WYKŁAD IV

6.03.2006

Metoda Bligha i Lenae

L = 1-8

1. potrzebna droga filtracji (sufozje)

Metoda Bligh`a

1 2 3 4 5 6 7 8

poziom odniesienia DW

A - powierzchnia

W = ρ · g · A

Metoda Lena

Wykres ciśnień

Wykres pomocniczy do obliczeń rzędnych h (h1 - h8)

Wykres ciśnień na obrys (rzeczywiste rozwinięcie obrysu)

Wnioski:

• wydłużenie górnej ścianki szczelnej powoduje zmniejszenie siły wyporu

• wydłużenie fartucha poziomego powoduje zmniejszenie siły wyporu

• wydłużenie dolnej ścianki szczelnej powoduje zwiększenie siły wyporu

1 - stan wyjściowy

2 - wydłużenie ścianki dolnej

3 - wydłużenie ścianki górnej

Wypiętrzanie gruntu

(przebicie )

Wartość krytyczna gradientu - wyznacza się z warunku równowagi pomiędzy siłą wyporu działającą na wypierane warstwy gruntu a jego ciężarem

Warunek równowagi sił

γ - ciężar objętościowy wody

ho - wysokość piezometryczna

F·l - objętość wypieranego gruntu

n - porowatość gruntu

γ_s - ciężar objętości elementu

(1-n)( γ_s - γ) - ciężar objętości gruntu z uwzględnieniem wyporu

gdy I_kr zostanie przekroczony to grunt zostanie wyparty

dla

=2,62 - 2,68 n= 0,36

≈1

≈1

Zabezpieczenie przed możliwością powstania zjawiska wyporu gruntu

1.
zwiększenie C (wydłużenie dolnej ścianki)

2. Obliczenie słupa gruntu za dolną ścianka

Stateczność budowli piętrzących

Obciążenie

• duże siły poziome od parcia wody

• działanie parcia wód filtracyjnych

• ciężar właściwy

Rozpatrując założenia

1. podstawowy układ obciążeń

obciązenie występujące przy pełnej sprawności budowli przy normalnym poziomie piętrzenia NPP lub piętrzenie przy Qm jeśli poziom ten jest wyższy on NPP

• ciężar własny konstrukcji

• parcie hydrostatyczne i hydrauliczne przy NPP lub Qm

• parcie wód filtracyjnych przy prawidłowo działających drenażach i uszczelnieniach NPP i najniższym obliczeniowym położeniu zwierciadła wody np. zapory ziemne

• parcie gruntu i rumowiska odkładanego

• parcie wody, wiatru, śniegu

2. wyjątkowy układ obciążeń

• siła parcia hydrostatycznego i hydrodynamicznego przy przepływach kontrolnych

• parcie wód filtracyjnych przy nieszczelnych lub źle działających uszczelnieniach

Stateczność na przesunięcie

Wskaźnik porowatości - stosunek sumy sił utrzymujących do sumy sił przesuwających w kierunku spodziewanego przesunięcia

Do obciążenia pionowego skierowanego ku dołowi może należeć

• ciężar własny

• składowe pionowe obciążenia woda

Siła wyporu (a-b)

Pg - suma sił poziomych działających od strony górnej wody Można tu uwzględnić :

• parcie rumowiska

• parcie poziome wody

• parcie wody i wiatru

Parcie górnej wody na odcinku (a-c)

Pd - suma sił poziomych działających od strony dolnej wody (b-d)

Ecd, Ebd - parcie gruntu od strony dolnej wody (a-e; b-f)

tgφ - kąt tarcia wewnętrznego gruntu

C - spójność gruntu

F - rzut poziomy przesunięcia gruntu

---