Ciśnienie spływowe

Nie budzi natomiast żadnych wątpliwości konieczność uwzględniania w obliczeniach stateczności budowli oporowych ciśnienia spływowego, ponieważ ciśnienie to działa na cząstki gruntu objętego powierzchnią poślizgu i ma niewątpliwie wpływ na równowagę obszaru zagrożonego poślizgiem. Ciśnienie spływowe występuje zresztą tylko wtedy, gdy istnieje przepływ wody pod ścianką. Gdy przepływu nie ma (bo np. ścianka dolnym końcem dochodzi do warstwy nieprzepuszczalnej), omawiane zagadnienie nie występuje (program uprawnienia budowlane na komputer).

Przeprowadzone obliczenia porównawcze tego samego wypadku uskoku naziomu ze ścianką szczelną bez uwzględnienia wpływu ciśnienia spływowego, lecz tylko z uwzględnieniem parcia wody gruntowej, w sposób dziś uznany za prawidłowy, tzn. zmniejszającego się do zera w dolnym końcu ścianki szczelnej, gdy istnieje przepływ wody w gruncie, pozwalają stwierdzić, że z dużym przybliżeniem moment obrotowy pochodzący od parcia wody gruntowej jest większy (od 10 do 30%) od momentu obrotowego wywołanego działaniem ciśnienia spływowego na grunt objęty powierzchnią poślizgu (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Z tych względów zatem za racjonalniejsze należy uznać wprowadzenie do obliczeń stateczności budowli oporowych wpływu ciśnienia spływowego, a pomijanie wpływu parcia wody gruntowej.
W dalszym ciągu przedstawione będą dwie uproszczone metody uwzględnienia wpływu ciśnienia spływowego w obliczeniach stateczności budowli oporowych ze ścianką szczelną, oznaczane jako metoda I i metoda II (uprawnienia budowlane).

Najważniejsze założenie, na którym między innymi opierają się obie metody, polega na przyjęciu, że spadek hydrauliczny wzdłuż danej linii prądu jest stały (jednakowy we wszystkich jej punktach).
Spadek hydrauliczny zmienia się wzdłuż linii prądu, ponieważ zmieniają się wzdłuż niej prędkości filtracji, stosownie do większego lub mniejszego zagęszczenia linii prądu w różnych obszarach filtracji (program egzamin ustny).

Spadek hydrauliczny

Jeżeli przyjmie się jednakowy wszędzie współczynnik przepuszczalności, to, zgodnie z prawem Darcy, spadek hydrauliczny będzie wprost proporcjonalny do prędkości filtracji, a odwrotnie proporcjonalny do szerokości strumienia, czyli do odległości między dwiema sąsiednimi liniami prądu w danym punkcie (opinie o programie).
Rzeczywisty i przyjęty średni przebieg linii ciśnienia wzdłuż dowolnej linii prądu oraz wzdłuż tzw. strugi aktywnej, to jest tuż przy ściance. Spadek linii ciśnienia jest równoznaczny ze spadkiem hydraulicznym. W miejscu opływania dolnego końca ścianki spadek ten teoretycznie wzrasta nawet do nieskończoności.

Uwzględnienie zmienności spadku hydraulicznego jest oczywiście możliwe, jeżeli zastosuje się wzór (8.15) na moment obrotowy, uwzględniający zmienność spadku przez wprowadzenie współczynników, równych odwrotności średniej odległości pomiędzy dwiema sąsiednimi liniami prądu w rozpatrywanym punkcie. Współczynniki te mają charakter wag, stosowanych w rachunku wyrównawczym.
Jak się przekonano jednak, przyjęte uproszczenie daje wystarczającą dla praktyki dokładność obliczenia, tak że można posługiwać się wzorem, a nawet jeszcze bardziej uproszczoną metodą II, bez obawy uzyskania wyników nadmiernie różniących się od wyników obliczeń przeprowadzonych metodą dokładną (segregator aktów prawnych).

Drugim uproszczeniem jest pominięcie wpływu wartości ciśnienia spływowego na wartość tarcia w powierzchni poślizgu. Wpływ ten jest stosunkowo niewielki, gdyż częściowo sam się znosi ze względu na zmianę kierunku przepływu wody, a poza tym jest korzystny dla stateczności budowli i pominięcie jego stwarza ukrytą rezerwę pewności.
Wyznaczamy siatkę hydrodynamiczną przepływu wody pod ścianką szczelną. Ściśle mówiąc, potrzebne są tylko linie prądu (promocja 3 w 1).

Obszar poślizgu, do którego odnosimy obliczenie, dzielimy na kwadraciki (a przy granicy obszaru na trójkąty i trapezy). Kwadraciki mają wymiary ustalone, najlepiej w przybliżeniu równe 0,1 promienia powierzchni poślizgu. Kwadraciki oczywiście powinny pokrywać tylko nawodnioną część obszaru poślizgu.