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防滲膜防滲設計中的排水減壓措施及計算方法

[2012-8-14 17:25:59]  瀏覽次數:[]  來源:山東金馳華易工程材料有限公司

泰安金馳華易建材有限公司淺談江苏快3开奖视频直播防滲設計中的排水減壓措施及計算方法:

(1)防滲膜鋪設在上游壩面,因其?;げ惚?,故易發生頂托破壞現象。
(2)水位存在驟降情況,只有出現內外水位差時,十工膜才會發生頂托破壞現象。
(3)如采用黏土、粉質黏土等填筑的壩體,土工膜下面的壩體滲透系數要小,則易發生頂托破壞;若壩體為強透水性材料,水位驟降時,壩體內部的水會迅速往下游滲透,內部浸潤線會迅速下降,則不會發生頂托現象。膜下排水減壓措施對圖1中的壩面防滲加固結構,修復時采取r設置膜下排水減壓管的方式進行解決,在防滲膜(PE膜)下面復合t-一層300g/m無紡布,將土工織物作為排水層(見}皋J2)。在這種情況下,土工織物厚度要滿足排滲要求,汁算方法詳見《水利水電工程上工合成材料應JfJ技術規范》(SIMI25—98)附錄B。圖2某水庫修復加固及排水量計算示意圖排水管的位置布置在上游壩踵死水位附近,平行壩軸線方向。管子的出口與排水隧洞相連,為滿足快速排除滲水的要求,排水管采用了鋼管制作,在管壁上布置進水孔,外包一層土工織物作為反濾。排水管的設計計算為計算簡便,假定遇到水位驟降的情況,沿整個進水管段的滲水是均勻地滲入管內的,并假定在整個排水管內形成了穩定流,即單位長度的滲入水流量相等。設排水管出VI流量為Q,排水管的長度為,J,則單位長度排水管的滲入流量為Q/L。在排水管中取截面M,它與排水管出口的距離為,通過M點的流量為Q,則M截面的滲流量可表示為Q:Q一(2)在M點處取一微小距離dx,微小管段dx可看作管道均勻流,在dx距離內的水頭降落為d=(3)將式(2)代入式(3)可得到=1(Q一})或=[2+L2x]dx(4)對式(4)積分:=去【2+LZx]dx得到:HLQ(5)式中:K為流量模數,如果粗糙系數一定,則K是管徑的函數;為總的水頭降落。H/L是排水管的鋪設坡度,記為,,則==Q(6)顯然對于式(6),如果已知排水管的總排水流,就能通過假定不同的管徑,計算出排水管的坡度,只要從經濟上和技術上進行比較,就能選擇合適的排水管直徑和坡度。對于排水管的總排水流量Q,可參照《水利水電丁=程土工合成材料應用技術規范》(S1JT225--98)附錄B的近似計算方法。從壩斷面浸潤線最高點自上而下將斷面分為若干層,最低至排水管的埋設高程,詳見圖2。每層的排水量按下式汁算Aq=kJAZ(7)式中:k為壩體土料的滲透系數,m/s;.,為第i層的平均水力梯度;△z為層厚,m。排水管的總排水流量Q為排水管以I各層的來水量之和Q=∑Aq(8)通過式(6)~(8),就町以估算排水管的排水流量,在此基礎上,通過試算可確定合適的排水管管徑和坡度。至于開孔率,一般達到20%就能滿足要求。
結語通過以上幾方面分析計算,可得出以下幾點結淪:
(1)采用江苏快3开奖视频直播防滲的水庫,如果上I:膜鋪設在上游壩面,而壩體填筑材料的滲透系數較小,水庫義存在水位驟降的情況,則應采取膜下排水減壓措施;否則,在水位驟降時可能發生頂托破壞現象,從破壞_十I:膜的防滲效果。
(2)排水管的總滲流量可根據《水利水電程十T合成材料應用技術規范》(SL/T225--98)附錄B的近似汁算辦法,而管徑和坡度可采用本文推導的公式汁算。實踐址明,采用這種方法設計能滿足排水減壓的要求,可保證防滲體系長期有效運行,值得在其他工程I推廣應用。

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