Hidrologie - drenaj orizontal

DOWNLOAD REFERAT

Preview referat: Hidrologie - drenaj orizontal

Elemente de proiectare a drenajului

Materialele de drenaj si alegerea lor.

Din punct de vedere constructiv drenajul subteran se poate realiza sub 2 metode:

-prin forjare se executã drenuri verticale
-prin canale, galerii, conducte - SP.U tuburi rirenante se executã drenajul orizontal

Un sistem de drenaj orizontal este alcãtuit din:

Drenuri absorbante capteazã apa subteranã an exces ºi o evacueazã în drenurile colectoare. Drenurile colecteazã apa ºi o transportã.

Ele sunt alcãtuite din tuburi drenate ºi material filtrant. Tubul drenat este prevãzut cu orifîcii pentru accesul apei.

Drenuri colectoare primesc apa captatã de drenurile absorbante ºi o transportã la canalele de evacuare aceste drenuri sunt prevãzute cu prefiri i deci ele pot capta, si apã Drenuri de intercepþie capteazã apa subteranã ,provenitã de la surse învecinate perimetrului drenant. Canale de evacure colecteazã apa de la drenurile colectoare în reþeaua hidrograficã.

În agriculturã drenajul orizontal se foloseºte pentru micºorarea cotei apelor subterane în localitatea din apropierea cursului de apã în scopul folosirii acestor terenuri pentru cultivare. Calculul de filtraþie se efectuiazã în baza legii principale a filtraþiei laminare, legea Darcy, care este aplicabilã la micºorarea curenþilor de filtraþie prin porii pãmântului, cât ºi legea filtraþiei turbulente care sunt aplicabile la miºcarea curentului prin materialul filtrant.

Determinarea distantei dintre drenajuri

l . Drenaj imperfect

2. Drenaj perfect

q - înãlþimea stratului de drenaj
T - distanþa de la axa drenului pânã la stratul impermeabil.
K -coeficient de filtraþie.

Schema de calcul pentru determinarea distanþei

Calculam distanta intra drenuri, B pentru drenaj perfect:

7.00 m

În cazul când drenurile se aflã aproape de stratul impermeabil distanþa se exprimã prin formula lui S.Averianov:

3,61
0,38
4.7+0.97=5.67

În cazul când stratul impermeabil se aflã la adâncimi mari (B/T<3) se foloseºte o altã formulã a lui Averianov:
=7,26 m

Am folosit urmãtoarele notaþii:

B Distanþa dintre drenuri, m
Hd Sarcina maxima efectiva.
α Distanta de la suprafaþa libera a apei la suprafaþa solului
Kf Coeficient de filtraþie al pãmântului
T Distanþa de la axul drenului pina la stratul impermeabil
D Diametrul exterior al drenajului, m

In cazul când avem câteva straturi cu permiabilitatea diferita, coeficientul de filtraþie K se calculeazã astfel:

unde: L1,l2,ln - grosimea stratului, m
L - distanta dintre suprafaþa solului si stratul impermiabil
K1,K2...Kn -coeficientul fiecãrui strat

Determinarea debitului drenului

Debitul liniar se calculeazã conform formulei

=0.32 m3/zi
= 453,6

unde Ф0 - rezistenþa de filtraþie a drenului ideal

In cazul nostru avem drenaj din plastic cu perforaþii

a -dreptunghiulare b - circulare

Pentru conducte din polietilenã cu perforaþii dreptunghiulare avem:

=0,654 Pentru conducte din polietilenã cu perforaþii circulare avem:

Фi - creºterea rezistenþei de filtraþie condiþionatã de filtru, parametrii lui ºi grosimea, configuraþia tuburilor de drenaj.

Unele caracteristici ale conductelor de drenaj din polietilenã

Distanta dintre drenajuri se calculeazã in baza datelor teoretice despre miºcarea apei in porii care se socoate uniforma si staþionara.

In acest caz avem fîltratie laminara cu alimentare de suprafaþa; q, graniþa superioara a schemei de filtratie este suprafaþa solului, cea inferioara este stratul impermiabil.

Materiale pentru Execuþia Drenului

La executarea sistemului de drenaj orizontal se foloseºte o gama largã de materiale de construcþie (ciment, otel. beton, confecþii metalice, lemn), ponderea cea mai mare avand-o materialele specifice acestor lucrãri, tuburile de drenaj si filtrele. De alegerea corecta a materialelor de drenaj depinde in mod hotaritor. atât parametrii proiectaþi cit si durata funcþionarii.

Tuburile de drenaj pot avea diferite lungimi si parametri ca exemplu cele din ceramica au 0.3 - O.S m. lungime, cele din plastic l - 6. Forma secþiunii transversale poate fi cilindricã poliedrica, ovala. Ultimii 20 de ani au cãpãtat o raspindire mare tuburile de mase plastice, datorita duratei mari de funcþionare (policlorura de ventil, polietilena de mare densitate)

Avantajele tuburilor de drenaj sunt:

Capacitatea de transport cu masa 20...30% mai mare decit a celei din ceramica, datorita rugozitãþii mici.

Sistemul orizontal de drenaj

Tuburile de plastic sunt mai puþin influenþate de tasãri, miºcãri ale scoarþei.
Posibilitatea mecanizãrii lucrãrilor.
Gradul de mecanizare.
Masa materialului transportat de 40 de ori micã, iar cheltuielile de 4-6 ori.

Calculul hidraulic al sistemului de drenaj orizontal tubular

In dependenta de date hidrologice si factorii climaterici , condiþiile de lucru a drenajului tubular orizontal se schimbã atât anual cit si in decursul a mai multor ani.

In cazul acþiunii atmosferice adicã dupã topirea zãpezilor, vânturile de primãvarã, ploile intensive de toamna, drenajul lucreazã neîntrerupt. In aceste perioade nivelul apei granulare aproape coincide cu nivelul pãmântului. Astfel sarcina drenajului este maximalã. Debitul drenajului si viteza miºcãrii apei in tuburi la fel maximal.

Calculul hidraulic ai sistemul de drenaj orizontal tubular consta in determinarea diametrului drenului, adâncimea umplerii cu apã si cercetarea vitezei de miºcare.

Valoarea Q(m3/s) cu suprafaþa bazinului F, care trec in canalul colector sunt legate prin relaþia:
Q = q*F « mai multe referate din Geografie