Ділянки місцевості за характером зволоження:

• З умови снігонезаносимості

• 1-й тип: ПК4+00 – ПК16+00; ПК22+00 – ПК31+00; ПК35+00 – ПК54+00;

_­h­_р­_­­ = h­­_с­ + h­_п+­­­(b_п.ч+ b_у.с)×i_{п.ч. .}+ (b_узб - b_у.с)×i_узб

де h – висота снігонезаносимого насипу, м;

h_с – розрахункова висота снігового покриву в місці, де споруджується насип, з ймовірністю перевищення 2 відсотків, м;

h_п – підвищення брівки насипу над розрахунковим рівнем снігового покриву, яке необхідне для його незанесення снігом, м (ДБН В2.3-4:2007 п.6.4.11);

b­_пр.ч­ = 3.5 м, b­_узб­= 2,5 м, b­_{укр.см ­}= 0.6м _­­­ – ширина проїзної частини, узбіччя і укріплюючої смуги (для IIІ категорії дороги)

i­_пр.ч­ = 20 %0 – ухил проїзної чистини, 50 %0 – ухил узбіччя.

_­h­_р­_­­ = 0.2 + 0.6 +(3.5+0,6)×0.02+(3.5 – 0,6)×0.05 = 1. м

• З умови перевищення над РГВ

• 2-й тип: ПК0+00 – ПК4+00; ПК16+00 – ПК22+00; ПК31+00 – ПК35+00; ПК54+00 – ПК58+00;

h­_р­ = ∆h­_min­ – h­_РГВ­ + h­_д.о.­ +(b­_пр.ч.­ + b­_{укр.см.­­})×i­_пр.ч

де ,∆h­_{min­ ­} = 1.5м - найменше підвищення поверхні покриття над рівнем грунтових вод, для дорожньо-кліматичної зони У-I (Чернігівська обл.) і супіщаних грунтів (ДБН В2.3-4:2007 таб.6.1);

h­_д.о­ – товщина дорожнього одягу в метрах;

h­_РГВ – висота рівня грунтових вод в метрах;

b­_пр.ч­ = 3.5 м, b­_{укр.см ­}= 0.6м _­­­ – ширина проїзної частини і укріплюючої смуги (для IIІ категорії дороги)

i­_пр.ч­ = 20 %0 – ухил проїзної чистини.

h­_р­_­­ = 2,4 – 1,2 +0.6+(3.5+0.5)×0.02 = 1.88 м

• Контрольні точки для проектування червоної лінії:

• Початкова точка траси h=189 м;

• Кінцева точка траси h= 180 м;

• Відмітки над трубами:

h­_min­1.4.7= d+δ+∆ = 2+0.16+1.25 = 3.41 м – мінімальний насип над трубою ∅ 2.0м;

h­_min­3= d+δ+∆ = 1.5+0.16+1.25 = 3 м – мінімальний насип над трубою ∅1.5м;

h­_min­2= d+δ+∆ = 2,5х2+0.16+1.25 = 3,41 м – мінімальний насип над трубою 2,5х2м;

h­_min­5= d+δ+∆ = 1.25+0.16+1.25 = 2,66 м – мінімальний насип над трубою ∅1.25м;

h­_min­6= d+δ+∆ = 1+0.16+1.25 = 2,41 м – мінімальний насип над трубою ∅1м;

ПК 05+50 h= 175+3,5 = 178,5 м;

ПК 12+00 h= 174+3,5 = 177,5 м;

ПК 17+00 h= 174,5+3 = 177,5 м;

ПК 30+00 h= 191+4 = 195 м;

ПК 43+00 h= 191,5+3 = 194,5 м;

ПК 51+00 h= 185+3 = 188 м;

ПК 57+75 h= 169,5+4,75 = 174,25м;

• Пересічення з а/д IV категорії ПК25+00 h= 196 м

8. Гідравлічний розрахунок водоперепускних труб

Труба №1 – ПК 05+50

Труба №2 – ПК 12+00

Труба №3 – ПК 17+00

Труба №4 – ПК 30+00

Труба №5 – ПК 43+00

Труба №6 – ПК 51+00

Труба №7 – ПК 57+75

1. Зливовий район – 5;

2. Імовірність перевищення паводка, для труб на дорогах IIІ категорії – 2%;

3. Інтенсивність дощу часової тривалості α_ГОД = 0,82 мм/хв.;

4. Площа водозбору:

- F₁ = 1,01 км²

- F₂ = 0.3 км²

- F₃ = 2,58 км²

- F₄ = 0.4 км²

- F₅ = 0,14 км²

- F₆ = 0.09 км²

- F₇ = 1,46 км²

5. Довжина головного лога:

- L_л1 = 0.225 км

- L_л2 = 0,303 км

- L_л3 = 3,0 км

- L_л4 = 0,650 км

- L_л5 = 0,127 км

- L_л6 = 0,150 км

- L_л7 = 0,231 км

6. Середній ухил лога:

- i_л1 = 10 %_о

- i_л2 = 13 %_о

- i_л3 = 29 %_о

- i_л4 = 17 %_о

- i_л5 = 7 %_о

- i_л6 = 9 %_о

- i_л7 = 12 %_о

7. Коефіцієнт переходу від інтенсивності зливи часової тривалості до інтенсивності дощу розрахункової тривалості:

- К­_т­1 = 5,24

- К­_т­2 = 5,24

- К­_т­3 = 2,02

- К­_т­4 = 5,24

- К­_т­5 = 5,24

- К­_т­6 = 5,24

- К­_т­7 = 3,5

8. Коефіцієнт витрати стоку:

- α₁ = 0.3

- α₂ = 0.3

- α₃ = 0.3

- α₄ = 0.3

- α₅ = 0.3

- α₆ = 0.3

- α₇ = 0.3

9. Коефіцієнт редукції:

- φ₁ = 0.56

- φ₂ = 0.76

- φ₃ = 0.43

- φ₄ = 0.71

- φ₅ = 0.82

- φ₆ = 1,0

- φ₇ = 0.49

10. Максимальна зливова витрата: Q_злі = 16.7× α_ГОД×К­_т­і×F_і× α_і× φ_і

- Q_зл1 = 16.7×0,82×5,24×1,01×0.3×0.56 = 12,1 м³/с

- Q_зл2 = 16.7×0,82×5,24×0.3×0.76 = 16,3 м³/с

- Q_зл3 = 16.7×0,82×2,02×2,58×0.3×0.43 = 4,39 м³/с

- Q_зл4 = 16.7×0,82×5,24×0,4×0.3×0.71 = 6,1 м³/с

- Q_зл5 = 16.7×0,82×5,24×0,14×0.3×0.82 = 2,47 м³/с

- Q_зл6 = 16.7×0,82×5,24×0,09×0.3×1 = 1,9 м³/с

- Q_зл7 = 16.7×0,82×3,5×1,46×0.3×0.49 = 10,2 м³/с

11. Загальний об’єм стоку зливових вод: W=60000×

- W₁ = 60000× = 6085 м³

- W₂ = 60000× = 2453 м³

- W₃ = 60000× = 11351 м³

- W₄ = 60000× =3055 м³

- W₅ = 60000× = 1235 м³

- W₆ = 60000× = 968 м³

- W₃ = 60000× = 7382 м³

12. Коефіцієнт дружності повені і показник ступеня К₀ =0.01 ; n = 0.17;

13. Середній багаторічний шар стоку = 80 × 0,9 = 75 мм;

14. Коефіцієнт варіації С_vh =0.6×1.25 = 0.75 ;

15. Коефіцієнт асиметрії C_sh = 2× С_vh = 2×0.75 = 1.5;

16. Модульний коефіцієнт К_р = 3,1;

17. Розрахунковий шар сумарного стоку: h_p = h×K_p = 75×3,1 =232,5;

18. Коефіцієнт заозерності δ₁ = 1 ;δ₂ = 1;

19. Максимальна витрата талих вод: Q = × δ_1­× δ₂

Q_сн1 = ×1×1 = 2,09 м³ ;

Q_сн2 = ×1×1 = 0.66 м³ ;

Q_сн3 = ×1×1 = 4,82 м³ ;

Q_сн4 = ×1×1 = 0.87 м³ ;

Q_сн5 = ×1×1 = 0,31 м³ ;

Q_сн2 = ×1×1 = 0.22 м³ ;

Q_сн3 = ×1×1 = 2,9 м³ ;

За розрахункові приймаємо витрати від злив, так як вони більші за витрати від сніготанення:

• Труба №1 - Q_p = 12,1’ м³;

• Труба №2 - Q_p = 16,3 м³;

• Труба №3 - Q_p = 4,82 м³;

• Труба №4 - Q_p = 6,1 м³;

• Труба №5 - Q_p = 2,47 м³;

• Труба №6 - Q_p = 1,9 м³;

• Труба №7 - Q_p = 10,2 м³;

Такі витрати може пропустити труба безнапірного режиму з конічним вхідним кільцем, глибина води перед трубою і швидкість на виході з труби:

№1 – ∅ 2м - H₁ = 2.78 м; V₁ = 4,8 м/с

№ 2 – 2,5 2м - H₁ = 2.27 м; V₁ = 4,4 м/с

№3 –∅1.5 м - H₁ = 1,81 м; V₁ = 3.7 м/с

№4 – ∅ 2м - H₁ = 1,81 м; V₁ = 3,6 м/с

№5 – ∅ 1,25м - H₁ = 1,29 м; V₁ = 3 м/с

№1 – ∅ 1м - H₁ = 1,31 м; V₁ = 3,3м/с

№1 – ∅ 2м - H₁ = 2.46 м; V₁ = 4,4 м/с

Визначаємо довжини труб:

l = × , м

l₁ = × = 16,19 м

l₂ = × =12,17 м

l₃ = × = 16,05 м

l₄ = × = 17,37 м

l₅ = × = 16,71 м

l₆ = × = 17,34 м

l₇ = × = 19,2 м

Визначаємо довжини труб з оголовками:

L­_1­ = l + 2×μ = 16.19 + 2×1,78 = 19,75 м;

L­_2­ = l + 2×μ = 12,17+ 2×1,23 = 14,63 м;

L­₃ = l + 2×μ = 16,05+ 2×1,76 = 19,57 м.

L­_4­ = l + 2×μ =17,37 + 2×1.97 = 21,31 м;

L­₅ = l + 2×μ = 16,71+ 2×1,8 = 20,31 м.

L­₆ = l + 2×μ = 17,34+ 2×1,97 = 21,34 м;

L­₇ = l + 2×μ = 19,02+ 2×2,38 = 23,78 м.

Таблиця 8.1. Характеристика для розрахунку водо перепускних труб

Дані	№1	№2	№3	№4	№5	№6	№7
Площа водозбору, км2	1,01	0,3	2,58	0,4	0,14	0,09	1,46
Ймовірність перевищення паводку , %	2	2	2	2	2	2	2
Інтенсивність	0,82	0,82	0,82	0,82	0,82	0,82	0,82
Довжина лога, км	0,225	0,303	3,0	0,650	0,127	0,150	0,231
Ухил лога, %0	10	13	29	17	07	09	12
Коефіцієнт переходу	5,24	5,24	2,02	5,24	5,24	5,24	3,5
Коефіцієнт редукції	0,56	0,76	0,43	0,71	0,82	1	0,49
Коефіцієнт витрати стоку	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3
Витрата води від зливи, м3/с	12,1	16,3	4,82	6,1	2,47	1,9	10,2
Витрата води від сніготанення, м3/с	2,09	0,66	4,82	0,87	0,31	0,22	2,9

Таблиця 8.2. Результати розрахунку водо перепускних труб

№	Місце знаходження	Висота насипу, м	Отвір труби, м	Підпір, м	Швидкість на виході, м/с	Товщина ланки ,м	Довжина
							Оголовок, м	Труба з оголовком, м
1	ПК 05+50	3,5	2	2,78	4,8	0,16	1,78	19,75
2	ПК 12+00	3,5	2,5х2	2,27	4,4	0,16	1,23	14,63
3	ПК 17+00	3	1,5	1,81	3,7	0,16	1,76	19,57
4	ПК 30+00	4	2	1,81	3,6	0,14	1,97	21,31
5	ПК 43+00	3	1,25	1,29	3	0,14	1,8	20,31
6	ПК 51+00	3	1	1,31	3,3	0,14	1,97	21,34
7	ПК 57+75	4,75	2	2,46	4,4	0,16	2,38	23,78

Конструкцію і розміри укріплення вхідного і вихідного оголовків приймаємо по типовому проекту «Укріплення русел і відкосів насипів біля водо перепускних труб»