阻力系数法.doc

6 渗流计算 基本知识 碾压土石坝 水闸工程 堤防工程 重力坝帷幕水力坡降计算 闸基防渗长度 渗流要素(直线比例法)渗流要素(阻力系数法）渗流要素(流网法) 渗流稳定 滤层设计 6 渗流计算__水闸__渗流要素（阻力系数法） 《水闸设计规范》（SL265-2001） 1、地基有效深度 C.2.1 土基上水闸的地基有效深度可按公式(C.2.1-1)或(C.2.1-2)计算： L 当 0 ? 5 时, S 0 T ? (C.2.1-1) e 0.5L 0 L 当 0 ? 5 时, S 0 T e 5L ? (C.2.1-2) 0 L 0 ? 2 S 0 式中: Te __ 土基上水闸的地基有效深度(m)； 0 地下轮廓的水平投影长度(m)； L __ 0 地下轮廓的垂直投影长度(m)。 S __ 当计算的T 值大于地基实际深度T 时，T 值应按地基实际深度采用。 e P e 2、分段阻力系数 C.2.2 分段阻力系数可按公式(C.2.2-1) ～(C.2.2-3)计算： 3 ?S ? 1）进、出口段： ? ? 0.441 (C.2.2-1) 0 1 ? .5? 2 ? ?T? 2 ? ?? ? ? ? S 2）内部垂直段： ? (C.2.2-2) ? ? ln ctg ?1 ? ? y ? T 4 ? ? ? ? 3）水平段： ? ? L ? 0.7 S ? S ? ? x 1 2 (C.2.2-3) x T 式中： ? __进、出口段的阻力系数； T__地基透水层深度(m); 0 S__板桩或齿墙的入土深度(m)； ? __内部垂直段的阻力系数； y ? __水平段的阻力系数； Lx__水平段长度(m)； x S1 ,S2__进、出口段板桩或齿墙的入土深度(m)。 131 渗流计算  6 渗流计算 基本知识 碾压土石坝 水闸工程 堤防工程 重力坝帷幕水力坡降计算 闸基防渗长度 渗流要素(直线比例法)渗流要素(阻力系数法）渗流要素(流网法) 渗流稳定 滤层设计 3、各分段水头损失压力分布 C.2.3 各分段水头损失值可按公式(C.2.3)计算： h i ?H ? ? (C.2.3) i n ?? i i?1 式中： h __各分段水头损失值(m)； ?H__ 水头差； i i ? __各分段的阻力系数； n__总分段数。 以直线连接各分段计算点的水头值，即得渗透压力的分布图形。 4、进、出口段水头损失值和压力分布图局部修正 C.2.4 进、出口段水头损失值和渗透压力分布图形可按下列方法进行局部修正： 1）进、出口段修正后的水头损失值可按公式(C.2.4-1) ～(C.2.4-3)计算： h ? ? (C.2.4-1) 0 h 0 n h0 ? h (C.2.4-2) ? i i?1 1 (C.2.4-3) ? ? 1.21 ? ? 2 ? ? ? ? ? T S ? ? 12 ? 2 ? 0.059 ? ? ? ? ? T ? T ? ? ? ? ? ? 式中： ? __阻力修正系数,当计算的? ≥1.0时，采用? ＝ （说明不需修正）； h0 进、出口段水头损失值(m)； S__底板埋深与板桩入土深度之和(m)； ___ h?0 进、出口段修正后的水头损失值(m)； T__板桩另一侧地基透水层深度(m)。 ___ 2）修正后水头损失的减小值，可按公式(C.2.4-4)计算： ? ? ?h ? 1 ? ? h (C.2.4-4) 0 式中: ?h __修正后水头损失的减小值(m)。 132 渗流计算  6 渗流计算 基本知识 碾压土石坝 水闸工程 堤防工程 重力坝帷幕水力坡降计算 闸基防渗长度 渗流要素(直线比例法)渗流要素(阻力系数法）渗流要素(流网法) 渗流稳定 滤层设计 3）水力坡降呈急变形式的长度可按公式(C.2.4-5)计算： L X ?h ? (C.2.4-5) T ?H n ? I ? 1 ? i i?1 式中: L?X___ 水力坡降呈急变形式的长度(m)。 4）出口段渗透压力分布图形可按下列方法进行 修正如图 C.2.4-2所示。 图 C.2.4-2中的 QP′为原有水力坡降线，根据 公式 (C.2.4-4)和公式(C.2.4-5)计算的?h 和L? 值，分别定出 P点和 O点,连接 QOP，即为 X 修正后的水力坡降线。 C.2.5 进、出口段齿墙不规则部位可按下列方法进行修正(见图 C.2.5-1和图 C.2.5-2)： 1、当 hx≥Δh时，可按公式(C.2.5-1)进行修正： hx ? x ? ? (C.2.5-1) h h 式中: hx __水平段的水头损失值(m)； h __修正后的水平段水头损失值(m)。 x 2、当 hx ＜Δh时，可按下列两