Расчет обратных фильтров, дренажей и переходных зон
При расчете надлежит устанавливать зерновой состав, количество слоев из природных фильтровых материалов.
При проектировании обратных фильтров, дренажей и переходных зон допускаемый коэффициент разнородности (неоднородности) должен удовлетворить условиям:
а) если защищаемый грунт является несуффозионным сыпучим
η = ^<(20 + 25);
б) если защищаемый грунт является суффозионным сыпучим
η<15;
в) если защищаемый грунт является глинистым с числом пластичности
Wn>7
η<50.
При толщине переходных зон плотин до 3 м η < 50 допускается принимать независимо от того, является ли защищаемый грунт глинистым или песчаным.
При толщине переходной зоны более 3 м, может быть принят η> 50.
Зерновой состав обратного фильтра должен обеспечивать:
• непросыпаемость защищаемого материала в первый слой фильтра и каждого предыдущего слоя материала в последующий;
• предотвращение отслаивания и контактного выпора глинистого грунта в поры фильтра;
• кольматируемость и залечиваемость сквозных трещин в противофильт-рационном устройстве;
• неразмываемость по контакту.
По рекомендациям К.Терпаги
Dl5/d15>4 ÷5; D15/d85<A ÷ 5,
где d]5, d85 - диаметры частиц, процентное содержание по весу которых соответственно 15 % и 85 % для защищаемого более мелкого материала. D15 - то же для слоя фильтра более крупного материала.
При значениях η< 10 расчет ведется по вышеизложенной методике.
Приложение А
| Грунт | Ф,град. | f=tg(p | Объемный вес, т/м3 в | ||||
| сухом состоянии | |||||||
| Глина | 11-17 | 0,2-0,3 | 1,8-1,95 | ||||
| Суглинок | 14-19 | 0,25-0,35 | 1,6-1,75 | ||||
| Супесь | 19-22 | 0,35-0,4 | 1,6-1,8 | ||||
| Крупнообло- | 30-35 | 0,58-0,7 | 1,7-1,9 | ||||
| мочный грунт | |||||||
| Песок: | |||||||
| мелкий | 32-38 | 0,62-0,78 | 1,45-1,55 | ||||
| средний | 35-40 | 0,7-0,83 | 1,5-1,6 | ||||
| крупный | 38-40 | 0,78-0,83 | 1,55-1,65 | ||||
| гравелист. | 38-40 | 0,78-0,83 | 1,6-1,75 | ||||
| Грунт | Пористость, п | Коэф-т фильтрации, м/сут | |||||
| Глина | 0,4-0,55 | 0,001 | |||||
| Суглинок | 0,35-0,5 | 0,05-0,1 | |||||
| Супесь | 0,35-0,45 | 0,1-0,5 | |||||
| Крупнообло- | 0,3-0,4 | 100-500 и более | |||||
| мочный грунт | |||||||
| Песок: | |||||||
| мелкий | 0,45-0,65 | 1-5 | |||||
| средний | 0,45-0,65 | 5-20 | |||||
| крупный | 0,45-0,55 | 20-50 | |||||
| гравелист. | 0,45-0,55 | 20-150 | |||||
Приложение Б
Таблица 1 - Допускаемые неразмывающие средние скорости потока V,m/c
| Материал | Для каналов с расходом О | ||
| 10-50 | 2-10 | 0,2-2 | |
| Глина | 1,0-1,2 | 0,9-1,1 | 0,7-1,0 |
| Суглинок тяжелый | 0,9-1,1 | 0,8-1,0 | 0,7-0,9 |
| Суглинок легкий | 0,8-0,9 | 0,7-0,8 | 0,6-0,7 |
| Супесь | 0,7-0,8 | 0,6-0,7 | 0,5-0,6 |
| Песок | 0,5-0,7 | 0,4-0,5 | 0,3-0,5 |
| Скальные породы | 2,5-4,5 |
Таблица 2 - Значения средней неразмывающей скорости потока V для закрепленных русел
| Вид крепления | Значение V, м/с при глубине потока h, м | ||
| <0,5 | |||
| Бетонная облицовка при классе бе- | |||
| тона по прочности на сжатие: | |||
| М100 | 12,5 | 13,8 | 16,0 |
| М150 | 14,0 | 15,6 | 18,0 |
| М200 | 15,6 | 17,3 | 20,0 |
| мзоо | 19,2 | 21,2 | 24,6 |
| Каменная кладка | 6,3 | 7,4 | 9,1 |
Таблица 3 - Допустимая скорость в железобетонных и металлических трубах
| Напор Н, м | |||||||||
| Ж/бетон V, м/с | 2,3 | 3,0 | 3,8 | 4,6 | 5,3 | 5,9 | 6,4 | 7,0 | 7,5 |
| Напор Н,м | |||||||||
| Сталь V, м/с | 5,0 | 6,1 | 9,4 | 11,0 | 12,0 | 12,5 | 12,8 | 12,9 | 13,0 |
Список литературы
1. СНиП 2.06.05-84. Плотины из грунтовых материалов. Нормы проектирования / Госстрой СССР [Текст]. - М. : Стройиздат, 1986. - 62 с.
2. СНиП 2.06.01-86. Гидротехнические сооружения речные. Основные положения проектирования / Госстрой СССР [Текст]. - М. : Стройиздат, 1975.-70 с
3. СНиП 2.06.04-82. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов) / Госстрой СССР [Текст]. - М. : Стройиздат, 1983.-63 с.
4. Гидротехнические сооружения. Справочник проектировщика [Текст] / Под ред. В. П. Недриги. - М, 1983. - 365 с.
5. Волков, И. М. Проектирование гидротехнических сооружений [Текст] / И. М. Волков. - М: Колос, 1977. - 400 с
6. Гидротехнические сооружения [Текст] / Под ред. Н. П. Розанова. - М. : Стройиздат, 1978. - 568 с.
7. Гидротехнические сооружения. [Текст] / Под ред. М. М. Гришина. -М.: Высшая школа, 1979. -425 с.
8. Чугаев, Р. Р. Гидравлика [Текст] / Р. Р. Чугаев. - Л. : Энергоиздат. Ле-нингр. отделение, 1982. - 672 с.
9. Справочник по гидравлическим расчетам [Текст] / Под ред. П. Г. Киселева. - М.: Энергия, 1974. - 620 с.
10. Иванов, В. М. Совершенствование теории и методов расчета гидродинамических воздействий за водосбросными сооружениями [Текст]: автореферат дис. ... д-ра техн. наук / Иванова Владимира Михайловича. - СПб, 2005. -34 с.
11. Иванов, В. М. Совершенствование теории и методов расчета гидродинамических воздействий за водосбросными сооружениями [Текст]: дис. ... д-ра техн. наук / Иванова Владимира Михайловича. - СПб, 2005. - 398 с.
12. Иванов В.М. Методы расчета крепления нижнего бьефа в виде переменного по ширине наклонного водобоя за водосбросными сооружениями малых гидроузлов [Текст] / В. М. Иванов // Вестник алтайской науки. - 2004. -№1.-С. 173-185.
13. Гидравлические исследования водосливной плотины Нижне-Бурейского гидроузла [Текст]. Отчет о НИР. - Л., 1990.
14. Гидравлические исследования водосливной плотины Нижне-Бурейского гидроузла [Текст]. Отчет о НИР. - Л., 1991.
15. Гидравлические исследования в нижнем бьефе Нижне-Бурейского гидроузла [Текст]. Отчет о НИР. - Л., 1992.
16. Гидравлические лабораторные исследования Нижне-Бурейского гидроузла [Текст]. Отчет НИР/ВНИИГ. - Л., 1981.
17. Исследования пропуска расходов через сооружения Нижне-
Бурейской ГЭС [Текст]. Отчет о НИР /ВНИИГ - Л., 1983.
-101-
18. Леви, И. И. Моделирование гидравлических явлений [Текст] /
И. И. Леви. - Л., Энергия, 1967. - 235 с.
19. Беляшевский, Н. Н. Расчеты нижнего бьефа за водосливными сооружениями на нескальных основаниях [Текст] / Н. Н. Беляшевский, И. Г. Пивоваров, И. И. Калантыренко. - Киев: Наукова думка, 1973. - 192 с.
20. Корн, Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров [Текст] / Т. Корн., Т. Корн. - М. : Наука, 1984 г. - 832 с.
21. Михалев М.А. Гидравлический расчет потоков с водоворотом [Текст]/ М. А. Михалев - Л.: Энергоиздат, 1971. - 184 с.
22. Илчев, Г. К. Хидравлически скок в легло с голями на дъното [Текст] / Г. К. Илчев // Известия. Инжинерно-сторительны институт. София. Техника, кн.Ш, 1961.-289 с.
23. Снегирёв И. А. Гидравлический прыжок в русле с обратным уклоном дна [Текст] / И. А. Снегирёв // Гидротехническое строительство. - 1960. - №4. -С. 49-50.
|
|
[*] Величины т1 и т2 в таблице 1 при суглинистых грунтах требуется увеличить на 0,5 м.