пример курсового
.pdf1.5. Отметку гребня дамбы Ζг определяем по формуле:
Ζг = Ζв + Ζ, |
(3.9) |
где: Ζв – расчетная отметка воды в водоеме, м (см. исходные данные).
11
2. Проектирование параметров дамбы.
2.1.Определяем высоту дамбы в идеальном сечении:
НД = Ζ + Н, |
(3.10) |
где: Ζ – превышение гребня дамбы над расчетным уровнем воды, м; Н – глубина воды перед дамбой, м.
2.2.Определяем ширину верха дамбы:
b = 1,65 × H Д , но не менее 3м (3.11)
12
3.Фильтрационный расчет дамб обвалования
Фильтрационный расчет дамб выполняют для установления положения депрессионной кривой в теле дамбы и определения фильтрационного расхода воды. Схема к фильтрационному расчету приведена на рис. 3.1.
Рис.3.1. Однородная дамба на водонепроницаемом основании
3.1.Определим фильтрационный расход на 1м.п. дамбы:
q = К ( |
Н 2 |
), |
|
2LР |
|||
|
(3.12) |
||
|
|
где: Н – глубина воды перед дамбой, м; К – коэффициент фильтрации тела дамбы, принимается по таблице
3.5;
Таблица 3.5. Коэффициент фильтрации тела дамбы
Грунт |
Лесс |
Сугли- |
Супесь |
|
Песок |
|
|
нок |
|
|
|
||||
|
|
|
мелкий |
средний |
крупный |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
К, |
0,008 |
0,1-0,2 |
0,2-0,8 |
2-5 |
5-15 |
15-50 |
|
м /сут |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
13
Lр – определяется по формуле:
LР = L + LB ;
(3.13)
L – расстояние до начала обсыпки (определяется расчетно по схеме);
LB = βB × H; |
(3.14) |
||||
Н – глубина воды перед дамбой, м; |
|
|
|
||
βВ – коэффициент зависящий от величины верхового откоса. |
|||||
Определяется по формуле: |
|
|
|
|
|
βВ = |
m1 |
|
; |
|
|
2m1 + |
1 |
(3.15) |
|||
|
|
||||
|
|
|
m1 – коэффициент верхового откоса, принимаемый по таблице 3.3.
2.2. Задаваясь значениями Х определяем положение кривой депрессии.
Х, м |
|
1 |
|
|
5 |
|
|
9 |
|
12 |
|
… |
N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
hх, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Величину hх определяем по формуле: |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
h = 2 |
q |
(L − x + Lд) |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
X |
|
|
K |
|
|
|
|
|
(3.16) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где Lд – расстояние от начала обсыпки до оси дрены, м. Определяется по формуле:
14
L = 0,5 q ,
Д |
K |
либо принять 0,4-0,5м |
(3.17) |
|
|||
|
|
|
15
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Таблица 1 ПРИЛОЖЕНИЯ 1. Исходные данные для проектирования дамб обвалования.
Исходные |
|
|
|
|
|
|
|
Варианты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
данные |
1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
5 |
|
6 |
|
7 |
|
|
8 |
|
9 |
|
10 |
|
11 |
|
|
12 |
Скорость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ветра W, |
16 |
16.3 |
16.7 |
|
17 |
|
17.3 |
|
17.6 |
|
18 |
|
|
18.3 |
18.6 |
19 |
|
19.3 |
|
19.6 |
|||
(м/с) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Длина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ветрового |
2 |
4 |
4.1 |
|
4.2 |
|
4.3 |
|
4.4 |
|
4.5 |
|
|
4.6 |
|
4.7 |
|
4.8 |
4.9 |
|
|
5 |
|
разгона Д, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(км) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Радиус |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кривой |
30 |
30.3 |
30.6 |
|
30.8 |
|
31 |
|
31.3 |
|
31.6 |
|
31.8 |
32 |
|
32.3 |
32.6 |
|
33 |
||||
сползания |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
скоса R, (м) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Средняя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
глубина |
4 |
4.2 |
4.4 |
|
4.6 |
|
4.8 |
|
5 |
|
5.2 |
|
|
5.4 |
|
5.6 |
|
5.8 |
6 |
|
|
6.2 |
|
водоема H, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(м) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отметка |
70,5 |
71 |
71,5 |
|
72 |
|
72,5 |
|
73 |
|
73,5 |
|
74 |
|
74,5 |
75 |
|
75,5 |
|
76 |
|||
воды в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
водоеме, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Величина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ветрового |
0.3 |
0.33 |
0.36 |
|
0.38 |
|
0.4 |
|
0.43 |
|
0.46 |
|
0.5 |
|
0.52 |
0.55 |
0.57 |
|
0.6 |
||||
нагона |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h,(м) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Класс |
1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
|
4 |
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
|
4 |
дамбы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип |
|
|
|
|
|
|
|
|
наброска из |
|
|
мостовая |
|||||||||||
крепления |
наброска из булыжника |
|
|
|
(каменная |
||||||||||||||||||
верхового |
|
|
|
|
|
|
|
|
рваного камня |
|
кладка) |
|
|||||||||||
откоса |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Тип грунта |
|
суглинок |
|
|
|
|
лесс |
|
|
|
супесь |
|
|||||||||||
дамбы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16
Продолжение таблицы 1 ПРИЛОЖЕНИЯ 1. Исходные данные для проектирования дамб обвалования
Исходные |
|
|
|
|
|
Варианты |
|
|
|
|
|
|
|
|||
данные |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
17 |
18 |
19 |
|
20 |
21 |
|
22 |
|
23 |
|
Скорость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ветра W, |
20 |
20,2 |
20,2 |
20.4 |
|
20.6 |
20.7 |
20.9 |
|
21 |
21.2 |
|
21.4 |
|
21.6 |
|
(м/с) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Длина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ветрового |
5.1 |
5.2 |
5.3 |
5.4 |
|
5.5 |
5.6 |
5.7 |
|
5.8 |
5.9 |
|
6 |
|
6.5 |
|
разгона Д, |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(км) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Радиус |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кривой |
33.3 |
33.6 |
33.8 |
34 |
|
34.3 |
34.6 |
35 |
|
35.3 |
35.6 |
|
36 |
|
36.5 |
|
сползания |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
скоса R, (м) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Средняя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
глубина |
6.4 |
7 |
7.3 |
7.5 |
|
7.6 |
7.8 |
8 |
|
8.3 |
8.6 |
|
9 |
|
9.6 |
|
водоема H, |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(м) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отметка воды |
76,5 |
77 |
77,5 |
78 |
|
78,5 |
79 |
79,5 |
|
80 |
80,5 |
|
81 |
|
81,5 |
|
в водоеме, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Величина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ветрового |
0.62 |
0.64 |
0.66 |
0.68 |
|
0.7 |
0.73 |
0.76 |
|
0.8 |
0.83 |
|
0.87 |
|
0.9 |
|
нагона h,(м) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Класс дамбы |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
1 |
|
2 |
|
3 |
Тип |
наброска |
|
|
|
|
асфальтобетон- |
|
мостовая |
||||||||
крепления |
из |
бетонное |
|
(каменная |
||||||||||||
верхового |
|
ное |
|
|
||||||||||||
массивов |
|
|
|
|
|
|
|
кладка) |
||||||||
откоса |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип грунта |
суглинок |
|
песок |
|
|
песок |
|
|
|
|
лесс |
|
||||
среднезернис- |
мелкозернис- |
|
|
|
|
|||||||||||
дамбы |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
тый |
|
|
тый |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17
Пример расчета горизонтального систематического дренажа совершенного типа
Дана площадка размерами 500x400 м. Назначение – жилое здание с подвалом. Грунты – пески среднезернистые.
Необходимо запроектировать горизонтальный систематический дренаж совершенного типа. Геологическое строение участка и уровни грунтовых вод приведены в таблице 3.1
Таблица 3.1 Исходные данные для проектирования
№ |
Глубина |
Глубина |
Толщина слоя грунта, м |
|
||
сква- |
скважи- |
появления воды |
Растите |
сугли- |
основной |
|
жины |
ны, м |
от поверхности |
льный |
нок |
грунт |
глина |
|
|
земли, м |
слой |
|
(песок) |
|
1-а |
4.12 |
0.65 |
0.15 |
0.20 |
3.52 |
0.25 |
1-г |
4.59 |
0.55 |
0.18 |
0.30 |
3.91 |
0.20 |
1-ж |
4.62 |
0.80 |
0.25 |
0.25 |
3.87 |
0.25 |
1-к |
4.92 |
1.35 |
0.15 |
0.40 |
4.10 |
0.30 |
3-а |
4.02 |
0.25 |
0.10 |
0.10 |
3.57 |
0.25 |
3-г |
5.07 |
1.45 |
1.10 |
0.30 |
4.43 |
0.24 |
3-ж |
5.32 |
1.34 |
0.05 |
0.65 |
4.30 |
0.32 |
3-к |
5.82 |
0.86 |
1.10 |
0.70 |
5.67 |
0.35 |
5-а |
5.53 |
1.17 |
0.12 |
0.30 |
4.93 |
0.18 |
5-г |
6.42 |
0.81 |
0.28 |
0.10 |
5.80 |
0.15 |
5-ж |
6.21 |
1.01 |
0.14 |
0.15 |
5.79 |
0.13 |
5-к |
6.25 |
0.66 |
0.12 |
0.10 |
5.81 |
0.22 |
7-а |
5.40 |
0.30 |
0.13 |
0.05 |
5.09 |
0.13 |
7-г |
5.35 |
0.62 |
0.12 |
0.40 |
4.71 |
0.12 |
7-ж |
5.35 |
0.63 |
0.15 |
0.15 |
4.91 |
0.14 |
7-к |
6.04 |
1.24 |
0.10 |
0.20 |
5.58 |
0.16 |
9-а |
5.22 |
0.55 |
0.15 |
0.25 |
4.64 |
0.18 |
9-г |
5.23 |
045 |
0.12 |
0.23 |
4.53 |
0.35 |
9-ж |
4.80 |
0.35 |
0.22 |
0.10 |
4.33 |
0.15 |
9-к |
5.70 |
0.60 |
0.25 |
0.30 |
4.06 |
0.10 |
18
Вершины квадратов – устья скважин занивелированы .
По отметкам верха пласта глины строим изогипсы поверхности водоупора рис 3.1
(а) |
(б) |
(в) |
(г) |
(д) |
(е) |
(ж) |
(з) |
(и) |
(к) |
|
(л) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1) |
158.80 |
|
|
158.60 |
|
|
158.30 |
|
|
159.25 |
|
154.43 |
|
|
154.21 |
|
|
153.93 |
153.00 |
|
154.60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
158.05 |
|
|
158.86 |
|
|
158.60 |
|
|
158.64 |
(3) |
|
|
|
|
|
|
|
||||
154.28 |
|
|
154.03 |
|
|
153.60 |
|
|
153.17 |
|
153.00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
(4) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
153.00 |
|
|
159.22 |
|
|
159.80 |
|
|
159.18 |
|
|
158.87 |
(5) |
|
|
|
|
|
|
|
||||
153.87 |
|
|
153.53 |
|
|
153.10 |
|
|
152.84 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(6) |
159.68 |
|
|
159.32 |
|
|
158.63 |
|
|
159.14 |
(7) |
154.41 |
|
|
154.09 |
|
|
153.42 |
|
|
153.26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(8) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(9) |
159.67 |
|
|
159.21 |
|
|
158.47 |
|
|
159.11 |
|
154.63 |
|
|
154.33 |
|
|
153.82 |
|
|
153.51 |
Рис. 3.1 План площадки в изогипсах.
По формуле ( 1.1) определим понижение уровня грунтовых
вод:
S = hнорм - hводы + 0.5 ,
Где hнорм – нормативная минимальная глубина залегания уровня грунтовых вод. Для нашего примера(жилой микрорайон , здание с подвалом принимаем по таблице 1.1 hнорм = 2 м);
19
hводы – минимальная глубина появления воды от поверхности
земли, определяемая по таблице исходных данных.
S=2-0.25+0.5=2.25(м),
Скважина N Х
Расстояние между дренами-осушителями определяем по формуле :
L = 2(H − S) Kρ ,
где H – средняя мощность водоносного горизонта, определяемая по
формулам 1.2 и 1.3 в соответствии с таблицей 3.1 ( для данного примера получаем H = 4.03 м)
20