7.Виды малых водопропускных сооружений. Размещение их по трассе. Понятие водосборного бассейна. Основные задачи проектирования малых водопропускных сооружений.
К малым искусственным сооружениям относят:
1)мосты длиной до 25 м
2)трубы всех типов (Трубой наз-ся исскуств. сооруж, расположенное в теле насыпи, поперек оси пути, предназначенное для пропуска малых водотоков пост и временных, расходом до 80 м3/с)
3)дюкеры ( Дю́кер— напорный участок трубопровода, прокладываемый под руслом реки (канала), по склонам или дну глубокой долины (оврага), под дорогой, расположенной в выемке)
4)фильтрующие безнапорные насыпи
5)акведуки, пропускающие воды над полотном дороги (также длиной не более 25 м)
Размещение водопропускных сооружений. Каждый водоток, как правило, должен быть пропущен через отдельное сооружение. При камеральном трассировании места размещения водопропускных сооружений устанавливаются при сопоставлении продольного профиля с подробным планом трассы. На продольном профиле места размещения водопропускных сооружений определяются понижениями местности, где имеются водотоки (точки 1—5 на рис. 5.6).
Часть земной поверхности, с которой атм. осадки стекают к пониженному месту на трассе наз-ся водосборным бассейном. Верхней границей водосбора явл. Главный водораздел. Нижней границей явл. трасса, участки которой в пределах каждого водосбора наз. Замыкающими створами. Линия, соединяющая наиболее пониженные точки водосбора, называется логом или руслом. Боковые поверхности, ограниченные водоразделом и руслом, называются склонами водосбора.
Для выбора типа и отверстия водопропускного сооружения необходимо прежде всего рассчитать сток с водосбора.
Основные задачи проектирования малых водопропускных сооружений.
1)Размещение сооружений по трассе и определения для каждой границ водосбора
2)Расчет для каждого водосбора важнейших характеристик стока поверхностных вод.
3) Выбор на каждом водосборе типа сооружений и определение характера его работы
4) Гидравлический расчет сооружения принятого типа при разных отверстиях и определение основных технич.параметров: расхода воды при данной величине отверстия, глубины воды перед сооружением, скорости воды в нем и на выходе.
5) Проверка обеспечения требований безопасности и надежной работы сооружения (его сохранности)
6) Выбор рационального отверстия на основе технико-экономического сравнения его вариантов.
7) Анализ намеченных решений по типам и размерам малых водопропускных сооружений в пределах своей линии.
8. Понятие стока поверхностных вод. Основные гидрологические характеристики максимального стока. Виды стоков поверхностных вод.
Сток поверхностных вод – процесс стекания части атм. Осадков по склонам и логам водосбора к его замыкающему створу.
Основные гидрологические характеристики максимального стока:
Максимальный расход стока – кол-во воды, м3/с, протекающий створ водосбора в ед. времени. В практике два понятия: наибольший срочный (мгновенный расход) - применительно к дождевому паводку; наибольший среднесуточный расход -применительно к половодью от снеготаяния. Заметно различаются по величине на малых реках, при одном и том же виде стока.
Максимальный уровень воды в замыкающем створе водосбора (водотока) H (в м или см), соответствующий максимальному расходу Q.
Модуль стока q – количество (расход) воды, стекающий в ед.времени с ед.площади водосбора, м3/(с*км2), т.е. отношение Q/F, где F – площадь водосбора, км2
Объем стока W – кол-во воды, протекающей через замыкающий створ водосбора(водотока) за опред. Период времени, м3
Слой стока h – величина (мм), определяемая как отношение объема стока к площади водосбора, т.е. отношение W/F
К малым водосборам, кот имеют лишь периодические(временные) водотоки, используют понятие период стока (притока) tпр – интервал времени от момента появления до момента прекращения притока воды к замыкающему створу водосбора (в мин или час).
От Q, H, W –зависит размер водопропускного сооружения
Виды стоков: дождевые (ливневые) – возникают в результате летних/осенних дождей; и от снеготаяния – возникают в процессе весеннего таяния снега (половодья).В южной части страны (горные р-ы) возможен смешанный сток – сочетающий снеготаяния и таяния ледников весенними дождями.
Водопропускные сооружения рассчитывают на воздействия водного потока при двух паводках – расчетном и наибольшем.