Дренажная сеть для проектов по охране водных ресурсов.
Краткое описание:
- Дренажная сеть в гидротехнических сооружениях представляет собой систему, используемую для отвода воды из водоемов, таких как плотины, водохранилища и дамбы. Ее основная функция заключается в эффективном отводе просачивающейся воды внутри плотины и дамб, снижении уровня грунтовых вод и уменьшении порового давления, что обеспечивает стабильность и безопасность гидротехнических сооружений. Например, в случае плотины, если просачивающаяся вода внутри плотины не может быть своевременно отведена, плотина окажется в насыщенном состоянии, что приведет к снижению прочности материала плотины на сдвиг и увеличению потенциальных угроз безопасности, таких как оползни.
- Принцип дренажа
-
- В водохозяйственных проектах дренажная сеть в основном использует принцип гравитационного дренажа. Внутри плотины или дамбы, благодаря наличию разницы уровней воды, вода под действием силы тяжести течет из высокого места (например, из зоны фильтрации внутри плотины) в низкое место (например, через дренажные отверстия, дренажные галереи). Попадая в дренажные отверстия или галереи, вода затем отводится в безопасную зону за пределами плотины, например, в русло реки ниже по течению водохранилища или в специальный водоотводный пруд, по трубопроводной системе или каналу. Одновременно наличие фильтрующего слоя обеспечивает стабильность структуры грунта в процессе дренажа, предотвращая эрозию грунта внутри плотины или дамбы.
- Применение в различных проектах по гидротехническому строительству
- Проекты строительства плотин:
- В бетонной плотине, помимо дренажных отверстий и галерей, в зоне контакта между телом плотины и фундаментом также устанавливаются дренажные сооружения для снижения давления подъема на фундамент плотины. Давление подъема — это восходящее давление воды в основании плотины. Если его не контролировать, оно снизит эффективное сжимающее напряжение в основании плотины и повлияет на ее устойчивость. Отвод фильтрационной воды из фундамента плотины через дренажную сеть позволяет эффективно снизить давление подъема. В проектах земляных и каменных плотин схема дренажной сети более сложная и требует учета таких факторов, как проницаемость материала тела плотины и уклон ее основания. Обычно внутри тела плотины устанавливаются вертикальные и горизонтальные дренажные сооружения, например, дренажные песчаные колонны, обернутые геотекстилем.
- Проекты дамб:
- Дамбы в основном используются для защиты от наводнений, и основная задача их дренажных сетей — отвод просачивающейся воды из тела дамбы и фундамента. Дренажные трубы прокладываются внутри тела дамбы, а в фундаментной части устанавливаются противофильтрационные стены и дренажные колодцы. Противофильтрационные стены предотвращают проникновение внешних водоемов, таких как речная вода, в фундамент, а дренажные колодцы отводят просачивающуюся воду внутри фундамента, понижая уровень грунтовых вод в фундаменте и предотвращая потенциальные катастрофы, такие как протечки в фундаменте.
- Проекты по созданию резерваций:
- Дренажная сеть водохранилища должна учитывать не только дренаж плотины, но и дренаж окружающих гор. На склонах, окружающих водохранилище, будут созданы перехватывающие каналы для сбора поверхностного стока, такого как дождевая вода, и направления его в дренажные каналы за пределами водохранилища, предотвращая смывание дождевой воды со склонов и ее проникновение в основание плотины. В то же время, дренажные сооружения самой плотины должны обеспечивать своевременный отвод просачивающейся воды из тела плотины для обеспечения безопасности плотины.
- Проекты строительства плотин:
| Элементы параметров | Единица | Примеры значений | Описание |
|---|---|---|---|
| Диаметр дренажных отверстий | мм (миллиметр) | 50, 75, 100 и т. д. | Внутренний диаметр дренажных отверстий влияет на поток сточных вод и фильтрацию частиц различного размера. |
| Расстояние между дренажными отверстиями | м (метр) | 2, 3, 5 и т. д. | Горизонтальное или вертикальное расстояние между соседними дренажными отверстиями, которое устанавливается в соответствии с инженерными сооружениями и требованиями к дренажу. |
| Ширина дренажных галерей | м (метр) | 1.5, 2, 3 и т. д. | Ширина поперечного сечения дренажной галереи должна соответствовать требованиям доступа персонала, установки оборудования и беспрепятственного отвода воды. |
| Высота дренажных галерей | м (метр) | 2, 2,5, 3 и т. д. | Высота поперечного сечения водоотводной галереи. Вместе с шириной она определяет ее водопропускную способность и другие характеристики. |
| Размер частиц фильтрующих слоев | мм (миллиметр) | Мелкий песок: 0,1 - 0,25 Средний песок: 0,25 - 0,5 Гравий: 5-10 и т.д. (примеры для разных слоев) | Диапазон размеров частиц материалов в каждом слое фильтрующего слоя обеспечивает отвод воды, предотвращая при этом потерю частиц почвы. |
| Материал водосточных труб | - | ПВХ, стальные трубы, чугунные трубы и т. д. | Материалы, используемые для водосточных труб. Различные материалы отличаются по прочности, коррозионной стойкости, стоимости и т.д. |
| Скорость стока дренажной воды | м³/ч (кубических метров в час) | 10, 20, 50 и т. д. | Объем воды, сбрасываемый через дренажную сеть за единицу времени, отражающий пропускную способность дренажной системы. |
| Максимальное дренажное давление | кПа (килопаскаль) | 100, 200, 500 и т. д. | Максимальное давление, которое может выдержать дренажная сеть, обеспечивающее ее стабильную работу в нормальных и экстремальных условиях эксплуатации. |
| Уклон водосбора | % (процент) или градус | 1%, 2% или 1°, 2° и т. д. | Угол наклона водосточных труб, каналов и т. д., обеспечивающий беспрепятственный отвод воды под действием силы тяжести. |









