Проектирование мостового перехода

При проектировании мостового перехода через постоянный водоток решаются несколько иные, специфические вопросы.

Мостовой переход – это комплекс инженерных сооружений, включающий в себя:

Ø подходы к мосту (дальние подходы от общих точек сравниваемых вариантов пересечения водотока и ближние подходы, т.е. пойменные насыпи);

Ø мост (береговые устои, промежуточные опоры и пролетные строения);

Ø регуляционные сооружения (струенаправляющие дамбы и траверсы);

Ø укрепительные сооружения (берегов русла, откосов насыпей, дамб и траверс).

Общий вид мостового перехода показан на рис. 8.

 

Рисунок 8 - Мостовой переход через реку:

а – продольный профиль; б – план; УВВ – уровень высоких вод;

УМВ – уровень меженных вод; 1 – мост; 2 – подходные насыпи;

3 – струенаправляющие дамбы; 4 – траверсы

 

При проектировании подходов к средним, большим и внеклассным мостам кривые необходимо располагать вне границ разлива высоких вод. В противном случае возможно образование «грязевых мешков» и (или) зон усиленного размыва откосов пойменной насыпи (рис. 9).

 

граница разлива высоких вод

русло реки

граница разлива высоких вод

Рисунок 9 - Неблагоприятный вариант плана трассы в пределах границ разлива высоких вод:
1 – зона образования «грязевых мешков»;
2 – зона усиленного размыва пойменной насыпи

 

Для сохранности мостов через постоянные водотоки, где судоходство отсутствует (рис. 10), отметка бровки насыпи H _min должна быть не менее значений, полученных по формулам, м:

и

,

где Н _наиб, Н _расч – отметка соответственно наибольшего и расчетного уровня высоких вод (УВВ), м;

а ′, а – возвышение низа пролетных строений соответственно над наибольшим и расчетным уровнями высоких вод, м; для балочных мостов при глубине подпертой воды до 1 м а = 0,50 м и а ′ = 0,25 м; при глубине более 1 м а = 0,75 м и а ′ = 0,25 м.

Рисунок 10 - Наименьшая отметка бровки насыпи у моста

 

Для мостов через периодические водотоки:

и

,

где Н _л – отметка дна лога в месте расположения моста, м;

h ′, h – глубина воды с учетом подпора соответственно при наибольшем и расчетном уровне (или расходе) воды, м, может быть определена по графикам водопропускной способности.

Сохранность мостов через судоходные реки обеспечивается соблюдением условия

,

где Н _РСГ – уровень расчетного судоходного горизонта;

h _габ – высота подмостового габарита, м, зависящая от класса реки.

Незатопляемость земляного полотна в пределах водопропускных сооружений обеспечивается возвышением бровки земляного полотна над наибольшим уровнем воды заданной вероятности превышения не менее чем на 0,5 м. При необходимости учитываются также подпор от стеснения потока воды, ветровой нагон, высота волны и накат волны на откос насыпи.

4. Построение водосбора и определение расхода стока по ЦММ с использованием Autodesk AutoCAD Civil 3D

Построение водосбора и определение расхода стока может выполняться как традиционными способами, используя карты в горизонталях (рис. 4), так и по ЦММ с использованием, например, САПР Autodesk AutoCAD Civil 3D (рис. 11, 12).

 

Рисунок 11 – Набор команд для построения водосбора

 

Рисунок 12 – Построение водосбора

 

Тип водопропускного сооружения зависит прежде всего от расхода стока и высоты насыпи. Для последующего сравнения вариантов надо знать стоимость этих сооружений, которую можно ориентировочно установить по графикам (рис. 13-15).

 

Рисунок 13 – Строительная стоимость круглых железобетонных одноочковых труб

 

 

Рисунок 14 – Строительная стоимость прямоугольных железобетонных одноочковых труб

 

Рисунок 15 - Строительная стоимость круглых металлических гофрированных труб отверстием 1,5 м (одно, двух и трехочковых)