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2017一級(jí)建造師水電水利考點(diǎn)講解:熟悉滲流分析

更新時(shí)間:2017-07-30 16:04:55 來源:環(huán)球網(wǎng)校 瀏覽59收藏29

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摘要   【摘要】2017一建《水利工程》考點(diǎn)講解:熟悉滲流分析。小編特地整理一級(jí)建造師《水利水電》考點(diǎn)復(fù)習(xí)資料供各位考生學(xué)習(xí),希望各位考生能將一級(jí)建造師考點(diǎn)融會(huì)貫通,環(huán)球網(wǎng)校助各位一級(jí)建造師考生一臂之力!

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  1F411022 熟悉滲流分析

  一、土壩滲流

  滲流分析的內(nèi)容包括確定浸潤(rùn)線的位置;確定滲流的主要參數(shù)——滲流流速與坡降;確定滲流量。進(jìn)行滲流分析的方法較簡(jiǎn)單的有水力學(xué)法和流網(wǎng)法。

  (一)水力學(xué)法

  假定壩體內(nèi)土質(zhì)是均質(zhì)的,各方向的滲透系數(shù)相同;滲流是層流,符合達(dá)西定律,任一鉛直線上的流速和水頭是常數(shù)。

  (二)流網(wǎng)法

  流網(wǎng)法是一種圖解法,滲流場(chǎng)內(nèi)由流線和等勢(shì)線構(gòu)成的網(wǎng)格稱為流網(wǎng)。

  二、閘基滲流

  閘基滲流計(jì)算的目的,在于求解滲流區(qū)內(nèi)的滲透壓力、滲透坡降、滲透流速及滲流量。進(jìn)行滲流分析的方法較簡(jiǎn)單的有流網(wǎng)法和阻力系數(shù)法。

  三、滲透系數(shù)

  滲透系數(shù)是反映土的滲流特性的一個(gè)綜合指標(biāo)。滲透系數(shù)的大小主要取決于土的顆粒形狀、大小、不均勻系數(shù)及水溫,一般采用經(jīng)驗(yàn)法、室內(nèi)測(cè)定法、野外測(cè)定法確定。

  四、滲透變形

  滲透變形又稱為滲透破壞,是指在滲透水流的作用下,土體遭受變形或破壞的現(xiàn)象。

  一般可分為管涌、流土、接觸沖刷、接觸管涌或接觸流土等類型。破壞性的滲透變形能夠?qū)е滤そㄖ锏氖隆?/p>

  滲透變形

  (1)管涌— 非黏性土 — 小顆粒穿過大顆粒

  1)臨界坡降

  2)破壞坡降

  管涌:允許坡降 = 臨界坡降/K

  (2)流土 — 非黏性土 — 顆粒群同時(shí)移動(dòng)

  — 黏性土 — 隆起、斷裂、浮動(dòng)

  流土:允許坡降 = 破壞坡降/K’

  (3)接觸沖刷—兩種顆粒土 —水流沿著交界面引起沖刷

  (4)接觸流土和接觸管涌

  — 兩種介質(zhì)(至少一中顆粒土) — 接觸面

  (5)防止?jié)B透變形的工程措施

  產(chǎn)生管涌和流土的條件主要取決于滲透坡降和土的顆粒組成。因此,設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)盡量降低滲透坡降,同時(shí)增加滲流出口處土體抵抗?jié)B透變形的能力。具體工程措施為:

  1.設(shè)置水平與垂直防滲體,增加滲徑的長(zhǎng)度,降低滲透坡降或截阻滲流。

  2.設(shè)置排水溝或減壓井,以降低下游滲流口處的滲透壓力,并且有計(jì)劃地排除滲水。

  3.對(duì)有可能發(fā)生管涌的地段,應(yīng)鋪設(shè)反濾層,攔截可能被滲流帶走的細(xì)小顆粒。

  4.對(duì)有可能產(chǎn)生流土的地段,則應(yīng)增加滲流出口處的蓋重。蓋重與保護(hù)層之間也應(yīng)鋪設(shè)反濾層。應(yīng)當(dāng)指出,滲透變形可以是單一形式出現(xiàn),也可以是以多種形式出現(xiàn)于不同部位。

  (六)反濾層和過渡層

  反濾層的作用是濾土排水,防止在水工建筑物滲流出口處發(fā)生滲透變形。在土質(zhì)防滲體與壩身或與壩基透水層相鄰處以及滲流出口處,必須設(shè)置反濾層。對(duì)反濾層的要求是:

  1.相鄰兩層間,顆粒較小的一層的土體顆粒不能穿過較粗的一層土體顆粒的孔隙;

  2.各層內(nèi)的土體顆粒不能發(fā)生移動(dòng),相對(duì)要穩(wěn)定;

  3.被保護(hù)土壤的顆粒不能夠穿過反濾層;

  4.反濾層不能夠被淤塞而失效;

  5.耐久、穩(wěn)定,在使用期間不會(huì)隨著時(shí)間的推移和環(huán)境的影響而發(fā)生性質(zhì)的變化。

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