Отметка горизонта подпертых вод определяется для входного оголовка по формуле 22 [9]:
Расчет для остальных бассейнов проводим аналогичным образом.
5.2.2. Определение проектных характеристик малых мостов
· Расчет малого моста на примере водосборного бассейна, на ПК 19+80,00
Определим размер отверстия моста по формуле (VI.8) [6]:
=18,60 м (5.24)где: Q – расчетный расход стока, равный 52,97 м3/с;
m – коэффициент расхода, равный 0,35;
g – ускорение усвободного падения, равное 9,81 м/с2;
Н – подпор, принимаем равный 1,50 м.
Принимаем ближайшее стандартное значение b1=20,00 м.
Находим новое уточненное значение напора, по формуле (VI.10) [6]:
Н1=
= м(5.25)где: Н – подпор, равный 1,50 м;
b – размер отверстия моста, равный 18,60 м;
b1- ближайшее стандартноезначение отверстие моста, равное 20,00 м.
Т.к. напор изменился незначительно, то и критерий подтопления остался таким же (0,54<1,43*0,80) и подмостовое русло остается незатопленным.
Вычисляем глубину потока в расчетном сечении, по формуле (VI.8) [6]:
hрасч= k1*H1 = 0,52*1,43 = 0,74 м.(5.26)
где: k1 – коэффициент, равный 0,52;
Н1 – уточненное значение подпора, равное 1,43 м,
Скорость протекания в подмостовом русле определяем по формуле (VI.9) [6]:
Vрасч = Q/b1*hрасч = 52,97/20,00*0.74 = 3,58 м/c, (5.27)
где: Q – расчетный расход стока, равный 52,97 м3/с;
b1- ближайшее стандартное значение отверстие моста, равное 20,00 м;
hрасч – глубина в расчетном сечении, равна 0.74 м.
Определяем наименьшее возвышение низа пролетного строения по формуле (VI.I) [6]:
(5.28) где:
– коэффициент, учитывающий снижение кривой подпора во входном сечении, принимаем равный 0,75;Н – напор воды перед мостом, равное 1,5 м.;
– технический запас низа пролетного строения над уровнем воды, равный 0,5 м.Назначаем тип укрепления в зависимости от скорости воды и глубины потока, для скорости V = 3,58 и глубине hрасч = 0,74 м принимаем: одерновку плашмя.
Минимальная высота сооружения определяется по формуле:
Hmin= H1+
+hстр=1,43 + 1,63 + 0,5 = 3,56 м (5.29)где: hстр – строительная высота балки перекрытия, равная 0,5 м.
В таблице 5.6 приведен расчет малых мостов для первого и второго варианта трассы.
Таблица 5.6- Ведомость проектных характеристик малых мостов
5.3. Определение вида и объема укрепительных работ
· Определение вида и объема укрепительных работ покажем на примере водосборного бассейна на ПК 4+00,00
Для расчета принимаем вид укрепление с погребенным откосом.
Определение вида и объема укрепительных работ на выходе из сооружения
Рис.5.3. Схема укрепление выходного участка за трубами
Для определения длины укрепления используем формулу (VI.70 [10]):Lукр=(2÷3)·d(b)=2,5·2,00=5,00 м
гдеLукр – длины укрепления; d – диаметр трубы, равный 2,00м; b – ширина прямоугольной трубы.
Определяем отношение (Lукр·tgβ)/b и по таблицы (XIV.26[8]) находим величину Δ/Н:
(Lукр·tgβ)/b=(5,00·1)/2,00=2,5тогда Δ/Н=0,715
Вычисляем глубину воронки размыва по формуле (стр.220[10]):
Δ=(Δ/Н)·Н=0,715·1.65=1,18 мгде Δ – глубина воронки размыва.
Тат как глубина откоса должна быть больше глубины воронки размыва, то глубину откоса определяем по формуле:hотк=Δ+0.50м=1,18+0,50=1,68 м
где hотк – глубина откоса.
Определяем длину откоса по формуле:
где Lотк – длина откоса укрепления.
Полная длина укрепления будит складываться из длины откоса и длины укрепления:L= Lукр+ Lотк=5.00+2,38=7,38 м