Проектирование малых искусственных сооружений

В первой части проекта на продольном профиле в пониженных местах запроектированы водопропускные трубы. Количество искусственных сооружений находится в непосредственной зависимости от рельефа и климата района проектирования. Для назначения диаметра и длины труб необходимо произвести расчет. Объем воды, притекающей к сооружению с малого водосбора, принимаем за расчетный, наибольший возможный расход, повторяющийся 1 раз в 50 лет.

Расчетный расход для дороги 2 технической категории характеризуется как расход с вероятностью превышения (ВП) 2 %. Трубы рассчитывают на максимальный расход ливневого стока и талых вод [ ].

Расчет расхода от ливневых и талых вод

Расчет трубы производим на пк 161+00.

Максимальный расход ливневых вод Q_л определяем по формуле:

Q_л = 16,7 * а_час * К_t * F * j * α, (2.1)

где а_час – интенсивность ливня часовой продолжительности, 0,42 мм / мин.

По таблице 1 при заданном ВП = 2 % и ливневого района проектируемой дороги;

K_t = 1,71 – коэффициент перехода от интенсивности ливня часовой продолжительности к интенсивности ливня расчетной продолжительности;

F = l,78 км² – площадь водосбора;

а – коэффициент потерь стока, зависит от вида грунта на водосборе,

а = 0,55 – 0,80, принимаем а = 0,7;

Y – коэффициент редукции, учитывающий неполноту стока, зависит от площади водосбора, Y = 0,51.

О_л = 16,7 * 0,42 * 1,71 * 1,78 * 0,7 * 0,51= 7,62 м³/ч

Максимальный расчетный расход талых вод q_t, м³/с определяем по редукционной формуле Государственного гидрологического института.

Q_т = K_o* h * F / (F+l) * δ₁ * δ₂, (2.2)

где h – расчетный слой суммарного стока, мм,

h = ħ * K_p (2.3)

ħ – средний слой стока, определяемый по карте для малых водосборов,

ħ = 40 мм и вводим поправочный коэффициент для глинистых грунтов 1.1.

ħ = 40 * 1,1 = 44 мм

К_р – модульный коэффициент, значение которого определяем в зависимости от ВП коэффициента вариации C_vh и коэффициента асимметрии слоя C_sh

C_sh = 2C_vh C_vh = 0,4 * 1,25 = 0,5

C_vh = 1,25 – коэффициент, зависящий от F, (для данных снятых с карты)

C_sh = 2 * 0,5 = 1.

По рисунку определяем К_р на основе полученных данных

К_р = 4, следовательно h_p = 44 * 4 = 176 мм;

К_о = 0,013 – коэффициент дружности половодья.

δ₁ = 0,8; δ₂ = 0,5; n = 0,25

Q_т = 0,013* 176* 1,787(1,78+1) 0,25 * 0,5 * 0,8 = 1,57м³/с

т.к. Q_л > q_т, то в качестве расчетного принимаем Q_л = 7,62 м³/с

Расчет отверстий водопропускных сооружений будем выполнять с учетом аккумуляции.

Q_с ≥ 0,33Q_л , Q_с = 0,33*7,62 = 2,52 м³/с