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Permeability tensor and representative elementary volume of saturated cracked soil / J. H. Li in Canadian geotechnical journal, Vol. 46 N° 8 (Août 2009) 

Public ISBD [article]  in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 8 (Août 2009) . - pp. 928–942 Titre : Permeability tensor and representative elementary volume of saturated cracked soil Type de document : texte imprimé Auteurs : J. H. Li, Auteur ; Zhang, L. M., Auteur ; Y. Wang, Auteur Article en page(s) : pp. 928–942 Note générale : Sciences de la Terre Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Cracked  soil  Cracks  Crack  network  Permeability  tensor  Representative  elementary  volume  Seepage  analysis  Anisotropy  Sol  fissuré  Fissures  Réseau  de  fissures  Tenseur  de  perméabilité  Elément  de  volume  représentatif  Analyse  d’infiltration  Anisotropie Index. décimale : 550 Sciences auxiliaires de la géologie. Résumé : Cracks are prevalent in near-ground-surface soils and provide preferential pathways for fluid flow. Cracks increase water infiltration or contaminant solute transport into soils. This paper studies the development of a permeability tensor and a representative elementary volume (REV) for saturated cracked soils. First, a method of generating random crack networks based on the statistical parameters of the crack geometry is presented. Then, the permeability tensor and REV for a crack network are studied by modeling water flow through the generated random crack networks. Finally, the permeability tensor for a cracked soil is obtained by combining the crack network and the soil matrix, and the properties of the permeability tensor and the REV for the cracked soils are investigated. Results show that the permeability tensor can be used to represent the permeability anisotropy of a cracked soil. An REV can be readily established when the crack network is relatively dense. An REV can be defined and the contribution of the crack network to permeability is small when a crack network exists in homogeneous sands. An REV is harder to establish and the hydraulic conductivity is dominated by the random crack network when a sparse crack network exists in clays. Les fissures sont fréquentes dans les sols près de la surface et créent des chemins préférentiels pour l’écoulement des fluides. Les fissures augmentent l’infiltration d’eau ou le transport de contaminants solubles dans les sols. Cet article discute du développement d’un tenseur de perméabilité et d’un élément de volume représentatif (EVR) pour les sols saturés fissurés. Premièrement, une méthode pour générer des réseaux de fissures aléatoires selon des paramètres statistiques basés sur la géométrie des fissures est présentée. Ensuite, le tenseur de perméabilité et le EVR pour un réseau de fissures sont étudiés par modélisation de l’écoulement de l’eau à travers les réseaux de fissures aléatoires générés. Finalement, le tenseur de perméabilité pour un sol fissuré est obtenu en combinant le réseau de fissures et la matrice du sol, et les propriétés du tenseur de perméabilité et du EVR sont investiguées. Les résultats montrent que le tenseur de perméabilité peut être utilisé pour représenter l’anisotropie de perméabilité d’un sol fissuré. Un EVR peut être facilement établi lorsque le réseau de fissures est relativement dense. Un EVR peut être défini et la contribution du réseau de fissures à la perméabilité est faible lorsqu’un réseau de fissures est présent dans des sables homogènes. Un EVR est plus difficile à établir et la conductivité hydraulique est dominée par le réseau aléatoire de fissures lorsqu’un réseau de fissures épars existe dans les argiles. DEWEY : 550 ISSN : 0008-3674 En ligne : http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...] [article] Permeability tensor and representative elementary volume of saturated cracked soil [texte imprimé] / J. H. Li, Auteur ; Zhang, L. M., Auteur ; Y. Wang, Auteur . - pp. 928–942. Sciences de la Terre Langues : Anglais (eng) in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 8 (Août 2009) . - pp. 928–942 Mots-clés : Cracked  soil  Cracks  Crack  network  Permeability  tensor  Representative  elementary  volume  Seepage  analysis  Anisotropy  Sol  fissuré  Fissures  Réseau  de  fissures  Tenseur  de  perméabilité  Elément  de  volume  représentatif  Analyse  d’infiltration  Anisotropie Index. décimale : 550 Sciences auxiliaires de la géologie. Résumé : Cracks are prevalent in near-ground-surface soils and provide preferential pathways for fluid flow. Cracks increase water infiltration or contaminant solute transport into soils. This paper studies the development of a permeability tensor and a representative elementary volume (REV) for saturated cracked soils. First, a method of generating random crack networks based on the statistical parameters of the crack geometry is presented. Then, the permeability tensor and REV for a crack network are studied by modeling water flow through the generated random crack networks. Finally, the permeability tensor for a cracked soil is obtained by combining the crack network and the soil matrix, and the properties of the permeability tensor and the REV for the cracked soils are investigated. Results show that the permeability tensor can be used to represent the permeability anisotropy of a cracked soil. An REV can be readily established when the crack network is relatively dense. An REV can be defined and the contribution of the crack network to permeability is small when a crack network exists in homogeneous sands. An REV is harder to establish and the hydraulic conductivity is dominated by the random crack network when a sparse crack network exists in clays. Les fissures sont fréquentes dans les sols près de la surface et créent des chemins préférentiels pour l’écoulement des fluides. Les fissures augmentent l’infiltration d’eau ou le transport de contaminants solubles dans les sols. Cet article discute du développement d’un tenseur de perméabilité et d’un élément de volume représentatif (EVR) pour les sols saturés fissurés. Premièrement, une méthode pour générer des réseaux de fissures aléatoires selon des paramètres statistiques basés sur la géométrie des fissures est présentée. Ensuite, le tenseur de perméabilité et le EVR pour un réseau de fissures sont étudiés par modélisation de l’écoulement de l’eau à travers les réseaux de fissures aléatoires générés. Finalement, le tenseur de perméabilité pour un sol fissuré est obtenu en combinant le réseau de fissures et la matrice du sol, et les propriétés du tenseur de perméabilité et du EVR sont investiguées. Les résultats montrent que le tenseur de perméabilité peut être utilisé pour représenter l’anisotropie de perméabilité d’un sol fissuré. Un EVR peut être facilement établi lorsque le réseau de fissures est relativement dense. Un EVR peut être défini et la contribution du réseau de fissures à la perméabilité est faible lorsqu’un réseau de fissures est présent dans des sables homogènes. Un EVR est plus difficile à établir et la conductivité hydraulique est dominée par le réseau aléatoire de fissures lorsqu’un réseau de fissures épars existe dans les argiles. DEWEY : 550 ISSN : 0008-3674 En ligne : http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...]