2. Проектирование закрытого систематического дренажа территории строительной площадки

Принятая расчетная схема осушения строительной площадки с помощью совершенного систематического дренажа горизонтального типа совершенного вида представлена на рис.1.3.

Расчет выполняется в следующем порядке:

Проектирование схемы компоновки регулирующей сети

1. Определение максимальной величины ординаты депрессионной кривой h₁.

h₁ = Н - h_но=4,6-2,5=2,1 м.

где Н - расстояние до водоупора, м;

h_но - норма осушения, м.

2. Определение расстояния между дренами для совершенных дрен, расположенных на водоупоре:

м = 90 м.

где k - коэффициент фильтрация грунта, м/сутки; Р_mах - максимальный слой инфильтрации, м/сут., принимается по табл.6 Приложения 2 для песка.

Полученные значения расстояний L_др округляем до десятков. Принимаем значение L_др=90 м.

3. Компоновка осушительной сети.

Расположение дрен от верхней границы осушаемого участка и с боковых границ принимается равным половине расстояния между дренами, т.е.

S = Lдр/ 2=90/2=45 м.

Учитывая то, что максимальная длина дрен должна быть не более 200 м, проектируем размещение дрен и коллекторов по территории строительной площадки, учитывая, что нижняя граница осушаемой территории отстоит от уреза воды на расстоянии водоохранной зоны 50÷150 м.

Рис.1.3. План компоновки осушительной сети.

1 – осушаемая площадка; 2 – устье; 3 – закрытые дрены; 4 – магистральные коллекторы; 5 – нагорный канал; 6 – водоприемник

4. Определение времени работы дренажа.

Для определения времени, в течение которого уровень грунтовых вод между дренами должен понизиться до расчетного, воспользуемся формулой:

сут.

где R=L_др/2 - половина расстояния между дренами, м;

β- коэффициент водоотдачи осушаемого грунтового массива;

.

Определение фактических расходов воды в дренах и коллекторах

1. Определение фактических расходов воды в дренах.

Фактический расход воды в дренах определяем по формуле:

Q_др=Р∙I∙L_др , м³/с;

где I - длина дрены, определяемая по компоновочной схеме, плюс половина расстояния между дренами, м.

I= I_др+0,5 L_др=140+0,5∙90=185 м.

Расходы подсчитываем при Р_max и Р_min, тогда:

Q_{др max}= Р_max I L_др=0,01∙185∙90=166 м³/сут.=0,0019 м³/с.

Q_{др min}= Р_min I L_др=0,005∙185∙90=83,2 м³/сут.=0,00096 м³/с;

Максимальные расходы требуются для определения размеров труб и для проверки соответствия скорости в трубах при максимальном возможном расходе в половодье неразмывающей скорости. Минимальные расходы в трубах требуются для проверки скорости в трубах при минимальных возможных расходах в половодье на соответствие незаиляющей скорости.

2. Определение фактических расходов воды в коллекторе.

Расход воды в коллекторе подсчитываем по формуле:

Q_кол=n Q_др м³/с;

где n - число дрен, впадающих коллектор (присоединенных к нему, считая от начала).

Для того, чтобы диаметр труб коллектора не был преувеличен и имел достаточное заполнение, коллектор разбиваем на участки и для каждого участка определяем Q_{max кoл} и Q_{min кoл}.

На рис.1.3 пред­ставлена разбивка коллектора на два расчетных участка сечениями I-I и II-II. Для 1-го участка расход в магистральном коллекторе определяем для дрен n₁=4.

Q_{max kол I-I}=n₁ Q_{max др}=4∙0,0019=0,0076 м³/с;

Q_{min kол I-I}=n₁ Q_{min др}=4∙0,00096=0,0038 м³/с.

В сечении II-II количество дрен, присоединенных от начала коллектора n₂ =8, тогда:

Q_{max kол II-II}=n₂ Q_{max др}=8∙0,0019=0,0152 м³/с;

Q_{min kол II-II}=n₂ Q_{min др}=8∙0,00096=0,0077 м³/с.