structuri de reglementare

Structurile de reglementare poduri sunt concepute pentru a regla debitul de apă care traversează drumul, pentru a asigura fluxul de apă și mișcarea sedimentelor în direcția dorită în cazul în care condițiile de funcționare necesare ale podului și cursului de apă. Ele trebuie să asigure: un flux de intrare lină inundată în gaura podului pentru a evita jeturile eșec direct la pod; distribuția debitului uniform la nivelul diafragmei pentru a preveni eroziunea concentrației în unele părți ale secțiunii vii și subminării asociate sprijină; care curge apos ieșire flux de pod; avertizare conuri înrăutățesc pod și inundații taluzurilor; direcția de curgere rectilinie a unui pod; stabilitatea și permanența albiei în zona de tranziție. În anumite cazuri, sarcinile de reglare a curgerii apei includ canal de indreptare, și așezări de pază și alte obiecte împotriva inundațiilor de inundații de mare în legătură cu ridicarea podului. Structurile de reglementare reduce impactul de gheață asupra abordărilor de pod și de sprijin terasament, și de a reduce înălțimea valurilor.
În funcție de tipul de flux de râu, care este afectat, structurile de reglementare sunt împărțite în albia râului și zona inundabila. Prin structurile lunci include un baraj, încrucișate structuri în abordarea terasamentului punte (Figura 3.69.) - drumuirile, precum și trunchierea sub pod inundați maluri - extinderea albiei la Run-River - baraje, epii, pinteni, îndiguiri și canalul indreptare.

La punctele de trecere pod râu plat, de obicei, mulțumit de perete de formare pe câmpiile inundabile pentru ghidarea si bottomland lin curge în gaura de pod și de ieșire moale a fluxului comprimat sub poduri pod de cale râuri meandrate nu sunt inundate porțiuni de gaură (constrânsă în sine albie), astfel aici a ridicat un baraj proiectat pentru a netezi îngustarea canalului pe abordarea podului și direcția de jeturi de apă, precum și acumularea de sedimente se deplasează în deschiderea podului. Pentru a proteja digurile de abordare de eroziune Polarizarea de curgere luncilor facilități transversale - traversare riveran. Dacă subgrade amenință să subcotat fluxul de canal, apoi utilizați structura albiei íncrucișată sau întărirea coastelor. Pentru a proteja abordările unui pod din volnoboya folosesc valuri diferite mijloace de obturare (upolozhenie pante subgrade plantații dispozitiv berme) sau consolidarea pantei terasament.
Pentru a distinge fluxurile de apă între bazinele cursurilor de apă adiacente sau gard unele zone de inundații de inundații de mare aranja structuri de protecție: baraje fiind construit pe câmpia de inundații, pentru a separa mic curs de apă al râului principale; baraj, construit în bazinele de cumpănă a două cursuri de apă învecinate mici; baraj de anrocamente, protejarea împotriva obiectelor de inundare, în Vol. h. așezările situate pe floodplain. Barajele la oprit porțiuni de pat, conductele și de-a lungul vechi, cea mai mare parte ocluzie podhodnyh, poate fi de asemenea atribuită structurilor de protecție.
Structuri de reglementare (de cruce, pinteni) pot avea o continuă și transversală a structurii. Construcția solidă a impactului asupra întregului flux, care curge în jurul lor sau au presat; prin structurile afectează doar o parte a fluxului, deoarece cealaltă parte a trece prin golul în construcția de practic nici o schimbare în direcția. Prin urmare, eroziunea locală a structurilor din partea de jos, prin structura este, de obicei, în mod substanțial mai mici decât cele observate în condiții similare, structuri continue.
Structuri de reglementare, în unele cazuri, au un cost ridicat de construcție, proporțional cu costul podului. Alegerea unui sistem rațional de astfel de instalații trebuie să se bazeze pe compararea tehnică și economică a variantelor. Uneori este mai profitabil să crească deschiderea podului decât pentru a construi structuri de reglementare costisitoare.
Montarea structurilor de reglementare depinde de condițiile locale. De exemplu, în cazul în care drumul traversează râul pe o porțiune dreaptă, fără luncii, iar traseul este perpendicular pe direcția fluxului de jet, eliminând nevoia de perete de formare și pasaje de trecere, este suficient pentru a consolida conuri de pod și pantele de apel îndiguiri rola.
Pe podul peste râu reglementarea fluxurilor bottomland plate sunt de obicei solide la cea mai mare inundație neacoperit curbilinie în ceea ce privește peretele de formare constând din părțile din amonte și aval, este amestecat într-o tranziție de aliniere. baraje Montat oferă o îngustare progresivă a fluxului în fața găurilor axului la dimensiunea sa, iar la nivel local - extinderea fluxului după pod. În acest caz, suprafața de viteza medie a apei pod de-a lungul fluxului se schimbă mai lent decât în ​​absența unor baraje care promovează o eroziune totală mai lină se aplică în sus și în jos de pe pod, posibila reducerea eroziunii concentrată a navigației mal concav și îmbunătățirea condițiilor de aliaj. perete Formarea îndeplinită atunci când inundație este trecut cel puțin 15% din debitul de proiectare sau debitul mediu sub un pod de peste 1 m / s. Nevoia de asemenea, numite baraje caracteristici de tranziție situaționale: prezența conductelor să fie suprapunere; PNI în direcția curenților de funcționare slab luncilor și altele.
Pentru prima dată în istoria de construire a podului structurilor de reglementare curbe au fost construite în România în anul 1872 pe un pod peste râu. Kvirila. O contribuție semnificativă la teoria și practica de proiectare și construcție a peretelui de formare realizate de ingineri și oameni de știință români A. M. Frolovym, VM Makkaveevym, EV Boddakovym, O. V. Andreevym și alții. AM Latyshenko celeritatea echitatie baraje contur eliptice (shporovidnyh). semiaxa mare a elipsei este aranjată de-a lungul fluxului de râu (Figura 3.70.); este de obicei doi parametri majori: lățimea albiei Bp și etanșeitate factor de curgere abordare afânat 5 = Qnep / Q, unde Q - fluxul de proiectare, Qnep - flux care trece în mediul casnic de inundații părți, suprapuse în vrac. Cal de proiecție baraj pe axa drumului (L inversare lățime) este determinată de conexiune b / Bp = f (8) stabilită empiric. Raportul Semiaxis R = IJb barajului ia, de asemenea, în funcție de factorul 8 (în intervalul intre 1.5 si 2.0). Dam A.M. Latyshenkova utilizate pe scară largă în practică. Cu toate acestea, metoda propusă de calcul ia în considerare doar caracteristici de aproximativ hidromorfologice River constrânsă de debitul de apă.

perete de formare ar trebui să aibă liniile generale ale planului, care împiedică posibilitatea de formare a zonelor turbionari de-a lungul barajului, cauzând apariția unor cratere de podea eroziune locală la poalele clădirii. Prin urmare, conturul barajului trebuie să respecte traiectoria de limita cu jet a fluxului de tranzit, care curge în jurul valorii de facilități de pantă neseparate. La circularea barajelor eliptice semiaxes elipsă dimensiuni de gabarit 1B determinate prin parametrii, asociat funcțional cu dimensiunile geometrice ale barajelor și caracteristici de curgere hidraulică. Astfel de parametri sunt raza de curbură a limitei de jet (linia curentă) în barajul PGT cap egală cu raza de curbură a capului barajului, iar raportul dintre elipsei semiaxes R = l / b.
Raza de curbură a liniei de delimitare barajului capului curentului determinat prin formula:

unde vr - debitul apei la baza capului barajului; L r - panta transversală a suprafeței libere a apei în cap barajului. Raportul X al semiaxes elipsă (un baraj) V.Sh. Tsypin obținut pe baza datelor experimentale, conform ecuației de mișcare a jetului de fluid la mișcare nevascos constantă:

unde Vd, - debitul estimat în alinierea podului la peretele de formare de bază definit pentru vertical cu fluxul adâncimea hm calculat.
Formulele pentru ρ și λ sunt aplicabile sub intersecția normală, cu un curs de apă simplu de inundații. Se crede că o parte a râului are un înțeles dacă pe de altă parte se extinde mai puțin de 5% din debitul de proiectare. Curs de apă considerată intersecția normală atunci când unghiul de aliniere de deviere a podului de perpendicular pe direcția de curgere în mediul casnic, la un debit de proiectare nu depășește 5-10 °. La trecerea cursului de apă cu calcul două zone inundabile începe cu determinarea mărimii peretelui de formare de inundații, care face parte bblypaya fluxul de proiectare. Raza de curbură a liniei de delimitare și rata fluxului de curent în capul barajului de pe partea opusă luncii este definită ca parte a parametrilor relevanți de pe puternic inundabile.
Această metodă de determinare a dimensiunii peretelui de formare se aplică, în principiu, și dispunerea oblică a podului de aliniere în ceea ce privește direcția unui curs de apă.
movilă aluvionară dirijat de la podul din aval, determină formarea unei inundații la inundație zonă de stagnare câmpie. Atunci când o semnificativă, marchează picătură de inundații în aval după recesiune de inundații în zona de colț inferioară va rămâne apă stătătoare cu adâncimea suficient de mare, ceea ce nu este de dorit pentru condiții de umidificare subgrade. Pentru a evita acest lucru, pe un floodplain sunt adesea ridicate digului cu un canal de scurgere mic dispozitiv din taluzurile abordare pentru evacuarea apei din sinusul (Fig. 3.71). Pentru a crește netezimea intrarea gaura inundație-flow, mai bine fluxul de curgere porțiune de cap a barajului din amonte și de a reduce fundul cutreiera în această zonă se adaugă la atașarea capului barajului curbat cu o rază r = 0,2 și rotire unghi = 90-120 ° (vezi. Fig. 3.70).
Dimensiuni de bază de perete de formare stabilit în funcție de mărimea digurilor șa primite. Proiecția barajului aval pe axa x este tH = 0,5lB. Barajul Grassroots delimitează o rază de curbură circulară rn = Q / b unghiul de rotire la 7-8 °, și apoi - într-o linie tangentă direct la curba circulară la punctul C. Coordonatele adimensionale ale punctului C este luată egală cu: nA = - [(0.12. 0,14)] ρ și y / b = punctul -0,2λ capătul din aval al barajului D: x / 1c = -0.5 și y / b = l-0065> i + 0,007X.2.
ghiduri struenapravlya X-baraj de obicei în calculul aproximativă este determinată în funcție de raportul de 8 constrângeri fluxului de abordare a podului:

În selecția finală de dimensiuni și prezintă peretele de formare ar trebui luate în considerare condițiile topografice și situaționale apropierea podului (privind prezența zonelor inundabile locuri, configurația canalului, amplasarea conductelor și a altor condiții locale crescute) care afectează mișcarea apei în vecinătatea podului. Șeful barajelor este recomandabil să aibă pe înălțimile de zonele inundabile. suprapunere de-a lungul barajelor de dorit să fie vechi, guri de admisie și canale care rulează în paralel cu patul, care îmbunătățește fluxul în jurul barajelor și crește rezistența lor împotriva subminare. În cazul în care dimensiunile barajelor necesare pot fi schimbate la următoarea mai mare comparativ cu calculate. Pentru a mări lungimea zborului / în baraj de cal, de obicei, aranja inserarea directă a D / in, corespunde lungimii estimată a consolei de la barajul inferior (Fig. 3.72, nd). Creșterea dimensiunii barajului numai prin lungirea 1B de plecare (nu se introduce direct) nu este recomandată, deoarece în acest caz un baraj perturbat netezime de curgere. Creșterea dimensiunii barajului departe de pat trebuie efectuate în detrimentul lățime mai mare inversare b (fig. 3.72,6). Barajul Raportul semiaxes X este redusă în comparație cu valoarea calculată. În condiții dificile de trecere pe căi navigabile (canal sub procese intensive, găuri de grup la tranziție și altele.) Localizarea și dimensiunea barajelor clarifica rezultatele unui modelare fizica.

perete de formare ridicat, de obicei, din cariere în apropiere de sol. prăvăliș de pante luate din partea râului, de regulă, nu sunt mai abrupte 1: 2, cu inundații simplu - nu mai abruptă de 1: 1,5. Taluz baraje trebuie să fie protejate de curenții longitudinali, precum și impactul valurilor și riprap gheață sau altă rezistență (de exemplu, dală). Pentru a asigura durabilitatea creșterii pantei și de a proteja barajul de a submina talpa recomandat pentru a aranja șorț de piatră (prisme). Lățimea barajului de pe suprafața este determinată pe baza organizării lucrărilor de construcție și posibilitatea de trecerea vehiculelor materiale pentru a repara fortificații în pantă cu livrare; ar trebui să fie nu mai mică de 3 m. digurile Porțiunea de cap superioară extinde până la 6 metri, ceea ce permite, dacă este necesar, pentru a face reparații urgente de inundații.
La traversarea zonelor lacuri, conducte, secțiune transversală de-a lungul digurilor crește vechi. Pentru aceasta upolazhivayut pante (până la 1: 3), sau aranja berm anrocamente, în care frunții deasupra nivelului apei la temperaturi joase 0,2-0,3 apă m O altă soluție - dumping corpul barajului sol între două prisme de piatră ridicate pe fundul canalelor (. de-a lungul vechi). Lățimea prismelor pe partea de sus de cel puțin 2 m, iar panta panta -1: 2. Diguri duc la sol, astfel încât să se rezeme pante marginea interioară a prismelor, vârful care ar trebui să fie 0,2-0,3 m deasupra nivelului apei medie a apei.
Partea de sus a barajelor în întreaga design de inundații și fără orizontale, indiferent de panta longitudinală a cursului de apă. Marcați partea superioară a barajului Hg determinat în funcție de nivelul apei la locul podului, cu atât mai mare debitul, adâncimea apei de la baza barajului cap de cal instalat considerând predmostovogo valuri de vant gârlă înălțime depășire de pe panta dike et al. Perete de formare Conjugarea cu stâlpul podului și cea mai mare parte abordare ar trebui să asigure un flux de trafic fără formarea de vârtejuri locale. În acest scop, o mai bună utilizare obsypnye fundații, aranjarea lor, astfel încât panta barajului spălat a fost împins în fluxul.
Descoperit la cel mai înalt nivel de apă al structurilor transversale adiacente movilă și abordarea proiectat să-l protejeze de fluxurile inundabile, numite traverses structuri de albie destinate să repare fluxul în linia - pinteni și epii; înălțimea lor este de obicei mai mică decât în ​​partea de sus a pantei de coastă. Epii inundate parțial sau complet fluxul care trece în Brovko canal. Facilitățile de sistem eco la plasarea lor corectă asigură curentul de spin de pe dig sau mal, dirijarea fluxului de-a lungul focoaselor sau traversează pinteni. Între pantei transversale consolidarea structurilor de utilizare atenuate tehnici (mai simple) de protecție, ținând cont de reducerea vitezei de curgere într-o pantă zona inundată.
Sunt de obicei plasate grinzile pe terasament secțiunii de abordare, care are o rotație a podului din amonte. Acestea sunt deosebit de importante la inundații flux largă intersecție oblic care curge de-a lungul terasamentului la o viteză mare (vezi. Fig. 3.71). Traverses nu sunt îndeplinite atunci când valul de gheață și efectele sunt decisive în desemnarea panta de apropiere de armare terasamente, t. E. În cazul în care necesitatea unor fortificații mai puternice pentru a proteja împotriva efectelor valurilor sau a gheții, decât pe curenții longitudinale de-a lungul terasamentelor. Atunci când fluxul de curgere transversal format în jurul capului o eroziune locală a fundului. Într-o pâlnie de eroziune locală rădăcină care nu sunt acoperite și traversa movila pantă la care este adiacentă, lungimea minimă a traverse să ia cel puțin patru ori mai mare decât adâncimea apei în capul lui.
Structuri în linia de flux transversal constrângere în legătură cu ceea ce poate crește excesiv viteza de curgere. De aceea, pinteni lungime în porțiunea de canal curbată (Fig. 3.73) limitat, luând-o la rata interceptării pinten nu mai mult de 15% din totalul patului zonă deschisă în timp ce se umple cu apă până la brovok. Pe râuri cu circulație grele de gheață, în cazul în care formarea de blocaje de gheață, folosiți de construcție pat de râu nu este recomandată. Distanța dintre groins, aranjate în linie, de obicei, nu necesită mai mult de două ori lungimea sa.

Cazarea și traversează lungimea terasamentului la abordarea este legată de dimensiunea peretelui de formare. drumuirile de cap ar trebui să fie posibil să fie plasat pe linia care leagă capul de cal baraj din punct de ieșire dig în afara apelor de viitură. Unghiul a dintre linia zonei protejate și axa longitudinală a movilei traverse, de obicei, ia 70-90 °. Pentru a = 90 ° este egală cu lungimea calculată a lungimii fizice traversare a structurii. Lungimea frontului de protecție, creat de o astfel de deplasare, este maximă.
Structuri transversali ridicate solide (de la sol local, consolidarea pantelor acestora) sau prin-: matrici dreptunghiulare din beton cu lacune, clearance-ul între ele; (Figura 3.74, a.) piloți de beton prefabricate, între care sunt prevăzute grinzi de beton (fig. 3.74,6).