Проектирование малых водопропускных сооружений

затопления ?з = 1.

2. Определяем размер отверстия моста

[pic], (4.14)

Принимаем ближайшее стандартное значение b1 = 5,00 м.

3. Новое (уточненное) значение напора перед мостом

[pic], (4.15)

4. Условие

[pic] (4.16)

не изменилось.

5. По табл. VI.2 [5] устанавливаем,. что k1 = 0,52, следовательно, глубина

в расчетном сечении

[pic] (4.17)

и скорость

[pic] (4.18)

6. По данным, приведенным в приложении 22 [5], устанавливаем, что

при Vрасч = 4,69 м/с и

hрасч = 1,29 м подмостовое русло необходимо укрепить мощением с

потбором лица и грубым приколом на щебне (слой щебня не менее 10 см) из

камня размером 20 см.

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 4.2

Ведомость расчета малых мостов по I расчетному случаю

|положен|ный |я |отверстия |нный |а |ть |подмостового |

| |Q, |а воды| |воды |в |в | |

| | |h0, м | |мостом|ном |ном | |

| | | | | |и h1, |и | |

| | | | | |м |Vрасч,| |

| | | | | | |м/с | |

| | | | |b1 | | | | |

|09+85,0|30,24 |0,85 |4,42 |5,00 |2,48 |1,29 |4,69 |Мощение из |

|0 | | | | | | | |сборных ж/б |

Третий расчетный случай. Исходные данные для расчета:

- тип устоев – с откосными крыльями;

- расчетный расход Q = 30,24 м3/с (табл. 2.3 курсовой работы);

- бытовая глубина воды в логе h0 = 1,29 м;

- напор воды перед мостом Н = 4,69 м.

Определить: отверстие малого моста и подобрать тип укрепления для

подмостового русла.

Порядок расчета:

1. По табл. VI.1 [5] устанавливаем, что устоям с откосными крыльями

соответствует коэффициент расхода m = 0,35, тогда по табл. VI.2 [5]

критерий затопления N = 0,8. Тогда N ( H = 0,80 ( 2,48 = 1,98 м.

Проверяем условие затопления. Так как

[pic] (4.19)

то подмостовое русло является не затопленным.

коэффициент затопления ?з = 1,00.

2. Размер отверстия моста

[pic]. (4.21)

Округляем до стандартного значения b1 = 5,00 м.

3. Для определения нового значения напора Н1 подсчитаем вспомогательную

функцию

[pic]. (4.22)

По таблице приложения 28 [5] при m = 0,35 и ( = 1,03 устанавливаем, что

n1 = 0,8 и (з1 =

= 1,00. Так как стандартное отверстие моста незначительно отличается от

расчетного, то значения n и (з не изменились, т. е. практически не

изменился напор воды перед мостом и можно принять Н1 = 2,48 м.

4. Определим глубину и скорость потока в расчетном сечении, предварительно

установив, что kп = 0,63 (по таблице приложения 28 [5] при m = 0,35 и n

= 0,8).

[pic], (4.23)

[pic]. (4.24)

5. По данным расчета может быть принят тип укрепления под мостового русла

– мщение на щебне из рваного камня размером 20 см, на слое щебня не

менее 10 см.

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

|положен|ный |я |отверстия |нный |а |ть |подмостового |

| |Q, |а воды| |воды |в |в | |

| | |h0, м | |мостом|ном |ном | |

| | | | | |и |и | |

| | | | | |м |м/с | |

| | | | |b1 | | | | |

|09+85,0|30,24 |1,29 |4,99 |5,00 |2,48 |1,56 |3,90 |Мощение из |

|0 | | | | | | | |сборных ж/б |

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:

[pic], (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 |Отметка ГПВ, м, при расчете |Отметка дамбы, м, при расчете|

|положение |малого моста по |малого моста по |

|сооружения | | |

|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

[pic]. (5.1)

5.2 Расчет полного стока.

Расход воды, притекающей к нагорной канаве определим по формуле 15.9

[2]

[pic] (5.4)

где 87,50 – коэффициент размерности;

?час – 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]

[pic] (5.5)

3. Назначаем глубину h1=0,60 м, определяем:

площадь живого сечения по формуле IV.5 [5]

[pic]; (5.6)

гидравлический радиус по формуле IV.4 [5]

[pic], (5.7)

где ?1 – длина смоченного периметра, определяемая по формуле IV.6 [5]

[pic]; (5.8)

скоростную характеристику, определяемую по приложению 24 [5] и равную

W1=19,30 м/с;

расходную характеристику

[pic] (5.9)

Расхождение

[pic]. (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]).

[pic] (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 значением Qр =5,02 м3/с.

[pic] (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.

| | |ка |сооруж| |n x d | |Hmin, |насыпи|трубой|м |лотка,|з/п, | |

| | | |ения | | |м |м |, |, | | |м |м |

| | | | | | | | |Нн, м |Н, м | |м | | |

| | | | |Qр |Qс | | | | | | | | | |

|1 |09+85,|суходо|ж/б |27,64 |27,80 |4 х |24,88 |3,02 |4,00 |1,88 |48,18 |47,00 |51,00 |– |

| |00 |л | | | |2,00 | | | | | | | | |

Таблица 3,2.3

Ведомость расчета прямоугольных водопропускных труб

|№ |положе|ие |матери| |е в |сооруж|насыпи|вующая|а воды|а ГВП,|а |а |а |

| | | |ения | |h |м |м |, |, | | |м |м |

| | | | | | | | |Нн, м |Н, м | |м | | |

| | | | |Qр |Qс | | | | | | | | | |

|1 |09+85,|суходо|ж/б |27,64 |29,40|4х2,00х2|24,88 |3,02 |4,00 |1,97 |49,97 |47,00 |51,00 |– |

| |00 |л | | | |,00 | | | | | | | | |

Таблица 3,3.4

Ведомость расчета укрепительных работ круглых водопропускных труб

|ние |ал | |свету | |

| |сооруж| |n x d | |

| | |Qp |Qc | |V, м/с|Тип |Длина |Ширина|Площад|V, м/с|Тип |Длина |Ширина|Площад|

| | | | | | | |м |м |ения, | | |м |м |ения, |

| | | | | | | | | |м2 | | | | |м2 |

|09+85,|ж/б |27,64 |27,80 |4 х |2,13 |булыжн|2,40 |19,11 |45,86 |3,20 |булыжн|8,23 |19,11 |157,28|

|00 | | | |2,00 | |ик | | | | |ик | | | |

Таблица 3,4.5

Ведомость расчета укрепительных работ прямоугольных водопропускных труб

|ние |ал | |свету | |

| |сооруж| |n x b | |

| |ения | |x h | |

| | |Qp |Qc | |V, м/с|Тип |Длина |Ширина|Площад|V, м/с|Тип |Длина |Ширина|Площад|

| | | | | | | |м |м |ения, | | |м |м |ения, |

| | | | | | | | | |м2 | | | | |м2 |

|09+85,|ж/б |27,64 |29,40 |4х2,0х|3,07 |булыжн|2,40 |25,66 |61,58 |4,60 |облицо|8,23 |25,66 |211,18|

|00 | | | |2,0 | |ик | | | | |вка из| | | |

Таблица 5,1.1

Ведомость придорожных канав

|о сечения|ого | | |‰ |я воды в | |

| |F, км2 | | | |м/с | |

| | | | | |h, м |hк, м |понизу b,| | | |

| | | | | | | |м | | | |

|Нагорная канава (ПК 03+90,00 – ПК 07+80,00) |

|Водоразде|0,0425 |5,02 |5,26 |0,50 |0,60 |0,85 |0,50 |22 |2,86 |Мощение на |

|л | | | | | | | | | |щебне (20 см).|

|РС1 | | | | | | | | | | |

-----------------------

ИП – КР1 – 964040 – АД

Страницы: 1, 2, 3

МЕНЮ

Проектирование малых водопропускных сооружений