Ряд масштабов изображений на чертежах

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.. 4

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ... 6

2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ.. 11

2.1. Общие замечания к исходным данным.. 11

2.2. Исходные данные по вариантам.. 11

3. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ВОДООТВОДНЫХ СООРУЖЕНИЙ.. 12

3.1. Подводящий канал. 13

3.1.1. Определение нормальной глубины.. 13

3.1.2. Определение критической глубины.. 17

3.1.3. Определение критического уклона. 19

3.1.4. Вывод о состоянии потока. 20

3.1.5. Расчёт канала гидравлически наивыгоднейшего профиля. 20

3.1.6. Определение скорости течения в канале. 23

3.2. Быстроток. 23

3.2.1. Определение нормальной глубины.. 26

3.2.2. Определение критической глубины.. 27

3.2.3. Определение критического уклона. 27

3.2.4. Расчёт кривой свободной поверхности на быстротоке. 27

3.2.5. Построение кривой свободной поверхности на водоскате

быстротока. 30

3.3. Отводящий канал. 32

3.3.1. Определение гидравлических характеристик потока. 33

3.3.2. Расчёт гидравлического прыжка. 33

3.3.3. Расчёт водобойного колодца. 36

4. УКРЕПЛЕНИЕ РУСЕЛ ВОДООТВОДНЫХ СООРУЖЕНИЙ.. 38

5. ЭКОЛОГИЯ ДОРОЖНЫХ ВОДООТВОДНЫХ СООРУЖЕНИЙ.. 39

Библиографический список. 41

Приложение 1. Примеры оформления листов курсовой работы.. 43

Приложение 2. Значения коэффициента гидравлической

шероховатости n к формулам Н. Н. Павловского. 46

Приложение 3. Значения коэффициента откоса при высоте откоса

менее 10 м (ТУ-24-108-48 Главгидроэнергостроя). 46

Приложение 4. Способы определения нормальной глубины.. 47

Приложение 5. Способы определения критической глубины.. 55

Приложение 6. Допускаемые (неразмывающие) скорости течения. 60

Приложение 7. Пример оформления и вычисления

гидравлических характеристик комплекса водоотводных сооружений. 63

ВВЕДЕНИЕ

Современная автомобильная дорога представляет собой сложное инженерное сооружение, предназначенное для интенсивного движения транспортных средств с большими скоростями при обеспечении безопасности движения. Для этого при проектировании автомобильных дорог большое внимание уделяют вопросам обеспечения устойчивости земляного полотна, необходимым условием которого является организация водопропускных и водоотводных сооружений.

Трубы, малые мосты, лотки, дюкеры, фильтрующие и переливные насыпи – это малые водопропускные сооружения, предназначенные для пропуска воды на пересечениях автомобильной дороги с водотоками. Практика эксплуатации малых искусственных сооружений показала, что вследствие неправильного назначения размеров и конструкций укрепления отводящих воду русел затрачиваются очень большие средства на мероприятия по обеспечению устойчивости труб, малых мостов и насыпей около них от подмывов со стороны нижнего бьефа во время половодий и паводков.

Для отвода воды от земляного полотна дороги, перехвата воды на склоне косогора и в искусственных логах вдоль подъездных насыпей мостовых переходов устраивают специальные водоотводные устройства и водоотводные канавы (каналы).

Основными нормативными документами при проектировании водоотводных сооружений являются:

– СП 78.13330.2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 3.06.03-85 [1, 2];

– СП 34.13330.2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85* [3, 4];

– СП 35.13330.2011 Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84* [5, 6];

– СП 33-101-2003 Определение основных расчётных гидрологических характеристик [7];

– ВСН 63-76 Инструкция по расчёту стоков с малых бассейнов [8];

– СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99* [9, 10].

Министерством транспортного строительства в качестве пособия при проектировании рекомендовано «Руководство по гидравлическим расчётам малых искусственных сооружений и русел» ГИПРОТРАНСТЭИ» МПС [11]. Актуализированная редакция 2009 г.

Курсовая работа на факультете «Автомобильные дороги и мосты» выполняется в дисциплине «Гидравлика», а также предусмотрена в дисциплинах «Гидравлика и гидрология» и «Механика жидкостей и газов» при подготовке специальностей «Строительство уникальных зданий и сооружений» и «Строительство, эксплуатация, восстановление и техническое прикрытие автомобильных дорог, мостов и тоннелей».

Цель курсовой работы:

– выявление естественнонаучной сущности природных явлений при проектировании водоотводных сооружений;

– приобретение навыков расчёта гидравлических характеристик потока при равномерном и неравномерном движении в искусственных водоотводных сооружениях на косогорных участках автомобильной дороги и в искусственных логах вдоль подъездных насыпей мостовых переходов с привлечением физико-математического аппарата;

– приобретение навыков практического применения справочно-нормативной литературы и федеральных государственных стандартов.

Тема курсовой работы – «Дорожные водоотводные сооружения. Гидравлический расчёт».

Курсовая работа предусматривает расчёт целого комплекса взаимосвязанных сооружений: подводящего канала, быстротока, отводящего канала, гасителя энергии. При расчёте перечисленных сооружений необходимо решить много дополнительных вопросов:

– выяснить, является ли скорость потока на подводящем участке канала размывающей и требуется ли дополнительное укрепление дна и откосов;

– исследовать дифференциальное уравнение неравномерного движения жидкости на участке с уклоном больше критического;

– построить кривую свободной поверхности на быстротоке;

– обосновать необходимость гасителя энергии и т.д.

По результатам гидравлических расчётов в заключительной части курсовой работы должна быть представлена схема продольного профиля канала (три участка), гасителя энергии с указанием уклонов, линий нормальных и критических глубин, с формированием кривой свободной поверхности на протяжении всего комплекса водоотводных сооружений.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ
КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Курсовая работа должна быть оформлена в виде отдельной пояснительной записки с применением персонального компьютера на стандартных листах писчей бумаги формата А4 размером 210х297 мм. Текст пояснительной записки допускается выполнять на одной стороне листа. Пояснительная записка к курсовой работе помещается в специальной папке со скоросшивателем.

Пояснительная записка должна иметь титульный лист, на котором указывается следующее:

– название федерального агентства;

– название учебного заведения;

– название кафедры;

– название дисциплины;

– название темы курсовой работы;

– номер группы студента;

– фамилия и.о. студента-исполнителя;

– номер зачётной книжки студента-исполнителя;

– должность и фамилия и.о. руководителя.

Пример оформления титульного листа приведён в прил. 1 (рис. П.1.1). После титульного листа на заглавном листе в стандартной рамке (ГОСТ 2.104-2006) [12] с развёрнутым штампом помещается «Содержание» с обязательным указанием страниц разделов. Шаблон рамки приведён в прил. 1 (рис. П.1.2). Все остальные текстовые листы помещаются в стандартную рамку с сокращённым штампом (рис. П. 1.3). Рамку растягивают по формату А4 с отступом сверху, снизу и от правого края листа на 5 мм. В графе «шифр» указываются следующие обозначения: 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6 –7, в котором 1 – вид выполняемой работы (КР – курсовая работа); 2 – код учебного заведения по общесоюзному классификатору предприятий и организаций (для СибАДИ – 02068982); 3 – номер специальности («Автомобильные дороги» (АДб) – 0803016; «Информационно-строительный инжиниринг» (СИб) – 0803017; «Мосты и транспортные тоннели» (МТб) – 0803018; «Строительство, эксплуатация, восстановление и техническое прикрытие автомобильных дорог, мостов и тоннелей» (СЭМ) – 080503; «Строительство уникальных зданий и сооружений» (СУЗ) – 080501); 4 – факультет; 5 – кафедра, на которой выполняется работа; 6 – № зачётной книжки; 7 – две последние цифры года выполнения работы. Пример: КР-02068982-0803016-АДМ-ПД-42-15.

Для основного текста в печатном виде на компьютере рекомендуются гарнитуры Times New Roman, размер основного шрифта набирается кеглем 14, цвет шрифта должен быть чёрным. Расстояние от рамки до границ текста в начале и в конце строк – не менее 3 мм. Расстояние от верхней и нижней строки текста до верхней и нижней границ рамки должно быть не менее 10 мм.

Абзацный отступ – 1,25 см, междустрочный интервал – 1,5. Основной текст выравнивается по ширине страницы с обязательным включением автоматической расстановки переносов. Нумерация страниц – сквозная, арабскими цифрами. Номер страницы проставляется в нижнем правом углу штампа.

Иллюстрации (рисунки) должны быть выполнены в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД СПДС (ГОСТ 2.106-96) [13]. Подрисуночные подписи набираются кеглем 12, интервал одинарный, без точки на конце подписи. Нумерация рисунков сквозная через всю пояснительную записку курсовой работы. Пример оформления иллюстраций представлен на рис. 1.

Рисунок 3 – Схема размещения гидрометрических створов:

1 – гидроствор № 1; 2 – гидроствор № 2 (ось мостового перехода);

3 – гидроствор № 3; 4 – вехи

Рис. 1. Пример оформления рисунков (иллюстраций)

в курсовой работе

Построенные в результате расчёта графики и чертежи относятся к рисункам и размещаются под текстом, в котором впервые дана ссылка на них, или на следующей странице, а при необходимости – в приложении. Построение графика (чертежа) выполняется на миллиметровой бумаге и аккуратно вклеивается в текст пояснительной записки. Горизонтальная и вертикальная оси графика должны быть разбиты на единичные отрезки (на миллиметровке это 1 см) с указанием числового значения, соответствующего принятому масштабу. Пример оформления графика приведён на рис. 2.

Рисунок 2 – График зависимости расходной характеристики от глубины

для определения h₀ на подводящем канале

Рис. 2. Пример оформления графиков в курсовой работе

Чертежи и графики выполняют в масштабах, соответствующих ГОСТ 2.302-68 [14] (п. 2) из ряда, приведённого в табл. 1.

Таблица 1

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Подводящий канал

Устройство подводящего канала необходимо для принятия вод, стекающих по склонам к логу, и подведения к трубе, мосту или быстротоку. Искусственные подходные русла должны обеспечивать пропуск всего расхода без их переполнения.

Расчёт подводящего канала сводится к определению нормальной и критической глубин, критического уклона, анализа состояния потока, определению средней скорости и обоснованию укрепления русла. Кроме этого необходимо привести расчёт гидравлически наивыгоднейшего профиля канала. Все величины вычисляются двумя методами для проверки правильности расчёта и принятия окончательного значения нормальной глубины, критической глубины и критического уклона на участке подводящего к быстротоку русла.

Вывод о состоянии потока

Различают три состояния потока в условиях протекания жидкости по комплексу водоотводных сооружений:спокойное, критическое, бурное [16, 19]. Для вывода о состоянии потока необходимо проанализировать соотношение нормальной глубины и критической глубины на подводящем канале. Для правильности вывода проверить соотношение заданного уклона дна русла и вычисленного критического уклона .

3.1.5. Расчёт канала гидравлически наивыгоднейшего
профиля (поперечного сечения)

Гидравлически наивыгоднейшим профилем (ГНП) называется такое сечение, у которого при заданной площади поперечного сечения и уклоне расход оказывается наибольшим [16, 18].

Малые каналы дорожного и аэродромного водоотвода целесообразно проектировать с гидравлически наивыгоднейшим сечением.

Для трапецеидального канала гидравлически наивыгоднейшего сечения относительная ширина определяется по формуле

. (17)

При заданной площади живого сечения и уклоне дна расход , средняя скорость течения V, гидравлический радиус будут наибольшими, а смоченный периметр – наименьшим. Выполняя расчёт ГНП для трапецеидального сечения, гидравлический радиус принимают равным половине глубины канала: [20].

Для определения гидравлически наивыгоднейшего сечения, т.е. и , воспользуемся графоаналитическим способом. Расчёт выполняют в следующем порядке:

1) Задаваясь числовыми значениями произвольно выбранных глубин h₁, h₂, h₃,… определяем соответствующие числовые значения расходов Q₁, Q₂, Q₃,…, используя формулы (1, 2, 3). Полученные значения должны создать такой числовой интервал, в который войдёт величина . При определении площади живого сечения использовать ширину канала (канавы), вычисленную с учётом относительной ширины.

Для удобства расчёт сводится в табл. 5.

Таблица 5

Расчёт расхода Q для трапецеидального участка водоотвода

Расчетная формула	Единица измерения	Назначаемые и определяемые величины
h1	h2	h3	h4
h	м
	м
	м2
	м
	м0,5/с
	м3/с

2) Строим график по значениям заданных глубин и соответствующих им расходам (рис.8).

3) На построенном графике по оси откладываем числовое значение заданного расхода , поднимаем вертикаль до пересечения с кривой и с оси глубин снимаем числовое значение гидравлически наивыгоднейшей глубины (см. рис. 8).

4) Определяем гидравлически наивыгоднейшую ширину, используя числовое значение относительной ширины:

. (18)

Рис. 8. График зависимости расхода жидкости

от глубины в трапецеидальном канале (канаве)

Для проверки правильности расчёта студентам рекомендуется построить гидравлически наивыгоднейшее поперечное сечение (ГНП) и совместить его с поперечным сечением для заданной ширины канала понизу b и вычисленной нормальной глубины (рис. 9).

Рис. 9. Пример построения ГНП с наложением поперечного

сечения канала с нормальной глубиной и заданной шириной

Для построения горизонтальный и вертикальный масштабы рекомендуется принять одинаковыми и равными 1:10 или 1:20. Построение выполнить с учётом заданного коэффициента откоса m.

В современных расчётах гидравлически наивыгоднейшее сечение определяют по номограммам [17] или используя упрощённую формулу, в которой учтены расход, уклон дна канала и заложение откоса с коэффициентом шероховатости поверхности [11, 18].

Опыт показывает, что если гидравлически наивыгоднейшая глубина возрастает по сравнению с нормальной глубиной, то гидравлически наивыгоднейшая ширина уменьшается.

Быстроток

При значительных расходах воды или больших уклонах, при наличии в воде твёрдых включений и благоприятных геологических условиях, обеспечивающих устойчивое положение круто наклоненного лотка, наиболее целесообразны быстротоки.

Быстротоком называют искусственное сооружение (русло) с уклоном дна больше критического ( > ) [16, 19].

Быстротоки могут быть призматические и непризматические. Призматические быстротоки представляют собой водопроводящие сооружения (естественные или искусственные русла, лотки постоянного сечения, водопропускные трубы), уклоны которых больше критического.

Искусственные быстротоки могут сооружаться железобетонными, бетонными, каменными, иметь типовую бетонную конструкцию и служить как для подведения воды к водопропускному сооружению в косогорных условиях, так и для отведения воды из водоотводных канав или водопропускных сооружений.

Непризматические быстротоки также могут быть железобетонными, бетонными и каменными; устраиваются они в качестве переходных участков, при помощи которых поток сужается перед входом в сооружение или расширяется на выходе из него.

Поперечное сечение быстротока может отличаться от примыкающих к нему участков канала (подводящего и отводящего). В этом случае устраивают переходные участки, пользуясь при их расчётах рекомендациями по расчёту сужающихся и расширяющихся бурных потоков на входе быстротока и выходе потока жидкости с быстротока [11, 17, 19].

Ширина лотка быстротока может быть задана или определена из условия поддержания необходимой глубины потока в концевой части подводящего канала, т.е. исходя из условия поддержания в подводящем канале равномерного движения. Если ширина и глубина быстротока не ограничена и не определяется конструктивными соображениями, то принимают гидравлически наивыгоднейшее сечение (ГНП).

Уклон для входного участка быстротока (рис. 10) принимают равным уклону дна подводящего канала. Глубина в конце входной части (на изломе) принимается равной критической (в случае курсовой работы ), а при более чем двукратном превышении критической глубины над нормальной глубиной на водоскате глубина на изломе дна равна .

При резком изменении уклона дна движение воды становится неравномерным. Поэтому расчёт водоската заключается в определении на нём глубин и скоростей потока на характерных участках и основная задача сводится к расчёту и построению кривой свободной поверхности на быстротоке.

Скорость течения в лотке быстротока бывает высокой и требует применения соответствующего материала для его изготовления. Чаще всего это бетон. Из технико-экономических соображений бетонные быстротоки устраивают прямоугольного сечения ( ).

Рис. 10. Схема быстротока с подводящим и отводящим каналами

При высоких скоростях течения воды на быстротоке поток захватывает пузырьки воздуха и в результате этого образуется водно-воздушная смесь. Это явление (аэрация) приводит к увеличению глубин, что необходимо учитывать в расчётах. Коэффициент шероховатости стенок и дна канала для аэрированного потока приближенно определяется по формуле

, (20)

где a – коэффициент аэрации, зависит от уклона быстротока .

По данным А. А. Ничипоровича [11], коэффициент а можно принимать по табл. 6 в зависимости от уклона быстротока и гидравлического радиуса R.

Таблица 6

Значения коэффициента аэрации а

Гидравлический радиус, м	Уклон быстротока
0,1 – 0,2	0,2 – 0,4	Больше 0,4
0,1 – 0,3	1,33	1,33	2,0
Меньше 0,1	1,33	2,0	3,3

Высоту стенок быстротока принимают с некоторым запасом, например, в 25 см, чтобы вода не вытекала на прилегающую местность.

Когда быстроток используется как самостоятельное сооружение и за ним в отводящем канале возникает гидравлический прыжок, то для сокращения участков крепления в конце быстротока или в начале отводящего канала устраивают водобойные стенки или водобойные колодцы.

В данной курсовой работе студентам предлагается выполнить и последовательно оформить расчёт быстротока при условии формирования установившегося неравномерного движения потока.

Отводящий канал

Для защиты от размыва низового откоса земляного полотна дороги и выходной части водопропускного сооружения часто устраивают водоотводные искусственные русла, по своей конструкции мало отличающиеся от подходных русел. Вода, выходящая из отверстия сооружения, часто обладает ещё большой энергией, т.е. повышенной против его естественного состояния разрушительной силой. Опыт эксплуатации водопропускных сооружений показывает, что если не предусмотреть специальных мер, отводные русла на выходе из сооружений сильно размываются, что иногда приводит к авариям сооружений.

Мерами против размывов водоотводных русел, т.е. способами гашения энергии водного потока, являются: непрерывное рассеивание энергии потока в самом сооружении, сосредоточенное гашение энергии потока на выходе из трубы, укрепление отводных русел.

Известно много различных принципов гашения энергии потока. Наиболее распространенные из них:

1) усиленное перемешивание (этот принцип используется при устройстве повышенной шероховатости поперечных расщепляющих балок, зубчатых порогов);

2) соударение свободных струй в атмосфере;

3) рассеивание энергии в вальцах гидравлического прыжка;

4) сосредоточенное гашение энергии в замкнутом блоке – напорные гасители;

5) отброс струи от сооружения с одновременным их расщеплением и аэрацией (этот принцип реализуется в рассеивающих трамплинах);

6) силовое воздействие на поток в направлении, противоположном течению, путём установки различных препятствий: порогов, шашек, пирсов и т.п.

В данной курсовой работе студентам предлагается при расчёте комплекса водоотводных сооружений выяснить условие сопряжения бьефов быстротока и отводящего канала. Для анализа необходимо определить нормальную и критическую глубины на третьем участке водоотвода, а также соответствующий критический уклон.

По полученным данным выполнить расчёт возникающего гидравлического прыжка и сделать вывод о необходимости устройства гасителя энергии с последующим его расчётом.

Расчёт водобойного колодца

Расчёт гасителя энергии за быстротоком сводится к определению глубины d и длины водобойного колодца (рис. 13).

Рис. 13. Схема водобойного колодца

Глубина колодца определяется методом подбора [11, 17,18].

1. В первом приближении глубина колодца находится по формуле

, (33)

где ₁ – коэффициент запаса ( ); – вышеопределенная глубина (32), сопряжённая с глубиной , – нормальная глубина в канале за быстротоком, она не зависит от глубины колодца и остаётся неизменной во втором и третьем приближении ( ).

При этом удельная энергия сечения изменится на величину d₁:

. (34)

Тогда первая и вторая сопряжённые глубины изменят своё значение и будут определяться как

; (35)

. (36)

2. Во втором приближении глубина водобойного колодца определяется с учётом глубины в следующей последовательности:

а) определяем новое значение глубины колодца:

, (37)

где s₂ = (1,2 – 1,3) во втором и последующих приближениях;

б) определяем величину удельной энергии сечения с учётом увеличения потенциальной энергии (глубины колодца d₂):

; (38)

в) вычисляем соответствующее значение первой сопряжённой глубины:

; (39)

г) вычисляем соответствующее значение второй сопряжённой глубины:

. (40)

3. Сравниваем полученные значения глубины колодца:

– если и отличаются менее чем на 5 %, то за глубину колодца принимают последнее вычисленное значение, т.е. d = d₂;

– если и отличаются более чем на 5 %, то расчёт продолжаем.

4. В третьем приближении глубина водобойного колодца определяется с учётом глубины с вычислением соответствующих величин , используя формулы (34), (35), (36).

. (41)

И так далее.

Расчёт выполнять до тех пор, пока расхождение между последующими значениями глубин колодца не будет превышать 5 %.

В общем случае длина водобойного колодца (рис. 13) определяется, как сумма дальности отлёта струи и длины подпёртого прыжка :

. (42)

Существуют разные рекомендации по определению этих длин. Воспользуемся следующими [17, 20]:

; (43)

, (44)

где – длина гидравлического совершённого прыжка, определяемая по рекомендации Н.Н. Павловского:

(45)

Выполнив вспомогательные расчёты, определимся с длиной водобойного колодца.

Пример расчёта комплекса водоотводных сооружений приведён в прил. 7.

4. УКРЕПЛЕНИЕ РУСЕЛ ВОДООТВОДНЫХ
СООРУЖЕНИЙ

При изменении уклонов, на входном и выходном участках быстротока, на входной части перепада скорость потока в большинстве случаев превосходит допустимую скорость по грунту. В этих условиях требуется устройство укрепления русла. Размеры и тип крепления назначают на основании гидравлических расчётов исходя из условия свободного растекания потока на плоском дне.

Исходными данными для определения размеров укрепления служат глубина и скорость потока на данных участках, характер грунтов, слагающих русло, а также уклон русла.

Размер укрепляемого участка русла принимают с учётом типа укрепления. Границы укрепляемого участка назначают на основании эпюры растекания потока. Тип укрепления русел выбирают на основании технико-экономических показателей [11, 17].

Существует три типа укрепления русел:

1) сборными бетонными и железобетонными плитами;

2) монолитным бетоном;

3) мощением, наброской камнем, габионами.

Наряду с традиционными типами укрепления выходных русел может быть использована дешёвая, легкая и технологичная мягкая конструкция, позволяющая на 20 – 40 % уменьшить глубину размыва по сравнению с типовым бетонным укреплением и представляющая собой полотнище синтетического материала, уложенного на предварительно спланированный грунт.

В данной курсовой работе перед студентами не ставится задача определения типа крепления и его размеров. Достаточно выяснить необходимость укрепления русла на входной части быстротока, используя расчётные зависимости подразд. 3.1.6 и 3.2.

5. ЭКОЛОГИЯ ДОРОЖНЫХ ВОДООТВОДНЫХ
СООРУЖЕНИЙ

Строительство и последующая эксплуатация дорог оказывают многофакторное влияние на прилегающую к ним территорию как с нагорной стороны, так и ниже трассы дороги. При строительстве дороги в полосе отвода, а часто и вне её нарушается естественный рельеф местности, меняются состав и состояние верхнего слоя почвы, разрушается растительный покров, существенно меняются условия формирования и характеристики поверхностного стока, водный режим территории.

Размыв почвы и подстилающих пород, образование оврагов представляют угрозу как земельному фонду, так и устойчивости дорожных сооружений и их элементов. Насыщение водных потоков твёрдыми частицами при размыве и перенос последних создают предпосылки противоположного процесса – заиления.

В нижнем бьефе дорожных водопропускных сооружений наиболее массовым процессом являются размыв и оврагообразование. Этот процесс может распространяться на значительные расстояния от дороги вплоть до нескольких километров. Первопричина отмеченного негативного явления – концентрация стока, перевод его из склонового в русловой. Для сопрягающих сооружений характерны переливы, особенно на сочленениях водоотводных систем и резких их поворотах, что также приводит к крупномасштабным размывам, появлению оврагов.

Водная эрозия почвы вызывается движением воды по поверхности земли. В естественных условиях возникает нормальная, геологическая эрозия – смыв поверхностных слоёв при образовании стока талых, ливневых и смешанных вод.

Ускоренная эрозия появляется как результат хозяйственной деятельности человека без учёта особенностей естественного процесса эрозии. Как показывают многочисленные примеры, строительство дорог – одно из основных направлений производственного воздействия человека на природу, инициирующее ускоренную эрозию.

Самые негативные последствия имеет концентрация поверхностного стока системами дорожного водоотвода. Распределённый обычно по ширине в сотни метров склоновый сток переводится этими сооружениями в сосредоточенные потоки, удельный расход которых обычно на порядок превышает естественный на склоне. Это вызывает аналогичное увеличение скорости течения, далеко превышающее допускаемые. Поэтому размывы и образования оврагов за дорожными сооружениями носят массовый характер.

На всех этапах от изысканий и проектирования до эксплуатации водопроводящих сооружений необходимо принятие соответствующих мер по защите окружающей среды. В первую очередь следует предусмотреть предотвращение или уменьшение наиболее массовых последствий от строительства дорожных сооружений: размывов за ними и оврагообразования, заиления, затопления и заболачивания.

За водоотводными сооружениями необходимо укрепление отводящих русел до подошвы склона и устройство водобойных сооружений в конце крепления с обеспечением расширения потока. При большом удалении трассы от подошвы склона крепление отводящего русла, обычно в виде бетонного лотка, может вызвать значительные затраты, а его отсутствие – появление размыва и развитие оврага. Прогноз обязательно должен учитывать концентрацию и перераспределение стока дорожными сооружениями.

При решении конкретных задач экологии дорожного строительства в том или ином районе необходим учёт всего комплекса региональных особенностей.

Библиографический список

1. СП 78.13330.2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 3.06.03-85 [Электрон. ресурс]. – Введен 2013-07-01 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

2. СНиП 3.06.03-85 Автомобильные дороги [Электрон. ресурс]. – Введен 1986-01-01 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

3. СП 34.13330.2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85* [Электрон. ресурс]. – Введен 2013-07-01 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

4. СНиП 2.05.02-85* Автомобильные дороги [Электрон. ресурс]. – Введен 1987-01-01 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

5. СП 35.13330.2011 Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84* [Электрон. ресурс]. – Введен 2011-05-20 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

6. СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы [Электрон. ресурс]. – Введен 1986-01-01 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

7. СП 33-101-2003 Определение основных расчётных гидрологических характеристик [Электрон. ресурс]. – Введен 2003-12-26 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

8. ВСН 63-76 Инструкция по расчёту стоков с малых бассейнов [Электрон. ресурс]. – Введен 1976-12-01 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

9. СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99* [Электрон. ресурс]. – Введен 2013-01-01 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

10. СНиП 23-01-99* Строительная климатология [Электрон. ресурс]. – Введен 2000-01-01 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

11. Руководство по гидравлическим расчётам малых искусственных сооружений и русел. – 3-е изд., перераб. и доп: утв. "ГИПРОТРАНСТЭИ" МПС : введ. в действие с 01.01.1967. – М. : Транспорт, 1967. – Режим доступа : http://sniphelp.ru/constructing/005.003/Rukovodstvo_52565/. – Загл. с экрана (дата обращения с ресурса : 22.10.2014).

12. ГОСТ 2.104-2006 Единая система конструкторской документации. Основные надписи [Электрон. ресурс]. – Введен 2006-09-01 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

13. ГОСТ 2.106-96 ЕСКД. Текстовые документы (с Изменением № 1) [Электрон. ресурс]. – Введен 1997-07-01 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

14. ГОСТ 2.302-68 ЕСКД Масштабы [Электрон. ресурс]. – Введен 1971-01-01 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

15. ГОСТ 8.417-2002 ГСИ Единицы величин [Электрон. ресурс]. – Введен 2003-09-01 // Кодекс. Право / ЗАО «Информационная компания «Кодекс». – СПб., 2014.

16. Чугаев Р.Р. Гидравлика (техническая механика жидкости) : учебник / Р.Р. Чугаев. – М. : Бастет, 2008. – 672 с.

17. Пособие по гидравлическим расчётам малых водопропускных сооружений / ред. Г.Я. Волченкова. – М. : Транспорт, 1992. – 408 с.

18. Справочник по гидравлическим расчётам : справочное издание / П.Г. Киселев, А.Д. Альтшуль, Н.В. Данильченко и др. – 4-е изд., перераб. и доп. – М. : Энергия, 1972. – 312 c.

19. Константинов Н.М. Гидравлика, гидрология, гидрометрия : учеб. для вузов: в 2 ч. / Н.М. Константинов, Н. Петров, Л. Высоцкий. – М. : Высш. шк., 1987. Ч. 1: Общи