Логотип

Глава 9. Проектирование искусственных сооружений

9.1. Проектирование водопропускных труб

Проектирование водопропускных труб включает в себя следующие виды работ:

· расчет максимальных расходов ливневого и снегового стоков;

· гидравлический расчет отверстий труб с определением величины подпора перед трубой и скорости воды в сжатом сечении трубы;

· определение минимальной высоты насыпи у трубы;

· определение длины трубы и ее конструирование;

· расчет и проектирование укрепления отводящего русла и откосов насыпи;

· определение объемов и стоимости работ.

Выполнив указанные выше расчеты для различных отверстий труб, можно путем сравнения их по стоимости строительства или по суммарным приведенным затратам, учитывающим как стоимость строительства, так и эксплуатационные расходы, и ущерб от затопления земельных угодий, выбрать наиболее выгодный вариант.

Максимальные расходы и объемы ливневого стока могут быть определены одним из следующих методов:

· по формуле МАДИ/Союздорпроекта [1, 16];

· по формуле предельной интенсивности, СНиП 2.01.14-83;

· редукционной формуле, СНиП 2.01.14-83.

Гидравлический расчет круглых и прямоугольных труб, работающих в безнапорном, полунапорном и напорном режимах, выполняется с использованием зависимостей, приведенных в учебной и технической литературе [1, 16]. При этом, если расчетным является максимальный расход ливневого стока, расчет проводится с учетом аккумуляции.

Вышеприведенные расчеты могут быть выполнены в системе проектирования или автономно (поскольку эти расчеты являются условно системными), а полученные данные будут учтены при конструировании труб в САПР АД.

В текущей версии системы IndorCAD/Road конструирование труб выполняется в окне плана с привязкой к активной трассе (рис. 9.1), а отображается в плане и продольном профиле. На панели инструментов системы расположены кнопки создания и редактирования (существующих и проектных) труб. Нажмите кнопку Создание новых труб. Переведите курсор в рабочее поле плана системы IndorCAD/Road, он будет привязан к активной трассе, на которой можно расположить проектную трубу, которая установиться под прямым углом к трассе. В режиме редактирование трубы диалоговое окно Свойства трубы. В окне можно уточнить пикетажное положение трубы, угол ее расположения по отношению к трассе дороги. Здесь же устанавливаются высотные отметки трубы на входе и выходе, длина трубы, сечение, количество очков, материал тела трубы. Все вводимые параметры адекватно графически отображаются на плане автомобильной дороги. Создание трубы на плане также означает, что данные о ее местоположении и ее конструктивные характеристики будут переданы в продольный профиль и отображены.

Рис. 9.1. Конструирование трубы

9.2. Проектирование мостовых переходов

При проектировании малых мостов предусматривается определение максимальных расходов и объемов ливневого и снегового стоков и гидравлический расчет моста с заданным отверстием, в результате которого вычисляются скорость протекания воды под мостом, глубина потока в сжатом сечении и подпор воды перед мостом. Эти показатели используются при выборе типа укрепления подмостового русла и для проверки правильности назначения отметки проезда по мосту.

Проектирование малых мостов рекомендуется вести в следующей последовательности:

· c учетом размеров типовых пролетных строений и береговых опор назначают длину малого моста;

· при заданных значениях длины моста, проектных отметок и отметок земли, заложения откосов конусов насыпей у моста рассчитывают отверстие моста;

· определяют расчетный расход ливневого или снегового стока;

· выполняют гидравлический расчет для получения отверстия моста;

· с учетом скорости протекания воды под мостом назначается тип укрепления подмостового русла или для существующих мостов проверяется надежность ранее построенного укрепления;

· с учетом величины подпора перед мостом проверяется соответствие возвышения низа пролетного строения над расчетным уровнем воды требованиям нормативных документов. Если установлено, что требования нормативных документов не соблюдаются или, наоборот, имеются излишние запасы, может потребоваться корректировка проектного решения: изменение типа укрепления подмостового русла, отметки проезда по мосту (что связано с изменением проектной линии), увеличение или уменьшение отверстия и, следовательно, длины моста.

Определение максимальных расходов и объемов ливневого и снегового стоков при проектировании малых мостов производится таким же образом, как и для водопропускных труб.

Мосты, расположенные на трассе, отображаются в плане трассы, ее продольном профиле и 3D-виде. Чтобы открыть диалог для конструирования и редактирования мостов, выберите в меню Трасса команду Мосты… или щелкните кнопку Конфигурирование мостов на панели инструментов "Трассы". Эта команда доступна только для разбитых на поперечные профили трасс.

Создание мостов

Для создания моста щелкните кнопку Создать мост, в списке мостов появится новый мост. В группе элементов Параметры моста задайте название, пикетажное положение начала и конца моста и толщину линии отображения моста на продольном профиле, а затем нажмите кнопку OK.

Рис. 9.2. Создание и редактирование мостов

Обратите внимание, что в дереве объектов проекта у активной трассы появился мост.

Рис. 9.3. Дерево объектов

Редактирование мостов

В списке мостов выберите мост, параметры которого требуется изменить. Внесите требуемые изменения параметров и щелкните кнопку OK.

Удаление мостов

В списке мостов выберите мост, который требуется удалить и щелкните кнопку Удалить мост.

9.3. Проектирование инженерных коммуникаций

При проектировании реконструкции и ремонта автомобильных и городских дорог, когда дороги проходят вблизи населенных пунктов или непосредственно по ним, на принятие проектных решений доминирующее влияние оказывает наличие и местоположение инженерных коммуникаций в полосе отвода земель.

В системе проектирования дорог IndorCAD/Road присутствует модуль трассирования коммуникаций и эти коммуникации отображаются в плане, продольном и поперечном профилях и 3D-виде дороги.

Для создания коммуникации нажмите кнопку Создать коммуникацию на дополнительной панели инструментов. Графическая процедура ее создания подобна формированию структурных и ситуационных линий и контуров. По завершению создания коммуникации открывается диалоговое окно Новая коммуникация (рис. 9.4), где необходимо выбрать тип коммуникации (см. рис. 9.5) и тип узлов (колодец – для подземных коммуникаций или опора – для надземных).

Рис. 9.4. Диалоговое окно Новая коммуникация

Рис. 9.5. Перечень типов проектируемых коммуникаций

По закрытию окна Новая коммуникация открывается диалоговое окно Настройки коммуникаций, в котором назначаются свойства и параметры проектируемых коммуникаций (рис. 9.6.).

Рис. 9.6. Свойства коммуникаций

По завершению построения коммуникаций откройте окна продольного и поперечных профилей и убедитесь, что коммуникации там отображаются.