Файл: Переходы через водотоки..pdf

Р и с . Х І Ѵ - 5 . С в о д н ы й п л а н б а с с е й н а :

1 — т р а с с а л и н и и ; 2 — г р а н и ц ы в о д о р а з д е л о в

сооружения, озера, болота, мари, границы лесов, пашни и другие угодья, а также населенные пункты.

В результате работ по определению гидрографических характе­ ристик составляют:

сводный план бассейнов и планы отдельных сложных бассей­ нов;

ведомость расчетных данных по трассе дороги, конкурирующим вариантам и обследуемым существующим дорогам с указанием исходных для определения стока гидрографических характеристик по принятому в проекте методу расчета;

материал выполненных полевых обследований (планы, марш­ руты, профили по водоразделам и границам бассейнов).

В месте устройства малого сооружения снимают продольный профиль по руслу водотока, а в случае косого пересечения допол­ нительно по оси сооружения. Продольный профиль используют для расчетов отверстий сооружений и размеров допустимой аккумуля­ ции, а также для проектирования конструктивных элементов водо­ пропускного сооружения. Размеры съемки определяют в зависимо­ сти от назначения продольного профиля и задаются специально заданием на изыскания.

На водотоках, где производят морфометрическое обследование (см. § 62), разбивают один или два морфоствора в районе перехо­ да нормально к направлению течения. Протяжение морфостворов определяется предполагаемой отметкой расчетного уровня с запа­ сом по высоте не менее чем на 0,5— 1,0 м.

На малых водотоках с наличием сложной системы боковых ло­ гов, а также в местах искусственной аккумуляции стока оказы­ вается необходимым снимать поперечные сечения. Количество этих поперечников и их длина зависят от конкретных условий.

Для проектирования сооружений используют план в горизон­

Размеры съемок должны быть не менее 200 м вверх и 150 м вниз от створа перехода для малых водотоков.

Масштаб съемки принимают 1 : 500—1 : 1000, горизонтали че­ рез 0,5— 1,0 м. В горной местности масштаб съемки принимают равным 1 :200.

Для сооружений, отверстия которых определяют с учетом акку­ муляции воды, в отдельных случаях необходимо выполнить съемку пазухи перед сооружением, где будет скапливаться вода. План па­ зухи составляют в горизонталях в масштабе 1:1000— 1:5000 в зависимости от ее размеров.

Для проектирования перехода в подпоре от основной реки, на­ пример, при трассировании долинного хода, необходима съемка выше сооружения в пределах подтопления, вызванного подпираю­ щей рекой.

Для проектирования дамб обвалования и регуляционных соору­ жений необходимо проложение на местности осей этих сооружений с последующей нивелировкой и закреплением. В ряде случаев не­ обходима детальная съемка местности с шириной полосы вдоль сооружений, достаточной для размещения проектируемых сооруже­ ний. Для проектирования дамб обвалования на равнинной местно­ сти может оказаться необходимым инструментальное обследова­ ние 'местности с целью выбора наиболее высоких мест их располо­ жения.

Для устройства, спрямляющих и отводящих русел необходима детальная съемка. Масштаб съемки и ее размеры принимают в за­ висимости от длины проектируемых русел. При съемке учитывают необходимость детального освещения мест начала и конца спрям­ ляющих и отводящих русел.

В отдельных случаях для назначения положения новых русел необходима ситуационная съемка.

После назначения по плану положения проектируемых русел необходим их вынос в натуру и нивелировка продольного профиля водотока по проектируемому направлению русел. Нивелировку продольного профиля производят выше и ниже начала и конца спрямляющих и отводящих русел на расстояние не менее четырех­ кратной ширины водотока.

При проектировании косогорных сооружений выполняют съемки в пределах всего комплекса сооружений (водопропускного соору­ жения, подходных и выходных быстротоков, перепадов, водобой­ ных колодцев и других сооружений).

§62. ГИДРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ВОДОТОКОВ

Сцелью выполнения расчетов стока и последующего проекти­ рования водопропускных сооружений в полевой период, помимо топографо-геодезических работ, производят гидрологическое об­ следование водотоков.

При обследовании собирают сведения по гидрологии водосбор­ ных бассейнов и составляют описания, на основании которых при­ нимают значения параметров, необходимых для гидрологических расчетов.

В зависимости от топографии, растительности и других морфо­ логических характеристик, а также характера собираемых данных, обследование может выполняться как для одного, так и для груп­ пы однородных бассейнов.

Рассматриваемый бассейн должен быть отнесен к категории по рельефу. По ВСН 63-67 установлены следующие категории: гор­ ные, средние, равнинные и заболоченные бассейны.

Обследование должно позволить назначать коэффициенты ше­ роховатости главного лога и склонов бассейна. Ложе главного ло­ га по значениям коэффициентов шероховатости характеризуется как ровное земляное, извилистое или заросшее, сильно заросшее и, наконец, русло в завалах.

Поверхность склонов для назначения коэффициентов шерохова­ тости характеризуется густотой травяного покрова или подлеска, а также характером поверхности склонов (невпитывающая, ука­ танная, спланированная, хорошо обработанная вспашкой и боро­ нованием, грубо обработанная поверхность — глыбы, завалы).

К малым водотокам, для которых расчеты стока выполняют по инструкции ВСН 63-67, относятся водотоки с площадями бассей­ нов до 100 км2.

В результате влияния различных факторов (распределения осадков по площади бассейнов, их схематизации и др.) методика расчета стока по инструкции с увеличением бассейна становится все менее точной. Следствием этого является рекомендация инст­ рукции ВСН 63-67 при площадях бассейнов более 50 км2 про­ изводить проверку расходов по натурным данным. Практика пока­ зывает, что такую проверку нужно производить и при меньших бассейнах.

Поэтому при гидрологическом обследовании водотоков выде­ ляют наиболее крупные из бассейнов площадью до 100 км2. Для тех из них, на которых имеются населенные пункты и могут быть найдены старожилы и установлены следы прохода паводков, должно быть произведено морфометрическое обследование.

Данные морфометрических обследований по следам паводков и опросам старожилов являются наиболее достоверными для оценки

Наличие данных морфометрических обследований по группе водосборов различной величины позволяет обобщить их результа­ ты для установления натурных зависимостей максимальных расхо­ дов, по которым могут быть выполнены расчеты стока на тех водо­ токах, где морфологические обследования не могут быть произве­ дены или не дают надежных результатов. К таким относятся односкатные водосборы и водотоки с неясно выраженным или не­ устойчивым руслом.

В состав обследования входит сбор сведений о времени прохода паводков и отметках максимальных уровней. На горных и пред­

горных реках определяют наибольший и средний диаметр камней, принесенных потоком, характеризующий скорости течения (см.

§И ) .

При обследовании необходимо обратить внимание на особые условия режима водотока (подпор от реки или гидротехнического сооружения и др.). Более подробно методы гидрологического об­ следования для целей их применения при обосновании натурных зависимостей максимальных расходов приведены в § 63.

Особую ценность эти обследования приобретают в неизученных, малоосвоенных и зарубежных районах, :в которых действующие нормы стока нуждаются в уточнении или они вообще отсутствуют, а также для всех водотоков, независимо от района, с площадями более 50 км2.

Для расчетов стока с малых -бассейнов определяют впитываю­ щую способность почв бассейна путем установления номенклатуры почв в бассейне и процентного содержания леска в них, после чего категорию впитывания устанавливают по таблице, приведенной в ВСН 63-67. С этой целью собирают почвенные карты по району обследуемой линии. Для установления процентного содержания песка в почвах и их наименования (при отсутствии почвенных карт) берут пробы грунта в бассейне с глубины 0,2—0,3 м весом около 0,5 кг и лабораторным путем определяют механический со­ став грунта. К песку относят фракции от 2 до 0,05 мм.

Пробы отбирают для каждой почвенной разности, имеющей развитие в бассейне или в группе бассейнов в количестве не менее двух. В зависимости от пестроты почвенных условий и размеров бассейнов количество отобранных образцов может составлять от одного до десяти на 1 км2 площади бассейна. Анализы удобно про­ изводить в полевых условиях, используя комплект оборудования полевой лаборатории ЦНИИСа, который отличается малым весом и портативностью.

При установлении категорий почв по впитыванию необходимо учитывать, помимо заболоченности, также засоленность и трещи­ новатость почв и толщину растительного покрова, которые дейст­ вуют в разных направлениях. Заболоченность и трещиноватость впитывание увеличивают; засоленность (при наличии солончаковых пятен на значительной части бассейна) впитываемость уменьшает, а растительный покров на слабовпитывающих почвах увеличивает впитывание, на сильно впитывающих — уменьшает.

Помимо указанного способа определения категорий почв по впитыванию, ВСН 63-67 рекомендует для получения наиболее точ­ ного результата производить искусственное дождевание в натуре на характерных участках бассейнов.

В настоящее время дождевание, по предложению H. Н. Чегодаева, выполняют в следующем порядке. Отмечается на местности квадратная площадка обычно площадью 0,5 м2. Для этого на по­ верхности земли укладывают проволочную квадратную рамку со стороной 71 см. В нескольких местах (обычно в четырех) на пло­ щадке (в центре и по краям) устанавливают мерные стаканчики.