Расчет регулирующей сети

 

Регулирующая сеть проектируется в виде открытых осушителей. Расстояние между дренами определяется по формуле С.Ф. Аверьянова (расчетная схема приведена на рис. ()

, (1)

где

; (2)

t - глубина осушителя (t = 1,3 м);

а - норма осушения, а = 0,6;

Нд - действующий напор, равный 0,5 (Н_н + Н_к) = 0,5 (Н_н + t - а);

Нн - начальный напор, который может быть: больше глубины дрены (слой воды над поверхностью земли - Нв), равен t (уровень совпадает с поверхностью) и меньше t (уровень грунтовых вод ниже поверхности земли);

Принимаем Нн = t + Нв = 1,3 + 0,01 = 1,31 м,

 

тогда Нд = 0,5 (Нн + t - а) = 0,5 (1,31 +1,3 - 0,6) = 1,005 м;

 

Нк - напор в конце расчетного периода

 

Нк = t - а = 1,3 - 0,6 = 0,7 м;

 

К - приведенный коэффициент фильтрации (исходные данные, раздел 2) слоя мощностью (t + S)

 

(3)

 

S - расстояние от осушителя до водоупора

 

S = (h₁ + h₂ + h₃) - t, м;

 

d - расчетный диаметр дрены для открытых осушителей

 

d = 0,5 b + h = 0,5 × 0,4 + 0,15 = 0,35 м;

 

где b - ширина канала по дну, b = 0,4 м;

h - наполнение канала в межень, h = 0,15 м;

g - среднесуточный приток к осушителям за расчетный период

 

(4)

 

Н_р - слой воды (м), который должен быть отведен за расчетный период

 

Н_р = Н_в + m а + Н₀ - еТ,

 

где Н_в - слой воды, оставшийся на поверхности после схода талых вод, Н_в = 0,01 м;

m - приведенный коэффициент водоотдачи (исходные данные, раздел 2):

 

; (5)

 

е - суточный слой испарения за расчетный период (табл.1), в среднем равный 0,001 м/сут;

Н₀ - сумма осадков, выпавших за расчетный период (табл.1), в среднем равная 0,01 м;

Т = 10 - 15 сут. - расчетный период, за который должен быть отведен слой воды Н_р.

Расчет по формуле (1) ведется методом итераций, т.е. последовательным приближением, но при этом должно выполняться условие

1,

где Вп – принятое для расчета (2) расстояние между дренами;

Вр – рассчитанное по формуле (1) расстояние между дренами.

Принимаем В=

тогда α=

расчетом получается В=

Принимаем В=

тогда α=

расчетом получается В=

Принимаем В=

тогда α=

расчетом получается В=

Принимаем В=

тогда α=

расчетом получается В=

если разница между предпологаемым и полученным В больше 10 % то расчет проводим еще раз до получения сходимости.

Если в ходе расчетов расстояние между открытыми осушительными каналами получено менее 40 м, то целесообразно переходить на проектирование закрытого дренажа, сделав об этом соответствующую запись в конце раздела.

 

Проектирование осушительной сети в плане и в вертикальной плоскости

 

Проектирование осушительной сети в плане и в вертикальной плоскости проводится по рекомендациям СНиП 2.06.03-85 и другой технической литературы:

· длина осушителей должна быть 700 - 1500 м, однако допускается уменьшение длины при осушении окраин массива (при рекультивации длина осушителей определяется расстоянием между валовыми каналами);

· уклон дна осушителей должен быть не менее 0,0003;

· сопряжение осушителей с проводящими каналами следует назначать под прямым углом или близким к нему;

· уклон дна проводящих каналов следует принимать не менее 0,0003, а при осушении без уклонных территорий - 0,0002;

· сопряжение в плане проводящих каналов между собой необходимо проводить под углом не менее 90⁰ или близким к нему;

· дно осушителей, впадающих в гидравлически не рассчитываемые проводящие каналы, должно быть выше дна принимающего канала на 10 см;

· дно гидравлически не рассчитываемого проводящего канала (в данной работе валовый канал) при впадении в гидравлически рассчитанный (МК) должно быть на 10 см ниже меженного уровня принимающего канала;

Регулирующая сеть в плане (рис.) проектируется с учетом осушающего действия проводящих каналов (при грунтовом типе водного питания):

· открытые коллекторы - (2 - 3) В;

· магистральные каналы - (2,5 - 3,5) В.

Схема вертикального сопряжения элементов осушительной сети показана на рис….

Схема составляется по расчетному створу, указанному на плане номерами отметок 1, 3, 6, 9, 12. Значения этих отметок определяются методом интерполяции на плане, отметки 2, 4, 5, 7, 8, 10, 11, 13 рассчитываются, например:

1) 2 = 1 – t, 2) 4 = 2 – i_ос l_ос, где уклон осушителя принимаем равным уклону поверхности земли (i_п = ( 1 - 3) / l_ос), если последний больше минимального (0,0003) и равным минимальному, если он меньше минимального, 3) 5 = 4 – 0,1 и т.д.