【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~ :ZIa
图片:1.jpg -kMw[Y
%ck]S!}6 "IT7.!=@9
设计书如下: 72Y6gcg
1)基坑等效半径r xwof[BnEZ
r =0.29(a+b) =0.29(60+40) =29m。 k)S1Z s~G
2)降水井影响半径R $KGMAg/H
降水井影响半径R为: dVEs^ZtI
R=2S(KH)1/2=2×6(5×20) 1/2=120m j7kX"nz
3)大井法估算基坑涌水量Q涌 nf 8V:y4
降水井中的水位降深Sw与基坑中心点的水位降深S0根据经验有如下关系:Sw-S0= (B/2) /10 (B为基坑宽度方向两井之间的距离,也可以将B/2作为基坑等效半径r考虑),故取:r = 6m。 Z6i~Dy3
大井法估算基坑涌水量时,水位降深S取降水井中的水位降深Sw与基坑中心点的水位降深S0=H-H0的平均值,即S0=20-16=4m,S=(Sw+ S0)/2=(6+4)/2=5m。 ,mp<<%{u
1.366k(2H-S) S 1.366×5×(2×20-5)×5 )-Hs]D:
Q涌 = ──────── = ─────────── = 1681.1m3/d i:0v6d
Lg(R+r)-Lg r Lg(120+29)-Lg 29 *0!p_Hco
【理正软件中取S为Sw,计算结果偏大;JGJ120-99中取S为So,计算结果偏小】 f/#Id]B
4)设计降水井井数 ;6[6~L%K}
设降水井井数n=10,单井排水量为q @GQfBV|3
环形排列干扰井群排水量Q排 P{6$".kIY
1.366k(2H-Sw) S w Si?s69
Q排=n·q = ─────────────── -GPJ,S V>
Lg(R+r)-(1/n)Lg(n· rw·rn-1) D~ Y6%9
_Ik?WA_;
1.366×5×(2×20-6) ×6 2RX]~}
= ────────────────────── =1684.9m3/d W?.469yy
Lg(120+29)-(1/10)Lg (10×0.2×2910-1) o&E8<e
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。 rBTg"^jsw
此时的单井出水量q为: ',0:/jSz
q = Q排 / n =1684.9/10=168.5m3/d。 EOrui:.B)
5)降水井的排布 @NRN#~S,_]
降水井沿基坑周边均匀排布,井间距约为20m。详见平面图。 kWZY+jyt P
6)基坑中心点水位降深检验 i3N{Dt
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: \~E?;q!
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。 -|#{V.G3'
基坑中心点的水头H0为 oR2?$KF
H02= H2-(0.732 Q排/K)·[Lg(R+r)-(1/n) Lgr1、r2、r3……r10] P>X[}
= 202-(0.732×1684.9/5)·[Lg(120+29)-(1/10) Lgr1、r2、r3……r10] &`l\Q\_[@
=223.7 0@-4.IHl
H0=15.0m jj2iF/
基坑中心点的水头高度H0为15.0m,小于设计高度16m,满足设计要求。 {f#QZS!E
7)降水井进水渗透流速检验 %%s)D4sW
当降水井的水位降深为6m时: 8O'bCBhv
降水井单井工作段长度为L=H-Sw=20-6=14m jL\j$'KC
降水井单井工作时的实际流速V为 $lf/Mg_H
V=q /2πrwL =168.5/(2×3.14×0.2×14)=9.6m/d F~
5,-atDM
根据经验公式,井壁处的最大允许渗透流速Vcr为: <WZ{<'ajI
Vcr=65K1/3=65×51/3=111.1m/d 2lpPN[~d
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。 H}F
UgA;
]t*[%4 SZ9Oz-?
?zJOh^ nD
BWm`kN
2降水选泵参数 AT)a :i 1Z< ^8L<
-yg?V2 ?pW1}:z
HfVHjF)
1)、单井每小时出水量q0 7! >0
降水井单井出水量:q0= q/24=168.5/24=7.0(m3/h) 1 Q(KZI
为安全起见,要求按每小时出水量大于q=7(m3/h)选泵。 0>BxS9?w
2)扬程可按25m考虑。 qhxMO[f
lmSo8/%T w{*kbGB8s7
【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~ z1Ieva]
图片:1.jpg GLtWo+g0
%ck]S!}6 ?;CIS$$r
设计书如下: %@Gy<t,
1)基坑等效半径r ^Qx?)(@
r =0.29(a+b) =0.29(60+40) =29m。 HXKM<E{j
2)降水井影响半径R
Xs052c|s
降水井影响半径R为: 0* F` h
R=2S(KH)1/2=2×6(5×20) 1/2=120m W:RjWn @<
3)大井法估算基坑涌水量Q涌 BrE#.g Jq
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。 Ux=~-}<-w
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。 Z|n|gxe
1.366k(2H-S) S 1.366×5×(2×20-5)×5 x*vD^1"'P
Q涌 = ──────── = ─────────── = 1681.1m3/d =Q(J!f
Lg(R+r)-Lg r Lg(120+29)-Lg 29 0Gs\x
【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】 i|1*bZ6'
4)设计降水井井数 Nz2V aZ
设降水井井数n=10,单井排水量为q w/*G!o-<
环形排列干扰井群排水量Q排 ]!{S2x&"
1.366k(2H-Sw) S w hE {";/}J
Q排=n·q = ─────────────── (& SU)Uvu
Lg(R+r)-(1/n)Lg(n· rw·rn-1) ^H.B6h?
w UxFE=ia
1.366×5×(2×20-6) ×6 yk8b>.Y\A
= ────────────────────── =1684.9m3/d ev;&n@k_I
Lg(120+29)-(1/10)Lg (10×0.2×2910-1) >XgJo7u
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。 tC'E#2
此时的单井出水量q为: m~
ah!QM
q = Q排 / n =1684.9/10=168.5m3/d。 IQO|)53)
5)降水井的排布 O.B9w+G=
降水井沿基坑周边均匀排布,井间距约为20m。详见平面图。 {OEjITm
6)基坑中心点水位降深检验 .b]sQ'
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: (SRY(q
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。 2V)+ba|+
基坑中心点的水头H0为 }"T Q\v$
H02= H2-(0.732 Q排/K)·[Lg(R+r)-(1/n) Lgr1、r2、r3……r10] (s;W>,~q
= 202-(0.732×1684.9/5)·[Lg(120+29)-(1/10) Lgr1、r2、r3……r10] nm1dd{U6^
=223.7 bIiuna\
H0=15.0m AE77i,Xa
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。 ?0t^7HMP
7)降水井进水渗透流速检验 >*{k~Y-G
当降水井的水位降深为6m时: IADHe\.
降水井单井工作段长度为L=H-Sw=20-6=14m x9Z89Gwi
降水井单井工作时的实际流速V为 */M`KPW
V=q /2πrwL =168.5/(2×3.14×0.2×14)=9.6m/d 53:~a
根据经验公式,井壁处的最大允许渗透流速Vcr为: H7tviSTd
Vcr=65K1/3=65×51/3=111.1m/d ;-VZV p}Y
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。 wvq4 P
]t*[%4 j$q5m 24L
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2降水选泵参数 AT)a :i **h4M2'C
-yg?V2 \+V"JIStUj
Vr},+Rj
1)、单井每小时出水量q0 R#hy2kA
降水井单井出水量:q0= q/24=168.5/24=7.0(m3/h) !0@4*>n
为安全起见,要求按每小时出水量大于q=7(m3/h)选泵。 @KL&vm(F$
2)扬程可按25m考虑。 =Mx"+/Yo*
lmSo8/%T ! eZls