Определение расчетного расхода стока

5.1.2. Определение расчетного расхода стока

·      Расчет расхода ливневого стока для водосборного бассейна на ПК 4+00,00

Максимальный расход ливневых вод Q_л определяется по формуле (9.4[7]):

(5.11)

где α_час – интенсивность ливня часовой продолжительностью, выбираемая из табл. 9.1.[7], равная 0,97 мм/мин для 7-ого ливневого района (Сахалинская область, г. Южно-Сахалинск), номер которого устанавливается по карте (см. рис 9.1.[7]), при вероятности превышения на дорогахIII технической категории 2% ( табл. 9.2.[7]); К_t – коэффициент, который осуществляет переход от ливня часовой продолжительности к расчетной интенсивности α_расч, выбираемая из (табл. 9.2.[7]), зависящая от длины главного лога, равной 0,23 км, и уклона главного лога, равного 0,049, взятого и (табл. 9.2.[7]). Поскольку цифровые значения длины главного лога и уклона главного лога не совпадают с табличными, произведем интерполяцию сначала в столбце (между 0,15 и 0,30) а затем в строке (между 0,01 и 0,1). В конечном результате К_t равняется 5,24; F – площадь водосборного бассейна, равная 0,095 км².

Расчет для остальных бассейнов проводим аналогичным образом. Показатели расчетов заносим в табл. 5.2.

Таблица 5.2. – Ведомость расчета ливневого стока

Местоположение ПК+…,м	Площадь бассейна, км2	Часовая интенсивность дождя, мм/мин		Коэффициент Кt	Расход ливневого стока м3/с
		ВП=1%	ВП=2%		ВП=1%	ВП=2%
Первый вариант трассы
ПК4+00,00	0,095	1,15	0,97	5,24	9,68	8,17
ПК19+80,00	2,25	1,15	0,97	2,67	52,97	44,68
ПК27+00,00	1,39	1,15	0,97	2,56	35,39	29,85
ПК32+00,00	0,05	1,15	0,97	5,00	5,71	4,81
ПК37+30,00	0,36	1,15	0,97	5,20	26,10	22,01
Второй вариант трассы
ПК4+00,00	0,095	1,15	0,97	5,24	9,68	8,17
ПК20+85,00	2,31	1,15	0,97	2,66	53,83	45,40
ПК26+95,00	1,44	1,15	0,97	2,55	36,30	30,54
ПК31+70,00	0,06	1,15	0,97	5,05	6,61	5,58
ПК37+30,00	0,36	1,15	0,97	5,20	26,10	22,01

·      Расчет расхода стока талых вод

Расхода стока талых вод производим по формуле (9.6.[7]):

(5.12)

(5.13)

где k_o – коэффициент дружности половодья врайоне проектирования автомобильной дорога (Сахалинская область, г. Южно-Сахалинск) принимаемый равным 0,01; h_p – расчетный слой весенних вод той же вероятности превышения, что и расчетный расход; n – показатель, учитывающий климатическую зону, равный 0,25; δ₁ – коэффициент, учитывающий снижение максимальных расходов в залесенных бассейнах определяемый по формуле [7, ст.19]:

где А_л – залесенность водосбора, 100%; δ₂ – коэффициент учитывающий снижение максимальных расходов в заболоченных бассейнах определяемый по формуле [7, ст.19]:

(5.14)

где А_б – заболоченность водосбора, 0%.

(5.15)

Слой стока h_p устанавливается на основе натуральных наблюдений. В связи с тем, что натуральные наблюдения за стоком талых вод с малых водосборов практически не производятся, можно воспользоваться картой (см. рис 9.2.[7]), где приведены значения лишь средних слоев стока. Переход к слоям стока расчетной вероятности превышения осуществляется путем введения множителя К_р, выбранного для соответствующего коэффициента вариаций С_v, определяемого по карте (см. рис. 9.4[7]) и равного 0,35. Коэффициент асимметрии С_s для равнинных водосборов принимается равным 2С_v. Вероятность превышения для III технической категории для труб равна 2% (см. табл. 9.3.[7]). Окончательно К_р определяется по рис.9.3.[7] (С_v=0,35, расчетная вероятность превышения 2%), он равен 1,80. Слой стока талых вод h_p определяется по формуле (9.7[7]):

где h’ – средний многолетний слой стока талых вод, определяемый по карте (см. рис. 9.2.7]), для Сахалинской области, г. Южно-Сахалинск, равный 250 мм.

Расчет для остальных бассейнов проводим аналогичным образом. Показатели расчетов заносим в табл. 5.3.

Таблица 5.3. – Ведомость расчета стока талых вод

Местополо-жение ПК+…,м	Площадь бассейна, км2	Расчетный слой стока талых вод Hp, мм		Коэффициенты					Расход стока талых вод, м3/с
				Сv	Кр		δ1	δ2
		ВП=1%	ВП=2%		ВП=1%	ВП=2%			ВП=1%	ВП=2%
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Первый вариант трассы
ПК4+00,00	0,095	500	450	0,35	2,00	1,80	0,0099	1	0,005	0,004
ПК19+80,00	2,25	500	450	0,35	2,00	1,80	0,0099	1	0,08	0,07
ПК27+00,00	1,39	500	450	0,35	2,00	1,80	0,0099	1	0,06	0,05
Продолжение таблицы 5.3
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
ПК32+00,00	0,05	500	450	0,35	2,00	1,80	0,0099	1	0,002	0,002
ПК37+30,00	0,36	500	450	0,35	2,00	1,80	0,0099	1	0,02	0,01
Второй вариант трассы
ПК4+00,00	0,095	500	450	0,35	2,00	1,80	0,0099	1	0,005	0,004
ПК20+85,00	2,31	500	450	0,35	2,00	1,80	0,0099	1	0,08	0,08
ПК26+95,00	1,44	500	450	0,35	2,00	1,80	0,0099	1	0,06	0,05
ПК31+70,00	0,06	500	450	0,35	2,00	1,80	0,0099	1	0,003	0,003
ПК37+30,00	0,36	500	450	0,35	2,00	1,80	0,0099	1	0,02	0,01

·      Определение расчетного расхода стока

Из двух расходов, ливневого стока и стока талых вод, выбираем наибольший и принимаем его в качестве расчетного расхода, для выполнения расчета малых мостов и труб.

Таблица 5.4. –Ведомость расчетного расхода стока

Местоположение ПК+…,м	Площадь бассейна, км2	Расход ливневого стока м3/с		Расход стока талых вод, м3/с		Расчетный расход стока м3/с
		ВП=1%	ВП=2%	ВП=1%	ВП=2%	ВП=1%	ВП=2%
1	2	3	4	5	6	7	8
Первый вариант трассы
ПК4+00,00	0,095	9,68	8,17	0,005	0,004	9,68	8,17
ПК19+80,00	2,25	52,97	44,68	0,08	0,07	52,97	44,68
ПК27+00,00	1,39	35,39	29,85	0,06	0,05	35,39	29,85
ПК32+00,00	0,05	5,71	4,81	0,002	0,002	5,71	4,81
ПК37+30,00	0,36	26,10	22,01	0,02	0,01	26,10	22,01
Второй вариант трассы
ПК4+00,00	0,095	9,68	8,17	0,005	0,004	9,68	8,17
ПК20+85,00	2,31	53,83	45,40	0,08	0,08	53,83	45,40
ПК26+95,00	1,44	36,30	30,54	0,06	0,05	36,30	30,54
ПК31+70,00	0,06	6,61	5,58	0,003	0,003	6,61	5,58
ПК37+30,00	0,36	26,10	22,01	0,02	0,01	26,10	22,01