Odvodňovací síť pro projekty vodohospodářství
Stručný popis:
- Odvodňovací síť v projektech vodohospodářství je systém používaný k odvodňování vodních ploch v zařízeních vodohospodářství, jako jsou přehrady, nádrže a hráze. Její hlavní funkcí je efektivně odvádět prosakující vodu uvnitř tělesa přehrady a hrází, snižovat hladinu podzemní vody a snižovat tlak vody v pórech, čímž zajišťuje stabilitu a bezpečnost konstrukcí vodohospodářských projektů. Například v projektu přehrady, pokud nelze prosakující vodu uvnitř tělesa přehrady včas odvést, bude těleso přehrady v nasyceném stavu, což povede ke snížení smykové pevnosti materiálu přehrady a ke zvýšení potenciálních bezpečnostních rizik, jako jsou sesuvy půdy.
- Princip odvodnění
-
- Odvodňovací síť v projektech vodohospodářství využívá především princip gravitačního odvodnění. Uvnitř tělesa přehrady nebo hráze bude voda v důsledku rozdílu hladiny proudit z vyššího místa (například z vsakovací oblasti uvnitř tělesa přehrady) do nižšího místa (například z drenážních otvorů, drenážních galerií) působením gravitace. Když voda vstoupí do drenážních otvorů nebo drenážních galerií, je následně odvedena do bezpečné oblasti vně tělesa přehrady, jako je koryto řeky po proudu nádrže nebo speciální drenážní nádrž, pomocí potrubního systému nebo kanálu. Zároveň existence filtrační vrstvy umožňuje, aby struktura půdy zůstala během procesu odvodnění stabilní, čímž se zabrání ztrátě půdy uvnitř tělesa přehrady nebo hráze v důsledku odvodnění.
- Aplikace v různých projektech vodohospodářství
- Projekty přehrad:
- U betonové přehrady se kromě zřízení drenážních otvorů a drenážních galerií zřizují také drenážní zařízení v kontaktní oblasti mezi tělesem přehrady a základy, aby se snížil vztlakový tlak na základy přehrady. Vztlakový tlak je tlak vody stoupající směrem nahoru na dně přehrady. Pokud není kontrolován, snižuje efektivní tlakové napětí na dně přehrady a ovlivňuje stabilitu přehrady. Odvedením průsakové vody ze základů přehrady drenážní sítí lze vztlakový tlak účinně snížit. U projektu zemně-skalní přehrady je uspořádání drenážní sítě složitější a je třeba zohlednit faktory, jako je propustnost materiálu tělesa přehrady a sklon tělesa přehrady. Uvnitř tělesa přehrady se obvykle zřizují vertikální a horizontální drenážní tělesa, například drenážní pískové sloupy zabalené v geotextiliích.
- Projekty hrází:
- Hráze se používají hlavně k ochraně před povodněmi a jejich odvodňovací sítě se zaměřují na odvádění průsakové vody z tělesa hráze a základů. Uvnitř tělesa hráze bude zřízeno odvodňovací potrubí a v základové části budou zřízeny uzavírací stěny a odvodňovací studny. Uzavírací stěna může zabránit pronikání vnějších vodních toků, jako je říční voda, do základů, a odvodňovací studny mohou odvádět průsakovou vodu uvnitř základů, snižovat hladinu podzemní vody v základech a zabránit potenciálním katastrofám, jako je poškození potrubí v základech.
- Rezervační projekty:
- Odvodňovací síť nádrže musí zohledňovat nejen odvodnění přehrady, ale také odvodnění okolních hor. Na svazích obklopujících nádrž budou zřízeny záchytné příkopy, které zachycují povrchový odtok, jako je dešťová voda, a směřují jej do odvodňovacích kanálů vně nádrže, čímž se zabrání splachování dešťové vody ze svahů a jejímu pronikání do základů hráze nádrže. Zároveň musí odvodňovací zařízení samotné hráze nádrže zajistit včasné odvádění průsakové vody z tělesa hráze, aby byla zajištěna bezpečnost přehrady.
- Projekty přehrad:
| Položky parametrů | Jednotka | Příkladové hodnoty | Popis |
|---|---|---|---|
| Průměr drenážních otvorů | mm (milimetr) | 50, 75, 100 atd. | Vnitřní průměr drenážních otvorů, který ovlivňuje drenážní tok a filtraci částic různých velikostí. |
| Rozteč drenážních otvorů | m (metr) | 2, 3, 5 atd. | Horizontální nebo vertikální vzdálenost mezi sousedními drenážními otvory, která se nastavuje podle inženýrské konstrukce a požadavků na odvodnění. |
| Šířka odvodňovacích galerií | m (metr) | 1,5, 2, 3 atd. | Šířkový rozměr průřezu odvodňovací galerie, který by měl splňovat požadavky na přístup personálu, instalaci zařízení a plynulé odvodnění. |
| Výška odvodňovacích galerií | m (metr) | 2, 2,5, 3 atd. | Výškový rozměr průřezu odvodňovací galerie. Spolu se šířkou určuje její průtokovou kapacitu a další vlastnosti. |
| Velikost částic filtračních vrstev | mm (milimetr) | Jemný písek: 0,1 - 0,25 Střední písek: 0,25 - 0,5 Štěrk: 5 - 10 atd. (příklady pro různé vrstvy) | Rozsah velikosti částic materiálů v každé vrstvě filtrační vrstvy zajišťuje, že může odvádět vodu a zároveň zabraňuje ztrátě půdních částic. |
| Materiál odvodňovacích trubek | - | PVC, ocelové trubky, litinové trubky atd. | Materiály používané pro odvodňovací potrubí. Různé materiály se liší v pevnosti, odolnosti proti korozi, ceně atd. |
| Průtok odvodnění | m³/h (metry krychlové za hodinu) | 10, 20, 50 atd. | Množství vody vypouštěné odvodňovací sítí za jednotku času, odrážející odvodňovací kapacitu. |
| Maximální drenážní tlak | kPa (kilopascal) | 100, 200, 500 atd. | Maximální tlak, kterému drenážní síť odolá, zajišťuje její stabilní provoz za normálních i extrémních provozních podmínek. |
| Sklon odvodnění | % (procento) nebo stupeň | 1 %, 2 % nebo 1°, 2° atd. | Stupeň sklonu odvodňovacích trubek, galerií atd., využívající gravitaci k zajištění plynulého odtoku vody. |









