- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ВОДООТВОДНЫХ СООРУЖЕНИЙ
- •1.1. Исходные данные
- •1.1.1. Общие замечания к исходным данным
- •1.1.2. Исходные данные по вариантам
- •1.2. Подводящий канал
- •1.2.1. Определение нормальной глубины
- •1.2.2. Определение критической глубины
- •1.2.3. Определение критического уклона
- •1.2.4. Вывод о состоянии потока
- •1.3. Быстроток
- •1.3.1. Определение нормальной глубины
- •1.3.2. Определение критической глубины
- •1.3.3. Определение критического уклона
- •1.4. Отводящий канал
- •1.4.1. Определение гидравлических характеристик потока
- •1.4.2. Расчёт гидравлического прыжка
- •1.4.3. Расчёт водобойного колодца
- •4. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
- •Библиографический список
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Приложение 5
- •Приложение 6
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)»
СибАДИТ.П. Троян, О.В. Якименко, В.В. Голубенко
МЕХАНИКА ЖИДКОСТИ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДОРОГ
Уче ное пособие
Омск ■ 2019
УДК 625.72 ББК 39.311-021 Т76
Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 |
«О защите детей |
|||
от информации, причиняющей |
вред их |
здоровью и развитию» |
||
данная продукция маркировке |
не подлежит. |
|||
|
|
|
|
|
Рецензенты:
д-р техн. наук, проф. В.И. Сологаев (ОмГАУ); канд. техн. наук, доц. А.С. Нестеров (СибАДИ)
СибАДИдоотводных каналов (канав) с примерами оформления гидравлических расчётов в курсовой работе и контрольными вопросами для самопроверки. Приведены положения нормативных документов.
Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве
учебного пособ я.
Троян, Тамара Петровна.
Т76 Механ ка ж дкости для проектирования дорог [Электронный ресурс] :
учебное пособ е / Т.П. Троян, О.В. Якименко, В.В. Голубенко. – Электрон. дан. –
Омск : бАДИ, 2019. – |
1 электрон. опт. диск (DVD-R). – Загл. с этикетки диска. |
ISBN 978-5-00113-135-9. |
|
Включает основные понятия механики жидкости при равномерном и не- |
|
равномерном дв жен |
в открытых руслах, сведения о сопряжении участков во- |
Имеет интерактивное оглавление в виде закладок. Содержит видеофрагменты обучающего и демонстрационного характера, которые воспроизводятся с помощью проигрывателя Windows Media.
Предназначено для обучающихся по специальностям «Строительство уникальных зданий и сооружений» и «Строительство, эксплуатация, восстановление техническое прикрытие автомобильных дорог, мостов и тоннелей», по направлению «Строительство», профилям « втомобильные дороги» и «Мосты и тоннели». Рекомендовано для подготовки к экзаменам кандидатского минимума по строительным, экологическим и другим специальностям, требующим знаний механики жидкости.
Мультимедийное издание (9 МБ)
Системные требования : Intel, 3,4 GHz ; 150 МБ ; Windows XP/Vista/7 ; DVD-ROM ; 1 ГБ свободного места на жестком диске ; программа для чтения pdf-файлов : Adobe Acrobat Reader ; Windows Media Player ; колонки
Редактор И.Г. Кузнецова Техническая подготовка Н.В. Кенжалинова
Издание первое. Дата подписания к использованию 04.12.2019 Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 64480, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2019
Ссылки на видео внутри текста кликабельны
ПРЕДИСЛОВИЕ
Учебное пособие основано на опыте преподавания дисциплин гидромеханического направления на кафедре «Проектирование дорог» ибирского автомобильно-дорожного университета (СибАДИ) и
Сявляется дополнительным материалом к лекциям. Авторы стремились изложить материал, связанный с вопросами движения водных потоков в открытых руслах, в доступной форме для самостоятельного изучен я студентами как очной, так и заочной форм обучения.
жениеУчебным планом дисциплины «Механика жидкости и газа» кроме ц кла лекц й, лабораторных и практических занятий предусмотрена самостоятельная ра ота, направленная на приобретение навыков пр нят я нженерных решений при гидравлическом расчёте водоотводных сооружений.
В д сц пл не «Г дравлика и инженерная гидрология» в разделах «Равномерное дв жидкости в открытых руслах», «Нерав-
номерное дв жен е в открытых руслах» и «Водопроводящие сооружения» рассматр ваются методы определения гидравлических харак-
сыпей мостового переходаАкцентируетсяи автомобильной дороги.
теристик потока. |
внимание на условиях формирова- |
ния гидравлическогобпрыжка проектирования сооружений, предна- |
|
значенных для отвода воды от водопропускных труб, подъездных на- |
Для изложения в учебном пособииДосновных вопросов механики жидкости в открытых руслах авторы выбрали выполнение гидравлического расчёта дорожных водоотводных сооружений. анная тематика позволяет наиболее полно выявить естественно-научную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, и приобрестинавыки проектированияреальныхискусственныхИобъектов.
Учебное пособие предназначено для подготовки специалитета (специальности «Строительство уникальных зданий и сооружений» и «Строительство, эксплуатация, восстановление и техническое прикрытие автомобильных дорог, мостов и тоннелей») и бакалавритета (направление «Строительство» профили «Автомобильные дороги» и «Мосты и тоннели»). Некоторые разделы могут быть рекомендованы для подготовки к экзаменам кандидатского минимума по строительным, экологическим и другим специальностям, требующим знаний механики жидкости.
3
ВВЕДЕНИЕ
Механика жидкости (гидравлика) – это наука, изучающая законы равновесия и движения жидкости и взаимодействие её в этом состоянии с твёрдыми и газообразными телами. Знания законов меха-
Сники жидкости необходимы при проектировании большинства транспортных сооружений.
Мостовые переходы и современная автомобильная дорога представляют собой сложные инженерные сооружения, которые предна-
ектированзначены для нтенс вного движения транспортных средств с большими скоростями. Для обеспечения безопасности движения при про-
подъездных насыпей и автомобильных дорог большое вниман е уделяют вопросам устойчивости земляного полотна. Необ-
ходимым условбАем формирования устойчивости земляного полотна является орган зац я водопропускных и водоотводных сооружений.
Для отвода воды от земляного полотна дороги, перехвата воды на склоне косогора в скусственных логах вдоль подъездных насы-
пей мостовых переходов устраивают специальные водоотводные устройства и водоотводные каналы, которые различаются по форме поперечного профиля, уклонам дна и другим характеристикам.
При проектировании водоотводных сооружений основными нормативными документами являются:
ная редакция СНиП 3.06.03–85 [3];Д
– ТР ТС 014/2011. Технический регламент Таможенного союза
«Безопасность автомобильных дорог» [1];
– Федеральный закон № 384–ФЗ. Технический регламент о
безопасности зданий и сооружений. Редакция от 02.10.2013 г. [2];
– СП 34.13330.2012. Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 2.05.02–85*[4];
– СП 35.13330.2011. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП2.05.03–84*[5];
– СП 78.13330.2012. Автомобильные дороги. Актуализирован- И
– СП 33-101–2003. Определение основных расчётных гидрологических характеристик [6];
– ВСН 63–76. Инструкция по расчёту стоков с малых бассейнов [7];
– СП 131.13330.2012. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01–99*[8].
4
Министерством транспортного строительства в качестве пособия при проектировании транспортных сооружений (автомобильных дорог) рекомендовано «Руководство по гидравлическим расчётам малых искусственных сооружений и русел» ГИПРОТРАНСТЭИ» МПС. Актуализированная редакция 2009 г. [9].
На стадии проектирования водопропускных труб и малых мостов в рамках нового строительства, реконструкции и ремонта на федеральных автомоб льных дорогах общего пользования рекомендовано пр менять метод ки ОДМ 218.082 – 2017 «Методические реко-
мендац |
по проведен ю гидравлических расчетов малых ИССО на |
автомоб |
льных дорогах» [10] с устройством водоотвода. |
С |
|
В рамках Программы стандартизации по заказу Национального |
объед нен я стро телей ыл разработан стандарт организации СТО НО ТРОЙ 2.25.103–2013 «Устройство водоотводных и дренажных систем при стро тельстве автомо ильных дорог и мостовых сооруже-
» [11]. |
|
ний |
|
|
бА |
Изучен е механ ки жидкости формирует у обучающихся понимание фундаментальных законов движения потоков в искусственных сооружениях и естественных руслах. Знание законов необходимо для приобретения умений и навыков в определении гидравлических ха-
рактеристик при решении задач профессиональной деятельности.
Самостоятельная ра ота (курсовая работа) по теме «Дорожные водоотводные сооружения. Гидравлический расчёт» предусматривает получение обучающимся навыков расчёта целого комплекса взаимо-
связанных сооружений: |
|
|
- подводящего канала; |
И |
|
- быстротока; |
||
- отводящего канала; |
||
Д |
||
- гасителя энергии. |
При расчёте перечисленных сооружений требуется решить много дополнительных вопросов: о размыве подводящего канала, о состоянии потока на каждом участке, о необходимости гасителя энергии и др. Оформление пояснительной записки способствует приобретению навыков работы с проектно-строительной документацией.
5