Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Переходы через водотоки

..pdf

Скачиваний:

Добавлен:

27.10.2023

Размер:

24.48 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 / 4618 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 > Следующая >>>

Ограниченное меандрирование русла характеризуют следующие параметры (см. рис. V I1-4) :

Яи — шаг излучины, равный расстоянию по прямой между двумя смежными точками перегиба средней линии меженного русла; Ьѵ — ширина меженного русла; БПм — ширина пояса ограниченного меандрирования, равная сумме наибольших на обследуемом участке ширин меженного русла и пойменного массива; г — средний радиус кривизны излучин на обследуемом участке реки; аи — угол разво рота излучины, равный обычно 60—80° и не превышающий 120°; Си-— средняя скорость сползания излучины, определяемая по сред нему смещению точек перегибов излучин за отрезок времени между последовательными съемками русла; величина Си составляет метры и (реже) десятки метров в год.

Образование в створе перехода трех характерных живых сече ний (плесовые глубины у правой границы пояса меандрирования, перекат по середине и плесовые глубины у левой границы пояса меандрирования) возможно только при сдвижке излучины на вели чину ^ Я и. Такая сдвижка за период службы моста при ограничен ном меандрировании возможна не всегда. Согласно исследованиям [16], только для малых рек при Ьр< 2 0 м и скоростях Си> 1 м/год можно считать, что в створе перехода за срок службы моста (Т « ж 100 лет) обязательно образуются все характерные сечения. Для всех остальных случаев надо знать, на какую долю Яи сместится из лучина и соответственно этому смещению построить характерные живые сечения под мостом. Для такого расчета необходимо знать величину Си (м /год). Эту величину определяют по _совмещению планов русла по съемкам различных лет. Величина Си находится делением среднего на участке смещения точек перегибов русла в

метрах на период в годах, прошедший между			двумя съемками
русла.			_
Если материалы разновременных съемок русла отсутствуют, Си
определяют [16] по приближенной формуле
__	(^т.кр *7т.пр) і расч		(ѴІІ-5)
с и « д ...... ...................—			(ѴІІ-5)
	у Я л
где <7т.кр — средний за	расчетное время	погонный	расход наносов
на криволинейном	участке русла,	кг/сек-м;	qT.щ, — то же, на

прямолинейном участке; Грасч— расчетное время, в течение ко торого при прохождении среднего паводка средняя скорость те чения в русле превышала неразміывающую скорость, сек\ у — объемный вес грунта русла в естественном залегании, кг/л*3; Я Л — средняя за расчетное время глубина воды плесовой лощи ны на протяжении вогнутого берега, м.

Величины <7т.кр и <7т.Пр определяют по формуле И. И. Леви:

QT = ,2 ( V \ 3 d(v — ѵй) (VII-6)

V.0

где V — средняя за расчетное время Т скорость течения в русле, со ответственно иКр и уПр — для криволинейного и прямолинейного участков русла, м/сек-, Ѵо— средняя за расчетное время Т нераз мывающая скорость для грунта русла со средним диаметром фракций d (м), вычисляемая по формуле Б. И. Студеничникова у0= 3,6 (Яй?) о-25; НСр — средняя глубина русла за расчетное время Т\ соответственно Я ср.Кр и Я ср.Пр для криволинейного и прямолинейного участков русла.

Величину ѵ0 для криволинейного участка русла [113] принимают с поправочным коэффициентом КѴо, определяемым по формуле

К ѵ . = Ѵ	] /	\m j	(ѴІІ-7)
'	У	\m j	mr

где m0— коэффициент откоса водонасыщенного грунта русла; т — коэффициент подводного откоса вогнутого берега (без учета слоя наилка); Н л — средняя за расчетное время глубина плесо вой лощины у вогнутого берега, м\ г — средний радиус кривиз ны излучины, м.

При пересечении трассой ограниченно меандрирующей реки определяют по скорости смещения меандров, на какую долю шага сдвинется излучина в створе перехода.

Для малых и средних рек с узкой глубокой долиной, если сме щение излучины за срок службы моста >0,5 Хи, сравнивают ва риант перекрытия мостом всего пояса меандрирования и вариант закрепления подмываемых вогнутых берегов верховой и пересекае мой трассой излучин.

В первом варианте пересечение пояса меандрирования и русла возможно под любым углом; во втором варианте следует стремить ся к нормальному пересечению русла и пояса меандрирования (см. рис. ѴІІ-4).

Мост по первому варианту устраивают на цилиндрических опо рах, так как русловой поток за расчетный срок будет подходить к ним под различными углами, как это показано на рис. ѴІІ-4 при смещении меандра на 0,7 Я,и.

Для средних и больших рек с более широкой долиной, если сме щение излучины за срок службы моста <0,5 Яи, устанавливают ве личину смещения берегов ограниченно меандрирующего русла в створе перехода и учитывают это смещение при расположении моста в плане.

Пример расчета. Т р а

с с а

п р

о е к т и

р у е м о й

д о р о г и

е р е с е к а е т

е к у

к о н ц е

п о л о

г о й

( г = 1 5 0 0

м) и з л у ч и н ы

р у с л а , к о т о р а я

д е ф о р м и р у е т с я

п о

т и п у

о г р а н и ч е н н о г о

м е а н д р и р о в а н и я

( р и с . Ѵ І І - 5 , а ) . Р у с л о

р е к и с л о ж е н о

п е с ч а н о - г р а в и й н ы м

м а т е р и а

л о м ;

д л я

р а з м ы в а е м о г о

в о г н у т о г о

б е р е г а

п р и н я т ы :

d c p = 2 , 8

мм и

о б ъ е м н ы й

в е с

в о д о

н а с ы

щ е н

н о

г о

г р у н т а

1 6

кг/м3. С р

е д н е м у

а в о д о ч н о

м у

р а с х о

д у

с о о

т в е т

с т в у е т р а с х о д

н а

п и к е п а в о д к а

1 9 3 8

г . ; д л я

э т о г о

п а в о д к а

( р и с . Ѵ І І - 5 , б )

п о с т р о е

н ы

г р а ф

и к и

х о

д а

п о в р е м

е н и

а в о д

к а

у р о в н е й

в о д

H = f (T)

с р

е д н и

г л у б и н

b,1

Р и с . Ѵ І І - 5 .

Г р а ф и к и

р а с ч е т а

с м е щ е н и я

р у с л а

п р и

о г р а н и ч е н н о м

м е а н д р и р о в а н и и :

а —

п л а н

и з л у ч и н ы ;

б —

г р а ф и к и

х о д а

у р о в н е й

в о д ы

г л у б и н

Н с р . к р ,

Я л

и Я с р . п р

п р и с р е д н е м

п а в о д к е ;

в —

т о

ж е , с к о р о с т е й

т е ч е н и я

в о д ы

о к р , ѵ 0, ѵ п ѵ;

г —

с о в м е щ е н н ы е п о п е р е ч н ы е п р о ф и л и п р а в о г о б е р е г а

в с т в о р е п е р е х о д а п о с ъ е м

к а м

1 9 3 4

г . и

1 9 6 9

г . ;

1 —' положение

русла

во

время

изысканий

перехода;

2 — то

же,

после

смещения

на

ве

личину 0,2

р у с л е :

п о с е ч е н и ю

н а

к р и в о л и н е й н о м

у ч а с т к е

t f c p .n p = f ( Т ' ) , т о

ж е

н а

п р я м о л и -

н е й н о м

у ч а с т к е

H c p . n p = f ( T ) и

п о

д л и н е

п л е с о в о й

л о щ и н ы

в о г н у т о г о

б е р е г а

Я л = f ( T ) .

в п р е д с т а в л е н ы

Н а

р и с . Ѵ І І - 5 ,

г р а ф и к и

х о д а

с р е д н и х

п о

с е ч е н и ю

с к о р о с т е й

т е ч е н и я

н а

к р и

в о л и

н е й н о м

v Kp= f ( T )

п р я м о л и н е й н о м

п р f ( T )

а с т к а

р у с л а ,

т а к ж е

г р а ф и к и з м е н е н и я

н е р а з м ы в а ю щ и х

с к о р о с т е й

v 0= f ( T ) .

в и д н о

н а

р и с . Ѵ І І - 5

в, р а с ч е т н о

е в р

е м

Т расч, в

т е ч е н и е

к о

т о

р о г о

с р е д

я я

с к о р о с т ь

н а

к р и в о л и н е й н о м

у ч а с т к е

п р е в ы ш а л а

н е р а з м ы в а ю щ у ю ,

р а в н о

6 4 8 Х

І О 3

сек.

Н а

п р я м о л и н е й н о м

( п е р е к а т н о м )

у ч а с т к е

t » n p < O o , с л е д о в а т е л ь н о , п р о и с х о д и л

н а м ы в

п е р е к а т а

( < 7т . п Р = 0 ) ,

ч т о

о б ы ч н о

н а б л ю д а е т с я

п а в о д о к .

С р е д н и е з а

р а с ч е т н о е

в р е м я

г л у б и н ы

Я с р . к р = 5 , 8 9

м и Я л = 7 , 3 0 м; а

с р е д н и е

з а

т о

в р е м я

с к о р о с т и

к р

1 , 3 0 м /сек и

о 0 = 1

, 2

м/сек.

П о

д а н н ы м

л а б о р а т о р н ы х

и с п ы т а н и й ,

к о э ф ф и ц и е н т

з а л о ж е н и я

о т к о с а

в о д о

н а с ы щ е н н о г о

п е с ч а н о - г р а в е л и с т о г о

г р у н т а

р а в е н

т 0 = 2 , 5 ;

п о д в о д н ы й

о т к о с

в о г н у -

т о г о б е р е г а

н и ж е с л о я

н а и л к а

в с р е д н е м

п о д л и н е и з л у ч и н ы т = 5 , 3 - П о ф о р м у л е

( Ѵ І І - 7 )

п о п р а в о ч н ы й

к о э ф ф и ц и е н т К ѵ 0 ч е р а з м ы в а ю щ е й

с к о р о с т и р а в е н :

215\2

—10

2 ,

•

, 3

^ 0 = V ] / ~ 1

-г-

, 9

2 .

5 , 3 .

5 , 3

•

1 5 0 0

Р а с х о д

н а н о с о в

н а к р и в о л и н е й н о м

у ч а с т к е п о ф о р м у л е

( Ѵ І І - 6 )

р а в е н :

1 , 3 0

5 , 8 9

\ о , з з

в'т.кр —

1 , 2 9

. 0 , 9 2

0 , 0

0 2

8 ( 1

, 3

—

, 2

•

, 9

2 )

0 , 0 0 2 8 /

0 , 0 6 2 2

к г і с е к м .

Т а к к а к <7т . п р = 0 , т о п о ф о р м у л е

( Ѵ І І - 5 )

с р е д н ю ю

г о д о в у ю

в е л и ч и н у с м е щ е н и я

и з л у ч и н ы н а х о д я т к а к

С и

0 , 0 6 2 2 - 6 4 8 - 1 0 3

м і г о д .

1 , 6 - 1 0 3 - 7 , 3

3 , 4 5

П р и

т а к о й

с к о р о с т и

з а

с р о к

с л у ж б ы

м о с т а

( ~

1 0 0

л е т )

и з л у ч и н а

с м е с т и т с я

в н и з п о т е ч е н и ю

н а 3 4 5 м и л и н а

~ 0 , 2 ^ ц

( с м . р и с . Ѵ І І - 5 , а). Н а и м е н ь ш и е д е ф о р

м а ц и и

б е р е г о в р у с л а б у д у т в с т в о р е / — / , о д н а к о

п о о б щ и м

у с л о в и я м т р а с с и р о в а

н и я д о р о г и

п р и н я т о

р е ш е н и е о с т а в и т ь

п е р е с е ч е н и е

р у с л а

п о

с т в о р у

А — Б . Д л я

э т о г о

с т в о р а и м е ю т с я

п р о м е р ы

1 9 3 4 г . и

1 9 6 9 г .

( р и с . Ѵ І І - 5 , г) \ п о э т и м

п р о м е р а м

в и д н о , ч т о

з а

3 5

л е т

б р о в к а

б е р е г а

п о

с т в о р у

А — Б с д в и н у л а с ь

н а

4 5

м. З а

1 0 0

„

л е т с м е щ е н и е с о с т а в и т

—

1 0 0 * = 1 2 9 м, ч т о

х о р о ш о

у в я з ы в а е т с я

с п р о г н о з и р у е м о й

л и н и е й

в о г н у т о г о

б е р е г а

( р и с . Ѵ І І - 5 , а).

Э т о

с м е щ е н и е у ч т е н о

п р и

р а з м е щ е н и и

п р о л е т о в

м о с т а

н а

с т в о р е

п е р е х о д а

в р а с ч е т е о б щ е г о р а з м ы в а .

Свободное меандрирование — наиболее сложный тип руслового процесса, имеющий на отдельных реках много индивидуальных осо бенностей и отклонений от рассматриваемой ниже общей схемы процесса.

В отличие от предыдущего типа излучины русла при свободном меандрировании, развиваясь, изменяют свои формы и размеры. Признаком свободного меандрирования является широкая пойма, превышающая ширину современного пояса меандрирования, со сложным рельефом поверхности, представленным веерами возвы шенных грив (старых прирусловых валов), разделенных лощина ми, а также подковообразными или серповидными старицами.

Излучины проходят цикл развития: вначале, когда излучины слабо выражены, они сползают вниз по течению аналогично излучи нам ограниченного меандрирования, но при этом постепенно изме няют свою форму. Угол разворота излучины (см. ниже) увеличи вается, скорость сползания по течению уменьшается и дальнейшая деформация ее в плане идет преимущественно за счет разворота вокруг точек перегиба русла и увеличения длины излучины.

Русло в плане принимает форму петли; вытягивание и ее разво рот происходят вначале интенсивно, а затем процесс постепенно затухает.

Развитие данной излучины связано с развитием смежных с ней верховой и низовой излучин; две противоположно направленные

излучины

разворачиваются

около

фиксированных точек —

перегибов

средней

линии

рус

ла

(точки

а,

Ь,

с,

на

рис.

V I1-6).

Разворачиваясь

около

этих точек, верховая и низовая

излучины сближают подмывае

мые вогнутые берега, что при

водит в один-из паводков к про

рыву узкого перешейка между

излучинами.

После

прорыва

верховая

и низовая излучины

Рис. ѴІІ-6. План-схема свободно меанд

резко уменьшают свою кривиз

ну, средняя

излучина

превра

рирующего.. русла:

щается в подковообразную ста

1 — гл у б о к и е у ч а с т к и п л е с о в ; 2 — н а п р а в л е н и е

рицу, а на спрямленном участ

и с к у с с т в е н н о г о

сп р я м л е н и я р у с л а ; 3 — ство р

м о с т о в о го п е р е х о д а ; 4 — б е р е го в ы е в а л ы

ке

русла

начинается

новый

Не все

цикл меандрирования.

реки

излучины морфологически

однородного

участка

проходят

полный цикл развития — интенсивное

развитие

одних

излучин может замедлить развитие других. Прорывы петель, ста билизируя верховые смежные излучины, могут ускорить процесс развития у смежных низовых излучин. Если излучина в своем раз витии встретит препятствие (неразмываемый берег, сооружение), то процесс меандрирования нарушается и русло может сделать вы нужденный поворот, к которому будет неприменима приводимая ниже методика прогнозирования.

Перегибы средней линии русла являются самыми устойчивыми точками плана свободно меандрирующего русла. Однако и они мо гут медленно смещаться вместе со смещением всего пояса меанд рирования (см. ниже).

Процесс свободного развития меандров русла сопровождается образованием ряда береговых валов, повторяющих очертание вы пуклого берега излучины.

Внемеженная часть гребня крупной гряды наносов, примыкаю щая к пляжу выпуклого берега, после спада половодья обычно по крывается растительностью, которая создает условия для задержки взвешенных наносов в следующее половодье.

Постепенно гребень гряды превращается в береговой вал. За это же время противоположный вогнутый берег размывается, гребень гряды в русле также смещается в ту же сторону и начинается обра зование нового берегового вала на выпуклом берегу.

Следы описанного процесса хорошо видны на аэрофотоснимках долины реки (см. рис. ІІ-2). Схема современных береговых валов приведена на рис. ѴІІ-6. В зависимости от интенсивности русло вого процесса на образование одного берегового вала требуется от нескольких лет до нескольких десятков лет [105]. В среднем для рав нинных условий европейской территории СССР этот срок может быть принят 15—20 лет.

Ширина берегового вала соответствует ширине сдвижки вог нутого берега за тот же период времени.

Плесовая лощина с наибольшими глубинами у вогнутого бе рега при большом развитии излучины иногда разделяется на два и более глубоких участков (рис. ѴІІ-6). Во время паводка плесы размываются, а перекаты наращиваются; в межень происходит об ратный процесс. Отметки дна плесов и перекатов могут в течение года колебаться на крупных реках до нескольких метров.

Свободно меандрирующие русла характеризуют следующие па раметры:

Хи— шаг излучины, равный расстоянию по прямой между двумя смежными точками перегиба средней линии меженного русла; 5 — длина излучины, равная расстоянию между верховой и ни зовой точками перегиба излучины, измеренному по средней линии

русла; 5 степень развитости излучины; <хп — угол разворота

излучины, образованный векторами, направленными по каса тельной в верховой и низовой точках перегиба в сторону тече

ния реки, равный	сумме углов	входа и выхода из излучины
аи= а Вх+ авых (см.	рис. ѴІІ-6);	Впм — наибольшая ширина

пояса меандрирования на обследуемом участке реки, равная наибольшей ширине поля, ограниченного линиями, соединяю щими вершины одинаково направленных излучин; ги — радиус кривизны излучины, измеряемый в случае разделения плесовой лощины отдельно для участка каждой плесовой лощины; ßöp — ширина русла в бровках на прямых участках между излучина ми; Вк— ширина русла в створе наибольшей кривизны излучи ны; См — наибольшая скорость смещения бровки берега данной излучины, м[год\ Сш— средняя скорость смещения береговой линии, определяемая путем сопоставления разновременных съе мок на участке нескольких излучин с современным положением русла, м/год (см. § 17).

Для расчета плановых деформаций излучин необходимо^ знать скорость См, которая в запас прочности принимается СМ= 4СМ. Ве личины См и См колеблются для разных рек от метров до десятков метров в год.

Если нет разновременных съемок русла, то величину принима ют по аналогии с другими участками данной реки или другими реками с тем же типом руслового процесса. Признаками аналогии могут служить уклоны водной поверхности, грунты, слагающие русло, а также величина руслоформирующего расхода воды (в пой менных бровках русла).

В табл. ѴІІ-2 приведены величины См и См для некоторых рек по данным [34, 63] и материалам изысканий мостовых переходов.

Приближенный расчет плановых деформаций свободно меандрирующего русла производят по формуле [16, 105]

h-ц	h0
Уб = СмК^Т	(VII-8)

hyi ho

Р е к а

Ока

Тобол

Иртыш

Белая

Кура

Полометь

Сакмара

(приток р. Урала) Б. Кинель

Сура

Обь

Аган

						Н			С к о р о сти
						0>			С к о р о сти
						Ч			см е щ ен и я
						Я			см е щ ен и я
						Я
						Чі
						S	У кл о н
У ч а с т о к и п у н к т						<L>	У кл о н	Г р у н т р у сл а	g		ьшлоб ая м/год
						я			g		ьшлоб ая м/год
						о.	реки		к à
						ta	реки		ІО
						ч			R
						0			ES	O
						CU.				O
						01			«J (SJ		н аи C w, M
						G			& ч		н аи C w, M
											! 1
г. Рязань — устье						47	0,00004	Песок с гравием	1,2		10,0
р. Прони			Прони —			47	0,00003	То же	2,9		7,5
Устье	р.		Прони —			47	0,00003	То же	2,9		7,5
с. Юшта						19	0,00007	Мелкий песок	2,8		---
У г. Кургана						19	0,00007	Мелкий песок	2,8		---
У г. Ханты-Мансий 44							0,00002	То же	7,0		27,0
ска						22	0,0002				30,0
Приток		Ангары			в	22	0,0002	Гравий с песком	—		30,0
нижнем течении						23	0,00005	Мелкий песок	8,0		23,0
У с. Али-Байрамлы						23	0,00005	Мелкий песок	8,0		23,0
Бассейн			оз.	Иль		21	0,0003	Средний песок	1,3		3,6
мень, с. Зеленый				Бор		80	0,00035	Гравий с мелкой	6,0		13,0
У г. Сакмара						80	0,00035	Гравий с мелкой	6,0		13,0
								галькой
Приток		р.	Самары			2	0,0002	Песок с мелким	2,8		6,5
в нижнем течении						68	0,00006	гравием	2,2		4,0
с. Княжиха						68	0,00006	Мелкозернистый	2,2		4,0
						61	0,00008	песок			34,0
Выше г. Барнаула					р.	61	0,00008	Мелкий песок	—		34,0
Правый		приток			р.	17	0,00011	То же	2,0		6,0
£>би в	нижнем			тече
нии

где Уб — величина смещения средней линии русла или вогнутого берега на данном поперечнике, м; См— скорость смещения бе реговой линии в точке наибольших плановых деформаций, м/год-, Кт — коэффициент скорости развития излучины; Т — число лет срока прогнозирования величины смещения; hu— наибольшая глубина на рассматриваемом поперечнике, м; hM— наибольшая глубина плеса данной -излучины, м\ h0— средняя глубина двух перекатов, ограничивающих данную излучину, м.

Глубины hn, /гм и h0 отсчитывают от уровня средней межени. Коэффициент /Сиз учитывает изменение скорости развития из

лучины. Как показали исследования ряда рек [34, 105], угловая ско-

Л(Хи	/
рость разворота излучины —	с развитием ее (с увеличением от-

	s	At	и	достигает максимума при
ношения — ) сначала		возрастает
5	Я И
— æ	1,6 и аи~160°, a затем начинает убывать. Приняв максималь-
Яи	/ ДПи \	-,	1	и используя натурные за-

ное значение \ — )		= (Km)max =

висимости, полученные при морфометрических работах(см. § 17), можно построить осредненный график Кмз={(аи), или

Km3 =	f ( ÿ -
Такой график			представлен
на рис. ѴІІ-7.
Как видно из этого графи
ка, изменение величины Кш в
ходе развития		излучины			весь
ма значительно.			Поэтому		при
прогнозировании			на	большие
сроки	(Г >30	лет)		расчет по
формуле (ѴІІ-8) выполняют,
разделяя период Т на более ко
роткие	отрезки		времени, на
пример по 10—20 лет каждый
в зависимости от величины Т
И См-
Расчет и построение линии
деформированного берега					про	0,1 0,2 0,3 07t	0,5 0,0 0,7 0,8 0,3 Ки.
изводят сначала			для первого			Рис. ѴІІ-7. График	зависимости коэффи
отрезка времени и определяют
конечную для этого отрезка ве						циента изменения скорости развития из
						лучины К из от угла	66 разворота и от-

личину аи, для которой опре	5
деляют по графику (рис. ѴІІ-7)	ношения“Л„
новое значение К и з, затем про

изводят расчет и построение деформации для следующего отрезка и т. д.

При начальных углах разворота 125°>аи>195° и небольших сроках прогнозирования (порядка 15—20 лет) формулу (ѴІІ-8) можно принять в упрощенном виде

У б ^ С м Т -^ .

Лм

После построения по изложенной методике плана излучины, ко

торый будет через Т лет, результаты построения рекомендуется про- 5

верять по натурной зависимости — = f(a и). Если имеется резкое

расхождение в величинах — , полученных после построения нового

плана и по связи— = /( аи) >то необходимо проанализировать Аи

принятую величину скорости См и увязать ее с натурными дан ными.

Ширина пояса меандрирования, если нет ограничивающих ус ловий, зависит не только от развития, но и от смещения точек перегибов излучин. При пересечении трассой обширной поймы мо жет возникнуть необходимость установить наибольшую возможную для данного участка реки величину Впм (м). Многие исследователи [11] предлагали эмпирические зависимости, связывающие ширину Впм с шириной русла, расходом воды и шагом меандра; наиболее приемлемой для наших целей является зависимость В. В. Ромашина

Ялм = 29,1	(ѴІІ-9)
где Q— средний паводочный расход, м^ісек;	і — продольный уклон
на участке реки.

Для развивающейся одноплесовой излучины с увеличением от-

5 ношения — уменьшается радиус кривизны гп и увеличивается мак-

Ли

симальная глубина воды в излучине. Расчет прогнозируемой глуби ны [16] выполняют по формуле

/
Äma* = ftma*— ,	(ѴІІ-10)
Ê H

где Л'шах— прогнозируемая максимальная глубина в данном жи вом сечении, м; hmax — современная максимальная глубина в том же сечении, м\ ен' и ен — коэффициенты, принимаемые в за-

•ßöp

висимости от отношения — - для прогнозируемого и современ-

г и

ното плана русла соответственно:

	Вбв	. . .
	г и
		. . .
	£н .................

0,10	0,17	0,20	0,25	0,35	0,50
1,32	1,48	1,84	2,20	2,64	3,00

Полученную по формуле (ѴІІ-10) величину ^

рекомендуется

проверять по натурной зависимости (см. § 17) максимальной глу

бины от степени развитости излучиныL « = /

j -При достаточно

тесной связи этих величин предпочтение отдают расчету по на турной зависимости. Для излучин, в которых плесовые лощины раз делены, тесной связи между глубинами и развитием излучин не установлено.

Величина ^ образуется, если нет ограничения по геологиче

ским условиям. Получив расчетом величины у б и ^

зная ши

рину русла Вк и заложение откоса вогнутого берега т, строят схе матизированное прогнозируемое живое сечение русла в створе мос тового перехода (рис. V I1-8, б).

Сооружение подходной насыпи на обширной изрезанной берего выми валами и старицами пойме нарушает водный режим ее, соз данный в течение веков русловым процессом. Поэтому в проекте мостового перехода предусматривают мелиорацию поймы, чтобы не допустить заболачивание и подтопление хозяйственных угодий. На участках, где откос пойменной насыпи параллелен ложбине или протоке, предусматривают укрепление его или отвод сосредоточен ного потока от земляного полотна.

Прямолинейные участки русла, образованные спрямлениями из лучин, редки и нормальные пересечения их обычно не соответству ют общему направлению трассы, поэтому типичным случаем мосто вого перехода через свободно меандрирующую реку будет переход

спересечением русла в одной из излучин. Если сопряженные с ней верховая и низовая излучины образовали узкий перешеек, то рас сматриваются два решения: 1) устройство моста на излучине русла

сзакреплением вогнутых берегов сближающихся верховой и низо вой излучин; 2) устройство моста «а искусственном русле, проры том через перешеек между этими излучинами.

Впервом случае делают прогноз плановых деформаций и макси мальной глубины у вогнутого берега центральной излучины. Во вто ром случае необходимо прогнозировать деформации пологой излу чины, образованной спрямлением русла из верховой и низовой из лучин. Если перешеек между верховой и низовой излучинами широк и размыв их берегов непосредственно не угрожает сооруже ниям мостового перехода, то прогнозируют деформации всех трех излучин.

Сооружения мостового перехода должны возможно меньше на рушать естественный русловой процесс.

Для этого отверстие моста размещают на створе перехода с уче том мощности пойм и прогнозируемых деформаций русла, а струе направляющими дамбами обеспечивают направление пойменных потоков в пойменные участки моста.

Пример расчета. Проектируемая железнодорожная линия III категории пере секает среднюю реку со свободно меандряруюіцим руслом на участке трех сопря женных излучин. Ширина русла Вбр = Ю0 м.

По плану излучин определены углы их разворота а,„ которые оказались рав ными: для верховой излучины 190°, центральной — 205° и низовой— 195°. По гра фику (см. рис. ѴІІ-7) центральная излучина имеет наименьший коэффициент ско рости развития ее и, следовательно, является наиболее устойчивой из трех излу чин, поэтому пересечение русла сделано в середине этой излучины (рис. V I1-8, а). Так как перешеек между верховой и низовой излучинами в самом узком месте равен 600 м и нет признаков скорого прорыва его, то произведен расчет деформа ций всех трех излучин. Для расчета снято 11 живых сечений по поперечникам, нормальным к средней линии русла. Средняя линия русла смещается в сторону наибольших глубин на ту же величину, что и вогнутые берега, поэтому на рис. ѴІІ-8, а изображено смещение средних линий русла, а прогнозируемое поло жение вогнутых берегов показано на лимитирующих участках. Срок прогнозирова ния принят Г = 50 лет, расчет выполнен по формуле (ѴІІ-8) в два этапа, по 25 лет

<<< < Предыдущая 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 / 4618 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ