Актуальные аспекты водоотведения с проезжей части автомобильных дорог
Совершенно новая конструкция системы отведения воды с проезжей части автомобильных дорог, включающая весь комплекс сооружений от приемного устройства до гасителя энергии в конце быстротока. Характер изменения максимальных скоростей вдоль лотка.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 02.03.2019 |
| Размер файла | 1,6 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на Аllbest.ru
АКТУАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ ВОДООТВЕДЕНИЯ С ПРОЕЗЖЕЙ ЧАСТИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
В статье предлагается совершенно новая конструкция системы отведения воды с проезжей части автомобильных дорог, включающая весь комплекс сооружений от приемного устройства до гасителя энергии в конце быстротока.
Ключевые слова: прикромочный лоток, входное устройство, быстроток, телескопический лоток, гофрированный лоток.
отведение вода автомобильная дорога
Проблема отвода поверхностных вод актуальна для многих отраслей хозяйства, т. к. охватывает вопросы эрозии и засоления почв, надежности и долговечности работы различного рода инженерных сооружений, и в целом является экологической проблемой.
Надежность функционирования автомобильных дорог определяется во многом своевременностью и качеством отведения воды с проезжей части. В настоящее время широкое распространение получило использование телескопических лотков при конструктивном оформлении их входной части в виде плоской площадки с ломаными стенками (рис. 1. а, б).
Рис. 1. а. Конструкции дву- и одностороннего входа в лоток
Подробные исследования типовых конструкций показали их полную несостоятельность и отсутствие гидравлического обоснования. Они изначально обречены на разрушение и являются источником неоправданных эксплуатационных расходов. Суть дела заключается в том, что авторы, разработавшие типовые варианты телескопических лотков не владели сведениями из гидравлики бурных потоков, что закономерно привело их к непоправимым ошибкам.
Рис. 1. б. Работа выступа на прикромочном лотке
Рис. 2. Образование воздушных пузырей при модельных испытаниях длинномерных блоков и блоков В-2
Основная задача быстротока из телескопических лотков это создание равномерного движения потока без перелива через борта. Натурные и лабораторные исследования показали, что с этой задачей телескопические лотки не справляются. За счет отрыва потока от дна и образования воздушных пузырей происходит саморазгон (рис. 2).
Размещено на Аllbest.ru
Скорости в конце быстротока значительно превышают начальные. Это обстоятельство требует серьезного подхода к вопросу гашения энергии на выходе из быстротока.
Рис. 3. Характер изменения максимальных скоростей вдоль лотка при проведении модельных испытаний: V1 - скорость в начальном сечении лотка
На протяжении ряда лет сотрудники кафедры гидравлики проф. Л. И. Высоцкий, доц. Ю. А. Изюмов, доц. И. С. Высоцкий проводили углубленное исследование системы водоотвода с проезжей части автомобильных дорог и предложили новую ее конструкцию. На участках дорог с продольным уклоном, где вода с проезжей части движется по прикромочному лотку, предлагается осуществлять ее перехват и ввод в отводящий быстроток не плоской конструкцией с резким поперечным выступом, а конструкцией двоякой кривизны, имеющей плавные очертания.
С точки зрения безопасности движения, в случае наезда колеса автомобиля, такая конструкция является более предпочтительной. Перехватывающая способность, т. е. меньший проскок воды вниз по уклону дороги, у этой конструкции также лучше.
За входным устройством, на быстротоке, предлагается использовать гофрированные металлические или железобетонные лотки, которые технологичны в изготовлении и монтаже.
Исследования, проведенные в лаборатории на моделях гофрированных лотков из бетона, показали, что на всем протяжении быстротока поток имеет равномерное движение с минимальными возмущениями на свободной поверхности (характерными для макро-шероховатости). Прыжки и косые волны отсутствовали.
Для высоких насыпей разработана конструкция переливного участка быстротока через берму для случая, когда осуществляется езда транспорта по берме.
В общую систему водоотвода входит участок сопряжения ВИНКЛ. Его конструкция разработана на основе теории управления бурными потоками проф. Л. И. Высоцкого. Этот участок позволяет сопрягать быстротоки прямоугольной и круглой формы поперечного сечения без существенных возмущений на свободной поверхности. Эта конструкция в 2006 г. Была удостоена бронзовой медали на VI Московском международном салоне инноваций и инвестиций и запатентована (патент РФ № 2253714 от 10. 17. 05) (рис. 5. а).
Для гашения избыточной энергии в конце быстротока, вместо традиционных водобойной стенки или колодца (требующих дополнительные эксплуатационные расходы на очистку сооружений от грязи), предлагается использовать высокоэффективные конструкции рассеивающих трамплинов. Эффект гашения происходит за счет потери скорости пленочной струи, сорвавшейся с носка трамплина, при трении о воздух, и за счет распределения энергии падающей струи на большую площадь. Рассеивающие трамплины не требуют серьезных укрепительных работ и являются самоочищающимися.
Испытания показали, что предлагаемая система удовлетворяет всем требованиям пропуска высокоскоростных бурных потоков на всех участках: входная часть, сопрягающая часть, участок ВИНКЛ, лоток из гофрированного железа, переливной участок через берму (при высоких насыпях) и рассеивающий трамплин для отброса и гашения избыточной энергии отводимого потока и предотвращения размывов в нижнем бьефе.
Использование новой конструкции полностью устраняет образование таких опасных гидравлических явлений, как продольные гребни, косые волны, гидравлические прыжки на всем протяжении тракта водосброса и резко повышает надежность ее функционирования.
ЛИТЕРАТУРА
1. Высоцкий Л. И. Новое в проектировании водоотвода с автомобильных дорог / Л. И. Высоцкий, Ю. А. Изюмов, И. С. Высоцкий // Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2011. 152с.
2. Высоцкий Л. И. Элементы водоотведения на автомобильных дорогах / Л. И. Высоцкий, Ю. А. Изюмов, И. С. Высоцкий: Учебное пособие. - СПб. : Изд. «Лань», 2015. -192с.
Размещено на Аllbest.ru
...Подобные документы
Содержание городских дорог и тротуаров. Очистка проезжей части и тротуаров от пыли, грязи, снега и льда. Способы борьбы со снегом на дорогах. Уход за ослабленными участками: пучинистыми и покрытиями переходного типа. Уход за водосточной сетью зимой.
реферат [217,6 K], добавлен 17.05.2009- Разработка электропривода наклона лотка бесконусного загрузочного устройства доменной печи ОАО "ММК"
Технологический процесс работы доменного цеха и бесконусного загрузочного устройства. Выбор основного электрооборудования. Разработка системы автоматического регулирования положения лотка на основе Simovert. Влияние производства на окружающую среду.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 25.10.2011 Определение фактического модуля упругости дорожной одежды и земляного полотна. Расчет комплексного показателя транспортно-эксплуатационного состояния автодороги. Назначение вида работ по ремонту и содержанию дороги. Выбор конструкции дорожной одежды.
курсовая работа [584,1 K], добавлен 24.01.2022Расчет годовых трудозатрат, производственной мощности ремонтного предприятия, трудоемкости работ и площади отделения РМЗ, количества производственных рабочих. Подбор производственного оборудования. Технологический процесс ремонта автомобильных рам.
курсовая работа [102,0 K], добавлен 09.12.2013Эксплуатационные особенности, краткое описание конструкции и основные тактико-технические характеристики самолета АН-70. Общее описание конструкции крышки задней части мотогондолы и ее расчет на прочность. Технология и особенности изготовления детали.
дипломная работа [186,4 K], добавлен 13.05.2012Изучение методов производства листового стекла. Описание физического процесса растрескивания стекла. Выбор технологического оборудования. Составление операционной карты. Улучшение показателей технологического процесса изготовления автомобильных стекол.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 13.11.2016Устройства для сбора и отведения промывной воды фильтровальных аппаратов. Установление интенсивности промывки и относительного расширения слоя загрузки как основная задача при расчете промывки фильтров. Системы поверхностных промывок скорых фильтров.
реферат [1,5 M], добавлен 09.03.2011Назначение и конструкция электропривода прессовой части бумагоделательной машины. Расчет мощностей двигателей пересасывающего, отсасывающего и центрального валов. Структурная и принципиальная схемы пресса, разработка алгоритма управления аппарата.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 01.07.2011Конструкция и принцип работы насоса, описание его технических характеристик. Гидравлический расчет проточной части, деталей центробежного насоса на прочность. Эксплуатация и обслуживание оборудования. Назначение и принцип действия балластной системы.
курсовая работа [172,0 K], добавлен 04.06.2009Выбор и обоснование принятой схемы и состава сооружений станции водоподготовки. Расчет изменения качества обработки воды. Проектирование системы оборотного охлаждающего водоснабжения. Расчет реагентного хозяйства для известкования и коагуляции воды.
курсовая работа [317,2 K], добавлен 03.12.2014Конструирование загрузочного устройства: разработка гидравлической схемы и расчет гидроцилиндра подъема лотка. Определение проходных сечений трубопроводов, гидравлических потерь гидроаппаратуры, гидролиний всасывания, нагнетания и слива устройства.
курсовая работа [788,8 K], добавлен 26.10.2011Конструкция электропаяльника с заземлением. Пайка электромонтажных соединений. Описания устройства молоткового электропаяльника с наружным нагревательным элементом. Типы паяльных наконечников и формы заточки их рабочей части. Основные виды соединителей.
презентация [1,0 M], добавлен 10.10.2013Понятие и функции очистных сооружений на предприятии. Изучение технологических процессов водоснабжения и водоотведения; требования к качеству воды. Расчёт растворных и расходных баков, трубопровода, фильтров и резервуаров хозяйства, подбор оборудования.
курсовая работа [306,7 K], добавлен 13.02.2014Понятие автомобиля, его сущность и особенности внутреннего устройства. Классификация автомобильных двигателей, их виды и характеристика. Назначение, состав, устройство и условия работы кривошипно-шатунного механизма. Основные дефекты и их устранение.
курсовая работа [410,2 K], добавлен 02.04.2009Система водоснабжения и водоотведения на муниципальном предприятии, характеристика его очистных сооружений. Технология водоподготовки и эффективность очистки сточных вод, контроля качества очищаемой воды. Группы микроорганизмов активного ила и биоплёнки.
отчет по практике [370,7 K], добавлен 13.01.2012Выбор типа электропривода, узлов его силовой части. Проверка электродвигателя, разработка принципиальной электрической схемы силовой части. Расчет параметров математической модели силовой части электропривода. Регулятор тока, задатчик интенсивности.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 27.10.2008Возможные варианты размещения транспортеров около приемного устройства. Механическая обработка детали резанием. Экономическая эффективность внедрения системы из двух транспортеров и приемно-комплектующего устройства для печатной машины "Книга-84".
дипломная работа [151,1 K], добавлен 20.10.2011Характеристика мехатронных систем позиционирования ленточных пилорам и конструкция механической части. Постановка задачи автоматизации управления приводом и выбор электротехнических элементов. Анализ опасных и вредных производственных факторов.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 14.08.2011Характеристика сортамента цеха. Определение производительности стана 1700 ПХЛ ОАО "Северсталь". Основные транспортные потоки. Конструкция листоправильной машины. Уборочное устройство обрези. Реконструкция петлевого устройства и привода канатных барабанов.
дипломная работа [688,4 K], добавлен 16.05.2017Определение области использования технологических средств при изготовлении двух отверстий в пластине. Разработка расчётно-технологической карты для токарной обработки правой части оси на станке с ЧПУ и программы для системы автоматизированного управления.
курсовая работа [129,5 K], добавлен 16.02.2011
