Расчет ширины выправительной трассы
Ширина выправительной трассы рассчитывается двумя способами: 1) с помощью графика связи между ширинами и наибольшими глубинами русла; 2) по гидравлико-морфологическому способу [1,3]. Ширина выправительной трассы Bт определяется при проектном уровне воды Hпр.
Для расчета ширины трассы по первому способу на рассматриваемом участке реки выбирается 10-15 характерных сечений на гребнях перекатов, в серединах плесовых лощин и на участках перехода плесовых лощин в перекаты. В этих характерных сечениях определяют значения ширины и максимальной глубины руслапри проектном уровне, которые заносят в табл.1. По полученным данным строят график hmax =f(B), на котором проводится нижняя огибающая поля точек (рис.2). Значение ширины выправительной трассы снимается с этой линии по величине расчетной глубины Тр, определяемой по формуле
, (1)
где Тг - гарантированная глубина судового хода;
∆h - поправка на неточность планового материала, которая для рек с гарантированными глубинами до 2,0 м принимается равной 0,2-0,3 м, а для рек с гарантированными глубинами более 2,0 м - равной 0,4-0,5 м.
Таблица 1
Значения ширин и максимальных глубин русла в расчетных сечениях
№ сечения | .... | .... | ||||
B, м | ||||||
hmax, м |
Расчет по гидравлико-морфометрическому способу производится аналитически, т.е. при условии постоянства безразмерной величины η=0,8 [1]. Расчет выполняется для всех перекатов участка. Для этого на плане участка назначаются сечения по гребням всех перекатов и вычерчиваются профили русла при проектном уровне Hпр. Подсчитываются основные элементы русла: ширина по зеркалу воды Bб, площадь поперечного сечения ωб, средняя глубина ωб/Bб. Эти величины используются для вычисления ширины трассы Вт по формуле
(2)
Рис. 2. График зависимости hmax = f(B)
Из рассчитанных по формуле (2) значений ширины трассы выбирают три наименьших, определяют среднее из них и сравнивают его с величиной Bт, полученной с помощью графика связи hmax = f(B). Если два сравниваемых значения Вт оказываются близкими друг к другу (расходятся не более чем на 20-25%), берут среднее из двух сравниваемых значений. В противном случае за расчетное принимается значение ширины выправительной трассы Вт, снятое с графика hmax = f(B).
При определении ширины трассы на участках деления русла на рукава следует различать два случая. Если несудоходный рукав не развит (пропускает по визуальной оценке не более 10-15% полного расхода), то данные, подсчитанные с помощью сечений в судоходном рукаве, используются наравне с данными однорукавных участков. В противном случае расчет ширины трассы выполняется только для однорукавных участков.
Составление схемы коренного улучшения судоходных условий УЧАСТКА РЕКИ
Варианты схемы коренного улучшения участка
Трасса принятой ширины наносится на план участка с учетом общих принципов ее начертания. Главные общие принципы приложения выправительной трассы в русле реки сводятся к следующему: I) трасса всюду, где возможно, должна одной кромкой опираться на ведущий берег русла; 2)на участках рек с двусторонней поймой, где приблизить трассу к неразмываемому берегу не удается, следует придавать трассе криволинейное очертание, располагая её по возможности в пределах зон размыва дна; 3) места переходов от кривой одного знака кривизны к кривой другого знака желательно приурочивать к устойчивым участкам берегов; 4) необходимо избегать приложения трассы по участкам русла с интенсивным движением наносов.
Разрабатываются два варианта начертания трассы, например, на участке разветвления русла - проложив ее по равным рукавам речного русла, а на однорукавных участках - вдоль одного из берегов или в середине русла. Для каждого из вариантов трассы дается расположение выправительных сооружений (полузапруд, дамб, береговых укреплений, запруд), а также назначаются прорези и отвалы грунта. Предполагается, что все прорези будут выполнены в песчаном грунте траншейными землесосами с рефулером длиной 400 м. Ширина капитальных прорезей принимается равной Вп = (1.2÷1,5) Вг (где Bг – гарантированная ширина судового хода). Трассирование прорезей и назначение мест отвалов грунта производится в соответствии с указаниями § 4.2 и § 4.3 [1]. При закреплении трассы выправительными сооружениями необходимо руководствоваться положениями § 10.1, 10.2 и 11.З [1]. Выбор створа расположения запруды в несудоходном рукаве делается в соответствии с указаниями §11.3 [1].
В тексте пояснительной записки приводится описание вариантов схемы улучшения с обоснованием назначения запроектированных выправительных сооружений. Для этого на плане участка реки все прорези и выправительные сооружения по каждому варианту нумеруются.