Материал: Зимнее содержание автомобильных дорог. курсовое проектирование. Канищев А.Н., Паневин Н.И
21
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. 2.1.5П.1 |
||||
|
Рз, % |
|
|
Ф |
|
ФСv +1 |
|
|
Wp, м3/м |
|||
80 |
|
-0,85 |
|
0,712 |
|
|
|
117,099 |
|
|||
90 |
|
-1,26 |
|
0,573 |
|
|
|
94,235 |
|
|||
95 |
|
-1,58 |
|
0,464 |
|
|
|
76,391 |
|
|||
97 |
|
-1,79 |
|
0,393 |
|
|
|
64,680 |
|
|||
|
|
Местоположение участка дороги ПК0+00-ПК6+50 |
Таблица 2.1.5П.2 |
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
(снегопринос с правой стороны) |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рз, % |
|
|
Ф |
|
ФСv +1 |
|
Wp, м3/м |
||||
|
1 |
|
2 |
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
1 |
|
2,47 |
|
|
1,840 |
|
|
|
328,992 |
|
|
|
3 |
|
1,96 |
|
|
1,667 |
|
|
|
298,060 |
|
|
|
5 |
|
1,70 |
|
|
1,578 |
|
|
|
282,146 |
|
|
|
10 |
|
1,30 |
|
|
1,442 |
|
|
|
257,830 |
|
|
|
20 |
|
0,83 |
|
|
1,282 |
|
|
|
229,222 |
|
|
|
30 |
|
0,50 |
|
|
1,170 |
|
|
|
209,196 |
|
|
|
40 |
|
0,22 |
|
|
1,075 |
|
|
|
192,210 |
|
|
|
50 |
|
-0,03 |
|
|
0,990 |
|
|
|
177,012 |
|
|
|
60 |
|
-0,28 |
|
|
0,905 |
|
|
|
161,814 |
|
|
|
70 |
|
-0,55 |
|
|
0,813 |
|
|
|
145,364 |
|
|
|
80 |
|
-0,85 |
|
|
0,711 |
|
|
|
127,127 |
|
|
|
90 |
|
-1,26 |
|
|
0,572 |
|
|
|
102,274 |
|
|
|
95 |
|
-1,58 |
|
|
0,463 |
|
|
|
82,784 |
|
|
|
97 |
|
-1,79 |
|
|
0,391 |
|
|
|
69,911 |
|
|
|
|
Местоположение участка дороги ПК20+50-ПК30+00 |
Таблица 2.1.5П.3 |
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
(снегопринос с левой стороны) |
|
|
||||||
|
Рз, % |
|
|
Ф |
|
|
ФСv +1 |
|
Wp, м3/м |
|
||
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
|
|
4 |
|
||
|
1 |
|
2,54 |
|
1,798 |
|
|
|
266,938 |
|
||
|
3 |
|
2,00 |
|
1,628 |
|
|
|
241,758 |
|
||
|
5 |
|
1,72 |
|
1,540 |
|
|
|
228,702 |
|
||
|
10 |
|
1,31 |
|
1,411 |
|
|
|
209,584 |
|
||
|
20 |
|
0,82 |
|
1,257 |
|
|
|
186,736 |
|
||
|
30 |
|
0,48 |
|
1,151 |
|
|
|
170,882 |
|
||
|
40 |
|
0,20 |
|
1,063 |
|
|
|
157,826 |
|
||
|
50 |
|
-0,05 |
|
0,984 |
|
|
|
146,169 |
|
||
|
60 |
|
-0,30 |
|
0,906 |
|
|
|
134,511 |
|
||
|
70 |
|
-0,56 |
|
0,824 |
|
|
|
122,388 |
|
||
|
80 |
|
-0,85 |
|
0,733 |
|
|
|
108,865 |
|
||
|
90 |
|
-1,24 |
|
0,611 |
|
|
|
90,680 |
|
||
|
95 |
|
-1,55 |
|
0,513 |
|
|
|
76,225 |
|
||
|
97 |
|
-1,75 |
|
0,451 |
|
|
|
66,899 |
|
||
22
Таблица 2.1.5П.4
Местоположение участка дороги ПК20+50-ПК30+00 (снегопринос с правой стороны)
Рз, % |
Ф |
ФСv +1 |
Wp, м3/м |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2,33 |
1,408 |
273,244 |
3 |
1,88 |
1,329 |
257,959 |
5 |
1,64 |
1,287 |
249,807 |
10 |
1,28 |
1,224 |
237,578 |
20 |
0,84 |
1,147 |
222,633 |
30 |
0,52 |
1,091 |
211,763 |
40 |
0,25 |
1,044 |
202,592 |
50 |
0,00 |
1,000 |
194,100 |
60 |
-0,25 |
0,956 |
185,608 |
70 |
-0,52 |
0,909 |
176,437 |
80 |
-0,84 |
0,853 |
165,567 |
90 |
-1,28 |
0,776 |
150,622 |
95 |
-1,64 |
0,713 |
138,393 |
97 |
-1,88 |
0,671 |
130,241 |
В соответствии с технической категорией дороги (III) принимаем обеспеченность Pп=10%исоответствующийобъемснегоприноса WР(10%).
Так как в табл. 2.1.5П.1 - 2.1.5П.4 непосредственно имеются значения расчётного объёма снегоприноса для 10 % обеспеченности, построение биноминальной асимметричной кривой не требуется.
Полученные результаты сводим в табл. 2.1.6П.
Таблица 2.1.6П
Сводная ведомость расчетных объемов снегоприноса принятой обеспеченности Техническая категория дороги III , принятая обеспеченность Рп=10 %
Направление |
Местоположение |
Расчетный объем снегоприно- |
||
участка дороги |
|
|
са принятой обеспеченности, |
|
|
начало ПК+ |
конец ПК+ |
Wp(10%), м3/м |
|
|
|
|
левая |
правая |
СВ 31о |
0+00 |
6+50 |
236,995 |
257,830 |
Кривая α=620 |
6+50 |
20+50 |
223,290 |
247,704 |
ЮВ 87о |
20+50 |
30+00 |
209,584 |
237,578 |
Объемы снегоприноса в середине кривой определяем отдельно для левой и правой стороны дороги как среднее значение объемов снегоприноса до кривой и после. Для определения объёмов снегоприноса на любом участке кривой строим «Картограмму распределения объёмов снегоприноса». Для этого на лист формата А1 наносим трассу. С левой и правой стороны в масштабе откладываем расчётные объёмы снегоприноса на прямых участках, а также по-
23
лученные значения на середине кривой. Соединяем значения на смежных прямых участках плавной кривой, проходящей через точку, отложенную на середине кривой. Полученную картограмму используем для определения расчётных объёмов снегоприноса на любом участке автомобильной дороги.
Рис. 2.1.2П. Картограмма распределения объёмов снегоприноса
2.2. Определение объема снегоотложений у защиты
Накапливаемый у защитных преград снег испытывает воздействие различных климатических факторов, вследствие чего его объем постоянно изменяется: увеличивается из-за метелей, снегопадов и уменьшается под действием таяния, испарения и самоуплотнения. Отношение величины уменьшения объема снегоотложений к расчетному объему снегоприноса, который откладывается у снегозащиты к данному моменту времени, называется динамическим коэффициентом потерь Кt [11]. Он позволяет определить объем снегоотложений у защиты за любой промежуток времени зимнего периода и определяется по формуле:
K t = |
3,75∑Тв + +0,259 n d2 |
, |
(2.2.1) |
||||
10 |
3 |
ρ Wм |
|
||||
|
|
|
|
||||
|
K c + |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L ρв |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
где Тв+ – сумма положительных среднесуточных температур воздуха; n – число суток в расчетном периоде;
d2 – средний за расчетный период дефицит влажности воздуха, мб;
Кс – количество выпавшего снега, зафиксированное метеостанцией, мм воды; ρ – плотность снега, г/см3;
24
Wм – объем снега, отложенного в результате приноса метелями, м3/м;
L – длина зоны ветрозащитного действия преграды (25-30 высот преграды), м; ρв – плотность воды, г/см3.
Для упрощения расчета динамический коэффициент потерь Кt можно получить по формуле
K t = |
δ |
, |
(2.2.2) |
δотл
где δ – плотность свежевыпавшего снега, т/м3; δотл – среднегодовая плотность снежного покрова, т/м3.
В качествеδотл принимается среднегодовое значение плотности снежного покрова, которую можно получить по данным наблюдений метеостанций.
Объем снегоотложений за весь зимний период у защиты можно определить:
W з =W P(Pп)(1 − K t ) . |
(2.2.3) |
Итоговые данные по определению объемов снегоприноса и снегоотложений у защиты (п.2.1, п.2.2) сводим в табл. 2.2.1.
Таблица 2.2.1
Характеристика участков автомобильной дороги по условиям объемов снегоприноса и снегоотложений у защиты
Направление участка дороги |
Местоположение |
|
Расчетный объ- |
Динамиче- |
Расчетный |
|||
|
|
|
||||||
начало |
конец |
Сторона дороги |
ем снегоприно- |
ский ко- |
объем снего- |
|||
|
|
са принятой |
эффициент |
отложений |
||||
ПК + |
ПК + |
обеспеченно- |
||||||
потерь |
у защиты Wз, |
|||||||
|
|
сти, |
Кt |
3 |
|
|||
|
|
Wр(Рп), м3/м |
м |
/м |
||||
|
|
|
левая |
|
|
|
|
|
|
|
|
правая |
|
|
|
|
|
|
|
|
левая |
|
|
|
|
|
|
|
|
правая |
|
|
|
|
|
|
|
|
левая |
|
|
|
|
|
|
|
|
правая |
|
|
|
|
|
При проектировании различных типов защиты вводится коэффициент снегозадерживающей способности и рассчитывается объем снегоприноса:
W проек =W з ψw , |
(2.2.4) |
где ψw - коэффициент снегозадерживающей способности защиты, средние значения которого определяем по прил. 10. (табл. П.10), представляющий собой отношение количества снега, отложенного у защиты к количеству принесенного к ней снега.
25
Пример
Накапливаемый у защитных преград снег испытывает воздействие различных климатических факторов, вследствие чего его объем постоянно изменяется: увеличивается из-за метелей, снегопадов и уменьшается под действием таяния, испарения и самоуплотнения. Отношение величины уменьшения объема снегоотложений к расчетному объему снегоприноса, который отложится у снегозащиты к данному моменту времени, называется динамическим коэффициентом потерь Кt. Он позволяет определить объем снегоотложений у защиты за любой промежуток времени зимнего периода. В курсовом проектировании определим динамический коэффициент потерь по фактической среднегодовой плотности снегоотложений, приведенной в задании по формуле (2.2.3)
Плотность свежевыпавшего снега для данного примераδ=0,30 т/м |
3 |
|||
|
||||
(см. пример к п.п. 2.1), |
|
|
|
|
Среднегодовая плотность снежного покрова по заданию δотл=0,44 т/м3; |
|
|||
K t = |
0,30 |
= 0,68 . |
(2.2.2П) |
|
0,44 |
|
|
||
|
|
|
|
|
Определяем объем снегоотложений за весь зимний период у защиты по формуле (2.2.3).
Результаты сводим в табл. 2.2.1П.
Таблица 2.2.1П
Характеристика участков автомобильной дороги по условиям объемов снегоприноса и снегоотложений у защиты
|
Местоположение |
Расчетный объ- |
|
|
||
|
|
|
|
|
Расчетный объ- |
|
|
|
|
|
|
||
Направление |
|
|
|
ем снегоприноса |
Динамический |
|
|
|
|
ем снегоотло- |
|||
участка |
начало |
конец |
сторона |
принятой обес- |
коэффициент |
жений у защи- |
дороги |
ПК+ |
ПК+ |
печенности |
Кt |
ты Wз, м³/м |
|
|
|
|
|
Wp(Рп)(10%) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СВ 31о |
0+00 |
6+50 |
левая |
236,995 |
|
75,839 |
правая |
257,830 |
|
82,506 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Кривая |
6+50 |
20+50 |
левая |
223,290 |
0,68 |
71,453 |
правая |
247,704 |
79,265 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
ЮВ 87о |
20+50 |
30+00 |
левая |
209,584 |
|
67,067 |
правая |
237,578 |
|
76,025 |
|||
|
|
|
|
|
|
|