Проектирование и строительство земляных плотин. Николай Николаевич Кожевников
Чтение книги онлайн.

Читать онлайн книгу Проектирование и строительство земляных плотин - Николай Николаевич Кожевников страница 7

СКАЧАТЬ = 22 х 4 +10 +22 х 4 – 48 = 138 м;

      Высота выклинивания линии депрессии на низовом откосе h1 будет при h0 = 0;

      h1 = L/m2 – [L2/m22 – H 2] 0.5 = 138/4 – (1322/42 – 202) 0.5 = 34.5 – 28.1 = 6.4 м

      Фильтрационный расход на 1 м длины плотины q1 = k (H2 – h12) / [2 (L – m2h1)]

      q1 = 0.036 (202 – 6.42) /2 (138 – 4 x 6.4) = 12.9/224.8 = 0.057 м3/час,

      или на 1 км длины плотины Q = 57 м3/час

      Ординаты депрессионной кривой находим из уравнения y = [H2 – (2q/k) x] 0.5

      У = [202 – (2 х 0.057/0.036) x] 0.5 = [400 – 3.16Х] 0.5; При Х = 0 У = Н = 20 м.;

      При У = h1= 6.4 м; Х = L – m2 h1 = 138 – 4 х 6.4 = 112.4 м; Задаваясь значением Х от нуля до 112 м можно построить кривую депрессии.

      Обратимся к расчету расхода фильтрации плотины на проницаемом основании.

      Рис. 5.2.3. Схема фильтрации однородной недренированной плотины на проницаемом основании [7].

      Общий расход фильтрации равен сумме двух расходов: расхода q1 через однородную плотину на непроницаемом основании и расхода q2 через проницаемое основание. Первый расход определяется по формуле, положение кривой депрессии – по уравнению (205). Второй расход – представляет расход воды, протекающий по прямоугольной трубе высотой Т и шириной 1 м кривыми струйками, средняя длина которых βL’, а средний градиент потока H/βL’. Поэтому расход через основание:

      q2 = k2HT/βL’

      Суммарный расход фильтрации:

      q = k (H2 – h12) / [2 (L – m2h1)] + k2HT/βL’ (219),

      Где h1 – высота выклинивания линии депрессии на низовом откосе по уравнению (203),

      k2 – коэффициент фильтрации грунта основания; β – коэффициент удлинения пути фильтрации через основание:

      Выполним примерный расчет фильтрации под основание плотины (пример №2) при глубине залегания водоупора Т = 20 м и условиях принятых в примере №1.

      Отношение L’/T = 186/20 = 9.3. По интерполяции из таблицы можно принять коэффициент

      β = 1.17; При этих условиях расход фильтрации через основание плотины будет:

      q2 = k2HT/βL’ = 0.036 х 20 х 20/1.17 x 186 = 14.4/217.6 = 0.066 м3/час на 1 м длины плотины. Суммарная фильтрация в основании и тело плотины составит:

      Q = 0.066 +0.057 = 0.123 м3/час.

      В литературе [2] рассмотрены и другие, более сложные случаи определения фильтрации: высоты выклинивания линии депрессии на низовом откосе и расхода фильтрации для однородной дренированной плотины, экранированной плотины с дренажем, экранированной плотины с зубом и дренажем. Эти случаи рекомендуем изучать непосредственно по первоисточнику.

      Рис. 5.2.4. Дренажная призма из камня с наслонным дренажем [2].

      Из приведенного расчета фильтрации через однородную плотину на непроницаемом основании, изображенной на рис. 5.2., видно, что линия депрессии на низовом откосе выклинивается на значительной высоте h1, что может вызвать суффозию грунта, СКАЧАТЬ