przepust - Culvert


Z Wikipedii, wolnej encyklopedii

Stalowy przepust z basenem poniżej
Stal falista przepustu ze spadkiem na koniec wydechowego, Northern Vermont
Wielokrotny przepust montaż we Włoszech
Betonowe przepusty box .
Przepust pod Wisłą rzeki wałów i ulica w Warszawie .

Przepust jest strukturą, która pozwala na przepływ wody pod drogi, kolei, ścieżki lub podobnej przeszkody z jednej strony na drugą. Zazwyczaj osadzone tak, aby był otoczony przez glebę, przepust może być wykonany z rury , żelbetonu lub innych materiałów. W Wielkiej Brytanii , słowo może być również używany przez dłuższy sztucznie pochowany cieku .

Przepusty są powszechnie stosowane zarówno jako cross-dreny do łagodzenia drenaż rowach na poboczu drogi i oddawania moczu pod drogi w naturalnych przejściach odwadniających i strumienia. Przepustu może być strukturą mostkowe zaprojektowany, aby umożliwić ruch pojazdów lub pieszych, aby przejść przez wodną, umożliwiając odpowiednie przejście dla wody.

Przepusty są w wielu kształtach i rozmiarach, w tym okrągłe, eliptyczne, płaskodenne, otwartym dnem w kształcie gruszki i skrzynkowej konstrukcji. Rodzaj i kształt przepustu wybór jest oparty na szeregu czynników, w tym wymagań dotyczących wydajności hydraulicznej, ograniczenia wysokości na zewnętrznej powierzchni wody i wysokość drogi nasypu.

Proces usuwania przepustów do przywrócenia otwartym powietrze ciek nazywaną światła dziennego . W Wielkiej Brytanii, w praktyce jest również znany jako deculverting.

Materiały

Przepusty mogą być wykonane z różnych materiałów, w tym wylewanego na miejscu albo prefabrykatów betonowych (wzmocniona i nie wzmocniona) ze stali ocynkowanej , aluminium lub z tworzywa sztucznego (zwykle polietylen o wysokiej gęstości ). Dwa lub więcej materiałów może być połączone w celu utworzenia złożonych struktur. Na przykład, faliste konstrukcje otwarte dno stalowe są często opiera się na betonowych stopach fundamentowych.

Projektowanie i inżynieria

Holbrook, dopływem rzeki Tame , wyłania się z cegły wysadzanej przepustu, północno Birmingham

Budowa lub montaż w miejscu przepustu na ogół skutkuje zakłóceniami gleby witryny, banki strumienia lub strumienia łóżku , a może doprowadzić do wystąpienia niepożądanych problemów, takich jak przeczyścić otwory lub załamanie banków przyległych do konstrukcji przepustu.

Przepusty muszą być odpowiednio zwymiarowane i zainstalowane i zabezpieczone przed erozją i rozmycia. Wiele amerykańskich agencji, takich jak Federal Highway Administration , Bureau of Land Management oraz Agencji Ochrony Środowiska , a także władz państwowych i lokalnych, wymagać, aby przepusty być zaprojektowane i skonstruowane, aby spełnić specyficzne federalnych, stanowych lub lokalnych przepisów i wytycznych w celu zapewnienia właściwego funkcja i chronić przed awariami przepustowych.

Przepusty są klasyfikowane według standardów ich nośności, zdolności przepływu wody, długości życia oraz wymagań instalacyjnych dla pościeli i zasypki. Większość agencji przestrzegania tych standardów przy projektowaniu, inżynierii i określając przepustów.

awarie

awarie przepustu może wystąpić z różnych powodów, w tym konserwacji, ochrony środowiska i usterek związanych z instalacją, funkcjonalnych lub proces uszkodzeń związanych z pojemności i objętości powoduje erozję gleby wokół lub na ich podstawie, a uszkodzeń strukturalnych i materiałowych, które powodują przepusty do nie ze względu na upadek lub korozję materiałów, z których są one wykonane.

Jeżeli usterka jest nagłe i katastrofalne, może to spowodować obrażenia ciała lub utratę życia. Nagłe upadki drogowe są często wynikiem źle zaprojektowanych i skonstruowanych przepustowych miejscach krzyżowania lub nieoczekiwanych zmian w okolicznych parametrów konstrukcyjnych środowisko powodują, że zostają przekroczone. przepuszczanie wody przez niewymiarowych przepustów będzie przeszukać dala otaczającą glebę w czasie. Może to spowodować nagłe awarie podczas imprez średnich deszczu. Wypadki z niewydolnością przepustów może również wystąpić, gdy przepust nie został odpowiednio zwymiarowane i wystąpienia powodzi przytłacza przepustu lub zakłóca drogową lub kolejową nad nim.

Trwają funkcja przepust bez awarii zależy od właściwego projektowania i inżynierii rozważania poświęca się obciążeniem, przepływu hydraulicznego, otaczając analizę gleby, reklamy zapasowej i zagęszczanie pościel oraz ochronę przed erozją. Nieprawidłowo zaprojektowany podsadzkowych utrzymanie około przepusty mogą prowadzić do uszkodzenia materiału załamania lub nieodpowiedniego pomocniczego.

Dla istniejących przepustów, które doświadczyły degradacji, utrata integralności strukturalnej lub konieczności spełnienia nowych kodów i standardów, rehabilitacja z wykorzystaniem rury Reline może preferowany w stosunku do zastąpienia. Klejenie przepust Reline wykorzystuje te same kryteria projektowe natężenie przepływu oleju, jak w przypadku nowych przepustu jednak jako przepust Reline ma być wprowadzony do istniejącego przepustu lub gospodarza rury Reline instalacja wymaga zalewania przestrzeni pierścieniowej pomiędzy przewodem głównym a powierzchnia rury Reline (zazwyczaj przy niskiej wytrzymałości na ściskanie zaprawy ) w taki sposób, aby zapobiec lub zmniejszyć przesączanie i migrację gleby. Paker również służy jako środek, w ustanowieniu połączenia między rurą strukturalną, rury głównej i gleby. W zależności od wielkości i pierścieniowej przestrzeni do wypełnienia, jak również wysokości rury pomiędzy wlotem i wylotem, w wyłożeniach może być wymagane do realizacji w wielu etapach albo „windy”. Jeśli wymagane są liczne windy, a następnie zalewania program jest potrzebny, który określa położenie rur zasilających fugi rur powietrznych typu zaprawy do użycia i po wstrzyknięciu lub pompowanie zaprawy się wymaganą wytworzone ciśnienie do wstrzykiwań. Gdy średnica rur Reline będzie mniejsza niż rury przyjmującym, powierzchnia przekroju przepływu będzie mniejsza. Wybierając Reline rury o gładkiej powierzchni wewnętrznej, w przybliżeniu współczynnik tarcia Hazen-Williams, C wartość pomiędzy 140-150, zmniejszona powierzchnia przepływu może być przesunięty i tempa hydraulicznego przepływu ewentualnie zwiększona za pomocą oporu przepływu ograniczonej powierzchni , Przykłady materiałów do rur o dużych C czynnikami są polietylen o wysokiej gęstości (150) i chlorek winylu (140).

oddziaływanie na środowisko

Ten przepust ma naturalną dolną powierzchnią łączącą dzikich zwierząt.

Bezpieczne i stabilne przejścia strumienia może pomieścić przyrody i ochrony zdrowia strumienia, przy jednoczesnym ograniczeniu kosztownych erozji i uszkodzenia konstrukcji. Niewymiarowe i źle umieszczone przepusty mogą powodować problemy dla jakości wody i organizmów wodnych. Słabo mające przepusty mogą pogorszyć jakość wody poprzez rozmycia i erozję, jak również ograniczają przepływ organizmów wodnych pomiędzy górnym i dolnym środowisku. Ryby są częstą ofiarą utratę siedlisk z powodu źle zaprojektowanych struktur przejściach.

Przepusty, które oferują odpowiednie przejście organizmu wodnego zmniejszenia przeszkód w przepływie ryb, przyrody i innych organizmów wodnych, które wymagają InStream przejście. Źle zaprojektowane przepusty są również bardziej skłonni do zatnie z osadów i zanieczyszczeń podczas średnich i dużych imprez deszczowych skalę. Jeżeli przepust nie może przejść objętości wody w strumieniu, po czym woda może się przelać przez wał drogowego. Może to spowodować znaczną erozję, ostatecznie zmywając przepustu. Materiał nasypu, który wypłukuje się może zablokować inne struktury w dół, powodując, że nie tak dobrze. Może również doprowadzić do uszkodzenia upraw i mienia. Odpowiednio dobrana struktura i ciężko Opancerzenie bank może przyczynić się do złagodzenia tej presji.

Aquatic organizm przejście zamiennik kompatybilny przepust w Franklin, Vermont, tuż powyżej od jeziora Karmiego

wymiana styl przepust jest powszechną praktyką w przywrócenie strumienia. Długoterminowe korzyści z tej praktyki obejmują ograniczenie ryzyka wystąpienia poważnej awarii oraz poprawę pasażu ryb. Jeśli najlepsze praktyki zarządzania są przestrzegane, krótkoterminowe oddziaływania na biologię wodnym są minimalne.

ryby przejście

Podczas przepustu wywodzi pojemność rozładowania z hydrologiczno hydraulicznych względów konstrukcyjnych, powoduje często dużymi prędkościami w cylindrze, tworzący barierę możliwe przejścia ryb. Krytyczne parametry przepustowe w zakresie przejścia ryb są wymiary bębna, zwłaszcza jej długość, kształt przekroju i nachylenie inwertowany. Reakcja behawioralna przez gatunków ryb do wymiarów przepustu warunkach oświetleniowych, a turbulencja przepływu mogą odgrywać rolę w ich zdolność pływania i przepustów szybkości przejścia. Nie ma prostych środków technicznych w celu ustalenia właściwości turbulencji najbardziej odpowiednich do ryb fragmencie przepustów, ale to jest zrozumiałe, że turbulencja przepływu odgrywa kluczową rolę w zachowaniu ryb. Interakcje pomiędzy rybki i wirowych struktur obejmują szeroki zakres wymaganej długości i zębów wag. Ostatnie dyskusje podkreślił rolę wtórnego przepływu ruchu, względy wymiarów ryb w stosunku do spektrum skal turbulencji, a odbiorcą roli struktur turbulentnych pod warunkiem, że ryby są w stanie je wykorzystać. Obecna literatura na przejściu przepust ryb koncentruje się przede wszystkim na szybkim pływackich gatunków ryb, ale w kilku badaniach stwierdził lepszych wytycznych dla małych ryb zabudowanych w tym nieletnich. Wreszcie, solidne zrozumienie turbulencji typologii jest podstawowym wymogiem dla każdej udanej konstrukcji hydrauliczny projektowania sprzyja w kanale wlotowym ryb.

Minimalne straty energii przepusty

Przepust wielkość w stosunku do osoby

W przybrzeżnych równinach Queensland , Australia, ulewne deszcze w porze deszczowej miejscu ciężki popytu na przepustów. Naturalne nachylenie zalewowych jest często bardzo mała i niewiele spadek (lub strata głowy ) jest dopuszczalne w przepustach. Badacze i opatentowano procedury projektowania przepustów minimalne straty energii dających małą napływ.

Przepust strata minimalna energia wodna lub jest strukturą zaprojektowany z koncepcją minimalną utratą głowy. Przepływ w kanale podejście jest skracana poprzez optymalizację wlocie do cylindra, gdy szerokość kanałów jest minimalna, a następnie rozpręża się usprawnionego gniazda zanim ostatecznie uwolniony do dolnego kanału naturalnego. Zarówno wlot i wylot muszą być usprawnione, aby uniknąć znacznych strat formularza. Lufa odwracania jest często obniża się do zwiększenia wydajności tłoczenia.

Pojęcie minimalnych przepustów strat energii został opracowany przez inżyniera shire w Wiktorii i profesora na Uniwersytecie w Queensland Pod koniec 1960 roku. Choć liczba konstrukcji małogabarytowych zostały zaprojektowane i zbudowane w Victoria, niektóre główne konstrukcje zostały zaprojektowane, przetestowane i zbudowane w południowo-wschodniej Queensland.

Leśnictwo

W leśnictwie , właściwe stosowanie przepustów cross-melioracyjnych może poprawić jakość wody, pozwalając jednocześnie operacje leśnictwie, aby kontynuować.

Zobacz też

  • Most  - konstrukcja zbudowana span przeszkód fizycznych
  • Grzechotka most  - Most utworzone przez dużych płaskich płyt kamiennych wsparte na kamiennych filarach, lub odpoczynku nad brzegami strumieni
  • Drenaż
  • ryby drabiny
  • Niskie przejście wody
  • Kanalizacja sanitarna  - rura lub tunel podziemny system transportu ścieków z domów lub budynków do zakładów przetwarzania lub unieszkodliwiania
  • Podziemna rzeka  - Rzeka który działa całkowicie lub częściowo pod powierzchnią ziemi

Uwagi

Referencje

Linki zewnętrzne