- •1 Проект пойменной насыпи
- •1.1 Определение требуемой плотности грунта насыпи и проектирование защитного слоя
- •1.2 Проектирование поперечного профиля насыпи. Расчеты устойчивости
- •1.3 Определение осадки основания насыпи и требуемого уширения основной площадки
- •2 Проект выемки
- •2.1 Проектирование противопучинных мероприятий в выемке. Подкюветный дренаж, оценка его эффективности
- •2.1.1 Определение технической эффективности дренажа
- •2.1.2 Определение глубины заложения дренажа
- •2.1.3 Определение притока воды в дренаже
- •2.1.4 Гидравлический расчет дренажа
- •2.1.5 Гидравлический расчет дренажных труб
- •Список используемых источников
2.1.3 Определение притока воды в дренаже
Рисунок 2.2 Расчётная схема к определению притока воды в дренаж
В этой схеме приняты следующие допущения:
- запасы воды в области питания считаются неограниченными, т.е. приток воды на 1 п.м. дренажа постоянен;
- до устройства дренажа зеркало грунтовых вод и поверхность водоупора горизонтальные;
- до устройства дренажа скорость воды равна нулю;
- движение воды равномерное, т.е. применим закон Дарси.
Приток воды в дренаже будет равен:
, (2.10)
где – притоки воды соответственно из зон А, Б, В;
–притоки воды из междудренажного пространства.
Высота высачивания кривой депрессии определяется по формуле 2.11 :
(2.11)
Длина проекции кривой депрессии определяется по формуле 2.12 :
(2.12)
.
Приток воды из зоны А и Б равен:
, (2.13)
где Кf = 48*10-7 м/с – коэффициент фильрации
.
Приток из зоны В равен:
, (2.14)
где qL – приведенный расход со дна; определяется по графикам в зависимос ти от α и β, которые равны:
; (2.15)
Величину а = 0,4 м принимаем при h, находящемся в пределах h ≤ 2,5 м;
Т – расстояние от дна дренажа до водоупора берется равным 3,13 м.
;
В случае β > 3:
(2.16)
берется с графика при β = 3 и
;
Общий приток с полевой стороны равен:
(2.17)
Боковой приток из междудренажного пространства:
(2.18)
(2.19)
(2.20)
(по даннам ранее выполненных расчетов);
Донный приток из междудренажного пространства:
(2.21)
;
;
По значениям иопределяем
Суммарный приток из междудренажного пространства:
(2.22)
qм = 4,16*10-7 + 5,87*10-7 = 10,03*10-7 м2/с.
Общий приток воды в дренаже будет равен по формуле 2.10 :
Расход воды определяется по формуле 2.23:
Q = q Lдр , (2.23)
где Lдр – длина водосборной части дренажа (Lдр – из задания равна 540 м)
2.1.4 Гидравлический расчет дренажа
Для предупреждения механической суффозии (выноса) мелких частиц из грунта в дренирующий заполнитель или из дренирующего заполнителя в трубу, входная скорость фильтрации должна быть меньше допускаемой.
, (2.24)
где ;
При двухстороннем подкюветном дренаже входные скорости равны:
; (2.25); (2.26)
С полевой стороны:
м/с ;
м/с .
Со стороны междудренажного пространства:
м/с;
м/с .
Таким образом, скорость вытекания воды в отверстия трубы на порядок меньше допускаемой скорости , т.е. условие соблюдено.