FBH 20-29.pdf

20. Zmiany zwierciadła wody w basenie i gruncie, wzajemne współzależności

W zakres obliczeń hydrogeologicznych nabrzeży wchodzi wyznaczenie maksymalnej różnicy

pomiędzy poziomem wody gruntowej, a poziomem wody w basenie/cieku. Szybkie zmiany wody

w basenie/cieku powodują opóźnione zmian w poziomie wody gruntowej. Występują one m.in.

w portach pływowych, konstrukcjach hydrotechnicznych, na rzekach przy wezbraniach, w czasie

śluzowania, w czasie osuszania do celów remontowych. W ogólnym przypadku należy wykorzystać

obserwacje i wykreślić krzywą zmian poziomów wody w czasie. Niekiedy mniejsza różnica

poziomów wody, lecz przy wyższych stanach, może być mnie korzystna niż większa, lecz dla

niższego położenia zwierciadła.

Złym podejściem jest:

–uwzględnienie w obliczeniach najniższego i najwyższego stanu, czyli brak analizy

wzajemnych związków – podejście zbyt ostrożne i nieekonomiczne;

–branie pod uwagę średniego stanu jako zerowego oraz przypadkowego stanu wody w czasie

podczas jednorazowego wiercenia – podejście zbyt nieostrożne;

Powiązanie stanów i zależności od czasu wg Schultzego:

Wyznaczenie maksymalne różnicy poziomów wody wg Schultzego:

(wzór ważny dla gruntów jednorodnych)

b – prędkość opadania zwierciadła wody w cieku (z obserwacji) [cm/s]

t 1 – czas potrzebny na opadnięcie wody w basenie z położenia maksymalnego do minimalnego

(z obserwacji) [sek.]

k – współczynnik filtracji gruntu za nabrzeżem

s – długość drogi filtracji (można przyjąć tzw. strugę aktywną przy konstrukcji)

21. Dobór obsypek filtracyjnych na podstawie krzywych uziarnienia.

W celu zabezpieczenie przed wymywaniem drobnych ziaren i cząstek gruntu przy przechodzeniu

z warstwy gruntu naturalnego do warstwy obsypki filtracyjnej lub z warstwy obsypki filtracyjnej

o drobniejszym uziarnieniu do drugiej warstwy o uziarnieniu grubszym należy dobierać

odpowiednie ograniczenie szybkości wody oraz odpowiednie uziarnienie obsypek.

Kryterium Terzaghiego:

d15 ≥4 oraz D15

d85 ≤4

Kryterium Wiłuna:

5D 85 >d 15 >5D 15

D xx – średnice cząstek kruszywa filtracyjnego, których wraz z mniejszymi jest w kruszywie XX% masy

d xx – średnice cząstek kruszywa zasypki (lub gruntu), których wraz z mniejszymi jest w kruszywie XX% masy

D15

22. Rozwiązania konstrukcyjne zasypu za konstrukcją oporową (3 przykłady)