Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

МУ по выполнению лабРабот По расчетуСтока и МП

.pdf
Скачиваний:
25
Добавлен:
13.04.2015
Размер:
3.19 Mб
Скачать

Российская Федерация Министерство путей сообщения

ГОУ ВПО "Дальневосточный государственный университет путей сообщения МПС России"

Кафедра "Изыскания и проектирование железных дорог"

О.В. Калинцев, А.Б. Солодовников, Н.С. Нестерова, А.Р. Едигарян

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА И РАСХОДА СТОКА И ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ МОСТОВОГО ПЕРЕХОДА

Методические указания для студентов четвертого курса специальности 290900 по выполнению лабораторных работ дисциплины

"Изыскания и проектирование железных дорог"

Хабаровск Издательство ДВГУПС

2004

УДК 624.21(075.8)

ББК О 112.2 – 022.82я73 К 172

Рецензент:

Доктор технических наук, заведующий кафедрой "Изыскания и проектирование железных дорог" Дальневосточного государственного университета сообщения

В.С. Шварцфельд

Калинцев, О.В, Солодовников, А.Б., Нестерова, Н.С., Едигарян, А.Р.

К 172 Определение объема и расхода стока и основных параметров мостового перехода: Метод. указания для студентов 4-го курса специальности 290900 / О.В. Калинцев, А.Б. Солодовников, Н.С. Нестерова, А.Р. Едигарян. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2004. – 38 с.: ил.

Методические указания соответствуют Государственному образовательному стандарту дисциплины "Изыскания и проектирование железных дорог" направления инженерной подготовки специальности 290900 "Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство".

Ставят своей целью приобретение студентами практических навыков решения задач проектирования железных дорог - определения объема и расхода стока и основных параметров мостового перехода.

Предназначены для студентов четвертого курса очной формы обучения специальности 290900, изучающих дисциплину "Изыскания и проектирование железных дорог" в рамках инженерной подготовки.

УДК 624.21(075.8)

ББК О 112.2 – 022.82я73

©Издательство Дальневосточного государственного университета путей сообщения (ДВГУПС), 2004

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………...

4

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНОГО СТОКА ВОДЫ ДОЖДЕВЫХ

 

ПАВОДКОВ С МАЛЫХ ВОДОСБОРОВ ДЛЯ РАЙОНОВ

 

ЗАБАЙКАЛЬЯ И ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА ПРИ ОТСУТСТВИИ ДАННЫХ

 

ГИДРОМЕТРИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ...................................................

5

2.РАСЧЕТ МОСТОВОГО ПЕРЕХОДА……………………………………... 16

2.1.Исходные данные……………………………………………………... 16

2.2.Определение расчетного и наибольшего уровня………………... 17

2.3.Определение основных параметров мостового перехода……... 27

ЗАКЛЮЧЕНИЕ .................................................

.......………………………... 37

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ..........................................................

38

ВВЕДЕНИЕ

Данные методические указания предназначены для студентов специальности 290900 "Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство". В указаниях изложены рекомендации по выполнению лабораторных работ "Определение максимального стока воды дождевых паводков с малых водосборов для районов Забайкалья и Дальнего Востока при отсутствии данных гидрометрических наблюдений " и "Расчет мостового перехода", входящих в учебный курс "Изыскания и проектирование железных дорог".

Издание ставит своей целью помочь студенту овладеть типовыми методами расчета объема и расхода стока и основных параметров мостового перехода, регламентированными строительными нормативными документами. Материал излагается в последовательности, позволяющей сделать его максимально доступным для восприятия.

1.ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАКСИМАЛЬНОГО СТОКА ВОДЫ ДОЖДЕВЫХ ПАВОДКОВ С МАЛЫХ ВОДОСБОРОВ ДЛЯ РАЙОНОВ ЗАБАЙКАЛЬЯ И ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА ПРИ ОТСУТСТВИИ ДАННЫХ ГИДРОМЕТРИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ

На отечественных железных дорогах расчет мостов и труб на воздействие водного потока выполняется с учетом пропуска расходов воды расчетной и наибольшей вероятности превышения (табл. 1.1).

Таблица 1.1

Нормативные величины вероятности превышения

Категория дороги

Вероятность превышения

 

 

расчетная

наибольшая

 

 

 

 

III и выше

1:100 (1 %)

1:300 (0,33 %)

 

 

 

IV

1:50 (2 %)

1:100 (1 %)

 

 

 

Согласно действующим нормам, СНиП 2.01.14-83 "Определение расчетных гидрологических характеристик" [1], максимальные расходы рек дождевых паводков для малых водосборов (малыми называются водосборы, имеющие площадь менее 50 км2 для тундровой и лесной природных зон и менее 100 км2 для других зон) следует определять по формуле

Q'

q'

H'

 

p%

A,

(1.1)

p%

p%

1%

 

 

 

где q'p% - максимальный модуль стока ежегодной вероятности превышения P=1 %; - сборный коэффициент стока; H'1% - максимальный суточный слой осадков вероятностью превышения P=1 %; - коэффициент, учитывающий снижение максимального стока рек, зарегулированных проточными озерами, прудами и водохранилищами; A – площадь водосбора, км2;p% - переходный коэффициент от максимальных расходов воды ежегодной вероятности превышения P=1 % к максимальным расходам воды другой вероятности превышения.

Требуемая величина переходного коэффициента p% определяется по табл. 1.2 в зависимости от номера района, для которого производится расчет (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Схема районов параметра p%

 

 

 

 

 

Таблица 1.2

 

Значение переходного коэффициента p%

 

 

 

 

 

 

 

 

Номер района

 

Коэффициенты p% при вероятности превышения Р %, равной

 

параметра p%

 

 

 

 

 

 

 

0,33

1

 

2

 

17

 

1,37

1,0

 

0,87

 

 

 

 

 

 

 

 

18

 

1,60

1,0

 

0,80

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

1,34

1,0

 

0,90

 

 

 

 

 

 

 

 

Максимальный суточный слой осадков вероятностью превышения P=1 % (H'1%) определяется по данным ближайших к бассейну исследуемого водотока метеорологических станций, имеющих наибольшую длительность наблюдений, либо по предлагаемой схеме (рис. 1.2).

Определению величины максимального модуля стока ежегодной вероятности превышения P=1 % (q'p%) (табл. 1.8) предшествует определение номера района типовой кривой редукции осадков, продолжительности склонового добегания ( ск) и гидроморфометрической характеристики русла исследуемой реки (Фр).

Для определения номера района типовой кривой редукции осадков следует воспользоваться рис. 1.3 и табл. 1.3.

Таблица 1.3

Область распространения типовой кривой редукции осадков

Номер района

Область распространения кривой редукции осадков

типовой кривой

 

редукции осадков

 

16

Восточная Сибирь

 

 

17

Бассейны рек Шилки и Аргуни, долина среднего Амура; Запад-

ный склон хребта Сихотэ-Алинь

 

 

Бассейн среднего течения р. Колымы, бассейны рек, впадаю-

18

щих в Охотское море, северная часть Нижнеамурской низмен-

 

ности

 

 

19

Побережье Охотского моря; бассейны рек, впадающих в Берин-

гово море; центральная и западная часть п-ова Камчатки

 

 

 

20

Восточное побережье п-ова Камчатки южнее 56° с.ш.

 

 

21

Побережье Татарского пролива

22

Район оз.Ханка

 

 

23

Бассейны рек, впадающих в Японское море; о. Сахалин, Ку-

рильские острова

 

 

 

Рис. 1.2. Суточная интенсивность осадков

Рис. 1.3. Схема типовых кривых редукции осадков

Продолжительность склонового добегания ( ск) в первом приближении в зависимости от природной зоны принимается в соответствии с табл. 1.4.

Таблица 1.4

Область распространения типовой кривой редукции осадков

Природная зона

ск, мин.

Лесная и тундровая зона, с заболоченностью менее 20%

60

 

 

Лесная и тундровая зона, с заболоченностью 20% - 40%

100

 

 

Лесная и тундровая зона, с заболоченностью более 40%

150

 

 

Лесостепная зона

60

 

 

Степная зона и засушливые степи

30

 

 

Полупустынная зона

30

 

 

Горные районы

10

 

 

Гидроморфометрическая характеристика русла исследуемой реки (Фр) определяется по формуле

Фр

 

1000L

 

,

(1.2)

 

 

 

 

 

I A

14( H'

) 14

 

 

 

 

 

p p

1%

 

 

 

где Ip – средневзвешенный уклон русла реки, ‰; L – длина реки от наиболее удаленной точки водосбора, км; A – площадь водосбора, км2; χ, χр – параметры, значения которых определяются по табл. 1.5.

 

 

Таблица 1.5

Параметры χ и χр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гидравлический

 

Характеристика русла и поймы

χ

параметр русла

 

 

 

χр, м/мин

 

Чистые русла постоянных равнинных рек; русла периоди-

1/3

11

 

чески пересыхающих водотоков (сухих логов)

 

 

 

 

Извилистые, частично заросшие русла больших и средних

 

 

 

рек; периодически пересыхающие водотоки, несущие во

1/3

9

 

время паводка большое количество наносов

 

 

 

Сильно засорённые и извилистые русла периодически пе-

1/3

7

 

ресыхающих водотоков

 

 

 

 

Временные водотоки со средними уклонами Iр 35 ‰

1/7

10