При разработке проектов дамб обвалования и подобных им напорных грунтовых сооружений инженерной защиты часто возникает необходимость устройства горизонтального защитного дренажа — в виде защитных дрен. В отличие от систематического дренажа защитные дрены проектируются вдоль осей дамб обвалования и располагают у основания их низовых откосов. Такие дрены обеспечивают перехват фильтрационного потока, прошедшего через тело дамб со стороны реки или водохранилища. Если защитные дрены имеют достаточное заглубление, то они способны обеспечить понижение уровня грунтовых вод непосредственно в естественном основании. Таким образом на стадии проектирования дренажных мероприятий можно предотвратить почвенное обводнение территории.

При расчетах защитных дрен принимается, что верховая граница области питания (верховая призма дамбы обвалования) — вертикальная. Фактическое влияние верховой призмы дамбы на фильтрационный поток учитывается с помощью некоторого увеличения пути фильтрации. Нижеприведенный расчет рассматривает погруженную защитную дрену несовершенного типа, т.е. располагающуюся выше кровли водоупора. Область фильтрации для таких дрен разделяется на две зоны — безнапорную (выше оси дрены) и напорную (ниже оси). Поступающий фильтрационный расход, соответственно, суммируется из двух составляющих — расхода в безнапорной зоне, и в напорной.

 

Расчет фильтрации в дрену вдоль берега