Пояснительная запаска (1004216), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Луговые глеевые и болотные почвы
Занимают низины, днища заболоченных долин и падей. Покрыты вейниково-осоковыми и осоково-кочкарными лугами с покровом из сфагновых мхов.
Согласно изысканиям по створу моста была разбурено 3 скважины, определившие литологический разрез района проектирования расположения моста (таблица 1.3.1).
По механическому составу – суглинистые. Это лучшие пахотные земли ЕАО. В основном они сосредоточены в пойме Амура. Покрыты дубняками с подлеском из лещины или белоберезниками с кустарниковым ярусом из ив. Гумусовый горизонт на целине до 12 см мощности, серого цвета. Хорошая водопроницаемость, но низкая потенциальная плодородность
На поверхности почвы долины Урила лежит растительный слой, а ниже состоит из речных отложений песка с примесью гальки.
Были установлены следующие основные физико-механические характеристики грунтов основная (таблица 1.3.2).
Рисунок 1.3.1. Состав грунтов в скважинах
Таблица 1.3.2. Физико-механические характеристики грунтов основания.
Наименование грунта | Обозначение характеристик грунтов | Характеристики грунтов |
Гравелистый песок | φ | 40o |
С | 0 | |
γ | 1,7 г/см3 | |
E | 46 МПа | |
| 0,5 МПа | |
Гравийный грунт с песком крупным | φ | 36o |
С | 0 | |
γ | 1,7 г/см3 | |
E | 40 МПа | |
Ro | 0,6 МПА | |
Гравийный грунт с супесью твердой | φ | 28o |
С | 0,06 МПа | |
γ | 2,72 г/см3 | |
E | 18 МПа | |
| 0,3 МПа |
1.4.Инженерно – гидрологические условия
На основе данных инженерно–гидрологический изысканий ОАО «ДАЛЬГИПРОТРАНС» были установлены следующие гидравлические характеристики:
-
Уровень высокой воды 140,260 м;
-
Уровень меженной воды136,260 м;
Рисунок 1.4.1. - Продольный профиль створа моста
Гидравлический расчет произведен согласно [11]
Результат гидравлического расчета представлен в таблице 1.4.2.
Таблица 1.4.2. – Гидравлическая характеристика моста
Участок живого сечения водотока | Коэффициент шероховатости nj | Ширина разлива воды Bj, м | Площадь живого сечения Wj, м2 | Средняя глубина воды | Уклон водной поверхности Ji | Коэффициент y | Средняя скорость течения vj, м/с | Расход воды Qj, м3/с | |
Левая пойма | 0.04 | 57 | 66,952 | 1,170 | 0,0019 | 0,352 | 1,239 | 82,985 | |
Русло | 0.035 | 22,5 | 29,818 | 1,541 | 0,0019 | 0,344 | 1,785 | 53,237 | |
Правая пойма | 0.08 | 67,5 | 118,462 | 2,008 | 0,0019 | 0,347 | 0,979 | 115,929 | |
Суммарный расчетный расход: | 252,151 |
Определяется средняя глубина воды , м, относительно УВВ [11]
, (1.4.3)
где ;
– отметка Дневной Поверхности Грунта, определяется по профилю;
– количество измерений.
Площадь живого сечения, м2, определяется по формуле [11]:
, (1.4.4)
где – глубина воды по левому краю участка и правому соответственно, м;
– длина участка, м.
Определение средней скорости течения.
Средняя скорость течения участка, м/с. Определяется по формуле[11]:
, (1.4.5)
где – коэффициент шероховатости j-го участка морфраствора
y – коэффициент, зависящий от средней глубины участка:
y=0.358 при средней глубине воды 0,1 метр;
y=0.353 при средней глубине воды 1,88 метров;
y=0.335 при средней глубине воды 7 метров;
J – уклон водной поверхности, j=0.0019;
.
Средняя скорость течения в правой пойме [11]:
.
Средняя скорость течения в русле:
.
Средняя скорость течения в левой пойме:
.
Определение расчетного расхода воды.
Расчетный расход воды Qi, м3/с, определяется по формуле [11] :
. (1.4.6)
Расчетный расход воды в правой пойме:
.
Расчетный расход воды в русле:
.
Расчетный расход воды в левой пойме:
.
С учетом вероятности расчетного расхода P=1% и максимальной P=0,33%, а также с использованием модульных коэффициентов расход определяется по формуле [11]:
, (1.4.7)
где – расчетный расход воды, м3/с;
– модульный коэффициент;
;
.
;
.
Расчет отверстия моста выполняется двумя вариантами. Из полученных результатов принимается наибольшее значение
Расчет отверстия моста по гидравлическим характеристикам [11]:
, (1.4.8)
Где – сумма площадей живого сечения всех участков морфраствора, м2;
- средняя глубина воды, м.
.
Расчет отверстия моста по формуле В.А. Балдакова [11]:
, (1.4.9)
где - расход воды 3/с;
- средняя глубина воды, м;
- коэффициент общего размыва, определяемый по формуле[11]:
, (1.4.10)
где – средняя глубина воды до размыва, м;
– средняя глубина воды после размыва, определяемая по формуле [11]:
, (1.4.11)
где – средний удельный расход воды под мостом, м3/м;
– ускорение свободного падения;
– средняя крупность частиц грунта подстилающего русло водотока;
– параметр, зависящий от вероятности превышения расхода.
;
;
;
.
К дальнейшему проектированию принимаем отверстие моста
.
2. Составление вариантов моста
В диплом проекте разработана 5 вариантов моста.
2.1 Вариант №1
В первом варианте принята схема 7х22,9м. Пролётные строения балочно-разрезные, железобетонные полной длиной и расчётным пролётом
, выполненные по типовому проекту инв. № 556/11-15 .
Рисунок 2.1 - Схема моста.
Отметка подошвы рельса (ПР):
, (2.1)
Где = 140,26м., уровень верхней воды;
- минимально нормируемое возвышение низа пролетного строения над УВВ
строительная высота пролётного строение
Отметка бровки земляного полотна:
(2.2)
Фактическое отверстие моста:
(2.3)
где ширина опоры;
количество пролётов;
– строительная высота пролётного строения над опорой;
– полная длина пролётного строения.
Погрешность:
(2.4)
Условие удовлетворяется.
2.1.1. Разработка конструкции промежуточной опоры
В данном варианты принимаю промежуточные опоры безростверкого типа на буронабивных столбах d=1,5м
Назначение размеров опор принимаем исходя из размеров опорных частей и зазора между пролётными строениями. Схема опоры представлена на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2. - Схема для определения размеров опор
Минимальный требуемый размер опоры вдоль оси моста Аоп, м, определяется из выражения [13]
(2.5)
где аоч – продольный размер опорной части [13];
с1 – расстояние между торцами опорной части и опорной площадки,
с1 = 0,15 − 0,20 м;
с2 – расстояние между торцами опорной площадки и подферменной плиты,
с2 = 0,30 м.
Минимально требуемый размер опоры поперек оси моста Воп, м, определяется по формуле[13]
(2.6)
где К – расстояние между осями главных балок пролетного строения, К = 1,8 м;
bоч – поперечный размер опорной части [13];
с3 – поперечный размер подферменника от опорной,
с3 = 0,3.
Высота подферменной плиты составляет 0,15 м.
К дальнейшей разработке размер плиты – насадки принимаем 4,5х4,5м., который обеспечивает нормативное условие расположения буронабивных столбов вместе, размер плиты – насадки и расположение буронабивных столбов показаны на рисунке 2.3.
Рисунок 2.3 - Размер плиты - насадки.
Глубина заложения буронабивных столбов определяется в соответствии с инженерно-геологическими и геокриологическими условиями района расположения моста. Окончательная глубина заложения буронабивных столбов производим согласно СП 24.13330.2011 Свайные фундаменты.
Расчет по несущей способности основания столбчатой опоры производят с учетом условия [2]:
, (2.7)
где – расчетная вертикальная нагрузка на столб и оболочку;
– несущая способность (сила предельного сопротивления) столбов или оболочек.
Для вертикально нагруженной столбчатой опоры при неоднородных по составу грунтах несущую способность определяется по формуле [2]
, (2.8)
где –коэффициент условий работы, принимаемый по указаниям [2],
–коэффициент условий работы грунта под подошвой столбчатой опоры, принимаемый по указания [2],
= 1;
– расчетное сопротивление грунта под подошвой столбчатой опоры, определяемое согласно указаниям [2],
– площадь опирания столбчатой опоры, u — периметр поперечного сечения столбчатой опоры, сf — коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности сваи, зависящий от способа образования скважины и условий бетонирования, принимаемый по указаниям [2], fi — расчетное сопротивление i-го слоя грунта на боковой поверхности столбчатой опоры, принимаемое по указаниям [2], hi — толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью столбчатой опоры ;