Гидравлический расчёт искусственных сооружений

При проектировании дороги производят расчёт искусственных сооружений, расположенных на трассе дороги, с целью определения минимальной высоты насыпи подходя к искусственному сооружению. Основными видами искусственных сооружений являются мосты и трубы. Над трубами делается насыпь не менее 0,5м.

Вначале определяется приток воды к искусственному сооружению, м3/сек

; м3/сек (1.13)

где - морфологический коэффициент, зависящий от уклона, = 0,044;

- расчётный сток водоотдачи, мм h =30 т.к. район строительства является Красноярский край;

z - потери стока на заполнение микрорельефа и смачивание расти-тельности, мм z=10, т.к характеристика растительности «Средний лес, кустарник»;

F - площадь бассейна;

(1.14)

К - коэффициент учитывающий потери стока в зависимости от коэффициента шероховатости лога mл и склонов mск, К = 2,8;

- коэффициент уменьшения расхода при наличие в бассейне озёр, =0,9;

- коэффициент, учитывающий неравномерность выпадения осадков, =0,99;

m и n - показатели зависящие от величины (h – z) и F: (h – z)m = 132 и Fn – 0,2

Определяем расчётный сток воды Qр, м3/сек

(1.15)

где nc- коэффициент, учитывающий срок службы сооружений, nc= 1,25

Принимаем прямоугольные трубы hT = 1,1 м; Н = 1,52 м; V = 3,1 м/с.

Определяем отверстие водопропускных дорожных труб по формуле:

Гидравлический режим – полунапорный режим заполнения трубы водой

, (1.16)

где hT – диаметр отверстия трубы, мм;

- коэффициент скорости, учитывающий потери энергии воды при входе потока в трубу (для обтекаемых оголовков = 0,85);

- сечения отверстия трубы;

- коэффициент расхода;

H – напор воды перед трубой.

Длину трубы определяем по формуле:

(1.17)

где В – ширина земляного полотна, В = 8,5 м;

- толщина стенки трубы;

a - угол между осью дороги и осью трубы, a = 90;

К– выход оголовков трубы за пределы откосов насыпи, равный 0,35м.

Минимальную высоту насыпи, измеряемую по бровке земляного полотна, определяют по формуле:

, (1.18)

где h0 = 0,7м - толщина слоя грунта над трубой;

1,1 + 0,12 + 0,7 = 1,92м.

Расчет основных землеройно-транспортных и землеройных машин для выполнения земляных работ.
Потребное количество ведущих машин для выполнения земляных работ определяется на основании рассчитанных объемов работ и принятой скорости потока : Nмаш = Q / Нвыр (2.23) где Q – объем работ рассматриваемого вида; Нвыр – норма выработки в смену; (принимается по ГЭСН-2001 сборник 1) Нормы выработки приним ...

Расчет длины сооружения
Для определения времени устройства труб следует найти ее длину. Длина определяется по упрощенной формуле: ℓ = Β + 2 m (Н - d - δ), м (2.15) где, Β – ширина земляного полотна, м; m – коэффициент крутизны откосов земляного полотна; Н – высота насыпи, м; d – расчетный (внутренний) диа ...

Земляное полотно
Изображение в уменьшенном масштабе сечения дороги вертикальной плоскостью, перпендикулярной к оси дороги, называют поперечным профилем. Полоса поверхности дороги, в пределах которой происходит движение автомобилей, представляет собой проезжую часть. Ее укрепляют прочными каменными материалами, устраивая до ...