Пояснительная записка (1207738), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Потребная высота насыпи для примоугольных бетонных труб по конструктивным особенностям составляет 3,56 метра [10].
Для труб обязателен пропуск расчетного расхода только при безнапорном режиме, а для мостов – обеспечение необходимого возвышения низа конструкции над уровнем воды во входном сечении.
Количество и типы малых водопропускных сооружений приняты на основании предварительных проектных проработок, анализа материалоемкости, стоимости, способов производства работ для размещения типовых сооружений, а также из условий унификации типоразмеров конструкций мостов и труб.
Результаты обоснования типов и величин отверстий малых водопропускных сооружений сводятся в таблицу. Ведомость малых водопропускных сооружений варианта трассы представлена в приложении 4, таблице 1.
4.6.2. Подбор отверстия и гидравлический расчет среднего железобетонного моста с массивными опорами и обсыпными устоями расположенного на 9 КМ ПК 36+00
На пересечениях трассой крупных водотоков с площадью бассейнов более 100 км2 проектируются средние и большие мосты. Предполагая, что течение воды в сооружении происходит по схеме незатопленного водослива, отверстие моста определяется по формуле [10]:
(4.13)
где в – отверстие моста, м;
Q1% – расчетный расход однопроцентной вероятности превышения, м3/с;
g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2;
μ – коэффициент сжатия потока, можно принять μ=0,9;
VР – расчетная скорость протекания воды в сооружении, принимаемая в зависимости от типа крепления русла; при укреплении русла одиночным мощением на мху из булыжника размером 15 см и при средней глубине потока 3,0 м – равно 3,5 м.
Отверстие моста равно:
Длина данного мостового перехода определяется по формуле [10]:
(4.14)
где hН – высота насыпи, м.
Последовательность выбора схемы моста:
Требуется выбрать типовой пролет моста, перекрывающий отверстие; примем пролет длиной 18,7 м. Затем необходимо подобрать такие пролеты, сумма которых будет больше или равной длине моста.
Характеристики железобетонных пролетных строений:
| Полная длина, м | 18,7 | 11,5 |
| Строительная высота, м | 1,96 | 1,2 |
В проекте примем типовой малый железобетонный мост с массивными опорами и обсыпными устоями, схема которого 2 х 11,5 и 18,7 м.
Схема моста представлена на рисунке 4.6.
Рисунок 4.5 – Схема железобетонного среднего моста с массивными опорами и обсыпными устоями
Получаемое по расчетной скорости отверстие моста округляется до ближайшего типового стандартной величины. При этом необходимо, чтобы удовлетворялись все проверки. Принимаем типовое отверстие моста равное 15 м.
Уточняется скорость течения под мостом при расчетном расходе по формуле [10]:
(4.15)
где вСТ - принятая стандартная величина типового пролетного строения. Остальные буквенные обозначения те же, что и в формуле (4.13).
По уточненной скорости течения воды определяется глубина воды под мостом h1 при расчетном расходе по формуле [10]:
(4.16)
где V – уточненная по формуле (5.2) скорость течения воды под мостом, м/с.
Глубина воды перед мостом (величина подпора) h2 при расчетном расходе равна [10]:
(4.17)
Определяются скорость течения и глубина воды под мостом при максимальном расходе, вероятностью 0,33 % по формулам [10]:
(4.18)
(4.19)
где V1 - скорость течения воды под мостом при максимальном расходе, вероятностью 0,33%;
Q0,33% - максимальный расход, м3/с вероятностью 0,33 %;
вСТ - принятое типовое стандартное отверстие моста;
g - ускорение свободного падения, м/с2;
h11 - глубина воды под мостом при максимальном расходе.
Чтобы не было размыва русла под мостом должно соблюдаться условие [10]:
Условие выполняется.
Глубина воды перед мостом (величина подпора) при максимальном расходе h12 определяется выражением [10]:
(4.20)
где h12 - глубина воды под мостом при максимальном расходе, м.
Необходимо выполнить проверки достаточности высоты насыпи искусственного сооружения при трех условиях [10]:
1) возвышение бровки насыпи должно быть не менее чем на 0,5 м над подпертым уровнем при максимальном расходе, а высота насыпи должна быть не менее [10]:
(4.21)
где НН - высота насыпи, м;
h12 - глубина подпертой воды при максимальном расходе, м;
0,5- технический запас.
Проверка выполняется.
2) высота насыпи, определяемая строительной высотой, пролетного строения и величиной габарита при расчетном расходе должна быть не меньше [10]:
(4.22)
где h2 - глубина подпертой воды, м, при расчетном расходе;
0,75 - возвышение низа пролетного строения над поверхностью подпертой воды (величина подмостового габарита) в сечении ее входа в сооружение при расчетном расходе, м;
С - строительная высота пролетного строения, м;
hБ - расстояние от бровки земляного полотна до подошвы рельса, м; оно может быть принято равным 0,8 м.
Проверка выполняется.
3) высота насыпи, определяемая строительной высо той пролетного строения и величиной габарита при максимальном расходе должна быть не менее [10]:
(4.23)
где h12 - глубина подпертой воды перед сооружением при максимальном расходе, м;
0,25 - возвышение низа пролетного строения над поверхностью подпертой воды в сечении ее входа в сооружение (величина подмостового габарита) при максимальном расходе, м.
Проверка выполняется.
4.6.3. Гидравлический расчет малых свайно-эстакадных мостов
Для обоснования подобранного типа водопропускного сооружения и достаточности высоты насыпи для его размещения необходимо произвести гидравлические расчеты малых свайно-эстакадных мостов.
Расчет выполнения условий производится согласно формулам 4.15-4.23. В результате выполненных проверок 1, 2, 3, было установлено что все подобранные водопропускные сооружения удовлетворяют условиям гидравлического расчета.
Результаты гидравлических проверок свайно- эстакадных мостов приведены в приложении 4 таблице 2.
4.6.4 Выбор схемы среднего железобетонного моста с массивными опорами и обсыпными устоями расположенного на 16 КМ ПК 7+00
В ходе проектирования железнодорожной линии на участке 16 КМ ПК 7+00 был запроектирован мостовой переход через реку Тудур.
Данное искусственное сооружение является железобетонным мостом с обсыпными устоями. Длина мостового перехода определяется по формуле [10]:
(4.24)
где
ширина главного русла, м (по карте);
ширина разлива воды при однопроцентном расходе,
соответственно на левой и правой поймах.
Отметка уровня высоких вод определяется по формуле [8]:
(4.25)
где
-отметка бровки главного русла,
.
м
На несудоходных и не сплавных реках, а также на судоходных реках в пределах несудоходных пролетов моста в качестве минимально допустимой отметки принимают большее из двух значений [8]:
(4.26)
(4.27)
где
и
- наименьшее нормируемое в СНиП 2.05.03-84* возвышение низа несудоходных про лётов моста соответственно над расчётным и наибольшим уровнем высокой воды. Низ пролетных строений: при глубине подпертой воды - 1 м и менее:
;
- расстояние от бровки земляного полотна до подошвы рельса, зависящее от типа верхнего строения пути, принимаемое 0,8 м.
- строительная высота наибольшего из несудоходных пролётов моста, отсчитываемая от низа конструкции в пролёте до подошвы рельса;
Характеристики железобетонных пролетных строений:
| Расчетный пролет, м | 9.3 | 34,2 |
| Строительная высота от подошвы рельса до низа конструкции, м | 1.2 | 2,94 |
Примем пролет длиной 34,2 м. Затем необходимо подобрать такие пролеты, сумма которых будет больше или равной длине моста. Таким образом, схема железобетонного моста:
Найдем минимально допустимую отметку высоту насыпи:
м
м
Из двух значений принимаем наибольшее,
В проекте примем типовой средний железобетонный мост с массивными опорами, обсыпными устоями и ребристыми пролетными строениями, схема которого 34,2+2 х 9,3 м. При этом высота от бровки русла до
составляет 8,39 м.
Схема моста представлена на рисунке 4.7.
Рисунок 4.6– Схема железобетонного среднего моста с массивными опорами и обсыпными устоями
Необходимо проверить достаточность высоты насыпи искусственного сооружения при условии [8]:
(4.28)
Где
- отметка бровки главного русла;
-глубина потока при входе под мост, которую приближенно принимают по значению напора,
, где
;
- возвышение низа, проверяемого элемента над уровнем воды при входе потока под мост.
Сохранность элементов моста определяется при пропуске расчетного расхода. Согласно нормам, при пропуске расчетного расхода при глубине подпертой воды не более 1м должно быть
, а при пропуске наибольшего расхода
независимо от глубины подпертой воды
Условие выполняется.
4.7 Конструкция верхнего строения пути
Мощность верхнего строения главных путей при проектировании железнодорожных линий надлежит устанавливать по нормам [1].
Верхнее строение пути для II категории дороги:
-
тип рельсов – Р65;
-
род шпал – железобетонные;
-
число шпал на 1 км пути на прямых и кривых радиусом более 1200 м – 1840 шт;
-
число шпал на 1 км пути на кривых радиусом менее 1200 м – 2000 шт;
-
толщина слоя щебеночного балласта под шпалой на балластной подушке из песка с железобетонными шпалами – 35/20 см.
-
конструкция верхнего строения пути – бесстыковой путь
На участке бесстыкового пути балласт должен быть щебеночный: новый или очищенный. Щебень должен быть фракции 25-60 мм, только твердых пород с прочностью И20 и У75 по [19]. Применение асбестового балласта на участках скоростного движения пассажирских поездов не допускается.















