Основы проектирования автомобильных дорог, страница 13

w₁ = 0,8·0,869+(1,5+1,5)·0,869²/2 =1,8279м² – для первого участка канавы;

w₂ = 0,8·0,873+(1,5+1,5)·0,873²/2 = 1,8416 м² – для второго участка канавы;

w₃ = 0,8·0,792+(1,5+1,5)·0,792²/2 = 1,5745 м² – для третьего участка канавы;

w₄ = 0,8·0,690+(1,5+1,5)·0,690²/2 = 1,2662 м² – для четвёртого участка канавы.

При  b=0,5:

w₁ = 0,5·0,540+(1,5+1,5)·0,540²/2 = 0,7074 м² – для первого участка канавы;

w₂ = 0,5·0,550+(1,5+1,5)·0,550²/2 = 0,7288 м² – для второго участка канавы;

w₃ = 0,5·0,490+(1,5+1,5)·0,490²/2 = 0,6052 м² – для третьего участка канавы;

w₄ = 0,5·0,450+(1,5+1,5)·0,450²/2 = 0,5288 м² – для четвёртого участка канавы.

После этого вычисляем расходы на участках канавы по формуле:

Q = w·υ                                                        (38)

При  b=0,8:

Q₁ = 1,8279·1,645 = 3,0069 м³/с – для первого участка канавы;

Q₂ = 1,8416·2,824 =5,2007 м³/с – для второго участка канавы;

Q₃ = 1,5745·4,974= 7,8316 м³/с – для третьего участка канавы;

Q₄ = 1,2662·7,353 = 9,3104 м³/с – для четвёртого участка канавы.

При  b=0,5:

Q₁ = 0,7074·1,506 = 1,0653 м³/с – для первого участка канавы;

Q₂ = 0,7288·2,593 = 1,8900 м³/с – для второго участка канавы;

Q₃ = 0,6052·4,314 = 2,6108 м³/с – для третьего участка канавы;

Q₄ = 0,5288·6,746 = 3,5673 м³/с – для четвёртого участка канавы.

Далее определяем общую глубину канавы, которая на 20 см больше высоты воды в канаве, по участкам по формуле:

H_iобщ. = h_i + 0,2,                                                   (39)

где H_iобщ. – общая глубина канавы;

h_i – глубина воды в канаве.

При  b=0,8:

H_1общ. = 0,869 + 0,2 = 1,069 м – первый участок канавы;

H_2общ. = 0,873 + 0,2 = 1,073 м – второй участок канавы;

H_3общ. = 0,792 + 0,2 = 0,992м – третий участок канавы;

H_4общ. = 0,690 + 0,2 = 0,890 м – четвёртый участок канавы.

При  b=0,5:

H_1общ. = 0,540 + 0,2 = 0,740 м – первый участок канавы;

H_2общ. = 0,550 + 0,2 = 0,750 м – второй участок канавы;

H_3общ. = 0,490 + 0,2 = 0,690 м – третий участок канавы;

H_4общ. = 0,450 + 0,2 = 0,650 м – четвёртый участок канавы.

4.2  Проектирование продольного профиля канавы

После вычисления общих глубин участков канавы строим продольный профиль канавы по заданным уклонам и длинам участков канавы и отметки земли на ПК 0+00 равной 100,00 м (рисунок 17, 18). Для этого вычисляем отметки земли по формуле:

H_i = H_i-1 – i·d,                                                   (40)

где H_i-1 – отметка земли предыдущей точки, м;

i – уклон участка канавы, ⁰/₀₀;

d – длина участка канавы, м.

Отметки дна канавы вычисляем, отняв от отметок земли общую глубину участка канавы.

При  b=0,8:

H₀ = 100,00 м, H_0дна = 100,00 – 1,069 = 98,931 м;

H₁ = 100,00 – 0,007·170 = 98,810 м, H_1дна = 98,810 – 1,069 = 97,7471  м;

H₂ = 98,810 – 0,02·200 = 94,810 м, H_2дна = 94,810 – 1,073 = 93,737 м;

H₃ = 94,810 – 0,031·315 = 85,045 м, H_3дна = 85,045 – 0,992 = 84,03 м;

H₄ = 85,045 – 0,055·330= 66,890 м, H_4дна = 66,579 – 0,890 = 65,689 м.

При  b=0,5:

H₀ = 100,00 м, H_0дна = 100,00 – 0,740 = 99,26 м;

H₁ = 100,00 – 0,007·170 = 98,810 м, H_1дна = 98,810 –0,740 = 98,070 м;

H₂ = 98,810 – 0,02·200 = 94,810 м, H_2дна = 94,810 – 0,750 = 94,060 м;

H₃ = 94,810 – 0,031·315 = 85,045 м, H_3дна = 85,045 – 0,690 = 84,355 м;

H₄ = 85,045 – 0,055·330= 66,890 м, H_4дна = 66,579 – 0,650 = 65,929 м.

4.3  Определение объемов земляных работ при сооружении водоотводной канавы

После построения графика считаем объёмы земляных работ при устройстве канавы, равные объёмам участков канавы. Каждый участок канавы имеет форму призматоида, объём которого вычисляется по формуле:

V = (S_i + S_i+1)·L/2,                                             (41)

где S_i, S_i+1 – площади сечений канавы при высотах h_i и h_{i+1, м²;}

L – длина участка канавы, м.

При  b=0,8:

V1 = (0,8·0,869 + (1,5 + 1,5)·0,869²/2 + 0,8·0,869 + (1,5 + 1,5)·0,869²/2)·170/2= = 310,75 м³;

V2=(0,8·0,869+(1,5+1,5)·0,869²/2+0,8·0,873+(1,5+1,5)·0,873²/2)·200/2=  =366,953 м³;