Реферат: Проектирование и расчет водопропускных труб
3. Для ряда значений H (с интервалом 0,5 м) в форме таблицы вычисляются объемы пруда аккумуляции Wпр , м3 , по формуле:
где H — максимальная глубина в пониженной точке живого сечения при расчетном уровне подпертых вод, м;
m1 , m2 , i л — крутизна склонов лога и его уклон.
А также расчетный расход Qс по формуле:
где Qл — максимальный расход дождевых вод, м3 /с, определяемый по формуле (1);
Wпр — объем пруда аккумуляции перед сооружением, м3 , вычисляется по формуле (14);
W — объем ливневого стока, м3 , вычисленный по формуле (13);
Kr — коэффициент, учитывающий форму расчетного гидрографа паводка. Для немуссонных районов равен 0,7.
Точка 1.
Точка 2.
Точка 3.
Таблица 2.1. Определение расчетных сбросных расходов при различных величинах H .
Номер точки | H, м | H3 , м3 | Wпр , м3 | Wпр /Kr ∙W | Qс , м3 /с |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4,24 |
2 | 0,5 | 0,125 | 1224 | 0,05 | 4,03 |
3 | 1 | 1 | 9792 | 0,38 | 2,6 |
4. По данным гидравлических характеристик типовых труб (табл. IV [2] стр. 26) строят график пропускной способности Qтр = f ∙(H) трубы данного отверстия и режима протекания и график Qс = f ∙(H) по данным таблицы 2.1. Искомый расчетный сбросной расход с учетом аккумуляции Qс и величина подпора H соответствуют точке пересечения двух графиков Qс и Qтр .
Для труб диаметра 1,5 и 2 м величина подпора ниже допустимого, т. е. трубы работают в безнапорном режиме. Оставляем трубу диаметра 1,5 м.
2.6. Определение высоты насыпи земполотна над трубой и длины трубы.
Минимальная высота насыпи по верховой бровке принимается исходя из формулы, Hнас (мин) , м:
где hтр — высота трубы в свету, м, hтр = 1,5 м;
δ — толщина стенки трубы, м, δ = 0,14 м;
Δ — минимальная толщина засыпки над звеньями трубы, принимаемая для всех типов труб на автомобильных и городских дорогах равной 0,5 м (считая от верха трубы до низа дорожной одежды) [3];
hд.о. — толщина дорожной одежды, м, hд.о. = 0,8 м.
Длина трубы при постоянной крутизне откосов насыпи, L, м:
где Bзп — ширина земляного полотна, м, для III категории Bзп = 12 м;
Hзп — высота земляного полотна, м, по продольному профилю Hзп = 3,25 м;
m — заложение откоса, m = 1,5;
sin α — угол пересечения оси дороги с осью трубы, sin 900 = 1.
3. Проектирование поверхностного водоотвода на участке трассы а/д.
Проектируемое земляное полотно возводят в сухих местах с обеспеченным быстрым стоком поверхностных вод, а грунтовые воды расположены глубоко, поэтому принимаем боковые канавы треугольного сечения глубиной не менее 0,3 метров от поверхности земли. Крутизна откосов таких канав 1:4 и менее, что обеспечивает автомобилям возможность безопасного съезда с насыпи. С ПК 23+00 по ПК 28+00 кюветы можно не устраивать, так как насыпь достаточно высокая. С ПК 28+00 по ПК 33+10 устраиваются кюветы параллельно бровке земляного полотна, то есть с уклоном 15‰.
Назначим глубину воды в кювете 0,9 м. Определим площадь сечения потока ω, м, по формуле:
где m1 , m2 — заложения откосов;