Файл: Дисциплина Гидротехнические сооружения Расчетнографическая работа проектирование водохранилищного гидроузла (.docx

В соответствии со СНиП 2.06.05-84 фильтрационные расчеты выполняем для определения фильтрационной прочности тела плотины, ее основания и берегов; расчета устойчивости откосов плотины и берегов; обоснования наиболее рациональных и экономичных форм, размеров и конструкций плотины, ее противофильтрационных и дренажных устройств.

В ходе выполнения расчетов определяем:

1) положение депрессионной кривой,

2) фильтрационный расход воды через тело плотины и ее основание,

3) скорости и градиенты напора фильтрационного потока в теле плотины, основании, а также в местах выхода фильтрационного потока в дренаж, в нижний бьеф, в местах контакта грунтов с различными характеристиками и на границе противофильтрационных устройств.

Способы и схемы фильтрационных расчетов с большей надежностью разработаны для плотин, расположенных на водонепроницаемом основании. Под водонепроницаемым понимают такое основание, коэффициент фильтрации которого по сравнению с коэффициентом фильтрации тела плотины настолько мал, что может быть приравнен к нулю.

Расчет ведем при двух независимых предположениях.

Вначале считаем, что плотина водопроницаема, а основание водонепроницаемо, и для этой схемы определяют фильтрационный расход через тело плотины

и строят кривую депрессии.

Затем принимаем схему, в которой плотину считают водонепроницаемой, а основание водопроницаемым и определяют фильтрационный расход через основание

.

Общий фильтрационный расход определяется как сумма расходов через плотину и основание:

Положение вертикальной оси (у) определяется расстоянием от точки сопряжения линии свободной поверхности в верхнем бьефе с линией верхового откоса

где

- глубина воды в верхнем бьефе, равна 7,1 м;

Ширина эквивалентного профиля плотины по основанию

Расход фильтрационного потока через тело плотины определяем по зависимости

где

- коэффициент фильтрации тела плотины, равен в соответствии с заданием 0,017 м/сут.

При этом

Кривую депрессии строят по уравнению Дюпюи

Задаваясь значениями

в диапазоне от

до

4 раза находим ординаты кривой депрессии. При этом

Затем определяем ординаты кривой депрессии по уравнению:

из условия

Все расчеты сводим в таблицу:

№ точки	1	2	3	4	5	6
x	3,95	4,95	9,75	14,55	19,35	23,15
y	7,1	6,3	5,41	4,35	2,93	0,63

Затем по полученным координатам строим на поперечном профиле кривую депрессии.

3.2. Оценка суффозиозной устойчивости низового откоса плотины

Суффозия механическая – это перемещение мелких частиц грунта через крупные поры под воздействием фильтрационного потока.

Проверка устойчивости грунта на механическую суффозию заключается в сравнении скорости фильтрационного потока на выходе