СП 32-102-95 Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчета местных размывов - 6. Струенаправляющие дамбы и конуса мостов 6.1. размыв в однородных несвязных и связных грунтах

Содержание материала

 

6. Струенаправляющие дамбы и конуса мостов

6.1. Размыв в однородных несвязных и связных грунтах*

* Неоднородность и связность грунтов определяют так же, как при расчете промежуточных опор.

6.1.1. Наибольшую глубину местного размыва h, м, в однородных несвязных и связных грунтах у голов струенаправляющих дамб и в верховой части конусов мостов следует определять по формуле

СП 32-102-95 Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчета местных размывов, (6.1)

где vr, Hr - скорость, м/с (см. п. 6.1.2) и глубина потока, м (см. п. 6.1.4) у подошвы головы дамбы или конуса;

v0 - размывающая скорость для грунтов, в которых происходит размыв, м/с (см. п. А.8),

Кl - коэффициент, характеризующий увеличение скорости потока в голове дамбы или в верховой части конуса при недостаточной длине сооружения; определяется по приложению К.

Кl - коэффициент, принимаемый равным 1,0, когда дамба или конус обтекаются потоком, и 0,85 при плохо обтекаемых сооружения;

Кm - коэффициент, зависящий от коэффициента заложения откоса или конуса дамбы m со стороны русла:

m ....................... 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

Кm ..................... 1 0,94 0,80 0,70 0,67

Если при расчете по формуле (6.1) глубина размыва получается меньше нуля, то глубину размыва принимают равной нулю.

Пример расчета местных размывов у дамб и конусов моста приведен в приложении Л.

6.1.2. Скорость потока в голове дамбы или в верховой части конуса vr, м/с, следует определять в зависимости от числа пойм, на которых устраивают струенаправляющие дамбы, по формулам:

а) при односторонней пойме

СП 32-102-95 Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчета местных размывов; (6.2)

б) при пересечении водотока с двумя поймами со стороны мощной (пропускающей больший расход воды) vr(м) и слабой vr(с) пойм соответственно:

СП 32-102-95 Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчета местных размывов; (6.3)

СП 32-102-95 Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчета местных размывов, (6.4)

где Сr, С - коэффициент Шези, м0,5/с, определяется по коэффициенту шероховатости русла nр при глубине потока на односторонней Hr и на мощной H, м (см. п. 6.1.4) поймах по формуле

СП 32-102-95 Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчета местных размывов или СП 32-102-95 Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчета местных размывов; (6.5)

d (или dм, dс) - коэффициент стеснения потока подходами на одной пойме Qп /Q или со стороны соответственно мощной Qпм /Q и слабой Qпс /Q пойм;

Qпi - расход воды в расчетный паводок, проходящий в бытовом состоянии на части i-й поймы, перекрытой насыпью;

Q - расчетный расход воды в речной долине;

i - продольный уклон свободной поверхности нестесненного потока в расчетный паводок;

iм - средний уклон свободной поверхности потока перед мостом (см. п. 6.1.3);

iм(м), iм(с) - фиктивные средние уклоны свободной поверхности потока перед мостом со стороны соответственно мощной и слабой пойм (см. п. 6.1.3);

b - показатель степени, определяемый по формуле

СП 32-102-95 Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчета местных размывов. (6.6)

Если правая часть формулы (6.6) получается меньше 0,2, то следует принимать b = 0,2.

Уклоны в формулах (6.2) - (6.4) принимают в долях единицы.

При расчете местных размывов у струенаправляющих дамб и верховой части конусов моста участок реки следует рассматривать как с одной поймой, если по другой проходит менее 5 % расчетного расхода.

6.1.3. Средний уклон свободной поверхности потока перед мостом следует определять по формулам:

- при пересечении водотока с одной поймой

СП 32-102-95 Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчета местных размывов, (6.7)

- при пересечении водотока с двумя поймами

СП 32-102-95 Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчета местных размывов, (6.8)

где Хо - расстояние от моста до вертикали, где устанавливается предмостовой подпор Dhв;

j - коэффициент, характеризующий долю предмостового подпора, вызванную стеснением i-й поймы (мощной - с индексом "м", слабой - с индексом "с"), определяется по формуле:

СП 32-102-95 Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчета местных размывов, (6.9)

СП 32-102-95 Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей. Методы расчета местных размывов- расход воды, проходящий при отсутствии стеснения на ширине отверстия моста.

При косом пересечении поймы подходом, если расстояние вверх по течению от створа моста до выхода насыпи за пределы размыва S0D > X0, то в формуле (6.8) принимают Хо = S.

6.1.4. Глубину потока Hri, м, у подошвы головы дамбы со стороны i-й поймы можно принимать равной:

Hri = Hбi + Dhв, (6.10)

где Hбi - глубина потока на вертикали у подошвы головы дамбы в бытовых условиях (до устройства мостового перехода) со стороны i-й поймы, м.