Учет водопроницаемости шпунтов при фильтрационных расчетах

Шпунтовые противофильтрациояные завесы являются водопроница­емыми ввиду наличия щелей в замках стальных шпунтов и в сты­ках деревянных и железобетонных. Проницаемы также завесы, вы­полненные цементацией грунтов основания.

Для «висячих» шпунтов и завес, не доходящих до водоупора, в песчаных грунтах водо­проницаемость шпунтовых завес можно не учиты­вать.

В породы с малыми ко­эффициентами     фильтра­ции - глины, суглинки, на значительную        глубину шпунты забивать обычно нецелесообразно, так как водопроницаемость шпун­товых завес сопоставима с проницаемостью породы основания и в таких слу­чаях завесы мало или совсем не эффективны.

В   глинах,    суглинках возможна  установка шпунтовых неглубоких завес (до 3-5 м) - по нескольку шпунтин сразу с заранее заделан­ными замками.

При наличии шпунтовых завес, пересекающих сильно водопроводящие пласты (см. рис. 3.2, схема VI) и забитых в водоупор, их водопроницаемость оценивается опытным коэффициентом  шпун­тового фрагмента. Шпунтовый фрагмент - это сам шпунт и слева и справа от него по 0,5 м грунта. Ширина фрагмента 1 м. Тогда на место шпунта вводится виртуальная вставка из породы основания длиной  (рис. 3.10):

   (3.42)

 
Рис. 3.10 Схема   к  «виртуальному» методу (С - С - водоупор)

и для такого удлиненного плоского флютбета без шпунта ведется фильтрационный расчет. Получив эпюру фильтрационного противо­давления для удлиненного флютбета, ординаты ее в начале h₁ и конце h₂ вставки соответствуют ординатам слева и справа от шпун­та, строят эпюру фильтрационного давления W для действительного подземного контура.

Для металлического шпунта и песчаных грунтов , для деревянного , меньшие значения - для мелкозернистого грунта, большие - для крупнозернистых.

Заполнение замков, щелей грунтом, если это удается, сущест­венно уменьшает водопроницаемость шпунтовых завес.
На основании исследований Е. А. Чугаевой рекомендуется проницаемость стальной шпунтовой стенки, забитой до водоупора, учи­тывать вставкой из грунта основания длиной .

На ряде сооружений исследованиями установлено, что водопро­ницаемость стальных шпунтов после 5-6 лет эксплуатации практи­чески равна нулю. Замки между отдельными шпунтинами были плотно заполнены грунтом и зацементированы окисью железа.