Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2393.pdf
Скачиваний:
31
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
7.32 Mб
Скачать

11.6. Определение объемов и расходов ливневых и талых вод

Количество воды, притекающей к сооружению с малого водосбора, поддается теоретическому расчету. Однако при этом неизбежны Снекоторые допущения. Наиболее трудно учесть ход дождя, снеготаяния и впитывания воды в почву во времени. Расчеты по нормам стока ведут с одинаковой схематизацией для всех водосборов и со стандартной оценкой метеорологических факторов стока по достаточно больш м районам. Сч тают, что вероятности превышения объемов и гическрасходов стока совпадают с вероятностями превышения стокообразующих факторов, т.е. ливней и снеготаяния, вызывающих сток. На основан этого предположения по результатам длительных наблюдений за осадками снеготаянием вычисляют расходы и объемы стока расчетнойбАвероятности превышения, переходя к ним от метеороло- х факторов по теоретико-эмпирическим зависимостям. Корректировка так х теоретических норм стока возможна только путем сопоставлен я размеров стока, зафиксированных инструментально одновременно с измерением метеорологических факторов. Однако наблюдений за стоком с малых водосборов проводилось немного, в связи с чем чаще всего ограничиваются расчетом расходов и объемов ливневого стока по нормам, ез их корректировки по данным натур-

ных измерений. Д Упрощенно предполагают, что ливневые воды притекают к со-

оружению по почти треугольному гидрографу. Максимальный расход, т.е. наибольшая ордината гидрографа, наблюдается весьма короткое время, однако он является расчетной величиной, подлежащей

обязательному определению. И Действующие нормы по определению расчетных гидрологиче-

ских характеристик рекомендуют для малых водосборов осуществлять расчет ливневого стока, пользуясь принципом «предельных интенсивностей».

Одним из способов расчета, основанном на принципе «предельных интенсивностей» и дающим все необходимые характеристики ливневого стока, используемые в дорожном проектировании, является методика, разработанная в МАДИ проф. О.В. Андреевым и А.Ф. Шахидовым. Целесообразно использовать характеристики метеорологических факторов стока, установленные «Союздорпроектом», так называемый «коэффициент неполноты (редукции) стока».

155

11.7. Проектирование дорожных канав

Дорожные канавы рассчитываются по уравнению равномерного движения жидкости, если длина канавы небольшая, то расчет производят по одному значению расхода. При большой длине канавы или при большой площади водосбора канаву делят на участки по различ-

Синтенс вностей», заключающийся в установлении наиболее опасной продолж тельности л вня, равной времени добегания воды, выпавшей начале л вня, в наиболее удаленной точке водосбора до рас-

ным значениям расходов.

При г дравл ческ х расчетах использован принцип «предельных

сматриваемоготе в гор зонталях.

водоотводного сооружения.

Площадь, которой стекает вода в канаву, равна половине ширины дороги ее протяженности, а также площади до водораздела, с которой может попадать вода. Эта площадь может быть найдена по кар-

продолжительностибА; – коэффициент потерь стока; – коэффициент редукции, учитывающий неполноту стока, тем больше, чем больше площадь водосбора.

Для расчета л вневого стока используется формула полного стока

Qл

16,7 a

K

t

F ,

(11.1)

max

ч

 

 

 

где αч – интенсивность ливня часовой продолжительности; F – пло-

щадь водосбора, км2; Кt – коэффициент перехода от интенсивности ливня часовой продолжительности к интенсивности ливня расчетной

Задавшись размерами поперечного сечения канавы, определяют возможный расход и допустимую скорость течения, которая должна

быть равна расчетному расходу.

Д Типы укреплений канав выбирают на основанииИрезультатов гид-

равлических расчетов. Обычно при уклоне дна 5–10‰ канаву устраивают без укрепления. При больших уклонах принимают следующие типы укреплений: при уклонах дна от 10 до 30‰ – засев трав, одерновка или щебневание; от 30 до 50‰ – бетонные плиты или мощение; при уклонах более 50‰ – энергию потока гасят устройством специальных сооружений – перепадов и быстротоков. Кроме указанных типов укреплений используют обработанный вяжущими материалами грунт, а также в последнее время стали применять асфальтобетон и габионы.

156

Одерновку плашмя и в стенку используют для укрепления откосов. Дно укрепляют одерновкой только при ширине канавы более 1 м.

При ширине менее 1 м дно укрепляют щебнем, крупным гравием, до-

менным шлаком с утрамбованием. Толщину слоя щебня принимают

8 – 10 см. Мощение (рис. 11.8) выполняют камнем высотой 12 – 14,

С

 

 

14 – 16 и 16 – 18 см.

 

 

В последнее время вместо

 

камня укреплен е

производят

 

бетонными пл тками 50х50х10.

 

наличия

 

Для укреплен я откосов насыпи

 

широко пр меняют габионы и

 

матрасы Рено.

 

Рис. 11.8. Укрепление канав

Выбор т па укрепления ка-

мощением:

бА

навы зав с т от скорости проте-

1 – щебень; 2 – подготовка под моще-

кания воды, назначен я канавы и

ние; 3 – камень; h0 – глубина воды в

местных

материалов

канаве

(табл. 11.3).

 

 

При уклоне дна до 5 –10‰ канаву устраивают без укрепления.

При ширине менее 1 м на дно укладывают щебень, крупный гра-

вий, доменный шлак и утрам овывают. Толщина слоя щебня состав-

ляет 8 – 10 см.

 

 

 

 

 

 

 

 

При песчаных и су-

 

 

 

Таблица 11.3

дывают плотно, тычком,

Допустимые

 

 

песчаных грунтах обяза-

 

скорости воды в канавах

тельно

нужно

уклады-

 

 

 

 

Допусти-

 

вать между

грунтом и

Тип укрепления

 

мая ско-

 

каменным

мощением

 

 

 

 

рость, м/с

 

слой

глины

толщиной

 

 

 

 

 

 

 

Засев травой

 

 

 

 

0,8

 

10 – 15 см. Камни укла-

Одерновка

 

И

 

 

 

 

 

1,0

 

 

 

 

 

Одиночное мощение камнем15–25 см

 

2,5 – 3,5

 

с тщательным

заполне-

Двойное мощение камнем 15–25 см

 

3,5 – 4,5

 

нием промежутков щеб-

Укрепленный грунт толщиной 5 см

 

 

1,0

 

Укрепленный грунт толщиной 10 см

 

 

2,5

 

нем и утрамбовкой. Ук-

Бетон низких марок

 

 

4 – 6

 

ладка отдельных камней

Бетонные плиты

 

 

 

5 – 7

 

плашмя не допускается.

 

 

 

 

Перепады

 

 

 

Более 5

 

157

 

 

Контрольные вопросы

1.

Для чего служит поверхностный водоотвод?

2.

Какие устройства применяют для обеспечения поверхностноговодоотвода?

3.

В зависимости от чего назначают поперечный уклон проезжей части?

4.

Чем определяется уклон обочин?

5.

Для чего служат укрепительные полосы обочин?

6.

Какой ширины назначают укрепительные полосы обочин?

7.

Какой ширины назначают укрепительные полосы обочин и разделитель-

ной полосы?

 

8.

Как обеспеч вается водоотвод с разделительной полосы?

ширина

 

9.

Черезкакоерасстоян еделаютсяпоперечныепроездывразделительнойполосе?

10. В как х случаях устраивают продольные лотки для сбора и отвода воды

Сс проезжей части?

 

11.

Как отвод тся вода из продольных лотков?

12.

В как х случаях следует устраивать боковые канавы (кюветы)?

13.

Какой назначается

оковой канавы по низу?

14.

От чего зав с т заложение откосов боковой канавы?

15.

Какая допускается глу

оковых канав?

16.Куда отвод тся вода из оковых канав?

17.Каково назначен е водоотводных канав?

18.Для чего устраивают нагорные канавы?

19.На каком расстоянии от выемки назначают нагорную канаву?

20.От чего зависит тип укрепления канав?

21.Какого минимального уклона можно назначать канавы?

22.Какова вероятность превышения расчетных паводков при проектировании водоотводных канав?

23.В каких случаях можно устраивать испарительные бассейны?

24.Какая глубина воды допускается в испарительных бассейнах?

25.В чем недостаток испарительных бассейнов?

26.Какие рекомендуются мероприятия для предотвращения воздействия грунтовых вод на земляное полотно и дорожную одежду?

27.Вкакихслучаяхвдорожныходеждахустраиваютдренирующиепесчаныеслои?

28.Какая назначают минимальную толщину дренирующих слоев при использовании глинистых грунтов?

29.Какие пески допускается использовать в качестве дренирующих слоёв?

30.В каких случаях устраивают дренажные воронки?

31.Назначение дренажных трубок и где их прокладывают?

32.Для чего устраивают перехватывающего дренажа?

33.Как определяют расход воды при проектировании канав?

34.На какой расход рассчитывают канавы?

35.Чем определяется тип укрепления канав?

36.При расчете ливневого стока какой сток учитывают?

37.С какой целью устраивают дренаж глубокого заложения?

38.Какой дренаж называется несовершенным дренажем?бАИ

158

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]