程 海
(黑龍江省公路勘察設(shè)計院)
滲溝的埋置深度,視其位置及要求而定。圖1 所示盲溝設(shè)在兩側(cè)邊溝下面,用于降低路基內(nèi)的地下水位,并考慮地下凍結(jié)。
圖1 滲溝埋置深度示例圖
式(1)中,Z 為沿路基中線的凍結(jié)深度,m,p=0.25,ε 為毛細(xì)水上升高度,見表1,d≈m1I0,I0見表3,h0見式(2)或取0.3 ~0.4 m,h1為由路中心高程推算的邊溝深度。
完整式滲溝埋置在不透水層內(nèi),為使?jié)B溝具有縱向排水作用,水力降落曲線末端至溝底應(yīng)具有最小高度h。
設(shè)降落曲線在溝壁處的傾斜角為45°,則其坡落I =dy/dx≈1.0,有效高度h0范圍內(nèi)單側(cè)的流量q=ω·vφ=Kh0,由式(1)可得
式中:I0為降落曲線的平均坡降,與土質(zhì)有關(guān),見表3 或表4;H 為地下水位與不透水層的高差。
表1 各種土的危險毛細(xì)水升高值表
地下排水設(shè)計中,滲透系數(shù)是個重要參數(shù),其值隨巖土顆粒組成、粒徑與形狀以及巖土的結(jié)構(gòu)與溫度等因素而變化。顆粒愈粗、組成愈勻、溫度愈高,滲透系數(shù)亦愈大,反之則愈小。各種含水層的滲透系數(shù)K 值,通過試驗求得,大致見表2。
表2 各種土的滲透系數(shù)K 值表
滲溝和滲井的水力影響半徑R(或長度l),同滲透系數(shù)K 具有下列關(guān)系
式中:K 為滲透系數(shù),m/s;hz為降落曲線的高差,m,由鉆孔資料可知。
在水力計算中,地下水滲透的平均水力坡降I0,可近似取I0=h0/R,則式(3)可改寫為
不同土層的I0與R 值,見表3;而I0與K 值,大致可見表4。
表3 不同土層I0 與R 參考數(shù)值表
表4 各種土的K 與I0 數(shù)值表