10.8.9 Дорожная насыпь, имеющая высоту Н_нас, ширину земляного полотна В = 12 м и крутизну заложения откосов m = 1,5, пересекает водоток с переменным расходом, для пропуска которого в теле насыпи укладывают с уклоном i_т круглую железобетонную трубу, имеющую обтекаемый оголовок.

Требуется:

1. Подобрать диаметр трубы для пропуска максимального расчетного расхода Q_max в напорном режиме при допустимой скорости движения воды в трубе v_доп = 4 м/с и минимально допустимом расстоянии от бровки насыпи до подпорного уровня а = 0,5 м.
2. Определить фактическую скорость движения воды в трубе v_ф при пропуске максимального расхода и глубину потока Н перед трубой, соответствующую этому расходу.
3. Рассчитать предельные расходы и соответствующие им глубины перед трубой, при которых труба будет работать в безнапорном и полунапорном режимах.