Как да изберем начин за укрепване на брега? Какъв е правилният метод за банкова защита?

СИГУРНОСТ НА РЕКИ И ВОДИ: +7 (495) 544-75-77; +7 (495) 544-74-55; [email protected]

Критерии и възможности за избор на начин за укрепване на брега.

Неравномерният глинен наклонен слой, в зависимост от характеристиките на структурата на почвата и нейната основа, времето за производство и методите на производство причиняват деформация на защитните структури. Поради това използването на съвременни методи и методи за изчисляване на елементите на хидравличните структури за укрепване на бреговете на резервоари е много важно, както и техническо и икономическо сравнение на различните варианти на укрепване.

Не позволявайте на хората, които ви обезкуражават да проектират и / или убедят, че проучването и проектирането не е необходимо, а не задължителна част от "процеса" на защитата на банките!
Вие сте подвеждащи! Липсата на знания, опит и административни ресурси (дизайнери, архитекти, визуализатори), желанието да спечелите независимо от нещо, опитайте се да преминете като загриженост за "портфейла си"!

Годишната гаранция няма да ви позволи да ви спестим от допълнителни оперативни и понякога от реконструкции разходи, които понякога са съизмерими с изграждането на нова структура!

Водата не прощава грешките! Неправилно избрана технология с индивидуални характеристики на местните условия - гаранция за вашите финансови и емоционални разстройства!

Спестяванията по време на работа по опазване на брега са възможни само в рамките на подробна оценка на желанията и възможностите в процеса на "инженерния и естетически диалог" между Клиента и изпълнителя - ДИЗАЙН!

Следните опции са доста надеждни за дългосрочна банкова защита и укрепване на деформиращите насипи:

Устройството за задържане на стоманобетонна стена на купчина (купчини или купчини) с последващо запълване на синусов дренажен материал (пясък, пясък и чакъл); (фигура 1)

Предимства: структурна здравина, естетичен външен вид, трайност;

Недостатъци: висока цена на капиталовите инвестиции, висока консумация на метал на 1 rm, вложена труд по време на строителството, висока консумация на бетон, високи разходи за експлоатация на сградата.

Обхват: насипи на населени места, зони за отдих на населението, речни пристанища, промишлени съоръжения.

Монтаж на призма от камък в основата на укреплението със запълване на синусите с дренажен материал (фиг.2);

Предимства: простота на строителството, ниска себестойност на капиталовите инвестиции, водопропускливост;

Недостатъци: относително ниска дълготрайност, неудобство при приближаването на водната повърхност, относително малка височина на укрепване на брега (2-4 м.);

Обхват: брега и склоновете на язовирите в язовирите; Забележка: като строителен материал използвайте фрагментарна или натрошена каменна плоча, проточни метаморфни или седиментни скали, които нямат признаци на атмосферни влияния, механичните характеристики не трябва да бъдат по-ниски от:

  • на якост - 20 МРа;
  • върху устойчивост на замръзване - MRZ -150;
  • плътност на камъка не по-малка от 2,0 т / m3.

Приблизителен размер на камъка по фракции:

Закрепване на брега по каменния наклон с банкет в основата за приготвяне от пясък и геотекстил тип "dornit" (фиг.3).

Предимства: простота на строителството, водопропускливост, ниска себестойност на капиталовите инвестиции;

Недостатъци: сравнително ниска дълготрайност, неудобство при приземяването на водната повърхност

Обхват: бряг и склонове на язовирите в резервоари. Забележка: като строителен материал, използвайте фрагментиран или смачкан плоча с каменни плочи, изпъкнали метаморфни или утаечни скали, които нямат признаци на атмосферни влияния.

Механичните характеристики не трябва да бъдат по-ниски от:

  • на якост - 20 МРа;
  • върху устойчивост на замръзване - MRZ -150;
  • плътност на камъка не по-малка от 2,0 т / m3.

Приблизителен размер на камъка по фракции:

Устройството на стъпаловидна подпорна стена, укрепваща под формата на кутиеобразни габиони на системата "Терамеш" със запълване на синусите с дренажен материал (пясък, пясък и чакъл) (фиг.4).

Предимства: естетика на външния вид, органична интеграция в околната среда, гъвкавост на дизайна, нейната пропускливост и издръжливост.

Недостатъци: относително високата цена на капиталовите инвестиции.

Обхват: бреговете на резервоарите, особено в населените места, зона за отдих, на промишлени съоръжения.

  • 1. Габиони се полагат върху геотекстили и приготвяне на пясък t = 10 см.
  • 2. Дренажният материал (пясък, пясък и чакъл) се използва като запълване на кухини и синуси.

Монтирайте наклона с наклон до 1: 3 габионни структури от габиони тип Jumbo за подготовка на пясък и геотекстил от тип dornit (фигура 5).

Предимства: естетичен външен вид, структурна гъвкавост, водопропускливост и издръжливост.

Недостатъци: ограничаването на наклона на наклона за 1: 3, височината на наклона за 4 м, относително високата цена на капиталовите инвестиции.

Обхват: бряг и склонове на язовирите в резервоари.

  • 1. Габиони се полагат върху геотекстили и приготвяне на пясък t = 10 см.
  • 2. Дебелината на габионите в зависимост от анализа на всички товари може да варира от 0,5 м. до 0,3 м.
  • 3. Дренажният материал (пясък, пясък и чакъл) се използва като запълване на кухини.

Монтирайте наклона на сглобяеми бетонни плочи за подготовка на развалини и пясък с предварително устройство в подводната част на банкета от каменни и стоманобетонни спирачки (фиг.6).

Предимства: структурна здравина, естетичен външен вид, издръжливост.

Недостатъци: високи разходи за капиталови инвестиции, висока консумация на бетон и подсилване.

Обхват: насипи от населени места, склонове на язовири, брегове на язовири.

Банкова защитна стена от PVC фолио, закотвена в земята (Фиг. 7).

Предимства: структурна здравина, естетически външен вид, издръжливост, не високи разходи за капиталови инвестиции

Недостатъци :, необходимостта от отводняване за изтичане на подземните води.

Обхват: кейове на селища, мотриси, брегове на резервоари.

Фиг. 1. Защита на банката под формата на подпорна стена върху купчини или черупки, обвивки със запълване на синусов дренажен материал.

Фиг. 2. Защита на банката под формата на призма, изработена от камък в основата на укреплението със запълване на синусите с дренажен материал.

Фиг. 3. Защита на банката под формата на скалист контур със запълване на синусовия дренажен материал.

Фиг. 4. Защита на банката под формата на стъпаловидна подпорна стена от кутиеобразни габиони от системата Terramesh със запълване на синусите с дренажен материал.

Фиг. 5. Банкова защита на наклона с джубови габионни конструкции за подготовка на пясъчни и геоложки тъкани от тип "Дорнит" с насипни напълвания с пясък.

Фиг. 6. Защита на банката с подготвен стоманобетон от плочи за подготовка на развалини и пясък с предварително устройство в подводната част на банкет от каменни и стоманобетонни спирки.

Фиг. 7. Защита на банката от стена от PVC листова купчина, закрепена към земята

Съвременни технологии за защита на банките

Съвременни технологии за защита на банките

За да се създадат безопасни природни условия за последващото строителство, опазването на териториите и подобряването на ландшафта, често е необходимо да се укрепят бреговете на природни и изкуствени водоеми.

Възможни причини за унищожаването на брега

Възможно е да има няколко причини за унищожаване, но всички от тях са основно образувани от водни и вятърни ефекти: вълни, вихрови течения, вихрови течения на завои в реките, приливи и отливи, наводнения и наводнения.

Плъзгането на земната основа от крайбрежния наклон обикновено се случва в следните случаи:

  • лоша стабилност на заземяването при срязване / преместване;
  • прекалено високата височина на наклона в близост до мястото на унищожаване;
  • физически, динамични и статични товари в горната част на наклона;
  • наличието на доста стръмен наклон на мястото, където се разрушава (с голям ъгъл на наклона);
  • земетресение или физически вибрации;
  • редовното измиване на брега и въздействието на вълните;
  • промени в нивото и състоянието на подпочвените води.

Последиците от колапса на бреговата линия са изключително негативни не само по отношение на естетическия компонент, но и причиняват редица други проблеми: плитки, унищожаване на транспортни инфраструктурни съоръжения (в случай на преминаване на магистрали през наклона или наклон), частично или пълно унищожаване на къщи и други сгради. за изместване на почвената база наблизо и др.

В зависимост от специфичните условия на работа и поставените задачи укрепването на брега може да се извърши с използване на различни технологии и използване на различни материали. Помислете за основните методи за укрепване на брега, които в момента се използват в Русия.

Дървени купчини

Дървените пилоти често се използват за укрепване на постоянни водни тела - това е ефективна крайбрежна укрепваща технология, която може да продължи много години и в условия на бърз поток, но е неефективна в това качество благодарение на появата на много други по-ефективни методи.

Укрепване на брега с дървен материал (дървени купчини)

Дървените подпори на укрепленията не само защитават бреговата линия, но и образуват естетически оглед на ландшафта на района. Най-популярно е укрепването на брега с лиственица. Разходите за работа започват от 5000 рубли на линеен метър, включително разходите за материали.

Укрепване на брега с дървен материал (дървени купчини)

Сгъване на листа

Листовата стена укрепва брега чрез поставяне на пластмасови или метални купчини под формата на защитна носеща конструкция, осигуряваща пълната липса на измиване от почвата и защита на подводната част на брега.

Метален език larsen

Методът за защита на езика и браздата се счита за най-ефективен (език на Larsen, метал, PVC и композитен език), но не винаги е подходящо - работата по стръмни, стръмни банки в градска или промишлена зона не може да бъде направена без инсталиране на купчини. Въпреки това, в естествената среда те ще изглеждат чужди.

Плочи за плочи от PVC листове

Бетониране на брега

Класическият метод за защита на брега - изсичане на проблемен бряг с бетон, създава надеждна система за банкова защита, но такива структури изглеждат незабележими във всяка среда. Ето защо в редки случаи обикновено се използва бетоновата технология (изграждането на язовири, водноелектрически централи и т.н.) и / или бетонната повърхност е покрита със слой от декоративна облицовка.

Полагане на естествени камъни

По-скъпият, но и по-естетически начин за защита на бреговата линия с естествен камък прави възможно постигането на висока ефективност на укрепленията, не по-малко надеждни от бетон. Полагане на калдъръмени камъни или обработени камъни на дъното, леглото и бреговете на резервоара образуват здрава и трайна структура, монументален и естетически вид.

Укрепване на брега с естествен камък

Комбиниран начин за укрепване на брега

Използването на комбинирана технология за укрепване на крайбрежните зони е необходимо, за да се защитят резервоарите с високи разлики и различни основи на крайбрежната почва. Също така, този метод е популярен за създаване на трайни и същевременно естетически защитни структури.

Габионна армировка

Ефективно укрепване на брега, без да се променя външността му - габионните кутии, изработени от метална мрежа, се пълнят с камъни и се монтират от бързеи по крайбрежния склон, образувайки естествената защита на почвата от колапс.

Укрепване на брега с габиони

През годините защитната структура стана все по-трайна, напълно измитата земя може да бъде засегната със зеленчукови слоеве, за да даде на бреговете още по-естествен вид. Ефективен в спокойни води без течения и вълни.

Укрепване на брега с габиони

Цената за инсталиране и укрепване на брега с габионни структури е от 5 000 рубли на кубичен метър, включително разходите за материали.

Подсилване на Geomat

Антиерозионната подложка е траен тъканен материал, който позволява ефективно консолидиране дори на почвата, която вече е била подложена на ерозия. Благодарение на трайното подсилване на насипния материал, geomat надеждно фиксира крайбрежния наклон, което го прави незащитена от негативните природни фактори. През годините кореновата система на тревните площи на брега, която трябва да се укрепи, се преплита със структурата на матката, като по този начин се създават допълнителни подсилващи връзки. Материалът е изключително ефективен на малки склонове, на стръмни повърхности се препоръчва използването на обемни решетки.

Укрепване и укрепване на склоновете чрез геомат

Цената на работата по подсилване и укрепване на склоновете с геомат започва от 300 рубли на квадратен метър, включително цената на материалите.

Подсилване на геогрупи

Укрепването на бреговата линия с геомрежа е един от най-новите методи за крайбрежно укрепване. Полимерните обемни геомрежи се използват за формиране на надеждна рамка в основата на крайбрежния склон, а клетките на модулите на материала се запълват с пясък, почва, камъчета и други материали, за да се образува гъвкава система за надеждно фиксиране на крайбрежието.

Укрепване на бреговата линия с гео-решетка

Класическата гледка към бреговата линия затъмнява основата на структурата, така че виждаме обичайното природно крайбрежие, което може да остане чиста или засадена с растителност.

Укрепване на брега с географска мрежа

Това е геосинтетика, която напоследък все повече се използва в защитата на индустриалните и частните банки - цените на географските мрежи са на разположение както на търговските организации, така и на физическите лица.

Укрепване на бреговата линия с гео-решетка

Цената за укрепване и укрепване на склоновете на геомрежата започва от 700 рубли на квадратен метър, включително разходите за материали.

Укрепване и укрепване на склонове с географски решетки

Укрепване и укрепване на склонове с географски решетки

Монтаж на геотекстилни тръби

Геотекстилните тръби са специални контейнери, които при необходимост могат да бъдат от всякакъв размер (дължина, широчина, обиколка), зашити от геотекстил с висока якост на полипропилен. Специалното тъкане на геотекстил образува пори, които позволяват на водата да тече само в една посока - извън геотекстилната тръба, като по този начин се гарантира, че предварително напълнената почва или пясък се задържа вътре в контейнера с твърди частици. Използването на геотекстилни тръби ви позволява да спрете процесите на ерозия на бреговата линия и да защитите територията от разрушителното въздействие на наводненията, дори и в труднодостъпни места, където други технологии за защита и укрепване на брега може да не са ефективни.

Изпълнението на строителните работи за защита на брега в северозападния район на страната е често срещана практика поради недостатъчното качество на местните почви, които лесно се разрушават под въздействието на природни фактори. И не е изненадващо, че след цивилизована Европа Русия също премина към по-ефективни и по-евтини технологии за защита на бреговете на водните тела от разрушаване на ерозията.

Начини за укрепване на крайбрежието на естествен или изкуствен резервоар

Проблемът за укрепването на бреговата линия предизвиква особено притеснение на хората, чиито обекти за недвижими имоти се намират в близост до водни обекти с изкуствен или естествен произход. Красива гледка към водната повърхност увеличава привлекателността на жилищните и търговските сгради, което оказва влияние върху тяхната стойност. За да се насладите на комуникацията с водния елемент за по-дълго време, е необходимо да извършите своевременно защитата на банките. В противен случай водата, притежаваща голяма разрушителна сила, може да предизвика постепенно утаяване на почвата в крайбрежната зона и дори да допринесе за нейния частичен срив. Измитите брегове са опасни за едно лице и неговата собственост (движимо и недвижимо), тъй като земята може във всеки един момент просто да се "измъкне от пътя". Тези процеси оказват неблагоприятно въздействие върху растенията, засадени на площадката от ландшафтни дизайнери. По-добре е да се погрижите преди да укрепите бреговете на резервоара, без да чакате появата на тревожни симптоми на началото на унищожаването на крайбрежната зона. Ако превантивните мерки не бяха извършени своевременно, процесът на унищожаване на крайбрежието може да бъде спрян. Има няколко ефективни технологии за извършване на висококачествена защита на банките.

Защита на капиталовата банка

За да се сведе до минимум вероятността от увреждане на бреговата ивица от вредните въздействия на водата, се позволява защита на капиталовата банка. Технологиите, основаващи се на използването на габиони, геомати, канали, хидротехнически видове бетон, специални армирани стоманобетонни конструкции, могат да бъдат приписани на тази група от съоръжения за защита на брега.

Метод # 1 - Габиони

Габионите са мрежи, изработени от поцинкована двойно усукана тел, които са разположени в кутия в мястото на инсталацията и се запълват ръчно с голям естествен камък. За надеждно закрепване на отделните конструкции към земята се използват специални котви. Между кутия усукана жица. След като габионът е частично напълнен с каменни пълнежи, се монтират т.нар. "Скоби", които не позволяват противоположните стени на кутията да се "отклоняват" отстрани.

Бреговете на резервоари, обогатени с габионни структури, не се разлагат и не се разтопяват. В продължение на много години се поддържа контурът на бреговата линия, даден по време на защитата на брега. Тази технология, използвана отдавна в Европа, е намерила своето приложение в Русия. Можете да видите структури на габион в езера, реки, канали за обхождане и други водни тела.

Бреговата линия на реката е добре оформена с габионни структури, които имат строга геометрична форма. Природният камък в кутиите се съчетава хармонично с есенната гора

Метод № 2 - PVC език

Пакетите от листове, направени на базата на PVC и композитни материали, дават възможност в най-кратък срок да се укрепи бреговата линия. Този метод на банкова защита се счита за нисък бюджет. Преди всичко, PVC дюбел е подходящ за подреждане на стръмни банки. Едно от предимствата на този материал е възможността за рециклирането му. По време на монтажа индивидуалните панели са подредени в плътна плътна стена. Надеждното свързване на съседните елементи е осигурено от надлъжна издатина на ребрата, която присъства на всеки лист хартия. Потопяването на единични или сдвоени PVC дюбели се извършва с помощта на автономно хидравлично оборудване, избрано според почвените условия.

Схематично представяне на инсталацията на листови пилоти от PVC материали, позволяващи укрепване на стръмния стръмен бряг на изкуствен или естествен резервоар

Декоративна защита на банките

Втората група материали, използвани в дейностите по опазване на брега, включват естествен камък и дървени купчини. Тези естествени материали могат не само да защитят бреговете на водните тела от ерозионни процеси, но и да им дадат естетически обжалване.

Метод # 1 - дървени купчини

Като изходен материал за производството на дървени трупи използва масивна дървесина. Най-често се избират лиственица или дъб за тази цел. По-голямо предпочитание е източната сибирска лиственица, която, като е във вода, може да запази свойствата си в продължение на половин век. Стръмният бряг, оформен от омаслени лиственица от лиственица, внимателно подбран в диаметър, изглежда много впечатляващ. Особено ако в близост до водното огледало има структура, издигната от закръглена дървесина. Бетонните укрепления, разбира се, губят дървени купчини, тъй като изглеждат сиви и скучни. Въпреки това, с течение на времето дървото може да потъмнее, което ще наруши декоративните качества на защитната конструкция на брега. Скоростта на потъмняване на трупите зависи от количеството органично вещество във водата. При избора на вида дървесина трябва да се вземат под внимание климатичните особености на района.

Монтирането на дървени купчини може да се извърши от брега с помощта на специално оборудване или просто ръчен метод. Модерни модели на драгани ви позволяват да инсталирате дървени купчини от езерото. Укрепването на бреговете на резервоари с помощта на трупи не е практично да се извършва на мобилни и насипни почви.

Една чиста редица от лиственикови трупи набляга на красотата на брега на резервоара, предотвратявайки деформацията му под въздействието на разрушителната сила на водата. Укрепването на брега с дървени пилоти осигурява безопасен подход към резервоара

Метод # 2 - естествен камък

Дъмпингът на бреговата ивица с естествен камък от различни размери се прилага на дълги наклонени брегове. Ъгълът на наклона на брега не трябва да надвишава 20 градуса. В присъствието на пътища за достъп за транспортиране на камъни или камъчета използвани превозни средства. В труднодостъпни места работата се извършва ръчно. Преди полагане на камък, е задължително да се подготви повърхността на брега. Ако пренебрегнем този етап, камъните просто потъват в земята, наситени с вода. За да се предотврати това, е необходимо да се постави опорна база на подсилената крайбрежна зона, като например геотекстил, геопреносна мрежа или географска мрежа.

Леко наклоненият бряг на резервоара е подсилен от обемна решетка, чиито клетки са пълни с фини фракционни развалини. Клетъчните стени предотвратяват подхлъзването на развалините в резервоара

Устройството на каменния замък в изграждането на крайбрежието на изкуствено декоративно езерце. Твърдата работа на полагане на камъни се извършва ръчно от зидарите.

Укрепването на крайбрежната ивица на резервоара с помощта на устройство "каменна крепост" се счита за по-трудоемка. Този термин на езика на професионалните зидари се нарича гъста полагане на камъни (камъни с диаметър над 10 см). За всеки камък се избира мястото на снасяне, като се вземат предвид неговата форма и цвят. В този случай големи камъни се прехвърлят ръчно от майстора зидари. За промяната на професионалист в своята област е в състояние да плъзнете няколко тона камъни. Този начин на банкова защита е изпълнен с голямо физическо усилие, но в крайна сметка се оказва не само да се укрепи бреговата линия на язовира, но и да се даде специален, уникален вид.

Укрепване на бреговете с биомаси и растения

Защитата на банките въз основа на биоинженерни технологии се счита за най-отнемаща време и отнема много време. С този подход, бреговете на резервоара предпазват от ерозия:

  • биомат, изработен от ленени или кокосови влакна;
  • растения, специално избрани от експерти за засаждане по крайбрежието;
  • дърво и естествен камък.

Като растения най-често се използват върбови дървета (върба, черна топола и т.н.), както и храсти (морски зърнастец, аморфа, блистер и др.). Също така подходящи са макрофитите, които включват острица, каталей, тръстика, блатна карамел, манна, каламус, треска и други видове растителен свят, съвършено съседни на водата. Всички растения трябва да имат мощна, добре разклонена кореновата система. Растенията се избират въз основа на степента на тяхната устойчивост на наводнение. Готовата трева е разположена в крайбрежната зона. Този процес се нарича подстригване на крайбрежните склонове.

Укрепване на бреговете на изкуствено езерце, построено на мястото на бивша дерета, извършено от засаждане на растения и върби

Методът на биоинженерство за укрепване на брега се използва върху резервоари, дебитът на водата, в който не надвишава 1 м / сек.

Продължителност на защитата на брега

При изграждането на изкуствен резервоар в градината, работата за укрепване на бреговете на бъдещата структура се извършва най-добре на етапа на развитие на ямата.

Монтиране на дървени трупи, произведени в етапа на формиране на купата на изкуствен резервоар. След регистрацията на бреговата линия продължава да се пълни с вода.

Ако се планира изпълнението на мащабен проект, тогава банковата защита ще бъде поверена на професионални компании, които имат специално оборудване и обучен персонал. В естествените води работата се извършва в удобно време за превантивни цели или в кратък период от време, когато съществува заплаха за унищожаване на бреговата линия. Навременното разрешаване на проблема ще спести пари и ще предотврати катастрофални последици за съоръжения, изградени на брега на язовира.

Препоръки Препоръки за укрепване на склоновете на мостови конструкции и насипи върху затягащите участъци на реките с необработени каменни материали

ВСИЧКИ СЪЮЗ НАУЧНИ ИЗСЛЕДОВАТЕЛСКИ ИНСТИТУТ ПО ТРАНСПОРТНА СТРОИТЕЛСТВО

ПРЕПОРЪКИ
ЗА УКРЕПВАНЕ НА ЧАСТИТЕ НА КОНСТРУКЦИИТЕ НА МЕСТНИ ПРЕВОДИ И БОЛКОВИ ВЪЗДЕЙСТВАЩИ ВЪЗДЕЙСТВИЯ НА РЕВЕРИТЕ ОТ КАМЪНИТЕ МАТЕРИАЛИ

предговор

Тези препоръки, предназначени за използване при проектирането на мостове и насипи, се занимават с метода за изчисляване на преливни укрепления при защита на склоновете на пресичания по пътищата (отклоняващи язовири, напречни регулаторни структури и ролкови подходи) и насипи върху участъците на натоварване на реките от надлъжни течения.

Техниката включва определяне на необходимия размер на хомогенен камък или деформация на укрепление при използване на материал с нееднакъв размер на частиците с дадено разпределение на размера на частиците, както и необходимата дебелина на укреплението.

Работата дава препоръки за определяне на енергийните ефекти върху структурите на наклона, получаване на базови данни за проектиране на укреплението, изчисляване на участъка на изпъкналата банка и уреждане на напречните структури за намаляване на силовия ефект на потока върху наклонените склонове и бреговете по реките.

Работата е извършена в съответствие с програмата за решаване на научно-технически проблем 0.85.01 "Разработване на научна и техническа база и набор от мерки за подобряване на използването на водните ресурси и опазване на водите", одобрена с Резолюция на Държавния комитет на СССР на Съвета на министрите по наука и технологии № 435 от 10 декември 1976 г. град

Препоръките са разработени в лабораторията на мостова хидравлика и хидрология на катедрата по изследване и проектиране на железопътни линии. Sciences V.Sh. Tsypin и G.Ya. Волченков с участието на инж. NL Mojhes под общо ръководство и с участието на Cand. tehn. Науките. VV Невски.

Заместник. Директор на института

Head. Отдел за проучване и проектиране на железопътни линии

1. ОБЩИ РАЗПОРЕДБИ

2. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ХИДРАВЛИЧНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ПОТОКА, КОГАТО СЕ РАЗРАБОТВАТ УВЕЛИЧАВАНЕ НА РАЗЛИЧНИТЕ РАЗДЕЛИ И НАЛЯГАНЕ НА НАЛЯГАНЕ

3. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ПЪРВОНАЧАЛНИТЕ ДАННИ ЗА ПРОЕКТИРАНЕ НА УКРЕПВАНЕ НА МАРШРУТИТЕ НА КОНСТРУКЦИИТЕ НА МЕСТНИЯ ТРАНЗИТ

4. МЕРКИ ЗА НАМАЛЯВАНЕ НА ВЪЗДЕЙСТВИЕТО НА МОНИТОРА НА ПОТОКА НА БАЛАНС И ПЛАЖА В КЛЕМИТЕ

5. ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА РАЗПРЕДЕЛЕНИЕ ОТ ХОМОГЕНЕН НА ВИСОК МАТЕРИАЛ

6. ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ОБСЪЖДАНЕ ОТ ИНХОЛОГИЧЕН МАТЕРИАЛ ВЪРХУ ВИСОКА ЕКСПОЗИЦИЯ НА ДЪЛГОДИШНИ ПОТОЦИ

Допълнение ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ТРАНСФЕРНАТА СЕКЦИЯ НА ГЪВКАВО УКРЕПВАНЕ ВЪРХУ БУК

1. ОБЩИ РАЗПОРЕДБИ

1.1. Камъкът за грубост се използва за защита на подметките и наклоните на конструкциите главно от въздействието на вълните и ерозията чрез надлъжен поток 1. Скицата се отнася за един от най-подходящите видове укрепление в района на непрестанното замръзване, издигането и голямото утаяване на почвата в присъствието на местен строителен материал - камък.

1 Изчисляването на укрепването на горната повърхност при вълнови ефекти е дадено в СН 288-64 [1].

1.2. Обхватът на скалните очертания е ограничен до хидрологичните условия, изброени в таблица 1. определящо влияние на силата, което изисква по-мощна армировка, се установява в съответствие с точка 5.2.

Вид на сила

Допустими изчислени стойности

Ускорете до 4-5 м / сек

Скорост до 4 м / сек

Напречни структури (с ъгъл на свързване над 45 °)

Скорост до 3,5 м / сек

Височина на вълната до 1,7 м

Статично натоварване от лед, когато нивото на водата се промени

Пакет от пакети

Дебелина на леда по-малка от 0,5 м или 1 м в тесни канали (до 50-60 м)

1.3. Материалът от естествен камък за устройството очертава, но трябва да има признаци на атмосферни влияния и пукнатини, междинни слоеве от меки скали и накиснати включвания. Плътността на камъка трябва да бъде най-малко 2 т / м 3.

Изискванията за камъка за устойчивост на замръзване са дадени в таблица 2

Приложения или развалини

Минималната степен на камък за устойчивост на замръзване за райони с климатични условия

умерено и тежко

Части от конструкции, разположени в зоната с променливо водно ниво

Забележка. Всички тези изисквания обикновено се удовлетворяват от материали, получени от магнитни и метаморфни скали. Използването на материали от седиментни скали трябва да бъде технически и икономически осъществимо, като се вземе предвид периодичното попълване на укреплението.

1.4. Използването на хомогенен каменен материал в чешмата е ограничено до диаметър на заоблени камъни до 50 см и не се навива (в резултат на експлозията) до 70 см. Камъкът с по-голям размер, образуващ големи празнини в скицата, трябва да бъде положен по метода на настилката (без разделяне). ) най-малко два слоя.

При изграждането на укрепване на хомогенни големи камъни по метода на скициране (без избиране на лице) се изисква обем от материал, осигуряващ коефициент на непрекъснатост на опаковане най-малко αКН = 1.7. Под коефициента на непрекъснатост разбираме съотношението на площта на проекциите на камъните по наклона към площта, на която са разположени камъните.

1.5. Гранулометричният състав на несортираните камъни, получени чрез експлозивния метод, зависи от якостта и разбиването на скалите, както и от вида и начина на взривяване. Според SNiP IV-13 [2], класификацията на скалите по сила е разделена на много фрактурирани, средно и слабо фрактурирани и почти монолитни [3].

За новите кариери гранулометричният състав на каменния материал в етапа на проектиране се установява от специалисти, които проектират и изчисляват сондажни и взривни работи, като се вземе предвид размерът на камъка, изискван от този обект.

Трябва да се има предвид, че за почти монолитни масиви може да получите камък, който е почти хомогенен; в случай на силно фрактуриран камъкът е хетерогенен и обикновено не е по-голям от 20-30 см.

При първото приближение, обхватът на фракциите в материала, получен след експлозията на средно и слабо фрактурирани масиви, може да бъде взет от Таблица 3, в която по-голямото съдържание на груби фракции принадлежи към по-трайни скали (над групата IV-VI по класификация SNiP IV-13).

Диаметър на камъните, см

Приблизителен обхват на съдържанието на фракциите, изразено в тегловни проценти

2. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ХИДРАВЛИЧНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ПОТОКА, КОГАТО СЕ РАЗРАБОТВАТ УВЕЛИЧАВАНЕ НА РАЗЛИЧНИТЕ РАЗДЕЛИ И НАЛЯГАНЕ НА НАЛЯГАНЕ

2.1. Ако насипането в зоната за захващане е затруднено от канала (разположен на бреговата линия), тогава за изчисление се използва вътрешната дълбочина и скоростта на потока в основата на насипа в мястото на планираното насипно място.

Когато насипа се ограничава до селището, дълбочината на потока на домакинството се взема на мястото на планираното място на дъното на насипа, като се взема предвид общата ерозия.

2.2. При отсъствие или недостатъчност на полеви изследвания най-голямата вътрешна дълбочина на потока близо до вдлъбнатия бряг се определя в зависимост от местоположението на изравняването в завоя (фиг.1).

Фигура 1. Диаграма за определяне на дълбочините на потока близо до вдлъбнатия бряг

В зона I, разположена нагоре и надолу от горната част на завоя, съответно 0,5 ÷ 0,35 от горната част Sвръх и 0,7 ÷ 0,8 надолу по веригата Sдъно, дълбочина на потока в краищата на канала в долната част на насипа hn (br) определени в таблица 4, в зависимост от вида на каналния процес и средното напречно сечение на дълбочината на потока Нn (br), преминавайки в челото на речното корито. (Sвръх, Sдъно - съответно, дължината на горната и долната завивка, определени от оста на канала).

Типът на канала се мести

Съотношението на радиуса на кривината на потоците по оста на канала, когато потокът не достигне правилната дълбочина, до ширината

зn (br) с коефициент на построяване - Hn (br) издънка вдлъбнат бряг m

Безплатно и незавършено

В останалата част на завоя (зона II) - чрез интерполация между граничния участък на зона I и ролката.

Забележка. Посочените граници на зоната са получени за ограничените меандрични канали, които са най-характерни за участъците под налягане на реките и обикновено се разширяват до други типове канални процеси (свободни и непълни меандри).

2.3. За прави участъци на канала изчислената скорост на потока vп в подножието на насипа насипа се определя от формулата

където v, H са скоростта и дълбочината на потока, осреднени по сечението на канала (като се взема предвид общата ерозия).

2.4. На извитите участъци на канала скоростта на потока vп склоновете на наклона на насипа, изчислени по формулата

където k R - скоростта на нарастване на скоростта на вдлъбнатия бряг в сравнение със средния дебит на целия напречен разрез на (ограничен или ненатоварен) канал, определен от таблица 5 или от формулата

където - коефициентът на относителната ширина на канала;

BBR - ширината на канала в краищата;

Rс - радиуса на кривината на потока по оста на канала, определен в съответствие с точка 2.5.

За спецификата на определяне на средната скорост v на ограничен поток при наличие на изпъкнала банка, вижте 4.6.

2.5. Радиусът на кривината на потока по оста на канала, в зависимост от хидроморфологичните параметри на реката и местоположението на насипа, както и мерки за нейното предпазване.

В неограничен канал, когато потокът не напуска борда на канала, стойността на Rв съвпада с радиуса на кривината на завоя и се определя от данните за топографските, геодезическите и хидрометричните произведения и при отсъствието на последните - по формулата

където aи - разстояние от средата на стъпка на завой λи (отгоре му (виж фигура 1).

Ако потокът излиза от потоците на канала, радиусът на кривината на потока определя

а) в ненатоварен канал, както и в ограничен канал, без да се нарязва изпъкнала банка на мястото на насипащата ос, попадаща в канала, успореден на вдлъбнатината, или с ъгъл не по-голям от 10 ° на входа на канала (фиг.2).3) или по формулата.

- коефициентът, определен от селекцията, и при първото приближение е равен на 1,04-1,06.

z е коефициент, който се приема за 0.6 в отсъствие и 0.55-0.6 в присъствието на изпъкнала банка.

Ако при изчисляване по формулата (5) или според графика, оста (фиг. 3) Rв се оказва, че е по-малък от този, получен с формула (4), тогава се взема предвид радиуса с формула (4);

б) при същите условия, но под ъгъл между оста на насипа и брега на входа (магистралата) в канала повече от 10 ° - като първо приближение по формулата (4) за входната секция и по формулата (5) за останалата част от затвореното легло Фигура 2).

Входната зона трябва да бъде поне на ширината на канала за свободно движение BBR;

в) при наличие на рязане на изпъкнала банка - съгласно формулата (5).

Фиг. 2. Опции за местоположението на маршрута в съответствие с:

1 - пистата; 2 - входна площ с α> 10 º

За изясняване на радиуса Rв при условията, посочени в букви "б" и "в", е желателно да се извърши физическо моделиране.

2.6. При проектирането на укрепленията трябва да се вземе предвид възможността за деформиране на основата на насипа. Те могат да бъдат причинени от:

а) в канала - чрез спускане на долните маркировки при преместване на пясъчните клъстери (страна, хребети и т.н.); локална ерозия в дъното на насипа, ограничаване на естествения ход на каналния процес; обща ерозия на леглото, ограничена от насип;

б) в заливната низина - над средната скорост на потока в основата на насипа над заливната низина, която ерозира за почвата; скоростта на дюзите в дъното на насипа, която възниква по време на действие на вълните, над дъното на заливната низина, която ерозира за почвата.

2.7. В канала, намаляването на долните маркировки при преместване на алувиалните клъстери се определя като разликата в дълбочините на потока (в краищата на канала), определени от най-голямата дълбочина на домакинството в съответствие с клауза 2.2 и по време на изследването.

Дълбочината на локалната ерозия в дъното на могилата, образувана във връзка с предотвратяването на естествения канален процес, за състоянието на водния поток в заливната низина се определя от формулата [4]

където е съотношението на дълбочината на потока в дъното на насипа след ерозия до средната дълбочина на потока Н в разглежданата част на завоя, определена от формулата

M е коефициентът на формата на укрепленията, равен на единството за скалния течение;

Тук v е средната скорост на потока през секцията на канала;

V0 - скоростта на ерозия за почвата, съставяща почвата със среден диаметър на частиците d при средната дълбочина на потока, завоя N;

g - гравитационно ускорение;

n е коефициентът на армировка на подсилване, определен в зависимост от подсилващия материал; за рок контур вземем n = 0.03-0.045;

m е коефициентът на вграждане на наклона на насипа;

- радиус на кривината на потока в дъното на насипа (В.BR - ширина в краищата на затвореното легло).

За бързо определяне на η и (само при условия на вода, достигащи до заливната низина), се препоръчва да се използват графики съответно (Фигури 4 и 3).

Фигура 3. Графики за определяне

Когато определяте скоростта на размазване v0, средният диаметър на частиците на почвата d се установява за некохезивна почва чрез разпределение на размера на частиците, за кохезия - по формулата

където CR - изчислено свързване на кохезионните почви, ts / m 2, установено съгласно данните от изпитванията.

Фигура 4. Номер за определяне

За изчислената ерозия Δ h вземаме най-голямото, определено на изчисленото ниво и за условията на потока в краищата на канала. Във втория случай, изчисляването на ерозията се определя от формулите (7) и (8), в които вместо H, v и v0 заместват съответните стойности и вертикално по динамичната ос на потока.

2.8. Дълбочината на общата ерозия на канала в основата на насипа се определя от състоянието на стабилизиране на ерозията, когато скоростта на потока на разглежданата вертикална динамична скорост е достигната от формулата

където е специфичната консумация на вода в основата на насипа.

2.9. Дълбочината на ерозия в дъното на насипните насипи, когато средният дебит превишава този на заливната повърхност за почвата, се определя от формулата

Дълбочината на ерозия в долната част на насипните насипи с наводнение под вълновото действие се определя по метода, описан в [5].

Примерни изчисления

Пример 1. Определете скоростта на потока в подножието на вдлъбнатата банка с коефициент на полагане m = 2,5 в участъка на криволинеен, ограничен, меандричен канал с ширина в ръбовете BBR = 120 м и средна дълбочина CBR = 2,7 м, когато водата достигне заливната низа. Средната скорост и дълбочина на потока в канала при дадено водно ниво са v = 1,8 m / s и H = 3,8 m, съответно.

Стъпалото на завоя и разстоянието от стъпалото на завоя до върха му (виж фиг.1) са съответно равно на λи = 580 м, ии = 190 м.

Първо, ние определяме радиуса на кривината по оста на завоя по формулата (4), когато потокът преминава в краищата на канала:

Според таблица 1 при 3.7 и m = 2.5 откриваме къде дълбочината на дебита (преминаваща в краищата на канала) на вдлъбнатата банка е hn (br) = 1,3; NBR = 1,3 × 2,7 = 3,50 m, а за дадено ниво m.

Съгласно формулата (5) с ξ0 = 1.04 и ζ = 0.5, намираме радиуса на кривината на потока по оста на канала при дадено ниво:

Според таблицата. 2, когато намерим скоростта на нарастване на скоростта на вдлъбнатата банка К. R = 1.13. По формулата (2) скоростта на потока в подножието на устието е равна на vп = 1,8; 1,13 = 2,03 m / s.

Пример 2. За условията в пример 1, определете дълбочината на локалната ерозия в подножието на вдлъбната банка, подсилена чрез скициране. Леглото е съставено от пясъчно-чакълен материал със среден диаметър на частиците 6 мм. В каналите на канала в разглежданата секция по вертикалата по динамичната ос на потока, дълбочината и скоростта са съответно = 3.1 m, = 1.6 m / s.

Определете дълбочината на локалната ерозия Δ h за изчисленото ниво. Допълнителни базови данни: вземете коефициента на грапавост n = 0.04;

с формулата (9) скоростта на размазване е равна на

Съгласно схемата (Фиг.4) с n (1 + m) = 0.04 (1 + 2.5) = 0.14 и ние определяме съотношението на дълбочината на потока в дъното на вдлъбнатината след ерозия до средната дълбочина на потока в разглеждания обхват η = 1.14.

Съгласно формулата (6), дълбочината на ерозия е Δ h = 1,14 · 3,8 - 4,6 η = 1,26.

Съгласно формулата (6), дълбочината на ерозия е Δ h = 1,26 · 3,1 - 3,50 = 3,90 - 3,50 = 0,40 m.

За изчислената ерозия, съгласно точка 2.7, Δ h = 0.40 m.

Пример 3. За условията на пример 1, определете дълбочината на пълната ерозия в основата на насипа, което затруднява канала от страната на вдлъбнатината. Средната скорост на потока в канала се е увеличила от 1.8 m / s до 2 m / s.

Съгласно изчислението (виж пример 1), К R = 1.13; по формулата (2) скоростта на потока в основата на могилата е vп = 2 х 1, 13 = 2,26 m / s. След това по формулата (11) дълбочината на общата ерозия в основата на насипа е равна на

3. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ПЪРВОНАЧАЛНИТЕ ДАННИ ЗА ПРОЕКТИРАНЕ НА УКРЕПВАНЕ НА МАРШРУТИТЕ НА КОНСТРУКЦИИТЕ НА МЕСТНИЯ ТРАНЗИТ

3.1. За изчислената дълбочина на потока hп в подножието на склоновете на мостовите структури приемат:

а) за напречни структури в канала (шпори) - вътрешна дълбочина, определена от изследваните материали или в съответствие с параграфи. 2.1- 2.2;

б) за насипането и напречните структури в заливната низина - дълбочината в наводнената плантация на мястото на планираното местоположение на конструкцията, като се вземе предвид обратната вода от ограничаването на потока заливна ниша в съответствие с препоръките [4];

в) за горната язовирна стена - вътрешната дълбочина на потока, като се вземе предвид общата ерозия под моста и евентуалните преобразувания на канала в резултат на каналния процес; при разграничаването на укрепването на язовира върху разглежданите вертикали над напречното сечение, е необходимо да се вземат под внимание помпите

3.2. Очакван дебит vп в основата на напречните структури, те се определят в зависимост от ъгъла на свързване на конструкциите към защитената банка или насипа (Фигура 5), като се използват формулите

Фигура 5. Кръстосана конструкция: 1- цел на проектиране; 2 - горната част на конструкцията

при 90 ° ≥ α ≥ 45 °

където vp (b) - дебит при жизнени условия към устройството на напречните структури върху вертикалата в основата на часовете на главата на структурата ", определена за потока на канала по формулите (1) или (2), в зоните на заливните ниши - по формулата (18);

LR - изчислената дължина на напречната структура, определена по формулата

L - дължината на напречния контур е равна на средната дължина на напречното сечение под водата и подравняването съвпада с надлъжната му ос и се определя от формулата

LН - дължината на напречната структура е ниска по надлъжната си ос.

3.3. При конструиране на напречни структури (конструкциите, проектната скорост в защитените насипи или брегове се определя като максималната скорост на потока в зоната на джакузи с помощта на формулата

3.4. При липса на напречни въоръжения изчисленият дебит на вертикалите в дъното на обекта се определя от формулата, дадена в [4].

зAzur, VAzur - дълбочината и скоростта на границата на канала и потока на заливната зона в разглеждания диапазон, на разстояние от X от преходната ос (фигура 6);

BNX, QNX аз - ширината на заливната зона от канала до дъното на насипа, разположена на разстояние Х от оста на прехода, при дебита, преминаващ в този участък; посочените стойности се определят съгласно препоръките [4].

Фигура 6. За да определите скоростта на потока v п в насипа на залива

3.5. Изчисленият дебит в подножието на горната конструктивна дига се определя в зависимост от морфологичните характеристики на мостовия участък и възможните планирани и дълбоки деформации:

а) при отсъствие на заливната част на дупката (мостът се припокрива само с канала) vп изчислена по формулата (1) за два варианта на каналната част под моста: преди ерозия и след ерозия с най-голяма дълбочина на потока в дъното на язовира (ако това е възможно според прогнозата за планираните деформации). За изчислението вземете най-високата скорост vп;

б) при наличие на заливна част от ширината на отвора лп аз те вземат за изчисляване най-високата скорост за двата посочени варианта на секцията на канала под моста.

За напречното сечение на скелето преди ерозия (с рязане), проектната скорост се определя от формулата

където Qч аз - потокът от вода, минаваща през заливната част на моста (откъм страната на разтоварващия язовир) с ширина lп аз.

където Qп аз, Σ Qп - цената на водата, протичаща в условията на живот на заливната низина от язовира и две заливни низини;

Q, QRB - пълно потребление и потребление, преминаващо в основния поток в условията на живот;

R Q - коефициентът на увеличаване на каналния поток в отвора на моста в сравнение с условията на живот, определени от формулата

β - коефициент, определен от зависимостта

VRB, Vб - средната скорост на потока, при липса на ограничение, съответно в основния поток и в цялата жива секция;

азб - надлъжен наклон на водната повърхност на неограничен поток;

Lдекември - очакваната широчина на разлива; с едностранен ограничение на потока се приема, че е равен на пълната ширина на разлива, с двустранна - половината от ширината на разлива;

и - коефициента и в зависимост от ограничението на таблицата на потока. 9 т. US NIMP-72 [6];

тук vm, Vбm - средните скорости на потока, съответно, под моста и в части от жизнения участък при ширината на моста при липса на ограничение;

K - коефициент, определен от зависимостта

В случай, когато мостът се припокрива само с канала, се приема, че скоростта на канала е увеличена

Очаквана скорост vп в секцията за скеле след ерозия определят:

с едностранна заливна част на дупката - както в параграф "а"; с двустранна заливна част на дупката от страната на вдлъбнатия бетон - също съгласно формулата (1), при която средната скорост над напречното сечение на канала

3.6. Дебит vп в основата на отклоняващия язовир над подравняването на моста, те се определят, като се вземат предвид препоръките на точка 3.5, b съгласно формулата (1), при която средната скорост над секцията на канала е равна на

където е лm - мост дупка;

ааз - част от дължината на заминаване (aв) с яхта до вертикалата в дъното на язовира.

3.7. Дълбочината на локалната ерозия Δ h в горната част на кръстовините, масивните не-наводнени подпори и отклоняващите се язовири се определя от препоръките на BCH 62-69 [7].

Степента на намаляване на локалната ерозия от пресечните подпори в сравнение с пасивните е взета според NIMP-72, в зависимост от конструктивния фактор на структурата и броя на редиците пилоти (или други елементи) в шпора.

Дълбочината на локалната ерозия на semispond може да бъде определена чрез умножаване на дълбочината на локалната ерозия, изчислена за подобна ненаводнена структура, с коефициента (hв/ чп) 0,4, където hс - височината на полумесеца.

Пример 1. Определете дебита преди ерозия в подножието на десния бряг (с изпъкналости: по оста на пътяв = 62,5 м и в равнина, перпендикулярна на оста на пътя - от отместването aв = 125 м) при подреждането на моста и на разстояние a аз = 70 м от оста на моста. Морска дупка lm = 320 м припокрива канала (BBR = 250 м), 20 м наляво и лп аз = 50 м от дясната заливна низина. Хидроложките характеристики на живата секция на реката при подреждането на моста при изчислената скорост на потока са дадени в таблица. 6.

Секции от живата секция

Средна скорост, m / s

Ширина, м

Средна дълбочина, м

Според изчисленията (виж [4], пример 1 на стр. 30), скоростта на нарастване на каналния поток в отвора на моста е R Q = 1.337. След това чрез формулата (20) откриваме дебита Qч аз, преминавайки в заливната част на моста (от десния залив):

Изчислената скорост (преди ерозията) в подножието на десния бряг в мостовата секция с помощта на формулата (19):

За определяне на скоростта на потока в подножието на язовира (преди ерозия) на разстояние a аз = 70 м от оста на моста, на първо място, използвайки формулата (27), ние откриваме средната скорост на потока в канала при посочения габарит (в този габарит, вземайки предвид обратната вода, средната дълбочина на потока се увеличава с 2 см и в канала равна на Н = 7.02 м)

Съгласно формулата (1), изчислената скорост в основата на язовира на разстояние 70 m от моста е равна на

Пример 2. Условията от пример 1. Трябва да се определи скоростта на същите вертикали след ерозия. След ерозията в отвора на моста средната дълбочина в канала е H = 8,8 m, в подножието на дясната язовирна стена K = 5,3 m. На мястото на разстояние 70 m от моста H = 8,35 m, hп = 4.90 m.

За подравняване на моста ние определяме:

За изравняване над моста на аз = 70 м:

4. МЕРКИ ЗА НАМАЛЯВАНЕ НА ВЪЗДЕЙСТВИЕТО НА МОНИТОРА НА ПОТОКА НА БАЛАНС И ПЛАЖА В КЛЕМИТЕ

4.1. За да се охладят скоростите на потока по наближаващия насип в заливната низина, трябва да се използват твърди неполивни траверси, които се препоръчват да се прилежат към подложката под ъгъл 70-90 °.

Траверсите са притиснати от приближаващите надлъжни течения на насипа в заливната низина, но не оказват влияние върху работата на отклоняващите я язовири.

Траверсите не са удовлетворени, ако вълновите ефекти са решаващи при определянето на подсилванията към подходите (т.е. са необходими по-мощни укрепления за защита от вълнови ефекти, отколкото от надлъжни течения по подходите). За изчисляване на определящите въздействия вижте клауза 5.2.

4.2. За извличане на каналния поток от вдлъбнатия бряг трябва да се използват напречни структури като шпори и полу-езерце.

Не се препоръчва да се използват напречни структури върху реки с интензивен лед, при които могат да се появят конфитюри.

Обикновено масивните не-наводнени подпори се използват за защита на насипа върху скобите.

Изчислената дължина на твърдите подпори се предписва от условието за ограничаване на живата част на струята от по-малко от 15% по формулата

Най-икономичното решение е да се прилегне към подложката под ъгъл 70-90 °. В същото време оптималният коефициент за полагане на наклона на конструкцията, осигуряващ най-малкия размер на камъка в течението, е (1,7-1,75) t0, където е t0 - коефициент на полагане на естествени камъни (вж. раздел 5.3).

Когато ъгълът на свързване е повече от 45 °, изчисленият размер на камъка в очертанията може да бъде намален само чрез намаляване на прогнозната дължина на конструкцията.

Ако е необходимо по-нататъшно намаляване на размера на камъка в течението, тогава е необходимо да зададете ъгъла на съединяване по-малък от 45 °. В този случай намаляването на размера на камъка може да бъде постигнато чрез намаляване на очакваната дължина L р и ъгъла на свързване α или полагане на склонове m. Ефективното намаляване на размера на камъка се постига чрез намаляване на наклона до m = 3 ÷ 3.5.

Построените шпори и полу-езера обикновено се използват за защита на измиваемия бряг по време на планираните деформации на речните корита, тъй като те са по-евтини (но по-малко ефективни) от твърдите подпори. Чрез шпорите се проектират главно от пилотни редове.

Полубаджиите са масивни структури (обикновено направени от скални слоеве), наводнени по време на преминаването на високи води над речните корита. Изчисляването на дизайна от край до край се извършва съгласно препоръките на NIMP-72; проектът и оформлението на полу-езерото е [5].

4.3. Предпазната част, образувана от напречната структура без наводнения, се простира нагоре от конструкцията към дължината L р, долу - по дължината x, дефинирана от формулите: на прави и извити сечения под ъгъла на завъртане на завоя [4] ос αи ≤60 °

върху извити участъци с αи > 60 °

За да може защитената насипна зона (банка) да бъде между съседни напречни структури, разстоянието между тях трябва да бъде не по-малко от дължината на защитния фронт Z на горната конструкция.

При подреждане на напречните структури долната структура трябва да изпъква от зоната на дъжд, образувана от горната конструкция (фиг.7). Траекторията на граничния поток на транзитния поток, определяща джакузито, се описва от елипса с малка αпри = 1.4 Lр и големите полуаксии. Ос X на абсцисата е разположена на права линия, допирателна към брега в точката на пресичане с надлъжната ос на конструкцията (виж фигура 7). Оста Y се намира в подреждането на най-голямото разстояние на граничната струя на транзитния поток от брега (или на оста Х с криволинеен канал) на разстояние от изчисленото подравняване, равно на

Във всяка цел, разположена на разстояние Х от оста Y, граничната струя на транзитния поток се отстранява от оста X по Y сегмент, равен на

4.4. За да се намали силовия ефект на потока върху вдлъбнатата банка, когато насипането попадне в канала, възможно е да се осигури разрязване на изпъкналата банка. Размерите на рязане се изчисляват на потока, преминаващ през краищата на канала (с вероятност от над 40-50%), като се вземат предвид топографските и геоложки условия и ограниченията на канала.

Нивото на рязане е от 0,25 до 0,5 м над ниското ниво на водата или нивото на слабо разкъсания долен слой на почвата в наводнената равнина, ако горният слой на лесно ерозирания слой с дебелина не по-малък от 1-2 м е над ниското ниво на водата. Ако в участъка на рязане разликата между намотките на нивото на нивото е по-голяма от 0.3-0.4 m, тогава надлъжният наклон, равен на наклона на каналния слой, е прикрепен към рязането.

Фиг. 7. Размерите на джакузилните зони в напречните структури: 1 - началото на завоя; 2 - напречни структури;
3 - граничен поток на транзитния поток; 4 - джакузи; 5 - края на завоя; 6 - банка на канала.

4.5. Външният режещ ръб обикновено се предписва от кръгова крива, която се смесва гладко с ръбовете на канала и е почти симетрична по отношение на напречното сечение с най-голямо ограничение (фиг.8).

Радиусът на кръговата крива се избира от условието за вписване в нея на напречните сечения на среза, който е предписан:

а) с еднаква геоложка структура на заливната низина и канала - от състоянието на равнопоставеност на участъците на отрязаните участъци и част от насипа ωНир, припокриване до нивото на ръбовете (фиг.8, Ь);

Фиг. 8. Рязане на изпъкнала банка:
а - план за рязане; б - напречно сечение на секция I-I с еднаква геоложка структура на долината; в - същото с нееднаквата структура:
1 - пистата; 2 - прекъсната граница с еднаква геоложка структура на долината; 3 - същите с нееднородни; 4 е напречно сечение на среза; 5- могила

б) с хетерогенна геоложка структура през ширината на долината, когато в горната повърхност на наводнената равнина е разположен горно лепило с леко ерозиращ слой с дебелина над 1 м, на база площта на среза 20-30% повече от площта ωНир (Фигура 8, с).

4.6. При рязане на устройството средната скорост на потока в канала се изчислява като дебит на домакинството с коефициент Kраздел, определени от формулите:

за условията на точка 4.5.а

за условията на точка 4.5.b

където ωRB - площта на напречното сечение на канала в домашните условия на изчисленото (или друго отчетено) ниво;

ΔωНир - част от насипащата зона, която затруднява канала над ръбовете му (виж Фигура 8).

Ако само формулата (34) получи Kраздел ≤ 1, тогава коефициентът Kраздел трябва да се приемат като еднакви.

Пример 1. Определете дължината на защитната предна част на удебелението с дължина L = 25 m, в съседство с вдлъбнатата страна на извит канал под ъгъл α = 70 °. Ъгъл на въртене на ъгъла α п = 96 ° (Фигура 9)

Фигура 9. Към изчисляването на дължината на долната скора

Чрез формулата (15) определете прогнозната дължина на шпора LR = 25 · sin70 ° = 23,5 м. Чрез формулата (30) дължината на защитната предна част на шпора е равна на

За пикантната част на канала дължината на защитния фронт по формулата (29) ще бъде равна на Z = 7 · 23,5 ≈ 165 m.

Пример 2. За условията от пример 1, определете най-малката оценена дължина на шпора, разположена надолу от определеното в пример 1, с 80 m.

Нека изчертаем линия, допирателна към брега в точка на свързване на структурата (точка А на фиг.9). Тази линия ще бъде оста X. Тогава оста Y, разположена в точката на най-голямото разстояние на граничната струя от оста X, съгласно формулата (31), ще бъде разположена на разстояние от изчислената структура на конструкцията.

Лесно е да се провери дали изчислената цел е отделена от корена на конструкцията на точка А на m. Оста Y ще бъде по-нисък от корена на конструкцията с m, а следващата конструкция ще бъде разположена под ос Y на X = 80 - 49 = 31 m.

Намерете оста на елипсата, която описва граничния поток на транзитния поток:

полуос а ш = 1,4 Lр = 1.4 · 23.5 ≈ 33 m, голям m. Съгласно формулата (32) в участък Х = 31 m, граничната струя на транзитния поток ще бъде отделена от оста X с m.

От фиг. 9, определяме, че по протежение на обекта, разположен на 80 m от корена на горната структура, разстоянието от брега (точка А1) до граничния поток на транзитния поток е приблизително 15 м. Този диапазон е съседен на брега под ъгъл αк = 75 °. След това с формулата (15), прогнозната дължина на шпора в разглеждания диапазон трябва да бъде повече от Lр > 15 · sin75 ° = 14,5 m. Същевременно, от условието за ограничаване на живата секция на потока, предполагаемата дължина на удебелението не трябва да бъде по-голяма от дължината, изчислена от неравенството (28).

Изчисляването на размера на траверса се извършва по подобен начин. Нещо повече, условието за неравенство (28) не е необходимо да се спазва.

Пример 3. За условията на пример 1 (стр. 2) определете скоростта на потока в долната част на насипа в секцията за налягане на извит канал с прекъсване, проектирана така, че да вземе предвид хомогенната геоложка структура на канала и наводнената равнина. В участъка с най-голямо ограничение на леглото на канала, насипните зони от изчисленото водно ниво до леглото на канала и под ръба на речното легло са съответно равни (виж фигура 8).Нир = 18 м 2 и ωНир = 80 m 2.

Съгласно формулата (5) с ξ0 = 1.04 и ζ = 0.55, намираме радиуса на кривината по оста на канала на дадено ниво, m, и според таблицата. 5 с скоростта на нарастване на скоростта при вдлъбнатата банка К. R ≈ 1.12. Площта на напречното сечение на канала при жизнени условия на очакваното ниво ωBR = БBRH = 120; 3.8 = 456 m 2. Със формулата (33) коефициентът на нарастване на средната скорост на потока в канала е равен на

Дебитът в долната част на насипа се получава, като се вземат предвид формулата (2) и препоръките на точка 4.6:

Обърнете внимание, че в неограничен канал (вижте пример 1, стр. 2) същата скорост е 2.03 m / s.

При хетерогенна геоложка структура на долината по нейната широчина коефициентът на нарастване на средната скорост на потока в канала съгласно формулата (34) би бил равен на

5. ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА РАЗПРЕДЕЛЕНИЕ ОТ ХОМОГЕНЕН НА ВИСОК МАТЕРИАЛ

5.1. Каменният материал, използван за укрепване на склоновете, се счита за хомогенен, ако:

с лед и вълнообразни въздействия, чешмата съдържа непълни камъни с маса най-малко половината от изчислените не повече от 25% от общото количество;

когато е изложен на надлъжни токове, условието е изпълнено

където гп, г10 - средният диаметър на материала на очертанията и диаметърът на частиците, по-малката от които в очертанията не съдържа повече от 10% тегловни.

5.2. Определянето на ефектите при укрепването на каменните наклони на насипите и бреговете се установява чрез сравняване на необходимия размер на камъка за разглежданите енергийни ефекти или изчислени от следните неравенства.

При сравняване; въздействията от надлъжни течения и вълни върху наводняващите подходи, ефектът на вълните ще определи силата на укреплението, предмет на условието

където hв - очакваната височина на вълната, определена съгласно SNiP P-57-75 [8];

f (m) е коефициент в зависимост от стръмността на наклона на насипа и коефициента на покой на камъка под вода [4]; с m0 = 1.2 стойността на коефициента може да бъде определена от таблицата. 7.

В прилитни области силата на укреплението се определя от ефекта на лепилото при условието

където hл - изчислената дебелина на леда, определена от NIMP-72, за региона на BAM - чрез работа [9];

гза - изчисленият размер на хомогенен камък, стабилен по наклона на насипа, когато е изложен на надлъжни токове: определено съгласно т. 5.3;

Най-R - ширината на канала при нивото на движение на лед.

5.3. Изчисленият (изискван) размер на хомогенен камък dза за укрепване на склоновете на насипи, когато са изложени на надлъжни течения, зависи от местоположението на насипа по отношение на канала и наличието на напречни структури.

За насипи под защитата на напречните структури изчисленият размер на хомогенния камък се определя от формулата

където m0 - коефициент на полагане на камъните под вода (за практически изчисления m0 = 1.3-1.1, където по-големи стойности са за закръглени и по-малки стойности за ъглови камъни).

При отсъствие на напречни структури dза изчислени по формулите:

за могили в заливните низини

за насипи (и брегове) на скобите на реките в числата Froude

в числата на Фроуд

където са редукционните фактори на скоростта на размиване на потока, съответно на наклона и дъното, определени от формулите

Във формули (42) и (43) радиусът на кривината на потока в дъното на насипа върху криволинейни участъци се определя съгласно точка 2.7; на правите секции вземаме R = ∞.

Когато се взима вторият термин във формули (42) и (43) е равен на 0.3.

Номерата Froude се определят за вертикалата в долната част на насипа от формулата

5.4. Изчисленият размер на хомогенен камък за укрепване на склоновете на насипи от ледени въздействия може да се определи при първото приближение с формулата

За ефекта на лед може да използвате опростената формула, получена от равенство (45) за m = 2; ρ0 = 1 т / т 3, ρл = 0.9-0.95 тона / т3 и ρп = 2.65 tf / m 3.

5.5. Основата на наклонените наклони трябва да бъде укрепена, ако са възможни деформации в основата на насипа (вж. § 2.6).

При вълнови ефекти базите на насипните насипи ще бъдат деформирани, при условие

където λ е изчислената дължина на вълната, определена съгласно SNiP II-57-75 [8];

ρ - коефициент, взет в зависимост от плоската повърхност на вълната λ / чв (табл.8)

Стойността на хиперболичната функция се препоръчва, за да се определи графикът (фиг.10).

5.6. Размерът на камъка в престилка, подреден така, че да предпазва дъното на насипа от въздействието на надлъжните токове, се препоръчва да се назначава за склонове при подходящи условия (вж. § 5.3).

Фиг. 10. Стойността на хиперболичната функция.

При вълнови ефекти размерът на камъка в престилката се определя от формулата

В нормални случаи, когато се взема предвид въздействието върху вятърната вълна на вятърните вълни до hв ≤ 1,5 м в престилка изисква материал по-малък от 3-5 см.

5.7. Изчисленият размер на хомогенен камък за укрепване на склоновете на напречните структури (траверси, шпори и др.) Зависи от размера и планираното положение на тези конструкции.

За структурите, съседни на насипа или брега под ъгъл от 90 ≥ d ≥ 45 ° (виж фигура 5), изчисленият размер на хомогенния камък се определя от формулите в зависимост от размера Δ l (виж 5.6):

където CV - коефициент, определен от формулата

вR - изчислената ширина на напречната структура, определена по формулата

вп - ширината на напречната структура е ниска по точка, перпендикулярна на надлъжната ос (виж фигура 5).

За конструкции, съседни на насипа (бряг) под ъгъл α l от напречните структури (фигура 11), в близост до насипа (бряг) под ъгъл 90 ≥ α ≥ 45 ° се определя от формулата

5.9. По размерите на камъка в скицата, укрепленията на кръстосаните конструкции могат да бъдат разделени на три секции (виж Фигура 11).

Раздел I включва главата на конструкциите, чиито наклони трябва да бъдат подсилени с камък с изчислен размер, определен с формули (49), (50), (53).

Раздел II включва части от напречни структури, които попадат в зоната на джакузи. Размерът на камъка за укрепване на склоновете в раздел II се определя от формулата (38).

Третият раздел - I A - се отнася само за конструкции, съседни на насипа (или брега) под ъгъл α α в селището и 0.4 vp (b) в мястото на кръстовището до разглежданата структура на джакузито от по-високата структура.

Фиг. 11. Укрепване на склоновете на напречните структури:
а - възел под ъгъл α ≥ 45 °; б - раздел АА; v - съединение под ъгъл α аз аз, зп аз - скоростта и дълбочината на потока в подножието на язовира по границата на участъците I и II.

Когато vп аз ≥ 0.50 vп язовирът трябва да бъде укрепен с камък от един размер, определен от формулите (57) или (58);

5.13. За да се защити подметката на отклоняващите се язовири от въздействието на надлъжните течения, се препоръчва размерът на камъка в основата на конструкциите да се определи като за склонове при подходящи условия (вж. Точки 5.11 и 5.12).

5.14. Необходимата дебелина на равномерното очертание на наклона (в посока, перпендикулярна на наклона) се определя от формулата

където А е коефициент в зависимост от броя на слоевете на очертанията и се определя от таблицата.9.

V0 (от) - ерозираща скорост за частиците на почвата, намиращи се в основата на течението по наклона, определени в съответствие с точка 5.16;

Vе - действителната скорост, при която размерът на камъка е определен на мястото на наклона.

При определяне на дебелината на слоевете трябва да се има предвид, че дебелината на един слой е (0,7 ÷ 0,8) dп.

За да се определи необходимата дебелина, скиците се задават по броя на слоевете скици nВеликобритания и изчислява стойността на δ с формулата (61), която се сравнява с действителната дебелина на очертанията в nВеликобритания слоеве

В δе δ броят на слоевете се увеличава и повторете изчислението, докато условието δ бъде изпълненое ≥δ

5.15. За да намалите дебелината на скиците, подгответе подготовката за смачкани камъни. В този случай необходимата дебелина на контура е равна на

където δ eq (p) - еквивалентна дебелина на натрошен камък, определена от формулата

Тук dп, δп - размера на материала и дебелината на подготовката. При определяне на δ във формула (63) коефициентът А се предписва от общия брой на слоевете, броят на слоевете, които се добавят, се добавя към броя на подготвителните слоеве;

5.16. Скорост на размазване v0 (от) за частици от почвата d, които са в основата на очертанията на наклона, се определя от таблицата. 10 в зависимост от вида на съоръжението и местоположението му спрямо канала

Изчислителна формула за скоростта на размазване

Погребение и напречни структури

Защитени от напречни структури

Няма напречни структури

Могила на съединителите на реките (без напречни структури)

Същото със или с прилежащо α m = 2, призмата се определя само въз основа на защитата, образувана по време на ерозията на наклона.

Обемът на 1 м призма (престилка) за защита на наклона, образуван по време на ерозията, се определя от формулата

където Δ h е височината на наклона, който трябва да бъде защитен по време на ерозия на основата на конструкциите;

mог - коефициентът на естествено вграждане на ерозирана почва под вода; за насипни почви с диаметър на частиците по-малък от 2-3 mm mог = 1.6-2.

Пример 1. Намерете определящата сила върху склоновете на насипа на заливната низина. Първоначални данни: скорост и дълбочина на потока в основата на насипа съответно, vп = 1.8 m / s, hп = 2.2 м; прогнозна височина на вълната hв = 0.25 m; наклонени склонове m = 2. Определяме дясната страна на неравенството (36), в която от таблицата. 7 f (т) = 1,1.

м. Следователно, вълната. Неактивността ще определи силата на укрепване на склоновете (когато са подсилени чрез скициране).

Примерът показва, че в практически случаи, дори и при незначителни вълнови ефекти върху наближаващия насип, те ще бъдат решаващи.

Пример 2. За условията от пример 1, определете възможността за деформация на основата на насипа, ако заливната низина е съставена от несвързана почва със среден диаметър на частиците d = 0,7 мм, а дължината на вятърната вълна е λ = 3,6 м.

Възможността за деформация на основата на насипа се определя от неравенството (47). Преди това на масата. 8, когато намерим коефициента ρ = 1.32; когато според графика (виж фигура 10) стойността на хиперболичната функция и по формулата (9) стойността на скоростта на размиване v0 = 1,15 м / сек.

Дясната страна на неравенството (47) е равна на.

, следователно, не е необходима основа на насипа.

Пример 3. Намерете размера на хомогенен камък за защита на склоновете на насипа, който попада в канала от ефекта на определящата сила. Изходни данни за изчислението: в основата на могилата със стръмен наклон m = 2, скорост vп = 4.4 m / s, дълбочина на потока hп = 6,3 м, радиус на кривина на токовете R = 560 м; при нивото на леда, изчислена дебелина hл = 0,5 м ширина на канала BR = 60 м.

Първо, изчисляваме размера на хомогенен камък за защита срещу надлъжни токове. Първоначално откриваме, използвайки формули (42) и (43), коефициентите на намаляване на замъгляващия поток0 = 1.15):

Съгласно формулата (44), ние определяме номера Froude за потока по вертикала в основата на насипа и сравняваме това число с критерийната стойност от 0.43.

Тъй като действителният брой на Froude е по-малък от критерия (), размерът на хомогенния камък се определя от формулата (40)

Изчислете дясната страна на неравенството (37):

m, което е повече от очакваната дебелина на леда. Следователно, надлъжните течения са определящи при изчисляването на укрепването на наклона на насипа.

Според формулата (46), ледните ефекти изискват хомогенен камък с чистота

Пример 4. За условията от пример 3 (няма ефекти на леда), за да се изчисли размерът на хомогенен камък в главата на непрекъснат ненапоен ствол с конструктивни параметри: дължина Lр = 20 м, ширина вR = 14 м и коефициентът на вграждане m = 1,7. Вдлъбнатината прилепва към насипа под ъгъл α = 70 °.

Съгласно формулата (55), ние определяме количеството на екстракция на потока от напречната структура Δl = 0.3, 14 = 4.2 m.

Когато m и размерът на хомогенния камък се определя от формулата (49)

Ясно е, че такъв размер камък не може да бъде приложен в очертанията. В този случай, съгласно точка 4.2, намаляването на размера на камъка при α> 45 ° може да бъде постигнато само чрез намаляване на изчислената дължина на конструкцията. Този спад е незначителен. Наистина, намалете наполовина (Lр = 10 м) получаваме dза = 1.71 m

За да унижим размера на камъка, ние вземаме ъгъла на свързване на удебелението към насипа α = 25 °, а коефициентът на вграждане е m = 2 и m = 2,5 (за простота, ние ще запазим размерите на шпорите постоянни и равни на Lр = 10 м, вR = 14 м).

Съгласно формулата (54), първо намираме коефициента

След това по формулата (55) размерът на хомогенния камък ще бъде равен на

Пример 5. За условията от пример 3 (липсват ефекти от лед), за да се изчисли размерът на хомогенен камък по наклона на насипа в присъствието на напречни структури. Изчислението се извършва по формулата (38)

m (за сравнение: без напречни структури, размера на камъка dза = 0.465 м - виж пример 3).

Пример 6. За условията на примери 1 и 2 (стр. 3), изчислете при подреждането на моста размерът на хомогенния камък, за да подсилите дясната банка с наклони m = 1,5.

Изчисляването ще се извърши за хидравлични условия преди и след ерозия (ще ги обозначим съответно от индексите "1" и "2").

Първо, използвайки формулата (44), ние определяме числата Froude на разглежданата вертикална в подножието на язовира.

и ги сравнявайте с номера на критерия. Тъй като се наблюдава неравенство, размерът на хомогенния камък се определя от формулата (57). В този случай условията след изчистването ще бъдат решаващи (от vn2 > vn1).

Размерът на получения камък е малък, поради което не се изисква разграничаване на площта по размерите на камъка.

Пример 7. За условията от пример 3, изчислете дебелината на армировката на насипните наклони на хомогенен камък със среден размер dп = 0.5 м. Тялото на насипа се състои от смес от чакъл и пясък със среден диаметър на частиците с d = 6 мм.

Дебелината на очертанията се определя от формулата (61). Предварително, използвайки формулата (67), изчисляваме скоростта на ерозиране на почвата на тялото.

Задаваме три слоя камък; δе = 0.5 · 0.70 · 3 = 1.05 м. Съгласно таблицата. 9 с nВеликобритания = 3; А = 0.65. след това

За изчислението трябва да се направи очертание на четирите слоя с дебелина 1,4 м.

За да се намали броят на слоевете, ще подредим препарат от натрошен камък (натрошен камък с размер на частиците от dп = 60 мм) дебелинап = 20 см (пет слоя nп = 5).

Чрез формулата (64) еквивалентната дебелина на препарата е равна на m.

Съгласно формулата (61), определяме необходимата еквивалентна дебелина на армировката с петслоен макадам и един слой от камък dп = 0.5 м. За общия брой слоеве nВеликобритания = 5 + 1 = 6, А = 0.47.

Съгласно формулата (63), необходимата дебелина на един слой камък е δп = 0.71 - 0.57 = 0.14 m.

Действителната дебелина на един слой камък δе = 0.5; 0.70; 1 = 0.35 m.

Следователно, когато подготовката за смачкани камъни изисква само един слой камък (формално се изисква дебелина по-малко от един камък).

Пример 8. Определя се дебелината на армировката на наклонените наклони на площадката в примера 4 (с наклона на наклона m = 2,5 и (α = 25 °) от хомогенен камък със среден размер dп = 0.5 м. Тялото на шпора се излива от пясъчно-чакълен материал със среден размер на частиците d = 6 мм.

Предварително по формулата (70) определяме скоростта на почвата на тялото на ствола.

m / s и съгласно формулата (14) действителната скорост на потока, влияеща върху усилването,

Съгласно формулата (61), ние определяме необходимата дебелина на очертанията (питаме три слоя от камък δе = 0.5 · 0.70 · 3 = 1.5 m, при което според таблицата. 9 А = 0.65)

m dза = 0.052 м. Съгласно клауза 5.12 този размер се препоръчва за защита на дъното на конструкциите.

Съществуващият хомогенен камък със среден размер d се използва за изчисление.п = 15 см

Височината на наклона, който трябва да бъде защитен по време на ерозията на основата при язовира, определяме като разликата между дълбочините на потока в мостовия участък в дъното на язовира преди и след ерозия

Δ h = 5.30 - 1.90 = 3.40 m.

След това по формулата (71) специфичният обем на камъка в престилката ще бъде равен на (вземе тог = 1.7)

6. ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ОБСЪЖДАНЕ ОТ ИНХОЛОГИЧЕН МАТЕРИАЛ ВЪРХУ ВИСОКА ЕКСПОЗИЦИЯ НА ДЪЛГОДИШНИ ПОТОЦИ

6.1. Каменният материал се счита за нееднаквен, ако условията на точка 5.1 не са изпълнени. В материала, използван за подсилване, трябва да има най-малко 15% камъни (по тегло) по-големи от dза.

6.2. В скицата на хетерогенен каменен материал се появяват деформации, които се причиняват от отделянето на гранулометричния състав на камъните, скиците в малки, носени от потока и по-големи, облицовъчни склонове, т.е. има естествена зона на слепи.

Максималната дълбочина на скиците за измиване по склоновете се определя от формулата

където D е изчисленият диаметър на камъните otmaschivayuschiy, определени в съответствие с точка 6.3;

- тегловното съдържание в течението на всички фракции на материала, вдлъбнатата част на наклона;

αп - коефициент на хетерогенност на otmaschivayuschiy камъни, определени от формулата

αп - форма фактор за otmaschivayuschih камъни; за груб камък αе = 0.8-1, за пластове (αе = 1.2-1.4).

Изчисляването на напречното сечение на армировката след ерозия върху наклонените наклони е дадено в допълнението.

Фиг. 13. За да се определи изчисленият диаметър на частиците на слепия участък според кривата на размера на зърната на състава на материала в черновата:
1 - дрениращи фракции; 2 - отточни фракции

6.3. Изчисленият диаметър на обратните камъни D се определя в следната последователност:

а) изчисляване на размера на хомогенната, стабилна на наклона на частиците dза съгласно т. 5;

б) според разпределението на размера на частиците (виж Фигура 13) на материала в чешмата (ако има камъни в него по-големи от dза) намират фракциите по-големи; тези гn ( мин) фракциите ще формират част от сляпата област;

C) да определи изчисления диаметър на частиците на сляпата област по формулата

6.4. Необходимата дебелина на деформируемия контур на склоновете (в посока, перпендикулярна на наклона) се състои от ерозираната част на контура, сляпото стъпало 0,7 D и дебелината δп, предпазва земните пръстени от механично изсушаване.

По принцип, ако има подлежащ слой, необходимата дебелина на очертанието δ остава след ерозиятап определени от формулата

където гп - средният диаметър на частиците на очертанията; индексът "eq" показва, че се взема предвид еквивалентният диаметър на частиците на материала, който се определя от формулата

Тук Pаз съдържание на масата в материала на фракцията със среден диаметър на частиците dаз.

За материална зона за слепи

Във формула (75) броят на армиращите слоеве се приема равен на

където nп, пп - съответно броя на слоевете на очертанията и броя на слоевете от желания препарат. Избор на броя на скицираните пластове, произведени в съответствие с параграф 5.13.

Пример 1. За условията на примери 3 и 7 (стр. 5) изчислете дебелината на армировката на площадката на насипа на камък, чийто размер на частицата е представен в таблица 11.

Размери на фракциите, m

гm в = 0.1 м ще бъдат изчерпани от потока. От фракцията, следваща него, в структурата на сляпата област ще бъдат включени камъни със среден диаметър на частици m, съставляващи материала в материала.

Чрез формулата (74) изчисленият диаметър на частиците на сляпата площ е равен на

, и съдържанието по тегло в очертанията на всички фракции на материала, който е покрит с наклон

Коефициентът на хетерогенност на otmaschivayuschiy камъни се определя от формулата (73)

Факторът на формата ombus αе колкото за грубите камъни (вж. точка 6.2), то се приема равно на единството.

II. Определяне на максималната дълбочина, изчистването на скици по склоновете на Формула (72)

III. Определяне на необходимата дебелина на очертанията. Предварително изчислената по формулата (76) еквивалентни диаметри на частиците на схемата d n (eq) и сляпа зона D екв :

По формулата (75) намираме необходимата дебелина на контура, който остава след ерозията, δп. Във формула (75), вторият термин е 0, тъй като подготовката на трошен камък не е удовлетворена; Vе = 4.4 m / s, v0 (от) = 1.27 m / s (виж Пример 7, параграф 5). Задайте двуслойна дебелина на контура под слоя на слепи зоната - съгласно формулата (62) δе = 0.7.2, 0.29 = 0.406m, и съгласно формулата (77) nВеликобритания = 2 + 1 = 3 и таблица. 9 А = 0.65. след това

затова приемаме трислойната дебелина на очертанията под щората. С това

Общата дебелина на очертанията се състои от ерозираната част от дебелината на контура и получената дебелина под очертанията.

За изчислението ние приемаме δ = 1.10 м. (За сравнение: с еднакъв камък dп = 0,5 м изисква дебелина на очертанието δ = 1,4 м - виж пример 7)

приложение

ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ТРАНСФЕРНАТА СЕКЦИЯ НА ГЪВКАВО УКРЕПВАНЕ НА ВЪГЛЕРОДЕН КРЪГ

Най-големите въздействия на потока върху наклона падат върху вертикална, наречена критична, с дълбочина h τ. Дълбочина h τ определени от формулата

При укрепване на склоновете на хетерогенни каменни материали е възможно деформация на контура.

Максимална дълбочина на ерозия Δ h макс ще бъде разположена на вертикалната равнина, където в момента на стабилизиране на ерозията дълбочината на потока е равна на h τ. Това вертикално се премества нагоре по наклона от вертикалата със същата дълбочина до ерозията до разстоянието m Δ h макс (Фигура 1). Вертикално положение с Δ h макс от дъното на насипа (с течение) ще бъде равна на

Дълбочина на потока h мин, върху която няма да има ерозия, се определя от формулата

където v0 мин - ерозионна скорост на плоския поток за най-малките (по размер) частици от контура dмин съдържащ се в скицата в количество не по-малко от 10% от теглото, с дълбочина на потока hп;

β - корекционен коефициент до скоростта на замъгляване, определена в зависимост от съотношението на диаметъра на частиците dмин да означава за очертаване гп съгласно схемата (фигура 2) или според формулата

На вертикал с дълбочина на потока hмин деформациите се изсмукват само ако между дълбочините hмин и h τ съотношението на деформирания наклон mг ще бъде по-голяма от коефициента на покой на очертанието m0. С mг m0 има деформация на наклона, дължаща се на търкането на камъни в стръмен участък (виж Фигура 1).

Фиг. 1. Схемата за деформация на контурите на наклона: а - конструкция на армировката при отсъствие на ерозия на канала на леглото; b - същото, когато ерозирате дъното на канала. 1 - напречното сечение на наклона до ерозия; 2 - същото след измиване; 3 - подвижна секция и камъни от наклона; 4- част от призмата, разрушена от ерозия на дъното; 5 - дъно след измиване

Фиг.2. Графика за определяне на коефициента

Деформация на наклона, дължащ се на валцуващи камъни по вертикала с дълбочина h мин определена по формулата (с h τ- змин > Δ h макс)

Критерият за отсъствие на търкалящи се камъни от наклона е условието Δ h мин ≤0. Когато Δ h мин > 0, а също и когато вертикалата с дълбочина Δ h мин тя е по-близо до подметката от вертикалата с най-голяма дълбочина на ерозия (т.е. τ Да макс з макс ще представлява наклон с наклон m г> m0 (виж фигура 1).

Ако е известно, че деформацията на подножието на наклона не се случва, тогава третата вертикална (заедно със вертикалите h τ и h мин) за изграждане на напречен профил на наклона след ерозия ще бъде вертикална с дълбочина на потока h п.

Обикновено каналът в основата на насипа се деформира и е разположена упорита призма, която предпазва наклона от подкопаване (виж Фигура 1, б).

Размерите на призмата са определени по такъв начин, че в нея има достатъчно камъни, както за спиране на надлъжната армировъчна структура, така и за защита на наклона, образуван по време на ерозията.

Достатъчността на масата на призмата се определя съгласно схемата на плана на срязване от условието, че няма подхлъзване на армировката по наклона.

Това състояние се наблюдава, когато

където е mи т.н., МВеликобритания - масата на 1 м от призмата, като се вземе предвид ефекта на претегляне на водата съответно на устойчивата призма и укрепването на наклона под нивото на водата;

еи т.н., f - коефициентите на триене на опората спрямо основата в равнината на срязване и покритието по изчислената равнина на хлъзгане; в изчисленията могат да се вземат fи т.н. = f = 0,3 + 0,4;

К е факторът на безопасност, който включва фактори на претоварване и условия на работа и се приема, че е 1,35-1,4.

Изчисляването на допълнителния специфичен обем на призмата според състоянието на ерозията се намалява до определяне на обема на камъка в ерозираната призма, който е достатъчен да се разпредели по протежение на наклона, защитена от ерозия, се получава от формулата

Изчисленият диаметър на подпорните камъни D на съответния наклон и тяхното съдържание в нееднородния материал се определя по гореописания метод (виж стр. 6).

Ако призмата се излива от хомогенен камък dп, след това във формулата (7) вземете D = dп, р = dп = 1. За да се определи разрушимата част на призма, е необходимо да се изчисли понижаването на маркировките на горната част на ограничителната призма с хидравличните характеристики на потока, след като каналът се стабилизира. Тъй като нивото на горната част на призмата намалява, дълбочината и дебитът над него се увеличават. Следователно изчисляването на ерозията на горната част на призмата се извършва чрез метода на подбор. Предвид дълбочината на ерозия Δ hп, определете дълбочината над призмата (виж Фигура 1, b) дебит vи т.н., размер на стабилен хомогенен камък

гдо (п), изчислен диаметър на частиците на сляпата област Dп и съдържанието на тези частици Рп в очертание, а след това и дълбочината на ерозията. В случай на равновесие на приетите и изчислени дълбочини на ерозия Δ hп изчисляването на понижението на горната част на призмите завършва. Тези параметри определят:

гдо (п) - чрез формули (40) и (41);

дебит над призмата - според формулата

Наклонът над призмата (виж фиг.1, б) се счита за наклон с недеформирана подметка, чиято дълбочина на потока е равна на hп = hи т.н.. Методът за конструиране на напречния профил на такъв наклон след ерозия е разгледан по-горе.

Възможността да се предскаже напречното сечение на укрепен склон след преминаването на проектното наводнение ви позволява да определите оптималните за техническите и икономическите индикатори основни параметри на армировъчната структура: дебелината на очертанията δ и коефициента на вграждане на наклона m.

Наклонът на наклона (увеличение на коефициента m) обикновено води до увеличаване на обема на материала на очертанията. Следователно е желателно да се определи коефициентът m като минимално условие за стабилността на насипа. Обикновено вземете m = 2, защото когато m ≥ 2, армировъчната конструкция не изисква ударение под формата на призма в долната част на насипа.

Позиционирането на наклона трябва да се прибягва в случай, че наличният размер на камъка е недостатъчен или са предсказани значителни деформации на очертанията.

Изчисленията показват, че намаляването на наклона m = 2 до m = 3 намалява изчисления размер на камъка dза не много: 1.1 пъти по права линия и 1.15-1.25 пъти на извити участъци.

Ако възникне необходимост от стабилизиране на наклона, можем да разгледаме опцията за подсилване с променлив коефициент на наклона: m ≥ 2 в участъка на наклона от дъното до дълбочината на потока h мин и m h мин.

Конструкцията на армировката, проектирана от състоянието на стабилност на материала, скиците от ефектите на надлъжните токове, ще бъде търсена, ако тези ефекти са решаващи. (За критериите за определяне на въздействието вижте клауза 5.2).

Изчисляването на структурите на подплатени укрепления за защита от вълнови ефекти е изложено в съответните регулаторни документи [1].

Трябва да се отбележи, че в преобладаващото мнозинство от случаите на участъците под налягане ефектът на вълните няма да бъде решаващ.

За скални слоеве на наклона на насипа, най-опасната от възможните ефекти на лед е статичното натоварване от замръзналата покривка на лед към нея с нарастващо (или намаляващо) ниво на водата в реката. Размерът на хомогенен камък по това се определя от формулата (45) или (46).

Силата на укрепленията за защита на структурите от ледникови въздействия не зависи от размера на материала на очертанията, тъй като такова динамично натоварване се възприема по цялата дебелина; укрепления и каруци.

Ако се окаже, че ледните ефекти са решаващи, тогава камъкът с размер на частиците, изчислен по формулите (45) или (46), трябва да се постави само в долната част на наклона до знака на допустимото ниво на движение на лед с границата от 0,25-0,5 m в зависимост от точността на изчисленото ниво (Фигура 3).

Ric. 3. Укрепване на контура на наклона при излагане на лед

При определянето на ефектите от лед обикновено се изисква камък със значителни размери (прекалено голям). Необходимо е да се сложат поне два слоя с непрекъснатост αКН ≥0.85 всеки слой (за непрекъснатост, виж стр. 1).

Камъкът е положен върху очертанията на обикновено същите размери, които защитават наклона на насипа над знака на местоположението на извънгабаритните камъни. Каналът, който получава лед, не се деформира от ерозията на канала. За тази цел трябва да бъде разположена призма, чиято горна част е желателно да бъде разположена под нивото на лед (виж Фигура 3).

Пример. За условията на пример 1 стр. 6 (както и примери 3 и 7 стр. 5) се изчислява напречното сечение на армировката на площадката на насипа след ерозия и параметрите на призмата за защита на наклона, образуван от ерозия с дълбочина Δ h = 2,5 m.

Определяме по формулата (1) дълбочината на потока по вертикалата с най-силен ефект на сила.

Тъй като каналът близо до основата на насипа се деформира, ние организираме упорита призма. Размерите му трябва да осигуряват само защита на наклона, образуван по време на ерозия, тъй като за m = 2, армировката не изисква ударение.

Основата на ограничителната призма е разположена в долното ниво преди изграждането на конструкцията (с дълбочина на потока hп = 6.3 м). Височината на призмата може да бъде определена така, че максималната дълбочина на ерозия да е на наклона на призмата (вертикалата с h τ трябва да преминат под армировката под върха на призмата) и на наклона на насипа. При дадените условия първата опция за подсилване ще бъде най-надеждна. Задайте височината на призмата повече hп - з τ = 6.3 - 4.52 = 1.78 м и равно на 2 м с наклон m = 2. Тогава hи т.н. = h τ - 2 = 6.3 - 2 = 4.3 м. Най-голямото разстояние на вертикалата с максималната дълбочина на ерозия Δ h макс = 0.28 m от недеформируемата подметка (berm) по формулата (2) ще бъде равна на m. Определяме дълбочината на потока h по формулата (3) мин, които няма да бъдат ерозирани. Предварително за hп = 0.29 m и d мин = 0.10 m с формулата (4) и с формулата (9)

Тази дълбочина също ще бъде по наклона на бермата (hи т.н. з мин).

От вертикалната c дълбочина h мин се оказа по-близо до подметката от вертикалата с най-голяма дълбочина на ерозия (т.е. τ - Да макс = 4.52 - 0.28 = 4.24 m Δ h макс ще представлява наклон с наклон mг = m0 = 1.15.

От вертикалата с дълбочина h мин пресича укреплението под горната част на бермата, няма да има спад в маркировките на горната част на бермата. (Всъщност, с hи т.н. = 4.3 m според формулата (8) m / s, съгласно формулата (40) при К v0 = 0.867 и К v0(N) = 0.967 (виж пример 3 стр. 5)

m и m, което е по-малко от най-малката по размер фракция (виж таб.11). Следователно, всички фракции на материала ще бъдат включени в сляпата област, т.е. няма да има ерозия, тъй като контурът е еднакъв).

По същата причина ерозията на очертанията на наклона на насипа също няма да бъде. Ако очертанията на наклона на насипа са изпълнени с друг материал (по-малко устойчив на силови въздействия от надлъжни течения), изчисляването на ерозията и други структурни параметри на армировката трябва да се направи, като се вземе предвид vп = vи т.н. = 3.63 m / s и дълбочина на потока hп = hи т.н. = 4.30 m.

Специфичен обем на призмата W 1 prosp За да се защити наклона, образуван по време на ерозията, ние го определяме по формулата (7) (с D = 0.492, p = 0.484, αп = 1.37 и ап = 1 (виж пример 1 стр. 6)

Височината на бермата, както се вижда от изчислението, не се променя (равна на δи т.н. = 2,0 м), следователно минималната ширина на бермата (пренебрегвайки незначителни деформации на наклона му) се определя от условието m. Прието с граница l = 2,5 m.

СПИСЪК НА ЛИТЕРАТУРАТА

1. Инструкции за проектиране на хидравлични структури, подложени на действие на вълните. CH 288-64, M., Stroyizdat, 1965.

2. Изграждане на кодекси и разпоредби, част IV. Очаквани правила. Гл. 13. Взривни работи. SNiP IV-13 - 71. М., Stroyizdat, 1971.

3. Технически инструкции за проектиране и производство на сондажни и взривни работи при изграждането на подземното ниво. B CH 178-74, М., Orgtransstroy, 1974.

4. Препоръки за регулиране на потока при мостови преходи с криволичещи канали. М., ZNIIS, 1978,

5. Begam L.G., Altunin B.C., Tsypin V.Sh. Регулиране на водните потоци при проектирането на пътища. М., "Транспорт", 1977.

6. Инструкция за проучване и проектиране на железопътни и пътни мостове през водни течения. (NIMP-72). М., "Транспорт", 1972 г.

7. Технически инструкции за изчисляване на локалната ерозия на подпорите на мостове, отклоняващи язовири и траверси. VSN 62-69, М., Orgtransstroy, 1970.

8. Строителни кодекси и разпоредби, част П. Стандарти за проектиране. Гл. 57. Натоварвания и въздействия върху хидравлични конструкции (вълни, ледове и кораби). SNiP II-57-75, М., Stroyizdat, 1976.

9. Методически препоръки за изчисляване на хидроложките характеристики на реките, преминаващи през пътя на БАМ, Москва, ZNIIS, 1976 г.