Zadanie Nr 2
Przykład obliczeń drenażu poziomego i pionowego
Obliczyć drenaż opaskowy dla odwodnienia wykopu fundamentowego. Rzut budynku podano na rys. 1. Podłoże gruntowe budują piaski drobne o współczynniku filtracji k. Poziom wody gruntowej waha się w zakresie rzędnych Pw i Pn co uwidoczniono na przekroju poprzecznym A-A. Zwierciadło wody ma być obniżone do poziomu Pd-0,5m. Wobec braku możliwość grawitacyjnego odprowadzenia wody przewiduje się wykonanie przepompowni odprowadzającej wodę do kanalizacji deszczowej.
Rys. 1 Widok wykopu z góry i przekrój poprzeczny
=126,3m,
125,00m,
124,1m.
Dane do obliczeń:
Współczynnik filtracji gruntu: k=2,8 m/dobę
Maksymalny poziom wody w gruncie:
Minimalny poziom wody w gruncie:
Poziom wody w gruncie pod wykopem po odwodnieniu (w środku ciężkości pola wykopu):
1. Obliczenia drenażu poziomego
1.1 Obliczenie depresji zwierciadła wody
1.2 Obliczenie promienia leja zasięgu R
1.3 Obliczenie wydatku jednostkowego drenów
Przyjęto promień drenu :
1.3 Wydatek pierwszego odcinka drenów pomiędzy studzienkami 1-2-3-4-5
Przyjęte długości odcinków drenów pomiędzy studzienkami kontrolnym:
Długość pierwszego ciągu drenu:
Wydatek pierwszego ciągu drenu:
1.4 Wydatek drugiego odcinka drenów pomiędzy studzienkami 1-8-7-6-5
Długość drugiego ciągu drenu:
Wydatek drugiego ciągu drenu:
1.5 Potrzebna średnica sączków:
Przyjęto prędkość wody w drenie
;
Średnica drenu:
Przyjęto sączki o średnicy:
1.6 Wydatek sączków przy całkowitym napełnieniu sączka
:
Przyjęto:
Spadek ciągu drenowego
(pięć promili)
Ciąg drenowy z rur wypalanych z gliny i kamionkowych więc współczynnik szorstkości rur
1.7 Prędkość średnia przepływu wody przy pełnym wypełnieniu sączka (wzór Chezy)
1.8 Stosunek wydatku wody do przepustowości rurociągu
Stosunek wydatku wody w drenie do przepustowości drenu:
z wykresu(4.25) Przystański
z wykresu(4.25) Przystański
1.9 Prędkość przepływu wody w sączkach
1.10 Obliczanie rzędnej depresji w środku wykopu ponad drenami
b - odległość między drenami
m - wysokość wo0dy w sączkach nad warstwą nieprzepuszczalną
Wzniesienie depresji ponad drenami wyniesie maksymalnie 60 cm.
1.11 Obliczenie studzienki zbiorczej.
Przyjmując czas pracy pompy równy czasowi postoju
objętość studzienki zbiorczej wyniesie:
Przyjmuję studzienkę zbiorczą z kręgów betonowych o średnicy 1,0m.
Wysokość warstwy użytecznej studzienki:
1.12 Wydatek pompy.
1.13 Obliczenie średnic przewodu ssącego i tłoczącego.
dla przewodu ssącego przy założeniu prędkości wody
Przyjęto średnicę
.
dla przewodu tłoczacego przy założeniu prędkości wody
Przyjęto średnicę
.
Literatura:
Jerzy Przystański: Wykopy Fundamentowe i Odwodnienia Gruntów, Poznań 1981
5