पुल के लिए उथले नींव के सुरक्षात्मक कार्य

इस लेख को पढ़ने के बाद आप मामूली और प्रमुख पुलों के लिए उथले नींव के सुरक्षात्मक कार्यों के बारे में जानेंगे।

मामूली पुलों के लिए उथले नींव के सुरक्षात्मक कार्य:

मैं। बंद रास्तों और विंग दीवारों के साथ खुले राफ्ट के लिए सुरक्षात्मक कार्य:

पियर्स के लिए खुली हुई दरार नींव पक्के फर्श के प्रावधान से बेड स्कॉर से सुरक्षित है, जो सीमेंट मोर्टार में स्थापित दो ईंट फ्लैट सोलिंग पर ईंट-किनारे से बना हो सकता है। वैकल्पिक रूप से, स्थानीय रूप से उपलब्ध बजरी या दाद के साथ सीमेंट कंक्रीट के फर्श का उपयोग किया जा सकता है। पक्की फर्श को फिर से ऊपर या नीचे की तरफ (चित्र। 23.1) पर प्रदान की गई ड्रॉप या पर्दे की दीवारों द्वारा संरक्षित किया जाता है।

ii। ओपन टाइप्स (स्पिल-थ्रू) एब्यूमेंट्स के साथ ओपन राफ्ट्स के लिए सुरक्षात्मक कार्य:

पिअर्स के लिए खुली बेड़ा नींव को बिस्तर की खुरचनी से बचाया जाता है। एबूटमेंट के चारों ओर सामने और साइड ढलानों को पिचिंग के साथ संरक्षित किया जाता है जिसमें सीमेंट-ईंट ब्लॉक शामिल हो सकते हैं जहां ईंटें सस्ती होती हैं या सीमेंट कंक्रीट ब्लॉक या पत्थर के बोल्डर शामिल हो सकते हैं जहां पत्थर की सामग्री स्थानीय रूप से सस्ती दरों पर उपलब्ध होती हैं (छवि 23.2)। पैर की दीवार प्रदान करके पिचिंग को फिर से संरक्षित किया गया है।

iii। कई-बॉक्स पुलों के लिए सुरक्षात्मक कार्य:

कई-बॉक्स संरचनाओं की अंतिम दीवारों के चारों ओर सामने और किनारे ढलान भी स्किल से सुरक्षित हैं, जो स्पिल-थ्रू एबटमेंट के आसपास की गई व्यवस्था के समान है। पिचिंग को पैर की अंगुली की दीवार द्वारा संरक्षित किया जाता है। जहां बिस्तर का टुकड़ा अधिक होता है, ड्रॉप दीवारों (छवि 23.3) के सामने लॉन्चिंग एप्रन प्रदान किए जाते हैं। इस एप्रन का डिजाइन डी (अधिकतम) = (1.5 डीएम-एक्स) मानकर बनाया जाएगा।

प्रमुख पुलों के लिए उथले नींव के सुरक्षात्मक कार्य:

मैं। उच्च बैंक से उच्च बैंक तक जलमार्ग वाले पुलों के लिए:

इस तरह के प्रमुख पुलों की नींव गहरी है और जैसे कि कोई भी बिस्तर सुरक्षा आवश्यक नहीं है। हालांकि, स्पिल-थ्रू एब्यूमेंट्स के ढलान की सुरक्षा को अंजीर में बनाया जाएगा। 23.2 या 23.3।

ii। हाईवे से हाई बैंक की चौड़ाई से बहुत कम जलमार्ग वाले पुलों के लिए:

जलोढ़ मैदानों में नदियाँ कभी-कभी बहुत चौड़ी होती हैं। शुष्क मौसम के दौरान, प्रवाह बहुत कम चौड़ाई तक सीमित है। बाढ़ के मौसम में भी, पूरी चौड़ाई बहते पानी से ढकी नहीं होती है। यदि ऐसा होता है और पूरी चौड़ाई बाढ़ के पानी से ढक जाती है, तो प्रवाह की गहराई बहुत उथली होती है। इन नदियों में बाढ़ का निर्वहन ऐसा है कि चैनल का एक हिस्सा बाढ़ मुक्ति के लिए पर्याप्त है।

अर्थात्, यदि नदी संकुचित है और नदी की चौड़ाई की तुलना में छोटी लंबाई का एक पुल प्रदान किया जाता है, तो संकुचित चैनल के लिए यह संभव है कि बाढ़ के प्रवाह को तब भी बाधित किया जाए जब तक कि चैनल में क्रॉस-सेक्शन का क्षेत्र, एचएफएल को कमोबेश उसी तरह बनाए रखा जाएगा जिससे बिस्तर को छानकर चैनल को गहरा किया जा सके।

आम तौर पर, चैनल की ऐसी कमी पूरी चौड़ाई का 30 से 35 प्रतिशत तक हो सकती है। उदाहरण के लिए, जलपाईगुड़ी टाउन (पश्चिम बंगाल) के पास तीस्ता ब्रिज की लंबाई 1004 मीटर है, जबकि उच्च बैंकों के बीच चैनल की चौड़ाई 3050 मीटर है, यानी, चैनल का कसना 33 प्रतिशत है।

बर्दवान टाउन (पश्चिम बंगाल) के पास दामोदर ब्रिज की लंबाई 506 मीटर है। नदी की चौड़ाई के स्थान पर 1600 मी। इस मामले में, चैनल का अवरोध 32 प्रतिशत है। चैनल का ऐसा अवरोध केवल तभी संभव है जब कुछ उपायों को अपनाया जाए ताकि इस संकुचित चैनल के माध्यम से प्रवाह का मार्गदर्शन किया जा सके।

iii। गाइड बंड (या गाइड बैंक) प्रणाली का विकास:

गाइड बंड के प्रावधान द्वारा आधुनिक नदी प्रशिक्षण कार्यों का विकास चित्र 23.4 में दिखाया गया है। एक विस्तृत नदी में, यदि किसी प्रशिक्षण कार्य (छवि 23.4a) के बिना चैनल की चौड़ाई को सीमित करके एक पुल का निर्माण किया जाता है, तो नदी के प्रवाह में मीटर लगाने की प्रवृत्ति होगी और अंततः उच्च बैंकों के भीतर बनाए गए दृष्टिकोण तटबंधों पर हमला करेंगे जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 23.4 बी और 23.4 सी।

जैसा कि चित्र 23.4d में दिखाया गया है कि पुल के बहिर्गमन होने और कमीशन से बाहर रहने की पूरी संभावना है। चैनल प्रवाह की बढ़ती प्रवृत्ति को रोकने के लिए, नदी प्रशिक्षण का प्रारंभिक तरीका स्पर्स (छवि। 23.4e) के प्रावधान द्वारा किया गया था।

एक बेहतर विधि का उपयोग रिटायर्ड बंड्स के साथ स्पर्स प्रदान करके पत्र पर किया गया था (चित्र। 23.4 एफ)। इन दोनों विधियों में, शैंक और स्पर्स के सिर की रक्षा के लिए भारी पिचिंग की आवश्यकता थी। नदी प्रशिक्षण के लिए स्पर्स का उपयोग करने का एक अभी भी बेहतर संस्करण डेनेही के टी-हेड स्पर्स (छवि। 23.4 जी) है।

ये स्पर्स साधारण स्पर्स होते हैं, जो रिटायर्ड बंड के साथ होते हैं जो नदी के किनारे पर प्रवाह के समानांतर होते हैं। इन स्पर्स को पिचिंग के लिए कम मात्रा में पत्थर की आवश्यकता होती है। गाइड बैंकों या गाइड बंड के प्रावधान द्वारा नदी प्रशिक्षण की आधुनिक प्रणाली को जेआर बेल द्वारा विकसित किया गया था और इसलिए, इन गाइड बंडों को बेल बंड कहा जाता है। गाइड बंड नदी के उच्च किनारों के समानांतर दो तटबंध हैं।

घुमावदार छोरों वाले ये तटबंध पत्थरों से ठीक से संरक्षित या बख्तरबंद हैं। बंडों के घुमावदार सिर को पुल के माध्यम से प्रवाह का मार्गदर्शन करने के लिए प्रदान किया जाता है और इसलिए, इन बंडों को मार्गदर्शक डंडे (छवि 23.4h) के रूप में कहा जाता है।

iv। गाइड बंडों के डिजाइन सिद्धांत:

अंजीर। 23.5 से पता चलता है कि गाइड बंड कैसे पुल को पूरी तरह से निर्देशित करते हैं। प्रवाह में पुल के रूप में एप्रोच रोड पर हमला करने की प्रवृत्ति होती है बिना प्रशिक्षण कार्यों (छवि 23.4 बी) के लेकिन अंजीर में 23.4 सी जैसी स्थिति नहीं बन सकती है क्योंकि प्रवेश के साथ रास्ते में पुल के माध्यम से प्रवाह एक दौर में गुजरना चाहिए। घुमावदार सिर यह गाइड बंड की लंबाई है जो प्रवाह को दृष्टिकोण के तटबंध से दूर रखता है जिससे संभावित हमले और दृष्टिकोण के अंतिम बहिर्वाह से बचा जाता है।

गाइड बंड्स दृष्टिकोण तटबंधों और संभावित तटबंधों के बीच एक सुरक्षित दूरी बनाए रखते हैं। घुमावदार सिर खादिर के माध्यम से बहने वाले पानी का मार्गदर्शन करते हैं (अर्थात, अधिक बाढ़ के दौरान नदी की चौड़ाई जो बाढ़ के दौरान बहती है)। घुमावदार पूंछ सुनिश्चित करती है कि नदी दृष्टिकोण के तटबंधों पर हमला न करे।

v। गाइड बंड की लंबाई:

ऊपर की तरफ गाइड बंड की लंबाई सामान्य रूप से 1.0L से 1.5L (चित्र। 23.6) के रूप में रखी जाती है, सीधे गाइड बंड के लिए जिसे आमतौर पर पसंद किया जाता है क्योंकि यह पाया जाता है कि समानांतर स्ट्रेट गाइड बंड्स गाइड बंड के सिर से समान प्रवाह देते हैं। पुल की धुरी पर। डाउनस्ट्रीम साइड पर गाइड बंड की लंबाई सामान्य रूप से 0.2 एल है जहां एल पुल की लंबाई है जैसा कि चित्र 23.6 में दिखाया गया है।

vi। गाइड बंड्स के घुमावदार सिर और लंबा के लिए त्रिज्या (चित्र। 23.6):

घुमावदार सिर की त्रिज्या आमतौर पर एबुटमेंट के बीच पुल की लंबाई 0.4 से 0.5 के बीच होती है लेकिन यह मॉडल अध्ययन से आवश्यक होने तक 150 मीटर से कम या 600 मीटर से अधिक नहीं होगी। घुमावदार पूंछ का त्रिज्या घुमावदार सिर की त्रिज्या 0.3 से 0.4 गुना तक है।

vii। स्वीप कोण (चित्र 23.6) :

घुमावदार सिर के लिए स्वीप कोण 120 से 140 डिग्री है जबकि घुमावदार पूंछ के लिए समान 30 से 60 डिग्री है।

viii। गाइड बंडों का डिजाइन:

(ए) शीर्ष चौड़ाई:

गाइड बंड्स की शीर्ष चौड़ाई आमतौर पर ऐसी प्रदान की जाती है कि सामग्री को ट्रकों द्वारा साइट पर लाया जा सकता है। इस उद्देश्य के लिए 6.0 मी की चौड़ाई पर्याप्त है।

(बी) नि: शुल्क बोर्ड:

तालाब के स्तर से न्यूनतम मुक्त बोर्ड (यानी, गाइड बंड के पीछे पानी का स्तर) गाइड बंड के शीर्ष पर 1.5 मीटर से 1.8 मीटर होगा। तालाब में पानी अभी भी बना हुआ है, जिसके स्तर का पानी गाइड के सिर पर होता है, जिसमें भाटा भी शामिल है। तालाब के स्तर के समान होने के बाद भी इसी तटबंध के लिए भी नि: शुल्क बोर्ड बनाए रखा जाएगा।

(ग) साइड ढलान:

गाइड बंड के साइड ढलान को तटबंधों की ढलान की स्थिरता के साथ-साथ हाइड्रोलिक ग्रेडिएंट के विचार से निर्धारित किया जाएगा। आम तौर पर, मुख्य रूप से सामंजस्य-कम मिट्टी के लिए 2 (एच) से 1 (वी) का एक पक्ष ढलान अपनाया जाता है। 2.5 (एच) से 1 (वी) या 3.0 (एच) से 1 (वी) के साइड ढलानों को भी ऊपर बताए गए विचारों से आवश्यकतानुसार उपयोग किया जाता है।

(d) ढलान संरक्षण:

गाइड बंडों के रिवर साइड ढलान को प्रवाह के प्रकोप के खिलाफ पिचिंग के साथ संरक्षित किया जाएगा। पिचिंग को गाइड बंड के शीर्ष तक बढ़ाया जाएगा और कम से कम 0.6 मीटर तक ले जाया जाएगा। शीर्ष चौड़ाई के अंदर। नदी के प्रवाह के प्रत्यक्ष हमले से गाइड बंड के रियर साइड ढलान का सामना नहीं करना पड़ता है।

ये केवल तालाब के पानी की लहर के छींटे के अधीन होते हैं और जैसे ही 0.3 मीटर से 0.6 मीटर मोटी मिट्टी या सिल्की धरती को मोड़ने के लिए पर्याप्त होगा जब तक कि भारी लहर की कार्रवाई का अनुमान नहीं लगाया जाता है, जिस स्थिति में तालाब से 1.0 मीटर ऊपर पत्थर की पिचिंग स्तर किया जाएगा। नदी के किनारे की पिचिंग सीमेंट कंक्रीट ब्लॉक या व्यक्तिगत पत्थरों या पत्थरों से तार की जाली के टुकड़ों से की जा सकती है।

(ई) पिचिंग के लिए पत्थरों का आकार और वजन:

व्यक्तिगत पत्थर की पिचिंग में पत्थरों के आकार को प्रवाह की गति का सामना करने के लिए दिया जाता है:

तालिका 23.1, पत्थर के आकार और वजन को 5.0 मीटर / सेकंड तक के पत्थर का आकार देती है, पत्थर के विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण को 2.65 मानती है।

ध्यान दें:

(1) 40 किलोग्राम से कम वजन के पत्थर का उपयोग नहीं किया जाएगा।

(२) जहाँ पत्थरों के आवश्यक आकार आर्थिक रूप से उपलब्ध नहीं हैं, सीमेंट के कंक्रीट ब्लॉक या वायर क्रेट में पत्थरों का उपयोग बराबर वजन के पृथक पत्थरों के रूप में किया जा सकता है। सीमेंट कंक्रीट ब्लॉक बेहतर हैं।

(च) पिचिंग की मोटाई:

पिचिंग की मोटाई, टी, समीकरण 23.2 से काम किया जा सकता है क्योंकि नीचे दिए गए न्यूनतम मान 0.3 मीटर और अधिकतम मूल्य 1.0 मीटर है।

T = 0.06 (Q) ^1/3 (23.2)

जहां, टी = मी में मोटाई

क्यू = एम ³ / सेकंड में डिजाइन डिस्चार्ज

हालांकि, प्रमुख नदियों के पुलों के लिए प्रदान की जाने वाली गाइड बंड के लिए पिचिंग की मोटाई में उपयुक्त वृद्धि की जाएगी।

(छ) फ़िल्टर डिज़ाइन:

पत्थर की पिचिंग / सीमेंट ब्लॉक पिचिंग / स्टोन क्रेट पिचिंग के माध्यम से तटबंध सामग्री के नुकसान को रोकने के लिए ढलान पिचिंग के तहत उपयुक्त रूप से डिज़ाइन किया गया फ़िल्टर आवश्यक है। फिल्टर पिचिंग पर किसी भी उत्थान दबाव बनाए बिना टपका पानी से बचने की अनुमति देगा।

(ज) लॉन्चिंग एप्रन के लिए पत्थरों का आकार और वजन:

एप्रन लॉन्च करने के लिए पत्थरों का आकार और वजन समीकरण 23.3 से निर्धारित किया जा सकता है:

d = 0.0418 V ² (23.3)

जहाँ, d = समतुल्य व्यास, पत्थर का मी

वी = मी / सेकंड में मतलब डिजाइन वेग।

तालिका 23.2 ने पत्थरों के आकार और वजन को देखते हुए 5.0 मीटर / सेकंड तक वेग के लिए एप्रन लॉन्च करने में उपयोग किया। 2.65 के रूप में पत्थर के विशिष्ट गुरुत्व को मानते हुए:

टिप्पणियाँ:

(1) 40 किलोग्राम से कम वजन के पत्थर का उपयोग नहीं किया जाएगा।

(2) जहाँ पत्थरों का आवश्यक आकार आर्थिक रूप से उपलब्ध नहीं है, सीमेंट के कंक्रीट ब्लॉक या वायर क्रेट में पत्थरों को बराबर वजन के पृथक पत्थरों के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, प्राथमिकता सीमेंट कंक्रीट ब्लॉकों को दी जा रही है।

(i) लॉन्चिंग एप्रन का आकार और आकार:

एप्रन को लॉन्च करने की चौड़ाई आम तौर पर 1.5 डी (अधिकतम) (छवि 23.7) के बराबर बनाई जाती है जहां डी (अधिकतम) अधिकतम प्रत्याशित परिमार्जन स्तर एफ-रोम एलडब्ल्यूएल है। डी (अधिकतम) का मूल्य तालिका 23.3 से निर्धारित किया जाएगा।

टिप्पणियाँ:

(1) dm का मान समीकरण 3.17 से निर्धारित होता है।

(2) x = मीटर में HFL और LWL के बीच का अंतर।

आंतरिक छोर पर एप्रन को लॉन्च करने की मोटाई को 1.5 टी और बाहरी छोर पर 2.25 टी के रूप में रखा जा सकता है जैसा कि चित्र 23.7 में दिखाया गया है। एप्रन लॉन्च करने का ढलान आमतौर पर 2: 1 के रूप में ढीले पत्थरों और 1.5 के लिए लिया जाता है; 1 सीमेंट कंक्रीट ब्लॉक या वायर क्रेट में पत्थरों के लिए।

(एल) ढलानों में या एप्रन में वायर क्रेट्स:

तार के बक्से को 5 मिमी जस्ती लोहे के तार से बनाया जाएगा। जाल का आकार 150 मिमी होगा। उथले और सुलभ स्थानों के लिए तार के बक्से का आकार 3.0 mx 1.5 mx 1.25 मीटर होगा। अगर वे बिछाए जाते हैं, तो क्रेट को क्रॉस-नेटिंग द्वारा 1.5 मीटर लंबे डिब्बों में विभाजित किया जाएगा।

वायर क्रेट्स का अधिकतम और न्यूनतम आकार क्रमशः 7.5 mx 3.0 mx 0.6 m और 2.0 mx 1.0 mx 0.3 m होगा। जब टोकरे बड़े होते हैं, तो उभारों को रोकने के लिए अंतरालों पर सुरक्षित रूप से बांधा जाता है।

उदाहरण:

एक पुल का निर्माण जलोढ़ मैदान में एक नदी के ऊपर किया जाना है, जिसकी ऊंचाई 1600 मीटर यानी खादिर की चौड़ाई के बीच है। और एक डिजाइन निर्वहन 16, 000 मीटर ³ / सेकंड। बताएं कि क्या नदी के प्रवाह को प्रशिक्षित करने के लिए गाइड बंड आवश्यक हैं और यदि ऐसा है, तो गाइड बंडों को डिज़ाइन करें। डिजाइन वेग = 4.0 मीटर / सेकंड। एचएफएल = 33 जो एम, एलडब्ल्यूएल = 25.10 मीटर। बिस्तर सामग्री का गाद कारक, f = 1.25:

उपाय:

3.18 समीकरण से, पुल = सी के लिए आवश्यक रैखिक जलमार्ग

खादिर की चौड़ाई = 1600 मी। इसलिए पुल के माध्यम से प्रवाह का मार्गदर्शन करने के लिए गाइड बंड आवश्यक हैं।

गाइड बंडल की लंबाई:

कला से। 23.3.2.4, पुल अक्ष से पुल के गाइड बंडल की लंबाई 1.0 से 1.5 एल है। आइए हम 1.30 एल का मान लेते हैं, अर्थात, 1.30 x 506 = 658 मीटर। डाउनस्ट्रीम साइड पर गाइड बंड की लंबाई = 0.2 एल = 0.2 x 506 = 102 मीटर।

गाइड बाउंड की कुल लंबाई = 658 + 102 = 760 मी।

सिर और पूंछ की वक्रता का त्रिज्या:

ऊपर की ओर सिर के लिए त्रिज्या = 0.4 L से 0.5 L. आइए हम R1 = 0.4SL = 0.45 x 506 = 228 मीटर का मान अपनाएं।

लम्बाई का त्रिज्या, R ₂ = '0.4 R, = 0.4 x 228 = 91 m

स्वीप कोण :

अपस्ट्रीम हेड के स्वीप कोण को 130 ° और डाउनस्ट्रीम पूंछ को 45 ° के रूप में अपनाएं।

शीर्ष चौड़ाई, शुल्क-बोर्ड, साइड ढलान आदि ।:

4.0 मीटर / सेकंड और 2: 1 की साइड ढलान के डिजाइन वेग के लिए तालिका 23.1 से। पत्थर का = 45 सेमी और वजन = 126 किलोग्राम। ऐसे आकार के पत्थरों को आर्थिक रूप से खरीदना मुश्किल है और संभालना भी। इसलिए, साइट पर सीमेंट कंक्रीट ब्लॉक डाला जा सकता है।

ब्लॉक का आकार बनाएं = 0.5 mx 0.5 mx 0.3 m। वजन = 0.5 x 0.5 x 0.3 x 2200 = 165 किलोग्राम> 126 किलोग्राम।

पिचिंग की मोटाई:

समीकरण 23.2 से, टी = 0.06 (क्यू) ^1/3 = 0.06 (16, 000) ^1/3 = 1.51 मीटर

लेकिन, पिचिंग की अधिकतम मोटाई 1.0 मीटर होगी। इसलिए इस मूल्य को अपनाएं।

लॉन्चिंग एप्रन के लिए पत्थरों का आकार और वजन :

तालिका 23.2 से, 4.0 मीटर / सेकंड = 67 सेमी और वजन = 417 किलोग्राम के डिजाइन वेग के लिए पत्थर का आकार। आकार बहुत बड़ा होने के कारण आर्थिक रूप से उपलब्ध नहीं है। इसलिए, सीमेंट कंक्रीट ब्लॉकों का उपयोग करने का प्रस्ताव है। ब्लॉक की मोटाई 1.5 टी से 2.25 टी (छवि 23.7) तक भिन्न होगी।

यानी, मोटाई 1.5 x 1.0 से 2.25 x 1.0, यानी 1.5 मीटर से 2.25 मीटर तक भिन्न होगी।

ब्लॉक 0.75 mx 0.75 मीटर प्लान में करें।

इसलिए, प्रत्येक ब्लॉक का न्यूनतम वजन = 0.75 x 0.75 x 1.5 x 2200 = 1856 किलोग्राम> 417 किलोग्राम। बाहरी छोर पर ब्लॉक का अधिकतम वजन = 0.75 x 0.75 x 2.25 x 2200 = 2785 किलोग्राम। इसलिए संतोषजनक है। लॉन्चिंग एप्रन का आकार और आकार

एप्रन लॉन्च करने की चौड़ाई = 1.5 डी (अधिकतम); x = HFL - LWL = 33.30 - 25.10 = 8.2 मीटर। एलडब्ल्यूएल से टेबल 23.3, डी (अधिकतम) -

(i) ऊपर की ओर मुड़े हुए सिर पर = [2.25 (av।) d _m - x]

(ii) सीधे भाग गाइड बंड में और नीचे की ओर घुमावदार पूंछ = (1.5 dm-x)