Приложение Щ (рекомендуемое). Формы поперечного сечения осушительных каналов

Приложение Щ
(рекомендуемое)

Формы поперечного сечения осушительных каналов

Щ.1 Форма и геометрические параметры поперечного сечения каналов проводящей сети

Щ.1.1 Подбор формы поперечного сечения каналов проводящей сети производится в зависимости от вида грунта, в котором прокладывают канал, величины расхода и глубины канала по таблице Щ.1. Формы поперечного сечения каналов представлены на рисунке Щ. 1.

Таблица Щ.1 - Формы поперечного сечения каналов проводящей сети

Грунт	Расход, Q,	Глубина, H, м	Форма поперечного сечения
Пески и супеси любого гранулометрического состава, торф со степенью разложения	<10		Трапецеидальная (рисунок Щ.1 а)
Связные грунты (глины, суглинки, торф со степенью разложения <50%), песчаные грунты с наличием крупнозернистой фракции мм не менее 15% по массе			Трапецеидальная (рисунок Щ.1 а)
Песчаные мелкозернистые и среднезернистые грунты, в которых фракция мм в количестве 15% не содержится; торф со степенью разложения	10-25	<2,0	Трапецеидальная (рисунок Щ.1 а)
		>2,0	Параболическая (рисунок Щ.1 б)
Песчаные и супесчаные грунты, легкие суглинки, торф со степенью разложения	>25	>2,0	Параболическая с донной вставкой (рисунок Щ.1 д)
Глины, средние и тяжелые суглинки, торф со степенью разложения <50%	>25	>2,0	Параболическая (рисунок Щ.1 б)
Слоистые грунты (торф, глины, суглинки, подстилаемые среднезернистыми и крупнозернистыми песками, супесями)	<25	>1,5	Полигональная (рисунок Щ.1 в)
Слоистые грунты (торф, глины, суглинки, подстилаемые мелкозернистыми и пылеватыми песками)	<25	>1,5	Комбинированная (нижняя часть на 0,2 м выше залегания неустойчивых грунтов - параболическая, верхняя - трапецеидальная) (рисунок Щ.1 г)

Щ.1.2 Геометрические параметры поперечного сечения каналов проводящей сети на расходы более 0,5 , а также при меньших расходах, когда уклон канала, проходящего в песчаных грунтах более 0,0005, в суглинистых грунтах более 0,003 и глинистых грунтах более 0,005, должны устанавливаться гидравлическими расчетами с учетом физико-механических свойств грунтов, гидрогеологических условий и рабочих характеристик землеройных машин.

Щ.1.3 Геометрические параметры поперечного сечения каналов проводящей сети на расходы до 0,5 уклонами менее 0,0005 в песчаных, 0,003 в суглинистых и 0,005 в глинистых грунтах должны устанавливаться конструктивно согласно таблице Щ.2 с учетом тех же условий.

Таблица Щ.2 - Геометрические параметры трапецеидального поперечного сечения каналов, разрабатываемых общестроительными и специализированными мелиоративными машинами

Наименование	Глубина Н, м	Ширина по дну В, м	Коэффициент заложения откосов, m
Каналы регулирующей, оградительной и проводящей сетей, выполняемые общестроительными машинами	От 0,8 до 1,5 включ.	0,4; 0,6; 0,8; 1,0	1,0; 1,25; 1,5; 1,75; 2,0
	Св. 1,5 до 2,5 включ.	0,6; 0,8; 1,0; 1,5	1,5; 1,75; 2,0; 2,25; 2,5
	От 2,5 до 3,5 включ.	0,6; 0,8; 1,0; 1,5; 2,0	1,5; 1,75; 2,0; 2,25; 2,5
Каналы регулирующей сети, выполняемые специализированными машинами	От 0,8 до 1,0 включ.	0,25	1,0
	Св. 1,0 до 1,2 включ.	0,25	1,0
	От 1,2 до 1,7 включ.	0,25	1,0

Щ.1.4 Расчетные формулы для определения значений элементов живого сечения каналов представлены в таблицах Щ.3-Щ.7.

Таблица Щ.3 - Определение значений элементов живого сечения канала трапецеидальной формы (рисунок Щ.1 а)

Элемент живого сечения	Расчетная формула	Номер формулы
Ширина по верху		(Щ.1)
Ширина средняя		(Щ.2)
		(Щ.3)
Глубина средняя		(Щ.4)
Площадь сечения		(Щ.5)
		(Щ.6)
Смоченный периметр		(Щ.7)
Гидравлический радиус		(Щ.8)
Примечание - b - ширина канала по дну, м; h - глубина воды в канале, м; - относительная ширина по дну ; - безразмерная характеристика живого сечения; m - коэффициент заложения откоса (, - угол наклона откоса).

Таблица Щ.4 - Определение значений элементов живого сечения канала параболической формы (рисунок Щ.1 б)

Элемент живого сечения	Расчетная формула	Номер формулы
Ширина по верху		(Щ.9)
Глубина средняя		(Щ.10)
Характеристика живого сечения		(Щ.11)
Площадь сечения		(Щ.12)
		(Щ.13)
Смоченный периметр		(Щ.14)
Гидравлический радиус		(Щ.15)
Примечание - h - глубина воды в канале, м; р - параметр параболы; - функция параболического сечения.

Таблица Щ.5 - Определение значений элементов живого сечения канала полигональной формы (рисунок Щ.1 в)

Элемент живого сечения	Расчетная формула	Номер формулы
Ширина по верху		(Щ.16)
Ширина относительная		(Щ.17)
Относительная глубина средней части		(Щ.18)
Относительная глубина донной части		(Щ.19)
Глубина средней части		(Щ.20)
Глубина донной части		(Щ.21)
Площадь сечения		(Щ.22)
		(Щ.23)
Смоченный периметр		(Щ.24)
Гидравлический радиус		(Щ.25)
Примечание - b - ширина канала по дну, м; h - глубина воды в канале, м; - относительная ширина по дну ; m - коэффициент заложения откоса ( , - угол наклона откоса); - ширина канала у подножья верхних откосов, м; - глубина верхней части канала без учета запаса превышения бровки над уровнем воды, м; - глубина средней части канала, м; - глубина донной части канала, м; - коэффициент заложения верхних откосов; - коэффициент заложения средних откосов; - коэффициент заложения донных откосов.

Таблица Щ.6 - Определение значений элементов живого сечения канала комбинированной формы (нижняя часть - параболическая, верхняя - трапецеидальная) (рисунок Щ.1 г)

Элемент живого сечения	Расчетная формула	Номер формулы
Площадь сечения		(Щ.26)
Смоченный периметр		(Щ.27)
Гидравлический радиус		(Щ.28)
Примечание - h - глубина воды в канале, м; - глубина параболической части канала, м; - ширина по верху параболической части канала, м; р - параметр параболы; m - коэффициент заложения откосов трапецеидальной части канала.

Таблица Щ.7 - Определение значений элементов живого сечения канала параболической формы с донной вставкой (рисунок Щ.1 д)

Элемент живого сечения	Расчетная формула	Номер формулы
Площадь сечения		(Щ.29)
Смоченный периметр		(Щ.30)
Гидравлический радиус		(Щ.31)
Примечание - h - глубина воды в канале, м; b - ширина донной вставки, м; р - параметр параболы.

Щ.1.5 При строительстве каналов проводящей сети в грунтах, имеющих угол внутреннего трения в водонасыщенном состоянии менее 20°, или при скоростях течения воды в канале, превышающих допустимые, а также при высоте выклинивания грунтовых вод выше допустимых параметров поперченных сечений необходимо принимать согласно требования Щ.1.2 и Щ.1.3 с креплением дна и откосов.

Щ.2 Форма и геометрические параметры поперечного сечения каналов регулирующей сети

Щ.2.1 Поперечные сечения каналов открытой регулирующей сети принимают трапецеидальной формы без расчета. Геометрические параметры (кроме искусственных ложбин) устанавливают конструктивно в зависимости от типов почвогрунтов (таблица Щ.8) и используемых механизмов.

Щ.2.2 Принятые по таблице Щ.8 размеры поперечных сечений каналов регулирующей сети округляются до значений, доступных для разработки общестроительными и специализированными мелиоративными машинами (см. таблицу Щ.2).

Таблица Щ.8 - Конструктивные размеры поперечных сечений каналов открытой регулирующей сети

Почвогрунт	Глубина, H, м	Ширина по дну, В, м	Коэффициент заложения откосов, m
Торф мощностью 0,7 и более (независимо от типа и степени заложения)	1,5	0,4-0,6	1,0-1,5
Глина, тяжелый и средний суглинок, торф мощностью до 0,7 м, подстилаемый этими почвогрунтами	1,0-1,2	0,4-0,6	1,0-1,5
Легкий суглинок, торф мощностью до 0,7 м, подстилаемый этим почвогрунтом	1,2	0,4-0,6	1,0-1,5
Супесь, мелкозернистый (частиц от 0,25 до 1,1 мм более 50%) песок, торф мощностью до 0,7 м, подстилаемый этими почвогрунтами	1,2	0,4-0,6	1,5-2,5
Крупнозернистый песок (частиц 0,5-0,50 мм более 50%), торф мощностью до 0,7 м, подстилаемый этим почвогрунтом	1,2	0,4-0,6	1,5-2,0
Мелкозернистый песок и пылеватый суглинок (частиц 0,005-0,05 мм более 50%)	1,2	0,8-1,0	2,5-4,0

Щ.2.3 Ложбины устраивают в виде неглубоких - от 0,1 м в истоке и до 0,5 м в устье - каналов с заложением откосов 1/8-1/10. Длина ложбин 400-500 м, минимальные уклоны их дна составляют 0,0008-0,004. Поперечное сечение ложбин принимают трапецеидальным или треугольным. Форма русла ложбин не должна препятствовать переезду через них сеноуборочных и других сельскохозяйственных машин.

Щ.3 Форма и геометрические параметры поперечного сечения каналов оградительной сети

Щ.3.1 Поперечные сечения каналов оградительной сети глубиной более 2,5 м, проходящих:

- в торфяниках со степенью разложения более 50% (определяется по ГОСТ 10650), смешанных, легких, иловатых и разжиженных грунтах, должны иметь параболическую форму;

- в торфяниках со степенью разложения до 50% (определяется по ГОСТ 10650), в суглинистых и глинистых грунтах и других условиях, должны иметь трапецеидальную форму.

Щ.3.2 Геометрические параметры поперечного сечения каналов оградительной сети при строительной глубине более 3,5 м должны устанавливаться гидравлическими расчетами с учетом физико-механических свойств грунтов, гидрогеологических условий, рабочих характеристик землеройных машин и корректироваться до ближайших значений, указанных в таблице Щ.2.

Щ.3.3 Геометрические параметры поперечного сечения каналов оградительной сети при строительной глубине менее 3,5 м должны устанавливаться конструктивно согласно таблице Щ.2 с учетом тех же условий.

Щ.3.4 Коэффициент заложения откосов каналов оградительной сети трапецеидальной формы с нагорной стороны должен быть увеличен на 0,5.

Щ.3.5 Определение значений элементов живого сечения каналов оградительной сети производится как для каналов проводящей сети по таблицам Щ.3 и Щ.4.