatók; vizsgáljuk meg mindegyiket részletesen. Az első módszer esetébén az elemen belüli anyagot kétfázisú (talajszemcse + víz) rendszernek tekintjük. Ekkor az egyensúlyban levő erők a következők: — a talaj-víz tömeg (1234) teljes súlya; — a határfelületeken működő víznyomások eredője; — a határfelületeken a szemcsék között — az első pontban mondottaknak megfelelően — működő erők eredője. A második módszer esetében a vizsgálandó talajtömeget csak mint a szilárd szemcsék vázát tekintjük. Ekkor a számításbaveendő erők:
