/p>
h - глибина води в канаві, м;
m - коефіцієнт крутизни (заставляння укосу);
Змочений периметр канави, м
. (2.3)
Гідравлічний радіус визначається за формулою, м
. (2.4)
Швидкість течії води в канаві, м/с
, (2.5)
де - коефіцієнт, залежить від шорсткості поверхні дна канави і гідравлічного радіуса, визначається за таблицею 2.1.
- ухил дна канави.
Таблиця 2.1 - Значення коефіцієнта С залежно від гідравлічного радіуса R
Рід русла канавиГідравліческій радіусR=0,05R=0,1R=0,2R=0,3R=0,4R=0,5R=1Мощеніе бруківкою, бутова брилові кладка, добре ущільнені стінки в грунте23, 127,332,235,337,839,746,0
Поперечний профіль канави наведено на малюнку 2.1
Рисунок 2.1 - Поперечний профіль канави
Таблиця 2.2 - Середні швидкості течії води м/с, в залежності від середньої глибини води в канаві
Грунти канав. Тип укріплення для штучних сооруженійГлубіна води в канавеh=0,4 Мh=1,0 Мh=2,0 м h=3,0 м і болееГрунти канавПесок мелкій0,2-0,350,3-0,450,4-0,550,4-0, 6Гравій мелкій0,65-0,80,75-0,850,8-1,000,9-1,1Іскусственние сооруженіяОдерновка плашмя0,91,21,31,4Одерновка в «стінку» 1,51,82,02,2Наброска з каменю розмірами 15-20 см3,0-3,53,35-3,83,75-4,34,1-4,65Наброска з каменю розмірами 20-30 см3,5-3,853,8-4,354,3-4,74,65-4,9Одіночное мощення на шарі щебеню не менше 10 см при розмірах каменю 15-25 см2,5-3,53,0-4,03,5-4,54,0-5,0Бетонние лотки з гладкою поверхностью10,0-13,012 , 0-16,013,0-19,015,0-20,0Бетонние откосние пліти5,0-6,56,0-8,07,9-10,07,5-12,0Гладкіе дерев'яні лотки при перебігу води вздовж волокон8,010,012,014, 0
Визначимо розрахункову глибину h і поздовжній ухил i дна трапецеидальной канави. Грунт - пісок дрібний. Задану витрату води.
Приймемо глибину канави, ширину канави понизу і ухил дна.
Площа «живого перетину» канави складе:
.
Змочений периметр цього перерізу
Гідравлічний радіус м.
По таблиці 2.1 визначаємо коефіцієнт С методом інтерполяції для значення і коефіцієнт С приймає значення. Швидкість течії води в канаві.
Розрахунковий витрата води.
Розбіжність розрахункової витрати води із заданим склало 1%, що є допустимим
За таблиці 2.2 знаходимо, що допускається швидкість при глибині канави 0,6 м не перевищує 0,45 м/с, що менше розрахункової швидкості. Тому необхідно передбачити зміцнення укосів. Згідно таблиці 2.2 канаву потрібно зміцнити бетонними плитами або зміцнити дно канави щебенем, а укоси - одернуванням.
2.2 Поперечні профілі земляного полотна на перегоні
Найбільш поширеними поперечними профілями земляного полотна, прийнятими при проектуванні залізничних колій, є виїмки чи насипу. Поперечні профілі земляного полотна складаються з наступних елементів: основна майданчик земляного полотна, відкоси, водовідвідні канави, резерви і т.д.
Основний майданчик земляного полотна - це верхня поверхня, на якій розміщується верхню будову колії. Ширина основного майданчика земляного полотна (В) і форма поверхні регламентуються СТН Ц - 01-95.
На одноколійних поперечне обрис верху земляного полотна має трапецеидальную форму. На двоколійних лініях зливна призма має трикутну форму. Основний майданчик одноколійного і двоколійного земляного полотна з роздроблених скельних, дренуючих великоуламкових та дренуючих піщаних ґрунтів приймається горизонтальною. Ширина основного майданчика на перегонах приймається згідно поперечним профілем баластної призми, побудованому в розділі 1.2, але не менше значень, зазначених у таблиці 2.3.
Таблиця 2.3 - Ширина основного майданчика земляного полотна нових ліній на прямих ділянках колії
Вид грунту насипіШіріна основного майданчика, залежно від категорії залізничної лінії, мСкоростние та особливо вантажонапружені двох путні ділянки, II і IIIIIIVГліністие та інші недренірующіе11,77,67,37,1Скальние, крупнообломочниє і піщані дренірующіе10,76 , 66,46,2
Крутизна укосів насипів залежить від виду грунту, висоти насипу і кліматичних умов. Насипу з роздроблених скельних що слабо і вивітрених грунтів, великоуламкових, пісків гравелистих, великих і середньої крупності можуть мати крутизну укосів 1: 1,5 при висоті H? 6 м. В інших випадках крутизна укосів унормована і при Н? 12 м розділена для верхньої частини заввишки до 6 м і нижній. У цьому випадку верхній частині надається крутизна 1: 1,5, а нижній 1: 1,75.
Відведення поверхневих вод, що надходять до насипах або стікають з їхніх укосів до штучних сп...