Фильтрационные расчеты земляных плотин выполняются с целью определения положения депрессионной кривой, установления градиентов и скоростей фильтрационного потока и определения фильтрационного расхода. Результаты фильтрационных расчетов используются для проверки устойчивости откосов плотины, для определения фильтрационной прочности грунта тела плотины и основания, а также для обоснования принятых размеров поперечного профиля плотины и дренажных устройств.
Выполнить расчет фильтрации через земляную плотину с ядром и дренажной призмой можно при следующих исходных данных:
Высота плотины 26,2 м.
Глубина воды в нижнем бьефе 5 метров, в верхнем бьефе 23 метра.
Заложение верхового откоса 3, низового 2,5, внутреннего откоса дренажной призмы 1.
Коэффициенты фильтрации грунта основания (Косн=10-6 м/с ), ядра (Кя=10-6м/с), тела плотины (Кт =10-4м/с).
δвя=3 м
δня=5 м.
Расстояние от начала координат до сечения L=74 м, расстояние от бровки низовой грани ядра до бровки низового откоса дренажной призмы l2 =67 м.
Используется метод виртуальных длин, по которому плотина с ядром приводится к однородной.
кя’= кя+ (2*кос* )/[π*(Hв+Hн)]*ln(2*l2/ δня+)
кя’=10-6+(2*10-6*4)/(3.14*28) * ln(2*67/5+=1.362 *10-6
=10-4/(1,362*10-6)*4=293,7 м.
Координаты кривой депрессии:
|
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
|
10,08 |
9,4 |
8,7 |
7,9 |
7,0 |
6,0 |