Задание 7. Противоэрозионное гидротехническое сооружение в аэс

Цель задания

1. .Выполнить оценку территории, определить наиболее растущий овраг.

2. Для перехвата и отвода поверхностного стока запроектировать в вершине оврага грунтовое противоэрозионное сооружение - вал-канаву (ВК).

3. Составить технологическую схему строительства ВК и рассчитать объем работ по сооружению.

Пример расчета

На топооснове (М 1:1000, h = 1 м) определим овраг, наиболее растущий, и выполним его выполаживание. На время выполнения работ по выполаживанию оврага для перехвата и отвода поверхностного стока на восстанавливаемом участке АЭС запроектируем водоотводное сооружение – вал-канаву (ВК).

Для расчёта ВК необходимы следующие исходные данные:

• объём воды с водосбора W, м³ – 80;

• глубина оврага P_овр, м – 3,0;

• грунт в районе склона – суглинки.

На топооснове намечаем линию водотока и границы водосбора оврага.

Далее рассчитываем расстояние от вершины оврага до сухого откоса ВК:

l = 2,5 * Р_овр * К, м ,

где К – коэффициент, зависящий от угла естественного откоса грунта, принимается для супесей – 1,4.

l = 2,5 * 3 * 1,4 = 10,5 м

Ширина водосбора на полученном расстоянии от вершины оврага (В) равна 56 м.

Объём воды, задерживаемый l м длины ВК, рассчитывается по формуле:

W₀ = , м³/ l м,

W₀ = = 1,4 м³/ l м

Далее определяем уклон в месте строительства ВК:

i= ,

где Н₁, Н₂ – отметки горизонталей, м;

L_1,2 – расстояние между отметками, м.

i = = 0,071

Для выбора типового размера ВК используем W₀ =1,4 м³/l , i = 0,071.

По величине уклона (i) в табл. 10 найти соответствующее значение в графе уклонов. Для этого значения принять типовое W₀, соответствующее расчетному.

10 – Объемы воды (W_o), задерживаемой 1м длины типового вала-канавы

Крутизна	Уклон	ВК-0,4	ВК-0,6	ВК-0,8	ВК-1,0	ВК-1,2
3о	0,052	1,0	2,8	5,8	9,6	14,9
3о30’	0,061	0,9	2,5	5,2	8,6	13,6
4о	0,070	0,8	2,3	4,9	7,9	12,5
4о30’	0,079	0,8	2,2	4,6	7,4	11,7
5о	0,087	0,7	2,1	4,3	7,1	11,1
5о30’	0,096	0,7	2,0	4,2	6,8	10,6
6о	0,105	0,6	2,0	4,0	6,4	10,1

Над принятым значением W₀ определить типоразмер ВК и выписать его основные размеры из табл. 11.

11 – Основные параметры типовых валов-канав, м

Параметры	ВК-0,4	ВК-0,6	ВК-0,8	ВК-1,0	ВК-1,2
Высота вала, Нв	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2
Превышение гребня, d	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2
Ширина гребня, а	0,6	0,6	1,0	1,0	1,5
Глубина канавы, hк	0,4	0,5	0,6	0,7	1,0
Ширина канавы по верху, br	3,0	4,7	6,0	7,5	8,2
Заложение откосов: сухого,m1	1,5	1,5	1,5	1,5	1,5
мокрого, m2	2	2	2	2	2

Определив типоразмер ВК (в нашем случае ВК-0,4), выписываем его основные размеры:

• Высота вала, Н_в - 0,4 м

• Превышение гребня, d 0,2 м

• Ширина гребня, a 0,6 м

• Глубина канавы, h_k 0,4 м

• Ширина канавы по верху, b_к 3,0 м

• Заложение откосов:

- сухого, m₁ 1,5 м

- мокрого, m₂ 2,0 м

По принятым размерам на миллиметровке построим поперечный профиль ВК – 0,4 в масштабе М:200 (рис.5). Для размещения ВК – 0,4 на плане определим расстояние от вершины оврага до оси вала:

, м,

м

Сооружению необходимо придать уклон 0,005 - 0,003 ⁰/₀₀.

Рассчитаем длину ВК – 0,4 на топооснове:

L_ВК = ,

L_ВК = 75 м

m₁

Рис. 5. Поперечный профиль вала - канавы, М 1:50

Объёмы работ по ВК рассчитываем по справочным данным типовых объёмов работ (V_тип), используя табл.13.

V = , м³,

где L_ВК – длина вала-канавы на топооснове.

12 - Объёмы работ по ВК - 0,4
Технологические операции	V , м3	L/100	V, м3
Вспашка (растительный грунт)	8,0	0,75	6,0
Перемещение, разравнивание, уплотнение, перемещение (растительный грунт)	140,0	0,75	105,0
Поливка (минеральный грунт)	6,0	0,75	4,5
Рыхление, отсыпка, разравнивание, уплотнение	-	-	-
Итого	-	-	115,5

13 – Объемы работ по типовым ВК, м³ (на 100 м длины)

Уклон	Типоразмер	Технологические операции
		Растительный грунт		Минеральный грунт
		вспашка	перемещение разравнивание уплотнение перемещение отсыпка*	поливка	рыхление отсыпка разравнивание уплотнение
До 3о	ВК-0,4	8	35	6	-
	ВК-0,6	11	49	10	56
	ВК-0,8	15	65	19	128
	ВК-1,0	18	78	28	198
	ВК-1,2	22	98	43	335
3о30’-4о00’	ВК-0,4	8	35	6	-
	ВК-0,6	11	49	10	56
	ВК-0,8	15	65	19	128
	ВК-1,0	18	78	28	198
	ВК-1,2	22	98	43	335
4о01’-5о00’	ВК-0,4	8	35	6	-
	ВК-0,6	11	49	10	56
	ВК-0,8	15	65	19	128
	ВК-1,0	18	78	28	198
	ВК-1,2	22	98	43	335
5о01’-6о00’	ВК-0,4	8	35	6	-
	ВК-0,6	11	49	10	56
	ВК-0,8	15	65	19	128
	ВК-1,0	18	78	28	198
	ВК-1,2	22	98	43	335

Примечание: * - отсыпка вала у ВК-0,4 из растительного грунта.

После расчёта объёмов работ составляем технологическую схему строительства ВК – 0,4, рис. 6.

Вид работ	Схема производства работ	Объем работ, м3
1.Вспашка полосы плугом		6,0
2.Перемещение растительного грунта		35,0
3.Рыхление грунта		-
Послойно: 4.Отсыпка 5.Разравни-вание 6.Поливка 7.Уплотне-ние		140
8.Перемещение раститель-ного грунта		35
9.Разравни-вание 10.Уплотне-ние		70

Рис. 6. Технологическая схема строительства ВК-0,4