ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВОМ
50
Решая уравнение (5) относительно
h
j+1
, по-
лучим формулу, определяющую положение
депрессионной кривой
в рассматрива-
емом вертикальном сечении при линейном
снижении уровня воды в водохранилище:
Для дальнейшего анализа исследуемых
процессов удобно принять обобщенный
критерий неустановившейся фильтрации в
виде отношения коэффициента фильтрации
грунта тела плотины К
Т
, к скорости сниже-
ния кривой депрессии
ϑ
, умноженному на
коэффициент водоотдачи µ, т.е.
T
v
K
K
(7)
который, как видно, представляет собой
безразмерный параметр.
Для определения положение депресси-
онных кривых фильтрационного потока со-
ставлено программа расчетов на языке С#.
По результатам вычислений построен гра-
фик, позволяющий по известным величи-
нам скорости снижения уровня воды в во-
дохранилище, коэффициентам фильтрации
и водоотдачи грунта тела плотины опреде-
лить положение кривой депрессии, соот-
ветствующее определенному моменту сни-
жения уровня воды в водохранилище .
При линейном законе снижения уровня
воды в водохранилище ординаты депресси-
онной кривой находили в зависимости от
параметра К
v
(формула 7), изменяющегося
в пределах от 0,1 до 10. Этим пределам из-
менения К
v
соответствуют коэффициенты
фильтрации грунта тела плотины от 10 до
1·10
-4
м/сут и скорости снижения уровня
воды в водохранилище от 0,5 до 40 м/сут.
График для определения ординат кри-
вой депрессии для этой схемы поперечного
профиля плотины, при линейном снижении
уровня воды в водохранилище, приведен
на рис. 2. Для нахождения ординат кривой
депрессии по графику, например, в сече-
нии а-а, сначала вычисляют
T
v
K
K
и,
задаваясь величиной Δt , определяют
n
h
t
и
t
t
t
1
. Затем по величинам
К
v
и t
1
находят приведенные значения h/h
n
и, наконец, из последнего соотношения
значения h определяются элементарными
вычислениями. К примеру для случая К
v
=1 и t
1
= 0,6 относительная высота кривой
депрессии в сечении а - a составит h/h
n
=
0,83, как это показано стрелками на рис. 2.
С помощью рассматриваемого графика
можно определить ординаты кривой де-
прессии для любого другого сечения. При
этом отсчет времени Δt ведется так, что
глубина воды в водохранилище после каж-
дого Δt времени должна быть для этих се-
чений одинаковой. Например, принимая,
что высота сечения b-b равна h
n
(b-
b)=0,8h
n
(a-a), сначала необходимо вычис-
лить
8
,
0
0
,
1
8
,
0
)
(
)
(
b
b
n
b
b
h
t
а затем определяется время
4
,
0
)
8
,
0
1
(
6
,
0
)
(
)
(
b
b
a
a
a
a
b
b
t
t
t
t
Далее находится
5
,
0
8
,
0
4
,
0
)
(
1
b
b
b
b
t
t
t
и, следовательно, относительная высота
кривой депрессии составит
h(b-b)/h
n
(b-b)=0,86,откуда определить h
для сечения b-b достаточно просто.
График на рис. 2 показывает, что ско-
рость снижения кривой депрессии суще-
ственно зависит от параметра К
v
с увеличе-
нием его скорость снижения кривой де-
прессии значительно увеличивается.
По рассматриваемой схеме дренирова-
ния тело плотины при К
v
<0,1 полностью
остается насыщенным. При К
v
=1 отстава-
ние кривой депрессии от уровня воды в во-
дохранилище на момент t' =1 составляет
0,52 h
n
, а при К
v
=5 горизонтальный дренаж
успевает практически полностью осушить
тело плотины и отставание кривой депрес-
сии составляет всего 0,02h
п
.
Do'stlaringiz bilan baham: |