Проектирование малых водопропускных сооружений

Расчет укрепления за тубами

Водный поток вытекает из трубы или малого моста с высокой скоростью, которая в нижнем бьефе в зоне растекания потока Vp=l,5V, где V-скорость воды в трубе.

Длина плоского укрепления:

Ккр

= 3d(27)

1укР =3,0-1,5=4,5м Ширина плоского укрепления ву = 7,5м Скорость воды в зоне растекания потока составит Vp=l,5V; Vp= 1,5-4,10=6,15м/с. При такой скорости в зоне растекания проектируем укрепление отводящего русла из бетонных плит.

Толщина укрепления у выходного оголовка

S - 0,35Н(28)

S = 0,35- 2,08 = 0,73м Площадь плоского укрепления составит

F = Ккр ву(29)

F - 4,5 - 7,5 =33,75 м² Относительная длина укрепления при B=d=l,5м и 1укр =4,5м 1укр* tga/в = 4,5 tg40°/l,5=2,52. Этому значению соответствует Ahp/H=0,72, откуда глубина размыва за укреплением:

Ahp=0,72H(30)

Ahp = 0,72-2,08=1,50м Глубина заложения предохранительного откоса

h3= Ahp+0,5(31)

h,=l,50+0,5=2,0M Длина предохранительного откоса при его заложении 1:1 составит

1п =V2,02+2,02-2,83M Площадь при ширине 7,5м; F=7,5*2,83=21,23м² Общая площадь укрепления нижнего бьефа

FVK=33,75+21,23 =54,98м²

При этом следует учитывать требования [6] о том, что расчетные пролеты или полную длину пролетных строений автодорожных и городских мостов на прямых участках дорог следует назначать равными 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 33 и 42 м, а при больших размерах пролетов кратными 21 м. Эти требования применяются при вертикальных и перпендикулярных оси моста опорах.

Следует также учитывать, чтобы средняя бытовая глубина для выбранной скорости была не больше указанной в табл.24

Для условий рассматриваемого примера получены следующие значения указанных величин: выбрано значение 1,5 м/с, одерновка плашмя; Я = 0,33м; Wnp/ Wл = -0,31; X = 0,32; Qc = 21,06 м³/с; двухпролетный мост с Ъ ~ 14,40м. Результаты расчета представляются в табл.25 .26.

Таблица 26. Значение коэффициента

Таблица 25 Характеристики глубины потока

В соответствии с полученным значением b =26,22м выбирается двухпро- летный мост с расчетной длиной пролета Lp = 14,40м и соответственно L = 15*2=30 м. Выбор осуществлялся по табл.27. Выбрано ближайшее значение больше Ъ.

По принятому типовому отверстию 6тип=2/ф=28,80м пересчитан напор Нц = 0,5 м. Проектирование основных параметров МВС завершено.

Технико-экономическое сравнение вариантов водопропускных сооружений

При сравнении вариантов производится по объемам и стоимости работ по устройству труб, оголовков, пролетных строений и фундаментов, а также укрепительных работ. Сравнение вариантов отверстий выполнено по укрупненным показателям в ценах 1990 г.