Трифонов ПЗ (1214369), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Выбранный вариант является наиболее эффективным.

По анализу геологических данных в основании насыпи находятся водоносные грунты, при водонасыщении которых в зимнее время происходит пучение земляного полотна. Устройство осушительной системы обеспечит отвод воды вдоль насыпи и обеспечит подъем верхней границы мерзлоты. Выполняется в нижней части утепленный дренаж в виде трубы, а в верхней – водоотводная канава, которая выполняется после засыпки дренажа глинистым грунтом и нарезки канавы с последующим укреплением слоя щебня, равным 10 мм. Применяется для осушения водоносного слоя №9.

На участке от КМ 19400+00 до КМ 19402+50 наиболее целесообразным принять вариант усиления земляного полотна методом устройства водоотводного утепленного лотка.

Выбранный вариант является наиболее эффективным.

Утеплённый лоток выгоден по своим эксплуатационным, техническим показателям, по долговечности и надежности. Этот вариант наиболее выгодный для отвода грунтовых вод и сохранения мерзлоты.

На участке от КМ 19408+50 до КМ 19411+20 наиболее целесообразным принять вариант №2.

Выбранный вариант является наиболее эффективным.

На данном участке в подошве земляного полотна залегают трещиноватые грунты. Чтобы предотвратить деградацию мерзлоты и вымывание грунтов отсыпается контрбанкет из скальных масс, который сверху обустраивается гидроизоляцией. Между гидроизоляцией и естественным грунтом устраивается водоотводная канава для поверхностных вод.

Берегоукрепление на участке от КМ 19411+20 до КМ 19413+70 наиболее целесообразным принять вариант №2, берегоукрепление по технологии «Сеткон» и матрацев Рено.

Выбранный вариант является наименее трудоёмким и требует наименьшую потребность в материалах.

По показателю трудности исполнения вариантов, связанным с объёмом работ, потребности в материалах и их экономическими показателями второй вариант имеет меньший объём. Так как берегоукрепление ПБ 1-16 и ПЖБ 3-15II требует наиболее сложного монтажа и наибольшую потребность в техники, в отличие от варианта номер два.

В нижней части откоса устраивается контрфорс по технологии «сеткон», предварительно разработов предподошвенную зону углубившись на 1 м и в неё погружаются сетконы, а на верхнюю часть укладываются матрацы Рено.

1. Расчёт стока воды к нагорной канаве

Расчетных гидравлических характеристик (СН 435-72).

Расчет стока к канавам выполнен на основе Указаний по определению расчетных гидравлических характеристик (СН 435-72).

Расчетный расход воды , определяется по формуле предельной интенсивности стока

, (4.1)

где - суточный слой осадков вероятностью превышения ; за теплый период определяется по карте, [1, рис. 116,117,118]; - максимальный модуль стока [24, табл. 48] обеспеченностью , выраженный в долях от произведения при (коэффициент озерности района); – переходный коэффициент [10, табл. 49, рис. 119]; – коэффициент паводочного стока [10, табл.51];

Для определения (необходимое для определения ) последовательно находят:

1. L – длину бассейна по главному логу на местности, км, и F – площадь бассейна;

2. густоту речной и овражно-балочной сети, по формуле

(4.2)

где – сумма длин логов промежуточной русловой системы. При расчете канав ;

1. среднюю длину склонов

(4.3)

где – для односкатных бассейнов;

1. значение уклонов по главному логу и скату ;

2. коэффициент шероховатости склонов [10, табл.52];

3. гидроморфометрическую характеристику склона водосбора по формуле

(4.4)

1. продолжительность склонового добегания мин, [10, табл.53];

2. гидроморфометрическую характеристику русла канавы определяют по формуле

(4.5)

где – коэффициент шероховатости русла водотоков,

Исходные данные для расчета: площадь водосбора ; длина лога ; уклон лога ; уклон ската ;

категория линии дороги – IV; № района переходного коэффициента - II; категория поверхности – VI; суточный слой осадков ;

Расчет:

1. густота речной и овражно-балочной сети по формуле (4.2):

1. средняя длина склонов по формуле (4.3):

1. коэффициент в соответствии с [10, табл. 51];

2. по [24, табл. 50] устанавливаем вероятность превышения расчетных расходов для линии IV равна 5%, а по [10, табл. 52] находим ;

3. принимаем коэффициент , а коэффициент по [10, табл. 52] равен 0,15;

4. гидроморфометрическая характеристика склона по формуле (4.4):

1. продолжительность склонового добегания по [10, табл. 53] для найденного при типе кривой редукции 13а равна 80 мин.;

2. гидроморфометрическую характеристику русла по формуле (4.5):

1. по [24, табл. 48] находим максимальный модуль дождевого стока ;

2. по формуле (4.1) рассчитываем расход воды стока (принимая ):

Гидравлический расчет канавы способом подбора.

Способ подбора: В начале задают глубину канавы и уклон дна канавы i, определяют площадь «живого сечения» канавы , вычисляют смоченный периметр и подсчитывают гидравлический радиус . Затем вычисляют расчетный расход воды и сравнивается с заданный расходом . Если разница между этими значениями не превышает 5%, то глубина канавы и продольный уклон выбраны удачно. Если , то необходимо увеличить размеры канавы и провести расчет вновь.

Размеры поперечного сечения канавы устанавливают с расчетом пропуска максимального расчетного расхода воды. Глубина канавы и ее ширина по дну должны быть не менее 0,6 м. Крутизна продольного уклона канавы должен быть не менее 0,002. Откосы канавы в глинистых грунтах, суглинках, супесях и песках крупных и средней крупности делают крутизной 1:1,5.

Фактический расход, в канаве определяется по формуле

, (4.6)

где – площадь «живого сечения» канавы, ; – средняя скорость протекания воды, ;

Площадь поперечного сечения канавы определяется по формуле

(4.7)

где – ширина для канавы, м; – глубина воды в канаве, м; – коэффициент крутизны (заложения откоса);

Смоченный периметр канавы, м, определяется по формуле

(4.8)

Гидравлический радиус, м, определяется по формуле

(4.9)

Скорость течения воды в канаве, м/с, определяется по формуле

(4.10)

где – коэффициент, зависящий от шероховатости дня канавы и гидравлическогоо радиуса определяется по [10, табл. 55]; i – уклон дна канавы;

Исходные данные: заданный расчетный сток воды ; уклон дна канавы ;

Расчет: Принимаем высоту и ширину равной 0,8 м; – мощение галечником;

1. Определяем площадь поперечного сечения канавы по формуле (4.7):

1. Определяем смоченный периметр канавы по формуле (4.8):

1. Определяем гидравлический радиус по формуле (4.9):

1. Определяем по [10, табл. 55] коэффициент = 26,63;

2. Определяем скорость течения воды в канаве по формуле (4.10):

1. Определяем фактический расход по формуле (4.6):

Вывод: . Разница значений не превышает . Условие удовлетворяется.

Гидравлический расчет дренажной системы.

Принимаем расчетный расход стока воды к дренажу от нагорной канавы равный 30% от расчетного расхода стока воды к нагорной канаве

Условия втекания воды в несовершенный дренаж показан на примере двухниточного подкуветного дренажа [10, рис. 163], где выделены зоны А, Б, В, Г, Д и Е. Поступление воды из зон А и Б определяется аналогчино, как и для совершенного дренажа [10].

, (4.11)

где - коэффициент фильтрации, равный 0,5; – средний уклон кривой депрессии, равный 0,04; – толщина грунтового потока, равная 1,3; – расстояние от кровли водоупора до верха трубы;

Поступление воды через половину ширины дна дренажа (зона В) определяется по формуле Р. Р. Чугаева:

, (4.12)

Значение устанавливают с помощью графика [10, рис. 164], по значениям и , предварительно найденным из уравнений:

; (4.13)

, (4.14)

где - толщина подстилающего водоносного пласта равного 2,5 м.; м.; – длина проекции кривой депрессии на горизонталь

(4.15)

Определение поступление воды из зоны А и Б по формуле (4.15):

Определение длины проекции кривой депрессии на горизонталь по формуле (4.15):

Определение значений и по формуле (4.13) и (4.14):

В случае, когда , то сначала определяем промежуточное значение по графику , приняв и вычислив

, (4.16)

Рассчитываем по формуле (4.16)

Промежуточное значение по графику [10, рис. 164]

После этого определяем по формуле

, (4.17)

Определение поступление воды из зоны по формуле (4.12):

0,339

Расход воды из зоны Г (с половины ширины дна дренажа, прилегающему к междудренажному пространству) находим по такой же формуле Р. Р. Чугаева (4.12):

Характеристики

Список файлов ВКР