V. Lực đĩng đÍt
b. Hệ sỉ thÍm trung bình
Trong thực tế thướng gƯp dòng thÍm đi qua nhiều lớp đÍt cờ hệ sỉ thÍm khác nhau. Để đơn giản trong tính toán cờ thể thay thế bằng mĩt lớp đÍt duy nhÍt với hệ sỉ thÍm trung bình.
- Khi dòng thÍm chảy dục theo các lớp đÍt (hình 3.2a)
Do građien dòng thÍm trong các lớp đÍt là như nhau nên ta cờ : q= k1J1.t1+ k2J2.t2+ ...= J( k1t1+ k2t2+ ...) = J.kiti
Tính theo hệ sỉ thÍm trung bình : q = ktbJ.ti
vỊy : J.kiti= ktbJ.ti ktb =kiti
ti
Trong đờ : ti là chiều dày của lớp đÍt cờ hệ sỉ thÍm tương ứng là ki - Khi dòng thÍm chảy thẳng gờc với các lớp đÍt (hình 3.2b)
Do lưu lượng thÍm qua tÍt cảc các lớp đÍt là không đưi nên ta cờ : q = kihi li T = ktbH liT hi= ktbH li li ki hi= H = ktbH lili ki ktb= li li ki
Các đại lương được ký hiệu trên hình vẽ.
- Môi trướng thÍm cờ hệ sỉ thÍm không đẳng hướng
Giả thiết trướng hợp đÍt nền cờ hệ sỉ thÍm ngang kn = kmax lớn hơn hệ sỉ thÍm theo phương đứng kđ = kmin. Ta tiến hành biến nờ thành đơng nhÍt đẳng hướng và giải bài toán thÍm xác định được các đƯc trưng của dòng thÍm tương ứng là q*, Jr*, Jv*,… Sau đờ biến đưi để xác định các đƯc trưng của dòng thÍm phù hợp với sơ đơ thực là q, Jr, Jv,… .
+ Ta giãn mụi thành phèn thẳng đứng của đÍt nền theo tỷ sỉ a nhưng vĨn đảm bảo lưu lượng thÍm không đưi. Sau khi làm phép giãn đờ, đĩ dỉc thụ lực theo phương thẳng đứng giảm đi a lèn. Để chỉnh lý lại ta tăng hệ sỉ thÍm đứng lên a lèn thành kđ’=a.kđ=a.kmin.
+ Theo phương thẳng đứng phép giãn đờ đã tăng mƯt cắt ướt lên a lèn, muỉn đảm bảo lưu lượng thÍm theo phương ngang không đưi, ta giảm hệ sỉ thÍm theo phương ngang xuỉng a lèn thành kn’ = kn
a = kmax
a .
+ Vì phép biến đưi trị thành đơng nhÍt đẳng hướng, nên ta cờ : ktb= kd’=kn’ hay a.kmin=kmax
a a= kmax kmin ktb= kmax.kmin
+ Xác định các đƯc trưng tương ứng với sơ đơ biến đưi q*, Jr*, Jv*,… + Xác định các đƯc trưng tương ứng với sơ đơ thực q, Jr, Jv,…
q = q* Jr= kkmax
min. Jr* Jv= kkmax
min . Jv*
ĐƯc điểm của lưới thÍm thực : nời chung các mắt lưới không phải là hình vuông cong, hụ đướng dòng không trực giao với hụ đướng thế và trong mĩt mắt lưới các trung đoạn không bằng nhau.
- Gờc gãy khúc của đướng dòng khi qua ranh giới hai lớp đÍt khác nhau áp dụng phương trình liên tục đỉi với mĩt ỉng dòng ta cờ : 1.k1.J1=2.k2.J2 1= ds.1 = ds 2= ds1.1= ds1=sinds.sin J1=dhdl1 1 =dhds .tg1 J2=dh2 dl2 =ds.cosdh2 .sin ds.k1.dh1 ds .tg= sinds.sin.k2. dh2 ds.cos.sin k1.tg.dh1= k2.tg.dh2
Vì DC và AB là các đướng dòng còn AD và BC là các đướng thế nên ta cờ : dh1=dh2 Suy ra : tg tg= k1 k2 (*) k1 2 k ds dl2=ds.cossin ds1=ds.sinsin A B C D Hình 3.3
VỊy gờc gãy khúc của đướng dòng khi vượt qua ranh giới giữa hai lớp đÍt cờ hệ sỉ thÍm khác nhau được xác định bịi (*).
2. ThÍm qua nền mềm dưới công trình thụ lợiI. Đướng viền thÍm của công trình I. Đướng viền thÍm của công trình
Giả sử cờ mĩt công trình thụ lợi xây dựng trên nền mềm như hình vẽ :
Đướng tiếp xúc giữa tÍt cả các bĩ phỊn công trình với đÍt nền (ABCDEFGH..XY) gụi là đướng viền dưới đÍt thực của công trình.
Mĩt phèn của đướng viền nời trên, chỉ giới hạn ị phía dưới của bĩ phỊn không thÍm hoƯc ít thÍm nước của công trình tiếp xúc trực tiếp với nền (ABCDEFGHIK) được gụi là đướng viền thÍm. Tèng đÍt nằm giữa đướng viền thÍm và mƯt tèng không thÍm gụi là vùng thÍm.
Đướng viền thÍm cờ thể gơm các bĩ phỊn : Sân trước
Đáy công trình Đáy sân tiêu năng
Sân phủ sau sân tiêu năng
Các bản cục hoƯc màn chỉng thÍm theo phương thẳng đứng.
ThÍm dưới CTTL là dòng thÍm cờ áp. Hình dạng và kích thước của đướng viền thÍm cờ ảnh hưịng lớn đến lưu lượng, vỊn tỉc, áp lực và građiên của dòng thÍm.