II. Tính thấm bằng ph−ơng pháp giải tích
3.Ph−ơng pháp tỷ lệ đ−ờng thẳng
a) Vài nét lịch sử: Khi ph−ơng pháp cơ học chất lỏng ch−a phát triển thì ng−ời ta đã dùng ph−ơng pháp tỷ lệ đ−ờng thẳng (TLĐT) để giải các bμi toán thấm qua nền công trình. Ph−ơng pháp nμy do Blai đề x−ớng dựa trên các tμi liệu quan trắc từ các công trình thực tế. Ông cho rằng dọc theo tia dòng đầu tiên (đ−ờng viền thấm của công trình), độ dốc thuỷ lực không thay đổi, không phụ thuộc vμo hình dạng của đ−ờng viền thấm (có cừ hay không có cừ). Từ giả thiết nμy, có thể vẽ đ−ợc biểu đồ áp lực thấm lên đáy công trình, tính đ−ợc gradien vμ l−u tốc thấm bình quân trong toμn miền thấm.
Trong quá trình giải bμi toán thấm, dựa vμo sự quan trắc tỷ mỉ hơn quá trình tổn thất cột n−ớc thấm dọc theo đ−ờng dòng đầu tiên, Len đã phát hiện ra rằng trên những đoạn đ−ờng viền thẳng đứng, mức độ tiêu hao cột n−ớc thấm lớn hơn so với đoạn đ−ờng viền nằm ngang. Từ đó Len đã đề xuất việc cải tiến ph−ơng pháp của Blai để các kết quả thu đ−ợc phù hợp với thực tế hơn.
Ngμy nay mặc dù đã có nhiều ph−ơng pháp hiện đại để tính thấm, nh−ng ph−ơng pháp TLĐT vẫn còn đ−ợc sử dụng trong những tr−ờng hợp sau:
- Đối với các công trình nhỏ, tầng thấm mỏng, đ−ờng viền thấm đơn giản: giải theo ph−ơng pháp TLĐT cho kết quả chính xác theo yêu cầu kỹ thuật.
- Đối với các công trình lớn: th−ờng dùng ph−ơng pháp TLĐT để sơ bộ kiểm tra chiều dμi đ−ờng viền thấm tr−ớc khi đi vμo tính toán theo các ph−ơng pháp chính xác hơn.
- Đối với các công trình trên nền đá: th−ờng áp dụng ph−ơng pháp nμy để tính toán áp lực thấm lên đáy công trình.
b) Nội dung tính toán theo ph−ơng pháp Len
Chiều dμi tính toán của dòng thấm đ−ợc xác định theo công thức:
n tt d L L L , m = + (2-15)