Фильтрационные расчеты. 
Проектирование плотины из грунтовых материалов и паводкового башенного водосброса

Фильтрационные расчеты плотины выполняются для определения положения депрессионной кривой, установления градиентов и скоростей фильтрационного потока и определения фильтрационного расхода.

Для выполнения этого расчета плотина со всеми элементами вычерчивается на миллиметровой бумаге, тела плотины —К_ос=k_т=10^-5м/с и экрана — k_эк=10^-7 м/с, а также его местоположения. Расчеты выполняются для поперечного сечения плотины в русле. В качестве расчетных уровней воды принимаются: в верхнем бьефе — НПУ; в нижнем бьефе — максимально возможный уровень. Результаты фильтрационных расчетов в дальнейшем будут использоваться для проверки устойчивости откосов плотины.

В соответствии с принятым типом плотины, конструкцией противофильтрационных и дренажных устройств выбирается расчетная схема плотины и соответствующий ей метод фильтрационного расчета. Наиболее часто встречаются плотины следующих видов:

• а) Однородные плотины на водонепроницаемом основании с дренажным банкетом
• б) Плотины с экраном на маловодопроницаемом основании
• в) Плотины с ядром на маловодопроницаемом основании
• г) Плотина с экраном и понуром с дренажным банкетом на водопроницаемом основании.

В данном проекте предусматривается плотина с экраном и понуром с дренажным банкетом на водопроницаемом основании.

Для расчета плотины с экраном и понуром воспользуемся формулой:

Где:

Где.

Для построения кривой депрессии воспользуемся формулой.

В формулах:

Т=15 м.- высота залегания неукрепленного грунта.

q-удельный расход;

H₁=14м-напор в ВБ.

H₂=2,4 м.-напор в НБ К_э=10^-7— коэффициент фильтрация грунта (экрана и панура).

m₁— коэффицыент заложения откоса дренажной призмы К_ос=10^-5— коэффициент фильтрация грунта (основания).

L₁-длина участка от начала координат кривой депрессии, до дренажной призмы. Снимается из графика, и равна L₁= 42,4 м.

Для построения кривой депрессии, зададимся шагом по y, и рассчитаем значение hx для каждого шага по y. И занесем полученные значения в таблицу.

По полученным данным в масштабе на чертеже наносятся точки кривой депрессии.