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雷諾護墊厚度計算在水的流速可知的情況下護坡是穩定的

作者:聯闊絲網 來源:原創 時間:2017-10-28 23:03:03 浏覽:4263次
内容摘要:雷諾護墊厚度計算:根據K.W.Pilarczyk的《護岸的設計》,壩體的裹護體的所需厚度在水的流速可知的情況下,可以采用下式進行計算:式中△———裹護體的相對密度;D———雷諾護墊的厚度(m);ucr...

雷諾護墊厚度計算:根據K.W.Pilarczyk的《護岸的設計》,壩體的裹護體的所需厚度在水的流速可知的情況下,可以采用下式進行計算:式中△———裹護體的相對密度;D———雷諾護墊的厚度(m);ucr———平均流速;Φ———穩定參數,對于雷諾護墊取為0.75;C*———臨界防護參數,對于雷諾護墊取為0.07;KT———紊流系數,取1.0;Kh———深度系數,取1.0;KS———邊坡系數,KS=1-(sinθ/singΦ)2姨=0.731,θ———丁壩護坡的坡腳,當邊坡為1∶2時為26.6°;Φ———雷諾護墊内填石的内摩擦角,采用41°。

根據式(1),當水流流速為3m/s時,如果采用雷諾護墊,厚度達到0.239m即可。

依照雷諾護墊的規格,選用0.30m厚的雷諾護墊。

雷諾護墊的穩定計算穩定計算包括:雷諾護墊的抗漂浮校核、雷諾護墊抗邊緣掀動校核、雷諾護墊抗順坡下滑校核。

①雷諾護墊的抗漂浮校核:堤防出險往往是在風雨交加的惡劣天氣條件下發生的,因此,先要進行風浪作用下的穩定性計算。

根據《水利水電工程土工合成材料應用技術規範》(SL/T225-98),按照連鎖壓載考慮,要求的穩定系數SN<5.7:式中H———浪高,取(1.1~1.5)m;δm———雷諾護墊厚度,取0.3m;γ′γ———雷諾護墊的浮相對容重;γα、γω———雷諾護墊容重與水容重,取22kN/m3和10kN/m3;求得:SN=4.167,滿足要求。

②雷諾護墊抗邊緣掀動校核:根據SL/T225-98規定,當水下流速不大于按下式算得的臨界流速Vcr時,則雷諾護墊是穩定的。

式中θ———系數,按規範要求取1.4;g———重力加速度(9.8m/s2);求得:Vcr=2.63m/s,作用于河底的水流流速一般在(0.8~1.5)m/s之間,滿足要求。

③雷諾護墊抗順坡下滑校核:雷諾護墊的抗順坡下滑穩定性計算考慮極限狀态,即設計沖刷深度在15.0m的情況。

護面穩定性的極限狀态發生在石塊将要移動的臨界點,此時如果護坡上産生的剪應力小于臨界剪應力,則護坡為穩定狀态。

即:τm≤τs式中τm———作用于坡面的剪應力;τs———臨界狀态下坡面上的允許剪應力。

其中:τs=γwhi=10×15×0.000203=0.03kN/m2τm=0.75γwhi=0.0259kN/m2臨界狀态下坡面上允許剪應力的表達式為:τs=KSτc=1-(sinθ/singΦ)2姨·τc=1-(sin26.56/singΦ)2·0.105=0.0768kN/m2式中KS———坡度參數;θ———護坡的坡度,當邊坡為1∶2時為26.56°;Φ———雷諾護墊内填石的内摩擦角,采用41°。

計算表明,在最大沖刷水深的條件下,坡面上的剪應力τm=0.0259kN/m2小于采用雷諾護墊時的允許剪應力τs=0.0768kN/m2,雷諾護墊護坡是穩定的。

雷諾護墊厚度計算在水的流速可知的情況下護坡是穩定的

網址:http://www.lisenct.com/hy/239.htm
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