6. Размещение искусственных водопропускных сооружений. Расчет стока, выбор типов и размеров сооружений

6.1. Типы водопропускных сооружений

Железные и автомобильные дороги пересекают многочисленные водотоки  как периодические (лога и овраги), так и постоянные. Для преодоления водного пространства возводят искусственные водопропускные сооружения, которые делятся на малые (длиной до 25 м), средние (длиной 25100 м) и большие (длиной более 100 м).

Наибольшее распространение в современной практике железнодорожного строительства получили следующие малые водопропускные сооружения:

• круглые железобетонные трубы с диаметром отверстия 1,02,0 м одно-, двух- и трехочковые;

• прямоугольные железобетонные трубы с отверстием 1,04,0 м одно-, двухочковые;

• прямоугольные бетонные трубы с отверстием 2,06,0 м одно-, двухочковые;

• круглые из гофрированного металла с диаметром отверстиями 1,514,0 м одно-, двух- и трехочковые;

• сборные железобетонные мосты эстакадного типа; железобетонные мосты с обсыпными устоями.

Земляное полотно железной дороги является препятствием для стока поверхностных вод. Неправильное устройство водотоков может привести к размыву как земляного полотна самой железной дороги, так и грунта на окружающих ее территориях, к образованию оврагов и оползней. Именно поэтому особенно важно правильно разместить водопропускные сооружения и подобрать размеры их отверстия.

Мосты с устройством пути на балласте, а также трубы могут располагаться при любых сочетаниях плана и профиля, разрешенных для перегона. Мосты с безбалластной проезжей частью следует устраивать только на прямых участках пути и на уклонах не круче 4 ‰.

Предельная высота насыпи для размещения труб – 19 м (для гофрированных – 57 м). Сборные железобетонные мосты эстакадного типа сооружаются при высоте насыпи 28 м, а железобетонные мосты с обсыпными устоями – при высоте до 20 м.

Выбор типа искусственного сооружения зависит от величины стока поверхностных вод, которая пропорциональна площади водосбора данного сооружения.

6.2. Определение местоположения иссо. Понятие водосборного бассейна

Водопропускные сооружения должны быть размещены в местах возможного скопления воды у насыпей земляного полотна, т.е. в местах пересечения трассой временных (сухой лог) и постоянных водотоков.

Местоположение искусственных сооружений наиболее удобно определять с помощью одновременного анализа плана и продольного профиля трассы. ИССО располагаются во всех пониженных местах линии земли на продольном профиле (рис. 32).

Рис. 32. Места размещения ИССО

Места расположения водопропускных сооружений на проектируемом участке железнодорожной трассы показаны на рис. 33.

Часть земной поверхности, с которой атмосферные осадки стекают к пониженному месту на трассе называют водосбором или бассейном. Водосбор расположен с верховой стороны от трассы и ограничен по периметру линиями водоразделов и земляным полотном дороги. Верхней границей водосбора является обычно главный или продольный водораздел, боковыми границами являются поперечные водоразделы.

Границы и площади водосборов определяются по картам в горизонталях для каждого ИССО, которые после определения их местонахождения на продольном профиле условными знаками ( ][ ) наносятся на план трассы. Построение границ водосборов следует начинать от водораздельных точек. На рис. 33 границы водосборов на карте в горизонталях показаны пунктирной линией, а русло водотока – точками.

Установленные по картам площади водосборов измеряются в квадратных сантиметрах , а затем пересчитываются в квадратные километры:

				(13)
где	0,25	–	масштабный коэффициент при масштабе карты Мг150000.

Для русла (а для периодических водотоков – лога) каждого водосборного бассейна определяется уклон главного лога:

,				(14)
где	Hв, Hк	–	отметки земли соответственно в вершине лога и у искусственного сооружения, т.е. в конце лога, м;
	Lл	–	длина главного лога, км; измеряется по карте в горизонталях.