- •Практическа работа по Инженерной гидрологии и проектированию мостового перехода.
- •Введение
- •1 Природные условия района проектирования
- •1.1 Климат
- •1.2 Рельеф
- •1.3 Растительность и почвы
- •1.4 Инженерно-геологические условия
- •1.5 Сведения о наличии дорожно-строительных материалов
- •1.6 Заключение по природным условиям
- •2 План трассы
- •2.1 Основные технические нормативы проектируемой дороги
- •2.2 Трасса дороги
- •2.2.1 Описание I-го варианта трассы
- •2.2.2 Описание II-го варианта трассы
- •2.2.3 Сравнение вариантов
- •3.3 Назначение расчетного максимального расхода воды
- •4 Проектирование мостового перехода через несудоходную реку
- •4.1 Определение расчетного расхода и расчетного уровня воды в реке
- •4.2 Расчет отверстия моста
- •4.3 Определение минимальной отметки проезда для моста через несудоходную реку
- •4.4 Конструктивная схема моста
- •4.5 Расчет глубины заложения фундамента опор!!!!!
- •4.7 Определение минимальных отметок подходных насыпей
- •4.8 Укрепление откосов подходных насыпей и струенаправляющих дамб
- •Заключение
2.2 Трасса дороги
Проектирование по воздушной линии, является невозможным, так как она пересекает р. Черная на ПК 11 и автомобильную дорогу на ПК 30 не под прямым углом.
2.2.1 Описание I-го варианта трассы
Трасса проложена методом тангенсов и имеет один угол поворота(54°), на ПК 20, принятый с целью и пересечения р. Черная и автомобильной дороги под углом близким к прямому. Проходит по холмистой местности. На ПК 11+00 трасса пересекает реку Черная. Длина трассы – 5700 метров.
2.2.2 Описание II-го варианта трассы
Трасса проложена методом тангенсов и имеет угол поворота(57°) на ПК 25+00, на ПК 19+67 пересекает р.Черная. Проходит по относительно равнинной поверхности. Длина трассы – 5750метров.
2.2.3 Сравнение вариантов
Таблица 5 - Сравнение вариантов трассы
Показатели |
Ед. измерения |
I вариант |
II вариант |
Преимущество |
|
|
|
|
|
I |
II |
Длина трассы |
м |
5600 |
5750 |
+ |
- |
Коэф. удлинения трассы |
|
1,08 |
1,11 |
+ |
- |
Средняя величина угла поворота |
рад/м |
54 |
57 |
- |
- |
Сред. велич. радиуса |
м |
1000 |
2000 |
+ |
- |
Суммарная протяженность пересекаемых трассой участков лесов болот с/х угодий населенных пунктов |
м м м м |
0 350 0 0 |
0 400 0 0 |
= - = = |
= + = = |
Протяженность участков местности с уклоном до 30 ‰ |
м |
900 |
500 |
+ |
- |
Протяженность участков местности с уклоном превышающий максимально допустимое значение iдоп =50 ‰ |
м |
0 |
140 |
+ |
- |
Протяженность участка по косогору с i >90 ‰ |
м |
0 |
0 |
= |
= |
Необходимое кол-во искусственных сооружений: Больших и средних мостов Малые искусственные |
шт
шт
|
1
1 |
1
1 |
-
= |
+
= |
Число пересечений с автомобильными дорогами |
шт
|
1 |
1 |
= |
= |
Число пересечений с железными дорогами |
шт |
0 |
0 |
= |
= |
Вывод: Лучшим вариантом является Первый вариант, т.к более экономичный и побеждает по критериям.
3 Проектирование переходов через малые водотоки
3.1 Расчет ливневого стока
Сначала на карте с планом трассы карандашом намечаем границы водосборного бассейна для проектирования малого сооружения. Затем определяем следующие параметры:
Площадь водосборного бассейна F=0,125км2
Длина бассейна L=500 м
Средний уклон бассейна -
‰, (5)
где Hз, Но - отметки дна в вершине бассейна и створе сооружения соответственно;
Уклон бассейна в створе сооружения - ‰, (6)
где Hв, Нн - отметки дна бассейна на расстоянии 50м от оси дороги вверх и низ по течению соответственно;
5. Значение расхода ливневых вод вычисляется по формуле
м3/с, (7)
где ач - интенсивность ливня часовой продолжительности, мм/мин,
ач =0,89;
Кt - коэффициент перехода от интенсивности ливня часовой продолжительности к интенсивности ливня расчетной продолжительности,
Кt =3,93
α - коэффициент потерь стока, α =0,2
φ - коэффициент редукции, при F≥ 0,1 км2 φ =
3.2 Расчет стока талых вод
Максимальный расчет талых вод находится по формуле:
м3/с (8)
где к0 - коэффициент дружности половодья, к0 =0,03
hр - расчетный слой суммарного слоя той же вероятности превышения, что и расчетный расход, мм, hр =130
δ1 - коэффициент заозерности; δ1 =1
δ2 - коэффициент залесенности и заболоченности, δ2 =1
n - показатель степени, n =0,25
Расчетный слой суммарного стока вычисляется по формуле:
hp=h'× Kp=100×1,3=130 мм (9)
Kр - модульный коэффициент, зависящий от ВП и характеристик закона распределения половодья (коэффициента вариации C и коэффициента асимметрии Cs), Kр =1,3
Для того чтобы вычислить Kр , необходимо:
По карте коэффициентов вариации слоев стока талых вод, определить значение коэффициента вариации C,карт, C,карт=0,3
Умножить его на поправочный коэффициент кпопр, так как карта составлена для бассейнов площадью более 200 км2, и тем самым получить расчетный коэффициент вариации C= C,картּ кпопр= 0,3ּ1,25=0,375 (10)
Выбрать коэффициент асимметрии Cs=0,644(по таблицам)
По графикам для расчетных величин Р (вероятность превышения), Cs и C найти значение модульного коэффициента слоя стока Kр=1,3
Для водосборов малой площади коэффициенты δ1 и δ2 можно принимать равными 1, т.к. озера встречаются там так редко, а лес часто вырубается во время строительства автомобильной дороги.