Гидрология. Савкин А.А - 35 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГАСУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

68 69
А. А. Савкин, С. В. Фёдоров. Гидрология
где
1
ϕ
– коэффициент, учитывающий форму и шероховатость частиц
грунта (
1
ϕ
= 1 для песчано-гравийно-галечниковых грунтов,
1
ϕ
= 0,35–
0,4 для щебеночных грунтов); d
17
– в см.
Уточнение размеров дренажной призмы сводится к вычислению
ω
– выражения для определения критического градиента (72):
.ω
вхф
JK
q
=
(78)
Учитывая, что
L1ω =
, можно сопоставить расчетные величины L
и смоченного периметра конструктивно назначенных размеров дрена-
жа L
к
. Если L > L
к
, то необходимо увеличить размер дренажной при-
змы, если L < L
к
, то остаются конструктивные размеры, и при этом
входные градиенты будут меньше допустимых J
вх
< J
доп
, что гарантиру-
ет фильтрационную прочность грунта.
Приведенная методика расчета фильтрационной прочности грун-
та в области дренажа пригодна как для трубчатого дренажа, так и для
дренажного банкета.
3.10. Гидравлический расчет трубчатого дренажа
Гидравлический расчет трубчатого дренажа необходим для опре-
деления диаметра дренажной трубы и скорости течения воды в ней.
Расчет осуществляется на максимально возможный дебит дренажа,
полученный при фильтрационных расчетах. Диаметр труб рекоменду-
ется назначать исходя из условия пропуска расхода с наполнением тру-
бы h
/
d
8,0≤
. Эта рекомендация основана на том, что в процессе эксп-
луатации возможны отклонения от расчетных условий (например,
заиливание труб), что может привести к подъему депрессионной кри-
вой и нарушению устойчивости откоса.
Гидравлический расчет с достаточной для практических целей
точностью выполняется по формулам равномерного движения для ко-
нечного сечения:
,ωvQ =
(79)
где
ω
– площадь живого сечения потока, при неполном заполнении
,
ω
ωπ
ω
п
2
4
=
d
(80)
где
п
ω
– площадь живого сечения при полном заполнении. Отношение
п
ω/ω
берется из графика гидравлических элементов канала круглогоо
поперечного сечения [7, рис. 8.7]. Для h
/
d = 0,8
п
ω/ω
= 0,85.
Скорость течения v определяется по формуле Шези:
,RiCv =
(81)
где
i
– уклон трубопровода, устанавливаемый по продольному профи-
лю плотины;
– коэффициент Шези, определяемый по формуле Н. Н. Пав-
ловского:
y
R
n
C
1
=
, (82)
где n – коэффициент шероховатости, принимаемый в дренажах: для
бетонных и железобетонных труб – 0,015; для асбестоцементных –
0,013; для трубофильтров на заполнителе с непрерывной грануломет-
рией до 10 мм – 0,017.
Показатель степени y вычисляется по приближенной формуле
Н. Н. Павловского:
.1,5 ny =
(83)
Гидравлический радиус R может быть определен также с помо-
щью графика гидравлических элементов канала круглого поперечного
сечения [7, рис. 8.7]:
.
4
п
=
R
Rd
R
(84)
Здесь и далее индекс «п» обозначает параметр при полном напол-
нении.
Глава 3. Проектирование гидроузла

Страницы