Проектирование водопропускных сооружений на пересечении малого водотока. 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Проектирование водопропускных сооружений на пересечении малого водотока.



Проектирование водопропускных сооружений на пересечении малого водотока.

Общие положения

В качестве водопропускных сооружений на автомобильных дорогах, пересекающих малые водотоки, применяются трубы и малые мосты (длиной до 30 м).

Трубы бывают круглые и прямоугольные. По длине звена разделяются на короткомерные (длина нормального звена– 1,0 м) и длинномерные (длина звена – 5,0 м).

Круглые длинномерные трубы могут иметь отверстия 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4 и 1,6 м.

Трубы могут иметь портальные и раструбные оголовки. В последнее время длинномерные трубы отверстием 0,6 и 0,8 м проектируют без оголовков.

Трубы отверстием 0,6 м применяют только на примыканиях при длине до 10 м и уклоне более 10 %о. Длина труб отверстием 0,8м ограничена и не может превышать 15 м, труб отверстием 1,0 м – 30 м.

Исходные данные

Исходными данными для проектирования водопропускных сооружений для малых водотоков является задание выданное отделением «Строительных технологий».

Исходные данные представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1.

1.Район Брестский, Брестская обл.
2.Категория автомобильной дороги III
3.Характеристики водотока  
-Площадь водосбора, км2 2.6
-Длина главного лога, км 1.4
-Уклон лога, 0/00  
-Заложения откосов пруда (1:m)  
m1  
m2  
-Лесистость,%  
-заболоченность,%  
-озёрность,%  
Тип фундамента  
Параметры живого сечения  
a1  
a2  
a3  
a4  
b1 1,8
b2 3.5
Грунты по трассе Глина

 

Определение расчетного расхода и бытовых характеристик водотока.

Отверстия водопропускных сооружений определяются величиной расхода заданной вероятности превышения при паводках от снеготаяния или ливня. Вероятность превышения паводка равна 1% для дорог I категории, 2% - для дорог II и III категорий и 3% - для дорог IV и V категорий, 10% для дорог VI категории.

Определение расчетного расхода талых вод.

Расчетный расход талых вод в условиях Республики Беларусь определяется по формуле:

Qp=

где F – площадь водосбора, км2;

hn - слой стока (мм) в фазе подъема половодья расчетной вероятности превышения 1% (табл. 2.1), для Витебской области и супесей hn=12мм;

a - коэффициент формы гидрографа (табл. 2.2); для географического района №3 a=0.20

γ- коэффициент полноты гидрографа (табл. 2.2); для географического района №3 γ=0,81;

tn -продолжительность подъема половодья в сутки максимальной интенсивности снеготаяния (ч); складывается из продолжительности водоотдачи на склоны tc=5 (табл. 2.2) и продолжительности стекания по логу tл, определяемой по формуле

tn=tc+tл,

tл=

где L – длина лога от водораздела до створа, км;

Q3 -расчетный расход, которым предварительно задаются;

Jo -средний общий уклон лога от водораздела до створа %о;

l - коэффициент, зависящий от вероятности превышения, равен

1 – при ВП = 1%, 0,87 – при ВП = 2% и 0,81 – при ВП = 3%;

dл –коэффициент, учитывающий снижение расхода в связи с залесенностью

бассейна f л (табл. 2.3);для Витебской области F=0.25 и лесистости 13% dл=0,836;

d б – то же, в связи с заболоченностью бассейна (табл. 2.3); для заболоченности 4% d б =0,976;

 

Определение расчетного расхода снеготаяния:

Вариант 1.

1)задаемся значением Qз=F=2,6 м3/сут;

определяем продолжительность стекания по логу:

tл= =0,99

tn=0,99+5=5,99ч

2)Вычисляем Qр:

Qp= =2,13 м3/сут

3)Рассчитываем процентную разницу между Qр и Qз:

т.к. поученный расход отличается от Qз на 22%, то расчёт следует повторить при другом значении Qз.

Вариант2.

1) задаемся значение Qз=2,1м3/сут

определяем продолжительность стекания по логу:

tл= =1,04ч

tn=1,04+5=5,04ч

2)Вычисляем Qр:

Qp= =2,11 м3/сут

3)Рассчитываем процентную разницу между Qр и Qз:

т.к. поученный расход отличается от Qз на 0,5%≤5%, то принимаем Qр=2,11 м3/сут.

 

Обоснование размеров водопропускных труб

Выбор типа фундамента.

В курсовом проекте согласно исходным данным применяем бесфундаментную трубу.

Бесфундаментные трубы (гравийно-песчаная подушка толщиной 30 см) назначается только при безнапорном режиме протекания воды, а также при плотных песчаных (кроме пылеватых) грунтах, при твердых и полутвердых глинистых грунтах с условным сопротивлением не менее 250 кПа с расположением уровня грунтовых вод не менее чем 0,3 м ниже гравийно-песчаной подушки. При более высоком уровне грунтовых вод грунты оснований заменяются песчаными не менее среднезернистых.

Определение длины трубы.

Длина трубы зависит от ширины дорожного полотна В3, заложения откосов m, высоты насыпи hн.

Высота насыпи hн определяется исходя из продольного профиля. В курсовой работе проверяют достаточность этой высоты по засыпке над трубой, а также по возвышению над уровнем подпертой воды (УПВ) не менее 0,5 м при безнапорном режиме протекания воды.

hн = d + hq + 0,5 +t, hн = Н + 0,5,

где d - диаметр одноочковой трубы;

hq –толщина дорожной одежды;

t - толщина стенки трубы (табл. 5.2); при диаметре трубы d=1,0м t=0,075м

Н -глубина воды перед трубой.

hq=0,08+0,12+0,17+0,15+0,23=0,75м

hн=1,0+0,75+0,5+0,075=2,325м

hн=1,2+0,5=1,7м

Для дальнейших расчетов принимаем высоту насыпи равной hн=2,325м

Для трубы с оголовками теоретическая длина ее поверху равна

Lт= В3 + 2mhн – 2m h + 2р,

где р – ширина площадки над оголовками трубы, включая и ширину портальной стенки (р = 0,8 м);

m – заложение откоса земполотна у трубы, принимается m= 1,5;

h – высота портала (табл.5.2). при диаметре трубы d=1,0м h=1.50м.

В3-ширина дорожного полотна, при ТКД=III В3=12м

Lт=12+2*1,5*2,325–2*1,5*1,50+2*0,8=16,075м

Фактическая длина трубы подбирается, принимая такое количество звеньев n длиною S, чтобы выполнялось условие.

О£ Lф – Lт < S,

где S – длина целого звена.(S= 5,0 м)

Фактическая длина трубы поверху для длинномерных труб с оголовками определяется по формуле

Lф= S * n + 0,015 (n-1) + 0,11 + 2 * 0,35 + 0,02

где n – число звеньев; при Lт=18,185 n=4

0,35 – толщина портальной стенки

Lф=5*4 + 0,015 (4-1) + 0,11 + 2 * 0,35 + 0,02=20.875м

Проверяем условие:

О£20,875-16,075<5

О£4,8<5=>условие выполнено.

Поскольку 4,8>0,5S то одно звено разрезаем на половину, следовательно фактическая длина трубы будет равна:

Lф =20,875-2,5=18,375м

Корректируем заложение откосов

m1 = 1,5 + 0.5 (18,375– 16,075) / (2,325 - 1,5)=2,9

Укрепление русла на входе

Укрепление русла на входе возможно монолитным бетоном толщиной 8 см, сборными плитами, неткаными синтетическими материалами с семенами трав. В случае применения нетканых синтетических материалов укладывается растительный грунт толщиной 3 см сверху и 10 см снизу этого материала.

Укрепление русла на входе имеет прямоугольную форму. Длина укрепления, считая от лотка трубы, для круглых труб с нормальным входным звеном равна 2 м в случае отверстий 1,0 и 1,2 м и 2,5 м - в случае отверстий 1,4 и 1,6 м. Ширина укрепления на входе равна:

N3= в р + 4,1.

где в р – ширина лотка

N3=2,36+4,1=6,46м

Принимаем укрепление русла на монолитном бетоне 8см на слое щебня 10см.

Проектирование водопропускных сооружений на пересечении малого водотока.

Общие положения

В качестве водопропускных сооружений на автомобильных дорогах, пересекающих малые водотоки, применяются трубы и малые мосты (длиной до 30 м).

Трубы бывают круглые и прямоугольные. По длине звена разделяются на короткомерные (длина нормального звена– 1,0 м) и длинномерные (длина звена – 5,0 м).

Круглые длинномерные трубы могут иметь отверстия 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4 и 1,6 м.

Трубы могут иметь портальные и раструбные оголовки. В последнее время длинномерные трубы отверстием 0,6 и 0,8 м проектируют без оголовков.

Трубы отверстием 0,6 м применяют только на примыканиях при длине до 10 м и уклоне более 10 %о. Длина труб отверстием 0,8м ограничена и не может превышать 15 м, труб отверстием 1,0 м – 30 м.

Исходные данные

Исходными данными для проектирования водопропускных сооружений для малых водотоков является задание выданное отделением «Строительных технологий».

Исходные данные представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1.

1.Район Брестский, Брестская обл.
2.Категория автомобильной дороги III
3.Характеристики водотока  
-Площадь водосбора, км2 2.6
-Длина главного лога, км 1.4
-Уклон лога, 0/00  
-Заложения откосов пруда (1:m)  
m1  
m2  
-Лесистость,%  
-заболоченность,%  
-озёрность,%  
Тип фундамента  
Параметры живого сечения  
a1  
a2  
a3  
a4  
b1 1,8
b2 3.5
Грунты по трассе Глина

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-04-06; просмотров: 791; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.236.83.154 (0.025 с.)