Teoria de Crepúsculo de Bligh para Design de Weir em Fundação Permeável

Leia este artigo para aprender sobre o conceito da Teoria de Crepúsculo de Bligh para o projeto de açudes na fundação permeável e suas limitações.

Conceito da Teoria:

Bligh supôs que a água que se infiltra na fundação se arrasta pela junção entre o perfil da base do açude e o subsolo. Claro que a água também penetra no subsolo. Ele então afirmou que esta água percoladora perde a cabeça em rota. A água que vaza finalmente sai na extremidade a jusante. Segundo Bligh, a água percorre o caminho vertical, horizontal ou inclinado sem fazer qualquer distinção.

O comprimento total coberto pela água percoladora até que ela saia na extremidade a jusante é chamado de comprimento de fluência. É claro, a partir do conhecimento da hidráulica, que a cabeça de água perdida no caminho da percolação é a diferença dos níveis de água nas extremidades a montante e a jusante. Além disso, uma linha imaginária que une os níveis de água na extremidade a montante e a jusante é chamada de linha de gradiente hidráulico. A Figura 19.3 (a, b) fornece a explicação da teoria de Bligh.

Na Fig. 19.3 (a) as setas mostram o caminho seguido pela água rasteira.

B = L = comprimento total de fluência e h / L é a cabeça perdida em creeping.

A perda de cabeça por unidade de comprimento de fluência será h / L e é gradiente hidráulico.

Para aumentar o caminho da percolação podem ser fornecidos cortes verticais ou estacas-pranchas. Fig. 19.3 (b).

Bligh seguiu o caminho vertical e horizontal da percolação no mesmo sentido. Então agora

Quando a água segue um caminho vertical, a perda ocorre em um plano vertical na mesma seção. Essa perda é proporcional ao comprimento do caminho vertical. Por exemplo, para o ponto de corte d ₁, a perda será h / L x2d ₁ e ocorrerá em seu plano. Perda de cabeça em outros pontos de corte pode ser calculada da mesma maneira.

Bligh deu os critérios para a segurança de um açude contra tubulações e elevações separadamente e é o seguinte:

A estrutura é segura contra a tubulação quando a água percoladora retém a pressão ascendente insignificante quando ela sai na extremidade a jusante do açude. Obviamente, o caminho da percolação deve ser suficientemente longo para fornecer um gradiente hidráulico seguro. Depende do tipo de solo.

Esta condição é fornecida pela equação

L = CH

onde L é comprimento de fluência ou caminho de percolação;

C é o coeficiente de fluência de Bligh para o solo; e

H é a cabeça de água contra o açude.

A Tabela 19.1 fornece valores de C para vários tipos de solo:

Para tornar o piso do pátio seguro contra a pressão de elevação, Bligh dá os seguintes critérios: Na Fig. 19.4 está claro que a pressão de elevação em qualquer ponto é representada pela ordenada entre o fundo do piso do pátio e a linha do gradiente hidráulico.

Está claro na Figura 19.4 que H ₁ só pode ser conhecido quando t é conhecido. Portanto, para determinar 't', pode-se fazer uma manipulação algébrica. Da equação (1)

Onde (H, - t) é a ordenada entre a linha HG pontilhada e a parte superior do avental. Pode ser facilmente conhecido e, portanto, a profundidade do avental pode ser calculada a partir da equação (2). Agora adicionando fator de segurança de 4/3 à equação (2), a expressão finalmente se torna

Para economia, proporcione maior comprimento do avental no lado a montante, o que requer espessura mínima prática. É claro que, a jusante, é necessário um comprimento mínimo de avental para proteger o leito do canal.