- •Кафедра гидравлики Курсовая работа
- •Осушение строительного котлована
- •Содержание
- •Цель работы
- •Исходные данные
- •2 Фильтрационный расчет
- •2.1 Построение кривой депрессии
- •2.2 Определение притока воды в котлован
- •3. Расчет водосборной системы
- •3.1 Конструирование водосбора внутри котлована
- •3.2 Выбор конструкции зумпфа
- •4.1 Расчет системы всасывающей и напорной сети
- •Всасывающая линия
- •4.2 Подбор марки насоса
- •5 Расчет ливневого коллектора
- •Список использованных источников
Нижегородский Государственный Архитектурно
Строительный Университет
Кафедра гидравлики Курсовая работа
По дисциплине «Механика жидкости и газа»
Осушение строительного котлована
Выполнил: студент гр.3-11/3__________________________Мотов И.А.
Проверил________________________________________Битюрин А.К.
Н.Новгород-2013
Содержание
Цель работы…………………………………………………………….…..3
Исходные данные……………………………………………………….….4
1. Выбор способа водопонижения……………………………….…5
2. Фильтрационный расчет……………………………………………6
2.1. Построение кривой депрессии…………………………………...6
2.2. Расчет притока воды в котлован…………………………………...7
3. Расчет водосборной системы……………………………….……7
3.1. Конструирование водосбора внутри котлована……………..……7
3.2. Выбор конструкции зумпфа…………………………………….14
4. Подбор насосной установки………………………………………14
4.1. Расчет системы всасывающей и напорной сети…..…………….14
4.2. Подбор марки насоса……………………………….…………..…17
5. Расчет ливневого коллектора……………………………………..18
Список литературы …………………………………..20
Цель работы
Технология строительного производства на вновь строящихся или реконструируемых объектах при выполнении земляных, подготовке оснований и монтаже фундаментов в определенных гидрогеологических условиях следует предусматривать производство работ по искусственному понижению уровня грунтовых вод (УГВ).
Этот комплекс вспомогательных работ должен исключать нарушение природных свойств грунтов в основаниях возводимых сооружений и обеспечивать устойчивость откосов устраиваемых в земляной выемке.
В соответствии с индивидуальным заданием необходимо выполнить гидравлический расчет осушения строительного котлована для схемы указанной на рисунке 1.
Исходные данные
Таблица 1
Характеристики строительного объекта |
Материалы инженерно-геологических изысканий | ||||||
Отметка верха строительного котлована |
Глубина строительного котлована |
Размеры котлована по дну |
Грунты |
Отметки | |||
Zв, м |
Нк, м |
Ширина В, м |
Длина L, м |
Водопро-ницаемый |
Водоупор |
Грунтовых вод Zг,м |
Водоупора Zву,м |
0.7 |
4.0 |
70 |
100 |
Песок ср. и мелк.зерн. |
Глина |
1.0 |
-5,0 |
2 Фильтрационный расчет
По заданию имеется строительный котлован (LхBхH), который разработан в водоносном пласте. Его необходимо защитить от затопления фильтрационными и инфильтрационными (ливневыми) водами, поскольку в направлении к нему (котловану) происходит движение грунтовых вод по образованной кривой дерессии, см. рис 1.
2.1 Построение кривой депрессии
1.Глубина строительного котлована
Нк= 4,0 м
2. Вычисляем радиус влияния. Радиус влияния зависит от рода грунта и его можно определить по зависимости , определяемой формулой Кусакина И.П.[4,9]:
R= 3000S(Кф) (4)
где S - глубина водоносного слоя,
S=Zгв-Zд , (5)
где Zд=-3.3 м - отметка дна котлована ,
Кф=0,00011574 м/с - коэффициент фильтрации грунта ,
S=-1-(-3)=2.3 м
R=3000*2.3*(0.00011574)=74.23 м
3. Кривая депрессии АВ – линия свободной поверхности грунтовых вод.
Для построения линии АВ:
а) Определяем вспомогательную величину h :
h=mHк2/R(6)
где m=3 – заложение откоса строительного котлована, задается в зависимости
от грунта ;
Нк – глубина строительного котлована;
R – радиус влияния.
h=3*5 2/129,1=0,581
б) Определяем высоту зоны высачивания по формуле
hвыс=h(1-0,3(T/Hк)1/3 (7)
где Т=Zд-Zву=3,0 м - расстояние между дном котлована и водоупором
hвыс= 0,581*(1-0,3*(3,0/5)1/3)=0,434 м
в) Определяем форму кривой депрессии АВ для сориентированного по координатным осям чертежа
y2=H12-x*(H12-H22)/(R-mhвыс) (8)
где H1 =7м– расстояние между УГВ и уровнем водоупора
Н2 – расстояние между точкой высачивания и уровнем водоупора
Н2 =Т+ hвыс=3+0,434=3,434м
y2=(7)2-x* ((7)2-(3,434)2)/(129,1-3*0,434)=49-0,29x
Расчет сводим в таблицу 2
Таблица 2
x |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
110 |
120 |
127,798 |
y |
7 |
6,79 |
6,57 |
6,35 |
6,12 |
5,87 |
5,62 |
5,36 |
5,08 |
4,79 |
4,47 |
4,13 |
3,77 |
3,434 |
По результатам вычислений строим кривую депрессии (рис.2)