Тема 7 Проектування водовідводів на дорогах та переходів через водотоки

для студентів 4 курсу відділення «Землевпорядкування»

Питання

1. Визначення витрат води водотоків при проектуванні водопропускних споруд .

2. Розрахунок дорожніх труб .

3. Розрахунок розмірів малого мосту.

4. Габарити мостів .

Розробив : викладач Корнєва С.П.

2014 рік

Інструкційна картка для самостійного опрацювання навчального матеріалу

з дисципліни : основи проектування доріг місцевого значення

1. Тема: Тема 7 Проектування водовідводів на дорогах та переходів через водотоки

2. Студент повинен знати такі терміни, матеріали, поняття:

• Атмосферні опади …

• Інженерні споруди …

• Канави …

• Банкети …

3. Студент повинен вміти вільно володіти матеріалом, аналізувати, порівнювати, робити причинно-наслідкові зв'язки, застосовувати знання і вміння на практиці.

4. Дидактичні посібники: література в бібліотеці.

5. Література:

• Ганьшин В.Н., Хренов Л.С. Таблицьі для разбивки кругових и переходньк кривих. - Л.: Недра, 1985.

• Кузнецов Г.А., Мисенев В.С., Дудко В.Ф. и др. Дороги местного значення. - Агропромиздат, 1986.

• Лютий Я.Л. КазьмирП.Г. Проектування доріг місцевого значення. Методичні вказівки. - Львів, 1992.

• Маслов А.В. Геодезия. - Л.: Недра, 1986.

• Могилевський С.Т., Войтенко С.П. Геодезія. - Донецьк, 2003.

• Першай Л.К. Методические указания по вьшолнению расчетно-графических работ по дисциплине "Проетирование и строительство дорог местного значення". - Харьков, 1990.

• Першай Л.К., Козазенко Л.М. Проектування автомобільних доріг місцевого значення. - Харків, 2003.

6. Запитання для самостійного опрацювання:

   • Визначення витрат води водотоків при проектуванні водопропускних споруд .

   • Розрахунок дорожніх труб .

   • Розрахунок розмірів малого мосту.

   • Габарити мостів .

7. Методичні вказівки: консультація викладача : вівторок 13 -15

8. Вид контролю: письмовий.

9. Запитання для перевірки:

• За якою формулою можна визначити максимальну витрату води ?

• З яким діаметром застосовують водопропускні дорожні труби ?

• Які є режими роботи труби ?

• Що відноситься до водопропускних споруд ?

• Як поділяються мости ?

10. Підсумки опрацювання: залік

Підготував викладач: ____________ Корнєва С.П.

1. Визначення витрат води водотоків при проектуванні водопропускних

споруд .

2. Розрахунок дорожніх труб .

3. Розрахунок розмірів малого мосту.

4. Габарити мостів .

1. Визначення витрат води водотоків при проектуванні водопропускних споруд .

Розмір водопропускної споруди характеризується її отвором. Отвором моста називають вільну ширину поверхні води під мостом, виміряну по горизонту високих вод, тобто віддаль між внутрішніми гранями бічних опор за виключенням товщини проміжних опор.

Отвір моста визначається гідравлічними розрахунками, виходячи з характеристик водотоку. Характеристиками водотоку є:

• витрата (Q) - кількість води, яка протікає до споруди за одиницю часу, м³ /с;

• живий перетин водотоку - площа фігури, яка утворюється при перетині водотоку площиною, перпендикулярною напрямку русла - ω, м²;

• швидкість протікання води у водотоці - v, м/с.

Ці величини зв'язані між: собою залежністю: Q=ω·v

Розмір водопропускної споруди розраховується за максимальною витратою водотоку. Витрата водотоку не постійна, вона змінюється за роками і окремими періодами року. Витрати досягають максимальної величини в періоди весняного сніготаяння та в результаті інтенсивних злив влітку. Розмір водопропускної споруди розраховується за максимальними (розрахунковими) витратами.

На великих ріках установлені водомірні пости спостереження за рівнем води і швидкості течії. На основі цих даних розраховують витрату водотоку в той чи інший період. Ці дані зосереджуються в управлінні гідрометереологічної служби для гідрологічних розрахунків.

Для малих водотоків, а тим більше для сезонних таких даних звичайно немає. Витрати на такі водотоки визначаються за формулами, побудованими на основі теорії стоку з малих басейнів. Інструкцією такий метод розрахунку витрат дозволяється для басейнів до 100 км2

Максимальна витрата води в західному регіоні України переважно утворюється від зливи.

Її можна визначити за формулою:

Q=ψ(h-z)^3/2 F ^2/3βγδ, м³/сек.

де ψ - морфологічний коефіцієнт, який залежить від рельєфу басейну;

h - шар стоку, тобто шар води, яка випадає протягом зливи, не рахуючи шару води, який проникає в грунт;

z - шар опадів, який затримується рослинністю басейну;

F- площа водозбірного басейну, км². Водозбірна площа - територія, з якої вода надпливає до водопропускної споруди;

β - коефіцієнт, який враховує сповільнення приходу води до споруди. Залежить від величини басейну (0,6-1,0)

γ - коефіцієнт, який враховує ймовірність охоплення зливою лише частини басейну (0,6-1,0)

розглянемо методику визначення окремих складових, наведених в формулах .

Величина ψ визначається з врахуванням зливового району категорії ґрунтів на території басейну та ймовірності перевищення розрахункових максимальних витрат (наводку).

Територія України розташована в II та III зливових районах, причому в III злививовий район попадає тільки Карпатський регіон.

За інтенсивністю всмоктування ґрунти поділяються на 4 категорії. До першої категорії відносяться скелі і скелясті місця; друга категорія включає глини, такіри, вимощені поверхні; до третьої категорії відносяться суглинки, підзоли, підзолисті та сірі лісові суглинки, тучні та суглинисті чорноземи, сіроземи, суглинисті і глинисті та болотні ґрунти; четверта категорія включає чорноземи звичайний та південний, світло-каштанові та темно-каштанові ґрунти, карбонатні ґрунти.

Для розрахунку капітальних водопропускних споруд на дорогах третьої та четвертої категорії ймовірність перевищення наводку приймається І раз на 50 років, а на дорогах п'ятої категорії і нижче — 1 раз на 33 роки.