Расчет отверстия трубы

Расчет отверстия трубы ведем на Q_с = 2,52 м³/с.

Площадь водосборного бассейна F = 1,78 км².

Длина лога 1050 м – расстояние от водораздела до пересечения с дорогой.

Средний уклон лога (отношение разности отметок на 200 м выше и 100 м ниже сооружения к заложению).

i_o = 108,56 – 108,69 / 300 = 0,002 = 2 ‰.

Средний уклон лога (отношение разности максимальной и минимальной отметок к длине лога) i_л = 110,00 - 96,8 /2100 = 0,006 = 6‰;

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

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

Объем стока ливневых вод определяют по формуле:

W_л = (60000 * а_час * F * а * φ) / K_t, (2.4)

W_л = 12318 м³.

Подпор воды перед трубой значения действительных расходов определяем графоаналитическим методом, воспользуемся графиками пропускной способности круглых труб в системе координат Н^З и Q_c. Кривая Q_c = f (Н^З) в принятой системе координат изображается ломаной линией, состоящей из двух отрезков.

Координаты для построения верхнего отрезка, Н³ = 0, Q_c = 0,62;

Q_л = 0,62 * 7,62 = 4,72 м^З/с,

Q_c = 0; Н³ = W_л / а =12318 / 5000 = 24,6 м^З. (2.5)

Координаты для построения нижнего отрезка, Н=0 Q_c = Q_л = 7,62 м³/c

Q_c = 0; H³ = 0,7 W_л / а = 0,7* 12318 / 5000 = 17,24 м^З (2.6)

Труба d = 1,5 м обеспечивает работу в безнапорном режиме. При безнапорном режиме работы трубы, минимальная высота для трубы d = 1,5 м составит

h_min = h_т + δ + h^З, (2.7)

где h_т – диаметр трубы, толщина стенки трубы;

h^З – толщина засыпки = 0,7м.

h_min =1,5+0,2+0,7=2,4 м,

Определим длину трубы без оголовков по формуле:

L_t =В + 2m(h_нас - h_т - δ) + М, (2.8)

где В – ширина земляного полотна поверху, 15м;

m – коэффициент заложения откосов насыпи, m = 1,5;

М – толщина портала оголовка М = 0,35,

h_т =15+2*1,5 (2,4-1,5-0,2)+ 0,35 = 17,1м,

h_нас = 2,1 м.