3.3 Бытовые характеристики водотока.

К бытовым характеристикам относятся бытовая глубина h_б и бытовая скорость протекания воды во время расчетного паводка в нестесненном живом стечении водотока в месте пересечения его дорогой. В качестве расчетного расхода в этом случае принимают большее значение Q_p от ливня или снеготаяния. Бытовая глубина h_б определяется подбором с помощью построения графика Q=f(h). Для построения этого графика задаются несколькими уровнями воды, и для каждого из них вычисляют глубины потока на вертикалях, скорости потока на вертикалях, элементарные расходы.

Скорость на вертикалях при глубине воды h определится по формуле:

(3.5)

где m - коэффициент, учитывающий шероховатость лога и склонов(для ровного земляного русла-20);

J₀ - уклон лога у сооружения в абсолютных единицах (0,03929)

Элементарный расход на вертикалях:

(3.6)

Расход в элементе живого сечения при расстоянии между вертикалями L_i:

(3.7)

где q_i, q_i+1-элементарные расходы на соседних вертикалях.

Рисунок 3.2 Схема продольного сечения дороги, где будет находится водопропускная труба.

Расчет сводим в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 Расчет бытовых характеристик

Заданный уровень, Н	Отметка дна на вертикали, Нi	Глубина на вертикали, hi	Скорость на вертикали,Vi	Элементарный расход на вертикали, qi	Расстояние между вертикалями, Li	0,5∙(q1+q2)	Qi
1	2	3	4	5	6	7	8
183,85	183,85	0	0	0
					4	0,0848	0,3392
	183,75	0,1	0,848	0,0848
					2,67	0,0848	0,2264
	183,85	0	0	0
						Сумма:	0,5656
183,95	183,95	0	0	0
					4	0,0848	0,3392
	183,85	0,1	0,848	0,0848
					4	0,3546	2,8368
	183,75	0,2	1,349	0,2698
					2,67	0,3546	1,8936
	183,85	0,1	0,848	0,0848
					2,67	0,0848	0,2264
	183,95	0	0	0
						Сумма:	5,3

Рисунок 3.3 Профиль живого сечения

Рисунок 3.4 График зависимости Q=f(h)

По построенному графику для расчетного расхода Q_б=4,66 м³/с определяем бытовую глубину h_б по рисунку :

Бытовую скорость определим по формуле 3.6: