Материал: 2127

отметки конца декабря на оси времени T до пересечения с горизонтальной линией Q%.

9. Проанализировать гидрографы стока и сделать вывод о возможной закономерности формирования различных фаз водного

1)последнее значение в столбце 1 равно числу членов ряда (количеству лет наблюдений);

2)сумма числовых значений модульных коэффициентов равна числу лет наблюдений;

3)сумма числовых значений столбца 4 равна 0.

56

Расчёт параметров для определения относительной среднеквадратической погрешности удобно производить в стандартной программе Microsoft Office Excel. Построения разрешается выполнять в стандартных программах ACAD, КОМПАС и др.

С

Контрольные вопросы и задания

1. Какой расход считается расчётным при проектировании водо-

пропускных сооружен й?

57

5. ДВИЖЕНИЕ ГРУНТОВЫХ ВОД

Вода, частично или полностью заполняющая пустоты (поровое пространство) в грунте, называется грунтовой водой.

Движение жидкости, в частности грунтовой воды, через пористую или трещиноватую среду (грунты, скальные породы, искусствен-

СДв жен е ж дкости в пористой среде, например через тело земляного полотна автомо ильной дороги, происходит по сложным изпутям, форма которых зависит от строения пористой среды.

ные материалы) называется фильтрацией.

Явлен е просач вания воды с поверхности внутрь грунтовой толщи под действ ем гравитации и капиллярного впитывания назы-

вилистымПоэтому, не мея возможности описать движение каждой частицы фильтрац онного потока, действительно сложное движение заменяют

вается нф льтрац ей.

где ω – площадьбАсечения фильтра; ωп – площадь пор в сечении фильт-

более простым, ф кт вным. По теории сплошности считают, что жидкость дв жется не только через поры грунта, но и через всё сечение (сечен е ф льтра), занимаемое пористой средой (грунтом).

ра; ωск – площадь скелета грунта (площадь сечения частиц грунта).

Под скоростью фильтрации V понимают фиктивную скорость,

Движение грунтовых вод может быть напорным и безнапорным:

– при напорном движении поток сверху ограничен водонепроницаемым грунтом (водоупором). Давление жидкости на этой границе обычно превышает атмосферное и различно во всех точках (артезианские воды);

–при безнапорном движении поток грунтовых вод имеет свободную поверхность, называемую депрессионной кривой с постоянным, обычно атмосферным, давлением на ней: грунтовые воды просачиваются в колодцы, котлованы, траншеи, скважины, а также от верхового откоса вода движется через земляную насыпь и выходит на низовой откос автомобильной дороги.

58

Основной закон фильтрации был установлен экспериментально и получил имя автора – закон Дарси (закон ламинарной фильтрации):

Коэфф ц ент ф льтрации представляет собой скорость фильтрацииЦелипри I = 1. Коэффициент фильтрации зависит от рода пористой среды вязкости ф льтрующей жидкости.

5.1. Определение удельного расхода фильтрации

работы

:

1. Ознаком ться с методами и овладеть навыками расчёта фильтрац онного потока через грунтовую насыпь автомобильной до-

роги.

2. Определить Аудельный расход фильтрации в теле дорожной насыпи (земляного полотна) на горизонтальном водоупоре.

Задание для студентов по расчёту удельного расхода фильтрации разработано индивидуальное по варианту, который соответствует последней цифре кода студента Д(прил. 2). Работа носит учебный характер, поэтому исходные данные отличаются от нормативных.

Буквенные обозначения в задании и на схеме (рис. 19) следующие: Hп – высота земляного полотна (насыпи); b – ширина земляного

полотна по верху; H – напор (глубина воды со стороны верхового откоса); hб – бытовая глубина (глубина воды соИстороны низового откоса); m1 – коэффициент откоса (верхового); m2 – коэффициент откоса (низового).

Рис. 19. Схема дорожной насыпи

59

Пример оформления индивидуального задания для студента приведён в табл. 11.

Таблица 11

Пример индивидуального задания

Числовое значение коэффициента откоса m принять в зависимости от категории грунта (прилД. 2). В расчёте принять2 значения ко-

эффициентов верхового и низового откосов равными (m1 = m2).

Для удобства анализа полученных значений и последующего графического построения расчёт свести в таблицу (табл. 12).

3S, м

4h1, м

q

5 , м k

60