6.1.2. Защита от дождевых, ливневых и талых вод

Площадь водосбора поля разреза примыкает с северо-западного борта. Во избежание подтопления разреза водами атмосферных осадков предусматривается сооружение нагорной канавы со стороны указанного борта. Размеры канавы составляют: длина 4000 м; ширина поверху – 2,3 м; ширина по низу – 0,6м; глубина – 1,0м.

Гидравлическая характеристика канавы рассчитана по формуле:

Q = W_о^· x ·c_o ·x ·R_o· x ·I , (6.1)

где: Q– расход воды в канаве, м³/с;

W_о – площадь живого сечения, м²

W_о = (в + m·x· h_o)·x· h_o, м² (6.2)

где: в – ширина канавы по дну – 0,6 м;

m – коэффициент заложения откоса – 0,84;

h_o – глубина наполнения канавы, м – 0,8 м;

W_о = (0,6 + 0,84 х 0,8) х 0,8 = 1,02 м²

R_о – гидравлический радиус, м

R_о = W_о / Х_о, м (6.3)

где: Х_о – смоченный периметр, м;

Х_о = в·х·2·х·h_o·x·1 + m², (6.4)

Х_о = 0,6 х 2 х 0,8 х 1+0,84² = 1,25 м;

R_о = 1,02 / 1,25 = 0,82 м;

с_о – коэффициент, зависящий от гидравлического радиуса и коэффициента шероховатости, принимается по таблицам Н.Н. Павловского и составляет при коэффициенте шероховатости 0,035 и гидравлическом радиусе 0,82 м – 27,0;

I – минимальный уклон дна канавы – 0,005;

Q = 1,02 х 27,0 х 0,82 х 0,005 = 1,76 м3/с = 6336 м³/час.

Рассчитанный приток поверхностных вод с площади водосбора в нагорную канаву определен по СНиП 2.06. 14-85 и СНиП 2.04. 03-85 по формуле

q_r = Z_mid·x·A^1.2 ·x·F / t_r ^1.2n-0.1 , л/с (6.5)

где: Z_mid– среднее значение коэффициента, характеризующего поверхность бассейна стока, составляет 0,038;

А – параметр, определяемый по результатам обработки многолетних записей самопишущих дождемеров или по формуле:

А = q₂₀ ·х·20ⁿ ·(1 + LgP/Lgm_r)^ (6.6)

где q₂₀ – интенсивность дождя, л/с на 1 га – 75 л/с;

n – показатель степени, определяется по таблице 4

СНиП 2.04. 03-85, n=0,6;

P – период однократного превышения расчетной интенсивности дождя, P=3;

m_r – среднее кол-во дождей за год, по таблице 4

СНиП 2.04. 03-85, m=90;

по СНиП 2.04. 03-85, таблица 4, γ = 1,54;

t_r–расчетная продолжительность дождя, равная продолжительности протекания поверхностных вод-8 мин;

F – расчетная площадь стока, га, F = 63га.

А = 75 х 20 ^0,6 х (1 + Lg3 ) ^1,54 = 637,7

q_r = 0,038 х 637,7 х 63 / 8 = 1530 л/с = 5508 м3/час.

Расчеты показывают, что принятое сечение нагорной канавы обеспечит сток поверхностных вод.

Таблица 6.2. Объем земляных работ по проходке нагорной канавы.

Наименование выработки	Длина, м	площадь сечения, м2	Объем, м3	Категория пород
Нагорная канава	4000	1,45	5800	III