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

МУ по выполнению лабРабот По расчетуСтока и МП

.pdf
Скачиваний:
26
Добавлен:
13.04.2015
Размер:
3.19 Mб
Скачать

Нн(лп)

 

Нн(пп)

 

Нmax

 

лп)

 

пп)

н(

 

н(

Δh

 

Δh

Lн(лп)

Lм

Lн(пп)

Рис. 2.10. Схема определения подпора перед пойменными насыпями

Нн

Нmax

Δhн hrun 0,5м

Рис. 2.11. Схема определения минимальной отметки бровки пойменной насыпи

Расчет минимальной отметки бровки пойменной насыпи выполняется по формулам (2.26) – (2.39), графику относительного подпора (рис. 2.12) и табл. 2.8. Результаты заносятся в табл. 2.9 и показываются на морфостворе (см. рис. 2.13).

LН(ЛП) Bmax(ЛП) LМ(ЛП) ,

LН(ПП) Bmax(ПП) LМ(ПП) ,

(2.26)

где LН(ЛП) , LН(ПП) – длина левой или правой пойменной насыпи, м; Bmax(ЛП) , Bmax(ПП) – ширина реки на участке левой или правой поймы при наиболь-

шем уровне воды в реке (определяется по морфоствору), м.

h

 

Н(ЛП)

,

h

 

Н(ПП)

,

(2.27)

Н(ЛП)

 

LН(ЛП)

Н(ПП)

 

LН(ПП)

 

 

 

 

 

 

где hН(ЛП) , hН(ПП) – средняя глубина реки на участке левой или правой пойменной насыпи, м; Н(ЛП) , Н(ПП) – площадь живого сечения реки на участке левой или правой пойменной насыпи при наибольшем уровне воды в реке (определяется по морфоствору), м2.

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

H

 

(2.28)

 

 

 

 

H

 

,

 

М(ДР)

 

Р(ДР)

М

 

max

 

Р

 

 

 

 

М(ДР) М(ПР)

,

 

 

 

(2.29)

М

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М(ПР) P М(ДР)

,

 

 

 

 

(2.30)

где М(ДР) , М , М(ПР) – площадь потока под мостом до размыва, при 50 % от полного размыва или после окончания размыва, м2; Hmax – наибольший уровень воды в реке, м.

hМ

М

,

(2.31)

LМ

 

 

 

h 1/ 6

CМ М , (2.32)

nГР

М 2g , (2.33)

CМ2

где hМ – средняя глубина потока под мостом, м; CМ – коэффициент Шези под мостом, м0,5/с; М – коэффициент гидравлического трения под мостом.

 

 

LН(ЛП)

LН(ПП)

 

,

 

 

 

 

 

(2.34)

 

L

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н(ЛП)

Н(ПП)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

LН(ЛП) LМ LН(ПП)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

,

(2.35)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

hМ

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,2 ; 3,85 lg 0,25

 

 

 

(2.36)

max

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где – коэффициент несимметричности потока; – параметр сопротивления моста; – коэффициент сопротивления моста.

V

 

Qmax

,

 

(2.37)

 

 

М

 

М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

 

 

V 2

 

 

 

 

М

,

(2.38)

 

 

 

 

max

 

 

2g

 

 

 

 

 

 

где VМ – средняя скорость течения воды под мостом, м; hmax – максимальный подпор перед пойменной насыпью, м.

HН(ЛП) Hmax hН(ЛП) hrun(ЛП) 0,5

,

 

HН(ПП) Hmax hН(ПП) hrun(ПП) 0,5

,

(2.39)

где HН(ЛП) , HН(ПП) – минимальная отметка бровки левой или правой пойменной насыпи, м; hН(ЛП) , hН(ПП) – подпор перед левой или правой пойменной насыпью (определяется с помощью графика на рис. 2.12), м;

hrun(ЛП) , hrun(ПП) – высота наката волны на откос левой или правой пойменной насыпи (определяется по табл. 2.8), м.

Таблица 2.8

Высота наката волн на откос насыпи, м

Средняя

 

 

 

Разгон волны, км

 

 

 

глубина

 

0,8

 

 

1,5

 

 

3,0

 

воды на

Скорость ветра, м/с

Скорость ветра, м/с

Скорость ветра, м/с

пойме, м

10

20

30

10

20

30

10

20

30

0

0,0/0,0

0,0/0,0

0,0/0,0

0,0/0,0

0,0/0,0

0,0/0,0

0,0/0,0

0,0/0,0

0,0/0,0

1

0,5/0,4

0,9/0,6

1,1/0,8

0,5/0,4

0,9/0,6

1,1/0,8

0,5/0,4

0,9/0,6

1,1/0,8

2

0,5/0,4

1,5/1,0

1,9/1,3

0,8/0,5

1,7/1,2

1,9/1,3

0,9/0,6

1,7/1,2

1,9/1,3

3

0,5/0,4

1,7/1,2

2,4/1,6

0,8/0,5

2,1/1,4

2,5/1,8

1,1/0,7

2,2/1,5

2,6/1,8

4

0,5/0,4

1,7/1,2

2,8/1,7

0,8/0,5

2,2/1,6

2,9/2,0

1,1/0,7

2,8/1,9

3,3/2,3

5

0,5/0,4

1,7/1,2

2,8/1,7

0,8/0,5

2,2/1,6

3,3/2,3

1,1/0,7

3,0/2,1

4,1/2,8

Примечания:

1.Числитель – высота наката волны при крутизне откоса 1:2, знаменатель – 1:3.

2.Высота наката волны соответствует откосам, укреплённым бетоном. При других типах укрепления высота наката волны принимается с учётом коэффициента относительной шероховатости: 0,9 – мощение камнем; 0,8 – растительный грунт или гравий; 0,7 – наброска из валунов; 0,6 – наброска из рваного камня.

Рис. 2.12. Определение подпора перед левой или правой пойменной насыпью

 

 

 

Таблица 2.9

Определение параметров пойменных насыпей

 

 

 

 

 

Показатель

Ед.

 

Значение

 

изм.

 

 

1

2

 

3

Наибольший уровень воды в реке

м

 

338,67

Наибольший расход воды в реке

м3

 

6552,7

Длина пойменной насыпи:

м

 

 

– левая насыпь

 

 

312,1

– правая насыпь

 

 

599,7

Площадь живого сечения реки:

м2

 

 

– левая насыпь

 

 

1010,7

– правая насыпь

 

 

1931,4

Средняя глубина реки:

м

 

 

– левая насыпь

 

 

3,24

– правая насыпь

 

 

3,22

Отверстие моста

м

 

508,4

Коэффициент размыва

 

1,20

Площадь потока под мостом:

м2

 

 

– до размыва

 

 

2996,2

– при 50 % от полного размыва

 

 

3295,8

– после размыва

 

 

3595,4

Средняя глубина потока под мостом

м

 

6,48

Коэффициент Шези под мостом

м0,5

 

17,1

Коэффициент гидравлического трения под мостом

 

0,067

Коэффициент несимметричности потока

 

-0,315

Параметр сопротивления моста

 

9,70

Коэффициент сопротивления моста

 

4,05

Средняя скорость течения воды под мостом

м/с

 

1,99

Максимальный подпор перед пойменной насыпью

м

 

0,82

Подпор перед пойменной насыпью:

м

 

 

– левая насыпь

 

 

0,65

– правая насыпь

 

 

0,82

Скорость ветра

м/с

 

20

Длина разгона волны

км

 

1,5

Укрепление откоса пойменной насыпи

 

бетонные плиты

Коэффициент относительной шероховатости

 

 

 

откоса пойменной насыпи

 

1,0

Коэффициент заложения откоса затопляемой части

 

 

 

пойменной насыпи

 

2

Высота наката волны на откос пойменной насыпи:

м

 

 

– левая насыпь

 

 

2,12

– правая насыпь

 

 

2,12

Минимальная отметка бровки пойменной насыпи:

м

 

 

– левая насыпь

 

 

341,94

– правая насыпь

 

 

342,11

 

 

 

 

 

Lм=508,40 м

 

 

 

 

 

 

 

Lн(лп)=312,10 м

Lм(гр)=300,00 м

 

Lн(пп)=599,7 м

 

МГ = 1:5000

 

 

Lм(лп)=61,30 м

Нм=344,87 м

Lм(пп)= 147,10 м

 

МВ = 1:100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нн(лп)=341,94 м

 

 

 

Нн(пп)=342,11 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=0,65

 

 

Нmax=338,67 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лп)

 

 

 

 

 

 

м

 

 

н(

 

 

 

 

 

Нр=338,37 м

=0,82

 

 

Δh

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нрсу =336,87 м

пп)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Δh

 

 

 

 

Нсрез=333,50 м

 

 

 

Нумв=333,00 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шероховатость

5

 

 

0,12

 

0,08

 

0,10

 

Отметки, м

15

340,00

 

335,00

335,00

330,00

335,00

335,00

340,00

 

 

 

Расстояния, м

5

 

100

300

150

150

 

600

200

 

 

Рис. 2.13. Морфоствор с основными параметрами мостового перехода

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В указаниях приводится необходимая справочная информация, достаточная для самостоятельного выполнения студентом рассмотренных лабораторных работ. В то же время, справочная информация представлена в точном соответствии с нормативной литературой, что позволяет студентам в дальнейшем самостоятельно находить необходимые данные и свободно ориентироваться в технической литературе.

Авторы надеются, что методические указания окажут ощутимую помощь в приобретении студентами, изучающими дисциплину "Изыскания и проектирование железных дорог", необходимых инженерных навыков в решении технических задач определения объема и расхода стока и расчета основных параметров мостового перехода.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.СНиП 2.01.14-83. Определение расчётных гидрологических характеристик / Госстрой СССР. – М: Стройиздат, 1985. – 36 с.

2.Пособие по определению расчётных гидрологических характеристик. – Л.: Гидрометеоиздат, 1984. – 448 с.

3.СНиП 32-01-95. Железные дороги колеи 1520 мм / Госстрой Рос-

сии. – М.: ГУП ЦПП, 1999. – 20 с.

4.СТН Ц-01-95. Железные дороги колеи 1520 мм / МПС РФ. – М.: Транспорт, 1995. – 87 с.

5.СНиП 2.05.03-84*. Мосты и трубы / Минстрой России. – М.: ГУП ЦПП,

1996. – 200 с.

6.Пособие к СНиП 2.05.03-84 "Мосты и трубы" по изысканиям и проектированию железнодорожных и автодорожных мостовых переходов через водотоки (ПМП-91) / ПКТИТрансстрой. – М., 1992. – 411 с.

7.Пособие по гидравлическим расчётам малых водопропускных сооружений / ЦНИИС. – М.: Транспорт, 1992. – 408 с.

8.ГОСТ 26775-97. Габариты подмостовых судоходных пролётов мостов

на внутренних водных путях / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 1997. –

21с.

9.Изыскания и проектирование железных дорог: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / И.В. Турбин, А.В. Гавриленков, И.И. Кантор и др.; Под ред. И.В. Турбина. – М.: Транспорт, 1989. – 479 с.

10.Проектирование мостовых переходов на железных дорогах: Учебник для вузов / М.И. Воронин, И.И. Кантор, В.А. Копыленко и др.; Под ред. И.И. Кантора. – М.: Транспорт, 1990. – 287 с.

11.Изыскания и проектирование мостовых переходов и тоннельных пересечений на железных дорогах: Учебник для вузов / В.А. Копыленко, В.Ш. Цыпин и др.; Под общей ред. В.А. Копыленко. – М.: УМК МПС России,

1999. – 688 с.