4.2 Определение расхода от талых вод

Максимальный расход талых вод рассчитывают по формуле Государствен- ного гидрологического института: Q_t=(К_о∙h_р∙F∙δ₁∙δ₂)/( F+1)ⁿ, м³/с (4.4) где К_о-коэффициент дружности половодья для района проложения дороги, принимается 0.013 для Западной Сибири; n- показатель степени редукции, равный 0.25; h_р- расчётный слой стока, вычисляемый по формуле: h_р=К_р∙h, (4.5) где h-средний слой стока, определяемый по карте средних слоёв стока талых вод; К_р- модульный коэффициент, значение которого определяют в зависимости от расчётной вероятности превышения и коэффициента вариации С_υ, умноженного на 1.25 (определяют по карте коэффициентов вариации слоёв стока талых вод); в соответствии с этим значением для вероятности превышения и С_s=2∙С_υ по графику кривых модульных коэффициентов слоёв определяют К_р; δ₁ и δ₂- коэффициенты, учитывающие снижение максимальных расходов.

При отсутствии на участке строительства болот δ₂ принимают равным единице. Коэффициент, учитывающий снижение максимальных расходов в залесённых бассейнах вычисляется по формуле: δ₁=1/(А_л+1), (4.6) где А_л- залесённость водосбора. Залесённость водосбора обычно принимается 50%.

Сначала определим расчётный слой стока по формуле (4.5).Средний слой стока h определяем по карте среднего многолетнего слоя стокаталых вод. Для Новосибирской области значение h составляет 80 мм. Далее по карте коэффициентов вариации слоя стока половодий находим значение С_υ. Для района проектирования оно составляет 0.7. Значение модульного коэффициента К_р для 2%-й расчётной вероятности превышения и коэффициента вариации С_υ, умноженного на 1.25 и равного 0.875 (1.25∙С_υ=0.875), определяем графически. Значение К_р равно 3.3. В соответствии с формулой (4.5) определяем расчётный слой стока h_р: h_р=К_р∙h=3.3∙80=264.

Коэффициент, учитывающий снижение максимальных расходов в залесённых бассейнах вычисляется в соответствии с формулой (4.6): δ₁=1/(А_л+1)=1/(0.5+1)=1/1.5=0.667.

Определим расход от талых вод для трубы, расположенной на ПК2+90. Площадь водосборного бассейна в соответствии с заданием равна 0.90 км². Максимальный расход талых вод рассчитывают по формуле (4.4): Q_t=(К_о∙h_р∙F∙δ₁∙δ₂)/( F+1)ⁿ=(0.013∙264∙0.9∙0.667∙1)/(0.9+1)^0.25=2.06/1.17=1.76 м³/с.

Определим расход от талых вод для трубы, расположенной на ПК7+38. Площадь водосборного бассейна в соответствии с заданием равна 1.33 км². Максимальный расход талых вод рассчитывают по формуле (4.4): Q_t=(К_о∙h_р∙F∙δ₁∙δ₂)/( F+1)ⁿ=(0.013∙264∙1.33∙0.667∙1)/(1.33+1)^0.25=3.04/1.24=2.45 м³/с.

Определим расход от талых вод для трубы, расположенной на ПК10+15. Площадь водосборного бассейна в соответствии с заданием равна 0.43 км². Максимальный расход талых вод рассчитывают по формуле (4.4): Q_t=(К_о∙h_р∙F∙δ₁∙δ₂)/( F+1)ⁿ=(0.013∙264∙0.43∙0.667∙1)/(0.43+1)^0.25=0.99/1.09=0.91 м³/с.

Вычислив максимальные расходы ливневых и талых вод, выбираем из этих значений наибольший расчётный расход, по которому подбираются геометрические параметры водопропускной трубы.