ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВОДОПРОПУСКНЫХ СООРУЖЕНИЙ - Проектирование автомобильной дороги

На автомобильных дорогах устраивают искусственные (инженерные, водопропускные сооружения: мосты, трубы, броды, фильтрующие дамбы, путепроводы, эстакады, подпорные стенки, переправы, придорожные водоемы. Наибольшее распространение получили водопропускные сооружения - мосты, трубы.

Проектирование водопропускных труб включает в себя следующие этапы:

    1. Установление исходных данных для определения расхода воды. 2. Определение расхода воды весеннего половодья и ливневых паводков, расчетного расхода. 3. Подбор наиболее экономичного отверстия типовой трубы, числа очков и типа укрепления за выходным оголовком. 4. Определение минимальной высоты насыпи у трубы, длины трубы при фактической высоте насыпи.

Установили местоположение трубы по второму варианту. Определили водосборную площадь.

Исходные данные:

Вероятность превышения паводка

ВП=3%

Площадь водосбора

F=Ѕ(K+N)V=Ѕ(0,9+0,96)0,69=0,64кмІ

Длина лога

L=0,61км=610м

Средний уклон лога

=0,022‰ (28)

Где Hн - отметка максимальной точки лога, м;

Hк - отметка точки лога у сооружения, м,

Уклон лога у сооружения

Где Н200 - отметка на 200 метров выше от сооружения, м;

H200=134,09 м

Н100 - отметка на 100 метров ниже от сооружения, м.

H100=125,35 м

Гидравлический режим движения воды в трубе - безнапорный.

Вид оголовка - раструбный с коническим входным оголовком.

Количество очков - не более 6.

Район проектирования - Псковская область.

Почвы - чернозем выщелоченный.

Максимальный расход воды от стока ливневых вод определяем по формуле:

Qл=16,7-aчас-Kt-F-б-ц, мі/с, (30)

Где aчас - средняя интенсивность ливня продолжительностью в один час, мм/мин. Определяют согласно карте ливневого стока и таблице интенсивности ливня при различном превышении паводка, получаем равным 0,81мм/мин;

Kt - коэффициент перехода от интенсивности ливня продолжительностью в 1 час к расчетной интенсивности, определяют по таблицам, принимаем равным 2,97;

F - площадь водосбора 0.64 кмІ;

Б - коэффициент потери стока, зависящий от вида грунта, находят по таблицам, получаем 0,65;

Ц - коэффициент редукции, учитывающий неполноту стока. Его значение тем больше, чем больше площадь водосбора, находят по таблице, получаем равным 0,63.

Получаем, что

Qл=16,7-0,81-2,97-0,64-0,65-0,63=10,53 мі/с.

Объем стока воды определяем по формуле:

(31)

В нашем случае, согласно предыдущей формуле:

Максимальный расход от стока талых вод рассчитывают по формуле:

(32)

Где К0 - коэффициент дружности половодья, определяют по таблице, принимаем равным 0.030;

N ?? показатель степени, принимаем равным 0,17

F - площадь водосборного бассейна, равна 0,64 кмІ,

Hp - расчетный слой суммарного стока, мм;

При отсутствии озерности, залесенности и заболоченности.

При условии, что Сv=0,5-1,25=0,625; Сs=2 сv=2-0,625=1,25;

Кр=2,5;средний многолетний слой стока равен:

Где h - средний многолетний слой стока, мм. Определяется по карте, равен 60мм;

Устанавливаем расчетный слой суммарного стока h по формуле:

(34)

Максимальный расход от стока талых вод, согласно формуле (32)

Равен:

Сопоставляя максимальный расход талых вод и максимальный расход от ливневых вод, принимаем для дальнейшего расчета Qл=10,53.

Вычисляем количество очков по формуле:

(35)

Фактический расход воды равен:

Гидравлический расчет труб выполняют c учетом режима протекания воды в них. По приложению выбираем диаметр отверстия трубы. Тип оголовка принимаем раструбный с коническим входным оголовком.

Считаем, что труба работает в безнапорном режиме. Диметр принимаем D=1,00м; тогда при расходе Qф=2.11. Глубина воды перед трубой будет равна Н=1,31м, а скорость воды на выходе из трубы V=3,3 . Подбираем тип укрепления: одиночное мощение из булыжника размером 15-20 сантиметров.

После подбора отверстия трубы определяют минимальную высоту насыпи около нее Н по формуле:

Нmin =h++=1,20+0,10+0,5=1,8 м (36)

Длину трубы l без оголовков при высоте насыпи Н<6,0 м определяют по формуле:

(37)

Где: В - ширина земляного полотна, м;

M - коэффициент заложения откосов земляного полотна (принимается равным 1,5);

I - уклон трубы (принимается равным уклону лога у сооружения i=0,03) десятичная дробь;

N - толщина стенки оголовка, м (принимают равной 0,35м);

- угол между осью дороги и трубы, град.;

Н - проектная высота насыпи, м.

Полную длину трубы с учетом длины оголовков определяют по формуле:

(38)

Где: М - длина оголовка, м определяется по приложению.

Согласно формуле (38) полная длина трубы равна:

Похожие статьи




ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВОДОПРОПУСКНЫХ СООРУЖЕНИЙ - Проектирование автомобильной дороги

Предыдущая | Следующая