Защита днищ судоходных шлюзов с использованием геосинтетических материалов

• Автор: Письменский, Владимир Владимирович
• Шифр специальности: 05.22.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 230 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ. .

I Анализ существующих методик расчета параметров обратных фильтров .

1.1 Процесс суффозии

1.2 Назначение обратных фильтров.

1.3Рекомендуемые нормами методики подбора обратных фильтров из песчанощебеночных материалов
1Подбор обратных фильтров для оснований из связных грунтов по методике ВНИИГ им. БЕ. Веденеева.
1.3.2 Подбор обратных фильтров для оснований из несвязных грунтов гю методике ВНИИГ им Б.Е. Веденеева
1.3.3,Подбор обратных фильтров для оснований из несвязных грунтов, когда карьерные характеристики грунтов заданы по методике Во . Союзводпроект.
1.3.4 Методика подбора гранулометрического состава фильтровой подготовки под каменные и железобетонные крепления оснований из несвязного грунта, когда гранулометрический состав фильтра не известен и его надо подобрать ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева.
1.3.5 Методика подбора гранулометрического состава фильтровой подготовки для защиты оснований из связного грунта, когда гранулометрический состав фильтра не задан методика Во Союзводпроект, согласно рекомендаций по проектированию Г ВНИИГ и ВСН .
1.3.6 Методика подбора гранулометрического состава фильтровой подготовки для защиты оснований из связного грунта, когда гранулометрический состав фильтра известен. Методика Во
Союзводпроект, согласно рекомендаций по проектированию П ВНИИГ и ВСН
2 Общие сведения о геосинтетических материалах
2.1 Общие сведения
2.2 Основные функции геосинтетических материалов
2.3 Классификация геосинтетических материалов.
2.4 Сырье для изготовления геосинтетических материалов
2.5 Свойства геосинтетических материалов
2.5.1 Физические свойства.
2.5.2 Механические свойства.
2.5.3 Ползучесть
2.5.4 Устойчивость к негативным воздействиям
2.5.5 Гидравлические свойства.
2.5.6 Эффективный диаметр пор.
3 Расчетное обоснование методики подбора параметров обратных фильтров с использованием геосинтетических материалов
3.1 Исходные данные.
3.2 Расчет параметров обратных фильтров для оснований из несвязных грунтов, когда заданы карьерные характеристики но методике Во Союзводпроект. Числовой пример.
3.3 Предложение новой методики расчета параметров обратных фильтров с использованием геосинтетических материалов и ее обоснование на примере геосинтетического материала Теггаш 1В
4 Лабораторные исследования.
4. 1 Цель лабораторных исследований.
4.2 Методика исследований.
4.3 Результаты испытаний.
4.4 Подтверждение теоретической составляющей опытным путем.
4.5 Разработка инструмента, упрощающего определение расхода фильтрационного потока при решении фильтрационной задачи
4.6 Техникоэкономические показатели параметров обратных фильтров
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Следует учитывать, что при малом гидродинамическом давлении в породах может происходить только фильтрация воды, при повышении давления начинается суффозия. Для выявления этих свойств определяют критические градиенты и давление воды, при которых начинается процесс суффозии. Обратные фильтры служат переходным между слоем грунта основания гидротехническогосооружения И его креплением. Фильтр защищает грунт основания от выноса его мелких частиц и предотвращающим, тем самым, механические повреждения грунта, кроме того фильтр снижает фильтрационные скорости добезопасных, неразмывающих, для конкретного вида грунта и выравнивает поверхность основанияперед устройством. Обратные фильтры предусматриваются в местах выхода фильтрационного потока. Материалы обратного фильтра следует подбирать из условия обеспечения фильтрационной прочности сопрягающихсягрунтов в месте контакта. Зерновой состав материала обратногофильтра должен быть подобран с учетом физических характеристик дренируемого грунта. Для обратного фильтра используют имеющиеся карьерные грунты. Если естественный карьерный грунт оказывается непригодным, то проводят его обогащение или отсев крупных фракций. При этом следует стремиться к созданию фильтров с как можно меньшим числом слоев и только в исключительных случаях проектировать многослойные фильтры. Обратные фильтры защищают грунт основания от фильтрационных деформаций и обеспечивают свободный выход фильтрационного потока. Выполняют обратные фильтры из несвязного естественного или искусствен
но подобранного грунта. Для обратных фильтров используют пески, гравелистые и щебенистые грунты из твердых и плотных каменных пород. В слоях обратного фильтра не допускаются суффозия и кольматация. В основании, защищенном обратным фильтром, а также в слоях самого фильтра не должно быть отслоения грунта и контактного размыва. Толщина каждого слоя обратного фильтра ,, должна быть не. Э, где Б размер частиц, мельче которых в фильтре содержится. Из условий удобства производства работ толщину каждого слоя фильтра назначают не менее см, а при укладке в воду см и. В последнем, случае, чтобы исключить возможность расслоения и выноса мелких частиц, коэффициент неоднородности 1рунтовдоводят до значения 4. Подбор состава или проверку пригодности естественного грунта, для слоев обратного фильтра ведут в. ОСы коэффициент фильтрации основания. Коэффициент фильтрации к слоев обратного фильтра может быть определен по формуле М. Формулой 2 можно пользоваться и для определения коэффициента фильтрации основания из несвязных грунтов. Ниже приведены некоторые из них. Подбор обратных фильтров для оснований из связных грунтов по методике ВНИИГ им. Б.Е. Подбор обратных фильтров для оснований из связных грунтов сводится к проверке пригодности существующего карьерного грунта в качестве первого слоя фильтра или к проектированию фильтра, составляемого искусственно. Во ВИИГ им. Б.Е. Оорасч расчетный диаметр фильтрационных пор для дренажей, осмотр которых представляется затруднительным и при воздействии фильтрационного потока с градиентом У 3 определяют по формуле 5, мм. Для внешних дренажей, доступных для осмотра во время эксплуатации, при градиенте напора У 3 максимальный размер пор Д,,чи не должен превышать мм. Зная градиент напора У можно пользоваться значениями коэффициента р, приведенными в таблице 1. Подбор обратных фильтров для оснований из несвязных грунтов по методике ВНИИГ им. Б.Е. При расчетах для грунтов с коэффициентом неоднородности I для подбора обратных фильтров можно пользоваться графиком В. С.Истоминой, где по оси абсцисс отложен коэффициент неоднородности фильтра, а по оси ординат коэффициент межслойности смежных слоев. Во ВНИИГ им. Б.Е. Диаметр сводообразующих частиц ссв из условия непросыпаемости должен удовлетворять неравенству сса 0,5 Оо, где О0 средний диаметр пор, мм. Индекс ф относится к величинам, определяемым для слоя фильтра. При использовании для обратных фильтров суффозионных грунтов допускается коэффициент неоднородности Тф , несуффозионных 7ф .