【例】基坑深7m,降水边界尺寸为: A=60m, B =40m,地下水属潜水类型,稳定水位埋深为5m,(潜水完整井)含水层厚度H为20m,渗透系数k=5m/d,降水井半径rw=0.20m。根据要求需将基坑中心点的水位降深至16m(即水位降深为S0=4m),设计降水井数量及排列方式。 `8>Py~ F]?$Q'U
图片:1.jpg M+^K,
%ck]S!}6 <FK7Rz:4T
设计书如下: 7"JU)@ U]
1)基坑等效半径r 0+:.9*g=k
r =0.29(a+b) =0.29(60+40) =29m。 U>x2'B v
2)降水井影响半径R zFuUv_t
降水井影响半径R为: 0KT{K(
R=2S(KH)1/2=2×6(5×20) 1/2=120m [%nG_np
3)大井法估算基坑涌水量Q涌 c\4n 7m,y
降水井中的水位降深Sw与基坑中心点的水位降深S0根据经验有如下关系:Sw-S0= (B/2) /10 (B为基坑宽度方向两井之间的距离,也可以将B/2作为基坑等效半径r考虑),故取:r = 6m。 0QIocha
大井法估算基坑涌水量时,水位降深S取降水井中的水位降深Sw与基坑中心点的水位降深S0=H-H0的平均值,即S0=20-16=4m,S=(Sw+ S0)/2=(6+4)/2=5m。 ddHIP`wb
1.366k(2H-S) S 1.366×5×(2×20-5)×5 emS +%6U
Q涌 = ──────── = ─────────── = 1681.1m3/d qkUr5^1
Lg(R+r)-Lg r Lg(120+29)-Lg 29 :7>Si%
【理正软件中取S为Sw,计算结果偏大;JGJ120-99中取S为So,计算结果偏小】 T[q-$8U
4)设计降水井井数 1y"37;x
设降水井井数n=10,单井排水量为q 2i(|? XJ^
环形排列干扰井群排水量Q排 cCV"(Oo[H|
1.366k(2H-Sw) S w |:r/K
Q排=n·q = ─────────────── {Q(6
.0R
Lg(R+r)-(1/n)Lg(n· rw·rn-1) |I+E`,n"b
Azz]TO
1.366×5×(2×20-6) ×6 y!!+IeReS
= ────────────────────── =1684.9m3/d L}a3!33)C
Lg(120+29)-(1/10)Lg (10×0.2×2910-1) gkk <-j'
由上述计算知,Q排大于Q涌,可见,当降水井井数为10时,是可以满足降水要求的。 3]Lk}0atpL
此时的单井出水量q为: n8G#TQrAE
q = Q排 / n =1684.9/10=168.5m3/d。 TzL40="F
5)降水井的排布 W\<#`0tUt
降水井沿基坑周边均匀排布,井间距约为20m。详见平面图。 W@$p'IBwm
6)基坑中心点水位降深检验 O x$|ZEh
按井群实际的排布情况(详见降水井布置平面图),检验基坑中心点水位降深如下: ;+b}@e
设各降水井到基坑中心点的距离分别为r1、r2、r3……r10,其数值分别为36.1m、22.4m、22.4m、36.1m、30.0m、36.1m、22.4m、22.4m、36.1m、30.0m。 d8RpL{9\7
基坑中心点的水头H0为 ]:E]5&VwV}
H02= H2-(0.732 Q排/K)·[Lg(R+r)-(1/n) Lgr1、r2、r3……r10] p
go\(K0
= 202-(0.732×1684.9/5)·[Lg(120+29)-(1/10) Lgr1、r2、r3……r10] FvI`S>
=223.7 khv! \^&DD
H0=15.0m L
kq>>?T=
基坑中心点的水头高度H0为15.0m,小于设计高度16m,满足设计要求。 X-{:.9
7)降水井进水渗透流速检验 |PJW2PN
当降水井的水位降深为6m时: }\DQxHG
降水井单井工作段长度为L=H-Sw=20-6=14m D#t5*bwK
降水井单井工作时的实际流速V为 Sc~kO4
V=q /2πrwL =168.5/(2×3.14×0.2×14)=9.6m/d ^Q :K$!
根据经验公式,井壁处的最大允许渗透流速Vcr为: sqZHk+<%
Vcr=65K1/3=65×51/3=111.1m/d nLfnikw&
可见,降水井单井的实际流速V(9.6m/d)远小于最大允许渗透流速Vcr(111.1m/d)。本设计是合理的。 HIa$0g0J
]t*[%4 *E)Y?9u"
?zJOh^ Em"X5>;4
2降水选泵参数 AT)a :i JN KZ'9
-yg?V2 M9OFK\)
F5<{-{Ky
1)、单井每小时出水量q0 T*T.\b
降水井单井出水量:q0= q/24=168.5/24=7.0(m3/h) =OZ_\vO
为安全起见,要求按每小时出水量大于q=7(m3/h)选泵。 dju&Ku
2)扬程可按25m考虑。 C${TC+z
lmSo8/%T {M~!?#<K
【例】基坑深7m,降水边界尺寸为: A=60m, B =40m,地下水属潜水类型,稳定水位埋深为5m,(潜水完整井)含水层厚度H为20m,渗透系数k=5m/d,降水井半径rw=0.20m。根据要求需将基坑中心点的水位降深至16m(即水位降深为S0=4m),设计降水井数量及排列方式。 `8>Py~ G[>-@9_b
图片:1.jpg b);}x1L.T
%ck]S!}6 /l$noaskX
设计书如下: QT&{M
#Ydn
1)基坑等效半径r WNYLQ=;
r =0.29(a+b) =0.29(60+40) =29m。 D[#\Y+N
2)降水井影响半径R VD#^Xy4% r
降水井影响半径R为: MM8)yCI
R=2S(KH)1/2=2×6(5×20) 1/2=120m !d0@^JbM"
3)大井法估算基坑涌水量Q涌 l*:p==
降水井中的水位降深Sw与基坑中心点的水位降深S0根据经验有如下关系:Sw-S0= (B/2) /10 (B为基坑宽度方向两井之间的距离,也可以将B/2作为基坑等效半径r考虑),故取:r = 6m。 Xp?Z;$r$
大井法估算基坑涌水量时,水位降深S取降水井中的水位降深Sw与基坑中心点的水位降深S0=H-H0的平均值,即S0=20-16=4m,S=(Sw+ S0)/2=(6+4)/2=5m。 S8)awTA9
1.366k(2H-S) S 1.366×5×(2×20-5)×5 YKc{P"'/|
Q涌 = ──────── = ─────────── = 1681.1m3/d
B-gr2-
Lg(R+r)-Lg r Lg(120+29)-Lg 29 \!V6` @0KC
【理正软件中取S为Sw,计算结果偏大;JGJ120-99中取S为So,计算结果偏小】 }t-r:R$,
4)设计降水井井数 xBG1up<z
设降水井井数n=10,单井排水量为q N~ozyIP,
环形排列干扰井群排水量Q排 GyPN)!X@.&
1.366k(2H-Sw) S w =W|Q0|U
Q排=n·q = ─────────────── :A{-^qd(
Lg(R+r)-(1/n)Lg(n· rw·rn-1) : }IS=A
`A^} X
1.366×5×(2×20-6) ×6 d|NNIf
= ────────────────────── =1684.9m3/d -<O:isB
Lg(120+29)-(1/10)Lg (10×0.2×2910-1) d<3"$%C
由上述计算知,Q排大于Q涌,可见,当降水井井数为10时,是可以满足降水要求的。 6~/H#8Kdn
此时的单井出水量q为: gwYd4
q = Q排 / n =1684.9/10=168.5m3/d。 P*T)/A%4
5)降水井的排布 ^ KjqS\<
降水井沿基坑周边均匀排布,井间距约为20m。详见平面图。 ^c7L!F
6)基坑中心点水位降深检验 t@HE.h
按井群实际的排布情况(详见降水井布置平面图),检验基坑中心点水位降深如下: ]Ojt3)fB
设各降水井到基坑中心点的距离分别为r1、r2、r3……r10,其数值分别为36.1m、22.4m、22.4m、36.1m、30.0m、36.1m、22.4m、22.4m、36.1m、30.0m。 anwn!Eqk"
基坑中心点的水头H0为 86I*
H02= H2-(0.732 Q排/K)·[Lg(R+r)-(1/n) Lgr1、r2、r3……r10] 7z,M`14
= 202-(0.732×1684.9/5)·[Lg(120+29)-(1/10) Lgr1、r2、r3……r10] Hf-F-~E
=223.7 X0$_KPn
H0=15.0m %ej"ZeM
基坑中心点的水头高度H0为15.0m,小于设计高度16m,满足设计要求。 Go67VqJr
7)降水井进水渗透流速检验 zn~m;0Xi
当降水井的水位降深为6m时: TnaIRJ\B
降水井单井工作段长度为L=H-Sw=20-6=14m v1lj /A
降水井单井工作时的实际流速V为 5#F+-9r
V=q /2πrwL =168.5/(2×3.14×0.2×14)=9.6m/d P%lLKSA
根据经验公式,井壁处的最大允许渗透流速Vcr为: `cv:p|s
Vcr=65K1/3=65×51/3=111.1m/d )nk>*oE
可见,降水井单井的实际流速V(9.6m/d)远小于最大允许渗透流速Vcr(111.1m/d)。本设计是合理的。 5UM[Iz
]t*[%4 NR[mzJv
?zJOh^ 8Z!ea3kAT
2降水选泵参数 AT)a :i si;]C~X*
-yg?V2 H5I#/j
fIcv}Y
1)、单井每小时出水量q0 zXC In
降水井单井出水量:q0= q/24=168.5/24=7.0(m3/h) E0pQRGPA
为安全起见,要求按每小时出水量大于q=7(m3/h)选泵。 7f$Lb,\y
2)扬程可按25m考虑。 ,RHHNTB("
lmSo8/%T \~H"!vj