2015-10-14
621
Рисунок 2.3 - Поперечное сечение подводящего канала
Для определения критической глубины буду использовать метод подбора.
Расчёт
1) из уравнения критического состояния потока при заданном расходе Q0 определю числовое значение величины;
2) задавая числовые значения произвольно выбранным глубинам, вычислю соответствующие значения 
. Для удобства расчёт сведу в таблицу 2.2.
Таблица 2.2 -Определение критической глубины.
| 
| 
| 
|
| 0,4 | 1,48 | 4,9 | 0,66 |
| 0,6 | 2,58 | 6,1 | 2,81 |
| 0,8 | 3,92 | 7,3 | 8,25 |
3) построю кривую = f(h). Масштаб для построения графика выбираю
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
в 1 см по горизонтали – 2 м (1:100) (рис 2.4)
Рисунок 2.4 -График к определению hk методом подбора.
Из графика видно, что при 
, 
.
В качестве второго метода применю графический метод.
Удельную энергию протекающей жидкости в соответствии с уравнением Бернулли можно определить относительно произвольной плоскости сравнения. Обозначив удельную энергию сечения через Э, запишем трехчлен Бернулли:
В открытых руслах для любой точки в потоке:
т. е. величина удельной потенциальной энергии равна глубине воды в сечении.
Тогда:
Таким образом, удельная энергия сечения складывается из удельной потенциальной энергии 
и удельной кинетической энергии 
. С учетом выражения средней скорости движения через расход 
,
Из этого уравнения видно, что даже при постоянном расходе Q удельная энергия сечения при неравномерном движении меняется с изменением глубины потока h и, соответственно, площади живого сечения ω. Характер зависимости, определяемый уравнением 
, приведен на графике рис. 2.5
1) Задаюсь числовыми значениями произвольно выбранных глубин и вычислю соответствующие расходные характеристики.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
Таблица 2.3 - Определение удельной энергии сечения.
|
| 
| 
| Э |
| 0,4 | 1,48 | 1,40 | 1,80 |
| 0,6 | 2,58 | 0,46 | 1,06 |
| 0,8 | 3,92 | 0,20 | 1,00 |
| 1,0 | 5,5 | 0,10 | 1,10 |
| 1,1 | 6,38 | 0,07 | 1,17 |
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
. Масштаб для построения графика выбираю следующий: для оси глубин в 1 см по вертикали вкладывается 0,05 м (1:10), для оси удельной энергии в 1 см по горизонтали – 0,01 м (1:5) (рис. 2.5)
Рисунок 2.5 -График к определению hk графическим способом.
Из графика видно, что минимальному значению удельной энергии сечения 
соответствует 
.
В расчет принимаю 
.
2.1.3. Определение критического уклона.
Критическим уклоном называется такой уклон, при котором заданный расход 
проходит по каналу в условиях равномерного движения с глубиной, равной 
, т.е. при соблюдении равенства:
Для определения критического уклона использую следующую формулу:
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
Сравню полученное значение 
c заданным 
и полученное значение 
с 
.
т. к. 
и 
, то можно сделать вывод, что поток находится в спокойном состоянии.
2.1.4. Расчёт канала гидравлически наивыгоднейшего профиля (поперечного сечения)
Гидравлически наивыгоднейшим профилем (ГНП) называется такой, у которого при заданной площади поперечного сечения ω, уклоне i0, шероховатости и коэффициенте заложения откоса пропускная способность Q0 оказывается наибольшей [1].
Малые каналы дорожного и аэродромного водоотвода целесообразно проектировать с гидравлически наивыгоднейшим сечением.
Для трапецеидального канала гидравлически наивыгоднейшего сечения относительная ширина 
определяется по формуле:
При заданной площади живого сечения ω и уклона i0 расход Q0, средняя скорость течения V, гидравлический радиус R будут наибольшими, а смоченный периметр χ – наименьшим. Гидравлический радиус трапецеидального канала при этом равен 
, т.е. равен половине глубины канала.
Для определения гидравлически наивыгоднейшего сечения, т.е. hгн и bгн, воспользуюсь графоаналитическим способом.
Расчёт
1) задаю числовое значение произвольно выбранным глубинам, определяю числовые значения расходов. Для удобства расчёт сведу в таблицу 2.4.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
| h | b=β·h | ω=(b+m·h)·h | 
| y | 
| 
|
| 0,8 | 0,256 | 2,124 | 0,40 | 0,212 | 41,17 | 3,02 |
| 1,0 | 0,320 | 3,32 | 0,50 | 43,16 | 5,54 | |
| 1,08 | 0,34 | 3,86 | 0,54 | 43,87 | 6,81 | |
| 1,5 | 0,416 | 5,61 | 0,75 | 47,04 | 12,51 |
2) построю кривую Q=f(h). Масштаб для построения графика выбираю следующий: для оси глубин в 1 см по вертикали вкладывается 0,2 м (1:20), для оси расходов в 1 см по горизонтали – 1 м (1:100) (рис. 2.6)
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
2) на построенном графике видно, что при 
,
3) 
.
4) определю гидравлически наивыгоднейшею ширину, используя числовое значение относительной ширины:
Для проверки правильности расчёта построю ГНП и совмещу его с поперечным сечением для заданной ширины канала понизу 
и вычисленной нормальной глубиной 
(рис. 2.7). Для построения горизонтальный и вертикальный масштабы приму одинаковыми 1:10.
Опыт показывает, что если гидравлически наивыгоднейшая глубина возрастает по сравнению с нормальной глубиной, то гидравлически наивыгоднейшая ширина уменьшается. На рисунке 2.7 это наглядно представлено (см. Приложение 1).
2.1.5 Определение скорости течения в канале
Средняя скорость по живому сечению в канале V, м/с, определяется из формулы:
где ω ― площадь живого сечения, в котором необходимо определить скорость.
Как правило, скорость необходимо знать, чтобы выяснить, является она размывающей или нет. Утверждённые МПС Временные нормы допускаемых (неразмывающих) средних скоростей течения воды для несвязных и связных грунтов приводятся в пособии и справочниках.
Определю скорость течения воды при нормальной глубине.
Определю скорость течения воды при критической глубине.
Для канала с шероховатостью поверхностей 0,020 с коэффициентом откоса 3,0 две допустимые скорости имеют следующие значения (0.2-0.6) м/с.
Сравнивая полученные значения скоростей с допустимыми, можно сделать вывод о том, что в канале скорость течения при нормальной глубине для мелкозернистых песчаных грунтов является не допустимой, и при критической глубине не допустимой. Следует установить крепления в виде дерна
2.2. Быстроток
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
Быстротоком называют искусственное сооружение (русло) с уклоном больше критического (
.)
Гидравлический расчёт быстротока сводится к расчёту входной части 1, лотка быстротока (водоската) 2 и выходного участка 3 (рис. 2.8).
Поперечное сечение быстротока может отличаться от примыкающего к нему участков канала (подводящего и отводящего), и тогда устраивают переходные участки, пользуясь при их расчётах рекомендациями по расчёту сужающихся и расширяющихся бурных потоков.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
части можно выполнить как для незатопленного водослива с широки порогом.
| h01 |
| hизл |
| i01 |
| i02 |
| i03 |
Рисунок 2.8 -Расчетная схема быстротока
Ширина лотка быстротока может быть задана или определена из условия поддержания необходимой глубины потока в концевой части подводящего канала, т.е. исходя из условия поддержания в подводящем канале равномерного движения.
Уклон для входного участка принимают равным уклону дна подводящего канала. Глубина в конце входной части (на изломе) hизл принимается равной hк, а при более чем двукратном превышении критической глубины над нормальной глубиной на водоскате h02 глубина на изломе дна равна (0.7-0.8) hк.
Если лоток быстротока уже, чем отводящий канал, то выходную часть устраивают в виде расширяющегося переходного участка. Характер растекания бурного потока может принимать различные формы. Достаточно равномерное распределение глубин в перечисленных сечениях расширяющегося выходного участка с прямолинейными стенками может быть получено лишь при их отклонении меньше чем на 7° от оси потока.
Если ширина и глубина быстротока не ограничены и не определяются конструктивными соображениями, можно принимать гидравлически наивыгоднейшее сечение. Расчёт водостока заключается в определении на нём глубин и скоростей потока. Поэтому основная задача сводится к расчёту и построению кривой свободной поверхности на быстротоке.
Скорость течения в лотке быстротока бывает высокой и требует применения соответствующего материала для его изготовления. Чаще всего это бетон. Из технико-экономических соображений бетонные быстротоки устраивают прямоугольного сечения (m= 0).
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
Таблица 2.5 - Определение коэффициента аэрации.
| a | 1.33 | 1.33-2.00 | 2.00-3.33 |
| i0 | 0.1-0.2 | 0.2-0.4 | 0.4-0.6 |
2.2.1. Определение критической глубины
Для прямоугольного сечения (m= 0) можно воспользоваться следующей формулой:
где 
удельный расход, м2/c ,
b ― ширина лотка быстротока, принятая равной ширине понизу в подводящем канале.
2.2.2. Определение критического уклона
Для определения критического уклона использую следующую формулу:
где 
Сравнивая 
с заданным 
можно сделать вывод, что состояние потока бурное.
2.2.3. Определение нормальной глубины
1) определю необходимую расходную характеристику, соответствующую нормальной глубине 
:
2) задаюсь числовыми значениями произвольно выбранных глубин и вычислю соответствующие расходные характеристики по формуле:
K=ω·C· 
Для удобства расчёт сведу в таблицу 2.6.
Таблица 2.6 -Расчёт расходных характеристик.
| Расчётные формулы | Ед. изм | Назначаемые и определяемые величины | |
| h1 | h2 | ||
| h | м | 0,2 | 0,5 |
| м2 | 0,5 | 1,25 |
| м | 2,9 | 3,5 |
| м | 0,17 | 0,35 |
| м0,5/с | 37,7 | 43,58 |
| м3/с | 7,77 | 32,2 |
3) построю кривую К = f(h) по значениям глубин и соответствующих расходных характеристик. Масштаб для построения графика выбираю следующий: для оси глубин в 1 см по вертикали вкладывается 0,1 м (1:10), для оси расходных характеристик в 1 см по горизонтали – 2,5 м (1:200) (рис 2.8)
Рисунок 2.9 - График к определению 
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
, величина нормальной глубины принимает следующие значение 
.
Сравнивая полученные значения и 
м можно сделать вывод, что поток находится в бурном состоянии. Так как критическая глубина превышает более чем в два раза нормальную глубину, то глубину на изломе назначаем равной:
2.2.4. Расчёт кривой свободной поверхности на быстротоке
Исследуя дифференциальное уравнение неравномерного движения в призматических руслах
где 
– параметр кинетичности, сделать вывод о типе и форме кривой свободной поверхности на быстротоке.
.
| N |
| N |
| N |
| N |
| K |
| K |
| K |
| K |
Рисунок 2.10 -Расчетная схема кривой свободной поверхности на быстротоке
Рассчитать кривую свободной поверхности на водоскате быстротока.
Существует несколько методов расчёта: Б.А. Бахметева, метод акад. Н.Н. Павловского и другие. В практике дорожно-мостового и аэродромного строительства приходится решать задачи по расчёту неравномерного плавноизменяющегося движения воды не только в призматических руслах, но и на непризматических участках каналов. Поэтому используется универсальный метод конечных разностей В.И. Чарномского.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
, задаёмся значением глубины в соседнем сечении 
и находим искомое расстояние 
между двумя соседними сечениями с известными глубинами по уравнению:
где Δ Э – изменение удельной энергии сечения в пределах выбранного участка;
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
Приведу необходимые для расчета понятия и формулы [1].
1) 
; 
― последняя глубина на быстротоке принимается на 5% больше нормальной глубины, т.е. 
; промежуточные глубины рекомендуется задавать с интервалом 0,1 м, опираясь на удобные при последующем построении числовые значения глубин.
2) 
, т. к. лоток прямоугольной формы и коэффициент откоса 
;
3) , т. к. лоток прямоугольной формы и коэффициент откоса ;
4) ;
5) 
, где 
гидравлические радиусы, соответствующие соседним глубинам;
6) 
, где 
коэффициент шероховатости с учётом аэрации потока;
7) 
, где 
коэффициенты Шези, соответствующие соседним глубинам;
8) 
где заданный расход воды, поступающий из подводящего канала;
9) 
где 
средние скорости в соседних сечениях;
10) 
11) 
где Э удельная энергия соответствующих сечений;
12) 
где 
удельные энергии соседних сечений, причём в последующем сечении для данного типа кривой спада удельная энергия сечения больше, чем в предыдущем;
13) 
14) 
, т. к. расчёт кривой свободной поверхности начинается с точки излома дна; последующее числовые значение длин 
, 
… определяются путём наращивания, а именно: 
, 
и т. д.
Таблица 2.7
|
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
|
| 0,79 | 1,975 | 4,08 | 0,484 | 46,49 | 3,746 | 1,576 | |||||||
| 0,466 | 46,135 | 3,987 | 0,016 | 0,124 | 1,319 | ||||||||
| 0,7 | 1,75 | 3,9 | 0,448 | 45,78 | 4,228 | 1,70 | 1,319 | ||||||
| 0,426 | 45,32 | 4,580 | 0,023 | 0,264 | 3,034 | ||||||||
| 0,6 | 1,5 | 3,7 | 0,405 | 44,86 | 4,933 | 1,964 | 4,353 | ||||||
| 0,38 | 44,305 | 5,426 | 0,039 | 0,5 | 7,042 | ||||||||
| 0,5 | 1,25 | 3,5 | 0,357 | 43,75 | 5,92 | 2,464 | 14,395 | ||||||
| 0,332 | 43,11 | 6,569 | 0,069 | 0,867 | 21,146 | ||||||||
| 0,41 | 1,025 | 3,32 | 0,308 | 42,47 | 7,219 | 3,331 | 32,541 | ||||||
2.2.5. Построение кривой свободной поверхности на водоскате быстротока.
Построение выполнено на миллиметровой бумаге в следующих масштабах: горизонтальной – 1:200, вертикальный – 1:10 (рис 2.11).
Кривая свободной поверхности строится в виде графика с вертикальной осью глубин и горизонтальной осью длин. (см. Приложение 2)
На графике указаны линии критических К - К и нормальных N – N глубин.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
Для защиты от размыва низового откоса земляного полотна дороги и выходной части водопропускного сооружения часто устраивают водоотводные искусственные русла, по своей конструкции мало отличающеёся от подходных русел. Вода, выходящая из отверстия сооружения, часто обладает ещё большой энергией, т.е. повышенной против его естественного состояния разрушительной силой. Опыт эксплуатации водопропускных сооружений показывает, что если не предусмотреть специальных мер, отводные русла на выходе из сооружений сильно размываются, что иногда приводит к авариям сооружений [5].
Мерами против размывов водоотводных русел, т.е. способами гашения энергии водного потока, являются: непрерывное рассеивание энергии водного потока в самом сооружении; сосредоточенное гашение энергии потока на выходе из трубы; укрепление отводных русел.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
1) усиленное перемешивание (этот принцип используется при устройстве повышенной шероховатости поперечных расщепляющих балок, зубчатых порогов).
2) соударение свободных струй в атмосфере;
3) рассеивание энергии в вальцах гидравлического прыжка;
4) сосредоточенное гашение энергии в замкнутом блоке – напорные гасители;
5) отброс струи от сооружения с одновременным их расщеплением и аэрацией (этот принцип реализуется в рассеивающих трамплинах);
6) силовое воздействие на поток в направлении, противоположном течению, путём установки различных препятствий: порогов, шашек, пирсов и.т.п.
2.3.1. Определение гидравлических характеристик потока
Для определения нормальной глубины отводящего канала воспользуюсь графиком 
, построенном в подразделе 2.1.1, предварительно вычислив расходную характеристику 
, соответствующую нормальной глубине 
.
Из графика 2.2 видно что при числовом значении 
, величина нормальной глубины принимает следующие значение 
.
Критическая глубина не зависит от уклона дна, поэтому сохранится неизменной на протяжении всего призматического русла:
Соответственно не изменится и критический уклон:
сравню полученное значение 
c заданным 
и полученное значение 
с 
.
т. к. 
и 
то можно сделать вывод, что поток находится в спокойном состоянии.
Выясняя условие сопряжения бьефов быстротока и отводящего канала, приходим к следующему выводу: при смене уклонов i02 на i03 возникает гидравлический прыжок.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
2.3.2. Расчёт гидравлического прыжка
Явление скачкообразного перехода бурного потока с глубиной меньше критической называется гидравлическим прыжком.
| hкб |
| h’ |
| lп |
| hб |
| i02 |
| i03 |
Рисунок 2.12 -Расчетная схема гидравлического прыжка
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
– первой сопряжённой глубины, 
– второй сопряжённой глубины, 
– длины гидравлического прыжка.
Выполняю расчёт в следующей последовательности:
Определю сжатую глубину hc методом последовательного приближения:
где q ― удельный расход;
φ ― коэффициент скорости, φ = 0,9;
― энергия, с которой поток приходит в отводящий канал.
, т. е. энергия на конце быстротока, которую можно определить из уравнения:
где 
― глубина на конце быстротока, определяется по кривой свободной поверхности при длине l, указанной в исходных данных;
― скорость на конце быстротока, определяется по формуле:
В первом приближении не учитывается 
в знаменателе, тогда
Во втором приближении учитывается 
в знаменателе, тогда
т. к. расхождение между 
и 
составляет 4,5%, то принимаем за сжатую глубину последнее числовое значение 
.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
Определю вторую сопряженную глубину по формуле:
Сделаем выводы о типе гидравлического прыжка:
т. к. 
, то гидравлический прыжок отогнанный.
В случае отогнанного гидравлического прыжка для погашения энергии, с которой приходит с быстротока, необходимо в выходной части установить гаситель энергии.
2.3.3. Расчёт водобойного колодца
Гашение энергии в водобойном колодце осуществляется затоплением гидравлического прыжка, образующимся в колодце при входе потока с быстротока.
Рисунок 2.12 -Расчетная схема водобойного колодца
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
В первом приближении глубина колодца d определяется по формуле:
где 
― коэффициент запаса (1,05 – 1,1);
― выше определенная глубина, сопряжённая с глубиной 
при энергии 
;
― нормальная глубина в канале за быстротоком, она не зависит от глубины колодца и остаётся постоянной во втором и третьем приближении (
).
Во втором приближении глубина водобойного колодца определяется с учётом глубины 
Здесь 
; 
определяется с учётом глубины колодца , по предыдущей методике при энергии 
Так как и 
отличаются более чем на 5%, определяю глубину в третьем приближении:
где 
определяется также с учётом , т. е. при энергии:
м
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
и отличаются более чем на 5%, определяю глубину в четвёртом приближении:
где 
определяется также с учётом , т. е. при энергии:
Так как 
и отличаются менее чем на 5% то принимаем глубину колодца равной 
.
Длина водобойного колодца 
определяется суммой дальности отлёта струи 
длины подпёртого прыжка 
:
Существует разные рекомендации по определению этих длин. Воспользуюсь следующим:
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
― длина гидравлического совершенного перышка, определяется по рекомендациям Н. Н. Павловского:
3. Укрепление русел
При изменении уклонов, на входном и выходном участков быстротока, на входной части перепада скорость потока в большинстве случаев превосходит допустимую скорость по грунту. В этих условиях требуется устройство укрепления русел. Размеры и тип крепления назначаются на основании гидравлических расчетов исходя из условия свободного растекания потока на плоском дне. Исходными данными для определения размеров укрепления служат глубина и скорость потока на данных участках, характер грунтов, слагающих русло, а также уклон русла.
Существует три типа крепления русел:
1. сборными бетонными и железобетонными плитами;
2. монолитным бетоном;
3. мощением или наброской камней.
Размер укрепляемого участка русла принимают с учетом типа укрепления. Границы укрепляемого участка назначают на основании эпюры растекания потока. Тип укрепления русел выбирают на основании технико-экономических показателей.
Наряду с традиционными типами укрепления выходных русел может быть использована дешевая, легкая и технологически мягкая конструкция, позволяющая на 20-40% уменьшить глубину размыва по сравнению с типовым бетонным укреплением и представляющая собой полотнище синтетического материала, уложенное на предварительно спланированный грунт.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
4. Экология дорожных водопроводящих сооружений
В нашей стране охрана природы стала всенародной задачей. Приняты важнейшие законодательные акты природоохранного содержания.
Строительство и последующая эксплуатация дорог оказывает многофакторное влияние на прилегающую к ним территорию как с нагорной стороны, так и нижней трассы дороги. При строительстве дороги в полосе отвода, а часто и вне её нарушается естественный рельеф местности, меняется состав и состояние верхнего слоя почвы, разрушается растительный покров, существенно меняются условия формирования и характеристики поверхностного стока, водный режим территории.
Размыв почвы и подстилающих пород, образование оврагов представляет угрозу как земельному фонду, так и устойчивости дорожных сооружений и их
элементов. Насыщение водных потоков твёрдыми частицами при размыве и переносе последних создают предпосылки противоположного процесса заиления.
В нижнем бьефе дорожных водопропускных сооружений наиболее массовым процессом является размыв и оврагообразование. Этот процесс может распространятся на значительные расстояния от дороги вплоть до нескольких километров. Первопричина отмеченного негативного явления – концентрация стока, перевод его из склонового в русловой. Для сопрягающих сооружений характерны переливы, особенно на сочленениях водоотводных систем и резких их поворотах, что так же приводит к крупномасштабным размывам, появлению оврагов.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
Ускоренная эрозия возникает как результат хозяйственной деятельности человека без учёта особенностей естественного процесса эрозии. Как показывают многочисленные примеры, строительство дорог – одно из основных направлений производственного воздействия человека на природу, инициирующее ускоренную эрозию.
Самые негативные последствия имеет концентрация поверхностного стока системами дорожного водоотвода. Распределенный обычно по ширине в сотни метров склоновый сток переводится этими сооружениями в сосредоточенные потоки, удельный расход которых обычно на порядок превышает естественный на склоне. Это вызывает аналогичное увеличение скорости течения, далеко превышающее допускаемые. Поэтому размывы и образования оврагов за дорожными сооружениями носят массовый характер.
На всех этапах от изысканий и проектирования до эксплуатации водопроводящих сооружений необходимо принятие необходимых мер по защите окружающей среды. В первую очередь следует предусмотреть предотвращения или уменьшения наиболее массовых последствий от строительства дорожных сооружений: размывов за ними и оврагообразовония, заиления, затопления и заболачивания.
За водопроводящими сооружениями необходимо укрепление водящих русел до подошвы склона и устройство водобойных сооружений в конце крепления с обеспечением расширения потока. При большём удалении трассы от подошвы склона крепление отводящего русла, обычно в виде бетонного лотка, может вызвать значительные затраты, а его отсутствие – появление размыва и развитие оврага. Прогноз обязательно должен учитывать концентрацию и перераспределение стока дорожными сооружениями.
При решении конкретных задач экологии дорожного строительства в том или ином районе необходим учёт всего комплекса региональных особенностей.
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-66-08-2010 |
1. Методические указания к курсовой работе по гидравлике для студентов факультета АДМ. Составитель Тамара Петровна Троян. Омск, изд. СибАДИ 2002.
2. Кисилёв П.Г. Справочник по гидравлическим расчётам. М.: Энергия, 1973.
3. Примеры гидравлических расчётов / под ред. А.И. Богомолова М.: Транспорт, 1975.
4. Справочник по
