 |
Определение характеристик водотока
|
|
|
|
Определение расчётного расхода водотока соответствующего уровня высоких вод
Расчётная вероятность превышения максимальных расходов расчётных паводков для мостовых переходов на дорогах II технической категории принимается Р = 1 % [4, табл. 3].
По данным, приведенным в задании,составляют ранжированный ряд(по убывающей)
Максимальных уровней воды над нулем графика водомерного поста за отдельные годы. После этого определяют эмпирическую вероятность превышения каждого уровня наибольшим по формуле [1.1].
Сглаживание опытных данных производят с применением закона трехпараметрического гамма - распределения. Параметры аналитического кривой: 
определяют по методу моментов. Расчет сводят в таблицу.
Таблица 1. Вычисление параметров трехпараметрического гамма - распределения.
| Порядковый номер № | Уровень воды над нулем графика 
| 
| 
| 
|
| 9,85 | 5,56 | 1,37 | 0,138 | |
| 9,34 | 11,11 | 1,30 | 0,091 | |
| 9,05 | 16,67 | 1,26 | 0,068 | |
| 8,65 | 22,22 | 1,20 | 0,042 | |
| 8,50 | 27,78 | 1,18 | 0,034 | |
| 8,30 | 33,33 | 1,16 | 0,024 | |
| 8,00 | 38,89 | 1,11 | 0,013 | |
| 7,70 | 44,44 | 1,07 | 0,005 | |
| 7,39 | 50,00 | 1,03 | 0,001 | |
| 6,95 | 55,56 | 0,97 | 0,001 | |
| 6,73 | 61,11 | 0,94 | 0,004 | |
| 6,35 | 66,67 | 0,88 | 0,013 | |
| 5,93 | 72,22 | 0,83 | 0,030 | |
| 5,55 | 77,78 | 0,77 | 0,051 | |
| 4,95 | 83,33 | 0,69 | 0,096 | |
| 4,85 | 88,89 | 0,68 | 0,105 | |
| 3,95 | 94,44 | 0,55 | 0,202 | |
| 
| |||
|
Таблица 2. Ординаты аналитической кривой гамма распределения.
| P% | 0,01 | 0,1 | |||||||||
| B | 2,26 | 1,92 | 1,59 | 1,37 | 1,26 | 1,15 | 1,02 | 0,928 | 0,771 | 0,724 | 0,648 |
| Hp%=B*Hср | 16,23 | 13,79 | 11,42 | 9,84 | 9,05 | 8,26 | 7,32 | 6,66 | 5,54 | 5,20 | 4,65 |
По полученным данным строят кривую распределения и определяют уровень воды заданной вероятности превышения 
Рис. №5 
|
|
|
Рис. №1. Кривая распределения максимальных уровней воды
Согласно проведенному расчету уровень высоких вод с расчетной вероятностью превышения P=1% составляет 
следовательно,отметка расчетного уровня высоких вод 
равна:
Где 
-отметка нуля графика водомерного поста.
Для определения расчетного расхода воды по данным, приведенным в задании,строят морфоствор перехода,наносят на него расчетный уровень высокой воды. Выделяют характерные по шероховатости участки и для каждого из них вычисляют площади живого сечения и средние глубины. Вычисления производят в табличной форме (Табл. 1.3)
Таблица 3 Определение площади живого сечения и 
| Пикет плюс | Глубина,м. | Сумма глубин | Расстояние,м. | Удвоенная площадь | Расчет |
| Левая пойма | |||||
| 20+00 | 0,55 | ||||
| 21+00 | 1,00 | ||||
| 22+00 | 5,8 | ||||
| 23+00 | 7,5 | 
| 5782,5 | ||
| 24+00 | 7,6 | 
| 6,425 | ||
| 25+00 | 7,7 | ||||
| 26+00 | 7,8 | ||||
| 27+00 | 7,9 | ||||
| 28+00 | 8,0 | ||||
| 29+00 | 8,5 | ||||
| Итого: | 
| 
| |||
| Главное русло | |||||
| 29+00 | 8,5 | ||||
| 30+00 | 12,00 | 
| 2263,75 | ||
| 30+50 | 13,50 | 
| 11,31 | ||
| 30+75 | 12,90 | ||||
| 542,5 | |||||
| 31+00 | 8,80 | ||||
| Итого: | 
| 
| |||
| Правая пойма | |||||
| 31+00 | 8,80 | ||||
| 32+00 | 8,50 | 
| |||
| 33+00 | 3,00 | 
| 5,3 | ||
| 34+00 | |||||
| Итого: | 
| 
|
Затем определяется средняя скорость и расход воды по формулам:
|
|
|
где 
– средняя скорость течения воды 
– показатель шероховатости 
- средняя глубина воды на элементе потока; 
– уклон реки в районе перехода.
где 
– площадь живого сечения потока.
Вычисление средних скоростей и расходов сведены в таблицу 1.4.
Таблица 4 Определение средних скоростей и расходов по элементам сечения.
| Элемент сечения | 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
|
| Левая пойма | 5782,5 | 6,46 | 3,46 | 0,00015 | 0,01 | 0,5 | 2891,25 | 36,7 | |
| Главное русло | 2263,75 | 11,31 | 5,03 | 0,00015 | 0,01 | 1,5 | 3395,62 | 43,12 | |
| Правая пойма | 5,3 | 3,03 | 0,00015 | 0,01 | 1,0 | 20,18 | |||
| Итого | 7876,87 |
Определение расчётного уровня высокой воды
где hб,12 – высота балки длиной 12м
i – продольный уклон моста
5.1.1 Проверка обеспечения пропуска высокой воды в береговом пролете.
Необходимо выполнение условия 
следовательно условие выполняется
Определение расчётного судоходного уровня
Расчётный судоходный уровень (РСУ) определяется исходя из допускаемого перерыва в работе речного флота во время половодья.
По [5, табл. 8.1.] определяем вероятность превышения расчётного паводка 
и коэффициент допускаемого перерыва в работе речного флота 
. Для VII класса водных путей 
и 
. Отметку над нулём графика водомерного поста устанавливается по кривой распределения максимальных уровней воды (рис 1): 
.
Отметка расчётного судоходного уровня равна:
Определяем допускаемый перерыв в движении речного флота по формуле:
где – коэффициент допускаемого перерыва в работе речного флота; 
– продолжительность навигации, сут.
Назначение и расчёт отверстия моста
|
|
|
