8 Проектирование малых исскуственных сооружений

8.1 Гидрологический расчёт

8.1.1 Общие данные

Малые водоотводные сооружения устраивают в местах пересечения автомобильной дороги с ручьями, оврагами или балками, по которым стекает вода от дождей или таяния снега. Количество водопропускных сооружений зависит от климатических условий и рельефа, а стоимость их составляет 8-15% общей стоимости автомобильной дороги с усоверщенствованным покрытием. Поэтому правильный выбор типа и рациональное проектирование водопропускных сооружений, позволяющие индустриализировать их устройство, имеют большое значение для снижения стоимости строительства автомобильной дороги.

Применявшиеся некоторое время фильтрующие водопропускные сооружения в виде наброски крупных камней, через которую просачивается вода, не оправдали себя в эксплуатации и могут ис­пользоваться только как временные и на второстепенных дорогах, в местах, где стекающая вода не содержит наносов, заиливающий промежутки между камнями.

Большую часть водопропускных сооружений (более 95%), строящихся на автомобильных дорогах, составляют трубы. Они не меняют условий движения автомобилей, поскольку их можно располагать при любых сочетаниях плана и профиля дороги. Трубы не стесняют проезжую часть и обочины, а также не требуют изменения типа дорожного покрытия. Кроме того, трубы строят полностью сборными, из железобетонных и бетонных элементов небольшой массы, что позволяет пользоваться кранами малой грузоподъемности.

Мосты применяют только в тех случаях, когда трубы не могут обеспечить пропуск всей воды, притекающей к дороге.

В современном дорожном строительстве наибольшее распро­странение находят железобетонные мосты и трубы стандартных типов из сборных элементов, заранее изготовленных на централизованных базах. Основным типом железобетонных труб являются так называемые унифицированные трубы (круглые и прямоугольные), применяемые как для автомобильных, так и для железных дорог.

Для увеличения пропускной способности сооружения без повы­шения высоты насыпи устраивают многоочковые трубы из уложенных рядом нескольких труб. Наблюдения показали, что в этих случаях расход равномерно распределяется между трубами. Однако трубы с числом очков более четырех неэкономичны. В этих случаях следует переходить к мостам. При пропуске расчетных паводков трубы должны работать, как правило, в безнапорном режиме, когда на всем протяжении сооружения поток соприкасается по свободной поверхности с воздухом. Как исключение на автомобильных, а иногда и на городских дорогах допускается полунапорный или напорный режим (с затопленным входом в сооружение) при условии принятия конструктивных мер, обеспечивающих устойчивость труб и земляного полотна против фильтрации воды.

При безнапорном режиме протекания воды возвышение высшей точки внутренней поверхности трубы над уровнем воды должно обеспечивать пропуск плывущих случайных предметов и составлять в круглых и сводчатых трубах высотой до 3м не менее 1/4 высоты трубы в свету, а высотой более 3 м. - не менее 0,75 м; в прямоугольных трубах высотой до 3 м - не менее 1/6 высоты трубы в свету, а высотой более 3 м - не менее 0,5 м.