- •Практическа работа по Инженерной гидрологии и проектированию мостового перехода.
- •Введение
- •1 Природные условия района проектирования
- •1.1 Климат
- •1.2 Рельеф
- •1.3 Растительность и почвы
- •1.4 Инженерно-геологические условия
- •1.5 Сведения о наличии дорожно-строительных материалов
- •1.6 Заключение по природным условиям
- •2 План трассы
- •2.1 Основные технические нормативы проектируемой дороги
- •2.2 Трасса дороги
- •2.2.1 Описание I-го варианта трассы
- •2.2.2 Описание II-го варианта трассы
- •2.2.3 Сравнение вариантов
- •3.3 Назначение расчетного максимального расхода воды
- •4 Проектирование мостового перехода через несудоходную реку
- •4.1 Определение расчетного расхода и расчетного уровня воды в реке
- •4.2 Расчет отверстия моста
- •4.3 Определение минимальной отметки проезда для моста через несудоходную реку
- •4.4 Конструктивная схема моста
- •4.5 Расчет глубины заложения фундамента опор!!!!!
- •4.7 Определение минимальных отметок подходных насыпей
- •4.8 Укрепление откосов подходных насыпей и струенаправляющих дамб
- •Заключение
4.2 Расчет отверстия моста
Экономически наиболее выгодным является устройство мостов значительно меньшей длины, чем ширина разлива потока. Часть ширины закрывается подходными насыпями. При этом сокращается число пролетных строений моста и опор. Однако при стеснении потока увеличивается его скорость в мостовом сечении, что вызывает размывы. Они приводят к понижению дна реки и тем самым угрожают устойчивости моста и подходных насыпей. Такой размыв называется общим. Его величина зависит от степени стеснения потока подходными насыпями β, определяемой по формуле
,
где Qp – расчетный расход воды в реке; Qрм – часть расчетного расхода воды в реке, приходящаяся на отверстие моста.
Максимальная глубина воды в створе мостового перехода после возникновения общего размыва hрм max определяется по уравнению баланса наносов
м,
где hрб max – расчетная максимальная глубина воды в створе до возведения моста (при бытовом состоянии реки); Вгр и Врм – соответственно ширина главного русла при бытовом состоянии реки и ширина подмостового русла; λ – относительная часть длины мостового отверстия, занятая опорами и обычно равная 0,05.
Водопропускное отверстие, перекрываемое мостом, называется отверстием моста. Его измеряют на отметке РУВВ между конусами подходных насыпей.
В практике проектирования мостового перехода наиболее часто могут встретиться следующие расчетные схемы отверстий мостов:
мост наименьшей длины (отверстие моста перекрывает только главное русло реки);
- мост с уширением русла (искусственно расширяют русло, срезая часть поймы);
- мост с сохранением пойменного участка (отверстие моста перекрывает не только главное русло, но и часть поймы).
Сначала расчеты мостового отверстия выполняются по первой схеме, т.к. в этом случае ожидаются максимальные размывы.
4.2.1 Мост наименьшей длины
Расчетная схема моста наименьшей длины показана на рис. 8.
Ширина русла под мостом принимается равной ширине главного русла: Врм=Вгр.. Тогда часть расхода, приходящаяся на подмостовое отверстие в бытовом состоянии реки, Qрм равна Qгр. Подставив данные значения в формулы, находим максимальную глубину воды после размыва hрм max и среднюю скорость в мостовом отверстии vрм.
Далее вычисляют коэффициент размыва
.
Коэффициент размыва равен 1,80. Принимаем схему мост наименьшей длинны.
hрм max> hрб max,, баланс наносов не нарушается.
Вычисляем скорость воды в подмостовом русле по формуле м/с.
Длина мостового отверстия составит
При редком затоплении пойм в отверстие моста включают пойменный участок без срезки грунта.
4.3 Определение минимальной отметки проезда для моста через несудоходную реку
Назначение минимальной отметки проезда по мосту связано с определением необходимого возвышения низа пролетных строений моста над уровнем воды. Для мостов через несудоходные реки минимальная отметка проезда находится по формуле
Hм min=PУBB+ГH+hконстp=156,95+1,0+1,23=159,18 м ,
где Гн – под мостовой габарит, обычно равный при наличии на реке карчехода– 1,0 м, hконстp - конструктивная высота пролетного строения, равна 0,7 м.