с прямоугольным подмостовым руслом

Методика гидравлического расчёта малого моста

На рис. 1 показана схема протекания потока под мостом. В позиции а показан план потока (буквами С – С обозначено сжатое сечение), в позиции б – разрез по оси потока при работе без подтопления; в позиции в – то же, при работе с подтоплением.

Рис. 1

На рис. 1 введены следующие обозначения:

b – отверстие моста;

b _c – ширина потока в сжатом сечении;

H _м – высота расположения низа пролётного строения над дном русла;

H – глубина перед мостом;

a – запас высоты низа пролётного строения над поверхностью воды перед мостом;

h _б – бытовая глубина;

h _к – критическая глубина;

h – глубина под мостом;

v – средняя скорость в подмостовом русле;

v ₀ – скорость подхода потока к мосту (в инженерных расчётах малых мостов эту скорость обычно не учитывают, принимая её равной нулю; это допущение идёт в запас расчёта).

При гидравлическом расчёте малого моста следует придерживаться следующей последовательности:

1. Выбирают допустимую неразмывающую скорость исходя из характеристики грунта или вида крепления подмостового русла (см. табл. 1).

2. Вычисляют критическую глубину, соответствующую :

где величина корректива кинетической энергии α принимается равной 1,10.

3. Определяют схему работы моста и устанавливают глубину под мостом:

Если то мост не подтоплен и глубина под мостом равна критической

Если то мост подтоплен и глубина под мостом равна бытовой

4. Определяют отверстие моста, соответствующее заданному расходу и полученной глубине:

На основе полученного значения в качестве расчетного берут ближайшее большее типовое значение отверстия моста (см. табл. 2).

Если вследствие небольшой величины отверстие моста получается больше максимального типового, то с целью уменьшения его следует рассмотреть варианты с различными типами крепления подмостового русла с соответствующим увеличением значений (см. строки 8, 9, 10 в табл. 1).

5. Определяют критическую глубину для принятого отверстия моста и проверяют схему протекания под мостом.

Критическую глубину находят по формуле:

Схему протекания потока под мостом проверяют аналогично п. 3.

6. Вычисляют действительную скорость под мостом и проверяют условие неразмываемости подмостового русла.

Скорость под мостом

Эта скорость должна удовлетворять условию .

7. Определяют глубину воды перед мостом и проверяют условие по обеспечению минимального запаса от низа пролётного строения до поверхности воды.

Глубину воды перед мостом находят по формуле

Затем вычисляют запас и проверяют условие

Значение в общем случае зависит от категории дороги, а в задаче принимается равным 0,5 м.

Если это условие не выполнено, то берут следующее большее типовое значение отверстия моста и проверяют расчёт.

8. Выполняют с соблюдением вертикального масштаба схему протекания потока через сооружение с указанием всех глубин и высоты расположения низа пролётного строения (вычерчивается на мм формат А4 по образцу схем б или в на рис. 1).

Варианты заданий у преподавателя.

Табл.1

Табл. 2

Поиск по сайту: