СНиП 2.06.03-85 (556925), страница 14
Текст из файла (страница 14)
КОЭФФИЦИЕНТЫ ШЕРОХОВАТОСТИ п КАНАЛОВ И ЕСТЕСТВЕННЫХ ВОДОТОКОВ
Таблица 1
Расход воды в канале м3/с, | Коэффициенты шероховатости п оросительных каналов в земляном русле | |
каналы | в связных и песчаных грунтах | в гравелисто-галечниковых грунтах |
Более 25 | 0,0200 | 0,0225 |
1 ¾ 25 | 0,0225 | 0,0250 |
Менее 1 | 0,0250 | ¾ |
Каналы постоянной сети периодического действия | 0,0275 | ¾ |
Оросители | 0,030 | ¾ |
Примечания: 1. Для каналов водосборно-сбросной сети значение коэффициента шероховатости повышается на 10% по сравнению со значением того же коэффициента для оросительных каналов и округляется до ближайшего принятого в таблице значения. 2. Для каналов, выполняемых взрывным способом, значение коэффициента шероховатости повышается на 10 ¾ 20 % в зависимости от размеров принимаемой доработки сечений канала. |
Таблица 2
Характеристика поверхности ложа канала | Коэффициенты шероховатости п каналов в скале |
Хорошо обработанная поверхность | 0,02 ¾ 0,025 |
Посредственно обработанная поерхость без выступов | 0,03 ¾ 0,035 |
То же, с выступами | 0,04 ¾ 0,045 |
Таблица 3
Облицовка | Коэффициенты шероховатости п каналов с облицовкой |
Бетонная хорошо отделанная | 0,012 — 0,014 |
Бетонная грубая | 0,015 — 0,017 |
Сборные железобетонные лотки | 0,012 — 0,015 |
Покрытия из асфальтобитумных материалов | 0,013 — 0,016 |
Одернованное русло | 0,03 — 0,035 |
Таблица 4
Характеристика русла | Коэффициенты шероховатости п естественных водотоков |
Естественное русло в благоприятных условиях (чистое, прямое, незасоренное, земляное, со свободным течением) | 0,025 — 0,033 |
То же, с камнями | 0,03 — 0,04 |
Периодические потоки (большие и малые) при хорошем состоянии поверхности и формы ложа | 0,033 |
Земляные русла сухих логов в относительно благоприятных условиях | 0,04 |
Русле периодических водотоков, несущих во время паводка заметное количество наносов с крупногалечниковым или покрытым растительностью ложем, периодические водотоки, сильно засоренные и извилистые | 0,05 |
Чистое извилистое ложе с небольшим числом промоин и отмелей | 0,033 — 0,045 |
То же, но слегка заросшее и с камнями | 0,035 — 0,05 |
Заросшие участки рек с очень медленным течением и глубокими промоинами | 0,05 — 0,08 |
Заросшие участки рек болотного типа (заросли, кочки, во многих местах почти стоячая вода и пр.) | 0,075 — 0,15 |
Поймы больших и средних рек, сравнительно разработанные, покрытые растительностью (трава, кустарники) | 0,05 |
Значительно заросшие поймы со слабым течением и большими глубокими промоинами | 0,08 |
То же, с неправильным косоструйным течением и большими заводями и др. | 0,1 |
Поймы лесистые со значительными мертвыми пространствами, местными углублениями, озерами и др. | 0,133 |
Глухие поймы, сплошные заросли (лесные, таежного типа) | 0,2 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 15
Рекомендуемое
КОЭФФИЦИЕНТЫ ЗАЛОЖЕНИЯ m ОТКОСОВ КАНАЛОВ И ДАМБ
Таблице 1
Коэффициенты заложения т откосов каналов в зависимости от грунта, слагающего русло | ||
Грунт | Откосы | |
подводные | надводные | |
Скальный | 0,00 — 0,50 | 0,00 — 0,25 |
Полускальный | 0,50 — 1,00 | 0,50 |
Галечник и гравий с песком | 1,25 — 1,50 | 1,00 |
Глина, суглинок тяжелый и средний, торф мощностью пласта до 0,7 м, подстилаемый этими грунтами | 1,00 — 1,50 | 0,50 — 1,00 |
Суглинок легкий, супесь или торф мощностью пласта до 0,7 м, подстилаемый этими грунтами | 1,25 — 2,00 | 1,00 — 1,50 |
Песок мелкий или торф мощностью пласта до 0,7 м, подстилаемый этими грунтами | 1,50 — 2,50 | 1,00 — 2,00 |
Песок пылеватый | 3,00 — 3,50 | 2,50 |
Торф со степенью разложения до 50 % | 1,25 — 1,75 | 1,25 |
Торф со степенью разложения более 50 % | 1,50 — 2,00 | 1,50 |
Таблица 2
Грунт | Коэффициенты заложения т наружных откосов дамб каналов устраиваемых в насыпи или полунасыпи | Грунт | Коэффициенты заложения т наружных откосов дамб каналов устраиваемых в насыпи или полунасыпи |
Глина, суглинок тяжелый и средний | 0,75 — 1,0 | Супесь | 1,0 — 1,5 |
Суглинок легкий | 1,0 — 1,25 | Песок | 1,25 — 2,0 |
Примечания к таблицам 1 и 2: 1. Первое значение заложения для каналов с расходом воды менее 0,5 м3/с, второе — с расходом воды более — 10 м3/с. 2. Заложение внутренних и наружных откосов каналов может быть увеличено по сравнению с указанными в таблицах, если это необходимо по условиям применения прогрессивных методов производства строительных работ. |
ПРИЛОЖЕНИЕ 16
Рекомендуемое
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КАНАЛОВ
1. При равномерном движении воды в каналах расход Q, м3/с, следует определять по формуле
, (1)
где S — площадь живого сечения, м2;
v — скорость течения воды, м/с;
С — коэффициент Шези, м0,5/с;
R — гидравлический радиус, м;
i — гидравлический уклон.
Для каналов с гидравлическим радиусом R £ 5 м коэффициент Шези следует определять, как правило, по формуле
, (2)
где n — коэффициент шероховатости, определяемый по таблицам 1 ¾ 4 рекомендуемого приложения 14.
Допускается определять коэффициент Шези по формуле
. (4)
Для практических расчетов значение коэффициента Шези в формуле (2) допускается принимать по гидравлическим справочникам.
Для приближенных расчетов допускается использование формулы
. (5)
Для каналов с гидравлическим радиусом R > 5 м коэффициент Шези следует определять по каналам, работающим в аналогичных условиях.
2. При неравномерном движении воды в каналах необходимо определять соотношение бытовой hо и критической dcr глубин, при которых возможны кривые подпора или спада.
Критическую глубину dcr, м, следует определять подбором по уравнению
, (6)
где Scr — площадь живого сечения, соответствующая критической глубине, м2;
Всr — ширина канала по урезу воды при критической глубине, м;
a ¾ коэффициент, вводимый для учета кинетической энергии и равный 1,1;
Q — расход воды в канале, м3/с;
g — ускорение свободного падения, м/с2.
Критическую глубину dcr, м, для каналов трапецеидального сечения следует определять по формуле
dcr = k dcrf, (7)
dcrf — критическая глубина в условном прямоугольном сечении, ширина по дну которого равна ширине по дну рассчитываемого канала трапецеидального сечения, м;
b — ширина трапецеидального канала по дну, м;
m — коэффициент заложения откоса.
Критическую глубину в условном прямоугольном русле следует определять по формуле
, (10)
где Q ¾ расход, равный расходу рассчитываемого канала трапецеидального сечения, м3/с;
a = 1,1.
Критический уклон icr, следует определять по формуле
, (11)
где Сcr, — коэффициент Шези для канала с критической глубиной dcr;
Хcr — смоченный периметр канала при критической глубине, м;
остальные обозначения те же, что и в формуле (6)
Исходя из полученных значений dcr и icr назначаются значения глубины наполнения и уклона дна канала.
Околокритический режим работы канала не допускается.
3. Параметры каналов с нестационарным движением воды при автоматизированном водораспределении следует устанавливать с у четом динамических характеристик автоматических регуляторов и потребителей.
Параметры нестационарного движения воды необходимо определять по специальным номограммам и графикам с окончательной проверкой методами численного интегрирования системы дифференциальных уравнений или приближенными инженерными методами, базирующимися на применении ЭВМ.
ПРИЛОЖЕНИЕ 17
Обязательное
ДОПУСКАЕМЫЕ НЕРАЗМЫВАЮЩИЕ СКОРОСТИ
Таблица 1
Средний размер частиц грунта, мм | Допускаемые неразмывающие средние скорости потока для однородных несвязанных грунтов при содержании в них глинистых частиц менее 0,1 кг/м3, м/с, при глубине потока, м | |||
0,5 | 1 | 3 | 5 | |
0,05 | 0,52 | 0,55 | 0,60 | 0,62 |
0,15 | 0,36 | 0,38 | 0,42 | 0,44 |
0,25 | 0,37 | 0,39 | 0,41 | 0,45 |
0,37 | 0,38 | 0,41 | 0,46 | 0,48 |
0,50 | 0,41 | 0,44 | 0,50 | 0,52 |
0,75 | 0,47 | 0,51 | 0,57 | 0,59 |
1,00 | 0,51 | 0,55 | 0,62 | 0,65 |
2,00 | 0,64 | 0,70 | 0,79 | 0,83 |
2,50 | 0,69 | 0,75 | 0,86 | 0,90 |
3,00 | 0,73 | 0,80 | 0,91 | 0,96 |
5,00 | 0,87 | 0,96 | 1,10 | 1,17 |
10,00 | 1,10 | 1,23 | 1,42 | 1,51 |
15,00 | 1,26 | 1,42 | 1,65 | 1,76 |
20,00 | 1,37 | 1,55 | 1,84 | 1,96 |
25,00 | 1,46 | 1,65 | 1,93 | 2,12 |
30,00 | 1,56 | 1,76 | 2,10 | 2,26 |
40,00 | 1,68 | 1,93 | 2,32 | 2,50 |
75,00 | 2,01 | 2,35 | 2,89 | 3,14 |
100,00 | 2,15 | 2,54 | 3,14 | 3,46 |
150,00 | 2,35 | 2,84 | 3,62 | 3,96 |
200,00 | 2,47 | 3,03 | 3,92 | 4,31 |
300,00 | 2,90 | 3,32 | 4,40 | 4,94 |
Примечание.. В табл. 1 — 4 величины допускаемых неразмывающих скоростей приведены для грунтов, имеющих плотность g = 2650 кг/м3, при коэффициенте условий работы Кс = 1. При другой плотности грунтов и иных значениях коэффициента условий роботы допускаемые неразмывающие скорости определяются путем умножения величин, указанных в табл. 1¾ 4, на коэффициент, равный |
Таблица 2
Средний размер частиц | Допускаемые неразмывающие средние скорости потока для однородных несвязанных грунтов, м/с, при глубине размыва до 5 % глубины наполнения канала и при коэффициенте однородности грунта, слагающего ложе канала k0 | ||||||||||||||||||
грунта, | k0 = 0,5 | k0 =0,3 | k0 = 0,2 | k0 =0,15 | |||||||||||||||
мм | при глубине потока, м | ||||||||||||||||||
0,5 | 1 | 3 | 5 | 0,5 | 1 | 3 | 5 | 0,5 | 1 | 3 | 5 | 0,5 | 1 | 3 | 5 | ||||
0,25 | 0,44 | 0,47 | 0,52 | 0,55 | 0,53 | 0,58 | 0,64 | 0,68 | 0,62 | 0,67 | 0,76 | 0,80 | 0,65 | 0,75 | 0,85 | 0,89 | |||
0,37 | 0,48 | 0,52 | 0,58 | 0,61 | 0,59 | 0,64 | 0,72 | 0,75 | 0,65 | 0,75 | 0,84 | 0,89 | 0,66 | 0,83 | 0,94 | 1,00 | |||
0,50 | 0,53 | 0,57 | 0,64 | 0,67 | 0,63 | 0,70 | 0,79 | 03 | 0,67 | 0,81 | 0,92 | 0,97 | 0,66 | 0,86 | 1,03 | 1,09 | |||
0,75 | 0,59 | 0,65 | 0,73 | 0,77 | 0,68 | 0,79 | 0,89 | 0,94 | 0,70 | 0,87 | 1,05 | 1,11 | 0,66 | 0,88 | 1,17 | 1,24 | |||
1,00 | 0,63 | 0,70 | 0,79 | 0,83 | 0,71 | 0,83 | 0,96 | 1,02 | 0,70 | 0,89 | 1,13 | 1,20 | 0,66 | 0,87 | 1,26 | 1,34 | |||
2,00 | 0,79 | 0,89 | 1,04 | 1,10 | 0,83 | 1,01 | 1,26 | 1,34 | 0,76 | 0,99 | 1,41 | 1,56 | 0,70 | 0,93 | 1,44 | 1,72 | |||
2,50 | 0,84 | 0,96 | 1,13 | 1,20 | 0,87 | 1,06 | 1,36 | 1,46 | 0,78 | 1,02 | 1,48 | 1,70 | 0,71 | 0,94 | 1,48 | 1,79 | |||
3,00 | 0,88 | 1,02 | 1,21 | 1,28 | 0,90 | 1,11 | 1,44 | 1,56 | 0,80 | 1,04 | 1,54 | 1,78 | 0,73 | 0,96 | 1,51 | 1,84 | |||
5,00 | 1,01 | 1,18 | 1,45 | 1,56 | 0,98 | 1,23 | 1,67 | 1,86 | 0,86 | 1,11 | 1,68 | 1,98 | 0,78 | 1,01 | 1,58 | 1,95 | |||
10,00 | 1,18 | 1,42 | 1,82 | 2,00 | 1,00 | 1,38 | 1,87 | 2,26 | 0,95 | 1,21 | 1,83 | 2,22 | 0,86 | 1,10 | 1,67 | 2,07 | |||
15,00 | 1,29 | 1,57 | 2,05 | 2,28 | 1,17 | 1,48 | 2,13 | 2,48 | 1,02 | 1,29 | 1,92 | 2,34 | 0,93 | 1,17 | 1,74 | 2,14 | |||
20,00 | 1,38 | 1,68 | 2,22 | 2,48 | 1,23 | 1,55 | 2,24 | 2,64 | 1,07 | 1,35 | 1,99 | 2,42 | 0,98 | 1,23 | 1,80 | 2,20, | |||
25,00 | 1,44 | 1,76 | 2,36 | 2,65 | 1,28 | 1,61 | 2,33 | 2,75 | 1,11 | 1,40 | 2,05 | 2,48 | 1,01 | 1,27 | 1,85 | 2,25, | |||
30,00 | 1,50 | 1,83 | 2,47 | 2,79 | 1,32 | 1,66 | 2,40 | 2,84 | 1,15 | 1,44 | 2,10 | 2,54 | 1,04 | 1,31 | 1,90 | 2,30 | |||
40,00 | 1,59 | 1,95 | 2,64 | 3,01 | 1,39 | 1,74 | 2,52 | 2,99 | 1,20 | 2,52 | 2,19 | 2,63 | 1,07 | 1,38 | 1,99 | 2,38 | |||
75,00 | 1,79 | 2,22 | 3,05 | 3,51 | 1,51 | 1,94 | 2,79 | 3,31 | 1,28 | 1,68 | 2,43 | 2,88 | 1,13 | 1,51 | 2,20 | 2,62 | |||
100,00 | 1,87 | 2,35 | 3,24 | 3,75 | 1,56 | 2,02 | 2,93 | 3,48 | 1,30 | 1,74 | 2,55 | 3,02 | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | |||
150,00 | 1,98 | 2,52 | 3,54 | 4,09 | 1,60 | 2,14 | 3,14 | 3,71 | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | |||
примечания: 1. k0 = dm/ d 2. См. примеч. к табл. 1. |
Таблица 3
Расчетное удельное сцепление, 105 Па | Допускаемые неразмывающие средние скорости потока для связанных грунтов при содержании легкорастворимых солей менее 0,2% массы грунта, м/с, при глубине потока, м | |||
0,5 | 1 | 3 | 5 | |
0,005 | 0,39 | 0,43 | 0,49 | 0,52 |
0,01 | 0,44 | 0,48 | 0,55 | 0,58 |
0,02 | 0,52 | 0,57 | 0,65 | 0,69 |
0,03 | 0,59 | 0,64 | 0,74 | 0,78 |
0,04 | 0,65 | 0,71 | 0,81 | 0,86 |
0,05 | 0,71 | 0,77 | 0,89 | 0,98 |
0,075 | 0,83 | 0,91 | 1,04 | 1,10 |
0,10 | 0,96 | 1,04 | 1,20 | 1,27 |
0,125 | 1,03 | 1,13 | 1,30 | 1,37 |
0,15 | 1,13 | 1,23 | 1,41 | 1,49 |
0,175 | 1,21 | 1,33 | 1,52 | 1,60 |
0,20 | 1,28 | 1,40 | 1,60 | 1,69 |
0,225 | 1,36 | 1,48 | 1,70 | 1,80 |
0,25 | 1,42 | 1,55 | 1,78 | 1,88 |
0,30 | 1,54 | 1,69 | 1,94 | 2,04 |
0,35 | 1,67 | 1,83 | 2,09 | 2,21 |
0,40 | 1,79 | 1,96 | 2,25 | 2,38 |
0,45 | 1,88 | 2,06 | 2,35 | 2,49 |
0,50 | 1,99 | 2,17 | 2,05 | 2,63 |
0,60 | 2,16 | 2,38 | 2,72 | 2,83 |
Примечания: 1.См. примеч. к табл. 1. 2. Расчетное удельное сцепление должно определяться как произведение нормативного удельного сцепления на коэффициент однородности этого грунта. За нормативное удельное сцепление должно приниматься среднее значение сцепления, полученное по денным испытаний (не менее 25). Коэффициент однородности глинистого грунта определяется по формуле где a — коэффициент, характеризующий вероятность минимального сцепления и равный: для магистральных каналов — 2,65; для распределителей первого порядка — 2,6; для распределителей последующих порядков — 2; s — стандарт кривой распределения (средняя квадратичная ошибка); С — нормативное удельное сцепление грунта. Для распределителей низких порядков, каналов водосборно-сбросной и коллекторно-дренажной сети при отсутствии данных значения расчетного удельного сцепления допускается принимать по СНиП 2.02.01-83 и СНиП 2.02.02-85. |
Таблица 4
Расчетное удельное сцепление, 105 Па | Допускаемые неразмывающие средние скорости потока для связанных засоленных грунтов при содержании легкорастворимых солей 0,2 ¾ 3,0 % массы грунта, м/с, и при глубине потока, м | |||
0,5 | 1 | 3 | 5 | |
0,005 | 0,36 | 0,40 | 0,46 | 0,49 |
0,01 | 0,39 | 0,43 | 0,49 | 0,52 |
0,02 | 0,41 | 0,45 | 0,52 | 0,55 |
0,03 | 0,43 | 0,48 | 0,55 | 0,59 |
0,04 | 0,46 | 0,51 | 0,58 | 0,62 |
0,05 | 0,48 | 0,53 | 0,61 | 0,65 |
0,075 | 0,51 | 0,56 | 0,64 | 0,69 |
0,10 | 0,55 | 0,61 | 0,70 | 0,75 |
0,125 | 0,60 | 0,67 | 0,76 | 0,81 |
0,15 | 0,65 | 0,72 | 0,82 | 0,88 |
0,175 | 0,70 | 0,77 | 0,89 | 0,94 |
0,20 | 0,75 | 0,82 | 0,93 | 1,00 |
0,225 | 0,80 | 0,88 | 1,00 | 1,07 |
0,25 | 0,82 | 0,91 | 1,04 | 1,10 |
0,30 | 0,90 | 0,99 | 1,12 | 1,20 |
0,35 | 0,97 | 1,06 | 1,22 | 1,30 |
0,40 | 1,03 | 1,15 | 1,31 | 1,40 |
0,45 | 1,09 | 1,20 | 1,39 | 1,46 |
0,50 | 1,26 | 1,28 | 1,46 | 1,56 |
0,60 | 1,27 | 1,38 | 1,60 | 1,70 |
Примечания: 1. При содержании в связных грунтах лагкорастворимых солей более 3 % допускаемые неразмываемые скорости должны устанавливаться на основании специальных исследований. 2. См. примеч. к табл. 1, 3. |
Таблица 5
Торф | допускаемые неразмываемые средние скорости потока для торфов (при R = 1 м) |
Древесный | 0,4 |
Хвощевой | 0,8 |
Осоково-гипновый хорошо разложившийся (более 55%) | 0,6 |
Осоково-гипновый слабо разложившийся (до 35 %) | 0,9 |
Сфагновый хорошо разложившийся (более 55%) | 0,7 |
Сфагновый слабо разложившийся (до 35%) | 1,2 |
Сфагновый пушицевый слабо разложившийся (до 35 %) | 1,5 |
примечание. Для других значений R значение допускаемой скорости следует определять умножением приведенных значений на R0,66 |
Таблица 6
Проектная марка материала облицовки по | Допускаемые средние скорости потока для каналов с монолитными бетонными, сборными железобетонными и асфальтобетонными облицовками, м/с, при глубине потока, м | |||
прочности | 0,6 | 1,0 | 3,0 | 6,0 |
50 | 0,6 | 10,6 | 12,3 | 13,0 |
75 | 11,2 | 12,4 | 14,3 | 15,2 |
100 | 12,5 | 13,8 | 16,0 | 17,0 |
150 | 14,0 | 15,6 | 18,0 | 19,1 |
200 | 15,6 | 17,3 | 20,0 | 21,2 |
300 | 19,2 | 21,2 | 24,6 | 26,1 |
Таблица 7
Грунт русла | Коэффициент условий работы Кс для каналов в связных и несвязных грунтах при содержании в потоке глинистых частиц 0,1 кг/м3 и более | ||
канала | для магистральных каналов и их ветвей | для распределителей высоких порядков | для распределителей низких порядков |
Песок: | |||
мелкий и средей крупности | 1,3 | 1,4 | 1,5 |
крупный и гравелистый | 1,5 | 1,6 | 1,7 |
Гравий: | |||
мелкий | 1,5 | 1,6 | 1,7 |
средний | 1,4 | 1,5 | 1,6 |
крупный | 1,2 | 1,3 | 1,4 |
Галька | 1,1 | 1,2 | 1,3 |
Глинистые груны при наличии: | |||
наносов в коллоидном состоянии | 1,30 | 1,40 | 1,60 |
донных коррозирующих наносов | 0,75 | 0,8 | 0,85 |
Дно и откосы покрыты растительностью | 1,1 | 1,15 | 1,2 |
При длительных перерывах работы каналов для районов: | |||
недостаточного увлажнения | 0,2 | 0,22 | 0,25 |
с влажным климатом | 0,6 | 0,7 | 0,8 |
Примечания: 1. Длительным считается перерыв, в течении которого происходит пересыхание грунтов, вызывающее снижение их сопротивляемости размыву. 2. Периодичность работы не учитывается и допускаемые скорости не уменьшаются для тех каналов, в которых размывы не препятствуют нормальной эксплуатации (каналы водосборно-сбросной сети, редко действующие сбросы и т.д.). 3. К районам недостаточного увлажнения относится территория, расположенная между изолиниями 0,0 и 0,5 л/с с 1 км2 на картах изолиний годового стока рек СССР. |
ПРИЛОЖЕНИЕ 18