Analiza numeryczna procesu odwodnienia budowlanego wykopu zlokalizowanego w pobliżu dużej rzeki

Abstract

Celem artykułu jest analiza procesu odwodnienia i sporządzeniu modelu numerycznego odzwierciedlającego warunki gruntowo-wodne podczas odwodnienia czasowego wykopu budowlanego w sytuacji dynamicznie zmiennego reżimu dużej rzeki. W publikacji przedstawiono etapową realizację modelu oraz przeprowadzenie obliczeń w programie ZSoil z użyciem metody elementów skończonych (MES). Celem obliczeń było wyznaczenie poziomu ciśnień porowych ośrodka gruntowego oraz wielkości deformacji dna wykopu w kilku etapach symulacji, uwzględniających zmienny poziom wody w pobliskiej rzece. Obliczenia zostały skalibrowane na podstawie wyników monitoringu odwodnienia. Model obejmował przeprowadzenie obliczeń dla przepływającej fali wezbrania. Wyniki otrzymanych ciśnień porowych zostały przeliczone na wysokości wody gruntowej w najbardziej charakterystycznych punktach modelu. W analizie uwzględniono istniejące piezometry w celu porównania wartości otrzymanych z symulacji z wartościami zmierzonymi na budowie. Opracowany model uwzględniał różne warianty charakteryzujące poziomy wody w rzece oraz możliwość awarii studni. Uzyskane wyniki wskazują na wpływ usytuowania wykopu i tym samym uzależnienia poziomu wody gruntowej od drenującej bądź zasilającej rzeki.

Keywords

• odwodnienie wykopu
• modelowanie MES
• deformacja
• filtracja wody