Строительство и архитектура \ Изыскания и проектирование железных дорог

Проектирование новой железнодорожной линии с пересечением постоянного водотока мостовым переходом, страница 8

          - средняя скорость течения воды, м/с, в нашем случае для правой поймы при

                РУВВ1% =408,9м =0,95 м/с.

     Qp% - общий расход воды, м3/с, на водотоке расчетной вероятностью превышения, у нас

               Q1%=4507м3/с.

В рассматриваемом примере РУВВ1%=408,9 м и соответствующая этому уровню воды площадь живого сечения пойм, перекрытых пойменной насыпью, ω=72м2.

                      

Ширина разворота дамбы определяется по формуле

где А – коэффициент, принимаемый по таблице

Коэффициент δ стеснения потока подходами к мосту

≤0,3

0,3-0,4

 ≥0,4

Коэффициент А

1,11

  1,08

 1,06

    Вгр – ширина русла реки, м, определенная ранее по карте в горизонталях.

Для рассматриваемого случая:

Длина вылета дамбы определяется по формуле

где λ – значение отношения полуосей дамбы, принимаемое в зависимости от коэффициента

            стеснения потока.

Коэффициент δ стеснения потока подходами к мосту

≤0,15

0,16-0,25

 0,26-0,35

 ≥0,36

Отношение полуосей эллипса λ

 1,50

    1,67

    1,83

 2,00

Для рассчитываемых дамб:

Криволинейная приставка в головной части верховой дамбы, сооружаемая для увеличения плавности ввода пойменного потока в отверстие и лучшего обтекания потоком головной части верховой дамбы, имеет угол разворота порядка 90-120◦ и радиус, определяемый по формуле

,

т.е.

Размеры низовых струенаправляющих дамб находятся в зависимости от размеров верховых дамб. Низовая дамба очерчивается по круговой кривой радиусом

,

при угле разворота 7-8◦; далее проводят прямую, касательную к круговой кривой в точке С, при этом следует учитывать, что длина вылета низовой дамбы lн определяется по формуле

.

Для нашего примера: ;

Бровку верховой дамбы наносят на план перехода по координатам х и у, которые находят по формуле

Координаты бровки дамбы для нанесения ее на план мостового перехода приведены в таблице ниже.

x, м

у, м

0

5,23

1,0

5,19

2,0

5,05

3,0

4,83

4,0

4,50

5,0

4,03

6,0

3,37

7,0

2,36

7,84

0

Верх дамб на всем протяжении проектируется горизонтальным независимо от продольного уклона водотока. Минимально допустимая от метка верха дамбы определена ранее.

Для защиты подходной насыпи от размыва пойменным потоком используют отжимающие поперечные сооружения – пойменные траверсы. Схема размещения траверсов у пойменной насыпи приведена на рисунке №6.

Размещение и длина траверсов у подходной насыпи увязываются с размером струенаправляющих дамб. Головы траверсов следует располагать на прямой, соединяющей голову верховой дамбы с точкой выхода насыпи за пределы разлива высоких вод.

Максимально допустимое расстояние, м, между соседними траверсами определяется по формуле

где l – длина предыдущего (меньшего) траверса, м;

     β – угол растекания потока за траверсом, в расчетах принимается β=14◦

     γ – угол между направлением трассы и направлением течения, определяемый выражением

,

где Впб(пм) – часть ширины рассматриваемой поймы, м, перекрытая насыпью.

Наивыгоднейший угол наклона траверса к насыпи α, при котором расстояние между траверсами будут максимальными, а объемы и стоимость их сооружения минимальными:

α = 90◦ - β + γ.

Чтобы местный размыв не затронул корень траверса и откос насыпи, минимальная длина траверса принимается не менее четырехкратной глубины воды в его голове. В учебных проектах и работах минимальная длина траверса ориентировочно может быть принята равной четырехкратной глубине воды в акватории.

Для рассматриваемого примера , следовательно γ =4,5◦ , а

α = 90◦ - 14 + 4,5=80,5◦, и .

Дальнейший расчет рекомендуется вести в последовательности, приведенной ниже.

Сначала следует определить коэффициенты соотношения длин траверсов αтр.

Отношение длины каждого последующего траверса равной ln к длине предыдущего ln-1, которое для рассматриваемой конфигурации регуляционных сооружений является величиной постоянной, определяется по формуле

.

Приняв предварительно длину первого траверса равной l1, определяют расстояние от границы разлива паводковых вод до первого траверса Lтр(0) по формуле

Для рассматриваемого примера (принимаем длину первого траверса l1= 4,0м):

Длина второго траверса l2 определяется из соотношения, аналогично, по формуле

,

где Lтр(1) – расстояние между соседними – первым и вторым – траверсами, определяемое по

                  формуле полученной ранее

Для нашего примера Lтр(1) =6,06∙l1 =24,24м и

Таким образом

Далее производим уточнение длины первого траверса.

В  целях сокращения объемов работ и уменьшения стоимости сооружения всего комплекта траверсов в пределах рассматриваемой поймы длину последнего из них (расположенного непосредственно перед струенаправляющей дамбой) ориентировочно можно определить по формуле

В примере

Длина траверса, предшествующего рассмотренному, соответственно определяется по формуле

Для нашего случая , т.е. несколько меньше, чем четырех кратная глубина воды в акватории.

Далее производим окончательный расчет траверсов.

В соответствии с результатом, полученным на предыдущем этапе, принимаем, что

l1 =3,58м. тогда

Lтр(1) = 6,06∙3,58=21,7м

Lтр(2) = 6,06∙5,33=32,3м

Роль третьего траверса уже будет играть сама дамба, т.к.

где

Таким образом, расчет закончен, и на основании этого делается вывод о том, что в пределах поймы должно быть сооружено два траверса.

12. Основные технические показатели варианта трассы.

Наименование показателя

Единицы измерения

Условные обозначения

Величина показателе по варианту

Длина линии

L

км

17,0

Руководящий уклон

ip

‰

9

Процент использования руководящего уклона

٪ ip

٪

0

Минимальный радиус кривых

Rmin

м

800

Протяженность и удельное содержание кривых с минимальным радиусом в общей длине линии

LRmin

км /٪

1,4/ 8,4

Протяженность и удельное содержание всех кривых в общей длине линии

∑К

км /٪

2,5/ 15

Средний радиус кривых

м

454,51

Сумма преодолеваемых высот в направлении “”туда и “обратно”.

м/м

20,78/

15,75
Скачать файл