3. Нормативные документы при проектировании малых искусственных сооружений
10. Водоотводные, нагорные и осушительные канавы.
Водоотводные канавы предназначаются для выпуска воды из кюветов или находящихся недалеко от дороги котловин в расположенные поблизости пониженные места. Сечение водоотводных канав обычно принимают равным сечению тех канав, из которых отводится вода. Для лучшего пропуска воды и уменьшения объемов земляных работ откосы водоотводных канав следует устраивать наибольшей крутизны, допустимой по условиям устойчивости грунтов.
Во избежание размыва и заиления водоотводные канавы сопрягают с естественными водотоками по плавной кривой с радиусом, не меньшим десятикратной ширины канавы поверху.
Нагорные канавы служат для перехвата воды, стекающей по косогору к дороге и для отвода ее к ближайшим водопропускным сооружениям, в резервы и пониженные места рельефа.
Нагорным канавам придают трапецеидальное сечение, размеры которого обосновывают гидравлическим расчетом.
Нагорные канавы трассируют на местности с такими продольными уклонами, при которых вода не размывала бы грунт.
Расстояние этих канав от края выемки должно быть не менее 5 м.
На косогорах с крутизной менее 1:5 располагаются валики.
Скорости в нагорных канавах зависят от их продольного уклона, поперечного профиля, величины шероховатости стенок и от глубины потока. При скорости течения, меньшей 0,4-0,5 м/с, взвешенные в воде грунтовые частицы выпадают из потока и образуют отложения наносов.
На участках дорог с большими продольными уклонами боковые канавы укрепляют по гидравлическому расчету, исходя из количества воды, притекающей к отдельным участкам канавы с дороги и прилегающей местности.
(Конспект лекции из тетрадки)
13. Размещение водопропускных сооружений на трассе дороги.
Водопропускные сооружения устраивают в местах пересечения автомобильными дорогами суходолов, ручьев, оврагов или балок, по которым стекает вода от дождей и таяния снега. К малым водотокам относятся ручьи, реки, с площадью водосборного бассейна менее 100 км2, а также овраги и суходолы, по которым после дождей или снеготаяния стекает вода.
К основным видам водопропускных сооружений относят мосты и трубы.
Фильтрующие насыпи и лотковые сооружения применяют для небольших расходов.
Для размещения водопропускного сооружения необходим план дороги в горизонталях и продольный профиль. После размещения сооружения устанавливаются границы водосбора по водораздельным линиям и дорогам.
(Конспект лекции из тетрадки)
14. Определение водосборной площади и расчетного расхода воды.
Графический способ определение водосборной площади
Площадь водосборного бассейна разбивается на ряд простейших геометрических фигур (треугольников, прямоугольников, квадратов и т.п.), определяется площадь каждой фигуры в соответствующем масштабе карты или плана, и затем эти площади суммируются:
F = f1 + f2 + …+ f12,
где f1, f2,…,f12 – площади простейших геометрических фигур, на которые разбита площадь водосборного бассейна.
Определение расчетного расхода воды
Расчетный расход воды выбирается как максимальное значение из значений расхода ливневый вод и расхода талых вод.
15. Объем ливневого стока и стока талых вод.
16. Определение бытовой глубины потока.
17. Критическая глубина воды перед сооружением.
19. Типовые конструкции водопропускных труб.
Водопропускная труба под насыпью автомобильной дороги состоит из средней части длиной L (собственно трубы), входного 1 и выходного 4 оголовков, звеньев 3, уложенных на фундамент 2, а также укрепления русла (рис. 1.2).
Средняя часть железобетонной (или бетонной) трубы разделена на звенья, установленные на фундамент, объединяющий их в секции, или на грунтовую подушку. Между секциями длиной обычно до 5 м устраивают сквозные деформационные швы для предотвращения возникновения трещин из-за неравномерной осадки. Стандартные звенья труб имеют длину 1, 3 или 5 м. При устройстве трубы ей придают строительный подъем в продольном направлении, равный 1/40–1/80 от высоты насыпи, для того чтобы предотвратить образование впадин в середине трубы, где могла бы застаиваться вода.
Входной и выходной оголовки предназначены для обеспечения плавного входа и выхода водного потока, поддержания откосов насыпи и предотвращения продольных деформаций трубы от воздействия горизонтального давления насыпи. Наиболее часто применяются следующие типы оголовков: портальный (рис. 1.3, а), состоящий из вертикальной стенки, установленной перпендикулярно оси трубы; раструбный (рис. 1.3, б) с откосными крыльями переменной высоты, расходящимися от оси трубы; воротниковый (рис. 1.3, в) со срезанным параллельно откосу насыпи концевым звеном трубы; обтекаемый (рис. 1.3, г) – удлинение трубы до основания откосов насыпи.
ИЛИ
Материалы труб – бетонные, металлические, каменные, современные полимерные материалы: полимербетон, поливинилхлорид.
Типы поперечных сечений:
Звенья труб:
Круглые (длинной 1,0 м);
Круглые с плоским опиранием (длинной 2-3м);
Типовые диаметры :1,0;1,25;1,5;2,0.
Длинномерные звенья труб (длина от 2 до 5 м)
Торцевые участки специальной формы
Раструбные (тип ТРС и РТБ)
Раструбные (тип РТ)
Фальцевые
Оголовки труб.
Для регулирования водного потока, обеспечения плавности его протекания и предотвращения продольных смещений звеньев труб - входные, выходные участки оборудуются оголовками:
Портальные;
Раструбные;
Воротниковые;
Обтекаемые.