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新疆绿洲、荒漠地区公路低路基下的防排水形式研究
| 论文题名： | 新疆绿洲、荒漠地区公路低路基下的防排水形式研究 |
| 关键词： | 绿洲;荒漠地区;公路低路基;多孔涵洞;水文参数;模型试验;排水系统 |
| 摘要： | 新疆地区地形地貌特殊,气候条件复杂多变,季节性暴雨洪水和融雪洪水容易引发路基洪水灾害。区内已建成的各条公路及正在修建的各级公路,主要考虑工程技术和公路排水等要求,路基以填筑路堤为主,高填方路基具有自重大、成本高、线形较差且不利于与环境协调等缺点。为了使公路与环境更加协调,提出低路基的概念,但是,低路基下公路路基防护排水系统设置是否合理是关系到公路安全稳定的决定性因素。为此,本文对新疆绿洲、荒漠公路低路基下的防护排水形式进行研究,对新建低路基公路防护排水设施的设计具有一定的指导意义。本文具体研究内容如下: 通过对新疆地区的自然环境条件及多条既有路线防护排水系统使用状况的调查分析,总结出了使用效果较好的排水设施、发生破坏的排水设施及其破坏原因,同时,分析了现有排水设施的适用性,为依托工程排水设施的设计提出实践依据。另外,提出多孔涵洞排水结构形式。 多孔涵洞的尺寸通过水文计算确定。水文资料可通过水文站观测资料、洪水资料及文献考证资料获得,通过对单站洪水频率及新疆现有水文参数变化规律的分析,介绍了有流量资料地区、无水文资料区及小流域条件下分别采用适线法、地区经验公式、推理公式和经验公式计算桥涵的设计流量的的方法。依托工程中水文站观测资料较为缺乏,分区内各河流年最大流量的年际变化不一,且差距较大,变差系数CV值在0.35-1.80之间,CS/CV值在2.0-7.0之间。依据新疆公路水文参数研究成果,针对该区适合采用该地区经验公式推算设计流量,为多孔涵洞尺寸的确定提供基础数据。 多孔涵洞的过流能力和抗冲刷能力通过设计流量下多孔涵洞的概化水工模型试验验证。采用正态模型试验观测多孔涵洞各截面的水流形态并测量各断面各点的水位和流速,同一条件下测量多场以确保试验的准确性。通过对数据分析整理绘出折线图,得出:多孔涵洞能够满足过流能力和抗冲刷能力的要求。 结合已建公路中使用良好的排水设施,依据水文参数计算及水工模型试验,提出了适合于绿洲、荒漠地区的多孔涵洞及配套排水形式的设计方法,对依托工程及同类地区低路基公路排水系统的设计有一定的指导意义。 |
| 作者： | 王利花 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 田伟平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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