|
Исходные данные для проектирования.
Для проектирования малых мостов и труб необходимо знать, где и каких условиях будет работать сооружение, какой максимальный расход оно должно пропустить.
В соответствии с заданием ливневый район № 5. По таблице определяется расчётная вероятность превышения паводка (ВП):
(табл.8)
Сооружения
| Категория дороги
| Вероятность превышения максимальных расходов расчётных паводков, %
| Малые мосты и трубы
| І
|
| То же
| ІІ, ІІІ и городские улицы и дороги
|
| То же
| ІV, V
|
|
Определение максимального расхода от ливневых вод
Максимальный расход ливневых вод заданной вероятности превышения на малых водосборах рассчитывается по формуле стока:
,
, где
ар – расчётная интенсивность ливня той же вероятности, что и искомый расход, мм/мин, зависящий от продолжительности ливня;
а – интенсивность дождя продолжительностью 1 час, устанавливается в зависимости от ливневого бассейна и ВП,
(табл.9)
Районы
| Интенсивность ливня часовой продолжительности, мм/мин, при вероятности превышения, %
|
|
|
|
| 2
|
| 0,3
| 0,1
|
| 0,27
| 0,27
| 0,29
| 0,32
| 0,34
| 0,4
| 0,49
| 0,57
|
| 0,29
| 0,36
| 0,39
| 0,42
| 0,45
| 0,5
| 0,61
| 0,75
|
| 0,29
| 0,41
| 0,47
| 0,52
| 0,58
| 0,7
| 0,95
| 1,15
|
| 0,45
| 0,59
| 0,64
| 0,69
| 0,74
| 0,9
| 1,14
| 1,32
| 5
| 0,46
| 0,62
| 0,69
| 0,75
| 0,82
| 0,97
| 1,26
| 1,48
|
| 0,49
| 0,65
| 0,73
| 0,81
| 0,89
| 1,01
| 1,46
| 1,79
|
| 0,54
| 0,74
| 0,82
| 0,89
| 0,97
| 1,15
| 1,5
| 1,99
|
| 0,79
| 0,98
| 1,07
| 1,15
| 1,24
| 1,41
| 1,78
| 2,07
|
| 0,81
| 1,02
| 1,11
| 1,2
| 1,28
| 1,48
| 1,83
| 2,14
|
| 0,82
| 1,11
| 1,23
| 1,35
| 1,46
| 1,74
| 2,25
| 2,65
|
F – площадь водосборного бассейна, км2
α- коэффициент стока, зависящий от вида грунтов на поверхности водосбора,
(табл.10)
Вид и характер поверхности
| Коэффициент α при площадях водосбора, км2
| 0 -1
| 1- 10
| 10 – 100
| Асфальт, бетон, скала без трещин
| 1,0
| 1,0
| 1,0
| Жирная глина, такыры
| 0,7 – 0,95
| 0,65 – 0,95
| 0,65 – 0,9
| Суглинки, подзолистые почвы, тундровые и болотные почвы
| 0,6 – 0,9
| 0,55 – 0,8
| 0,5 – 0,75
| Чернозём, каштановые почвы, лёсс, карбонатные почвы
| 0,55 – 0,75
| 0,45 – 0,7
| 0,35 – 0,65
| Супеси, степные почвы
| 0,3 – 0,55
| 0,2 – 0,5
| 0,2 – 0,45
| Песчаные, рыхлые гравелистые каменистые почвы
| 0,2
| 0,15
| 0,1
|
φ- коэффициент редукции, учитывающий неполноту стока.
Для площадей до 100 км2 коэффициент редукции может быть подсчитан по формуле: ,
при этом для F 0,1 км2 φ=1,
Кt – переходный коэффициент, зависящий от длины бассейна L и уклона бассейна i,
Вариант 1
№ трубы
| Положение
| а
| Кt
| ap
| α
| F
| φ
| Qл
|
| ПК 0+80
| 0,82
| 2,53
| 2,07
| 0,6
| 0,18
| 0,87
| 3,19
|
| ПК 9+50
| 0,82
| 2,2
| 1,80
| 0,6
| 0,18
| 0,86
| 2,83
|
| ПК 25+50
| 0,82
| 1,49
| 1,22
| 0,6
| 0,10
| 1,00
| 1,20
|
| ПК 34+00
| 0,82
| 1,84
| 1,51
| 0,6
| 0,23
| 0,81
| 2,86
|
| ПК 38+60
| 0,82
| 2,97
| 2,44
| 0,6
| 0,087
| 1,00
| 2,17
|
| ПК 41+50
| 0,82
| 2,76
| 2,26
| 0,6
| 0,17
| 0,87
| 3,37
|
| ПК 53+40
| 0,82
| 2,97
| 2,43
| 0,6
| 0,38
| 0,76
| 6,67
|
| ПК 61+70
| 0,82
| 2,53
| 2,07
| 0,6
| 0,27
| 0,78
| 4,37
|
| ПК 70+25
| 0,82
| 3,86
| 3,16
| 0,6
| 0,09
| 1,00
| 2,94
|
| ПК 73+50
| 0,82
| 2,76
| 2,26
| 0,6
| 0,09
| 1,00
| 1,97
|
| ПК 85+00
| 0,82
| 1,41
| 1,16
| 0,6
| 0,68
| 0,62
| 4,90
|
Вариант 2
№ трубы
| Положение
| а
| Кt
| ap
| α
| F
| φ
| Qл
|
| ПК 1+15
| 0,82
| 4,21
| 3,45
| 0,6
| 0,04
| 1,00
| 1,46
|
| ПК 4+30
| 0,82
| 3,86
| 3,16
| 0,6
| 0,09
| 1,00
| 2,89
|
| ПК 23+25
| 0,82
| 2,57
| 2,11
| 0,6
| 0,06
| 1,00
| 1,25
|
| ПК 33+60
| 0,82
| 1,84
| 1,51
| 0,6
| 0,14
| 0,92
| 1,95
|
| ПК 41+00
| 0,82
| 3,93
| 3,22
| 0,6
| 0,13
| 0,94
| 3,86
|
| ПК 52+40
| 0,82
| 3,93
| 3,22
| 0,6
| 0,21
| 0,83
| 5,73
|
| ПК 57+75
| 0,82
| 3,74
| 3,07
| 0,6
| 0,22
| 0,82
| 5,48
|
| ПК 69+10
| 0,82
| 3,24
| 2,66
| 0,6
| 0,22
| 0,82
| 4,73
|
| ПК79+60
| 0,82
| 4,21
| 3,45
| 0,6
| 0,15
| 0,91
| 4,61
|
| ПК 86+30
| 0,82
| 3,86
| 3,16
| 0,6
| 0,04
| 1,00
| 1,18
| Определение максимального расхода от талых вод
Во многих районах территории России расход стока талых вод может оказаться больше максимального расхода от ливневых вод.
Максимальный расход от снегового стока:
,
где hp – расчётный слой суммарного стока, мм, той же вероятности превышения, что и искомый максимальный расход,
,
где h- многолетний средний слой стока талых вод, мм, определяется по карте (рис.9.4[2]), =100 мм;
кр – модульный коэффициент, который определяется в зависимости от коэффициента вариации, ассиметрии по рисунку 9.6[2];
коэффициент вариации сυ принимают по карте изолиний (рис.9.5[2]), причём для бассейнов с площадью менее 200 км2 его значения умножают на следующие коэффициенты:
(табл.11)
Площадь бассейна, км2
| 0 -50
| 51 -100
| 101 - 150
| 151 – 200
| Коэффициенты
| 1,25
| 1,20
| 1,15
| 1,05
| сυ=0,75, сs=1,5, кр=2;
мм;
к0 – коэффициент дружности половодья,
(табл.10)
Природная зона (район)
| n
| к0 для малых бассейнов
| Зоны тундры и лесная
| Европейская территория СССР и Восточная Сибирь
| 0,17
| 0,010
| Западная Сибирь
| 0,25
| 0,013
| Лесостепная и степная зоны
| Европейская территория СССР (без Северного Кавказа)
| 0,25
| 0,020
| Северный Кавказ
| 0,25
| 0,030
| Западная Сибирь
| 0,25
| 0,030
| Зона засушливых степей и полупустынь
| Западный и Центральный Казахстан
| 0,35
| 0,060
| n – показатель, зависящий от рельефа водосборного бассейна ;
- коэффициенты, учитывающие снижение расхода на бассейнах, зарегулированных озёрами, залесённых и заболоченных .
Вариант 1
№ трубы
| Положение
| hp
| Ко
| F
| n
| δ1
| δ2
| Qсн
|
| ПК 0+80
|
| 0,01
| 0,18
| 0,17
|
| 0,97
| 0,33
|
| ПК 9+50
|
| 0,01
| 0,18
| 0,17
|
| 0,97
| 0,34
|
| ПК 25+50
|
| 0,01
| 0,10
| 0,17
|
| 0,97
| 0,19
|
| ПК 34+00
|
| 0,01
| 0,23
| 0,17
|
| 0,97
| 0,44
|
| ПК 38+60
|
| 0,01
| 0,09
| 0,17
|
| 0,97
| 0,17
|
| ПК 41+50
|
| 0,01
| 0,17
| 0,17
|
| 0,97
| 0,32
|
| ПК 53+40
|
| 0,01
| 0,38
| 0,17
|
| 0,97
| 0,70
|
| ПК 61+70
|
| 0,01
| 0,27
| 0,17
|
| 0,97
| 0,50
|
| ПК 70+25
|
| 0,01
| 0,09
| 0,17
|
| 0,97
| 0,18
|
| ПК 73+50
|
| 0,01
| 0,09
| 0,17
|
| 0,97
| 0,17
|
| ПК 85+00
|
| 0,01
| 0,68
| 0,17
|
| 0,97
| 1,21
|
Вариант 2
№ трубы
| Положение
| hp
| Ко
| F
| n
| δ1
| δ2
| Qсн
|
| ПК 1+15
|
| 0,01
| 0,04
| 0,17
|
| 0,97
| 0,08
|
| ПК 4+30
|
| 0,01
| 0,09
| 0,17
|
| 0,97
| 0,17
|
| ПК 23+25
|
| 0,01
| 0,06
| 0,17
|
| 0,97
| 0,11
|
| ПК 33+60
|
| 0,01
| 0,14
| 0,17
|
| 0,97
| 0,27
|
| ПК 41+00
|
| 0,01
| 0,13
| 0,17
|
| 0,97
| 0,24
|
| ПК 52+40
|
| 0,01
| 0,22
| 0,17
|
| 0,97
| 0,40
|
| ПК 57+75
|
| 0,01
| 0,22
| 0,17
|
| 0,97
| 0,41
|
| ПК 69+10
|
| 0,01
| 0,22
| 0,17
|
| 0,97
| 0,40
|
| ПК79+60
|
| 0,01
| 0,15
| 0,17
|
| 0,97
| 0,28
|
| ПК 86+30
|
| 0,01
| 0,04
| 0,17
|
| 0,97
| 0,07
|
Из двух полученных расчётом расходов для подбора формы сечения трубы берём наибольший.
По расчётному расходу с использованием графиков и таблиц пропускной способности определяем отверстие трубы, напор перед трубой, скорость воды на выходе.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|