Определение отверстия малого моста. Определение высоты малого моста и минимальной отметки бровки насыпи у моста

3.2.1. Определение отверстия малого моста

Малые мосты работают по гидравлической схеме водослива с широким порогом. В связи с этим размечают малые мосты, работающие по схеме свободного (незатопленный водослив) и несвободного (затопленный водослив) истечения. В подавляющем большинстве малые мосты работают по схеме свободного течения, и отверстие моста вычисляется по свободной поверхности при глубине в сжатом сечении равной h_с = 0,5Н по формуле (     )

В = Q_р/1,33Н³/2 = Q_р/1,33√Н³ = 16,05/1,33√1,34³=7,79 м

Н = 1,34 м – глубина потока перед мостом

Q_р = 16,05 м³/с – расчетный расход

Полученное отверстие округляется до типового размера В_о по типовому проекту.

В данном случае принимаем пролетное строение по типовому проекту

3-503-12, В_о = 8,6 м и строительной высотой h_констр= 0,57 м

После определения отверстия моста до типового размера В_о, необходимо пересчитать по формуле (     )

Н = 0,83 * (Q_р/В_о)^2/3 = 0,83 *³√( Q_р/В_о)²

Н = 0,83 * ³√(16,05/8,60)² = 1,13 м.

3.2.2. Определение высоты малого моста и минимальной отметки бровки насыпи у моста

Высота малого моста (расстояние по вертикали от дна водотока до поверхности проезжей части по оси моста) определяется по формуле

Н_N = 0.88 H + ∆ + h_кон, где                           (      )

Н – глубина воды перед мостом (напор или подпор), м

∆ - минимальное возвышение низа пролетного строения над уровнем воды принимаемое равным 0,5 м при отсутствии корчехода и ледохода и 1м при их наличии.

h_кон – высота конструкции пролетного строения, м

Н_м = 0,88 * 1,13 + 1 + 0,51 = 2,56 м

Минимальная рабочая отметка насыпи у моста

H_min = H_N – f, где

f – превышение оси дороги над бровкой земляного полотна

f - = а * i_о + В/2 * i_п.ч, где                   (     )

а = 2,5м – ширина обочин

В = 7м – ширина проезжей части

i_о = 0,040 – поперечный уклон обочин

i_п.ч = 0,020 – поперечный уклон проезжей части

f = 2,5 * 0,040 + 7/2 * 0,020 = 0,17

H_min = 2,56 – 0,17 = 2,46м

Минимальная отметка бровки насыпи (контрольная при нанесении проектной линии продольног8о профиля) Н_бр = 0мм,

Н_лога + Н = 143,31 + 2,46 = 145,77м                       (     )

3.2.3. Определение длины малого моста

Длина моста определяется в зависимости от его конструкции и типа устоев (береговых опор) моста.

Береговые опоры могут быть: в виде свайных опор с забойными стенками, применяемые при высоте насыпи от 1 до 3м. В этом случае длина моста равна длине пролетного строения; в виде обсыпных свайных опор  с конусами при высоте насыпи до 3м. Если высота насыпи больше, то забивка свай производится в заранее отсыпанную часть насыпи, свайные опоры с конусами, длина моста рассчитывается по формуле                 (     )

L = B + (H_м - h_с) + Sd + 2q; м, где                             (     )

B – отверстие моста, рассчитанное по формуле

Н_м – фактическая рабочая отметка у моста по продольному профилю

h_с – глубина потока под мостом в сжатом сечении h_с = 0,5м

Н – напор перед мостом

Sd – суммарная ширина промежуточных опор

q = 0.75 м – расстояние от вершины конуса до начала настила моста

Промежуточные опоры могут быть в виде однорядных, свайных опор высотой до 5м или опор – стенок высотой от 3 до 7м.

Для рассчитываемого моста В = 7,79м, Н = 1,13м и h_с = 0,5*1,13 = 0,57м, по продольному профилю Н_м = 4,20м, промежуточные свайные опоры шириной d = 0,35м

L_м = 7,79 + 3(4,20 – 0,57) + Sd + 0,75 = 19,43 + Sd

L_м = 19,43 + 2 * 0,35 = 20,13м

По таблице 16 – С принимаем малый мост по типовому проекту серии

3-503-12 с тремя пролетами по 9м и полной длиной моста

L_м = 9 * 3 + 2 * 0,02 = 27,04м, где

0,02 – зазор между пролетными строениями на промежуточных опорах.

3.3. Проектирование водопропускных труб

1.  Проектирование трубы на ПК 38 + 00

а) Для этой трубы принимаем диаметр отверстия равный 1,0 м; тип оголовка раструбный с нормальным входным звеном (без расчета)

б) Длина трубы зависит от высоты насыпи, которая принимается равной рабочей отметке продольного профиля Н_н = 3,10 м

L=(0.5B+m(Н_н-h_тр))/(1+1,5i_тр)+(0,5*В+m(Н_н-h_тр))/ (1+1,5i_тр)+h,где        (    )

В – ширина земляного полотна 12 м

m – коэффициент заложения откосов m = 1,5

i_тр – уклон трубы принимается равным уклону лога у сооружения i_тр=13%

h_тр – толщина стенки оголовка

L=(0,5*12+1,5(3,10-1))/(1+1,5*0,013)+(0,5*12+1,5(3,10-1))/(1-1,5*0,013)+ 0,35=18,3 м

в) Полная длина трубы L_тр = L +2М             (     )

М – длины оголовков М = 1,78м

L = 18,3 + 2 * 1,78 =21,86 м

г) Назначение укрепления у трубы

V = 1,5V_вых, где                                                 (      )

V_вых – скорость на выходе из трубы V_вых = 2,4 ^м/_с

V = 1,5 * 2,4 = 3,6 ^м/_с

Принимаем укрепление бетонными плитами.

        Ведомость искусственных сооружений                                                                                        

                                                                                              Таблица