Проектирование малых водопропускных сооружений (стр. 5 из 6)
Так как мощение крайне неиндустриальный тип укрепления русел, в последнее время он чаще всего заменяется укреплением из сборных бетонных плит размером 50 Х 50 или
100 Х 100 см.
Таблица 4.3
Ведомость расчета малых мостов по Ш расчетному случаю
| ПК положение | Расчетный расход Q, м3/с | Бытовая глубина воды в логе h0, м | Размер отверстия моста, м | Уточненный напор воды перед мостом Н1, м | Глубина потока в расчетном сечении hрасч, м | Скорость потока в расчетном сечении Vрасч, м/с | Тип укрепления подмостового русла | |
| расчетный b | стандартный b1 | |||||||
| 09+85,00 | 30,24 | 1,29 | 4,99 | 5,00 | 2,48 | 1,56 | 3,90 | Мощение из сборных ж/б плит. |
4.3 Определение горизонта подпертых вод,
Горизонт подпертых вод (ГПВ) у малого моста можно найти как сумму напора воды перед мостом и отметки русла лотка. Тогда значение ГПВ будет равно:
, (4.25)где Н – подпор воды перед мостом, равный 2,48 м;
отм. русла – отметка русла, равная 47,00 м.
Результаты расчета горизонта подпертых вод у малого моста по первому и третьему расчетным случаям приведены в таблице 4.4.
Таблица 4.4
Ведомость расчета ГПВ малых мостов и отметок дамб
| Пикетажное положение сооружения | Отметка ГПВ, м, при расчете малого моста по | Отметка дамбы, м, при расчете малого моста по | ||
| I расчетному случаю | III расчетному случаю | I расчетному случаю | III расчетному случаю | |
| 09+85,00 | 49,48 | 49,48 | – | – |
5 Гидравлический расчет придорожных канав (пример расчета нагорной канавы на ПК 03+90,00 – ПК 07+80,00).
5.1 Определение площади водосборного бассейна
Площадь водосборного бассейна для расчета нагорной канавы определяется по формуле 1.1 курсовой работы
. (5.1)5.2 Расчет полного стока.
Расход воды, притекающей к нагорной канаве определим по формуле 15.9 [2]
(5.4)где 87,50 – коэффициент размерности;
aчас – интенсивность ливня часовой продолжительности, определяемая по табл. 15.7 [2], и равная для 10 ливневого района 1,35 мм/мин;
Fобщ – площадь водосборного бассейна нагорной канавы вместе с площадью водосборного бассейна верхового кювета, расход воды из которого отводится в нагорную канаву, равный 0,0425 км2.
5.3 Определение основных параметровнагорной канавы от ПК 03+90,00 до ПК 07+80,00).
Данная задача выполняется методом подбора искомых величин “h” и “b” в расчетном сечении.
Исходные данные для расчета:
- русло трапецеидального сечения;
- уклон i0=0,022 (принимается равным уклону местности);
- коэффициент заложения откосов m=0,5;
- ширина русла по дну b=0,50 м;
- расчетный расход Qр=5,02 м3/с;
- тип укрепления мощение на щебне, слой щебня не менее 20 см.
Порядок расчета:
1. По приложению 23 [5] устанавливаем коэффициент шероховатости n=0,022.
2. Определяем значение расчетной расходной характеристики по формуле IV.22 [5]
(5.5)3. Назначаем глубину h1=0,60 м, определяем:
площадь живого сечения по формуле IV.5[5]
; (5.6)гидравлический радиус по формуле IV.4 [5]
, (5.7)где χ1– длина смоченного периметра,определяемая по формуле IV.6 [5]
; (5.8)скоростную характеристику, определяемую по приложению 24 [5] и равную W1=19,30 м/с;
расходную характеристику
(5.9)Расхождение
. (5.10)Так как расхождение К2 с К0 менее 5%, то глубина воды в канаве определена верно.
4. Определяем среднюю в сечении скорость по формуле IV.18 [5] и сравниваем с максимально допустимой скоростью для заданного типа укрепления, равной Vдоп = 3,00 м/с (см. приложение 22 [5]).
(5.12)5. Определим расход воды, который может обеспечить наша канава при полученных в ходе расчета параметрах по формуле IV. [5] и сравним его с расчетным значениемQр =5,02 м3/с.
(5.13)Для нагорной канавы от ПК 03+90,00 до ПК 07+80,00 принимаем окончательно подобранные величины h=0,60 м и b=0,50 м.
5.4 Выбор типа укрепления.
Типы укрепления канавы задают перед расчетом основных параметров канавы по приложению 22[5]. После расчета сравнивают полученную среднюю скорость течения воды в канаве с максимально допустимой неразмывающей скоростью: если полученная в ходе расчета скорость меньше допустимой, то принимаем этот тип укрепления, в ином случае выбираем другой тип укрепления и повторяем расчет параметров канавы.
5.5 Конструирование придорожной канавы.
Окончательная конструкция канавы определяется после ее полного гидравлического расчета по всем расчетным сечениям построением продольного и поперечного профилей.
Список использованных источников
1 Характеристики водосборного бассейна: Методические указания и задание к выполнению курсовой работы по проектированию малых дорожных водопропускных сооружений для студентов специальности 29.10 “Строительство автомобильных дорог и аэродро мов”/Сост. В.П. Горбачев, Ю.С. Глибовицкий, В.В. Лопашук. –Хабаровск: Изд-во Хабар. Гос. Техн. Ун-та, 1993. –23 с.
2 Справочник инженера – дорожника: Проектирование автомобильных дорог. Под ред. Г.А. Федотова. –М.: Транспорт, 1989. –437 с.
3 Справочник инженера – дорожника: Изыскания и проектирование автомобильных дорог. Под ред. О.В. Андреева. –М.: Транспорт, 1977. –559 с.
4 И.М. Красильщиков, Л.В. Елизаров Проектирование автомобильных дорог. –М.: Транспорт, 1986. –212 с.
5 Гидрологические и гидравлические расчеты малых дорожных сооружений. Большаков В.А., Курганович А.А.. –К.: Вища школа. Головное изд-во, 1983. –280 с.
6 Курс лекций по проектированию автомобильных дорог.
7 Нормативные материалы для выполнения курсовой работы №2 по дисциплине “Проектирование автомобильных дорог (расчет стока) ”. /Сост. Глибовицкий Ю.С., Горбачев В.П., Лопашук В.В.. –Хабаровск: Изд-во Хабар. Гос. Техн. Ун-та, 1992. –7 с.
8 СниП 2.05.02-85 Автомобильные дороги. Госстрой СССР. –М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1986. –56 с.
Таблица 3,1.2
Ведомость расчета круглых водопропускных трубы.
№ п/п | ПК положение | Название водотока | Вид материала сооружения | Расход, м3/с | Отверстие в свету n x d | Длина сооруже-ния, м | Высота насыпи, Hmin, м | Существующая высота насыпи, Нн, м | Глубина воды перед трубой, Н, м | Отметка ГВП, м | Отметка русла лотка, м | Отметка бровки з/п, м | Отметка дамбы, м | |
| Qр | Qс | |||||||||||||
| 1 | 09+85,00 | суходол | ж/б | 27,64 | 27,80 | 4 х 2,00 | 24,88 | 3,02 | 4,00 | 1,88 | 48,18 | 47,00 | 51,00 | – |
Таблица 3,2.3
Ведомость расчета прямоугольных водопропускных труб № п/п | ПК положение | Название водотока | Вид материала сооружения | Расход, м3/с | Отверстие в свету n x b x h | Длина сооруже-ния, м | Высота насыпи, Hmin, м | Существующая высота насыпи, Нн, м | Глубина воды перед трубой, Н, м | Отметка ГВП, м | Отметка русла лотка, м | Отметка бровки з/п, м | Отметка дамбы, м | |
| Qр | Qс | |||||||||||||
| 1 | 09+85,00 | суходол | ж/б | 27,64 | 29,40 | 4х2,00х2,00 | 24,88 | 3,02 | 4,00 | 1,97 | 49,97 | 47,00 | 51,00 | – |
Таблица 3,3.4
Ведомость расчета укрепительных работ круглых водопропускных труб
| ПК положение | Вид и материал сооружения | Расход, м3/с | Отверстие в свету n x d | Характеристика укрепления | ||||||||||
| на входе | на выходе | |||||||||||||
| Qp | Qc | V, м/с | Тип укрепления | Длина укрепления, м | Ширина укрепления, м | Площадь укрепления, м2 | V, м/с | Тип укрепления | Длина укрепления, м | Ширина укрепления, м | Площадь укрепления, м2 | |||
| 09+85,00 | ж/б | 27,64 | 27,80 | 4 х 2,00 | 2,13 | булыжник | 2,40 | 19,11 | 45,86 | 3,20 | булыжник | 8,23 | 19,11 | 157,28 |
Таблица 3,4.5