E。7、双层地基渗流计算E,7.1 地基中若表层土透水性较弱.下部透水性较强。两层的渗透系数之比大于100即可称为双层地基,双层地基在全国各地广泛存在,背水侧无限长等厚双层地基,图E,7.1。其弱透水层底部的承压水头可用下列公式计算、图E 7.1、背水侧无限长等厚双层地基渗流计算、CD段、BC段.式中 h,弱透水底部承压水头 m、A、越流系数,E.7、2、透水地基上弱透水层等厚有限长,图E、7,2 可用下列方法计算弱透水层底下透水层水位、1.可用下列公式试算ζ,确定出逸段与非出逸段的分界点.图E。7,2,透水地基上弱透水层等厚有限长计算、2,出逸段AB透水层水位可按下式计算,式中 th,ch,sh.双曲线函数 arth 反双曲线函数 3,非出逸段BC透水层水位可按下列公式计算,式中,k0 强透水层渗透系数,m s、k1、弱透水层渗透系数、m.s T0,强透水层厚度,m T1、弱透水层厚度,m.x,AB段横坐标,x、BC段横坐标,x,可根据表E、7、2计算求得 E、7 3,弱透水层不等厚或不均质.各段渗透系数不同,可用递推公式求得临水侧和背水侧的不透水等效长度S上和S下 再按不透水底板求出弱透水层底面各点的承压水头、用递推法计算背水侧S下时、应满足地表水淹没弱透水层条件、图E 7,3.1,并应符合下列规定、图E.7。3 1.递推计算,1。越流系数可按下式计算。式中、Ai.第i段的双层地基越流系数。k0、强透水层的渗透系数、m,s、T0,强透水层的厚度 m,ki、第i段弱透水层的渗透系数、m s,ti,第i段弱透水层的厚度、m,2。递推公式可按下列公式计算、3,采用公式.E.7 3。2、和公式.E、7.3.3,递推临水侧等效长度时 从临水侧向背水侧递推。一直推到堤脚.所得S值即为临水侧的等效长度S上.背水侧从背水侧向临水侧递推,如图E,7 3 1所示.方法同前、算出背水侧等效长度S下 递推过程如图E.7 3 2所示、图E 7,3,2.临水侧等效长度递推过程.4、弱透水层无限长时。S0、0,弱透水层为有限长时.在弱透水层端部S0,0.441T0 5 弱透水层渗透系数没有变化和等厚时。可只要递推一次就推到堤前,渗透系数或厚度有变化时。应按不同渗透系数或不同厚度分段递推.6、求得S上,S下以后,可用下列公式求出背水侧弱透水层下各点的承压水头,图E,7。4.1 式中。S上、临水侧等效长度 S下,背水侧等效长度,E、7,4.加盖重以后 如盖重材料的渗透系数很大,通过弱透水层的渗透水能畅通排出,可不再核算 如果加盖重材料的渗透系数不是很大,则加盖重后等效长度应加长,应采用递推公式重新计算盖重.图E,7,4 1,图E、7 4 2,可按下列方法具体计算,图E、7,4。2、盖重计算。1、盖重所用材料的渗透系数、一般情况下与其下的弱透水层不同,如n段弱透水层的渗透系数和厚度为kn tn.首先把盖重材料的k.t.换算成与其下的弱透水层相同渗透系数的厚度t1、t1 使t.tn。t1.再以kn。tn,和前一段Sn、1为参数代入递推公式计算 可按下列公式计算。2.盖重如做成梯形,可划分成若干个阶梯形等厚的段落,逐段递推 分段越多越精确、3,求得加盖重的等效长度以后。采用本规范公式 E 7。3,5.求得各点承压水头,核算盖重段及盖重后各段的渗透及抗浮稳定 E.7。5,堤基排水减压沟的沟半顶宽b,0、3T,T为透水层厚度 沟深S,0、3T时,可采用半理论半经验计算方法进行计算、可按下列方法具体计算,1。排水减压沟的正、反对称流态如图E。7、5所示 图E.7,5,减压沟的正反对称流态示意b0,沟的半底宽、m,b。沟的半顶宽,m。S 沟深,m、Jp,正对称流的水力比降。Jn,反对称流的水力比降.θ、边坡倾角、T,透水层厚度 m F 半沟断面面积.m2,dp。正对称流的附加渗径长度.m,dn。反对称流的附加渗径长度。m。2,附加渗径长度可按下列公式计算.3,覆盖层不透水。或渗透系数甚小的情况、正。反对称流的水力比降可按下列公式计算,式中,H1、设沟水位为零的上游水位 m,H2,设沟水位为零的下游水位.m,L1 沟中心至上游边界距离.m。L2 沟中心至下游边界距离.m 4.覆盖层不透水,或渗透系数甚小的情况 渗透流量可按下列公式计算、式中,k.透水层渗透系数、m,d。q1,上游入沟单宽流量,m3,d、m q2,下游入沟单宽流量,m3.d,m,5 覆盖层不透水.或渗透系数甚小的情况。透水层的水位分布可按下列公式计算 式中,h1 沟上游透水层的水位分布、m,h2,沟下游透水层的水位分布,m.x,离沟中心的距离,m.6。下游无限延伸.L2。或沟下游离沟边T以远区域砂层尖灭封闭时、应为Jp,Jn,q1,q,q2 0。正反对称流的水力比降和沟下游砂层的剩余水位hε.可按下列公式计算 7 覆盖层透水的情况,可用下列公式将x换算为x.再用x,代替本规范公式,E 7,5.4.中的x,算出透水层中的水位,式中。A,越流系数 k,透水层渗透系数。m.d.k、覆盖层渗透系数、m.d,T.透水层厚度,m。T.覆盖层厚度。m,L,计算上游时用L1.计算下游时用L2.