1

2

1. Dane wyj

ś

ciowe do oblicze

ń

:

1.1. Dane techniczne dla samolotu krytycznego:

DANE TECHNICZNE:

SAAB 340B

1. Wymiary zewn

ę

trzne:

Rozpi

ę

to

ść

płatów [m]:

21.44

1

Długo

ść

[m]:

19.73

1

Wysoko

ść

[m]:

6.97

1

Powierzchnia płatów - S [m

2

]:

41.81

3

2. Podwozie:

Baza podwozia [m]:

12.00

Rozstaw goleni [m]:

5.80

Ci

ś

nienie w oponach – p

0

[MPa]

0.55

3. Obci

ąż

enia:

Masa startowa Q

s

[kg]:

13155

3

Masa do l

ą

dowania Q

t

[kg]:

12930

3

Ud

ź

wig handlowy [kg]:

3795

2

4. Nap

ę

d:

Rodzaj:

2 x General Electric CT7-9B

turbosmigłowy

1

Siła ci

ą

gu silników – T

0

[kg]:

2 x 1394

1

5. Pr

ę

dko

ś

ci:

- startowa [km/h]:

190

- maksymalna [km/h]:

463

2

- przelotowa [km/h]:

519

2

- ekonomiczna {km/h]:

448

2

6. Zasi

ę

g:

- podstawowy [km]:

1685

2

(liczba pasa

ż

erów)

35

2

7. Długo

ś

ci l

ą

dowania i startu

4

:

- referencyjna długo

ść

startu [m]:

DS =1241

- długo

ść

drogi l

ą

dowania [m]:

1065

1

Ź

ródło: http://www.aviastar.org/air/sweden/saab-340.php

2

Ź

ródło: http://www.aerospace-technology.com/projects/saab/specs.html

3

Ź

ródło: http://www.airliners.net/aircraft-data/stats.main?id=347

4

Ź

ródło:

Fachhochschule Hamburg FACHBEREICH FAHRZEUGTECHNIK Studiengang Flugzeugbau

3

2.2. Poło

ż

enie lotniska:

OLSZTYN

Ź

ródło: http://www.imgw.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=236&Itemid=270

Ci

ś

nienie

ś

rednie oraz temp. referencyjna interpolowane wg: PN-54/L-02001 „Atmosfera wzorcowa - parametry”

Temperatura referencyjna [°C]:

22,4

Ci

ś

nienie

ś

rednie [mmHg]:

748,09

Ś

rednie opady [mm]:

600

Poło

ż

enie nad poziomem morza [m n.p.m.]:

133

G

ę

sto

ść

zaludnienia [os/km²]:

1981

2.3. Kierunki i cz

ę

sto

ś

ci wiatrów:

Oznaczenia:

N

Kierunek północny.

NNE

Kierunek północno- północno-wschodni.

NE

Kierunek północno-wschodni.

ENE

Kierunek wschodnio-północno-wschodni.

E

Kierunek wschodni.

ESE

Kierunek wschodnio-południowo-wschodni.

SE

Kierunek południowo-wschodni.

SSE

Kierunek południowo-południowo-wschodni.

S

Kierunek południowy.

SSW

Kierunek południowo-południowo-zachodni.

SW

Kierunek południowo-zachodni.

WSW

Kierunek zachodnio-południowo-zachodni.

W

Kierunek zachodni.

WNW

Kierunek zachodnio-pólnocno-zachodni.

NW

Kierunek północno-zachodni.

NNW

Kierunek północno-pólnocno-zachodni.

4

Kierunki wiatrów

Pr

ę

dko

ść

wiatru

N

NE

E

SE

S

SW

W

NW

0-2

2,70 3,10 3,90 5,10 5,90 2,22 4,95 5,20

2-5

3,10 3,91 4,09 3,20 3,00 5,08 5,03 5,23

5-7

0,68 2,17 1,69 1,92 1,00 1,11 2,34 3,29

7-10

0,35 0,91 0,24 0,92 0,26 0,35 2,09 0,91

10-15

0,26 0,29 0,24 0,25 0,21 0,13 0,31 0,40

>15

0,06 0,08 0,06 0,06 0,12 0,00 0,00 0,00

Kierunki wiatrów

Pr

ę

dko

ść

wiatru

N

NNE NE ENE

E

ESE SE SSE

S

SSW SW WSW

W

WNW NW NNW

0-2

1,80 0,97 2,07 1,17 2,60 1,50 3,40 1,83 3,93 1,35 1,48 1,20 3,30 1,69 3,47 1,32

2-5

2,07 1,17 2,61 1,33 2,73 1,22 2,13 1,03 2,00 1,35 3,39 1,69 3,35 1,71 3,49 1,39

5-7

0,45 0,48 1,45 0,64 1,13 0,60 1,28 0,49 0,67 0,35 0,74 0,58 1,56 0,94 2,19 0,66

7-10

0,23 0,21 0,61 0,19 0,16 0,19 0,61 0,20 0,17 0,10 0,23 0,41 1,39 0,50 0,61 0,21

10-15

0,17 0,09 0,19 0,09 0,16 0,08 0,17 0,08 0,14 0,06 0,09 0,07 0,21 0,12 0,27 0,11

>15

0,04 0,02 0,05 0,02 0,04 0,02 0,04 0,03 0,08 0,02 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01

Suma cz

ę

sto

ś

ci wiatrów przeciwnych

Pr

ę

dko

ść

wiatru

N-S NNE-SSW

NE-SW

ENE-WSW E-W ESE-WNW

SE-NW

SSE-NNW

0-2

5,73

2,32

3,55

2,36

5,90

3,19

6,87

3,15

2-5

4,07

2,52

5,99

3,02

6,08

2,93

5,62

2,42

5-7

1,12

0,83

2,19

1,22

2,69

1,54

3,47

1,15

7-10

0,41

0,31

0,84

0,60

1,55

0,69

1,22

0,41

10-15

0,31

0,15

0,28

0,16

0,37

0,20

0,43

0,19

>15

0,12

0,04

0,05

0,02

0,04

0,02

0,04

0,04

Cisza

11,59

Wiatr

88,41

Razem

100,00

3. Ustalenie długo

ś

ci głównej drogi startowej samolotu

obliczeniowego:

3.1. Obliczenia wykonane metod

ą

I:

L

RZ

= L

P

∗

k

P

∗

k

t

∗

k

i

∗

f

Oznaczenia:

L

RZ

– długo

ść

rzeczywista drogi startowej

L

P

– długo

ść

podstawowa drogi startowej

k

P

– poprawka zwi

ą

zana z ci

ś

nieniem atmosferycznym:

k

P

= 1

±

0,003

∗

∆

p

∆

p – bezwzgl

ę

dna warto

ść

ró

ż

nicy mi

ę

dzy ci

ś

nieniem atmosfery wzorcowej a

ci

ś

nieniem odpowiadaj

ą

cym wysoko

ś

ci poło

ż

enia lotniska (p

wz

= 760 mmHg)

+

przy ci

ś

nieniu ni

ż

szym ni

ż

wzorcowe,

−

przy ci

ś

nieniu wy

ż

szym ni

ż

wzorcowe;

k

t

– poprawka zwi

ą

zana z temperatur

ą

;

k

t

= 1

±

0,01

∗

∆

t

∆

t – bezwzgl

ę

dna warto

ść

ró

ż

nicy mi

ę

dzy temperatur

ą

wzorcow

ą

a

ś

redni

ą

miesi

ę

czn

ą

temperatur

ą

najbardziej upalnego miesi

ą

ca powi

ę

kszon

ą

o 6

°

C

( t

wz

= 15

°

C ),

+

przy temperaturze wy

ż

szej ni

ż

wzorcowa,

5

−

przy temperaturze ni

ż

szej ni

ż

wzorcowa;

k

j

– poprawka zwi

ą

zana ze spadkiem podłu

ż

nym drogi startowej

k

i

= 1

±

0,1

∗

∆

i

∆

i –

ś

redni podłu

ż

ny spadek drogi startowej w % ( zawsze + );

f – współczynnik przyczepno

ś

ci ( miara szorstko

ś

ci nawierzchni ).

Dane:

(wg pkt. 2.1. oraz 2.2. opracowania)

L

P

= 1241 m,

p

wz

= 760 mmHg,

p = 748,09 mmHg,

t

wz

= 15

°

C,

t

max

= 22,4

°

C,

i = 0,5%,

f = 1,01

L

RZ

= L

P

∗

k

P

∗

k

t

∗

k

i

∗

f

p =



760 – 748,09



= 11,91 mmHg

t =



15

°

C – (22,4

°

C + 6

°

C)



= 13,4

°

C

i = 0,5%

k

p

= 1+ (0,003

∗

11,91) = 1,036

k

t

= 1+ (0,01

∗

13,4) = 1,134

k

i

= 1+ (0,1

∗

0,5) = 1,05

L

RZ

= 1241

∗

1,036

∗

1,134

∗

1,05

∗

1,01 = 1546,16m

3.2. Obliczenia wykonane metod

ą

II:

3.2.1. Długo

ść

drogi startowej wymagana do startu poprawiona ze wzgl

ę

du na wysoko

ść

n.p.m.:

L

RZ1

=D

RS

+(0,07*H/300)*D

RS

Oznaczenia:

D

RS

- długo

ść

referencyjna startu

H - wysoko

ść

poło

ż

enia danego lotniska (przyj

ę

to max wysoko

ść

n.p.m. dla miasta

Olsztyn)

L

RZ1

=1241+(0,07*133/300)*1241 = 1279,51 m

3.2.2. Długo

ść

drogi startowej wymagana do startu poprawiona ze wzgl

ę

du na wysoko

ść

i

temperatur

ę

:

L

RZ2

= L

RZ1

+(



T-T

wz



*0,01)* L

RZ1

Oznaczenia:

T

wz

- temperatura wzorcowa dla miasta Olsztyna interpolowana wynosi dla 133 m

n.p.m. T

wz

= 14,14

°

C

T-

ś

rednia temperatura najgor

ę

tszego miesi

ą

ca w roku dla danego lotniska

L

RZ2

= 1279,51+(



22,04-14,14



*0,01)* 1279,51 = 1380,59 m

3.2.3. Długo

ść

drogi startowej ze wzgl

ę

du na pochylenie przy drodze referencyjnej

L

RZ3

= L

RZ2

+ (0,1

∗∗∗∗

i)

∗∗∗∗

L

RZ2

Oznaczenia:

i – pochylenie niwelety

L

RZ3

=1380,59+( 0,5*0,1)* 1380,59 =1449,61= 1450,00m

6

3.2.4. Długo

ść

drogi startowej wymagana do startu poprawiona na długo

ść

drogi l

ą

dowania

L

RZ4

= D

RL

+(0,07*H/300)*D

RL

Oznaczenia:

D

RL

- długo

ść

referencyjna l

ą

dowania 1065m

L

RZ4

=1065+(0,07*133/300)*1065 = 1098,05m

3.2.5. Przyj

ę

cie długo

ś

ci drogi startowej:

Przyj

ę

to długo

ść

drogi startowej L

RZ

=1550m.

4. Ustalenie kodu referencyjnego lotniska:

Kod referencyjny składa si

ę

z dwóch elementów ustalonych ze wzgl

ę

du na długo

ść

referencyjn

ą

startu samolotu oraz ze wzgl

ę

du na parametry samolotu: rozpi

ę

to

ść

skrzydeł,

odległo

ść

pomi

ę

dzy zewn

ę

trznymi kraw

ę

dziami skrajnych kół głównego podwozia.

Dane:

(wg pkt. 2.1. opracowania)

DS = 1241m
Y = 21,44m
U = 5,80m

Pierwszy element kodu

Drugi element kodu

Cyfra
kodu

Referencyjna
długo

ść

startu

samolotu [m]

Litera
kodu

Rozpi

ę

to

ść

skrzydeł
[m]

Odległo

ść

pomi

ę

dzy

zewn

ę

trznymi

kraw

ę

dziami opon

skrajnych kół głównego
podwozia [m]

1

DS<800

A

Y<15

U<4,5

2

800<<DS<<1200

B

15<<Y<24

4,5 <<U<6,0

3

1200<<DS<<1800

C

24<<Y<36

6,0<<U<9,0

4

1800<<DS

D

36<<Y<52

9,0<<U<14,0

E

52<<Y<65

9,0<<U<14,00

Kod referencyjny lotniska, ustalony na podstawie powy

ż

szej tabeli:

3B

5. Wyznaczenie azymutu drogi startowej:

Długo

ść

referencyjna startu

samolotu D

[m]

Maksymalna

dopuszczalna

warto

ść

składowej

[m/s (km/h)]

1500 << D

10,3 (37)

1200 << D < 1500

6,7 (24)

D < 1200

5,3 (19)

Z uwagi na długo

ść

referencyjn

ą

startu samolotu (DS=1241m) ustalono warto

ść

maksymalnej dopuszczalnej składowej na 6,7[m/s] (w celach oblicze

ń

przyj

ę

to 7[m/s] z

uwagi na narzucone przedziały pr

ę

dko

ś

ci wiatru).

7

8

Obliczenia (w oparciu o powy

ż

sze rysunki pomocnicze):

Wyznaczenie optymalnego kierunku drogi startowej:

N-S

NNE-

SSW

NE-SW

ENE-

WSW

E-W

ESE-

WNW

SE-NW

SSE-
NNW

Pr

ę

dko

ść

wiatru

Obliczone wska

ź

niki u

ż

ytkowalno

ś

ci:

0-7

79,91

79,9

79,91

79,91

79,91

79,91

79,9

79,91

7-10

2,01

1,79

1,53

1,41

1,45

1,63

1,44

1,34

10-15

0,40

0,45

0,39

0,43

0,35

0,40

0,34

0,37

>15*

0,06

0,09

0,09

0,09

0,07

0,08

0,07

0,11

Suma:

82,39

82,24

81,91

81,84

81,78

82,02

81,76

81,73

Cisza:

11,59

11,59

11,59

11,59

11,59

11,59

11,59

11,59

Suma (z

uwzgl

ę

dnieniem

ciszy):

93,98

93,83

93,50

93,43

93,37

93,61

93,35

93,32

<95%

Po analizie tabeli, danych technicznych floty powietrznej, ustalono

ż

e zostan

ą

zaprojektowane dwie drogi startowe:
Az1 = 22,5

0

Az2 = 337,5

0

6. Obliczenie u

ż

ywalno

ś

ci lotniska:

9

U

ż

ywalno

ść

lotniska (mo

ż

liwo

ść

startów i l

ą

dowa

ń

) w % w ci

ą

gu roku.

365 dni = 100%

µ

= 100 – [0,12+0,09+0,08+0,06+(0,27+0,19+0,17+0,17+0,16+0,14)*(1,8814/24,544)+

0,01+0,02+0,02+(0,04+0,05+0,04+0,04+0,08)*(1,8669/6,087)= 99,48%

U

ż

ywalno

ść

lotniska dla drogi startowej wynosi 99,48% (364dni) > 95% co sprawia,

ż

e

warunek został spełniony.

7. Obliczenie liczby operacji lotniczych.

7.1. Okre

ś

lenie nat

ęż

enia pasa

ż

erów:

Wzór na obliczenie nat

ęż

enia w roku:

1

,

0

32

,

0

1

3

2

1

⋅

+

⋅

+

⋅

=

m

m

m

ROCZNE

L

L

L

Q

L

m1

- liczba mieszka

ń

ców w promieniu 37,5 km od lotniska,

L

m2

- liczba mieszka

ń

ców w promieniu 100 km od lotniska,

L

m3

- liczba mieszka

ń

ców w promieniu 115 km od lotniska,

Liczb

ę

pasa

ż

erów danej strefy obliczono przez iloczyn procentu pola powierzchni

poszczególnych województw danej strefy wyznaczonej odpowiednim promieniem
(odpowiednio 37,5; 100 oraz 115 km), pola powierzchni danego województwa oraz
g

ę

sto

ś

ci

ą

zaludnienia w danym województwie. Posłu

ż

ono si

ę

do tego celu

informacjami statystycznymi liczby mieszka

ń

ców z 2008 roku oraz aktualnymi

mapami administracyjnymi Polski (http://www.pgi.gov.pl/mapy/index.html):

Dane:

(wg powy

ż

szego rysunku pomocniczego oraz wg:

http://pl.wikipedia.org/wiki/G%C4%99sto%C5%9B%C4%87_zaludnienia)

Promie

ń

strefy [km]:

37,5

100

115

Powierzchnia
województwa

[km²]:

G

ę

sto

ść

zaludnienia

[os/km²]:

Warmi

ń

sko - Mazurskie

18,28

73,12

78,15

24 173,35

59*

Mazowieckie

0,00

10,66

16,20

35 558,14

146*

Podlaskie

0,00

0,00

1,02

20 187,01

59*

Kujawsko - Pomorskie

0,00

4,43

11,90

17 971,69

115*

Procentowy
udział
województwa
w strefie:

Pomorskie

0,00

6,12

15,12

18 310,22

121*

Ilo

ść

mieszka

ń

ców w strefie:

260 715

1 821 396

2 537 969

---

---

*dane na 2007 rok

Lm

1

= 260 715 mieszka

ń

ców

Lm

2

= 1 821 396 mieszka

ń

ców

Lm

3

= 2 537 969 mieszka

ń

ców

10

1

2

3

1

0, 32

0,1 1097348[

/

]

ROCZNE

m

m

m

Q

L

L

L

osób rok

=

⋅ +

⋅

+

⋅

=

1097348

3023[

/

]

365

365 0, 9948

ROCZNE

DOBOWE

Q

Q

osób dobe

U

=

=

=

⋅

⋅

max

3023

840[

/

]

24 0,15

24 0,15

DOBOWE

h

Q

Q

osób godzinę

=

=

=

⋅

⋅

7.2. Okre

ś

lenie liczby operacji lotniczych w godzinie szczytu:

Wzór na obliczenie liczby operacji lotniczych w godzinie szczytu:

max

max

840

48

35 0, 5

h

h

Q

L

n k

=

=

=

⋅

⋅

n – liczba miejsc w samolocie

k – współczynnik zapełnienia, dla poł

ą

cze

ń

krajowych 0,5

k – współczynnik zapełnienia, dla poł

ą

cze

ń

mi

ę

dzynarodowych 0,7

11

8. Obliczenie poszerzenia drogi kołowania.

Projekt poszerzenia wykonano metod

ą

łuku stycznych. W metodzie tej zało

ż

ono,

ż

e krzywa

toru

ś

rodka głównego podwozia podczas zakr

ę

tu jest zbli

ż

ona do łuku kołowego i stycznych.

Wobec tego granic

ą

poszerzenia mo

ż

e by

ć

łuk koła o wspólnym

ś

rodku z łukiem osi DS,

uzupełniony z obu stron kraw

ę

dziami trójk

ą

tnych, klinowych powierzchni.

Dane potrzebne do obliczeń:

•

R = 30m [15] - promie

ń

osi drogi kołowania (linii kieruj

ą

cej) - dla pr

ę

dko

ś

ci

kołowania 16[km/h],

•

d = 12,00m - długo

ść

odniesienia samolotu,

•

M = 3,00m - wymagana odległo

ść

pomi

ę

dzy zewn

ę

trznym kołem głównego

podwozia a kraw

ę

dzi

ą

nawierzchni,

•

T = 5,80m - odległo

ść

pomi

ę

dzy zewn

ę

trznymi kraw

ę

dziami kół głównego

podwozia,

•

X = 20 m - szeroko

ść

drogi kołowania.

•

K

ą

t zmiany kierunku jazdy DK = 90˚

λ

max L

– maksymalna warto

ść

odchylenia

ś

rodka głównego podwozia w stosunku do

krzywej – wyznaczona z wykresu zale

ż

no

ś

ci stosunku promienia łuku osi

DK do długo

ś

ci odniesienia oraz zmiany kierunku jazdy

8.1. Maksymalna warto

ść

odchylenia

ś

rodka głównego podwozia.

R/d= 30/12,00= 2,5

12,7%

α

max L=0,17*12,00=2,04m

8.2. Wyznaczenie promienia łuku poszerzenia.
r =R-(

α

max L + M+ T/2)

r=30-(2,04+3,00+5,80/2)=22,06m
Je

ż

eli r>Rk to nie projektuje si

ę

poszerzenia

Rk=R-(X/2)=30-(20/2)=20,00
r=22,06>Rk=20,00



Nie projektuje si

ę

poszerzenia.

9. Ogólny wska

ź

nik pochylenia podłu

ż

nego

9.1. GDS – Główna Droga Startowa:

Ogólny wska

ź

nik pochylenia podłu

ż

nego:

Ogólny wska

ź

nik =

Lrwy

Dr

= 4,32/1550 = 0,0028 < 0,01

Dr – ró

ż

nica wysoko

ś

ci mi

ę

dzy najwy

ż

szym a najni

ż

szym punktem drogi startowej

Lrwy – długo

ść

drogi startowej

Zmiany pochylenia:
Łuk pionowy nr1
Spadek 1 i1: -0,47 %
Spadek 2 i2: +0,26 %
Promie

ń

łuku kołowego R = 15 000,00 m

Rodzaj łuku pionowego wkl

ę

sły

strzałka łuku ws=0,10 m
Długo

ść

stycznej łuku T: 5,46 m

Długo

ść

łuku pionowego L: 10,92 m

12

9.2. PDS – Pomocnicza Droga Startowa:

Ogólny wska

ź

nik pochylenia podłu

ż

nego:

Ogólny wska

ź

nik =

Lrwy

Dr

= 6,02/1550 = 0,0039 < 0,01

Dr – ró

ż

nica wysoko

ś

ci mi

ę

dzy najwy

ż

szym a najni

ż

szym punktem drogi startowej

Lrwy – długo

ść

drogi startowej

Zmiany pochylenia:
Łuk pionowy nr1
Spadek 1 i1: -0,47 %
Spadek 2 i2: -0,17 %
Promie

ń

łuku kołowego R = 15 000,00 m

Rodzaj łuku pionowego wkl

ę

sły

strzałka łuku ws=0,03 m
Długo

ść

stycznej łuku T: 2,32 m

Długo

ść

łuku pionowego L: 4,59 m

10. Nachylenia i parametry powierzchni ograniczaj

ą

cych:

Droga startowa przyrz

ą

dowa z podej

ś

ciem precyzyjnym o cyfrze kodu 3 kat. I

Powierzchnia sto

ż

kowa:

- pochylenie

5 %

- wysoko

ść

100 m

Powierzchnia pozioma wewn

ę

trzna:

- wysoko

ść

45 m

- promie

ń

4 km

Powierzchnia przej

ś

ciowa:

- pochylenie

14,3 %

Powierzchnia podej

ś

cia:

- długo

ść

wewn

ę

trznej kraw

ę

dzi 300 m

- odległo

ść

od progu

60 m

- odchylenie boków

15 %

•

Pierwsza płaszczyzna:

- długo

ść

3 km

- pochylenie

2 %

•

Druga płaszczyzna:

- długo

ść

3,6 km

- pochylenie

2,5 %

•

Płaszczyzna pozioma:

- długo

ść

8,4 km

Całkowita długo

ść

15 km

11. Odwodnienie lotniska

11.1. Odwodnienie powierzchniowe:

Pasy startowe zlokalizowane zostały w oparciu o ró

żę

wiatrów (tj. zgodnie z najcz

ęś

ciej

wyst

ę

puj

ą

cymi kierunkami wiatrów). W zwi

ą

zku z tym poło

ż

enie pasa startowego w stosunku

do kierunku poruszania si

ę

samolotów jest

ś

ci

ś

le okre

ś

lone.

13

Przy projektowaniu dróg startowych szczególn

ą

uwag

ę

przyło

ż

ono do ukształtowania

topograficznego terenu. Przyjmowane warto

ś

ci spadku podłu

ż

nego obierano jako jak

najmniejsze. Odwodnienie powierzchniowe uzale

ż

nione zostało, zgodnie z powy

ż

szym, w

decyduj

ą

cy sposób od spadku poprzecznego.

11.2. Spadki podłu

ż

ne:

Pochylenia podłu

ż

ne osi drogi startowej zostały dobrane w oparciu o zalecenia ICAO, która

klasyfikuje maksymalne spadki nast

ę

puj

ą

co dla cyfry kodu 3:

I

ć

wiartka

II

ć

wiartka

III

ć

wiartka

IV

ć

wiartka

I

n max

= 0,8%

I

n max

= 0,5%

I

n max

= 1,5%

I

n max

= 0,8%

11.3

Obliczenie spływu obliczeniowego:

Sprawny odpływ wody z lotniska zapewniony jest przez odpowiednie spadki podłu

ż

ne i

poprzeczne pasa drogi startowej oraz przez zastosowanie odpowiedniego drena

ż

u

lotniskowego w skład którego wchodz

ą

: s

ą

czki drenarskie, studzienki, zbieracze i kolektory.

Poni

ż

ej znajduj

ą

si

ę

niezb

ę

dne obliczenia zwi

ą

zane z odwodnieniem:









⋅

⋅

=

ha

s

l

q

Q

ϕ

1

,

0

2

,

0

t

q

z

⋅

⋅

=

ϕ

φ

– współczynnik spływu

q – nat

ęż

enie deszczu

z – do

ś

wiadczalny współczynnik charakteryzuj

ą

cy rodzaj powierzchni spływu

0,237 dla betonu

t – czas trwania deszczu [min]

min]

/

[

5

,

0

mm

t

t

h

q

∆

=

=

3

c

⋅

=

∆

µ

gdzie:

u – stała kinetyczna

3

2

H

⋅

=

α

µ

3

2

H

c

⋅

⋅

=

∆

α

α

– wsp. kinetyczny – 0,004

H –

ś

rednia roczna ilo

ść

opadów obliczona z długoletniego

okresu [mm] – dla Olsztyna 650 mm

c – okres jednorodnego przekroczenia siły miarodajnej – 0,25

mm

H

c

1891

,

0

650

25

,

0

004

,

0

3

2

3

2

=

⋅

⋅

=

⋅

⋅

=

∆

α

<1

cała woda wsi

ą

ka i nie ma odpływu lecz przyjmuje do dalszych oblicze

ń

w celach

dydaktycznych

∆

=1,9

∆

=1,9 => przy jednoczesnym zało

ż

eniu,

ż

e istnieje odpływ ze zlewni

[min]

75

,

0

45

,

0

9

,

0

5

,

1

∆

⋅

⋅

=

I

L

K

t

K – współczynnik szorstko

ś

ci zlewni – 0,16

L – długo

ść

zlewni od najbardziej oddalonego punktu do punktu odpływu

I –

ś

redni spadek powierzchni zlewni

2

2

b

a

L

+

=

a – połowa szeroko

ś

ci DS. – 30m

b – odległo

ść

studzienek

ś

ciekowych – 50m

14

11.3.1. GDS – Główna Droga Startowa

Obliczenie spływu obliczeniowego:

spadek 1,51%

L =

min

13

,

10

9

,

1

0151

,

0

31

,

58

16

,

0

75

,

0

45

,

0

9

,

0

5

,

1

=

⋅

⋅

=

t

min

94

,

15

3

,

0

min

13

,

10

min

10

5

,

1

min

=













∆

=

<

=

<

=

kryt

t

t

t

Znaj

ą

c t [min] i

∆

[mm] oraz dokonuj

ą

c odpowiednich przekształce

ń

jednostek

ostatecznie mo

ż

emy wyznaczy

ć

spływ obliczeniowy ze wzoru:









⋅

=

⋅

⋅

=

∆

⋅

⋅

=

ha

s

l

t

z

Q

60

,

74

13

,

10

9

,

1

237

,

0

75

,

463

75

,

463

5

,

0

2

,

1

5

,

0

2

,

1

11.4. Obliczenia zwi

ą

zane z odwodnieniem – wyznaczenie

ś

rednic kolektorów

t

b

i

A

K

A

Q

Q

⋅

+

⋅

=

gdzie: Q – spływ obliczeniowy dla naw. betonowej













⋅

ha

s

l

K – odpływ z pow. trawiastej













⋅

ha

s

l

2

A

b

=X/2*b

- pow. zlewni naw. betonowej

A

t

=(PDS-X)/2*b - pow. zlewni naw. trawiastej

X – szeroko

ść

DS. 60 [m]

PDS – szeroko

ść

pasa DS. – 300 [m]

b – odległo

ść

mi

ę

dzy studzienkami – [m]

•

spadek 1,51%

ha

m

A

b

15

,

0

1500

50

2

60

2

=

=

⋅

=

ha

m

A

t

60

,

0

6000

50

2

60

300

2

=

=

⋅

−

=

39

,

12

60

,

0

2

15

,

0

60

,

74

1

=

⋅

+

⋅

=

⋅

+

⋅

=

t

b

A

K

A

Q

Q

[l/s]

ǿ

400mm

78

,

24

39

,

12

39

,

12

2

2

1

2

=

+

=

⋅

+

⋅

+

=

t

b

A

K

A

Q

Q

Q

[l/s]

ǿ

400mm

17

,

37

39

,

20

78

,

24

39

,

20

2

3

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

400mm

56

,

49

39

,

12

17

,

37

39

,

12

3

4

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

400mm

95

,

61

39

,

12

56

,

49

39

,

12

4

5

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

500mm

34

,

74

39

,

12

95

,

61

39

,

12

5

6

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

500mm

73

,

86

39

,

12

34

,

74

39

,

12

6

7

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

500mm

12

,

99

39

,

12

73

,

86

39

,

12

7

8

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

500mm

51

,

111

39

,

12

12

,

99

39

,

12

8

9

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

600mm

90

,

123

39

,

12

51

,

111

39

,

12

9

10

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

600mm

29

,

136

39

,

12

90

,

123

39

,

12

10

11

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

600mm

68

,

148

39

,

12

90

,

136

39

,

12

11

12

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

600mm

15

01

,

161

39

,

12

68

,

148

39

,

12

12

13

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

700mm

46

,

173

39

,

12

01

,

161

39

,

12

13

14

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

700mm

85

,

185

39

,

12

46

,

173

39

,

12

14

15

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

700mm

24

,

198

39

,

12

85

,

185

39

,

12

15

16

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

700mm

63

,

210

39

,

12

24

,

198

39

,

12

16

17

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

800mm

02

,

223

39

,

12

63

,

210

39

,

12

17

18

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

800mm

41

,

235

39

,

12

02

,

223

39

,

12

18

19

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

800mm

80

,

247

39

,

12

41

,

235

39

,

12

19

20

=

+

=

+

=

Q

Q

[l/s]

ǿ

800mm

Dalszych oblicze

ń

mo

ż

na zaniecha

ć

. Przyj

ę

to bowiem symetryczny układ odwodnienia

oparty na symetrycznym planie sytuacyjnym. Spadki niwelety po ka

ż

dym załamaniu

przyjmuj

ą

warto

ść

0,25%, przekrój poprzeczny dla całego odcinka pasa DS jest jednakowy i

odległo

ś

ci mi

ę

dzy załamaniami niwelety s

ą

takie same (1000m).

Obliczenia prowadzono dla jednej strony pasa DS – ze wzgl

ę

du na wspomnian

ą

ju

ż

symetri

ę

.

Wod

ę

z opadów odprowadza si

ę

kolektorami o

ǿ

900mm do zbiorników retencyjnych. Zaleca

si

ę

aby pochylenie podłu

ż

ne kolektora odprowadzaj

ą

cego wynosiło 3,0%.

13. Obliczenie wielko

ś

ci robót ziemnych

Roboty ziemne zostały wykonane metod

ą

izolinii. Metoda ta polega na poł

ą

czeniu punktów o

tych samych wysoko

ś

ciach(izolinie). Punkty te otrzymujemy przez przeci

ę

cie si

ę

warstwic

istniej

ą

cych z warstwicami projektowanymi. W oparciu o map

ę

warstwicow

ą

dokonano

oblicze

ń

robót ziemnych.

13.1. GDS – Główna Droga Startowa:

+0,75m

131,99m2

+0,50m

7675,41m2

+0,25m

16053,51m2

0,00m

10902,90m2

-0,25m

11375,31m2

-0,50m

513,00m2

N = 0,50*131,99+0,25*131,99*0,5
+0,25*7675,41+0,25*7675,41*0,5
+0,25*16053,51*0,5
= 4967,46m3

W = 0,25*11375,31*0,5
+0,25*513,00+0,25*513,00*0,5
=1614,29m3

13.2. PDS – Pomocnicza Droga Startowa:

+0,75m

10130,34m2

+0,50m

25179,20m2

+0,25m

8498,53m2

16

0,00m

2281,63m2

-0,25m

393,86m2

N = 0,50*10130,34+0,25*10130,34*0,5
+0,25*25179,20+0,25*25179,20*0,5
+0,25*8498,53*0,5
= 16835,98m3

W = 0,25*393,86*0,5
= 49,23m3

13.2. Bilans mas ziemnych:

4967,46 + 16835,98 - 49,23 - 1614,29 = 20139,92m3
Do wykonania dwóch pasów startowych (GDS oraz PDS) niezb

ę

dne jest dowiezienie

20139,92 m3 ziemii.

GDS - Główna Droga Startowa

PDS - Pomocnicza Droga Startowa

Kolektor

Q

K

Qobl [l/s]

ś

rednica kolektora

Kolektor

Q

K

Qobl [l/s]

ś

rednica kolektora

1

63,8

2

10,77

400mm

1

63,8

2

10,77

400mm

2

63,8

2

21,54

400mm

2

63,8

2

21,54

400mm

3

63,8

2

32,31

400mm

3

63,8

2

32,31

400mm

4

63,8

2

43,08

400mm

4

63,8

2

43,08

400mm

5

63,8

2

53,85

500mm

5

63,8

2

53,85

500mm

6

63,8

2

64,62

500mm

6

63,8

2

64,62

500mm

7

63,8

2

75,39

500mm

7

63,8

2

75,39

500mm

8

63,8

2

86,16

500mm

8

63,8

2

86,16

500mm

9

63,8

2

96,93

500mm

9

63,8

2

96,93

500mm

10

63,8

2

107,7

600mm

10

63,8

2

107,7

600mm

11

63,8

2

118,47

600mm

11

63,8

2

118,47

600mm

12

63,8

2

129,24

600mm

12

63,8

2

129,24

600mm

13

63,8

2

140,01

600mm

13

63,8

2

140,01

600mm

14

63,8

2

150,78

700mm

14

63,8

2

150,78

700mm

15

63,8

2

161,55

700mm

15

63,8

2

10,77

400mm

16

63,8

2

172,32

700mm

16

63,8

2

21,54

400mm

17

63,8

2

183,09

700mm

17

63,8

2

32,31

400mm

18

63,8

2

193,86

700mm

18

63,8

2

43,08

400mm

19

63,8

2

140,01

600mm

19

63,8

2

53,85

500mm

20

63,8

2

129,24

600mm

20

63,8

2

64,62

500mm

21

63,8

2

118,47

600mm

21

63,8

2

75,39

500mm

22

63,8

2

107,7

600mm

22

63,8

2

86,16

500mm

23

63,8

2

96,93

500mm

23

63,8

2

96,93

500mm

24

63,8

2

86,16

500mm

24

63,8

2

107,7

600mm

25

63,8

2

75,39

500mm

25

63,8

2

118,47

600mm

26

63,8

2

64,62

500mm

26

63,8

2

129,24

600mm

27

63,8

2

53,85

500mm

27

63,8

2

140,01

600mm

28

63,8

2

43,08

400mm

28

63,8

2

150,78

700mm

29

63,8

2

32,31

400mm

29

63,8

2

161,55

700mm

30

63,8

2

21,54

400mm

30

63,8

2

172,32

700mm

31

63,8

2

10,77

400mm

31

63,8

2

183,09

700mm

OLSZTYN

Ź

ródło: http://www.imgw.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=236&Itemid=270

Ci

ś

nienie

ś

rednie oraz temp. referencyjna interpolowane wg: PN-54/L-02001 „Atmosfera wzorcowa - parametry”

Temperatura referencyjna [°C]:

22,4

Ci

ś

nienie

ś

rednie [mmHg]:

748,09

Ś

rednie opady [mm]:

600

Poło

ż

enie nad poziomem morza [m n.p.m.]:

133

G

ę

sto

ść

zaludnienia [os/km²]:

1981