- •1. Розрахунок нагірної канави
- •1.1. Спосіб підбору
- •1.3. Спосіб побудови графіка
- •2. Спряження б'єфів при нерівномірному русі
- •3. Гідралічний розрахунок швидкотоку.
- •4. Гідравлічний розрахунок багатосхідчатого перепаду колодязного типу
- •Q l, nk
- •5. Гідравлічний розрахунок отворів малих мостів
- •5.1. Гідрологічне обгрунтування максимальних витрат і об 'єму стоку.
- •5.2. Розрахунок отворів малих мостів без врахування акумуляції.
- •5.3. Розрахунок отворів малих мостів з урахуванням акумуляції.
- •5.4. Гідравлічні розрахунки нижнього б'єфа малих мостів.
- •Розрахунки
5.3. Розрахунок отворів малих мостів з урахуванням акумуляції.
У
рівнинній місцевості відбувається
розливання потоку перед мостом. У
результаті чого частина стоку не
проходить через міст, а тимчасово
затримується перед ним, створюючи ставок
тим більший, ніж менше похил басейну і
чим більша величина напору. Таке явище
називається акумуляцією. Тому, якщо
врахувати, що витрата припливу зливових
вод до мостуQ
менше
(скидної),
то можна істотно скоротити ширину
отвору. Ефект акумуляції буде незначним
і не використовується при вузьких чітко
виражених довжиках, а також у випадку
формування стоку від танення снігу.
Рис. 5.2. Конструкції оголовків, зліва направо: полегшені системи Н.А.Словінського; розтрубні (з похилими крилами); зі зворотними стінками і конусами; естакадні з конусами.
Таблиця 6
Коефіцієнти витрат т для оголовків
|
Тип стоянів |
т |
|
Полегшені системи Н.А.Словінського |
0,32 |
|
Розтрубні (з похилими крилами) |
0,35 |
|
Зі зворотними стінками і конусами |
0,32-0,35 |
|
Естакадні з конусами |
0,32 |
Визначення
скидної витрати грунтується на
елементарних геометричних міркуваннях.
Приймаючи
по Д.І.Кочеріну трикутну форму гідрографів
припливу і скидної витрати: одержимо:
трикутник АВС - гідрограф припливу;
трикутник АОЕ - гідрограф скидної
витрати; площі тр-ків АВС і АВЕ рівні і
являють собоюповний об'єм зливового
стоку; площа тр-ка АВБ - об'єм
ставкаакумульованої води.
Відношення площ тр-ків АВС і АВС рівняється відношенню їхніх
висот, тому що основа в них загальна АС. Тому можна записати:

звідки величина скидної витрати буде дорівнювати:
(5.12)
де:
Q
- витрата зливового стоку визначається
по формз'лі (5.1); W—
об'єм зливового стоку, обумовлений
формулою (5.3);
- об'єм ставка акумульованої води
визначається, як об'єм піраміди із
трикутником в основі, рис. 5.4


де:
,
,
-
коефіцієнти закладення схилів довжика
і його похил; а
— коефіцієнт
форми довжика.
На основі шестиінтервальних гідрографів зливового стоку, побудованих на основі рішення балансу стоку, О.А.Курганович (КАДІ) одержав більш точне рішення, ніж (5.12). При цьому скидна витрата визначаються безпосередньо:

де
- коефіцієнт трансформації гідрографу
припливу, обумовлений по табл. 7.
При врахуванні акумуляції вводиться обмеження на скидну витрату, що не може бути менше 0,33 Q.
Порядок
розрахунку зберігається колишній.
Відмінність складається лише в заміні
максимальної витрати стоку Q
на скидну витрату

Таблиця 7 Коефіцієнти трансформації
|
|
|
|
| ||
|
Р < 10 км2 |
Р>10км2 |
Р < 10 км2 |
Р> 10 км2 | ||
|
0 |
1,0 |
1,0 |
0,50 |
0,30 |
0,35 |
|
0,05 |
0,97 |
0,97 |
0,55 |
0,26 |
0,31 |
|
ОДО |
0,90 |
0,90 |
0,60 |
0,23 |
0,27 |
|
0,15 |
0,82 |
0,82 |
0,65 |
0,20 |
0,24 |
|
0,20 |
0,73 |
0,73 |
0,70 |
0,17 |
0,21 |
|
0,25 |
0,62 |
0,62 |
0,75 |
0,14 |
0,18 |
|
0,30 |
0,53 |
0,55 |
0,80 |
0,12 |
0,15 |
|
0,35 |
0,49 |
0,50 |
0,85 |
0,10 |
0,12 |
|
0,40 |
0,45 |
0,45 |
0,90 |
0,08 |
0,09 |
|
0,45 |
0,35 |
0,40 |
0,95 |
0,04 |
0,05 |
Малі мости, як правило, розраховуються на вільне протікання потоку. Однак можуть мати місце випадки і не вільного протікання, коли потік підтоплюється зі сторони нижнього б`єфа. Умовою початку підтоплення служить співвідношення:
(5.15)
Де:
-
глибина нижньогоб`єфу,
що пыдбираэться при витраті
по рівнянню нерівномірного руху для
природного перетину довжик, якщо відома
шорсткість й похил довжика, подібно
тому, як визначається нормальна глибина
в канаві;
-
напір, який розрахований по формулі
(5.9)
Якщо умова (5.14) виконується, то необхідна ширина отвору визначається таким чином:
(5.16)
Величину скидної витрати розраховують по формулах (5.11) або (5.13) з обчисленням об'єму ставка по очікуваній глибині води перед мостом:
(5,17),
де
- коефіцієнт швидкості рівний 0,82 - 0,85.




