
- •Курсовая работа Дорожные водопроводящие сооружения. Гидравлический расчёт
- •Исходные данные:
- •2. Гидравлический расчет водопроводящих сооружений
- •2.1. Подводящий канал
- •2.1.1. Определение нормальной глубины
- •2.1.2. Определение критической глубины
- •2.1.3. Определение критического уклона
- •2.1.4. Расчет канала гидравлически наивыгоднейшего профиля
- •2.1.5. Определение скорости течения в канале
- •2.2. Быстроток
- •2.2.1. Определение критической глубины
- •2.2.2. Определение критического уклона
- •2.2.3. Определение нормальной глубины
- •2.2.4. Расчет кривой свободной поверхности на быстротоке
- •2.3. Отводящий канал
- •2.3.1. Определение гидравлических характеристик потока
- •2.3.2. Расчет гидравлического прыжка
- •3.Укрепление русел
- •4.Экология дорожных водопроводящих сооружений
- •5. Список использованной литературы
3.Укрепление русел
При изменении уклонов, на входном и выходном участках быстротока, на входной части перепада скорость потока в большинстве случаев превосходит допустимую скорость по грунту. В этих условиях требуется устройство укрепления русла.
Существует три типа укрепления русел:
1) сборными бетонными и железобетонными плитами;
2) монолитным бетоном;
3) мощением или наброской камнем.
Размер укрепляемого участка русла принимают с учетом типа укрепления. Границы укрепляемого участка назначают на основании эпюры растекания потока. Тип укрепления русел выбирают на основании технико-экономических показателей [4, 7].
Наряду с традиционными укрепления выходных русел может быть использована дешевая, легкая и технологичная мягкая конструкция, позволяющая уменьшить на 20 – 40 % глубину размыва по сравнению с типовым бетонным укреплением и представляющая собой полотнище синтетического материала, уложенное на предварительно спланированный грунт [1].
4.Экология дорожных водопроводящих сооружений
В нашей стране охрана природы стала всенародной задачей. Приняты важнейшие законодательные акты природоохранного содержания.
Строительство и последующая эксплуатация дорог оказывает многофакторное влияние на прилегающую к ним территорию, как с нагорной стороны, так и нижней трассы дороги. При строительстве дороги в полосе отвода, а часто и вне её нарушается естественный рельеф местности, меняется состав и состояние верхнего слоя почвы, разрушается растительный покров, существенно меняются условия формирования и характеристики поверхностного стока, водный режим территории.
Размыв почвы и подстилающих пород, образование оврагов представляет угрозу, как земельному фонду, так и устойчивости дорожных сооружений и их элементов. Насыщение водных потоков твёрдыми частицами при размыве и переносе последних создают предпосылки противоположного процесса заиления.
В нижнем бьефе дорожных водопропускных сооружений наиболее массовым процессом является размыв и оврагообразование. Этот процесс может распространяться на значительные расстояния от дороги вплоть до нескольких километров. Первопричина отмеченного негативного явления – концентрация стока, перевод его из склонового в русловой. Для сопрягающих сооружений характерны переливы, особенно на сочленениях водоотводных систем и резких их поворотах, что так же приводит к крупномасштабным размывам, появлению оврагов.
Водная эрозия почвы, вызывается движением воды по поверхности земли. В естественных условиях возникает нормальная, геологическая эрозия – смыв поверхностных слоёв при образовании стока талых, ливневых и смешанных вод.
Ускоренная эрозия возникает как результат хозяйственной деятельности человека без учёта особенностей естественного процесса эрозии. Как показывают многочисленные примеры, строительство дорог – одно из основных направлений производственного воздействия человека на природу, инициирующее ускоренную эрозию.
Самые негативные последствия имеет концентрация поверхностного стока системами дорожного водоотвода. Распределенный обычно по ширине в сотни метров склоновый сток переводится этими сооружениями в сосредоточенные потоки, удельный расход которых обычно на порядок превышает естественный на склоне.
Это вызывает аналогичное увеличение скорости течения, далеко превышающее допускаемые. Поэтому размывы и образования оврагов за дорожными сооружениями носят массовый характер.
На всех этапах от изысканий и проектирования до эксплуатации водопроводящих сооружений необходимо принятие необходимых мер по защите окружающей среды. В первую очередь следует предусмотреть предотвращения или уменьшения наиболее массовых последствий от строительства дорожных сооружений: размывов за ними и оврагообразования, заиления, затопления и заболачивания.
За водопроводящими сооружениями необходимо укрепление водящих русел до подошвы склона и устройство водобойных сооружений в конце крепления с обеспечением расширения потока. При большём удалении трассы от подошвы склона крепление отводящего русла, обычно в виде бетонного лотка, может вызвать значительные затраты, а его отсутствие – появление размыва и развитие оврага. Прогноз обязательно должен учитывать концентрацию и перераспределение стока дорожными сооружениями.
При решении конкретных задач экологии дорожного строительства в том или ином районе необходим учёт всего комплекса региональных особенностей [1].