Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Б. Определение параметров волн и высоты наката для назначения отметки бровки насыпи



Исходя из топографии района подтопления и азимута оси насыпи a = 187° установлено, что наибольшие длины разгонов волн, подходящих практически фронтально к оси насыпи со стороны р. Волги (западное направление) и со стороны ее поймы (восточное направление), составляют соответственно 3200 м и 1200 м.

По этим направлениям прогнозируемые скорости ветра практически будут наибольшими (см. таблицу П.3), т.е. направления являются волноопасными и для них определяются расчетные параметры волн.

В случаях сложной конфигурации береговой линии волноопасное направление определяется

по результатам расчета высоты волны с использованием спектрального метода, а при отклонении главного луча волны от нормали к оси насыпи более 20°, должна учитываться рефракция волны в соответствии с пп. 14—17 приложения 1 СНиП 2.06.04-82*

Бровка насыпи назначается исходя из уровня на пике паводка повторяемостью 1 раз в 300 лет (обеспеченность 0, 33 %) и высота наката на этот откос при шторме повторяемостью 1 раз в 2 года (обеспеченность 50 %).

Для одной из характерных точек трассы железной дороги (а их на проектируемом участке может быть несколько) по волноопасному направлению «запад» на луче протяженностью L=3200 м средняя глубина воды на акватории определена с плана с горизонталями в масштабе 1: 25000, значением dсp = 3, 45 м, а по волноопасному направлению «восток» на луче протяженностью L = 1200 — dсp = 2, 30м.

При сложном рельефе дна на акватории должно учитываться изменение глубины воды по лучу волны (п. 3.5 ВСН 206-87), или в итоге расчетная высота волны, как правило, будет меньше.

При расчетном ветре западного направления V50% = 15 м/с и восточного V50% = 15 м/с определяются относительные характеристики разгона волны  и средней глубины воды . По ним с графика рисунка 1, приложение 1, СНиП 2.06.04-82* снимаются относительные характеристики параметров волны: средней высоты и периода  , по которым определяются средняя высота волны h, ее период Т и длина l.

Высота наката волны на откос рассчитывается по волне h1% обеспеченностью 1 % (в системе шторма).

;       (П.4)

.            (П.5)

Результаты расчетов приведены в таблице П.6.

У основания откоса насыпи глубина воды d = 1, 45 м и волна, выходя на мелководную зону, трансформируется. Ее высота hi определяется по п. 17, формуле (153) и графику рисунка 5 приложения 1 СНиП 2.06.04-82*:

,       (п.6)

где kt, kr, kl коэффициенты соответственно трансформации, рефракции и потерь;

ki, hd высота волны до трансформации.

Коэффициент трансформации определяется в функции от  . При угле подхода луча волны к откосу a = 7° рефракция волны не возникает и kr = 1, а при уклонах дна более 0, 03 потери отсутствуют (kl = 1).

Волна начинает разрушаться с глубины меньшей критической dcr, определяемой в функции  и при глубине у откоса d = 1, 45 м > dcr разрушается и переходит в накат непосредственно на откосе. Расчет параметров волны для определения высоты наката дан в таблице П.7.

Высоту наката волны hrun1% (обеспеченность по накату 1 %) на откос заложением т фронтально подходящей волны h1% определяют по формуле (25), графику рисунка 10 и таблицам 6—9 п. 1.14 СНиП 2.06.04-82*.

hrun1% = kr kp ksp krun h1% ,     (П.7)

где kr и kp коэффициенты шероховатости и проницаемости защитного покрытия;

ksp коэффициент, зависящий от скорости ветра и заложения откоса;

krun коэффициент, зависящий от пологости волны l/h и заложения откоса т. При угле a луча волны к нормали оси насыпи высота наката уменьшается на коэффициент ka.

В нашем примере для откоса заложением т = 2 в предположении укрепления его железобетонными плитами и угле a = 7° результаты расчета высоты наката волны на откосы насыпи с западного и восточного направлений сведены в таблицу П. 8.

 

Таблица П.6

 

Волноопасное направление , м Т, с h1% , м l, м
Запад 140 0, 15 0, 016 1, 47 0, 36 2, 25 0, 75 7, 9
Восток 52 0, 10 0, 011 1, 19 0, 26 1, 82 0, 54 5, 2

 

Таблица П.7

 

Волноопасное направление   Т, с l, м d, м d/l kt hт1% , м dcr, м
Запад 0, 75 2, 25 7, 9 1, 45 0, 18 0, 91 0, 68 0, 014 0, 10 0, 79
Восток 0, 54 1, 82 5, 2 1, 45 0, 28 0, 95 0, 51 0, 016 0, 11 0, 57

 

Таблица П.8

 

Волноопасное направление hТ1% , м l, м kr kp ksp krun hrun1% , м ka hrun1% , м
Запад 0, 68 7, 9 1 0, 9 1, 25 2, 0 1, 53 0, 985 1, 51
Восток 0, 51 5, 2 1 0, 9 1, 25 1, 85 1, 06 0, 985 1, 05

 

Таким образом бровка земляного полотна должна возвышаться над уровнем воды, Соответствующем паводковому расходу повторяемостью один раз в 300 лет на величину наката hrun = 1, 51 м с запасом а = 0, 5 м.

Бровка насыпи также должна быть поднята на высоту нагона и подпора (у мостовых переходов), если эти явления прогнозируются в районе проектируемого объекта.


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2019-03-29; Просмотров: 426; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.013 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь