WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 53 | 54 || 56 | 57 |   ...   | 76 |

Пропуск воды через тело земляного полотна обеспечивают сооружения поперечного водоотвода – мосты, трубы, лотки, дюкеры, акведуки, фильтрующие насыпи – см. прил.2 части 4, а также дренирующие прорези в насыпях, возводимых из недренирующих грунтов, рис.1.11. Прорези устраивают при невозможности обеспечения минимального продольного уклона водоотводных канав на слабосточных марях (мари с продольными уклонами менее 2‰) /13, с.200 – 203/.

В курсовом проекте Вы будете заниматься размещением средних и малых мостов и водопропускных труб на периодических водотоках.

Если трасса пересекает сухой лог насыпью, тогда она препятствует естественному стоку поверхностных вод. Чтобы притекающая к этому месту вода не скапливалась и не размывала земляное полотно, необходимо обеспечить притекающей воде пропуск в пониженное место.

Другими словами, следует сохранить природное равновесие: поверхность земли имеет склон, после дождей или снеготаяния по нему стекает вода, если Вы преградили естественный путь движения воды насыпью, то необходимо предусмотреть водопропускное сооружение. Однако, если трасса пересекает сухой лог (периодический водоток) выемкой, то задача поперечного водоотвода несколько усложняется, т.к. нельзя пустить воду в выемку, Рис.1.12. Фрагмент продольного профиля водоотводной канавы проектируемой надеясь на кюветы – ни в коем случае (см. рис. 1.6, 1.7). Притекающую с нагорной стороны железной дороги с указанием условных обозначений (рис. из /12/) воду перехватывают нагорной канавой и отводят в пониженное место, например, в соседний сухой лог и там уже устраивают водопропускное сооружение.

17 2. РАЗМЕЩЕНИЕ МОСТОВ И ТРУБ НА ПЕРИОДИЧЕСКИХ ВОДОТОКАХ 2. РАЗМЕЩЕНИЕ МОСТОВ И ТРУБ НА ПЕРИОДИЧЕСКИХ ВОДОТОКАХ поперечного водоотвода. Если две соседние пониженные точки расположены друг 2. РАЗМЕЩЕНИЕ МОСТОВ И ТРУБ НА ПЕРИОДИЧЕСКИХ ВОДОТОКАХ от друга на близком расстоянии и в одной из них устройство водопропускного сооружения затруднено или технико-экономически нецелесообразно7, см. рис.2.2 – 2.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТ РАЗМЕЩЕНИЯ МОСТОВ И ТРУБ точки 6 и 6’, то осуществляют отвод воды из этой точки по водоотводной канаве вдоль полотна железной дороги к соседнему пониженному месту и там размещают Часть земной поверхности, с которой атмосферные осадки стекают к одно ИССО, рис.2.3.

пониженному месту на трассе железной дороги называется водосбором или бассейном. Если быть точным, то эти два термина: водосбор (водосборная площадь) и бассейн обозначают несколько разные понятия. Водосбором называют площадь, с которой вода стекает в данный водоток, бассейном называют ту часть грунта, из которой вода поступает в данный водоток /14/. Площади бассейна и водосбора могут быть различными, см. рис.2.1. Но поскольку подземный сток составляет, как правило, лишь небольшую долю поверхностного, принципиального различия между этими понятиями нет и в курсовом проекте водосбор и бассейн – являются синонимами.

Рис.2.1. Бассейн и водосборная площадь (водосбор), рис.из /14/ Верхней5 границей водосборов является главный (продольный водораздел) или граница карты6, нижней – трасса, участки которой в пределах каждого водосбора называются замыкающими створами. Боковыми границами водосборов являются поперечные водоразделы, каждый из которых определяет границу двух смежных бассейнов, рис.2.2.

Для нахождения мест размещения водопропускных сооружений и Рис.2.2. Нахождение точек размещения водопропускных ИССО: а) - продольный определения границ водосборов на продольном профиле выделяют все пониженные профиль: 1 – 7 – точки размещения ИССО, а – и – водораздельные точки; б) - план в точки, расположенные в логах, к которым может притекать поверхностная вода, см.

горизонталях: цифры в кружках – номера бассейнов, соответствующие точкам рис.2.2 – точки 1 – 7. Между соседними пониженными точками выделяют размещения ИССО; рис. из /15/ водораздельные точки – точки а - и. От каждой водораздельной точки на трассе по нормалям к горизонталям (по гребням возвышенностей) проводят линии местных или поперечных водоразделов до пересечения с главным водоразделом или до границы карты. Не обязательно во всех пониженных местах – точках пересечения трассой периодических водотоков - будут устроены водопропускные сооружения «Верх» и «низ» в данном случае определяют не по надписям на учебной карте, а по отметкам горизонталей. Именно в этом смысле (по высоте над уровнем моря) и следует понимать в дальнейшем слова «верхний» и «нижний».

водосборов «уходят» за границу карты, то условно принимают, что граница учебной карты, В курсовом проекте нет возможности выдавать студентам комплект карт, по которому они могли бы определить полные площади водосборов. Поэтому, если боковые границы как раз и является границей водосбора (заменяет продольный или поперечный водораздел).

Например, недостаточна высота насыпи и нежелательно углубление русла, или небольшой расход притекаемой воды и небольшое расстояние до соседнего пониженного места.

19 2. РАЗМЕЩЕНИЕ МОСТОВ И ТРУБ НА ПЕРИОДИЧЕСКИХ ВОДОТОКАХ 2. РАЗМЕЩЕНИЕ МОСТОВ И ТРУБ НА ПЕРИОДИЧЕСКИХ ВОДОТОКАХ Рис.2.3. Определение длины заставила бы Вас выполнить большой объем дополнительной работы. Вместо того, водоотводной канавы при чтобы найти лога, как это описано выше, см. рис.2.2, Вы должны были бы даже на объединении бассейнов ровном склоне, где нет заметных углублений профиля земли, предусматривать ИССО. То есть Вы должны были бы на таком ровном склоне без ложбин через каждые 2 км искусственно создавать водоразделы, проектируя водораздельные дамбы, а перед ними предусматривать ИССО. Создавая «необходимый» рельеф местности, путем проектирования водораздельных дамб – «маленьких водоразделов» и пропуская воду через земляное полотно вниз по склону, см. рис.2.4, Вы, конечно, обеспечили бы лучшие условия водоотвода, но такое увеличение Следует учитывать, что пропуск вод нескольких периодических водотоков объема расчетов в курсовом проекте вряд ли оправдано. Поэтому рекомендуется через одно сооружение не допускается при наличии вечномерзлых грунтов, селевого размещать водопропускные ИССО (мосты и трубы) только в естественных, явно стока, лессовых грунтов и возможности наледеобразования, см. /1, п.8.4 /.

выраженных, логах10, см.рис.2.5, подразумевая, что притекающая с нагорной строны В районах вечной мерзлоты на участках с просадочными при оттаивании вода будет бежать до ИССО по водоотводной (нагорной) канаве. В подобных грунтами (см. рис.1.8 - 1.10) должны соблюдаться следующие требования /1, п.8.4/:

случаях длина канавы условно не ограничивается и на схематическом продольном - водопропускные сооружения необходимо проектировать во всех профиле такая канава не показывается.

естественных понижениях продольного профиля, а на слабосточных Проектирование водопропускных ИССО через каждые 2 км километра участках они должны предусматриваться не реже, чем через 500 м;

трассы может быть задано в качестве элемента УИРС11.

- мосты и трубы необходимо располагать на естественном водотоке, не допуская их размещения в бортах логов и русел;

- пересыпание водотоков насыпью с отводом русел не допускается.

В курсовом проекте условно приняты хорошие инженерно-геологические условия, поэтому таких препятствий для объединения бассейнов нет. Следует лишь проверить условие: уклон продольной водоотводной канавы должен быть не менее 3 ‰ (в трудных условиях не менее 2 ‰), иначе канава будет заиливаться изза недостаточной скорости течения воды8 /6, с.406/. В курсовом проекте длина водоотводных канав, устраиваемых для объединения двух бассейнов, ограничивается Lкан 2 км (условно – для всех канав независимо от места их расположения).

Важное замечание. Как правило, водопропускные сооружения на железной дороге располагают не реже, чем через 2 км друг от друга /16, с.183/, /17, с.80/, /18, проектировании железных дорог применяют трубы большего диаметра (отверстия), чем 1 м табл.1.1, с.9/, /19, с.117/9. В курсовом проекте постановка такого требования (средняя величина отверстия 1,4 м /4, с.105/, а также рекомендации работы /17, с.80/ нами было принято требование: одно ИССО на каждые 2 км трассы, которое должно учитываться при дипломном проектировании. В курсовом проекте это требование может не учитываться.

Длина канавы также не может быть чрезмерно большой, т.к. с увеличением ее протяжения увеличивается площадь ее водосбора, т.е. площадь земли (с нагорной стороны от канавы), с Разбиение площади бассейна с помощью водораздельной дамбы следует применять лишь которой вода стекает в канаву, а значит увеличивается значение притекаемого расхода. как вынужденную меру, когда «не хватает» высоты насыпи для размещения ИССО на Поэтому сечение канавы по длине также должно увеличиваться. Следовательно, возрастает полный притекаемый расход, при условии, что изменять проектную линию стоимость сооружения канавы (земляные работы, укрепление) и экономия строительной нецелесообразно, а максимально допускаемое в курсовом проекте углубление русла стоимости от намеченного варианта водоотвода - размещение одного ИССО в пониженном hугл.русл.(max) = 0,5 м «не помогает».

месте с устройством водоотводной канавы вместо обычного варианта решения - в каждой Причина подобного несоответствия между практикой реального проектирования и пониженной точке, свое ИССО, не достигается. Следует учитывать и тот факт, что курсового проектирования заключается в том, что в курсовом проекте Вам выдается карта содержать в хорошем состоянии водопропускную трубу для путейцев легче, чем масштаба 1:50000 с сечением горизонталей через 10 м, которая, конечно, не отражает водоотводную канаву, расположенную, например, на косогоре в труднодоступном месте. микрорельеф местности. Если бы Вы имели возможность воспользоваться картами В зависимости от района проектирования и сложности рельефа местности на один (планами) более крупного масштаба на свой район проектирования, то увидели бы, что на километр железной дороги приходится в среднем две водопропускные трубы диаметром 1 месте «ровных» горизонталей появились «извилистые» горизонтали, которые отражают м (от 1,3 трубы/км в Европейской части при равнинном рельефе до 3,1 трубы/км в Саха- реальный микрорельеф местности в районе проектирования и «показывают» на профиле Якутии при горном рельефе) /18, табл.1.1/. Но учитывая тот факт, что, в основном, при места для размещения водопропускных ИССО.

21 2. РАЗМЕЩЕНИЕ МОСТОВ И ТРУБ НА ПЕРИОДИЧЕСКИХ ВОДОТОКАХ 2. РАЗМЕЩЕНИЕ МОСТОВ И ТРУБ НА ПЕРИОДИЧЕСКИХ ВОДОТОКАХ Рис.2.6. Проектирование водоотводной канавы, забирающей часть расхода притекаемой воды, для снижения потребной высоты насыпи в соседнем логу: 1 – поверхность земли; 2 – проектная линия; 3 – ИССО, которое подбирается на расход меньше притекаемого; 4 – ИССО, которое подбирается на расход, равный притекаемому со своего бассейна + часть соседнего расхода; 5 – водоотводная канава, регулирующая расходы воды, притекаемой к размещаемым Рис.2.4. Размещение водопропускных ИССО на косогоре через каждые 2 км ИССО; рис. из /18/ - для пропуска воды поперек трассы вниз по склону; рис. из /17/ Водораздельные дамбы рекомендуется применять в случае, когда высота Уточнение. Водоотводная канава не обязательно должна «исключать» ИССО насыпи в месте размещения ИССО недостаточна. Тогда, применяя дамбу, в соседнем сухом логу. Возможно решение, см. рис.2.6, когда канава «берет на уменьшают площадь водосбора, следовательно, разбивают притекаемый расход на себя» только часть притекаемой воды и позволяет уменьшить потребное два расхода, которые могут быть пропущены через небольшие трубы, см. рис.2.7.

отверстие ИССО, которое «не исключается» в пониженном месте, но уже (после На рис.2.7 а показаны: фрагмент топографической карты масштаба 1:того, как предусмотрена канава) требует меньшей высоты насыпи. Как правило, (сечение горизонталей через 5 м) с нанесенной трассой и определенной площадью такие задачи распределения притекаемых расходов решают на стадиях проекта и водосбора. От главного водораздела к трассе после дождя или таяния снега рабочей документации по крупномасштабным планам с учетом инженерно- притекает вода, которая начинает скапливаться у насыпи. Эту воду необходимо геологических условий. Окончательный выбор выполняют на основе технико- пропустить вниз по логу. Расход притекаемой воды Qпр, м3/с – это объем воды в экономического сравнения вариантов. Такая задача может быть поставлена в кубических метрах, притекающий к замыкающему створу в единицу времени, т.е. в курсовом проекте в качестве элемента УИРС. секунду.

На рис.2.7 б, исходя из величины расхода притекаемой воды сделана попытка разместить прямоугольную железобетонную трубу отверстием 4,0 м. Однако, минимальная высота насыпи (по конструктивному требованию) для такой трубы равна hн(min)-констр=3,20 м, а в точке предполагаемого размещения трубы насыпь всего hн=2,50 м. Поэтому было принято решение – разделить бассейн водораздельной дамбой, сооружаемой на пикете 104+00 – см. рис.2.7 в. Появилась возможность разместить две круглые железобетонные трубы: на пикете 102+50 – трубу отверстием 2,0 м (hн(min)-констр=2,56 м) с небольшим углублением русла hсрезка.

= 0,06 м и на пикете 106+50 – трубу отверстием 1,0 м (hн(min)-констр=1,50 м) – без углубления русла. Таким образом, была решена задача размещения ИССО путем разделения одного бассейна на два бассейна водораздельной дамбой.

Рис.2.5. Водоотводная нагорная (продольная) канава на косогоре – в курсовом проекте не ограничивается по длине; рис. из /17/ 23 2. РАЗМЕЩЕНИЕ МОСТОВ И ТРУБ НА ПЕРИОДИЧЕСКИХ ВОДОТОКАХ 2. РАЗМЕЩЕНИЕ МОСТОВ И ТРУБ НА ПЕРИОДИЧЕСКИХ ВОДОТОКАХ Рис.2.7. Разбиение Задача определения расхода притекаемой воды Qпр, м3/с рассматривается в исходного бассейна на два следующем пункте данного раздела.

бассейна для возможности 2.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДОВ ПРИТЕКАЕМОЙ ВОДЫ размещения водопропускных Сток поверхностных вод представляет собой процесс стекания части ИССО: а - план бассейна; б – атмосферных осадков по склонам и логам водосбора к его замыкающему створу.

вариант размещения одного Цель расчетов стока состоит в определении количества воды, притекающей к ИССО – прямоугольной искусственному сооружению.

железобетонной трубы, Сток поверхностных вод по своему происхождению бывает двух видов:

требующей насыпи hн(min)дождевой (ливневый), возникающий в результате летних или осенних дождей, и от =3,20 м – не проходит по констр снеготаяния, возникающий в результате весеннего таяния снега. В южных регионах высоте насыпи, см.прил.6; в – возможен смешанный сток – результат сочетания снеготаяния и весенних дождей.

Pages:     | 1 |   ...   | 53 | 54 || 56 | 57 |   ...   | 76 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.