- •Сыктывкарский лесной институт – филиал
- •2. Исходные данные и содержание курсовой работы
- •2.1 Цель курсовой работы
- •2. 2. Исходные данные для проектирования
- •2.3. Содержание курсовой работы
- •2.4. Оформление курсовой работы
- •3. Проектирование плана, продольного профиля и водоотвода автомобильной дороги
- •3.1. Характеристика района проектирования
- •3.2. Ширина проезжей части с обоснованием потребного числа полос движения
- •V1 и v2 – скорости попутных автомобилей, км/ч.
- •3.3. Проверка пропускной способности.
- •3.4. Определение ширины земляного полотна с обоснованием ширины обочин
- •3.5. Предельный продольный уклон
- •3.9. Радиусы вертикальных выпуклых и вогнутых кривых
- •4. Проектирование плана дороги
- •Проектирование продольного профиля
- •Определение руководящей отметки
- •5.3. Оформление продольного и поперечного профилей дороги
- •Объём грунта вычисляется на каждом переломе продольного профиля по формулам
- •Примечание
- •6.2. Вираж
- •6.3. Отгон виража
- •7. Проектирование водоотводной системы.
- •7.1. Расчётный сток воды
- •Вероятность превышения расчётного расхода воды
- •7.2. Расчёт объёмов ливневых вод на малых водосборах
- •7.3. Расчёт стока талых вод с малых водосборов
- •7.4. Поверхностный водоотвод. Канавы
- •7.5. Проектирование дорожной канавы
- •7.6. Расчёт отверстий труб
- •7.7. Учёт аккумуляции ливневых вод перед малым водопропускным сооружением
- •7.7. Минимальная высота насыпи над трубой
- •8. Требования к видимости на дороге
- •Приложение
7.6. Расчёт отверстий труб
В зависимости от глубины подтопления и типа входного оголовка в трубах могут устанавливаться следующие режимы протекания
Безнапорный режим, если подпор меньше высоты трубы на входе или не превышает её не более чем на 20 %; на всём протяжении трубы водный поток имеет свободную поверхность
Полунапорный режим, возникающий при оголовках обычных типов (портальных, раструбных) в тех случаях, когда подпор воды больше чем на 20 % на входе труба работает полным сечением, а на всём остальном протяжении поток имеет свободную поверхность.
Напорный режим устанавливается при специальном входном оголовке обтекаемой формы и при потоплении верха трубы на входе более чем на 20 %; на большей части длины труба работает полным сечением и лишь у входа поток может оторваться от потолка трубы.
При значительном подтоплении входа в трубу напорный режим может возникнуть периодически и при оголовках обычных типов. Однако из-за прорывов воздуха через образующуюся у входа воронку, протекание воды в этом случае часто переходит на полунапорный режим.
В связи с невысокой точностью определения притока воды к сооружению можно при расчёте отверстий сооружений ограничиться упрощенным расчётом.
Расход воды при безнапорном режиме (аналогия – водослив с широким порогом.).
м 3/сек, (123)
где Н – высота подпора воды, м;
h C – высота воды в сжатом сечении, h C = 0,5 H;
С – площадь воды в сжатом сечении, м 2;
Б – коэффициент скорости (0,82…0,85);
Для круглых сечений диаметром d площадь С может быть определена при помощи графика:
Вспомогательные графики для расчета круглых труб
Полунапорный режим (аналогия – истечение из под щита)
, м3/сек, (124)
где h C = 0,6 h Т; h Т – высота входа в трубу.
При обычных значениях П= 0,85 и = 0,6
, м3/сек, (125)
Напорный режим (аналогия – истечение из трубопровода)
, м3/сек, (126)
,
где Т, hТ – площадь сечения и высота в свету основного протяжения трубы;
Н– коэффициент скорости, для обтекаемого оголовка Н = 0,95;
l, i – длина и уклон трубы;
iW – уклон трения.;
; (127)
где: К 0 – расходная характеристика целиком заполненной трубы; для круглых труб. К 0 = 24.d 3 / 2
Полунапорный или напорный режим устанавливается при соответствующем соотношении уклона трения и фактического уклона трубы
Полунапорный режим устанавливается при заполнении входа в трубу и уклоне трубы i < i W. Напорный режим гарантируется при i i W. При i = i W наступает переход от напорного режима к полунапорному. При i < i W напорный режим срывается.
На основе расчётных формул пропускной способности труб при разных режимах протекания воды составляют расчётные таблицы или графики пропускной способности типовых труб. Такие таблицы или графики приводятся в типовых проектах.
Портальные оголовки рекомендуется применять лишь для труб диаметром 0,5, 0,75, 1,0 м; у труб большего диаметра следует проектировать обтекаемые оголовки (даже у труб, работающих в безнапорном режиме).
Типы оголовков рисунок