Лекция 10. (25.05.2012) Проектирование мостовых переходов

Мостовой переход является составной частью дороги. В него входят:

1. Искусственные сооружения, служащие для пересечения водотока

2. Подходы к мосту, устраиваемые обычно в виде насыпи

3. Регуляционные и защитные сооружения, предназначены для предохранения искусственного сооружения и подхода к нему от возможного повреждения потоком воды (струенаправляющие дамбы, траверсы)

Мосты по длине делятся на:

1. Малые, до 25 м

2. Средние, 25-100 м

3. Большие, более 100 м, а также менее 100 м с пролётом более 60 м

Стоимость строительства больших мостов зависит от положения места перехода через реку. Условие работы больших мостов значительно сложнее, чем у малых искусственных сооружений. Большие мосты работают в условиях длительного паводка, продолжающегося неделями. Гидравлические расчёты, выполняемые при расчёте больших и малых искусственных сооружений, существенно отличаются. Для расчёта притока воды к малым искусственным сооружениям используют теоретические нормы стока в связи с отсутствием данных непосредственных наблюдений за стоком на малых водосборах. Для определения притока воды к большим мостам применяют специальные методы гидрологических расчётов, связанных с использованием данных длительных натурных наблюдений за реками. Срок службы мостовых переходов составляет многие десятилетия, в течении которых условие работы сооружений могут существенно меняться. Это объясняется непостоянством речного стока и неизбежными русловыми преобразованиями. Русловые изменения свойственны всем рекам в их свободном состоянии. После постройки моста, стесняющего водоток, около него развиваются размывы. Стоимость единицы длины подхода к мосту ниже стоимости единицы длины моста. Это побуждает стеснять реку при строительстве моста. При этом русловые деформации возрастают. Отыскания оптимальной степени стеснения реки переходом наивыгоднейшей по суммарным затратам на строительство и содержание сооружений является основной задачей при определении размеров сооружения.

Речные долины и русла рек.

Осадки, выпадающие на земную поверхность в виде дождя или вода, образующаяся при таянии снега дают начало достаточно быстрому поверхностному стоку, и весьма медленному подземному стоку. Речные долины образованы в большинстве случаев во время тектонических деформаций земной поверхности, однако процесс их формирования продолжается под действием текущей воды. На протяжении реки можно выделить 3 участка:

1. Зоны эрозии – потки воды, поступающие со склонов местности, размывают грунт и уносят вниз его частицы

2. Зона транзита наносов – река проносит наносы, не откладывая их

3. Зона аккумуляции наносов – уклон русла уменьшается, наносы откладываются на нижнем участке долины реки

Перенос наносов совершается на части ширины дна речной долины, которая называется руслом.

(рис. 101)

По типам питания реки делятся на группы:

1. С дождевыми паводками

2. С паводками от талых вод

3. С паводками от таяния ледников

4. Со смешанным питанием

График изменения уровня воды во времени называется водомерным графиком, и представляет собой изображение хода питания реки.

(рис.102)