Практична робота № 1

ДО ВИКОНАННЯ ПРАКТИЧНИХ РОБІТ

З ДИСЦИПЛІНИ «ЕКОЛОГІЧНА БЕЗПЕКА»

(ДЛЯ СТУДЕНТІВ СПЕЦІАЛЬНОСТІ 7.070801 «Екологія та охорона навколишнього середовища»)

Горлівка – 2016

УДК 50.(075)

Методичні вказівки до виконання практичних робіт з дисципліни «Екологічна безпека» (для студентів спеціальності 7.070801 «Екологія та охорона навколишнього середовища») [Електронний ресурс] /укладачі: С.П. Висоцький, Н.О. Столярова. – Горлівка: ДВНЗ «ДонНТУ» АДІ, 2016. – 1 електрон. опт. диск (CD-ROM): 12 см. – Системні вимоги: Pentium; 32 MbRAM; WINDOWS98/2000/NT/XP;MSWord 97-2000. – Назва з титул. екрану.

Укладачі: Висоцький С.П., д.т.н., проф.
Столярова Н.О., к.т.н., доц.

Відповідальний за випуск: Воробйов Є.О., к.т.н., проф.

Рецензент: Герасименко В.Г., к.т.н., доц.
каф. «Будівництво та експлу-атація автомобільних доріг»

© Державний вищий навчальний заклад

«Донецький національний технічний університет»

Автомобільно-дорожній інститут, 2016

ЗМІСТ

ВСТУП……………………………………………………………………….…4

ПРАКТИЧНА РОБОТА № 1. Елементарні задачі вертикального планування…………………………………………………………………………………..…5

ПРАКТИЧНА РОБОТА № 2. Визначення витрат дощової води………....12

ПРАКТИЧНА РОБОТА № 3. Гідравлічний розрахунок дощової каналізації…………………………………………………………………………………...17

ПРАКТИЧНА РОБОТА № 4. Розрахунок очисних споруд……………….21

ПРАКТИЧНА РОБОТА № 5. Гідрогеологічні розрахунки при проектуванні дренажів……………….25

ДОДАТОК А – Параметри для визначення діаметрів дощових колеторів….33

ЗАКЛЮЧЕННЯ………………………………………………………….…...

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ……………………………………………………....

ВСТУП

Найважливішою метою інженерного захисту та освоєння територій є створення і підтримання такого середовища проживання людини, яке б максимально забезпечувало найбільш сприятливі для неї умови існування.

Це передбачає розв’язання комплексу складних і різноманітних проблем – соціальних, правових, екологічних, технічних, управлінських, економічних та багатьох інших.

Освоєння територій та їх захист тісно пов’язані з комплексною проблемою пропорційного розвитку всіх галузей народного господарства, раціонального використання природних ресурсів. Під будівельні майдани, як правило, відводяться території з такими інженерно-геологічними умовами, які раніше вважались несприятливими для освоєння.

Для території України характерні складні геолого-екологічні та структурно-тектонічні умови із стійкою тенденцією до розвитку геологічних та інженерно-геологічних процесів і явищ. Поширені понад 20 видів процесів природного та природно-техногенного походження, найнебезпечнішими з них є підтоплення, затоплення, зсуви, карст, абразія, селі, снігові лавини тощо.

Щороку посилюється вплив господарської діяльності на навколишнє середовищє, що призводить до корінних перетворень природних умов на значних територіях. Внаслідок збільшуються масштаби і природні швидкості багатьох геологічних процесів.

Техногенне навантаження на геологічне середовище перевищує в 5-15 разів аналогічний показник в суміжних країнах. Протягом останніх 15 років відмічено активне зростання виявлень недезпечних геологічних процесів, на окремих площах більше ніж удвічі, що породжує серйозні проблеми в будівництві та експлуатації об’єктів.

Стійкі та наростаючі зміни геологічного середовища і погіршення екології зумовлюють необхідність їх прогнозування та забезпечення інформацією, потрібно для планування та здійснення заходів щодо охорони навколишнього середовища, безпечного розташування міських, промислових. Атомно-енергетичних, громадських та інших об’єктів.

практична робота № 1

Тема: «Елементарні задачі вертикального планування»

Виконати в повному обсязі вертикальне планування навіть дуже складного об’єкта можна шляхом послідовного вирішення комплексу найпростіших задач.

Рисунок 1.1 – Відображення проектними горизонталями різноманітних форм поверхні:

а – гребінь (водорозділ); б – лотік (тальвег); в, г – бордюр (підпірна стіна); д – пагорб дахоподібної форми; е – чотирьохсхила улоговина; ж – сполучення трьох площин; з – роздільна смуга, підвищена над двоскатною поверхнею; і, к – криволінійні поверхні

Задача 1. Визначення відмітки кута кварталу при зазначеному висотному положенні вулиць (рисунок 1.2).

Потрібно визначити відмітку кута кварталу (точка А) при відомих: відмітці перетину осей вулиць, поздовжніх уклонах вулиць, параметрах типових поперечних профілів, які дозволяють встановити перевищення червоних ліній відносно до осей вулиць ( і ).

Рішення. Знаходяться значення відмітки точки А виходячи з типових профілів обох вулиць. Далі на основі порівняння двох значень знаходять третє за умови забезпечення допустимих уклонів на тротуарних смугах обох вулиць.

Рисунок 1.2 – Врівноваження відміток кута кварталу

Відмітка на осі вулиці Ι в створі червоних ліній:

Те саме на осі вулиці ΙΙ:

Відмітки точок 3 – 6 визначені з урахуванням їх перевищень, відображених на профілях.

Використовуючи ті ж перевищення, знаходимо відмітку кута А. З профілю вулиці Ι:

з профілю вулиці ΙΙ:

Якщо прийняти більшу з відміток, поперечний уклон тротуару в перетині вуліці ΙΙ:

що значно перебільшує допустиме значення (0,060). Тому відмітку точки А знайдемо із умови, що в створі вулиці ΙΙ проти кута А поперечний уклон тротуару буде максимально допустимий:

При цьому поперечний уклон тротуару по вулиці в створі кута А направлений на бік червоної лінії:

є допустимим як за величиною, так і за напрямком, бо в даному випадку на перехресті загальний уклон тротуару змінює напрямок на 90º.

Наведена задача має місце при розробці проектів детального планування і проектів забудови міжвуличних територій.

Задача 2. Знаходження місць проектних горизонталей на відрізку прямої (градуювання прямої).

Задано відрізок прямої довжиною з відомими відмітками на його кінцях і .

Рисунок 1.3 – Градуювання прямої

Рішення. В прикладі на рисунку 1.3 =32м, =67,27, =67,91. Уклон по лінії AB:

Місцеположення найближчої до точки А горизонталі з відміткою 67,40(при перерізі рельєфу м):

м.

Місця усіх подальших горизонталей відстоять одне від одного:

м.

Задача 3. Проектування проектних горизонталей на ділянці з визначеними відмітками по її контуру (рисунок 1.4).

Рішення. Згідно з відмітками на лініях контуру провадять градуювання прямих (див. задачу 1). Прокреслюють горизонталі на ділянці, з’єднуючи знайдені на прямих точки з однаковими відмітками.

Такий спосіб проектування може стати в нагоді при рішенні поверхонь майданів, окремих ділянок міжвуличних територій, а також вулиць в умовах змінних поперечних та (або) поздовжніх уклонів елементів їх поперечного профілю. Вихідні відмітки для побудови горизонталей на лініях, що обмежують ділянку, знаходяться розрахунком відміток на відповідних поперечних профілях.

Рисунок 1.4 – Побудова горизонталей на ділянці з визначеними відмітками кутових точок

Задача 4. Побудова проектних горизонталей на ділянці, яка має уклони в пождовжньому і поперечному напрямках (рисунок 1.5).

Рішення. В межах ділянки виконують побудову однієї горизонталі (на рисунку 1.5 – 21,60); інші горизонталі проводять паралельно вже побудованій через точки, знайдені на одній із сторін ділянки. Відстань відхилення горизонталі від перпендикуляра до протилежної сторони ділянки обчислюється за формулою:

(1.1)

де В – ширина ділянки, м;

– поздовжній і поперечний уклони.

В наведеному прикладі:

м.

Такий спосіб проектуванняповерхні придатний для побудови горизонталей на перегонах вулиць, за умови що в межах проектування значення поздовжнього і поперечного уклонів лишаються незмінними.

Рисунок 1.5 – Побудова горизонталей на ділянці з незмінними поздовжнім і поперечним уклонами

Задача 5. Встановлення місця зміщення горизонталі при переході від лотока до верху бортового каменю.

Рішення. Відстань від місця горизонталі в лотку проїжджої частини вулиці до її виходу на бортовий камінь в напрямку уклону при уклоні лотка і висоті бортового каменю :

.

В наведеному прикладі уклон по лотку дорівнює уклону осі, тому . При висоті бортового каменю маємо:

м.

Задача 6. Побудова закладень укосів (рисунок 1.6). на межі планувальних робіт спряження спланованої поверхні з існуючою найчастіше забезпечується за допомогою укосів. Ширина закладень залежить від крутизни укосів. Крутизна укосів при зрізці завглибшки до 12м і насипу до 6м в глинах, суглинках, супесях і пісках звичайно приймається 1:1,5.

Рисунок 1.6 – Побудова закладень укосів

Рішення. Визначається різниця відміток точок спланованої та існуючої поверхонь (А-Е) на лінії їх стикування, тобто висота укосу. Закладення укосу в кожній точці обчислюється множенням його висоти на крутизну. Відрізки закладень в масштабі плану відкладають від лінії стикування в перпендикулярному напрямку. З’єднуючі їх кінці, отримують межу укосу. Проектні горизонталі в межах укосів не відображають. Якщо спланована ділянка обмежується підпірною стінкою, по лінії стикування в характерних місцях тпаси стінки виносять відмітки її верха та підошви.

Іноді потрібно розмістити укіс в межах деякої смуги постійної ширини, наприклад в смузі вуличного озеленення. У цьому разі створюється укіс з незмінним закладенням і змінною крутизною. Ширини смуги повинно бути достатньо для дотримання допустимої крутизни в найвищому місці. Там, де через велику висоту укосу його закладення не вміщується у відведену смугу, передбачається укіс граничної крутизни, а брак закладення компенсується додатковою підпірною стінкою таким чином, щоб сумарна висота укосу і стінки відповідала перепаду відміток.