人工降低地下水位的计算

发布时间:2024-06-13
采用人工降低地下水位进行施工时, 应根据要求的地下水位降低深度、水文地质条件、施工条件等,确定排水总量,计算管井或井点的需要量,选择抽水设备,进行抽水系统的布置。
(1)计算涌水量q:(环状井点系统)
1)判断井型
a)按照滤管与不透水层的关系:完整井―到不透水层;非完整井―未到不透水层。
b)按照是否承压水层:承压井或无压井。
2)无压完整井井点计算
q=1.366k(2h-s)s / (lgr-lgr) =1.366k(h2-h2) / (lgr/r)(m3/d)
k―土层渗透系数(m/d);
h―含水层厚度(m);
h―基坑内水深(m);
s―水位降低值(m);
r―抽水影响半径(m),r=1.95s(hk)1/2;
r―环状井点系统的假想半径(m);
当长宽比a/b≯5时,r=(f/π)1/2,否则分块计算涌水量再累加。
f―井点系统所包围的面积。
3)无压非完整井群井系统涌水量计算
以有效影响深度h0代替含水层厚度h用上式计算q。
h0的确定方法:
注意:a)当h0值超过h时,取h0=h;
b)计算r时,也应以h0代入。
(2)确定井管的数量与间距
1)单井出水量:q=65πd l k1/3(m3/d);d、l―滤管直径、长度(m);
2)最少井点数:n’=1.1q / q(根); 1.1-备用系数。
3)最大井距:d’=l总管 / n’(m);
4)确定井距: 15d≤井距d≤d’,且符合总管的接头间距。
5)确定井点数:n=l总管/ d
(3)确定井深
轻型井点:z=s+∆s+l
s—基坑内水位降低值;
∆s—基坑底水位与滤水管处降水位高差:
单排: ∆s=ib=1/4b(i=1/4,b为井点管距对面槽底边缘的距离)
双排: ∆s=ib/2=1/20b(i=1/10,b为两侧井点管间的距离)
管井: z=s+∆s+l+ ∆h+h0(∆h-进入滤水管的水头损失,约0.5~1m;h0-要求滤水管的沉没深度,多小于2m。)
(4)抽水设备选择
根据总管长度、根数、降水量、降水深度来决定。
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