Długość płyty wypadowej

Długość małych jazów

h₂ – druga głębokość sprężona

Zasięg spadania wody

sprawdzić wzór

FILTRACJA POD BUDOWALAMI PIĘTRZĄCYMI

Strumień filtracyjny ograniczony jest od góry obrysem budowli (linia 1-8) od dołu natomiast linią warstwy nieprzepuszczalnej

Filtracja tego jazu będzie odbywała się pod ciśnieniem

Zjawiska występujące z filtracją

• woda wywiera ciśnienie na obrys podziemny budowli (1-8) i będzie działała siła wyporu W działająca na fundament

• w wyniku przepływu z GW do DW przepłynie pewna ilość wody czyli występują starty w górnym stanowisku – trzeba określić wydatek filtracyjny

Linie prędkości – wektory prędkości są zawsze styczne do linii prądu Jeśli prędkości będą zbyt duże może wystąpić wynoszenie gruntu spod budowli

- prędkość filtracji –wyznaczyć trzeba wartości prędkości filtracji

Prawo Darcy

V = k*I

V- prędkość filtracji

k – współczynnik filtracji zależny od gruntu

I - gradient hydrauliczny

- lokalny spadek hydrauliczny Dupita

Prawo Darcy w ujęciu Dupita

Przepływ płaski (dwuwymiarowy) – odbywający się w płaszczyźnie pionowej

Zjawisko mechaniczne występuje w gruntach pod jazem pod wpływem filtracji wody

1. Zjawisko sufozji i erozji

Sufozja – jest to transport drobniejszych frakcji gruntu w istniejącym obszarze porów powodujący ich zwiększenie ale nie powodujący niszczenia struktury gruntu następuje zwiększenie współczynnika filtracji

V = k*I

k – wzrośnie to wzrośnie też prędkość filtracji

Sufozja może być

• zewnętrzna – na powierzchni gruntu

• wewnętrzna – wewnątrz korpusu gruntowego

• kontaktowa – na powierzchni kontaktu dwóch gruntów o różnym uziarnieniu lub między gruntem a fundamentem budowli

Erozja – transport ziaren prawie wszystkich frakcji gruntu prowadzący do zniszczenia struktury gruntu

1. Zjawisko przebicia (wyparcie gruntu) – jest to wyparcie pewnej objętości gruntu ze wszystkimi zawartymi w nim frakcjami przeważnie w góre

2. Kolmatacja – jest to osadzanie na powierzchni gruntu lub w porach gruntu drobnego materiału niesionego przez wodę filtracyjną

• zewnętrzna

• wewnętrzna

• kontaktowa

kolmatacja prowadzi do zmniejszenia gruntu co powoduje zmniejszenie współczynnika filtracji k i prędkości filtracji i zmniejszenie przepływu filtracji

Przybliżone obliczenia filtracji

1. Zabezpieczenie przed sufozją w strefie kontaktu gruntu podłoża z budowlą

a) Metoda Bligh`a

H – wysokość piętrzenia w przypadku jazu

L – długość drogi filtracji długość linii prądu obrysu poziomego budowli (linia 1-8)

- potrzebna droga filtracji

I_dop – gradient dopuszczalny ze względu na sufozję dla danego rodzaju gruntu

C_B – odwrotność gradientu dopuszczalnego (zależne od gruntu)

tablice

L – rzeczywista droga filtracji musi być spełniony warunek

- odcinki poziome

- odcinki pionowe

b) Metoda Lane`a

opory ruchu sa większe na elementach pionowych obrywu niż na elementach poziomych Przy obliczeniu gradientów wzdłuż obrywu rzeczywistej drodze filtracji odcinki poziome obrywu należy skrócić 3 razy

Założenie Lan`a na skróconej drodze filtracji gradient hydrauliczny ma wartości stałe

- współczynnik Lane`a zalezy od rodzaju gruntu wartości zestawione w tabelach

2. Wykres ciśnienia wzdłuż linii obrysu obliczenie siły wyporu działającego na fundament

a) Matoda Bligh`a

wysokość piezometryczna

p1

(z założenia Blighe`a)