5.Гидравлический водопропускных сооружений

1. Определение максимального расхода воды от ливневого стока и стока талых вод

Максимальный расход воды от стока ливневых вод. Определяют, пользуясь методикой, разработанной МАДИ, по формуле

=6,01 м³/с

где - средняя интенсивность пивня продолжительностью в 1 ч, мм/мин (0,75), она зависит от района и вероятности превышения паводка (ВП), Малые мосты и трубы на внутрихозяйственных дорогах и дорогах общего пользования IV и V категорий устраивают из расчет» ВП = 3%, т. е. из возможности такого лив­ня 1 раз в 33 года (СНиП 2.05.03-84); JC/ - коэффициент перехода от интенсив­ности ливня продолжительностью в 1 ч к расчетной интенсивности; F - площадь водосбора, км², определяемая по карте с горизонталями =0,35 м²; а - коэф­фициент потерт стока, зависящий от вида грунта на поверхности водосбора (0,70); ϕ - коэффициент редукции, учитывающий неполноту стока (0,71), его значение тем больше, чем больше площадь водосбора.

Для учета аккумуляции воды перед сооружением необходимо знать объем стока W, м³. Его находят по формуле:

10. Интенсивность лнвня продолжительностью в | ч a_v мм/мин, при паводка различном превышении

= 3,24 м³/с

Устанавливаем исходные данные для определения на ЯЯ-20+38,30 для моста:

для малых мостов* и труб на дорогах V категорий и внут­рихозяйственных дорогах за расчетный принимают расход вероят­ностью превышения 3%;

площадь водосборного бассейна F=0,40 км²находим по топогра­фической карте; очерчиваем контуры площади по водораздельным линиям и Проектируемой дороге;

30,34 ;33,69.

длина главного лога, измеренная по карте, получилась L_n= 1229,27 м; средний уклон лога () вычисляем как отношение разности мак­симальной и минимальной отметок лога к его длине; в данном примере

;

уклон лога у сооружения (), необходимый для выявления бытовых условий водотока, определяем на участке 300 м в точках на 200 м выше и 100 м ниже сооружения, т. е. соответственно в точ­ках 30,34 и 31,18 В результате

;

По карте-схеме ливневого районирования устанавли­ваем, что район проложения трассы Калинин принадлежит к пятому ливневому району. Для него находим интен­сивность ливня продолжительностью в 1 ч (при ВП =3 %), =0,75 мм/мин;

Определяем коэффициент перехода от интенсивности ливня часовой продолжительности к интенсивности ливня расчетной продолжительности K_t. При длине лога= 1,229 км и уклоне =0,0023 = 0,23%= 1,3.

Берем коэффициент потерь стока а. Для площади 0... 1 км^²с суглинистым грунтами α= 0,70;

вычисляем коэффициент редукции φ Для площади водосбора 0,4 км²ϕ = 0,71.

Таким образом, максимальный расход ливневых вод для моста на ПК-20+38,30

= 3,24 м³/с

Объем стока для расчета отверстия малого моста.

Аналогичным путем устанавливаем исходные данные для опре­деления наПК - 8+72,22для трубы:

при ВП= 3% в шестом ливневом районе = 0,81 мм/мин при длине лога L_n= 0,496 км и уклоне i_n=0,007 = 0,7% (41,63- 45,1) /0,496) =0,024); =2,76;

при площади водосборного бассейна F=0,35 км¹(т. е. менее 1км¹) и суглинистых грунтах α =0,70; при F=0,35 км^² φ = 0,71.

Таким образом, максимальный расход ливневых вод для трубы на ПК- 8+72,22

=6,01 м³/с.

Объем стока для расчета отверстия трубы.

Максимальный расход от стока талых вод рассчитывают по формуле, предложенной Государственным гидрологическим институтом (преобразованной формуле Д.Л. Соколовского),

Определим максимальный расход талых вод для моста и труб на дороге на ПК-20+38,30; ПК- 8+72,22при следующих исходных данных:

=0,02; n=0,25; F = 0,4; 0,35;(при отсутствии_озер- ности, залесенности и заболоченности бассейна водосбора);; при h = 140 мм км =1,1 (при холмистом рельефе и глинистых почвах), т. е.

мм;

Кр =2,1.

При указанных исходных данных максимальный расход талых вод для моста на ПК-20+38,30; ПК- 8+72 ,22 будет: