Главная Строительство
ИНЖЕНЕРНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВА. ДРЕНАЖ ТЕРРИТОРИИ ЗАСТРОЙКИ
|
|
||||||
Гидравлический расчетГидравлический расчет трубчатых дрен.Пропускная способность труб должна соответствовать ожидаемому расходу дрены, определенному фильтрационным расчетом. При выполнении последнего учитывают следующее. 1. Наполнение труб с учетом условий работы дрены целесообразно принять в осушающих дренах не меньше 5—10 % полного заполнения; в собирающих дренах — не меньше 25—30 %; в магистральных коллекторах — не меньше 40—50 %. [1] [2] [3] ![]() Рис. 3.8. График определения величины гидравлического сопротивления пластового дренажа d — диаметр труб, м; i — уклон труб, дренажной постели пластового дренажа; С — коэффициент Н. Н. Павловского; п — коэффициент шероховатости труб, лотков; R — гидравлический радиус, м; со — площадь живого сечения, м[4]; р — смоченный периметр, м; Q — дебит дрены, определенный фильтрационным расчетом, м[5]/сут; Q1 — расход труб при полном заполнении, м[5]/с; Q — пропускная способность лотка, канавы, м[5]/с; ц — коэффициент перехода от скорости воды при полном наполнении труб к скорости при их неполном наполнении; q — удельная водопропускная способность пластового дренажа, м/ сут; К0 — коэффициент фильтрации гравийно-песчаной смеси пластового дренажа, м/сут; 5 — площадь поперечного сечения закрытого и пластового дренажей, м[4]. Традиционная методика расчета построена на принципе подбора требуемых параметров [3]. Технология расчета. 1. При полном заполнении труб водой определяют скорости о и расходы Q2 для заданного диаметра труб d и уклона дренажа i. Для этого используют соответственно формулы (3.28) и (3.29). Оптимальную скорость течения воды (м/с) в трубчатом дренаже вычисляют из уравнения ![]() где п — коэффициент шероховатости (среднее значение для бетонных лотков и дренажных труб — 0,0125); у = 2,5Vn -0,13 -0,75Тя(Тп -0,1); R — гидравлический радиус. Расход труб при работе дрен полным сечением ![]() Значения уклонов, соответствующих той или иной скорости при полном наполнении труб, ![]() 3. По графику на рис. 3.9 находят коэффициент перехода г) от скорости воды при полном наполнении труб к скорости о1 при неполном их наполнении. Для этого с вертикальной шкалы графика восстанавливают первый перпендикуляр от точки, соответствующей установленному соотношению Q / до пересечения с кривой скорости и второй перпендикуляр — из точки этого пересечения на горизонтальную шкалу графика, где и получают искомую величину г. ![]() Рис. 3.9. График расчета трубчатых дрен при различном их наполнении 4. Рассчитывают искомую скорость при неполном наполнении трубы:
5. Сравнивают скорость течения воды в дренах, подсчитанную по формуле (3.31), с рекомендуемыми нормативными значениями. Если н1 лежит в допустимых пределах, то могут быть оставлены предварительно принятые уклон и размер дрен. В противном случае задают новые параметры и повторяют расчет. В проектной практике диаметры труб коротких дренажных линий часто принимают конструктивно (110—160 мм), не проверяя гидравлическим расчетом. Это оправданно при длине дренажных веток до 300 м, если дрена закладывается в слабофильтрующих грунтах. В хорошо водопроницаемых грунтах такой расчет обязателен независимо от длины дренажа. Гидравлический расчет закрытых и пластовых дренажей.В закрытых и пластовых дренажах, где вода движется внутри фильтрующего заполнения, водоотводящая способность фильтрующих обсыпок и постелей определяется размерами их поперечного сечения и скоростями фильтрации. Водопропускную способность при линейном режиме фильтрации определяют по формуле Дарси:
где qB — удельная водопропускная способность дренажа, м /сут. Эффективная работа дрен обеспечивается, когда водопропускная способность дренажа, рассчитанная по формуле (3.32), больше удельного притока воды к нему, найденного фильтрационным расчетом. Расчет водопропускной способности закрытых и пластовых дрен выполняют методом подбора, как и гидравлический расчет труб. Гидравлический расчет открытых горизонтальных дрен канав и лотков аналогичен расчету трубчатого дренажа. При этом принимают во внимание граничные значения допустимых скоростей течения воды. Минимальная скорость должна быть не меньше 0,2 м/с, максимальная — соответствовать допустимой максимальной скорости, величина которой зависит от типа крепления откосов канав и лотков. Скорость течения воды, м/с, в открытых дренах определяют по формуле
где R = ш/р. Пропускная способность лотка или канавы, м3 /с,
Значения уклонов, соответствующих той или иной скорости,
|
<< | СОДЕРЖАНИЕ | ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ | >> |
---|