2 Фильтрационный расчёт
2.1 Построение кривой депрессии
1. Глубина строительного котлована Н=2м
2. Вычисляем радиус влияния. Радиус влияния зависит от рода грунта, определяем его по формуле И.П.Кусакина:
R=3000S(Кф0,5) м; (1)
где: Кф- коэффициент фильтрации грунта, характеризующий скорость движения жидкости в пористой среде, м/с
S – глубина откачки воды (глубина водоносного слоя), м;
Для среднезернистого песка коэффициент фильтрации равен:
;
Глубина откачки воды равна:
Тогда радиус влияния будет равен:
3. Водоупор – грунт, коэффициент фильтрации которого близок к нулю.
В расчете принимается нулевой уклон водоупора, т.е. i=0.
4. Строим кривую депрессии.
Кривая депрессии АВ – линия свободной поверхности грунтовых вод.
Для построения линии АВ:
а) Определяем вспомогательную величину h
м
(2)
где m=3 – заложение откоса строительного котлована, задается в зависимости от грунта;
Н – глубина строительного котлована, м
R – радиус влияния, м
б) Определяем высоту зоны высачивания по формуле
где
-
расстояние между дном котлована и
водоупором;
м
в) Определяем форму кривой депрессии АВ для сориентированного по координатным осям чертежа
(4)
где Н1 – расстояние между УГВ и уровнем водоупора, м
-
расстояние между точкой высачивания и
уровнем водоупора, м
Н2 =Hв.у.-Нк.=6,5-4,9=1,6 м
Расчет сводим в таблицу 2
Таблица 2. Определение координат кривой депрессии
-
x
0
10
50
100
150
200
205
300
400
500
522,4
y2
23,04
22,56
21,06
19,06
17,13
15,13
13,17
11,22
7,34
3,42
2,56
y
4,8
4,75
4,59
4,37
4,14
3,89
3,63
3,35
2,71
1,85
1,6
По найденным координатам строим кривую депрессии (Рисунок 2).
2.2 Определение притока воды в котлован
Определяем величину расхода (притока) фильтрационных вод на один погонный метр периметра дна котлована. Принимаем коэффициент фильтрации среднезернистого песка песка Кф=25 м/сут=0,00029 м/с. По уравнению Дюпюи определяем удельный фильтрационный расход :
,
(5)
где L – расстояние между сечениями 1-1 и 2-2 с глубинами соответственно H1 и H2
,
м
,
(6)
м
м2/сут
Определяем общий фильтрационный расход
м3/с
(7)
где (2В+2L) – фронт сбора фильтрационных вод (периметр дна котлована)
м3/с
Учитываем инфильтрационный (ливневой) приток
По 2.01.01-82 СниП «Климатология и геофизика» принимаем Qинф равным:
Qинф=5Qф, м3/с (8)
Qинф=5*0,00136416= 0,00682 м3/с
Определяем общий приток воды в котлован:
Qпр=Qинф+Qф, м3/с (9)
м3/с