19.3.2. Розрахунок параметрів систематичного вертикального дренажу

При проектуванні систематичного вертикального дренажу розрахунки його параметрів здійснюють при розташуванні по сітці з рівномірним і нерівномірним кроком (рис. 19.17).

Рис. 19.17. Схеми розташування в плані систематичного вертикального дренажу: а – з рівномірним кроком сітки; б – з нерівномірним кроком сітки.

При схематизації гідрологічних умов виділяють такі гідрогеологічні схеми:

• однорідна або двошарова товща;

• трьох або чотирьохшарова товща;

• двошарова товща з напірним живленням.

Як приклад в подальшому розглядається розрахунок систематичного вертикального дренажу з рівномірним кроком розташування сітки з двошаровою товщею (рис. 19.18).

Рис. 19.18. Розрахункова схема для визначення параметрів вертикального систематичного дренажу.

Для вибраної розрахункової схеми рівень води в шарі де розташований фільтр свердловини визначають за формулою

, (19.63)

де – висота від водоупору до рівня води в свердловині, м;

– відстань між свердловинами, м;

– провідність водоносної товщі, м²/добу, яку розраховують за формулою

, (19.64)

в даному прикладі ,

де , – відповідно коефіцієнт фільтрації і потужність і-го шару;

j – кількість шарів;

w – інтенсивність інфільтраційного живлення, м/добу;

– фільтраційний опір, обумовлений гідродинамічною недосконалістю дренажу за ступенем розкриття водоносної товщі, м;

 – зовнішній фільтраційний опір.

Для свердловин В в сітці з рівномірним кроком знаходять за формулою (19.63) підбором при заданих H, B, w.

Зовнішній фільтраційний опір  визначають за формулою

. (19.65)

19.3.3. Розрахунок лінійних систем дренажу

Лінійні системи вертикального дренажу застосовують при наявності потоку ґрунтових вод із зовні (з боку водосховищ, великого каналу, потоку ґрунтових вод з водозбору).

Розрахунок лінійних систем дренажу при наявності границь з постійним напором здійснюють за формулами сталої фільтрації.

При заданому пониженні дебіт кожної свердловини лінійного ряду визначають за формулою

. (19.66)

При заданому дебіту пониження в свердловині визначають за формулою

. (19.67)

При цьому розглядають дві схеми фільтрації:

Підпір з одного боку (рис.19.19).

	, (19.68) , (19.69) , (19.70) , (19.71) , (19 .72)
Рис. 19.19. Розрахункова схема

при , (19.73)

, (19.74)

при , (19.75)

(19.76)

В цих формулах:

В – відстань між свердловинами, м;

– радіус свердловини;

, – відповідно рівень води в каналах;

– рівень води в свердловині;

– рівень води посередині між свердловинами;

– опір на недосконалість водопідйомну з рівнем ;

і – гіперболічний синус і косинус.

Підпір з двох боків (рис.19.20).

Рис. 19.20. Розрахункова схема

, (19.77)

, (19.78)

(19.79)

(19.80)

при і

при і ;

; із першої схеми

При визначенні замість в формулі (19.80) застосовують

; ; ;

де – опір на недосконалість водойми з рівнем ;

– опір на недосконалість водойми з рівнем ;

і – відстань від свердловини або лінії свердловин до відповідної границі з живленням.