Расчет стока воды, выбор типов и отверстий водопропускных сооружений

Одновременно с проектированием плана и профиля каждой трассы производим размещение водопропускных сооружений в местах пересечения трассой постоянных и периодических водостоков, для обеспечения нормального отвода воды от земляного полотна или пропуска воды через железнодорожный путь.

Площадь бассейнов определяются с помощью палетки и выражаются в кв. км.

Для расчета нужны следующие исходные данные, характеризующие бассейн:

- площадь бассейна;

- уклон лога;

- глубина слоя водоотдачи;

- длина лога.

Расчет стока воды определяют по номограмме в зависимости от площади водосбора, элементарного модуля стока, заболоченности и озерности территории водосбора. Элементарный модуль стока от снеготаяния, зависящий от климатических условий района, определяется по карте изолиний.

Расход стока от снеготаяния для районов, расположенных южнее пунктирной линии, не рассчитывают.

Выбор типа малого водопропускного сооружения зависит от характера водотока, природных условий района проектирования, потребной водопропускной способности, высоты насыпи и их стоимости.

Определение отверстий малых водопропускных сооружений производится, как правило, с учетом аккумуляции воды перед ними. В связи с тем, что выполнение расчетов с учетом аккумуляции в полном объеме весьма трудоёмко. Кроме того, они должны удовлетворяться конструктивным требованиям,согласно которым толщина засыпки над сводом трубы должна быть не менее 1 метра, для металлических гофрированных труб – не менее 1,2 метра.

Ведомость искусственных сооружений варианта №1 Таблица 6

Место-положение	Площадь бассейна Fб км2	Максимальный расход Qmaxм3./с.	Расчет-ный расход Q.м3./с	Проектная высота насыпи hH, м	Тип ИССО	Отверстие, м	Возмож-ный расход м3/с	Требуемая высота насыпи Hтр, м
км	ПК
	2+00	0,46	9,73	9,59		ПЖБТ	1×2 м. отв		2,75
	16+50	16,71	94,52	93,16	4,7	ПБТ	2×5 м. отв		4,04
	104+00	12,65	69,5	68,5		ПБТ	2×4 м. отв		3,96
	181+50	6,24	45,87	45,21	8,6	ПЖБТ	2×4 м. отв		2,88
	210+00	4,86	40,31	39,73		ПЖБТ	2×4 м. отв		2,88

Ведомость искусственных сооружений варианта №3 Таблица 7

Место-положение	Площадь бассейна Fб км2	Максимальный расход Qmax м3./с.	Расчет-ный расход Q.м3./с	Проектная высота насыпи hH, м	Тип ИССО	Отверстие, м	Возмож-ный расход м3/с	Требуемая высота насыпи Hтр, м
км	ПК
	14+50	17,3	90,35	89,05	4,68	ПБТ	2×5 м. отв		4,04
	49+00	3,83	33,36	32,88	2,96	ПЖБТ	2×2,5 м. отв		2,78
	95+00	11,74	80,62	79,46		ПБТ	2×4 м. отв		3,96
	174+50	8,44	62,55	61,65	7,3	ПБТ	1×6 м. отв		4,11
	205+00	5,8	41,7	41,1		ПЖБТ	2×3 м. отв		2,87
	237+50	2,91	34,75	34,25		ПЖБТ	2×2,5 м. отв		2,78

Большие и средние реки на трассе отсутствуют.

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ

Определение объемов земляных работ

Объем и состав работ по подготовке территории строительства существенно различается не только по вариантам, но и в пределах одного варианта. Это необходимо учитывать при определении стоимости этих работ.

Стоимость земляных работ составляет примерно 20% строительной стоимости объектов производственного назначения, а в сложном рельефе и при трудных грунтах даже превышает эту величину. Объемы земляных работ, определенные по продольным профилям, составленным по картам и планам в горизонталях, имеют, как правило, отклонения в сторону занижения против истинных объемов, подсчитанных по профилям натурных изысканий. Особенно это сказывается на участках сложного рельефа и ещё в большей степени при трассировании по картам мелкого масштаба. Данное положение является следствием недостаточно точного отражения на картах микрорельефа местности. В процессе курсового проектирования объем земляных работ с необходимой степенью детализации можно определить с помощью расчетов на ПЭВМ по специально разработанной программе.

Результат вычислений объемов земляных работ по каждому элементу, а также суммарный объем земляных работ по станции и перегону выводятся в виде таблицы, в которой имеются и вводимые исходные данные по каждому элементу.

Сравнение вариантов по технико-экономическим показателям

С помощью расчетов на ПЭВМ по специально разработанной программе можно определить строительную стоимость и эксплуатационные расходы.

Основные технические и экономические показатели вариантов запроектированного нового участка железнодорожной линии необходимо представить в виде табл. 8 для дальнейшего сопоставления.

Таблица 8

Технико-экономическое сравнение вариантов железнодорожной линии

Наименование показателей	Единица измерения	Варианты
Технические показатели
Длина варианта	км	26,85	25,5
Коэффициент развития линии	-	1,157	1,099
Величина руководящего уклона	о/оо
Сумма углов поворота	град.
Угол поворота, приходящийся на 1 км трассы	град./км	2,82	5,21
Количество искусственных сооружений	шт.
Минимальный радиус кривых	м
Общий объем земляных масс	м3	2015666.349	2048172.965
Профильный объем насыпей	м3	1774953.024	1622441.09
Профильный объем выемок	м3	240713.325	425731.875
Профильный объем по станциям	м3
Профильный объем по перегону	м3
Время хода пары поездов по перегону	час

Заключение

Сравнивая два варианта новой железнодорожной линии по техническим показателям, можно сказать, что вариант №1 обладает большей протяженностью, большими углами поворота, но на незначительную величину, к тому же имеется на одно искусственное сооружение меньше, величина объемов земляных работ так же меньше. Поэтому возможная стоимость варианта №1 может быть меньше, чем варианта №3, поэтому выбираем вариант №1.

ЛИТЕРАТУРА

1. Изыскание и проектирование железных дорог / под ред. И.В. Турбина. – М.: Транспорт, 1989. – 479 с.

2. Горинов А.В., Кантор И.И., Кондратенко А.П., Турбин И.В. Изыскание и проектирование железных дорог, часть 1. – М.: Транспорт, 1979.

3. СНиП Проектирования Г39 железных дорог колеи 1520 мм. – М.: Стройиздат, 1977.

4. Наставление по изысканиям и проектированию железнодорожных и автодорожных мостовых проходов через водотоки (НИМП-72). – М.: Транспорт, 1972.

5. Инструкция по расчёту стока воды с малых бассейнов ВСН 69-76. – М.: Минтрасстрой, 1976.