15. Construirea retelei hidrodinamice in cazul
constructiilor hidrotehnice
Constructiile hidrotehnice sunt constructii sub apa.Pentru determinarea elementelor care constituie infiltratia apei sub constructie, se va folosi metodele grafice pentru construirea retelei hidrodinamice. Reteaua hidrodinamica se construieste, practic, astfel: se deseneaza conturul constructiei hidrotehnice sub apa, se stabileste linia bifeului amonte si aval, se traseaza conturul stratului impermeabil, curbele diferitelor strate existente sub constructie, etc. Se insemneaza pe desen liniile echipotentiale care apar in evidenta. De exemplu, linia bifeului amonte si aval, liniile de simetrie ale constructiei, eventual liniile verticale de sub palplanse si dintii barajului
,bisectoarele unghiurilor constructiei, etc. Fiecare dintre aceste linii echipotentiale se imparte intr-un numar egal de parti. Pe bifeul amonte si aval se ia o lungime egala cu 1,5 - 2,00 ori adancimea stratului filtrant si se imparte in acelasi numar de parti. Pe acest desen se pune o hartie de calc si se traseaza cu creionul colorat, prin punctele de diviziune, liniile de curent ortogonale cu aceste curbe; apoi se traseaza liniile echipotentiale, respectand ca debitul apei sa fie constant. Daca rezulta nepotriviri fata de conditiile limita, se aseaza pe acest plan o alta hartie de calc, si se corecteaza, cu o alta culoare, liniile trasate mai inainte. Aceasta operatie se repeta de atatea ori, pana cand reteaua care se obtine indeplineste toate conditiile cerute. Intre doua strate cu coeficienti de permeabilitate diferiti, unde liniile de curent intretaie liniile de limita, se produce o frangere a acestora.Tangentele in punctele limita sunt inclinate fata de verticala cu unghiuri de anumite valori. Tangentele astfel calculate reprezinta spectrele hidrodinamice folosite in practica. Din liniile retelei hidrodinamice astfel trasate, se pot determina toate elementele pentru calculul constructiilor hidrotehnice in ce priveste influenta infiltratiei. Tot pe baza retelei hidrografice se pot calcula vitezele de iesire pe care le are apa dealungul bifeului aval si se poate constata, astfel, daca este asigurata stabilitatea fata de gradientul critic.
Pentru a construi diagrama vitezelor dealungul suprafetei de iesire, se procedeaza astfel :Se aleg, in apropierea bifeului aval,doua linii echipotentiale de o forma pe cat se poate liniara si fara mare diferenta de latime intre ele. Se ia un numar de linii de curent, de exemplu cinci, si se masoara in fiecare interval al retelei, atat distantele (l,) intre liniile echipotentiale, cat si distantele (s,; s,, ) intre doua linii de curent, cum si distantele ( s' , s'',..) intre doua linii de curent pe linia de iesire. Notam cu (H) diferenta de presiune intre doua linii echipotentiale consecutive. Debitul de scurgere intre doua linii de curent se calculeaza pe baza formulelor matematice. Se va determina si gradientul hidraulic critic,( gradul de siguranta contra afuierii) in functie de viteza critica a debitului de apa. Deasemenea presiunea apei trebuie echilibrata de greutatea pamantului submersat (G) deasupra planului si se calculeaza prin formule matematice. Nu trebuie sa se omita, ca afara de presiunea hidrodinamica asupra particulelor de pamant mai actioneaza si subpresiunea apei.In toate calculele, coeficientul de permeabilitate a fost tinut constant in intreaga zona a mediului filtrant. Cu cat mediul filtrant are mai multe strate ,cu diferiti coeficienti de permeabilitate, calculele infiltratiilor devin mai complicate.
continuarea in 16
D.M.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu