Совершенствование методов расчета отверстия автодорожного моста

На расчеты отверстия моста большое влияние оказывают реальные условия эксплуатации и требуемая долговечность конструкций. Даются рекомендации по учету особенностей конструктивных решений на расчет отверстий в мостах.

Проектирование мостов и мостовых переходов включает комплекс расчетов, важнейшей частью которых являются гидрологические, гидравлические и русловые, во многом определяющие генеральные размеры мостов. Вопросы совершенствования методов расчета рассматриваются в этой статье.

С целью уменьшения отверстия моста рекомендуется искусственное уширение русла под ним (срезка берегов поймы в подмостовом отверстии), увеличивающее площадь живого сечения под мостом (рис. 1). Возможность уширения русла определяется в зависимости от степени стеснения потока подходами Р и вероятности затопления поймы Рп.

Рисунок

Схема срезки: а) в поперечном сечении; б) в плане; 1 — очертание поймы (наилок);

2 — контур срезки

Степень стеснения потока подходами вы числяют по формуле

0 = Q/Qp6,             (1)

где Q и Qp6 — соответственно полный и бытовой русловой расчетные расходы.

Вероятность затопления поймы находят по кривой распределения ежегодных максимальных уровней для высоты средней отметки поймы над нулем графика водомерного поста. Устройство срезки оправдано в том случае, если выполняется условие

0,4 0 (Р/100+0,5) > 1,0.       (2)

Целесообразность срезки можно рассчитать по табл. Если при найденном Р значение Рп% больше указанных в табл., то уширение возможно. При степени стеснения потока 0 < 1,7 устройство срезки необязательно. При возможности уширения определяют расчетную ширину русла под мостом по формуле

В„ = В„ №.93-1). к. кр%+11, где кп — коэффициент, учитывающий влияние полноты расчетного паводка;

кр% — коэффициент, учитывающий влияние частоты затопления поймы в месте перехода.

Коэффициент, учитывающий влияние полноты расчетного паводка, находят по одной из формул;

кг = (7,7/0-1) (П/2)(3'8-М5*

при р < 4,5 и Р %< 95 %,(4)

к„ = 0,7

при 0 > 4,5 и Рп% < 95 %,(5)

кп = 0,79 • П при Рп% > 95 %,(6)

где П — полнота расчетного паводка.

П = hn6/hmix,(7)

где hn6 — средняя глубина воды на пойме (1); hmax — максимальная глубина воды в русле в бытовом состоянии (1).

Коэффициент частоты затопления поймы вычисляется по одной из формул:

к~=(Р_. 100)’^2^*

при Рп% < 95 %;            (8)

Таблица

Показатель Значение ___-___________________,riVDD 17 S^lt:iieMb Cl CLПСПИИ liuiunti UUAALT^clJVin npn A ^ MW, p 1 7 2 0 ПС  on  ПС s#tv   v,v   v,v л 0 4 5 Вероятность затопления поймы, Pn% 95 75 50   33   21 13 6 при Рп% > 95 %.           (9)

Отверстие моста назначается не менее величины, определяемой по формуле

L = 5 - В + £воя + £1 + 2mh , (10) где 5 — гарантийный запас на возможную погрешность расчета; Б = 1 при гидрометрических расчетах; 5h= 1,1 при морфометрических расчетах; £вбг1 — суммарная ширина опор (для расчета отверстия моста в свету Увда = 0); £1 — ширина укреплений подошв конусов (для расчета ее можно принять равной

10—20 м); m — коэффициент заложения откоса конуса, равный 2; hn — глубина воды на пойме у конусов при РУВВ (определяют по морфоствору).

На морфостворе намечают такое положение моста, чтобы он перекрывал левую пойму на величину

• (L — В J Q /( Q + Q ), (И) правую — на

• " (L - В J Q /( Q + Q ), (12) где Q_jin и Q_nn — соответственно расход воды, проходящий по левой и правой пойме.

Поступило 16.09.08.

ЗАКРЕПЛЕНИЕ СЛАБЫХ БЕРЕГОВ МАЛЫХ РЕК, ОВРАГОВ И БАЛОК

Г. Ф. Тыщук, Н. В. Денега

Дается анализ применения габионных конструкций для закрепления слабых берегов и борьбы с водной береговой эрозией и эрозией почв. Приведены рекомендации по улучшению состояния малых рек.

Большая часть всех природных водных ресурсов Республики Мордовия приходится на малые реки, К ним относятся водотоки с площадью водосбора менее 2 тыс. км2 и длиной менее 200 км. Именно в бассейнах малых рек рождаются водные ресурсы страны, от их состояния зависит состояние больших рек. Малые реки —- это и самостоятельные ценные объекты природы, значимые для человека.

Из-за нерасчетливой деятельности людей состояние малых рек ухудшается, и они частично или полностью утрачивают полезные свойства в силу следующих причин:

• — нарушения режима формирования жидкого и твердого стока (распашка крутых склонов, сокращение площади леса);

• —    возрастания объема загрязнения рек, что подавляет развитие полезных биоценозов, включая и высшие растения, положительно влияющие на русловые процессы;

• —    создания подпора в половодье перемычками, плотинами прудов и другими сооружениями, приводящего к заилению русла;

• —    нарушения эрозионной устойчивости почвы распашкой крутых склонов и пойменных массивов.

Мероприятия для сохранения реки с оптимальным режимом как природного объекта и повышения продуктивности реки в пределах ее природных возможностей разделяются на охранные (ликвидация причин, ухудшающих режим реки), рекультивационные (улучшение режима реки и ее сохранение) и хозяйствен-