Порядок выполнения работы




ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное образовательное учреждение

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Государственный университет морского и речного флота
имени адмирала С.О. Макарова»

 

Ушакевич А. Н.

 

Гидравлика гидротехнических сооружений.

Фильтрационный расчёт грунтовой плотины с ядром на водонепроницаемом основании

 

 

Санкт-Петербург

УДК 532

ББК

Рецензент:

Заведующий кафедрой портов, строительного производства, оснований и фундаментов Государственного университета морского и речного флота

им. адмирала С.О.Макарова

кандидат технических наук доцент Смирнов В.Н.

 

Ушакевич А. Н.Гидравлика гидротехнических сооружений. Фильтрационный расчёт грунтовой плотины с ядром на водонепроницаемом основании: методические указания к выполнению расчётно-графической работы. – СПб.: ГУМРФ, 2013. – 25 с.

 

Расчётно-графическая работа «Фильтрационный расчёт грунтовой плотины с ядром на водонепроницаемом основании» предназначена для выработки у учащихся навыков выполнения гидравлических расчётов фильтрационных потоков в теле грунтовых плотин.

Для студентов и бакалавров очной и заочной формы обучения по направлениям 270800.62 «Строительство», 280100.62 «Природообустройство и водопользование».

 

УДК 532

ББК

© Государственный университет морского

И речного флота имени адмирала

С.О.Макарова, 2013

© А. Н. Ушакевич, 2013

В В Е Д Е Н И Е

Расчётно-графическая работа «Фильтрационный расчёт грунтовой плотины с ядром на водонепроницаемом основании» предназначена для выработки у обучающихся навыков выполнения гидравлических расчётов фильтрационных потоков в теле грунтовых плотин. Выполнение таких расчётов производится на этапах проектирования большинства гидротехнических сооружений, поэтому методические указания могут быть использованы студентами, специальность которых связана с проектированием гидротехнических сооружений, при изучении соответствующих дисциплин, а также в ходе дипломного проектирования.

Оформление расчётно-графической работы должно производиться в соответствии с требованиями преподавателя. Пояснительная записка и чертежи должны содержать необходимые расчёты, графики и чертежи.

 

Основные понятия и определения.

Удельным фильтрационным расходом называется расход фильтрационного потока, приходящийся на единицу ширины рассматриваемого фильтрационного потока:

,

где – величина фильтрационного расхода рассматриваемого потока, .

 

Кривая депрессии – кривая линия, являющаяся фронтальной проекцией свободной поверхности фильтрационного потока (депрессионной поверхности).

Промежуток высачивания – расстояние, отсчитываемое по вертикали от уровня воды в нижнем бьефе до точки выхода депрессионной кривой на поверхность низового откоса. Промежуток высачивания образуется вследствие возникновения области с резко изменяющимся характером движения грунтовых вод в области выхода фильтрационного потока в нижний бьеф.

Коэффициент фильтрации – величина, характеризующая род грунта, в котором происходит движение грунтовых вод. Коэффициент фильтрации численно равен величине скорости фильтрации при величине пьезометрического уклона, равной единице, и имеет размерность скорости.

Уравнение Дюпюи – уравнение, которое описывает движение плавно изменяющегося фильтрационного потока на горизонтальном водоупоре, и наиболее часто используемое в практике выполнения фильтрационных расчётов. Уравнение Дюпюи, записанное для двух рассматриваемых плоских вертикальных сечений фильтрационного потока, имеет следующий вид:

,

где – величина удельного фильтрационного расхода рассматриваемого потока, ;

– коэффициент фильтрации;

– глубина потока в первом рассматриваемом сечении по направлению движения фильтрационного потока, м;

– глубина потока во втором рассматриваемом сечении по направлению движения фильтрационного потока, м;

– расстояние между рассматриваемыми плоскими вертикальными сечениями потока, м.

 

 

1. Цель работы

Выполнить фильтрационный расчёт грунтовой плотины по способу Шаффернака:

· определить величину удельного фильтрационного расхода и промежутка высачивания;

· выполнить построение кривой депрессии;

· определить величину фильтрационного расхода и объем воды профильтровавшейся через плотину за сутки.

Исходные данные

1. Глубина воды в верхнем бьефе – ,м.

2. Глубина воды в нижнем бьефе – , м.

3. Превышение гребня – , м.

4. Ширина плотины по гребню – , м.

5. Ширина ядра по верху – , м.

6. Ширина продольного профиля плотины – , м.

7. Заложение верхового откоса – .

8. Заложение низового откоса – .

9. Коэффициент фильтрации грунта тела плотины – , .

10. Коэффициент фильтрации материала грунта – , .

 

Рис. 1. Схема плотины с ядром

Порядок выполнения работы

Довольно часто в конструкциях грунтовых плотин для уменьшения величины фильтрационного расхода устраивают ядро из грунта с малым коэффициентом фильтрации. Для выполнения фильтрационного расчёта таких плотин можно поступить следующим образом: ядро из грунта с малым коэффициентом фильтрации мысленно заменяется виртуальным массивом грунта, состоящим из грунта тела плотины. При такой замене в качестве характерного размера принимается средняя ширина ядра. Результатом выполнения фильтрационного расчёта является определение величины удельного фильтрационного расхода, величины промежутка высачивания и построение кривой депрессии для рассматриваемого поперечного сечения тела плотины.

В выбранном масштабе в соответствии с исходными данными вычерчивается поперечный разрез плотины с указанием основных размеров. Впоследствии, по мере выполнения расчёта на этот чертёж наносятся соответствующие дополнения.

Назначается отметка поверхности ядра – на 0,5 м выше уровня воды в верхнем бьефе, и определяется высота плотины:

.

...





Читайте также:
Методы цитологических исследований: Одним из первых создателей микроскопа был...
Основные понятия ботаника 5-6 класс: Экологические факторы делятся на 3 группы...
Основные понятия туризма: Это специалист в отрасли туризма, который занимается...
Экономика как подсистема общества: Может ли общество развиваться без экономики? Как побороть бедность и добиться...

Поиск по сайту

©2015-2022 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-10-25 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:


Мы поможем в написании ваших работ!
Обратная связь
0.017 с.