E.7 !双,层地基渗流计算
】
:
,。
《E.7.1 地】基中若表《层土透?。水,性较:弱下部透水性较【强两层的渗透系【数之比大于10【0即可称《为双层地基双层地基!在全国各地广—泛存在?背水侧无限长等【厚双层地基(图【E,.7.1)其弱透】水层底?部的:承压水头可用下列】公,式计:算,
【
,
图E—.7.1 背水侧】无,限长等厚双层地基渗!流计:算,
:
,
【CD段?:
! BC段:
!
,。
式中h弱透水底!部承压水头》(,m);
! A》越流系数
【
—
E.7—.2: :透水地基上弱透水层!等厚有限长(图E.!7.2)可用下列方!法计算弱透水层底】下,透水层?水位
—
: 1 — 可用下列公式试算!ζ确定出《逸段与非《出逸段的分界—点
【
《
?
图—E. 7.》 2 透水》地基上弱《透水层等厚有限长】计算:
【
:
:
?。 :2 出逸》。段AB透《水层水位可按下式计!算:
》
】。
式中?t,h、ch《、sh双曲线函数;!
《
—arth反双—曲线函?数
:
》 3》 非出逸段BC透!水层水?位可按下《列公:。式,。计算
】
《
式中k0强【透,水层渗透系数—(m/s)》;
】 : k1?弱透水层渗透系【数(m/s》);
《
》 T0强透水层!厚度(m);
【
【 , ,T1:弱透水层厚》度,(m);
【
,
xA】B段横坐《标;
【
x'【BC段横《坐标;
—
△】x':。可根:据表E. 7. 2!计算求得
【
《
?
,
E.7《.3 弱透水层】不,等,厚或不?均质(各段渗透系数!不同)可用递推公】式求得临水侧和【。背水侧的不》透,水等效长度S—上和:S,下再按不透水底【板求出弱透水—层底面各点的承压水!。头用:递推法计算背水侧】S下时应满足—地表水淹没弱透水层!条件(图E.7.】3-1?)并应符合下—列规定:《
《
《
,
图E》. :7.: 3-1《。 递推计算
—
《
? 1 越流系数!可按下?式计:算
!
式中A【i第i段的双—层,地基:。越流系数;》。
:
》。 k0强—透水:层的渗透《系数(m《/s);
》。
【 T0强》透水层的厚度(m】);
《
?
》ki第i《段弱透?水层的渗透系数(m!/,s,);
》
?
? ti第i段弱透!水层的厚度(—。m)
】 2 递推!公式:可按下列公式—计,算:
》
! ? 3: 采用公式—(E.7.》3-2)和》。公式(E.7.3-!3)递推临水—侧,等效长度《时从临水侧》向背水侧《递推一直推》到堤脚所得S值【即为临水侧的—等,效,长度S上;背水侧】从背水?侧向临水侧递推如】图E.?7.3-1》所示方法同前算出背!水侧:。等效长度S下递推过!程如:图E. 7》. 3-《2所:示
《
图E.— 7. 3-2 临!水侧等效长度递推过!程,
,
!4 弱透水层无限!长时S0=0;【弱透水层为有限长时!在,弱透水层端》部S0=《0.441T0
!
【 5 》弱,透水:层渗:透系数没有变化和】等,厚时可只要递推一】次就推到堤前渗透】系数或厚度有变【化时应按不》同渗透系数或不【同厚:度分段?递推
《
— 6 求得【S上、S《下以:后可用下列公式求】。出背水侧弱透水层下!各点的承《压水头(图》E. 7. —4-1)《:,
:。
《
—式中S上临水侧等】效,。长度;
《
《
S下背】水侧等效长度
!
:
E.7.4— , 加盖重以》后如盖重材料的【渗透:系数很?大通过?弱透水层的渗透水】能畅通排出可—不再核算《如,果,加盖重材料的渗【透系数?不是很大则》加盖重后等效长度应!加长应采用递推公】。式重新计算》盖重(图E.—7.4-1、图【E.7.4-2【)可按下列方法具】体计算:
】
《。
图E—.7.4-2— 盖:重计算
】
1 盖!重所用材料的渗透】系数一般情况下与】其,下的弱透水》层不同如n段弱【透水层的《渗,透系:数和:厚度:为kn、tn—首先把盖《重材料的k'、【t'换算成与其下】的弱:透水层相同渗透系数!的厚度t《1't1'》。=使t'=t—n'+t《1':再以k?n、tn'》和前一段Sn-1为!参数:代入递推公式计【算可按?下,列公式计算:—
—
》
】 2《 盖?重如做?成梯形可划》分成若干个阶梯【形等厚的段落逐段】递推分段越》多越精确
【
3】 求?得加盖?重,的等:。效长度以后采用本规!范,。公式:。(,E.: 7. 3》-5)求得》各点承压《水头核算盖重—段及盖重后各—段的渗透《及抗浮稳定
—
E.【。7.5 》堤基排水减》。压沟的沟半顶—宽b≤?0.3T(》T为透水层厚度)、!沟深S?≤0.3T时可【采用半理论半经【验计算方法》进行计算可按下列】方法具体计算—
! 1 排水减压沟!的正、?反对称流态如—图,E.7.5所示
】
,。
《
—图E.? 7. 5》 减压沟的正反对】称流态示意
【
b0沟的】半底宽(m)b沟的!。半顶宽?(m)S沟深(m】。),
【
Jp正对称流的】水力比降Jn反【对,称流的水力》比降;
【
θ?边,坡倾角(°)T【透水层厚《度(m?)F半沟断面—面积(m《2),
!dp正对称流—的附加渗《径长:。度(:m);dn反对称】流的附加渗》径长度(m)
!。
2 ! 附加渗径长—度,可按下列《公式计算
】
,
《
【3 覆《盖层不透水或渗【透系数甚小的情【况正、反对称流的】。水力:比降:可,按下列?公式计算《。:
?。
?
【式,中:H1设沟水位为!。零的上?游水位(m)—。。。;
《
【H2设沟水位为零】的下游水位(m【);
《
?
? L1沟》。中心:至上游边界距离【(m);
!
L2 沟!中心至下游边—。界距离(m》)
:。
】 4 覆盖层不】透水或?渗透系数甚》小的情况渗透—流量可按下列公式计!算:
—
】。式中k透《水层渗透系数(【m/d);
【
【 q1上游入—沟单宽?流量[m3/—(d·?m,)]:;
《
【q2下游入沟单宽】。流量[m3/(d】·m)]
!
, ? 5 ? 覆盖层不透水或】渗透系数《甚小的情况透水层】的水位分《布,可按下列公》式计:算,:
—
式中!h,1沟上游透水层的】水,位分布(m》);
?
】 h2沟下游透水】层的:水位分布(》。m);
》
:
? x离沟中心的!距离(?m)
【
?。 6 下游无】限延伸L《2=∞或沟》下游离沟边》T以远区域砂—层尖:。灭封闭时应》为Jp=Jn—q1: =qq2=—0,正反对称《流,的水力比降和沟下游!砂层的?。剩余水?位hε?可,按下列公《式,。计算:
—
》
:
7 】 覆盖层透水—的,情况可用下列公式】将,x换算?为x:'再:用x:'代:替本规?范公式(E.— 7:. 5-4)中的】x算出透水》层中的水位:
】
:
》
式中A—越流系?数;
—
? ?k透水层渗透系数(!m/d);
!。
《 , k'覆盖》层渗透系数(m【/d)?;
! T透水层厚度(!m);?
《
《 T'《覆盖层厚度(m【),;
?
L!计算:上游时用L1 计】算下游时用L2【。
: