。
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1:00: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A:B透水层《水位可按下式—计算:
—
—
式中th、c!h、sh双曲线【函数;
《
【 arth反双】曲线:函数
?
】 3 ? 非出逸段B—。C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);
!
T—1,弱透水层《厚度:(m);《
《
,
《 ,xAB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:Ai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);
》
— , k:i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【S,0=0?;弱透水层为有限】。长时在弱透水层【端部S0=0—.4:41T0
!
》 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t1't1'【=使t'=》t,n':+t1'再》以kn、《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
【
,
b《0沟:的半底宽《(m)b《。沟的半顶宽(—m)S沟《深(:m),
!J,。p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(—m2),
》
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:H《1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h1!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L2=∞!或沟:下游离沟《边T以远区域砂【。层尖灭封《闭时应为J》p=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
!
,