Гребля із грунтових матеріалів з водоскидною спорудою

Предмет:

Гідротехніка

Тип роботи:

Курсова робота

К-сть сторінок:

Мова:

Українська

Оцінка:

style="text-align: justify;">

Щоб зменшити фільтраційну витрату, не допустити фільтраційних деформацій в тілі греблі і основі, підвищити стійкість низового укосу шляхом пониження кривої депресії застосовуються протифільтраційні пристрої як в тілі греблі так і в її основі.

Гребля однорідна. Основа водонепроникна

4.6.2. Конструкція греблі

Після визначення розмірів всіх елементів необхідно накреслити поперечний розріз тіла греблі з необхідними розмірами і відмітками (рис. 7).

bдр-↓дна=418,9-416,8=2,1 (м)

НПР-↓дна=433,49-416,8=17,1 (м)

ФПР-↓дна=434,29-416,8=17,49 (м)

РМО-↓дна=424,7-416,8=7,9 (м)

НГК-↓дна=423,92-416,8=7,12 (м)

4.6.3. Побудова греблі на плані

Побудова греблі на плані зображена на рис. 1.

4.7. Фільтраційні розрахунки земляних гребель

4.7.1. Розрахунок фільтрації через однорідну греблю на водонепроникній основі

Розрахункові залежності:

де: q – питома витрата, м2/добу;

Кгр – коефіцієнт фільтрації тіла греблі, м/добу;

Н1 і Н2 – глибини води в б’єфах, м;

L – віддаль від початку координат до точки перетину внутрішнього укосу дренажу з віссю абсцис, м;

m1I – коефіцієнт закладання внутрішнього укосу.

У випадку коли: значення Но приймається Но=0.

Ординати кривої депресії визначаються за формулою:

Задаючи значення х, одержуємо значення hx. Кількість ординат кривої депресії – 8. Крива депресії виправляється візуально в зонах де:

Маючи питому фільтраційну витрату через тіло греблі в русловій частині q, м2/добу визначається повна фільтраційна витрата через руслову частину греблі, що характеризує втрату води із водосховища Qгр=qb1, де b1 – довжина руслової частини греблі, м по лінії рівня води НБ при Qmax.

Н1=16,69 м, Н2=1,6 м;

х=6,8 м hх=14,83 м;

х=13,6 м hх=13,75 м;

х=20,4 м hх= 12,58 м;

х=27,2 м hх=11,28 м;

х=34 м hх=10,7 м;

х=40,8 м hх=8,1 м;

х=47,6 м hх=5,9 м;

х=54,0 м hх=2,3 м.

q=0,14 (м2/добу)

Qгр=0,14*34=4,63 (м3/с)

Розрахунок фільтрації через однорідну греблю з зубом представлений на рис. 8.

4.8. Розрахунок фільтраційної міцності земляних гребель

Перевірка фільтраційної міцності тіла греблі проводиться для перерізу, для якого виконано фільтраційні розрахунки. Щоб оцінити фільтраційну міцність тіла греблі, протифільтраційних обладнань необхідно перевірити умову:

де: Іest m – діючий середній градієнт напору, Іcr m – критичний градієнт, який для попередніх розрахунків Іcr m=3. γн – коефіцієнт надійності по відповідальності споруд, який становить для споруд ІІІ кл. - γн=1,15.

Іest m знаходиться за залежністю:

Іest m=z1/bср

де: z1 – втрата напору, bср – середня товщина , м.

Іest m=(1/1,15)*3=2,6

2,29<2.6

Отже, умова фільтраційної міцності виконується.

4.9. Розрахунок стійкості низового укосу

Мета розрахунку – знаходження із можливих поверхонь зсуву найбільш небезпечної, яка характеризується мінімальним відношенням узагальнених граничних сил опору до активних зсуваючих сил.

Викреслюємо в масштабі 1:200 (див. рис. 9) профіль низового укосу, наноситься положення кривої депресії і визначається зона небезпечних кривих зсуву.

Значення R1 визначається за залежністю:

R1=( Rв+ Rн)/2, м

де: Rн і Rв – нижнє і верхнє значення радіусів поверхні ковзання, м, які визначаються за формулами:

Rн=к1ּНгр, м

Rв=к2ּНгр, м

В приведених формулах Нгр – висота греблі, м, к1 і к2 – коефіцієнти значення яких вибираються в залежності від mtср.

Rн=1,65ּ17,58=29,007 (м)

Rв=2,9ּ17,58=50,98 (м)

R1=( 29,007+50,98)/2=39,99 (м)

Із точки а, як центру проводиться дуга радіусом R2=аО/2=30/2=15 (м).

Багатокутник вв1Оее1,в є зоною пробних центрів кривої ковзання. Як правило, центри небезпечних кривих зсуву розташовані на лінії во і тому, вибравши на цій лінії довільну точку О1 проводиться крива ковзання радіусу Rк, щоб захопити приблизно половину гребеня і частину підошви основи. Rк=41,4 м.

Область, яка обмежена кривою ковзання, контуром греблі і частиною основи, розбивається вертикальними лініями на відсіки, шириною кожного

в=0,1ּ ּRк=0,1ּ41,4=4,14 (м).

Для подальших розрахунків складаємо таблицю 1 і запишемо для пронумерованих відсіків значення sin і cos з урахуванням знаків.

Номер відсіку sin(а) cos(a) hnp h' h'' h'''

hIV hnb hnb*sin(a) hnb*cos(a) ф tg(ф) hnb*cos(a)*tg(ф) с l cl

9 0,9 0,57 2,8 1,1 - - - 3.44 3.1 1.96 19 0.34 0.67 20 3.03 60.6

8 0,8 0,60 3,8 6,2 - - - 7.38 5.9 4.43 19 0.34 1.51

7 0,7 0,72 3,0 9,2 - - - 8.32 5.82 6.0 19 0.34 2.04 22 18.17 399.74

6 0,6 0,80 2,5 12,1 - - - 9.5 5.7 7.6 22 0.4 3.04

5 0,5 0,86 1,6 11,4 2,5 - - 9.8 4.9 8.4 22 0.4 3.36 24 6.06 145.44

4 0,4 0,92 1,4 10,4 3,2 1,2 - 10.24 4.1 9.4 24 0.45 4.23