ПЗ диплом (1004297), страница 4
Текст из файла (страница 4)
(1.1)
где отм.УВВ – 55,330м;
- отметка дневной поверхности грунта, определяется по профилю;
n- количество измерений.
Площадь живого сечения, м2, определяется по формуле [19]
(1.2)
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 [19]
, (1.3)
где
– коэффициент шероховатости j-го участка морфоствора
y – коэффициент, зависящий от средней глубины участка:
y=0.348 при средней глубине воды 0,1 метр;
y=0.341 при средней глубине воды 1,88 метров;
y=0.3354 при средней глубине воды 7 метров;
J – уклон водной поверхности, j=0.0019;
.
Средняя скорость течения в правой пойме:
.
Средняя скорость течения в русле:
.
Средняя скорость течения в левой пойме:
.
Определение расчетного расхода воды.
Расчетный расход воды Qi, м3/с, определяется по формуле [19]
. (1.4)
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:
, (1.5)
где
– расчетный расход воды, м3/с;
Расчет отверстия моста выполняется двумя вариантами. Из полученных результатов принимается наибольшее значение
Расчет отверстия моста по гидравлическим характеристикам:
, (1.6)
Где
– сумма площадей живого сечения всех участков профиля, м2;
- средняя глубина воды, м.
.
Расчет отверстия моста по формуле [19]
, (1.7)
где
- расход воды 3/с;
- средняя глубина воды, м;
- коэффициент общего размыва,
.
К дальнейшему проектированию принимаем отверстие моста
.
1.3.2 Инженерно-геологическое строение мостового перехода
Комплекс пород, слагающих основание моста расчленен на 4 вида грунта (ИГЭ).
1 - насыпные грунт, представлен щебнем;
2 -супесь легкая, текучая, с включением дресвы до 20%;
3 - супесь легкая, дресвяная, твердая;
4 - щебенистый грунт с суглинистым твердым заполнителем до 30%, грунт малой степени водонасыщения;
Таблица 1.9 – Физико-механические характеристики грунтов оснований
| № слоев | Типы грунтов | Плот-ность г/см3 | Удельное сцепление кПа | Угол внут. трения град. | Условное сопрот. кПа |
| 1 | Насыпной грунт: балласт щебеночный | 2.63 | 2.5 | ||
| 2 | супесь легкая, текучая, с включением дресвы до 20%; | 1.86 | 1.00 | 35 | |
| 3 | супесь легкая, дресвяная, твердая; | 1.98 | 16.50 | 28 | 294 |
| 4 | щебенистый грунт с суглинистым твердым заполнителем до 30%, грунт малой степени водонасыщения | 2,53 | 35 | 980 |
2. СОСТАВЛЕНИЕ ВАРИАНТОВ МОСТА
2.1 Вариант №1
В первом варианте принята схема 6х23,0м. Пролетные строения балочно-разрезные, железобетонные полной длиной lп=23,6м, расчетным пролетом lр=23,0м, выполненные по типовому проекту серия 3.501.1-146 инв. № 556/11-15. Схема моста представлена на рис. 2.1.
Рисунок 2.1 - Схема моста
Отметка подошвы рельса определяется по формуле [20]
, (2.1)
где
- расчетный уровень воды,
;
- минимально нормируемое возвышение низа пролетного строения над УВВ1%,
;
- строительная высота пролетного строения,
.
.
Отметка бровки земляного полотна определяется по формуле [20]
(2.2)
.
Отметка низа конструкции определяется по формуле [20]
(2.3)
.
Фактическое отверстие моста определяется по формуле [20]
, (2.4)
где
- ширина опоры;
- количество пролетов;
- строительная высота пролетного строения над опорой;
- полная длина пролетного строения.
.
Погрешность
Проверка
Условие удовлетворяется.
2.1.1. Разработка конструкции промежуточной опоры
В данном варианте принимаем промежуточные опоры безростверкого типа на буронабивных столбах d=1,5м.
Назначение размеров опор принимаем исходя из размеров опорных частей и зазора между пролетными строениями. Схема промежуточной опоры представлена на рис 2.2.
Рисунок 2.2 - Схема промежуточной опоры
Минимальный требуемый размер опоры вдоль оси моста
, м, определяется из выражения [21]
(2.5)
где
– продольный размер опорной части;
– расстояние между торцами опорной части и опорной площадки,
;
– расстояние между торцами опорной площадки и подферменной плиты,
.
Минимально требуемый размер опоры поперек оси моста
, м, определяется по формуле [21]
(2.6)
где
– расстояние между осями главных балок пролетного строения,
;
– поперечный размер опорной части;
– поперечный размер подферменника от опорной,
= 0,5
для опоры обтекаемой формы сечения.
.
.
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 – Размеры плиты - насадки и расположение буронабивных столбов
Глубина заложения буронабивных столбов определяется в соответствии с инженерно-геологическими условиями района строительства моста с применением методом эскизного проектирования. Окончательная глубина заложения буронабивных столбов производим согласно СП 24.13330.2011 Свайные фундаменты. Расчет по несущей способности основания Fu столбчатой опоры производят с учетом условия [4]
, (2.7)
где
– расчетная вертикальная нагрузка на столб, кН;
– расчетная несущая способность столба, работающего на сжимающую нагрузку, по грунту, кН;
- коэффициент надежности,
= 1,40.
Несущую способность
, кН, набивной сваи с выемкой грунта и заполняемой бетоном, работающих на сжимающую нагрузку, следует определять по формуле [4]
, (2.8)
где
— коэффициент условий работы сваи,
= 1,0;
— коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи,
= 1,0;
— расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи, кПа, принимаемое по табл. 7.2 [4];
— площадь опирания сваи, м2;
— периметр поперечного сечения ствола сваи, м;
— коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности сваи, зависящий от способа образования скважины и условий бетонирования и принимаемый по таб. 7.6 [4],
= 1,0;
— расчетное сопротивление i-го слоя грунта на боковой поверхности ствола сваи, кПа, принимаемое по таблице 7.3 [4];
— толщина i-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью сваи, м.
Определяем суммарную нагрузка на фундамент опоры F, кН
, (2.9)
где
– вес тела опоры;
– вес пролетного строения;
– вес мостового полотна;
– нагрузка от подвижного состава.
Определяем вес тела опоры
, (2.10)
где
– нагрузка от плиты - насадки, буронабивных столбов;
– коэффициент надежности к постоянной нагрузке по табл. 6.4 [2],
= 1,1.
.
Определяем нагрузку от пролетного строения
, (2.11)
где
– то же, что и в формуле (2.10),
= 1,1.
.
Определяем нагрузку от веса мостового полотна
, (2.12)
где
– то же, что и в формуле (2.10),
= 1,3.
.
Определяем нагрузку от веса подвижного состава
, (2.13)
где
– временная нормативная нагрузка,
= 140,99кН по прил. К [2];
- коэффициент надежности к временной нагрузке по табл. 6.9 [2],
=1,16;
– динамический коэффициент, по 6.22 [2],
.
– площадь линии влияния,
= 23,28м;
Расчетная схема представлена на рисунке 2.4.
Рисунок 2.4 - Расчетная схема опоры
.
Суммарная нагрузка на фундамент опоры
.
Несущая способность одной набивной сваи
.
Вес действующий на один столб
, (2.14)
где
- количество столбов в опоре,
= 4.
.
Проверка
.
.
Проверка выполняется, следовательно, к дальнейшей разработке принимаем буронабивных столба с глубиной заложения 18,4 м.
Для рациональности разработанных конструкций моста, составляем ведомость строительно-монтажных работ, приведенных в табл. А 1 прил. А.
2.2 Вариант №2
Во втором варианте принята схема 33,6х2м. Пролетные строения металлические со сплошными стенками, с ездой поверху на безбалластных плитах полной длиной lп=34,2м, расчетным пролетом lр=33,6м выполненные по типовому проекту инв. № 821-К. Схема моста представлена на рис. 2.5.















