Природные условия района проектирования

Николаев Е.И.

Учебное пособие

 

 

По дисциплине «Изыскание мостовых переходов и тоннельных пересечений» для студентов специальности

 

 

«Мосты и транспортные тоннели»

 

 

2006

 

ВВЕДЕНИЕ

Учебное пособие составлено в соответствии с программами курсов «Изыскание мостовых переходов и тоннельных пересечений» для студентов специальности 2911 «Мосты и транспортные тоннели» и «Проектирование автомобильных дорог» для студентов специальности 2910 «Автомобильные дороги и аэродромы».

Студенты этих специальностей и специалисты, работающие в проектировании и строительстве мостовых переходов, должны знать и широко применять современные методы изысканий и проектирования мостовых переходов. Мостовые переходы особенно через крупные судоходные реки - это очень сложные и дорогостоящие инженерные сооружения.

Рабочий проект мостового перехода должен обеспечивать:

- непрерывность движения транспортных средств с заданной интенсивностью и скоростью движения;

- прочность и устойчивость всего сооружения против разрушающего действия текущей воды и русловых деформаций;

- беспрепятственный пропуск под мостом судов и плотов на судоходных и сплавных реках.

Кроме этого проект мостового перехода должен учитывать: интересы производственных и промышленных предприятий, сельского хозяйства и обеспечивать минимально возможную стоимость самого сооружения и его последующей эксплуатации.

В учебном пособии темы, рассматриваемые при проектировании мостового перехода приведены в определенной последовательности, отвечающей требованиям составления рабочего проекта мостового перехода.

В этих темах рассмотрены вопросы, связанные с климатическими характеристиками района проектирования мостового перехода, приведены технические характеристики автомобильной дороги, особое внимание уделено гидрологическим расчетам, к которым следует отнести: определение расчетного расхода водотока, расчетного уровня высоких вод, расчетного судоходного уровня, установление параметров ветровых волн и высоты набега волн на откосы подходных насыпей. Кроме этого, в учебном пособии изложена методика проектирования плана трассы мостового перехода, установлена величина отверстия моста, разработана конструктивная схема моста, выполнены расчеты по определению величины общего размыва дна реки в отверстии моста, произведен расчет местного размыва, определена отметка размытого дна с учетом всех видов размывов.

ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА ПРОЕКТИРОВАНИЯ

В период строительства мостового перехода и надежность его работы во время эксплуатации зависит от воздействия многочисленных природных геофизических факторов, к которым, в первую очередь, относят: климат, рельеф, почвенно-геологическое строение местности и гидрологические условия района расположения мостового перехода.

Климатические условия характеризуют максимальные и минимальные значения температуры воздуха, количество осадков, направление и скорость ветров, толщину снегового покрова, глубину промерзания грунта.

Рельеф местности обуславливает длину мостового перехода, обход заболоченных и затапливаемых мест. От рельефа местности зависят площади водосборных бассейнов, которые расположены вдоль речной долины, водный и температурные режимы земляного полотна подходных насыпей и т. д.

Почвенно-геологическое строение местности позволяет установить степень устойчивости грунтовых пород в районе проложения трассы мостового перехода, получить сведения об условиях залегания и свойствах грунтов, выявить наличие местных строительных материалов.

Гидрологические условия включают в себя сведения, характеризующие режим водотока и результаты обследования речной долины.

Пример. Описание природных условий Самарской области при проектировании мостового перехода через р. Сок

Климат

Самарская область находится на юго-востоке Восточно-европейской равнины по среднему течению р. Волги. Климат континентальный, засушливый. Средняя температура января от -13°С на западе до -14°С на востоке; июля от 20°С на северо-западе до 22°С на юго-востоке. Осадков на западе и севере области выпадает 450 мм в год, на юге-380мм и менее.

Главная река области - Волга. Все остальные реки, относящиеся к ее бассейну, в основном маловодны. Притоки: справа- р.Уса, р. Сызрань; слева - р. Большой Черемшан, р. Сок, р. Самара, р. Чапаевка, р. Черга и р. Большой Иргиз.

Основные климатические характеристики: переход температуры воздуха через 0°С -26 октября; переход температуры воздуха через +5°С- 26 апреля; средняя годовая температура воздуха -4,4°С, максимальная температура воздуха +33°С, минимальная -43°С; наступление устойчивого снегового покрова - 30 ноября; сход устойчивого снегового покрова- 31 марта /I/.

Таблица 1

Среднемесячная температура воздуха, °С

Месяцы	I	II	Ш	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII:
Темпе-ратура воздуха
-13	-12.4	-6,0	5,1	14.1	19,0	21,3	19,41	12,8	4,9	-3	- 9,6

 

Таблица 2

Преобладающее направление ветра, %

Румбы	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ		СЗ	штиль
Месяцы
Январь	10,0	6,0	20,0	14,0	12,0	15,0	12,0	7,0	4,0
Июль	20,0	13,0	11,0	4,0	2,0	8,0	17,0	17,0	8,0
За год	20,1	11,7	8,2	7,1	8,1	15,0	11,0	11,2	7,6

 

Таблица 3

Атмосферные осадки, мм

Месяцы

I

II

Ш

IV

V

VI

VIIII

VIII

IX

X

XI

ХIIТ

Осадки

 

Таблица 4

Высота снегового покрова, см

Месяцы

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Снежный покров

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

 

При назначении высоты насыпи земляного полотна по условию снегонезаносимости расчётная высота снегового покрова с вероятностью превышения 5% принимается равной 0,28 м. Глубина промерзания почвы - 1,5 м.

По данным табл. 2 и табл. 1, 3, 4 построены розы ветров (рис.1) и график климатических характеристик района проектирования мостового перехода (рис.2)

Рельеф

Большая часть территории левобережья занята современной и древней долиной р.Волги, к пойме которой примыкают три широкие (до 35км) террасы. При этом верхняя терраса постепенно переходит в невысокий коренной склон долины. На равнинной поверхности надпойменных террас встречается много степных западин; в районах, расположенных к северу от р.Самары, часто распространены карстовые воронки.

Водоразделом между реками Шешма и Степной Заем служит один из увалов Бугульминско-Белебеевской возвышенности высотой около 220 м, протянувшийся в юго-восточном направлении от Камского залива до верховьев р.Сок. Далее к югу граница территории проходит по основному массиву Бугульминско-Белебеевской возвышенности высотой 220-250 м, расчленённому глубокими долинами рек. Здесь берут начало реки Шешма, Большой Черемшан, Сок.

Почвенный покров

От северной части области к югу до г.Саратова по правобережью р.Волги и по левобережью до р.Большой Кинель простирается зона широколиственных лесов и лесостепи с серыми лесными почвами и чернозёмами.

В северной части лесостепи основной фон образуют оподзоленные серые и тёмно-серые почвы, среди которых выщелоченные и оподзоленные чернозёмы занимают подчинённое положение. В южной части зоны, наоборот, тучные и мощные чернозёмы составляют основной фон, на котором оподзоленные почвы лесостепи выделяются лишь отдельными островами.

К востоку от г.Бугуруслана тучные чернозёмы встречаются постоянно в сочетании с карбонатными.

Механический состав чернозёмов чаще всего тяжёлосуглинистый; по террасам речных долин и склонам водоразделов встречаются массивы лёгких почв (супесчаные, песчаные).

Рис. 1. Роза ветров

Геологическое строение

Геологическую основу левобережья в пределах широкой древней долины р.Волги составляют древнеаллювиальные отложения, перекрытые современными речными супесчаными, суглинистыми и глинистыми отложениями. Геологический разрез речной долины составлен по данным буровых скважин (табл.5).

Рис. 2. График климатических характеристик района проектирования мостового перехода

Таблица 5

Таблица 8

К определению расчетного расхода водотока в створе мостового перехода

№ п.п	Годы наблю- дений	В убывающем порядке	Модуль- ный коэффи- циент Кi	K-l	(K-l)^2	P, %
уровни воды УВВ	расход Q, м^3/с	+	-
		Z, м
1	2	3	4	5	6	7	8	9
			Q max
…
п			Q min

Расчет выполняется в следующей последовательности.

1. Находят среднее арифметическое значение ряда

(1)

где åQ_i -суммарный расход водотока за n лет, м /с;

n -число лет наблюдений.

 

2. Вычисляют модульные коэффициенты для каждого года наблюдений и заполняют графу 5 в табл. 8, а затем графы 6,7,8

(2)

Контролем вычислений являются два условия:

3. Подсчитывают коэффициент вариации ряда С_V, который характеризуется отношением среднеквадратического отклонения δ всех максимальных расходов Q_i к средней арифметической величине Q_о, т.е. δ/Q_o

В практических расчетах коэффициент вариации вычисляется по формуле

(3)

Если число лет наблюдений ≥30, то в расчетную формулу (3) вместо n-1 вводится параметр n.

4. Определяют эмпирическую вероятность превышения P_i в процентах фактических модульных коэффициентов для каждого года наблюдений, по формуле Н. Н. Чегодаева

(4)

где m - порядковый номер члена данного ряда при расположении членов в убывающем порядке;

n - число лет наблюдений.

Результаты заносят в графу 9 табл.8

5. По данным таблицы 8 (графы 5 и 9) на клетчатке вероятностей нормального распределения (приложение 2) строят эмпирическую кривую распределения для данного ряда наблюдений (рис. 3)

На эту же клетчатку вероятностей наносятся три теоретические интегральные кривые распределения С. Н. Крицкого и M. Ф. Менкеля для подсчитанного значения коэффициента вариации С_V и заданных отношений:

где C_s -коэффициент асимметрии

Ординаты для построения теоретических интегральных кривых распределения даются в приложениях 3, 4, 5.

Если подсчитанное значение коэффициента вариации С_V по формуле (3) не совпадает со значением С_V, которые даны в приложениях 3, 4 и 5, то значения ординаты К следует определять путем интерполяции.

За расчетную кривую на клетчатке вероятностей принимают ту теоретическую интегральную кривую распределения, которая наилучшим образом совпадает с эмпирической, построенной по данным табл. 8 (графы 5 и 9).По этой расчетной теоретической интегральной кривой распределения в зависимости от принятой эмпирической вероятности превышения Р (табл.7) определяют значение расчетного модульного коэффициента К_р

6. Определяют расчетный расход водотока Q_Р, м³/c по формуле:

(5)

где К_р- расчетный модульный коэффициент;

Q_o- среднее арифметическое значение, м³/c.

Пример. Определить расчетный расход р. Сок в створе проектируемого мостового перехода. Исходные данные: автомобильная дорога II технической категории; ряд годовых максимальных уровней воды z_i; и расходов Q_i, значения которых приведены в табл.9.

Таблица 9

Таблица 12

z,m	' 2
Kv	1,30	1,15	1,08	1,0	0,99	0,97	0.96	0,95

 

Расчетную скорость ветра V₁₀ определяют для всех восьми румбов. В тех случаях, когда данные наблюдений за скоростью ветра отсутствуют или являются непродолжительными (менее 10 лет), рекомендуется принимать значение расчетной скорости ветра V₁₀=20 м/с.

Длину разгона волны Х и среднюю глубину воды h, считая от РУВВ, для восьми румбов определяют по плану мостового перехода.

Для определения длины разгона волны Х на плане мостового перехода намечают точки А и Б, находящиеся посередине левой и правой пойменных насыпей. Через эти точки проводят прямые по направлению каждого из восьми румбов до пересечения с границей разлива воды при РУВВ. Затем по чертежу для точек А и Б находят длину разгона волны Х для всех румбов (рис. 9). Если линия, проведенная по какому-либо направлению румба, не будет пересекаться с РУВВ, то длину разгона волны принимают равной 15 км.

Рис. 9. Схема определения длины разгона волны Х

Среднюю глубину реки h по направлениям восьми румбов можно определить двумя способами.

Первый способ применяется, когда известны или имеется возможность определить отметки дна реки по всем направлениям румбов. В этом случае для соответствующего румба и найденной длины разгона волны Х при РУВВ строят по отметкам дна сечение водного потока (рис. 10). Затем определяют площадь сечения водного потока F, м² и устанавливают среднюю глубину реки в заданном направлении h,м.

(10)

 

Рис.10. Схема определения средней глубины реки h в заданном направлении

Второй способ применяется, когда известны отметки дна реки только в створе мостового перехода. Тогда, после построения живого сечения реки в створе мостового перехода (рис. 11), средняя глубина потока воды в реке h по всем направлениям румбов будет определяться следующим образом.

Рис.11. Схема определения средней глубины h по отметкам дна реки в створе мостового перехода

 

Левая пойма (точка А на рис.11)

а) для северного и южного направлений средняя глубина реки h_C;Ю определяется как разность между отметкой РУВВ и черной отметкой дна реки Н_пк (вертикаль из точки А до дна реки) поделенная на два, т.е.

(11)

Если проведенная вертикаль из точки А будет располагаться между пикетами, то отметку дна реки Н_пк определяют методом интерполяции;

б) для восточного направления (от точки А вправо) средняя глубина реки h вычисляется как суммарное значение разностей между отметкой РУВВ и черными отметками дна реки каждого пикета и плюсовой точки поделенное на число этих разностей n

(12)

Учитывая, что продольный уклон реки i_б, имеет незначительную величину, можно полагать, что средние глубины реки по северо-восточному h_св и юго-восточному h_юв направлениям будут приблизительно равны средней глубине реки по восточному направлению h_в, поэтому для дальнейших расчетов можно принять, что h_в =h_св =h_юв;

в) для западного направления (от точки А влево) средняя глубина реки h_з вычисляется по формуле (12), а для определения средней глубины реки по северо-западному июго-западному направлениям принимаем тоже решение, что и в предыдущем пункте «δ», т.е. h_з= h_сз= h_юз

После установления средней глубины реки для каждого направления румба на левой пойме необходимо определить средние глубины реки по восьми направлениям румбов для правой поймы (точка Б на рис. 11).

Расчет параметров ветровой волны рекомендуется производить по методике, предложенной волновой комиссией при Институте водных проблем Российской Академии наук /5/. Этой комиссией составлен график (рис. 12), который дает возможность определить высоту волны h_в(г) длину λ_г и пологость волны λ_г/ h_в(г) в пределах глубоководной зоны водоема (для этой зоны глубина воды h > 0,5 λ, где λ -длина волны). Найденные с помощью графика параметры ветровой волны затем пересчитывают для условий мелководья.

Задача решается в следующей последовательности.

1. Определяют величину α, с² /м, по формуле

(13)

где Х- длина разгона, км;

V₁₀- расчетная скорость ветра, м/с.

2. Величину α откладывают на оси абсцисс (на графике точка А). Из точки А восстанавливают перпендикуляр до пересечения с кривой графика (точка В ), а затем точку В сносят на ось ординат и получают точку Д. В результате этого на кривой графика находят значение величины

(14)

а на оси ординат - значение величины С, с²/м

(15)

В этих выражениях параметры волны h_В(Г) и λ_Г в м, а скорость ветра V₁₀ в м/с. Индекс «Г» указывает на то, что параметры волны соответствуют глубоководной зоне водоема.

2. Из формул (14 и 15) определяют высоту волны, м

(16)

и длину волны, м

(17)

Эти параметры имеют 1% вероятность превышения.

4. Для условий мелководья высота волны определяется по формуле

(18)

где К_h – поправочный коэффициент, зависящий от величины d.

Индекс "м" указывает на то, что высота волны, вычисленная по формуле (18), соответствует мелководью.

5. Находят величину d

(19) где h- средняя глубина водоема, м.

6. По табл. 13 определяют коэффициент К_h в зависимости от величины d, вычисленной по формуле (19)

Для промежуточных значений d коэффициент К_h находят путем интерполяции. При d > 0,35 принимают К_h = 1,00

 

Таблица 13

К определению коэффициента К_h

d	0,35	0,30	0,25	0,20	0,15	0,10	0,08	0,06	0,04	0,02	0,01
Кh	1,00	0,99	0,95	0,87	0,78	0,63	0,51	0,45	0,30	0,16	0,08

 

7. После определения высота волны в условиях мелководья h_в(м) подсчитывают величину е, с²/м, по формуле

(20)

где высота ветровой волны h_в(м) в м, а скорость ветра V₁₀ в м/с.

8. В зависимости от полученного значения е по табл. 14 находят коэффициент f

Таблица 14

К определению коэффициента f

е	1,0	1,2	1,6	2,0	3,0	4,0	6,0	8,0	10,0	12,0	13,0	20,0
f	7,8	8,8	10,0	11,0	12,3	13,2	14,2	15,1	15,6	15,9	16,0	16,5

 

Для промежуточных значений е коэффициент f определяется путем интерполяции. При е < 1,0 принимаем f = 7,8

9. Устанавливают длину волны на мелководье λ_м по формуле

(21)

Параметры h_в(м) и λ_м имеют 1% вероятность превышения.

Расчет параметров ветровых волн производят по направлениям всех восьми румбов для обеих пойм.

Высота набега ветровых волн на откосы насыпей h_наб (рис. 8) зависит от высоты и длины волны, крутизны откоса, шероховатости поверхности откоса и от крутизны подхода волны к откосу. Формула по определению высоты набега ветровой волны на откос насыпи имеет вид

 

(22)

 

где h_в(м) - высота ветровой волны, м;

λ_м - длина волны, м;

m - коэффициент заложения откоса насыпи; m = ctgφ (рис. 8)

пологость волны;

К_щ - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности откоса, он равен: 1,0 -для сплошного непроницаемого покрытия (асфальтобетона),

0,90 —для бетонного покрытия,

0,80 — для мощения камнем,

0,65 — для наброски из валунов,

0,55 — для наброски из рваного камня,

0,50 — для наброски из бетонных массивов.

К_β коэффициент, который определяется по формуле

(23)

где β - угол между направлением подхода волны и линией уреза воды на откосе насыпи, град.

При фронтальном подходе волны к откосу насыпи (β =90°) коэффициент K_β=l, при косом подходе волны к откосу насыпи (β< 90°) коэффициент К_β<1.

Пример. Определить высоту ветровых волн и их набега на откосы насыпей мостового перехода через реку Сок.

Исходные данные: значение расчетной скорости ветра V_М, измеренные на высоте Z = 6м над поверхностью воды в реке по сведениям метеорологической станции, расположенной в районе мостового перехода (табл. 15); отметка расчетного уровня высоких вод РУВВ равна 53.50 м, ширина коренного русла при РУВВ В_К.Р =450 м, ширина левой поймы L_Л.П =280 м и ширина правой поймы L_П.П =2260 м; отметки дна реки Сок в створе мостового перехода (табл. 16); уклон реки i_Б = 0.00033; план мостового перехода (рис. 15)

Таблица 15

Значение расчетной скорости ветра V_М

Направление ветра	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
Скорости VМ,м/с	18.5

 

По данным табл. 16 строим сечение реки Сок в створе мостового перехода (рис. 13).

По формуле (9) определяем расчетную скорость ветра на высоте 10м над поверхностью воды в реке по всем направлением румбов. В этой формуле при пересчете скорости ветра V_М (табл. 15), измеренной на высоте Z =6м над поверхностью воды в реке, к скорости ветра V₁₀ на высоте Z =10м, коэффициент К_V =1.08 (табл. 12)

Результаты расчета представлены в табл. 17.

Таблица 16

Таблица 17

Значение расчетной скорости V₁₀

Направление ветра	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
Скорость V10 м/с	19.98	18.36	20.52	20.52	17.58	21.60	16.20	19.44

 

Первоначально расчеты параметров ветровых волн и установление высоты набега волн на откосы насыпи выполним для левой пойменной насыпи.

На плане мостового перехода (рис.15) намечаем точку А, находящуюся на середине левой пойменной насыпи.

Через точку А проводим прямые по направлению каждого румба.

Произведем расчет для северного направления.

Расчетную скорость ветра V₁₀ для северного направления определяем по табл. 17 или по формуле (9).

V₁₀=K_VV_M = 1,08·18,5 = 19,98 м/с

Для этого же направления по плану мостового перехода (рис. 15) находим длину разгона ветровой волны X₁=0.62км.

Среднюю глубину водного потока по северному направлению h_С определяем по формуле (11). В этой формуле отметку дна реки (вертикаль из точки А до дна реки) Н_ПК14+33 находим путем интерполяции (рис.13).

ПК - Н_ПК

14+00 - 51,70

15+00 - 51,60 Н_ПК14+33 = 51,70 – 0,033 ≈ 51,67м

100 - 0,10

33 - x

Решая формулу (11), получим

Вычислим величину α по формуле (13)

Величину α откладываем на оси абсцисс (рис.12) и из этой точки восстановим перпендикуляр до пересечения с кривой графика, а затем делаем перенос на ось ординат. В результате получаем значение величины в = 8.8 (с кривой графика) и с = 1.22 с²/м (с оси ординат).

Решая уравнение (16) получаем высоту ветровой волны для глубоководной зоны водоема.

Длину ветровой волны для той же зоны водоема находим по формуле (17).

По формуле (19) определяем величину d

По табл. 13 находим путем интерполяции поправочный коэффициент K_h

d - К_h

0,25 - 0,95

0,20 - 0,87 К_h = 0,87 + 0,02 = 0,89

0,05 - 0,08

0,01 - x

Вычисляем по формуле (18) высоту волны для мелководной зоны водоема

Определяем величину е по формуле (20)

По табл. 14 находим путем интерполяции коэффициент f

е - f

1,2 - 8,8

1, 0 - 7,8 f = 8,8 – 0,5 = 8,3

0,2 - 1,0

0,1 - x

Вычисляем по формуле (21) длину ветровой волны для мелководной зоны водоема

Высоту набега ветровой волны на откосы насыпи определяем по формуле(22). Откосы пойменной насыпи укреплены бетонными плитами, что соответствует коэффициенту К_Ш = 0,9. Коэффициент заложения откосов насыпи m принимаем равным 2. Угол β, измеренный на плане мостового перехода (рис.15) между северным направлением подхода волны и линией уреза воды на откосе насыпи, равен 85^о.

Тогда высота набега ветровой волны на откос подходной насыпи для северного направления составит

где

Произведем расчет ветровой волны и ее набега на откос насыпи для северо-восточного направления.

Расчетную скорость ветра V₁₀ =18,36 м/с определяем по табл. 17.

По плану мостового перехода устанавливаем длину разгона ветровой волны X₂. В связи с тем, что линия проведенная из точки А по северо-восточному направлению не имеет пересечения с РУВВ в пределах чертежа (рис.15) длину разгона ветровой волны принимаем равной X₂ = 15км.

Среднюю глубину водного потока реки по северо-восточному направлению h_СВ определяем следующим образом. По сечению водного потока реки в створе мостового перехода (рис.13) находим среднюю глубину водного потока по восточному направлению h_В. Учитывая, что продольный уклон реки i_Б имеет незначительную величину принимаем h_СВ = h_В.

Расчет выполняем по формуле (12)

После определения h_СВ =2.74 м вычисляем величину α по формуле (13)

Величину α откладываем на оси абсцисс (рис. 12) и по этому графику определяем значения величин в = 14.6 и с = 6.2 с²/м.

По формуле (16) вычисляем для глубоководной зоны водоема высоту ветровой волны

Длину ветровой волны находим по формуле (17)

Вычисляем величину

По табл. 13 находим путем интерполяции поправочный коэффициент K_h

 

d - К_h

0,10 - 0,63

0,08 - 0,51 К_h = 0,63 – 0,06 = 0,57

0,02 - 0,12

0,01 - x

Определяем по формуле (18) высоту ветровой волны для мелководной зоны водоема

Подсчитываем величину е по формуле (20)

По табл. 14 находим путем интерполяции коэффициент f

е - f

4,0 - 13,2

3,0 - 12,3 f = 12,3 + 0,48 = 12,78

1,0 - 0,9

0,53 - x

Вычисляем по формуле (21) длину ветровой волны для мелководной зоны водоема

Высоту набега ветровой волны на откосы насыпи определяем по формуле (22). В этой формуле: К_Ш =0,9; m = 2; угол β, измеренный на плане мостового перехода (рис.15) между северо-восточным направлением подхода волны и линией уреза воды на откосе насыпи, равен 50°

Тогда высота набега ветровой волны на откос подходной насыпи для северо-восточного направления составит

где

Аналогично производятся расчеты высоты ветровых волн и их набега на откосы насыпи для остальных шести румбов левой пойменной насыпи. Затем производятся такие же расчеты и для правой пойменной насыпи. Результаты расчетов сведены в табл. 18.

 

Таблица 18

Результаты расчета высоты ветровых волн и их набега на откосы насыпей мостового перехода

Румбы (направления)	Длина разгона волны X, км	Средняя глубина h, м	КШ	Кβ	hВ(М), м	λ(М) hВ(М)	hНАБ, м
Левая пойма
С	0,62	0,92	0,9	0,997	0,44	8,30	0,80
СВ	15,00	2,74	0,9	0,844	1,19	12,78	2,11
В	2,80	2,74	0,9	0,391	0,99	11,46	0,78
ЮВ	15,00	2,74	0,9	0,762	1,19	12,06	1,87
Ю	0,60	0,92	0,9	0,997	0,40	9,23	0,75
ЮЗ	0,25	1,21	0,9	0,844	0,40	7,80	0,60
З	0,16	1,21	0,9	0,391	0,24	7,79	0,17
СЗ	0,20	1,21	0,9	0,762	0,33	7,79	0,45
Правая пойма
С	15,00	0,60	0,9	0,997	0,36	7,81	0,64
СВ	15,00	2,73	0,9	0,844	1,17	12,72	2,07
В	1,10	2,73	0,9	0,391	0,68	10,04	0,52
ЮВ	1,67	2,73	0,9	0,762	0,79	10,073	1,19
Ю	15,00	0,60	0,9	0,997	0,32	8,16	0,58
ЮЗ	1,70	2,35	0,9	0,844	0,81	10,47	1,35
З	1,80	2,35	0,9	0,391	0,65	11,62	0,52
СЗ	15,00	2,35	0,9	0,762	1,07	12,07	1,68

 

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНА ТРАССЫ

МОСТОВОГО ПЕРЕХОДА

 

Район перехода реки намечают с учетом общего направления автомобильной дороги. Проектируется не менее двух вариантов трасс мостового перехода.

При трассирование мостового перехода должно соблюдаться следующие требования:

ось мостового перехода следует располагать, как правило, нормально к направлению руслового и пойменного потоков при расчетном паводке. Косое пересечение допускается только при наличии технико-экономических обоснований;

в плане ось мостового перехода в пределах всей ширины разлива реки должна предоставлять собой по возможности одну прямую линию;

элементы плана трассы мостового перехода должны соответствовать требованиям СниП 2.05.02-85 – для автомобильных дорог;

створ мостового перехода следует назначать в наиболее узком месте разлива реки;

при выборе места перехода необходимо принимать во внимание геологические условия на разных участках реки. Целесообразно назначать створ мостового перехода в том месте, где коренные и плотные породы залегают на более высоких отметках;

при трассирование мостового перехода через судоходные и сплавные реки, ось моста необходимо располагать нормально к направлению судовых ходов при средних и низких уровнях воды в русле и при расчетном судоходном уровне воды, согласно ГОСТу 26775-97 /4/;

трассирование мостового перехода следует производить с учетом типа руслового процесса /6/.

Трассу мостового перехода проектируют по возможности по кратчайшему направлению называемому воздушной линией. Однако по направлению воздушной линии на местности встречаются различные естественные и искусственные препятствия, для обхода которых трассу приходится удлинять по сравнению с воздушной линией. Степень удлинения определяется коэффициентом развития трассы:

(24)

где L_ТР - фактическая длина трассы;