Определение минимальной отметки проектной линии в пределах мостового перехода.

Минимальная отметка проектной линии в пределах судоходных пролётов определяется по формуле:

H_min(c)= РСУ + H + c - d,

где РСУ – отметка расчётного судоходного уровня; РСУ = РУВВ-1м=141, 7-1=140, 7 м

H – высота подмостового габарита, м, в средней части пролета над РСУ, которая зависит от класса рек; для реки 7 класса судоходства H = 7, 0 м;

с – строительная высота, м, наибольшего судоходного пролётного строения

моста, отсчитываемая от низа конструкции в пролете до подошвы рельса; с =1, 43 м;

d – расстояние, м, от бровки земляного полотна до подошвы рельса, которое зависит от верхнего строения пути; d =0, 75 м.

Тогда

H_min(c) = 140, 7+ 7, 0+ 1, 43 – 0, 75 = 148, 38 м.

Минимальная отметка проектной линии на пойме, т.е. минимальная отметка бровки пойменной насыпи на подходах к большим и средним мостам в пределах разлива реки определяется по формуле:

H_min(п)= НУВВ _{Р %} + ∆ h _н + ∆

где ∆ h_н – максимальный подпор воды перед насыпью, м, вызванный стеснением

потока мостовым сооружением;

∆ –технический запас, принимаемый 0, 5 м.

Максимальный подпор воды перед насыпью, вызванный стеснением потока мостовым сооружением, определяется по формуле:

∆ h _н = ∆ Z + ∆ h _п + I · X₀,

где ∆ Z - разность отметок водной поверхности на вертикалях в зоне подпора воды, м;

∆ Z= ,

где ν б – средняя скорость, м/с, по всему живому сечению нестеснённого потока

ν б = =3, 35 м/с

g- ускорение свободного падения, g=9, 81 м/с²

∆ h _п- предмостовой подпор воды, м, определяется по формуле:

∆ h _п =

Где k- коэффициент, учитывающий гидравлическое сопротивление в верхнем бьефе на предмостовом участке и определяемый по формуле:

k=1+

где - коэффициент, определяемый по формуле ,

где Q_p% – общий наибольший расход воды на водотоке, м³/c; Q_{0, 33 %}=25500 м³/c;

L_p – расчётная ширина большего потока, определяемая по формуле:

,

где В_пб, В_пм – часть ширины соответственно большей и меньшей пойм, перекрытая насыпью; В_пб, = 519 м, В_пм = 188 м;

L – отверстие моста, м; L = 456, 2 м.

;

следовательно, ;

F_r - безразмерный параметр нестеснённого потока (число Фруда), определяется по формуле:

F_r = следовательно, .

Таким образом, предмостовой подпор будет равен:

∆ h _п = ,

I – продольный уклон свободной поверхности потока, I = 0, 00093;

X- расстояние по осевой струе между вертикалями с максимальным и нулевым подпором, определяется по формуле:.

Тогда максимальный подпор воды перед насыпью, вызванный стеснением потока мостовым сооружением составит:

∆ h_н= 1, 149 + 0, 63 + 0, 00093 · 1311, 84=2, 99 м.

Таким образом, минимально допустимая отметка проектной линии на пойме равна:

H_min(п)= 143, 4+ 2, 99+ 0, 5=146, 89 м