Расчет отверстий труб с учетом аккумуляции воды у сооружения

Аккумуляция учитывается во всех случаях расчета по преобладающему ливневому стоку. В результате аккумуляции воды перед трубой образуется пруд. Время прохождения воды через трубу увеличивается по сравнению с продолжительностью паводка, вследствие чего происходит снижение расчетного сбросного расхода в сооружении по сравнению с максимальным поводочным расходом, что приводит к значительному уменьшению отверстия трубы.

Вычисляется объем стока, по формуле (4.16):

(4.16)

где а_час - интенсивность ливня часовой продолжительности в зависимости от ливневого района и вероятности превышения максимальных расходов расчетных паводков, мм/мин. По табл. 15.1. [1] а_час = 0, 89;

φ - коэффициент редукции;

k_t - коэффициент перехода от интенсивности ливня часовой продолжительности к интенсивности ливня расчетной продолжительности. Определяется по табл. 15.2 [1].

α – коэффициент потерь потока, зависящий от площади бассейна.

Объём пруда при различных величинах подпора, определяется по формуле (4.17):

(4.17)

где H — максимальная глубина в пониженной точке живого сечения при расчетном уровне подпертых вод, м; = 0, 98

m₁, m₂ — крутизна склонов лога (4.18);

i _л – средний уклон водосбора

(4.18)

где L₁ и L₂ – расстояние от правого и левого водораздела до лога сооружения;

H₁ и H₂ – отметка правого и левого водораздела по оси дороги;

H₀ – отметка лога у сооружения

Расход воды в сооружении с учетом аккумуляции определяется по формуле (4.19):

(4.19)

где Q’ – максимальный расход воды;

λ – коэффициент аккумуляции.

Коэффициент аккумуляции зависит от отношения, формула (4.20):

(4.20)

Труба

= 2725, 8 ;

= 186, 21;

= 2652, 08 ;

0, 97

При = 0, 97, тогда = 0, 04 [9], определяем значение Q, согласно формуле (4.19):

= 0, 0816 /с

К этим параметрам подходит труба 1, 25 м [9].

Определяем отметку подпертого горизонта, отнесенную к бровке земляного полотна (формула 4.20):

(4.20)

где О – отметка трубы по оси дороги;

- глубина пруда;

В – ширина земляного полотна поверху;

- уклон лога у сооружения.

= 209, 15м;

Минимальная высота насыпи по верховой бровке принимается исходя из формулы (4.21):

(4.21)

где d – высота трубы в свету;

S – толщина стенки трубы, м;

0.5 — минимальная толщина засыпки над звеньями трубы, принимаемая для всех типов труб на автомобильных и городских дорогах равной 0, 5 м (считая от верха трубы до низа дорожной одежды);

О – отметка трубы по оси дороги

м;

Длина трубы при постоянной крутизне откосов насыпи, определяется по формуле (4.22):

(4.22)

;