Министерство образования и науки Украины

Одесская Государственная Академия Строительства и Архитектуры

Кафедра энергичного та водохозяйственного строительства

Расчетно-графическая работа

на тему:

“Гидравлический расчёт

дорожных водопропускных труб”

Выполнил:

Студент гр. МТТ-417

Устенко А.В.

№з.к. 09026

Проверил:

ас. Синица Р.В.

Одесса – 2013

Содержание

Содержание 2

1 Введение 3

2 Задание на проектирование 5

3 Вариант круглой бетонной водопропускной трубы 6

4 Вариант прямоугольной бетонной водопропускной трубы 13

6 Конструктивное решение входного оголовка трубы 20

7 Список использованной литература 22

1 Введение 3

2 Задание на проектирование 5

3 Вариант круглой бетонной водопропускной трубы 6

4 Вариант прямоугольной бетонной водопропускной трубы 11

6 Конструктивное решение входного оголовка трубы 18

7 Список использованной литература 20

1 Введение

Для пропуска поверхностных вод под телом дорожной насыпи широко используются водопропускные трубы. На дорогах страны в настоящее время используются десятки тысяч водопропускных труб, отличающихся материалом изготовления, размером отверстия и формой сечения, типом оголовков, уклоном и другими конструктивными особенностями.

Водопропускные трубы подразделяют по материалу- бетонные, железобетонные , металлические (обычно из тонкого гофрированного металла), по форме сечения- круглые, прямоугольные, овоидальные. В настоящее время в основном применяют круглые (диаметром от 0,75 до 2,0м) и прямоугольные (отверстия от 1,0 до 6,0м) бетонные и железобетонные трубы, а также круглые металлические гофрированные трубы (диаметром 1 ,5; 2,0 и 3,0м).

Трубы обычно имеют входные и выходные оголовки, обеспечивающие более благоприятные гидравлические условия. Однако благодаря простоте устройства и монтажа гофрированные металлические трубы в большинстве случаев применяют без оголовка.

Около 90% труб имеют отверстие не более 2,5м, 50% - менее 1,2м . Средняя величина отверстия 1,4м. Менее 10% труб расположено под насыпями высотой более 10м, 50% труб – под насыпями высотой менее 4м . Средняя высота насыпи у труб 5,4м. Около 50% труб, главным образом круглых малых диаметров, имеют

оголовки портального типа. Значительное распространение получили раструбные оголовки, имеющие угол раструбнести от 4 до 22°. Другие типы входных оголовков (коридорные, воротниковые) и трубы без оголовка в настоящее время применяются крайне редко.

Из существующих типов не обтекаемых оголовков наилучние гидравлические характеристики имеют раструбные без обратных крыльев с углом раструбнести 20°, которые обычно применяются в типовых проектах круглых и прямоугольных труб . Портальные оголовки применяются с круглыми трубами малого диаметра (0,5 и 0,75м).

Получили распространение повышенные звенья на входе в круглую или прямоугольную трубу, позволяющие расширить диапазон работы труб в безнапорном режиме и имеющие степень заполнения трубы при безнапорном режиме, регламентируемую нормами . Это позволяет в ряде случаев уменьшить высоту основной трубы и таким образом снизить стоимость сооружения.

В последнее время получили распространение металлические трубы из гофрированного металла диаметром 1,5-3м с оголовками-раструбным, срезанным по откосу или без оголовка . Гофрированные трубы весьма удобны в строительстве благодаря своей массе, а следовательно, при транспортабельности, быстроте монтажа и вводе в эксплуатацию.

Различают водопропускные трубы равнинного типа и косогорные .

При малых уклонах местности (до 0,02) трубы работают по типу равнинных . Таких сооружений на сети дорог имеется более 80-85%, причем подавляющее число сооружений имеют уклоны, близкие к критическим , для гладких труб ( Iк = 0,005 - 0,01). Перед равнинной трубой в расчетных условиях обычно формируется пруд , откуда происходит истечение спокойного потока в трубу.

При значительных уклонах местности устраивают косогорные трубы. Попадающий в трубу поток находится в бурном или спокойном состоянии. В последнем случае для этого на входе в трубу устраивают водоприемный колодец.

По условиям прочности , уклон металлических гофрированных

труб не допускается более 0,03.

Учитывая , что в подавляющем большинстве своем водопропускные трубы работают no типу равнинных, поэтому в дальнейшем остановимся на гидравлическом расчете именно этого типа труб .