Работоспособность пластмассового дренажа, уложенного бестраншейным способом

Для закрытых дренажных систем, посредством которых не производится сброс поверхностных вод, показателем эффективности может служить водный сток (расход воды в единицу времени), захватываемый и отводимый дреной из окружающего грунта в заданный отрезок времени.

Анализ параметров, влияющих на расход воды из дрены, позволяет разделить их на две группы: первая группа - параметры, характеризующие объективные условия, влияющие на работу дрены (коэффициент фильтрации грунта, модуль дренажного стока, необходимая глубина понижения уровня грунтовых вод и др.). Вторая группа - параметры, которые по некоторым технологическим или экономическим соображениям могут быть изменены. К этой группе относится только один параметр - эффективный диаметр дрены.

Эффективный диаметр дрены определяет внутреннее сопротивление горизонтального несовершенного дренажа, возникающее в связи с деформациями потока в вертикальном сечении при входе его в дрену. При учете местного сопротивления на несовершенство дренажа трубчатый дренаж разделяется на дренаж с крупнозернистой обсыпкой и дренаж с засыпкой материалом окружающей породы. В первом случае за контур дренажа (эффективный диаметр) принимается контур обсыпки, во втором случае-контур трубы.

Для качественного анализа влияния уплотнения грунта придренной зоны на приток воды к дрене математическая модель упрощена, что дает возможность получать простые выражения, доступные для инженерного анализа. Предполагается, что фильтрация во всех зонах подчиняется линейному закону Дарси.

Численный анализ, выполненный с использованием ЭВМ, позволяет представить интересующую нас зависимость в виде графика. Приведены графики зависимости соотношения ожидаемого (расчетного) расхода воды из дрены к расходу при наличии некоторого уплотнения грунта в придренной зоне, от отношения при различных значениях.

Таким образом, в результате математического моделирования притока к дрене, грунтовые стенки которой уплотнены рабочим органом, было изучено влияние изменения коэффициента фильтрации в придренной зоне на приток. На основе анализа показано, что приток в основном зависит от соотношений коэффициента фильтрации грунта естественного сложения к коэффициенту фильтрации грунта придренной зоны, а также расстояния, на котором имеется максимальное уплотнение, к половине размера междренья. Расход из дрены отличается от ожидаемого расхода при однородной естественной водопроницаемости на 25-30%. Приток составляет 50% ожидаемого и даже меньше.