Петербургский Государственный Университет

Путей Сообщения

Кафедра «Изыскания и проектирование железных дорог»

Пояснительная записка к курсовому проекту

«Определение параметров мостовых переходов через постоянные водотоки».

Выполнила:

Студентка группы МТ – 902

Ангудович М.И.

Проверил:

Бушуев Н.С.

Санкт-Петербург

2012

1. Ориентировочное определение размеров отверстий средних и больших мостов. 2

3. Определение расходов воды и соответствующих им уровней заданной вероятности превышения 6

4. Установление пределов варьирования отверстием моста на основе общего размыва подмостового русла 11

5. Определение глубины местного размыва у опор моста. 19

6. Определение минимальной отметки проектной линии в пределах мостового перехода. 22

Список использованной литературы: 32

1. Ориентировочное определение размеров отверстий средних и больших мостов.

Вычисления расходов воды производят с использованием профиля морфоствора в месте расположения мостового перехода.

Уклон реки определяют по формуле:

,где

ГМВб, ГМВм – большая и меньшая отметка уреза воды, м, в пределах карты в горизонталях;

L – расстояние, м, между урезами по главному руслу.

Определяем по карте расстояние: L= 22,9*250=5725 м.

Ориентировочно разница в отметках на водомерном посту и в месте расположения створа мостового перехода ∆h определяется по формуле:

∆h=i*l,

где l – расстояние, м, от водомерного поста до мостового перехода по главному руслу; l=8,5*250=2125 м.

∆h=0,87*2,125=1,85

Так как мостовой переход расположен ниже по течению, то отметки уровней воды, наблюдаемые в месте водомерного поста, следует уменьшить на величину ∆h. В таблице 1 приведены значения уровней воды, зафиксированные в месте водомерного поста и перенесенные на створ мостового перехода.

Таблица 1.

№ пп	Исходные данные по оси водопоста	Скорректированные данные по оси водопоста	Скорректированные данные по оси мостового перехода
1	139,4	136,33	138,18
2	141,52	136,85	138,7
3	143,27	137,29	139,14
4	140,6	136,63	138,48
5	138,45	136,09	134,24
6	139,74	136,41	134,56
7	140,25	136,54	134,69
8	142,8	137,17	135,32
9	140,38	136,57	134,72
10	138,65	136,14	134,29
11	139,7	136,4	134,55
12	137,35	135,81	133,96
13	138,67	136,14	134,29
14	140,36	136,56	134,71
15	141,15	136,76	134,91

2. Определение расходов воды морфометрическим способом

Данные для построения профиля морфоствора по рассматриваемому варианту трассы берут с карты в горизонталях. Профиль вычерчивают по ходу километров. Масштабы:

— горизонтальный - 1 : 10000;

— вертикальный - 1 : 100.

При составлении профиля морфоствора следует учесть, что крайние отметки земли на поймах должны быть выше максимального из наблюдае­мых УВВ в створе мостового перехода не менее чем на 2-3 м.

Пример профиля морфоствора по оси мостового перехода представлен на рисунке 1.

Расход воды на водотоке определяют путем суммирования расходов в главном русле и на поймах:

где ω_гр,,ω_лп ,ω_пп — площади, м², живых сечений главного русла, правой и левой пойм, определяемые по профи­лю морфоствора путем суммирования элемен­тарных площадей треугольников и трапеций;

— средние скорости течения, м/с, соответственно в главном русле, на правой и на левой поймах .

Средняя скорость течения в русле реки или на пойме определяется по эмпирической формуле:

где п — коэффициент шероховатости русла, характеризующий сопротивление движению воды и зависящий от ситуационных условий местности в районе морфоствора, характера русла, растительности на поймах и т.д.

— средняя глубина воды на участке морфоствора, м, определяемая по

I — уклон водной поверхности реки, определяемый в период паводка

где w — площадь живого сечения, м², соответствующего участка

морфоствора;

b — ширина, м, соответствующего участка морфоствора.

здесь i — уклон реки

Средние глубины, скорости течения воды и соответствующие им расходы воды в месте мостового перехода подсчитываются при ГМВ и далее примерно через 0,5 м до уровня, превышающего максимальный из заданного ряда на 2-3м.

Результаты вычислений сводятся в таблицу (таблица 2). По этим данным строятся графики зависимостей от уровня воды площадей живого сечения ω=f(H), средних скоростей ν = f(H) и расходов Q = f(H) для каждого из участков морфоствора (главное русло, правая и левая поймы), а также в целом для водотока.

Графики строятся в произвольном масштабе, при этом наклон кривых к оси абсцисс должен быть примерно 45° для удобства дальнейшей экстраполяции.

Графики приведены на рисунках 2-4.