Значение расчетной скорости ветра vм

Направление ветра	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
Скорости VМ,м/с	18.5	17	19	19	16	20	15	18

По данным табл. 16 строим сечение реки Сок в створе мостового перехода (рис. 13).

По формуле (9) определяем расчетную скорость ветра на высоте 10м над поверхностью воды в реке по всем направлением румбов. В этой формуле при пересчете скорости ветра V_М (табл. 15), измеренной на высоте Z =6м над поверхностью воды в реке, к скорости ветра V₁₀ на высоте Z =10м, коэффициент К_V =1.08 (табл. 12)

Результаты расчета представлены в табл. 17.

Таблица 16

Отметки дна реки Сок в створе мостового перехода

Пикеты	Отметки НПК ,м	Пикеты	Отметки НПК, м	Пикеты	Отметки НПК, м
ПК10+00	56.00	ПК22+00	51.83	ПК34+00	51.35
ПК11+00	55.07	ПК23+00	51.80	ПК35+00	51.40
ПК12+00	54.90	ПК24+00	51.70	ПК36+00	51.45
ПК13+00	53.00	ПК25+00	51.50	ПК37+00	50.25
ПК14+00	51.70	ПК26+00	51.45	ПК38+00	49.55
ПК15+00	51.60	ПК27+00	51.55	ПК39+00	49.20
ПК16+00	48.88	ПК28+00	51.65	ПК40+00	48.62
ПК17+00	48.08	ПК29+00	51.68	ПК41+00	48.33
ПК18+00	48.08	ПК30+00	52.55	ПК42+00	50.15
ПК19+00	48.00	ПК31+00	52.43	ПК43+00	54.87
ПК20+00	49.75	ПК32+00	52.10
ПК21+00	51.05	ПК33+00	51.75

Таблица 17

Значение расчетной скорости V₁₀

Направление ветра	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ
Скорость V10 м/с	19.98	18.36	20.52	20.52	17.58	21.60	16.20	19.44

Первоначально расчеты параметров ветровых волн и установление высоты набега волн на откосы насыпи выполним для левой пойменной насыпи.

На плане мостового перехода (рис.15) намечаем точку А, находящуюся на середине левой пойменной насыпи.

Через точку А проводим прямые по направлению каждого румба.

Произведем расчет для северного направления.

Расчетную скорость ветра V₁₀ для северного направления определяем по табл. 17 или по формуле (9).

V₁₀=K_VV_M = 1,08·18,5 = 19,98 м/с

Для этого же направления по плану мостового перехода (рис. 15) находим длину разгона ветровой волны X₁=0.62км.

Среднюю глубину водного потока по северному направлению h_С определяем по формуле (11). В этой формуле отметку дна реки (вертикаль из точки А до дна реки) Н_ПК14+33 находим путем интерполяции (рис.13).

ПК - Н_ПК

14+00 - 51,70

15+00 - 51,60 Н_ПК14+33 = 51,70 – 0,033 ≈ 51,67м

100 - 0,10

33 - x

Решая формулу (11), получим

Вычислим величину α по формуле (13)

Величину α откладываем на оси абсцисс (рис.12) и из этой точки восстановим перпендикуляр до пересечения с кривой графика, а затем делаем перенос на ось ординат. В результате получаем значение величины в = 8.8 (с кривой графика) и с = 1.22 с²/м (с оси ординат).

Решая уравнение (16) получаем высоту ветровой волны для глубоководной зоны водоема.

Длину ветровой волны для той же зоны водоема находим по формуле (17).

По формуле (19) определяем величину d

По табл. 13 находим путем интерполяции поправочный коэффициент K_h

d - К_h

0,25 - 0,95

0,20 - 0,87 К_h = 0,87 + 0,02 = 0,89

0,05 - 0,08

0,01 - x

Вычисляем по формуле (18) высоту волны для мелководной зоны водоема

Определяем величину е по формуле (20)

По табл. 14 находим путем интерполяции коэффициент f

е - f

1,2 - 8,8

1, 0 - 7,8 f = 8,8 – 0,5 = 8,3

0,2 - 1,0

0,1 - x

Вычисляем по формуле (21) длину ветровой волны для мелководной зоны водоема

Высоту набега ветровой волны на откосы насыпи определяем по формуле(22). Откосы пойменной насыпи укреплены бетонными плитами, что соответствует коэффициенту К_Ш = 0,9. Коэффициент заложения откосов насыпи m принимаем равным 2. Угол β, измеренный на плане мостового перехода (рис.15) между северным направлением подхода волны и линией уреза воды на откосе насыпи, равен 85^о.

Тогда высота набега ветровой волны на откос подходной насыпи для северного направления составит

где

Произведем расчет ветровой волны и ее набега на откос насыпи для северо-восточного направления.

Расчетную скорость ветра V₁₀ =18,36 м/с определяем по табл. 17.

По плану мостового перехода устанавливаем длину разгона ветровой волны X₂. В связи с тем, что линия проведенная из точки А по северо-восточному направлению не имеет пересечения с РУВВ в пределах чертежа (рис.15) длину разгона ветровой волны принимаем равной X₂ = 15км.

Среднюю глубину водного потока реки по северо-восточному направлению h_СВ определяем следующим образом. По сечению водного потока реки в створе мостового перехода (рис.13) находим среднюю глубину водного потока по восточному направлению h_В. Учитывая, что продольный уклон реки i_Б имеет незначительную величину принимаем h_СВ = h_В.

Расчет выполняем по формуле (12)

После определения h_СВ =2.74 м вычисляем величину α по формуле (13)

Величину α откладываем на оси абсцисс (рис. 12) и по этому графику определяем значения величин в = 14.6 и с = 6.2 с²/м.

По формуле (16) вычисляем для глубоководной зоны водоема высоту ветровой волны

Длину ветровой волны находим по формуле (17)

Вычисляем величину

По табл. 13 находим путем интерполяции поправочный коэффициент K_h

d - К_h

0,10 - 0,63

0,08 - 0,51 К_h = 0,63 – 0,06 = 0,57

0,02 - 0,12

0,01 - x

Определяем по формуле (18) высоту ветровой волны для мелководной зоны водоема

Подсчитываем величину е по формуле (20)

По табл. 14 находим путем интерполяции коэффициент f

е - f

4,0 - 13,2

3,0 - 12,3 f = 12,3 + 0,48 = 12,78

1,0 - 0,9

0,53 - x

Вычисляем по формуле (21) длину ветровой волны для мелководной зоны водоема

Высоту набега ветровой волны на откосы насыпи определяем по формуле (22). В этой формуле: К_Ш =0,9; m = 2; угол β, измеренный на плане мостового перехода (рис.15) между северо-восточным направлением подхода волны и линией уреза воды на откосе насыпи, равен 50°

Тогда высота набега ветровой волны на откос подходной насыпи для северо-восточного направления составит

где

Аналогично производятся расчеты высоты ветровых волн и их набега на откосы насыпи для остальных шести румбов левой пойменной насыпи. Затем производятся такие же расчеты и для правой пойменной насыпи. Результаты расчетов сведены в табл. 18.

Таблица 18

Результаты расчета высоты ветровых волн и их набега на откосы насыпей мостового перехода

Румбы (направления)	Длина разгона волны X, км	Средняя глубина h, м	КШ	Кβ	hВ(М), м	λ(М) h В(М)	hНАБ, м
Левая пойма
С	0,62	0,92	0,9	0,997	0,44	8,30	0,80
СВ	15,00	2,74	0,9	0,844	1,19	12,78	2,11
В	2,80	2,74	0,9	0,391	0,99	11,46	0,78
ЮВ	15,00	2,74	0,9	0,762	1,19	12,06	1,87
Ю	0,60	0,92	0,9	0,997	0,40	9,23	0,75
ЮЗ	0,25	1,21	0,9	0,844	0,40	7,80	0,60
З	0,16	1,21	0,9	0,391	0,24	7,79	0,17
СЗ	0,20	1,21	0,9	0,762	0,33	7,79	0,45
Правая пойма
С	15,00	0,60	0,9	0,997	0,36	7,81	0,64
СВ	15,00	2,73	0,9	0,844	1,17	12,72	2,07
В	1,10	2,73	0,9	0,391	0,68	10,04	0,52
ЮВ	1,67	2,73	0,9	0,762	0,79	10,073	1,19
Ю	15,00	0,60	0,9	0,997	0,32	8,16	0,58
ЮЗ	1,70	2,35	0,9	0,844	0,81	10,47	1,35
З	1,80	2,35	0,9	0,391	0,65	11,62	0,52
СЗ	15,00	2,35	0,9	0,762	1,07	12,07	1,68