Файл: Переходы через водотоки..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 193

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ÖI

Рис. ХІ-12. Защита берегов русла:

а — укрепление откосов; б — поперечные сооружения

Рис. ХІ-13. Деформации русла

у попереч­

ных сооружений

при их

расположении:

а — нормально к

течению;

б,

в — с накло­

ном к

течению соотвественно; б — вниз, в

вверх

(контуры со штриховкой — размыв,

 

с точками — отложение наносов)

 

I

Рис. X I-14. Схема рас­ текания потока за сооружением

Высокие скорости потока вдоль насыпи подхода к мосту, что не­ избежно, например, при наличии на трассе подхода угла вверх по течению, вызывают необходимость защиты подхода от возможного размыва.

При защите берегов и подходов от размыва могут быть примене­ ны два варианта защиты; укрепление откосов с приданием берегу русла плавного очертания (рис. ХІ-12, а) или осуществление систе­ мы поперечных сооружений (траверсов, бун, полузапруд), выступа­ ющих в поток и отжимающих его от подхода или берега (рис. ХІ-12, б).

Вариант выбирают на основе технико-экономических расчетов. Береговые откосы перед возведением укреплений планируют.

Для укреплений используют сборные или монолитные плиты, а ни­ же меженного уровня в основании укрепления — гибкие укрепления в виде тюфяков, опускающихся при подмыве.



 

Участок

укрепления

откоса

 

берега русла должен также огра­

 

ничиваться заделками укрепления

 

в грунт.

 

 

 

Поперечные сооружения мож­

 

но назначать

незатопляемыми в

 

пределах до уровня бровки русла

Рис. X I-15. Схема размещения струе­

или с уклоном от корня к голове.

направляющей дамбы и траверсов

Характер

работы этих

соору­

 

жений, по обследованиям Б. В. Па­

 

щенко [99], зависит от угла на­

клона сооружения к течению (рис. ХІ-13).

 

 

Расстояние Ьш между поперечными сооружениями определяет­

ся исходя из схемы (рис. X I-14) [3] по формуле

 

 

Lisi = /щ (cos а + sin а ctg ß),

 

(XI-9)

где Іш— длина сооружения; а — угол наклона сооружения к линии защищаемого берега; ß — угол растекания потока за сооруже­ нием.

Практически расстояние между поперечными сооружениями на прямолинейном участке принимают равным четырехкратной длине сооружения, на криволинейном участке — трехкратной.

Если поперечные сооружения для защиты берега русла проек­ тируют затопляемыми (полузапруды), их следует располагать с небольшим (до 30°) наклоном вниз по течению, расстояние между сооружениями принимают равным двукратной их длине.

При больших углах набегания потока на защищаемый фронт сооружениям можно придавать Г-образную форму. Длина части сооружения, параллельная защищаемому берегу, должна быть не менее чем в 2—<2,5 раза больше наибольшей глубины у головы со­ оружения. В этом случае не наблюдается водоворотов и завихре­ ний в головной части сооружения.

Для отжима течения от подходной насыпи применяют обычно прямолинейные траверсы, располагаемые нормально или под углом 10—20° вниз по течению.

Расстояние между траверсами принимают равным их четырех­ кратной длине.

Размещение траверсов должно быть увязано со струенаправля­ ющей дамбой (рис. ХІ-15).

Во избежание подмыва корня сооружения его не следует прини­

мать менее величины, определяемой по формуле

 

I m ^ h p f l + m 2,

(XI-10)

где /гр — наибольшая местная глубина в воронке размыва; т — за­ ложение напорного откоса сооружения.


Рис. ХІ-16. Схема сквозной берегозащитной шпоры из отдельных массивов

Корневая часть поперечных сооружений в русле должна быть заделана в берег, а береговой откос у корня сооружения должен быть укреплен с верховой стороны на 4—5 м.

Поперечные сечения траверсов для защиты подходов принима­ ют такими же, как и для струенаправляющих дамб. В головных частях траверсов откос уполаживается для уменьшения местного размыва.

Основой траверсов служит грунт. Откосы траверсов укрепляют­ ся в зависимости от скоростей течения местными материалами, бетонными или железобетонными плитами. Подошва откосов, осо­ бенно в головной части траверсов, должна быть укреплена камен­ ной рисбермой с количеством камня, достаточным для защиты ук­ репления откоса от деформаций при расчетной величине местного размыва [14].

Для поперечных берегозащитных сооружений используют камен­ но-хворостяную кладку, габионы.

Сооружения основывают на каменно-хворостяных тюфяках, рас­ полагаемых ниже меженного уровня.

В порядке улучшения работы берегозащитных поперечных со­ оружений на предгорных и горных участках рек И. Я. Мелик-Бах- тамян [85] предложен новый тип берегозащитной шпоры, состоящей из отдельных массивов, образующих каналы, течение в которых на­ правлено под углом от берега (рис. ХІ-16). От берега массивы рас­ ширяются, оптимальный угол расширения определен по результа­ там лабораторных исследований, равным 5° от оси шпоры в каж­ дую сторону.

Расстояние между массивами 1—4 м, ширину канала прини­ мают -равной половине его длины.

При наличии, каналов в шпоре сооружение работает как скво­ зное.

Из-за малого стеснения потока можно предполагать небольшой местный размыв в головной части сооружения, а наличие косых каналов способствует отклонению потока от берега.

Массивы могут состоять из габионов или свайных ящиков, за­ полненных камнем.

Зіі


Г л а в а XII. РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОДХОДОВ

§ 55. ТРЕБОВАНИЯ К ВОЗДЕЙСТВИЮ ПОЙМЕННЫХ НАСЫПЕЙ

Пойменные насыпи проектируют на воздействие паводка с за­ данной вероятностью превышения, устанавливаемой нормами. Рас­ четную вероятность превышения паводка принимают для автомо­ бильных дорог одинаковой для моста и пойменных насыпей. Для железных дорог пойменную насыпь проектируют на уровень веро­ ятностью превышения 0,3%.

На автомобильных дорогах пойменные насыпи бывают затоп­ ляемыми и незатопляемыми, на железных дорогах — только неза­ топляемыми.

Затопляемыми насыпи устраивают на автодорожных мостовых переходах при их экономической целесообразности, а также на под­ ходах к низководным затопляемым мостам, некоторым наплавным ростам, паромным и ледовым переправам и бродам с незначитель­ ной интенсивностью движения.

Затопляемые пойменные насыпи устраивают с перерывом и без перерыва движения на дороге. Длительность перерыва движения является заранее заданной величиной в зависимости от ряда усло­ вий проектируемого перехода.

Отметка бровки насыпи определяется длительностью расчетно­ го времени подтопления.

При устройстве затопляемой насыпи без перерыва движения бровку насыпи проектируют на 0,2—0,3 м ниже расчетного уровня высокой воды исходя из условия обеспечения нормального' движе­ ния автомобилей при скорости 10— 15 км/ч.

Определение высоты затопляемой насыпи при перерыве движе­ ния зависит от допустимых потерь от простоя грузов и экономии в капитальных затратах при сооружении затопляемой насыпи. Для определения целесообразной ее высоты необходимы соответствую­ щие технико-экономические расчеты.

Одним из требований проектирования незатопляемых насыпей является необходимость определения минимальной отметки насыпи, исходя из условия недопущения ее перелива расчетным паводком.

При расчете минимальной высоты насыпи на пойме учитывают подпор, а также уклоны водной поверхности вдоль насыпи как с верховой, так и с низовой стороны.

Подлежит учету ветровая волна в период разлива с набегом на

откос насыпи.

Высота насыпи на пойме зависит от положения низа конструк­ ций пролетных строений, которая в свою очередь определяется ус­ ловиями карчехода, ледохода, сплава и судоходства.

При проектировании пойменных насыпей должна быть обеспе­ чена их устойчивость, для чего проводят инженерно-геологические обследования грунтов в основании насыпи, а также грунтов, при­ годных для отсыпки насыпей. Особое внимание обращается на места пересечений староречий, проток, болот.