Файл: Переходы через водотоки..pdf

иповерхностью воды в реке

ив толще льда нет воздуш­

ления связи между толщиной льда и толщиной начальной линии необходимо произвести тарирование эхолота. С этой целью на по­ верхности льда устанавливают ледяной кубик, одна сторона кото­ рого делается ступенчатой е высотой ступени 20—30 см. На каж­ дую ступень кубика ставят вибратор и, зная в каждом случае тол­ щину льда, сопоставляют ее с соответствующей толщиной началь­ ной линищ снимаемой с ленты самописца.

Зная при измерении глубины на данной вертикали толщину на­ чальной линии, по имеющейся связи определяют толщину льда.

В состав камеральной обработки материалов промерных работ входит определение величины линейной невязки из сравнения об­ щей длины створа и той же длины, полученной суммированием расстояний между промерными точками и между крайними про­ мерными точками и концами створа.

Полученную невязку распределяют пропорционально измерен­ ным расстояниям.

Далее выполняют камеральную обработку батиграмм эхолота. На батиграмме (рис. П-6) определяют участки между промер­ ными точками по отметкам на батиграмме и номерам 'буйков на них. На участке между промерными точками выбирают характер­ ные точки переломов рельефа дна для переноса их на профиль по­

перечника.

Глубины в этих точках снимают с батиграммы с учетом кривиз­ ны записи, для чего применяют палетку в виде круговой кривой, радиус которой равен радиусу записи на батиграмме, на которой надписаны глубины в м.

Лента самописца эхолота движется с постоянной скоростью 0,51 или 1,02 міч. Если бы промерное судно также двигалось с по­ стоянной скоростью, то и масштаб записи на ленте (батиграммы) был бы постоянен. В действительности постоянная скорость судна не выдерживается, и поэтому масштаб ібатиграммы оказывается переменным. Для учета этого обстоятельства при составлении про­ дольного профиля поперечника используют следующий графиче­ ский прием (рис. ІГ7).

метрические изыскания е постановкой гидрометрических наблюде­ ний. Задача этих наблюдений состоит в получении натурных дан­ ных по расходам, скоростям течения, продольным уклонам водной поверхности и коэффициентам шероховатости, а также в исполь­ зовании этих характеристик для получения натурных зависимо­ стей от уровней воды.

Такие наблюдения проводят только по створу перехода жела­ тельно на каждом значительном водотоке.

Гидрометрические изыскания в полном объеме проводят на наиболее крупных переходах при наличии большой водности реки и ширине разлива, а также на переходах со сложным режимом протекания паводковых вод и неизученным распределением пото­ ка между руслом и протоками. Такие условия возникают на пере­ ходах в устьевых участках рек, в подпоре, на участках рек, под­ верженных воздействию приливов и отливов и сгонно-нагонных явлений, на участках рек с несколькими мостовыми переходами,

натурных данных по существующим мостовым переходам. Цель этих изысканий заключается в проверке работы моста по пропуску паводковых вод и накоплении натурных данных для уточнения и совершенствования методов расчета.

Необходимость проведения гидрометрических наблюдений воз­ никает при производстве изысканий в отдаленных и неизученных районах СССР и на зарубежных объектах. Цель этих наблюдений состоит в изучении режима наиболее характерных рек, установле­ нии приближенных аналоговых гидрологических характеристик речного стока для представления о гидрометеорологических особен­ ностях района изысканий и, их учета при проектировании. Такие наблюдения выполняют'в паводковый период на одном или двух наиболее крупных водотоках.

Гидрометрические наблюдения при изысканиях переходов че­ рез водотоки назначают для определения:

расчетного расхода и скоростей потока по створу перехода; продольных и поперечных уклонов водной поверхности в районе

перехода; натурных коэффициентов шероховатости русла и характерных

участков поймы; направлений струй потока, ледохода, карчехода, сплава и тра­

екторий движения судов и караванов; изменений очертания русла и проток, перемещений русловых

форм в виде побочней, меандр и т. д.; изменения глубин размывов в русле в период прохождения па­

водка; уроненного режима водотоков в паводок;

характера волновых, сгонно-нагонных, приливно-отливных и других явлений;

ледового режима и условий наледообразований;

связи с водностями и другими пунктами гидрометеорологиче­ ских наблюдений за режимом рек:

Учитывая, что гидрометрические наблюдения на переходах от­ ражают ограниченные во времени условия прохождения паводков, для более уверенного использования полученных данных необходи­ мы методы их нормативной вероятностной оценки. Гидрометриче­ ские наблюдения дополняются материалами морфометрических об­ следований водотоков, учитывающих следы паводков прошлых лет.

Для проведения гидрометрических изысканий в требуемом объ­ еме составляют программу наблюдений с учетом данных прежних изысканий, многолетних наблюдений на водотоках и других пунк­ тах, а также материалов морфометрических обследований.

Гидрометрические изыскания на больших мостовых переходах предусматривают производство всего комплекса работ, как прави­ ло, в один лаводочный сезон. Продолжительность наблюдений за­ висит от сложности перехода и природных условий района изыс­ каний и в отдельных случаях может составлять несколько сезонов. При разработке программы гидрометрических наблюдений необ­ ходимо учитывать применение аэрометодов и эхолотов, что во мно­ гих случаях обеспечивает упрощение и удешевление работ.

На существующих или реконструируемых переходах необходи­ мо предусматривать гидрометрические работы с целью учета влия­ ния искусственного стеснения водотоков этими сооружениями на природные деформации русел, режим протекания и устойчивость сооружений. При составлении программы изысканий необходимо обратить внимание на изучение ледового режима водотоков, по­ скольку размеры отверстий водопропускных сооружений и их кон­ структивные особенности на многих реках СССР зависят от их зимнего режима. Зимний режим рек характеризуется тремя пе­ риодами: ледообразование, зимний ледостав и весеннее вскрытие. В период ледообразования происходит осенний ледоход и образо­ вание устойчивого ледяного покрова, в период ледостава — нара­ стание толщины ледяного и снегового покрова, образование торо­ сов, наледообразование, промерзание некоторых рек до дна. В пе­ риод вскрытия начинаются процессы разрушения поверхности ледяного покрова, весенний ледоход, заторы и очищение водной поверхности от льда.

При изучении ледового режима выявляют особенности и изме­ нения процессов возникновения, развития и разрушения ледяных образований на реках и других водных преградах, пересекаемых дорогой, от которых зависит устойчивость и размеры сооружений на проектируемых переходах.

Для устройства паромных и ледяных переправ, а также низко­

Методы работ по изучению ледового режима зависят от нали­ чия исходных данных по ледовому режиму, типа перехода, района изысканий, сроков работ. В зависимости от этого находит приме­

нение метод прямой аналогии, географической интерполяции, поле­ вого обследования в периоды ледообразования и ледостава, гидро­ метрические наблюдения в период вскрытия.

Задачей изучения ледового режима является получение данных по характеристикам зимнего режима реки, необходимых для рас­ четов и проектирования сооружений переходов.

В результате изучения ледовых явлений необходимо иметь ха­ рактеристику условий образования и движения льда в районе пе­ рехода, сроки появления отдельных ледообразований, их местопо­ ложение, размеры и формы в различные периоды ледохода, ха­ рактеристику ледяного покрова, наличие и места заторов, их мощность и влияние на уровенный режим реки, уровни ледохода и образования ледяного покрова.

Эти сведения получают в период изысканий с привлечением данных 'близлежащих водпостов, материалов прошлых изысканий, путем опросов старожилов.

Впериод ледостава необходимы наблюдения за толщиной льда

ишуги, высотой торосов, причин образования, размеров и место­ нахождения наледей, донного льда, а также исследования прочно­ сти льда. Эти данные могут быть получены путем обследования в зимний период с использованием метода аналогии по данным бли­ жайшего водпоста, методов географической интерполяции некото­ рых метеорологических величин, а также данных опроса старо­ жилов.

Толщину льда определяют по промерам на створах выше и ни­ же перехода на расстоянии не менее 0,5 км в каждую сторону. По каждому створу необходимы промеры по середине реки и у бере­ гов. Промеры толщины льда необходимо производить также в

местах, где могут произойти изменения мощности ледяного покро­ ва: на перекатах и плесах, в местах сужений и расширений русел, зажоров и заторов, на участках скопления торосов и т. п. Обсле­ дованию подлежат пойменные озера, староречья, которые могут быть источником поступления льда в период весеннего ледохода. Толщина льда имеет максимальную величину к началу снеготая­ ния, а к весеннему ледоходу она составляет 70—80% годового мак­ симума. В водоемах толщина льда может быть на 15—20% боль­ ше, чем на реках.

Данные полевых обследований необходимо дополнять путем опроса местных жителей, а также привлечением данных близле­ жащих водпостов.

Для расчетов опор моста используют максимальную толщину льда при первой подвижке, а при ее отсутствии принимают наи­ большие толщины льда к началу ледохода.

На реках с небольшим зимним стоком наблюдается промерза­ ние русла реки до дна и проход весеннего паводка по донному льду. При полевых обследованиях необходимо установить часть живого сечения, которая занята льдом. Для этого необходимо про­ мерить толщину льда по всей ширине русла, занятой льдом, и на­ нести верхнюю границу льда на расчетный створ перехода. Мор-