Мероприятия по обеспечению устойчивости земляного полотна.

Для повышения устойчивости насыпи против выпирания слабых грунтов в основании предусматривают следующие мероприятия:

1) уменьшение собственного веса насыпи, что достигается возведением её из лёгких материалов и пониженной высоты

2) уменьшение коэффициента заложения откосов до 1:5-1:10, что снижает касательные напряжения в грунте основания

3) устройство вдоль насыпи берм которые противодействуют выпиранию грунта

4) прокладка дороги по эстакаде и передача нагрузок на прочный подстилающий грунт через сваи

5) отсыпка насыпи на жесткий настил, равномерно распределяю­щий давление насыпи на большую площадь и препятствующий не­равномерному погружению насыпи в грунт с максимумом в сере­дине. Считают, что при этом прочность основания увеличивается на 10—20%. Некоторое повышение жесткости нижней части насыпи и противодействие неравномерному погружению грунта насыпи в подстилающий грунт достигается также устройством под насыпью прослойки из нескольких слоев прочного синтетического материа­ла — геотекстиля. Сопротивление заведенных в тело насыпи на до­статочное расстояние концов полос геотекстиля препятствует обра­зованию выпуклого очертания подошвы насыпи, способствующей ее погружению в слабое основание с выжиманием грунта в сто­роны

6) уменьшения толщины слабого слоя грунта путём удаления его верхней части

7) предварительное (до отсыпки) осушение основания в случае возможности отвода воды в сторону или с применением иглофиль­тров. Этим повышаются сцепление и внутреннее трение грунта, а уплотнение основания под действием собственного веса проте­кает более быстро

8) постепенное замедленное возведение насыпи с учетом нара­стания прочности слабого грунта по мере его уплотнения с вы­жиманием воды весом насыпи. Эффективным средством ускоре­ния осадки является устройство вертикальных дрен

Целесообразность применения того или иного метода должна быть основана экономическим сравнением с наиболее распространённым и испытанным решением- удалением слабого грунта и отсыпкой насыпи на расположенный ниже плотный грунт. Если насыпь на слабом основании устойчива против выпирания, должна быть рассчитана её осадка для оценки дополнительных объёмов земляных работ, необходимых для компенсации.

Методика гидрологических расчетов для назначения расчетного расхода при проектировании мостовых переходов.

Мостовые переходы через большие водотоки рассчитываются на пропуск расхода воды с заданной вероятностью превышения. Вероятность превышения рассчитывается в долях единицы и справедлива для каждого года эксплуатации. Чем больше максимальный(расчетный) расход, тем меньше вероятность его превышения. Последовательность расчета:

1. Определяются площади живых сечений по поперечному профилю русла при различных паводковых уровнях отдельно по левой пойме, руслу и правой пойме.

2. Вычисляются скорости течения реки при различных УВВ(для каждого года наблюдений) отдельно для левой и правой пойм и русла реки. V=m*H^2/3*(i)^1/2 ,где H- средняя глубина воды, i-продольный уклон реки, m- коэфф.шероховатости.

3. Вычисляются паводковые расходы для левой и правой пойм, русла реки и общий по годам наблюдений:

Qi=Qл+Qр+Qп=ɷ_лV_л+ɷ_рV_р+ɷ_пV_п, ɷ- площадь живого сечения при УВВ; V- средняя скорость течения.

4. Определяется расход заданной вероятности превышения.

, где Qcp – средний многолетний паводковый расход, определяемый как частное от деления суммы расходов за годы наблюдения на число лет наблюдений n.

Cv – коэффициент вариаций, характеризующий изменчивость паводков за ряд лет

Ф -коэфф., зависящий от вероятности превышения расчетного расхода и коэфф. ассиметрии.

5. При коротких рядах наблюдения(менее 25 лет) для контроля и уточнения расчетного расхода применяют графоаналитический метод построения кривой обеспеченности на клетчатке вероятности. Расхождения не более 10%.

6. При количестве лет наблюдений более 25, ряд считают длинным и расчетный расход можно определить в зависимости от коэф.ассиметрии вероятности превышения расхода по среднему многолетнему расходу. Если ряд наблюдений короток(менее 25 лет), расчетные расходы получаются, как правило, завышенными. Повысить точность расчета можно, используя метод удлинения рядов.

Для этого определяют вероятность превышения максимального расхода, его повторяемость.

 

Назначение отверстий больших и средних мостов. Расчет общего и местного размывов. Проектирование подходов к мостам и регуляционных сооружений.

Расчет отверстия моста.

Назначение отверстия моста производится на основе расчетов и сравн. вариантов. Так как мост. переход состоит из комплекса сооруж., то уменьш. отверстия моста и экономия на стоимости пролет. строений может повлечь за собой увелич. стоимости подходов, регуляционных сооружений и опор моста. С другой стороны, необоснованное увеличение отверстия моста вызывает дополн. расходы на постройку дорогостоящих конструкций пролет.строений и опор.

Для равнинных рек с широкими поймами небольшим отверстием моста можно считать отверстие, характеризуемое наименьшим коэффициентом размыва Р=1.

Размер отверстия моста может быть получен по формуле, выведенный из уравнения предельного баланса наносов

Lмах=(Врб/1-b/l)(Qр%/Qрб)4/3,

где Lмах - наибольшее отверстие моста;

Врб - ширина русла в бытовых условиях;

b - ширина опоры по фасаду; l - величина пролета;

Qр% - расчетный расход;

Qрб - расход, проходимый в бытовых условиях в русловой части водотока при РУВВ.

Для выбора наивыгоднейшего отверстия моста по экономическим показателям

рекомендуется рассчитать ряд отверстий при различных коэффициентах размыва.

L = Lмах/Р3/2,

где Lмах - наибольшее отверстие моста, рассчитанное по формуле при отсутствии размыва;

Р - принятый коэффициент размыва.