Расчет ливневых стоков и малого моста
Классификация переходов по типам основного искусственного сооружения. Расчет расходов ливневых и стока талых вод при проектировании отверстий водопропускных труб и малых мостов. Определение исходных данных. Сравнение вариантов отверстий сооружений.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.08.2010 |
| Размер файла | 85,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Реферат
Расчет ливневых стоков и малого моста
2010
Содержание
- Введение
- 1. Определение расходов воды на малых водосборах
- 1.1 Определение исходных данных
- 1.2 Расчет ливневого стока
- 1.3 Расчет стока талых вод
- 1.4 Расчет отверстий труб
- 1.5 Расчет площади укрепления
- 1.6 Расчет отверстия малого моста
- 1.7 Сравнение вариантов отверстий сооружений
- Список литературы
Введение
Автомобильная дорога пересекает многочисленные периодические водотоки - ручьи, речки, реки, пруды, водохранилища и т.д. Для перехода через водные преграды строят систему инженерных сооружений, называемых переходом водотока. Переходы классифицируются по типам основного искусственного сооружения:
постоянный мост - сооружение для пропуска дороги над водными препятствием.
транспортный тоннель - сооружение для пропуска дороги над водными препятствием.
наплавной мост - сооружение для пропуска дороги по понтонам.
ледовая переправа - временное сооружение для пропуска дороги по льду.
паром - специальное подвижное плавсредство, предназначенное для перемещения автомобилей через водное препятствие.
Расчет расходов ливневых и стока талых вод применяются при проектировании отверстий водопропускных труб и малых мостов. Наибольший из этих расходов берется за расчетный. Расчет отверстий водопропускных труб и малых мостов необходим для обеспечения пропуска расчетного расхода.
1. Определение расходов воды на малых водосборах
1.1 Определение исходных данных
Определим площадь водосборного канала.
S= (26+7) *0,0625=2,0625 кмІ
Определим длину главного лога Lг. л. =1600м
Определим уклон главного лога
iгл. л. =Н2-Н1/Lгл. л.
где Н2 - верхняя диагональ водосборного канала
Н1 - отметка земли у искусственного сооружения
iгл. л. =250-221,8/1600=0,018=18‰
Определим длину лога у сооружения
Lл. у соор. =300 м.
Находим уклон у искусственного сооружения
Х1=2,56м =>L1=221.8+2.56=224.36 м.
Х2=1,44м =>L2=221.8-1,44=220.36 м.
iл у соор. =224,36-220,36/300=0,013=13‰
Определим поперечный уклон сооружения
m1=225-221.8/200=0.016=16‰
m2=225-221.8/475=0.007=7‰
1.2 Расчет ливневого стока
Максимальный расход ливневых вод определяют по формуле
Qn=16.7*бчас*kt*F*б*ц, мі/с
Где: 16,7 - коэффициент учитывающий размерность величин в данной зависимости, бчас - интенсивность ливня часовой продолжительностью мм/мин, бчас=0,82; kt - коэффициент перехода от интенсивности ливня часовой продолжительности к интенсивности ливня расчетной продолжительности. Kt=1,75; F - площадь водосбора, кмІ, F=2.06 кмІ;
б - коэффициент потерь стока, зависит от вида грунта на водосборе, б=0,65; ц - коэффициент редукции учитывающий неполноту стока, зависит от площади водосбора, ц=0,50
Qn=16.7*0,82*1,75*2,06*0,65*0,50=16 мі/с
Общий объем ливневого стока определяется по формуле
Wл=60000 (бчас*F*б* ц/v kt)
Wл=60000 (0.82*2.06*0.65* 0.50/v 1.75) =25338мі
1.3 Расчет стока талых вод
Максимальный расчетный расход талых вод определяется для любых бассейнов по редукционной формуле:
Qт= k0*hp*F*д1* д2/ (F+1) ?
где: hp - расчетный слой суммарного стока, мм; k0 - коэффициент дружности половодья, k0=0,020; n - показатель степени, для равнинных водосборов принимается, n=0.25; д1, д2 - коэффициент учитывающий снижение расхода на бассейнах д1 и д2 =1
hp=h*kp
где h -средний слой стока, h=10*1,1=11; kp - модульный коэффициент, kp=4; коэффициент вариации Cvh=1; коэффициент асимметрии Csh=2
hp=11*4=44мм
Qт= 0,020*44*2,06*1* 1/ (2,06+1) °·І =1,37 мі/с
Так как максимальный расход ливневых вод превышает расход талых вод, то в качестве расчетного принимается Qn=16 мі/сек
1.4 Расчет отверстий труб
При пропуске расчетных паводков, трубы должны работать как правило в безнапорном режиме. Обычно такой режим протекания устанавливается если подпор воды перед трубой меньше высоты трубы на выходе, либо превышает её не более чем на 20%.
Н?1,16 d
где Н - глубина подпертой воды перед входом в трубу, м; d - диаметр трубы, м.
Значение Н определяется из графика Qс=f (Hі). Кривая Qс в принятой системе координат изображается ломаной линией, состоящей из двух отрезков. Координаты для построения отрезков:
Hі=0
Qс=0,62 *Qл=0,62*16=9,92 мі/с
Qс=0
б= m1+m2/6* iл у соор=16+7/6*0.013=294.87
Hі=W/б=25338/294,87=85,92 мі
Hі=0
Qс=Qл=16 мі/с
Qс=0
Hі=0.7*W/б=0.7*25338/294.87=60.1 мі
Точки пересечения этих линий с кривыми пропускной способности дают значение действительного расхода, проходящего через сооружение и соответствующего ему значение Ні. Труба прямоугольного сечении размерами 2,5*2 м удовлетворяет условию Н?1,16 d, т.к Н=2,28 м.
При безнапорном режиме работы труб минимальная высота насыпи ровна:
Hmin=d+2дст+hзас, (м)
где d - диаметр трубы, м; дст - толщина стенки трубы, м (для прямоугольной трубы с размерами сечения 2,5*2 м д=0,17 м); 0,5 - минимальная высота насыпи над трубой, м.
Hmin=2+2*0,17+0,5=2,67 м
Длина трубы определяется по формуле:
L тр=B+2*m*hзас+2*М, (м)
где В - ширина полотна дороги, м (В=15 м); m - заложение откосов насыпи (m=1,5); М - ширина оголовков, м (принимается равной 0,35 м)
L тр=15+2*1,5*0,5+2*0,35=17,20 м
1.5 Расчет площади укрепления
Водный паток вытекает из трубы или малого моста с высокой скоростью, которая в нижнем барьере в зоне растекания потока Vp=1.5V, где V - скорость воды в трубе, м /сек. В связи с этим неизбежен размыв в логу за укреплением, которое должно заканчиваться предохранительным откосом, заложенным (с откосом 1:
1) глубже дна возможной ямы размыва. Глубина размыва тем больше чем короче плоская часть укрепления L укр.
Обычно длину плоского укрепления за трубой назначают равной:
L укр= (3%4) d
В нашем случае для трубы с размерами сечения
L укр=4d=8,0 м
Ширина укрепления определяется по формуле:
Вукр=1,25* L укр
Вукр=1,25* 8,0=10
Толщина укрепления у выходного оголовка:
S=0,35*Н
S=0,35*2,28=0,8 м
Глубина резбермы определяется по формуле:
hрб=S+0.5, (м)
hрб=0,8+0.5=1,3 м
Площадь укрепления
F=?ук*Вук, (мІ)
F=8*10=80 мІ
Определение глубины размыва за укреплением
Дhр=0,72*Н, м
Дhр=0,72*2,28 м
Глубина заложения предохранительного откоса
hотк= Дhр+0.5, м
hотк= 1,64+0.5=2,14 м
Длина предохранительного откоса
?от=v2* hоткІ, м
?от=v2* 2,14І=3,03 м
Площадь укрепления откосов
Fот= ?от*Вук, мІ
Fот= 3,03*10= мІ
Fобщ=F+ Fот, мІ
Fобщ=80+30=110 мІ
1.6 Расчет отверстия малого моста
Расчет выполняем на максимальный расход ливневых вод Qл=16 мі/сек по схеме свободного истечения в последовательности:
Задаем скорость Vc=3 м/с
Вычисляем напор при известной Vc
Н=1,45* VcІ/q, м
Н=1,45* 3І/9,81=1,33 м
Определяем объем пруда при б=294,9
Wпр= б*Ні, мі
Wпр= 294,9*1,33і=693,8 мі
По отношению Wпр/ Wл=693,8/25338=0,03, находим коэффициент аккумуляции л=0,982 и устанавливаем действительный расход проходящий через сооружение
Qc= л* Qл, мі/сек
Qc= 0,982* 16=15,71 мі/сек
Определим отверстие моста
в= Qc/1,35*НіІ, м
в= 15,71/1,351,33іІ=15,71/2,07=7,59 м
Пользуясь таблицей данных о типовых мостах, выбираем типовое отверстие в0=8,6 и пересчитываем напор
Н= 0,83* (Qc/ в0) Іі, м
Н= 0,83* (15,71/ 8,6) Іі=0,83*1,52=1,27 м
Определяем высоту моста по формуле
Нм=0,88*Н*z*hкон, м
Где z - затор от воды до низа пролетного строения 1 м., hкон - конструктивная высота принятого типа моста hкон=0,57 м
Нм=0,88*1,33*1*0,57=2,74 м
1.7 Сравнение вариантов отверстий сооружений
При сравнении вариантов будем учитывать только объемы и стоимость работ по устройству труб, оголовков, пролетных строений и фундаментов, а также укрепительных работ.
|
№ |
Показатели |
Варианты отверстий |
||
|
Прямоугольная труба 2,5*2 |
Мост с пролетом 9,0 м |
|||
|
1 |
Длина трубы без оголовков или моста |
16,5 |
9,0 |
|
|
Расход железобетона на один погонный метр и фундамента трубы, м |
2,8 |
- |
||
|
Расход железобетона на два оголовка, мі |
32,4 |
- |
||
|
Общий расход железобетона на устройство трубы мі |
78,6 |
- |
||
|
Расход железобетона на однопролетный мост (Г - 11,5) высотой Нм=2,74 |
- |
70,6 |
||
|
Удельная стоимость железобетона, руб/ мі |
160 |
190 |
||
|
Полная стоимость трубы или моста, руб |
12576 |
13414 |
||
|
Площадь укрепления у входного оголовка и откосов насыпи, мІ |
145 |
350 |
||
|
Стоимость укрепительных работ, руб |
710,5 |
1750 |
||
|
Стоимость еденицы измерения укреплений, руб/ мІ |
4,9 |
5,0 |
||
|
Общая стоимость варианта отверстия, руб |
13286,5 |
15164 |
Из табличных данных видно, что экономически выгодней является устройство трубы.
Список литературы
1. Методические указания. "Расчет отверстий мостов. Малые искусственные сооружения" Томск. ТГАСУ 2008 г.
2. Бродский В.М. Курс лекций "Мосты и мостовые переходы" Томск ТГАСУ 2006 г.
3. Проектирование автомобильных дорог (примеры). Бабков В.Ф. Москва 1966 г.
Подобные документы
Характеристики грунта земляного полотна. Конструирование и расчет дорожной одежды. Проектирование мостового перехода через постоянный водоток на автомобильной дороге. Расчет размывов у опор и дамбы. Определение отверстий малых водопропускных сооружений.
курсовая работа [441,1 K], добавлен 18.06.2014Проектирование канализационной сети для отвода хозяйственно-бытовых, производственных и ливневых стоков населенного пункта. Определение расходов сточных вод. Гидравлический расчет сети дождевой канализации. Использование насосных и сливных станций.
курсовая работа [117,0 K], добавлен 07.12.2012Определение расчетных расходов воды в сутки максимального водопотребления. Выбор схемы водоснабжения и трассировки водопроводной сети. Выбор насосов станции второго подъема. Размер водоприемных окон и сеточных отверстий водозаборных сооружений.
курсовая работа [462,5 K], добавлен 04.02.2011Проектирование гостиничного комплекса. Рельеф участка и климатические условия. Архитектурно-планировочное решение, генплан, благоустройство. Входные площадки при входах. Наружные лестницы и пандусы. Внутренние несущие стены. Сток ливневых и талых вод.
курсовая работа [28,1 K], добавлен 08.05.2015Проектирование и сравнение вариантов восстановления моста. Наличие материалов и конструкций. Планирующая документация на объекте строительства моста. Устройство насыпи и подготовка земляного полотна под укладку пути. Организация монтажной площадки.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 02.12.2013Определение вертикальных нормальных напряжений в плоскости подошвы фундамента сооружения. Расчет осадки сооружения. Проверка устойчивости сооружения по круглоцилиндрической поверхности скольжения. Определение активного давления на подпорную стену.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 25.01.2011Техническая характеристика строящейся дороги. Календарная продолжительность строительного сезона. Расчет скорости потока. Расчистка дорожной полосы и проведение разбивочных работ. Строительство мостов и водопропускных труб. Сооружение земляного полотна.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 07.12.2013Назначение конструкций дорожной одежды и расчет вариантов. Контроль качества работ при возведении земполотна и строительстве дорожной одежды. Рытьё котлована экскаватором, прокладка водопропускных труб. Определение сметной стоимости строительства.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 08.02.2017Характеристика природно-климатических и обоснование технических условий проектирования. Разработка вариантов моста и их технико-экономическое сравнение. Расчет, конструктивное решение опор, элементов выбранного варианта. Технология работ по сооружению.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 24.05.2013Административное и хозяйственное значение Орловской области. Расчет перспективной интенсивности движения. Проектирование поперечного профиля земляного полотна. Определение объемов земляных работ и проектирование малых водопропускных сооружений.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 13.04.2012
