Основи проектування дренажів

Перед проектуванням дренажа необхідно переконатися, що він буде ефектним, тобто зниження вологості ґрунту буде достатнім.

Ефектність дренажа визначається коефіцієнтом водовіддачі Основи проектування дренажів - student2.ru . Дренаж вважається ефектним при Основи проектування дренажів - student2.ru .

Основи проектування дренажів - student2.ru , Основи проектування дренажів - student2.ru

де Основи проектування дренажів - student2.ru - водовіддача

Основи проектування дренажів - student2.ru -пористість осушуваного ґрунту

Основи проектування дренажів - student2.ru - доля капілярної води,що застряла в порах ( Основи проектування дренажів - student2.ru )

Основи проектування дренажів - student2.ru -вологість максимальної молекулярної вологоємності (для глинистих ґрунтів на межі розкочування Основи проектування дренажів - student2.ru )

Основи проектування дренажів - student2.ru , Основи проектування дренажів - student2.ru - питома вага сухого ґрунтуі води відповідно, Основи проектування дренажів - student2.ru

Переконавшись, що дренаж ефективний, прокладають трасу дренажа з врахуванням його призначення, форми і розмірів земляного полотна інженерно-геологічних умов і тд. Потім визначають глибину закладання дренажа приток води в дренаж g Основи проектування дренажів - student2.ru для одного погонного метра дренажа.

Розглянемо приток води в окремий недосконалий дренаж (рис 6.51). На схемі Н- потужність водоносного шару над дном дренажа,м; Т- глибина зони фільтрації води з дна дренажа, м; Основи проектування дренажів - student2.ru - висота виклинювання кривої дренажа над поверхнею води в дренажі, м.

Ця розрахункова схема має такі припущення:

рух води ламінарний, використовуються закон Дарсі (хоча біля траншеї і при втіканні в трубу він буде турбулентним);

запаси води необмежені, тобто приток води g на 1 поч. м дренажа можна вважати постійним.

водоупора і поверхня ґрунтових вод до побудови дренажа горизонтальні;

швидкість фільтрації до побудови дренажа дорівнює нулю.

Визначимо g з одного боку дренажа.

При рівному русі води

g= Основи проектування дренажів - student2.ru

де Основи проектування дренажів - student2.ru - площа перетину водо насиченого ґрунту,м;

Основи проектування дренажів - student2.ru - швидкість фільтрації, Основи проектування дренажів - student2.ru ;

За Дарсі

Основи проектування дренажів - student2.ru

де Основи проектування дренажів - student2.ru - коефіцієнт фільтрації, Основи проектування дренажів - student2.ru ;

Основи проектування дренажів - student2.ru - гідравлічний градієнт.

тоді Основи проектування дренажів - student2.ru

Розділемо зону фільтрації на області А, Б і В ( рис 6.51), тоді

Основи проектування дренажів - student2.ru

В будь-якому місці x

Основи проектування дренажів - student2.ru

Про інтегруємо цей вираз по x, розділивши змінні

Основи проектування дренажів - student2.ru

Одержимо

Основи проектування дренажів - student2.ru

Звідки

Основи проектування дренажів - student2.ru

Остатнє є рівнянням кривої депресії. Для визначення Основи проектування дренажів - student2.ru треба мати на увазі, що при Основи проектування дренажів - student2.ru , а величину Основи проектування дренажів - student2.ru , як порівняну малу не враховують.

Тоді з формули (6.51) знайдемо:

Основи проектування дренажів - student2.ru

де Основи проектування дренажів - student2.ru - середній уклон кривої депресії.

Приток з дна Основи проектування дренажів - student2.ru знаходять за Р.Р.Чугаєвим. Вважається, що вода в зоні рухається внаслідок різниці напорів Основи проектування дренажів - student2.ru :

Основи проектування дренажів - student2.ru

де Основи проектування дренажів - student2.ru - приведений приток з дна

Значення Основи проектування дренажів - student2.ru визначається з графіка (рис 6.52) в залежності від величини:

Основи проектування дренажів - student2.ru і Основи проектування дренажів - student2.ru

При Основи проектування дренажів - student2.ru >3

Основи проектування дренажів - student2.ru

де Основи проектування дренажів - student2.ru береться з графіка (рис 6.52) при Основи проектування дренажів - student2.ru =3

Основи проектування дренажів - student2.ru

Таким чином

Основи проектування дренажів - student2.ru (6.54)

Загальний приток в дренаж на 1 поч. м

Основи проектування дренажів - student2.ru

При ґрунтовому дренажі ( рис 6.53) приток в крайній дренаж з поля Основи проектування дренажів - student2.ru визначається за формулою (6.54),а міждренажного простору

Основи проектування дренажів - student2.ru

де при визначені Основи проектування дренажів - student2.ru замість Основи проектування дренажів - student2.ru слід брати Основи проектування дренажів - student2.ru .

Повний приток в один дренаж

Основи проектування дренажів - student2.ru

Приток води в середній дренаж

Основи проектування дренажів - student2.ru

Підбір розмірів дрен робиться по повному фактичному розходу води Основи проектування дренажів - student2.ru , який пропускається дреною в кінці водозбірної частини дренажа довжиною Основи проектування дренажів - student2.ru ,тобто

Основи проектування дренажів - student2.ru

Де Основи проектування дренажів - student2.ru - транзитний розхід, якщо він є, Основи проектування дренажів - student2.ru

Пропускна спроможність труби

Основи проектування дренажів - student2.ru

Для круглої труби

Основи проектування дренажів - student2.ru , Основи проектування дренажів - student2.ru , Основи проектування дренажів - student2.ru

Основи проектування дренажів - student2.ru , Основи проектування дренажів - student2.ru , Основи проектування дренажів - student2.ru при Основи проектування дренажів - student2.ru

Дрена вважається достатньою діаметра, коли

Основи проектування дренажів - student2.ru

де m- коефіцієнт запасу на можливе замулювання труби, m=1,5.

Зазвичай для трубчастих дренажів достатньо Основи проектування дренажів - student2.ru

При проектуванні дренажів перевіряють також придатність матеріалу для заповнення траншей з умов недопущення механічної суфозії дрібних часток ґрунту в пори дренуючої записки, або часток засипки в отвори дрени. При необхідності в нижній частині траншеї укладають геотекстиль, або обгортають ним труби.

Завершаючим етапом проектування дренажа є визначення так званого строку осушення.

Строк осушення це час Основи проектування дренажів - student2.ru ,протягом якого буде досягнуте визначена ефективність дренажа, тобто крива депресії (рис 6.53) стабілізується.

Основи проектування дренажів - student2.ru

де В- коефіцієнт, що враховує недосконалість дренажа,

Основи проектування дренажів - student2.ru

Основи проектування дренажів - student2.ru , Основи проектування дренажів - student2.ru - функції осушення, що залежать від виду дренажа.

Для польової сторони

Основи проектування дренажів - student2.ru , Основи проектування дренажів - student2.ru

Для між дренажної сторони

Основи проектування дренажів - student2.ru , Основи проектування дренажів - student2.ru

Наши рекомендации