【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~ 1QM*oj:
图片:1.jpg I,Q"<?&
%ck]S!}6 (A?{6
设计书如下: VP=(",`
1)基坑等效半径r hi,!
r =0.29(a+b) =0.29(60+40) =29m。 Ay<'Z6`
2)降水井影响半径R &|P@$O>
降水井影响半径R为: wJh|$Vn
R=2S(KH)1/2=2×6(5×20) 1/2=120m HTI1eLZ2
3)大井法估算基坑涌水量Q涌 i7 `dY{p7
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。 V
?3>hQtB
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。 L7mN&Xr
1.366k(2H-S) S 1.366×5×(2×20-5)×5 "+s#!Fh *
Q涌 = ──────── = ─────────── = 1681.1m3/d +O3zeL
Lg(R+r)-Lg r Lg(120+29)-Lg 29 &oiX/UaY
【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】 ]CH@T9d5V
4)设计降水井井数 7P9n.
[
设降水井井数n=10,单井排水量为q Ken |!rL
环形排列干扰井群排水量Q排 T^NY|Y/
1.366k(2H-Sw) S w d9|dHJf
Q排=n·q = ─────────────── qAm$yfYs`
Lg(R+r)-(1/n)Lg(n· rw·rn-1) &'Qz
c&)H
1.366×5×(2×20-6) ×6 uOc>~ITPS
= ────────────────────── =1684.9m3/d ]4\^>
Lg(120+29)-(1/10)Lg (10×0.2×2910-1) :gY$/1SYD
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。 'Z'X`_
此时的单井出水量q为: dra'1E
q = Q排 / n =1684.9/10=168.5m3/d。 GmtMA|
5)降水井的排布 :ORCsl6-
降水井沿基坑周边均匀排布,井间距约为20m。详见平面图。 ^G=wRtS
6)基坑中心点水位降深检验 'T7JXV5
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: Gk,{{:M:5
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。 v83uGEq(
基坑中心点的水头H0为 #NNj#
H02= H2-(0.732 Q排/K)·[Lg(R+r)-(1/n) Lgr1、r2、r3……r10] xPb;_~
= 202-(0.732×1684.9/5)·[Lg(120+29)-(1/10) Lgr1、r2、r3……r10] #`:s:bwM:
=223.7 1O45M/5\o
H0=15.0m
\8Mkb]QA
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。 !$AVlMnJ
7)降水井进水渗透流速检验 x+|Fw d
当降水井的水位降深为6m时: t*<vc]D
降水井单井工作段长度为L=H-Sw=20-6=14m jd l1Q<Z
降水井单井工作时的实际流速V为 |`s}PcV
V=q /2πrwL =168.5/(2×3.14×0.2×14)=9.6m/d B+);y
根据经验公式,井壁处的最大允许渗透流速Vcr为: = Ii@-C
Vcr=65K1/3=65×51/3=111.1m/d [ar:zlV8
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。 *)ed( +b
]t*[%4 R%aH{UhE`
?zJOh^ <?52Svi}}
2降水选泵参数 AT)a :i t2p/NIn
-yg?V2 V-A^9AAPm
yNc>s/
1)、单井每小时出水量q0 tzi+A;>c(v
降水井单井出水量:q0= q/24=168.5/24=7.0(m3/h) sxgR;gf6
为安全起见,要求按每小时出水量大于q=7(m3/h)选泵。 seHwn'Jn
2)扬程可按25m考虑。 kR^7Z7+#*
lmSo8/%T 7;;W{W%
【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~ k(=\&T
图片:1.jpg tA#X@HIE
%ck]S!}6 ^K@r!)We
设计书如下: U`FybP2R~
1)基坑等效半径r D\(,:_ge
r =0.29(a+b) =0.29(60+40) =29m。 l4U& CA y
2)降水井影响半径R D> Z>4:EM
降水井影响半径R为: n8[sR;r5f
R=2S(KH)1/2=2×6(5×20) 1/2=120m Rt7}e09HV
3)大井法估算基坑涌水量Q涌 ;DC0LJ
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。 $@x3<}X;
大井法估算基坑涌水量时,水位降深S取降水井中的水位降深Sw与基坑中心点的水位降深S0=H-H0的平均值,即S0=20-16=4m,S=(Sw+ S0)/2=(6+4)/2=5m。 @EO#Ms
1.366k(2H-S) S 1.366×5×(2×20-5)×5 ^Q!:0D*
Q涌 = ──────── = ─────────── = 1681.1m3/d }S*6+4
Lg(R+r)-Lg r Lg(120+29)-Lg 29 r4+w?=`
【理正软件中取S为Sw,计算结果偏大;JGJ120-99中取S为So,计算结果偏小】 C$*`c6R
4)设计降水井井数 bIp;$ZHy`K
设降水井井数n=10,单井排水量为q kUP[&/Lc
环形排列干扰井群排水量Q排 ~pzaX8!
1.366k(2H-Sw) S w ,EZ&n[%Ko
Q排=n·q = ─────────────── =#BeAsFfO
Lg(R+r)-(1/n)Lg(n· rw·rn-1) y{u6t 3
{6 #3`
1.366×5×(2×20-6) ×6 6sP;O,UX
= ────────────────────── =1684.9m3/d EyBdL
Lg(120+29)-(1/10)Lg (10×0.2×2910-1) M|n)LyL
由上述计算知,Q排大于Q涌,可见,当降水井井数为10时,是可以满足降水要求的。 U&u7d$AN P
此时的单井出水量q为: Ub3,x~V
q = Q排 / n =1684.9/10=168.5m3/d。 *N>Qj-KAM_
5)降水井的排布 H kg@M?(
降水井沿基坑周边均匀排布,井间距约为20m。详见平面图。 !-N!80
6)基坑中心点水位降深检验 .&sguAyG
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: "b1_vA]03
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。 N"r ;d+LTL
基坑中心点的水头H0为 Y\+^\`Tqu
H02= H2-(0.732 Q排/K)·[Lg(R+r)-(1/n) Lgr1、r2、r3……r10] 1'aS2vB9
= 202-(0.732×1684.9/5)·[Lg(120+29)-(1/10) Lgr1、r2、r3……r10] _Fz)2h,3
=223.7 I]k'0LG*^
H0=15.0m *r-Bt1
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。 5@0c@Q
7)降水井进水渗透流速检验
}rO4b>J
当降水井的水位降深为6m时: *s%s|/
降水井单井工作段长度为L=H-Sw=20-6=14m Q@$1!9m
降水井单井工作时的实际流速V为 ]ei])
JI
V=q /2πrwL =168.5/(2×3.14×0.2×14)=9.6m/d c'G\AbUVjE
根据经验公式,井壁处的最大允许渗透流速Vcr为: a@8knJ|
Vcr=65K1/3=65×51/3=111.1m/d 1Rczf (,aT
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。 Gi<f/xQk>
]t*[%4 (XW#,=rYk
?zJOh^ k&~vVx
2降水选泵参数 AT)a :i E_H1X'|qS4
-yg?V2 SQ.4IWT(hR
?0?'
1)、单井每小时出水量q0 8vT:icl
降水井单井出水量:q0= q/24=168.5/24=7.0(m3/h) r p@=
为安全起见,要求按每小时出水量大于q=7(m3/h)选泵。 #5H@/o8!s=
2)扬程可按25m考虑。 ;JZXSM-3
lmSo8/%T 7Ru0>4B