Opis techniczny

1. Założenia ogólne

Projekt odwodnienia zlewni i drogi klasy G przebiegającej przez tę zlewnię

2. Charakterystyka drogi

-klasa drogi:                                                                       GP             

-szerokość pasa jezdni                                          3,5 m

-szerokość pasa awaryjnego                                          0 m

-szerokość pobocza                                                    1,25 m

-nawierzchnia                                                                      asfalt

3. Charakterystyka zlewni

-średnia roczna wysokość opadu:                            do 1200mm

-powierzchnia całkowita zlewni:                            15ha

-zabudowa i pokrycie terenu:                                          parki i ogrody 53%

                                                                                    grunty rolne 47%

-spadek terenu:                                                        3,5%;

-długość rowów:                                                        L2-1=250m

                                                                                  L3-1=220m

4. Rowy

Geometria rowu: rów trójkątny o parametrach: h=0,35 m; n1=3; n2=3 ; Q=0,342 m3/s

Geometria rowu: rów trapezowy o parametrach: h=0,36 m; b=0,4; n=1:1,5 ; Q=0,358 m3/s

Rów trapezowy doprowadzający wodę do przepustu: h=1,0 m; b=0,5; n=1:1,5 ; Q=3,55 m3/s

5. Przepust

Opracowanie obejmuje obliczenia przepustu o zatopionym wlocie częściowo wypełnionym. Zaprojektowany przepust ma wymiary 1,3 x 1,25 m wykonany w technologii monolitycznej z żelbetu o wlocie rozchylonym. Spadek przepustu wynosi1%. Wlot przepustu oparty jest na fundamencie  żelbetowym o wymiarach1,0 x 1,2 m. W środku rozpiętości przepust oparty jest na tłuczniu gr. 25 cm. Długość przepustu wynosi 12 m. Nasyp drogowy ma 2,5 m wysokości, nachylenie skarp 1:1 a odległość przepustu od warstw nawierzchni wynosi 69 cm

6. Literatura

poz.[1]„Odwodnienie dróg” K. Edel

poz.[2]„Podstawy projektowania budowli mostowych” A. Madaj, W. Wołowicki

poz.[3]”Odwodnienia budowli komunikacyjnych” Z. Szling, E. Pacześniak 

1. Przygotowanie schematu zlewni

Na całkowity obszar zlewni składa się 11 ha terenu.

Część A zlewni 53%à  7,95 [ha] à  79500 : 250 = 318 [m]

Część B zlewni 47% à 7,05 [ha] à  70500 : 220 = 320,5 [m]

2.0 Obliczenie spływu z powierzchni zlewni.

Q=φ ∙ Ψ ∙ q ∙ F

Q-ilość spływu [dm³/s]

φ- współczynnik. opóźnienia spływu (<1)

Ψ – współczynnik spływu (<1) 

q – natężenie deszczu   [dm³/ha∙s]

F- powierzchnia zlewni [ha]

2.1. Obliczenie współczynnika spływu zlewni y

Dla części zlewni A (z której spływ wody opadowej odbywa się do rowu 2-1, L2-1=250m)

F1 = 3,5 ∙ 250 = 875 m²

y 1= 0,85 – 0,90 à przyjęto y1=0,90

F2 = 1,5 ∙ 250 = 375 m²

y 2= 0,15 – 0,30 à przyjęto y2=0,30

F3 =  320,5 ∙ 250 = 80125 m²

y 3= 0,25

Dla części zlewni B (z której spływ wody opadowej odbywa się do rowu 3-1, L3-1=250m)

F4 = 3,5 ∙ 250 = 875 m²

y 4= 0,85 – 0,90 à przyjęto y4=0,90

F5 = 1,5 * 250 = 375 m²

y 5= 0,15 – 0,30 à przyjęto y5=0,30

F6 =  264 ∙ 250 = 66000 m²

y 6= 0,2

Powierzchnia części zlewni A

FA= F1+F2+F3 = 770 + 330 + 44000 = 45100 m2 = 4,51 ha

Powierzchnia części zlewni B

FB= F4+F5+F6 = 875 + 375 + 66000 = 67250 m2 = 6,725 ha

Obliczenia wartości zastępczego współczynnika spływu dla części zlewni A i B:

-dla A

   Ψ=

-dla B  

Ψ=

Obliczenie wielkości spływu:

Wielkość spływu obliczono metodą stałych natężeń deszczu. W metodzie tej przyjmuje się , że czas deszczu jest równy czasowi przepływu przez kanał (rów).

td= tp=

              td- czas trwania deszczu [s]

              tp- czas przepływu przez kanał [s]

              L- długość kanału (rowu)  [m]

              V- prędkość przepływu wody przez kanał []

Dla rowu 2-1

              długość rowu L2-1= 220m

              prędkość przepływu V=1,2 – darniowanie na płask

td2-1= tp2-1= = 183,3[s]= 3,05 [min]

Dla rowu 3-1

              długość rowu L3-1= 250m

              prędkość przepływu V=1,2

td3-1= tp3-1= = 208,3,3 [s]= 3,47 [min]

Obliczanie natężenia deszczu:

                            q=

t- czas trwania deszczu [min]

A- współczynnik zależny od prawdopodobieństwa pojawienia się deszczu oraz średniej rocznej wysokości opadu wg. tebl. 3.2

Dla drogi klasy G – droga główna

              p= 50% (c=2)

              h< 1200 mm

                                                        A= 750

Dla zlewni A

q=== 356,48

Dla zlewni B

q=== 327,1

Obliczenie współczynnika opóźnienia odpływu:

w zależności od rozmiarów zlewni określa się również współczynnik w tzw. wzorach pierwiastkowych, wzór ma postać:

                            φ=

φ- współczynnik opóźnienia deszczu,

F- powierzchnia zlewni [ha],

n- współczynnik zależny od spadku i formy terenu równy 4-8

Długość zlewni dużo większa od jej szerokości, przyjmują n = 8

Dla rowu 2-1;  F=4,51 ha

              φ2-1= = 0,828

Dla rowu 3-1;  F=6,725 ha

              Φ3-1= = 0,788

Obliczenie ilości wód opadowych dopływających do przepustu:

              Q=φ*Ψ*q*F

Rów 2-1

φ2-1 = 0,828; Ψ2-1 = 0,261; q2-1 = 356,48 [dm3/ha∙s]; FA = 4,51 [ha]

Q2-1 = 0,828 ∙ 0,261 ∙ 356,48 ∙ 4,51 = 347,44 [dm3/s] = 0,347 [m3/s]

Rów 3-1

Φ3-1 = 0,788; Ψ2-1 = 0,21; q2-1 = 327,1 [dm3/ha∙s]; FA= 6,725 [ha]

Q3-1 = 0,788 ∙ 0,21 ∙ 327,1 ∙ 6,725 = 364 [dm3/s] = 0,364 [m3/s]

3.0 Wymiarowanie rowu odwadniającego:

Parametry rowu trapezowego

h=                            0,50 m

b=                            0,4 m

n=                            1,25

kst=                            40 – tabela 5.1

Ie=                            0,006 = 0,6%

Do wymiarowania rowu zastosowano równanie ciągłości przepływu

Q = Fr ∙ V

V - prędkość przepływu wg wzoru Manninga – Shicklera

V = kst ∙ Rh2/3 ∙ Ie1/2

Rh -  promień hydrauliczny

Rh = Fr /Lu

Fr – przekrój czynny

L...