7.Определение площади и размеров поперечного сечения кавальеров.
Площадь поперечного сечения кавальера определяется по формуле:
Sкав=
,
(1.17)
где Р- заданный % грунта, отсыпаемый из выемки в кавальер, см. задание
t –количество кавальеров.
Ширина кавальера поверху определяется:
Вкав
=
,
(1.18)
где hкав принимается не более 3метров
Поперечный профиль кавальера
Рис 10
8.Схематическое изображение поперечного профиля выемки с обустройствами
Используя все предыдущие расчеты, вычерчивается типовой поперечный профиль выемки с обустройствами с указанием размеров.
Задачи №№77-86.
При решении задач обучающийся должен:
- определить глубину канавы h,м;
- определить продольный уклон I дна канавы;
- сравнить расчетную скорость движения воды в канаве с допустимой и сделать вывод необходимы или нет укрепления.
1. Принимается форма канавы трапециедальная, уклон откосов канавы 1:1,5, ширинам канавы по дну а = о,6 м.
Задача решается методом подбора.
Вначале задаются глубиной воды в канаве h (принимается не менее 0,6м) и уклоном i (принимается не менее 0,003)
2.Определение площади живого сечения канавы
w = ah + mh2, (1.18)
где a – ширина канавы по дну, м;
h – глубина воды в канаве, м ;
m – коэффициент крутизны уклона откоса m =1,5
3. Определение смоченного периметра сечения канавы
(1.19)
4.Определение гидравлического радиуса
R = w/p (1.20)
Зная значение R и род русла канавы, пользуясь данными таблицы, определяем значение коэффициента С
Таблица 10 – Коэффициент С
Род грунта канавы |
Гидравлический радиус R, м |
||||||
0,05 |
0,10 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
1,00 |
|
Очень гладкие
стенки (цементная штукатурка, |
48,7 |
54,3 |
60,7 |
64,3 |
67,1 |
69,5 |
76,9 |
Гладкие стенки (нестроганые доски, бетон) |
41,0 |
46,2 |
52,0 |
55,7 |
58,4 |
60,7 |
67,8 |
Мощение булыжником, хорошо уплотненные стенки в грунте |
23,8 |
27,3 |
32,2 |
35,3 |
37,8 |
39,7 |
46,0 |
Бутовая кладка, грубое бетонирование |
18,6 |
22,4 |
26,9 |
29,9 |
32,2 |
34,0 |
40,0 |
Земляные стенки в обычном состоянии, заросшее мощение |
13,9 |
17,3 |
21,3 |
24,0 |
26,0 |
27,8 |
33,3 |
Одернованные откосы и мощеное дно |
10,9 |
13,8 |
17,4 |
19,9 |
21,8 |
23,4 |
26,6 |
6.Определение скорости течения воды в канаве
(1.21)
где i- продольный уклон дна канавы.
7.Определение расчетного расхода
Qрасч = wv (1.22)
Необходимо сравнить полученный и заданный в задании расход, разница этих величин не должна превышать 5%, в противном случае необходимо изменить размеры канавы.
8. Сравнение расчетной скорости движения воды в канаве с допустимой. Вывод о необходимости укрепления канавы.
Таблица 11- Допускаемые скорости течения воды, м/с
Грунты |
Средняя глубина потока, м |
|||||||
0,4 |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
|||||
Для несвязных грунтов |
||||||||
Песок мелкий с примесью среднезернистого |
0,05 – 0,25 |
0,3 – 0,45 |
0,4 – 0,55 |
0,45 – 0,6 |
||||
Песок среднезернистый с примесью крупного |
0,35 – 0,5 |
0,45 – 0,6 |
0,55 – 0,7 |
0,6 – 0,75 |
||||
Песок крупный с примесью гравия |
0,5 – 0,65 |
0,6 – 0,75 |
0,7 – 0,8 |
0,75 – 0,9 |
||||
Гравий мелкий с примесью среднезернистого |
0,65 – 0,8 |
0,75– 0,85 |
0,8 -1,0 |
0,9 – 1,1 |
||||
Галька среднезернистая с песком и гравием |
1,1 – 1,25 |
1,2 – 1,45 |
1,35– 1,65 |
1,5 – 1,85 |
||||
Галька с мелким булыжником и гравием |
1,5 – 2,0 |
1,85 – 2,4 |
2,1 – 2,75 |
2,3 – 3,1 |
||||
Для связных грунтов |
||||||||
Глины1 |
0,35/0,7 |
0,4/0,85 |
0,45/0,95 |
0,50/1,1 |
||||
Суглинки1 |
0,35/0,65 |
0,4/0,8 |
0,45/0,9 |
0,5/1,0 |
||||
1 В числителе даны значения для малоплотных грунтов, в знаменателе – для среднеплотных.