Лекция 11 (21.04.) Гидравлические расчеты водопропускных сооружений

В процессе расчетов устанавливается связь между объемом притекающей воды и параметрами сооружения с величиной расхода воды, которую может пропустить данное сооружение. Для выбора типов и размеров водопропускных сооружений используются графики водопропускной способности, которые строятся по результатам гидравлических расчетов и не зависят от конкретного местоположения водопропускного сооружения.

На графиках водопропускной способности различают три режима протекания воды:

1. Безнапорный;

2. Полунапорный;

3. Напорный;

Расчетным режимом для выбора типа и размера водопропускного сооружения является безнапорный режим.

При расчете отверстий малых мостов различают два режима протекания воды:

1. Незатопленный водослив

Из курса гидравлики известно, что , м

- скорость прохождения воды;

- ускорение свободного падения;

м³/ч

- расход воды под мостом;

- площадь живого сечения протекания воды;

м²

, м³/с

, м

– коэффициент сжатия потока (0,8)

2. Затопленный водослив

В процессе расчета ИССО необходимо выполнить ряд проверок:

1. Неразмываемость русла под мостом

Укрепляют русло различными способами – лучше всего каменные навалы.

2. Требование к сохранности пролетного строения.

, м при Q_р

, м при Q_max

– отметка лога реки;

, - соответствующая глубина воды под мостом при расчетном и максимальных расходах;

, - расчетный запас между поверхностями воды и низом пролетного строения при расчетном и максимальном расчетах;

с – строительная высота промышленных строений вместе с ВСП;

– мощность ВСП (высота)

3. Обеспечение не затопляемости ЗП

м

– отметка бровки ЗП

Выбор типов и размеров водопропускных сооружений

На выбор оказывают влияние следующие факторы:

1. Расчетный и максимальный расходы воды;

2. Высота насыпи;

3. Инженерно-геологические условия;

4. Применение индустриальных способов производства и современных технологий;

5. Экономические требования;

При сравнении вариантов ИССО дополнительно учитывают:

1. Затраты по устройству водоотводных русл, укреплению откосов, устройству дамб.

2. Объем и стоимость ЗП на подходах к ИССО.

3. Стоимость затопляемых угодий и сооружений а так же затраты по переносу инженерных коммуникаций.

4. Сроки строительства.

Технико-экономическое сравнение вариантов:

1. Общее положение

Для выбора лучшего варианта необходимо рассмотреть несколько вариантов. Не всякое решение можно считать вариантом.

Каждый вариант должен обеспечивать:

• Заданную пропускную и провозную способность;

• БД поездов (БДП) и надежность работы дороги;

• Соблюдение заданных сроков строительства;

• Соответствие действующим техническим нормам (ТН) и условиям;

Все показатели, используемые для сравнения вариантов можно разделить на 5 групп:

• Показатели, с точки зрения развития народного хозяйства, страны;

• Технические показатели;

• Объемно-строительные показатели;

• Эксплуатационные показатели;

• Денежные показатели;