Файл: Переходы через водотоки..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 179

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Р и с . Х І Ѵ - б . Э л е м е н т ы д о ж д е в а л ь н о й у с т а н о в к и :

/ — н а с а д к и ; 2 — м е р н ы е с т а к а н ч и к и ; 3 — ф и л ь т р ; 4 — с е к у н д о м е р ; 5 — м е н з у р к а ( с п и ч е ч ­ н а я к о р о б к а н а с н и м к е п о к а з а н а д л я м а с ш т а б а )

Далее вручную площадку равномерно орошают из насадки (рис. ХІѴ-6), которая резиновой трубкой соединена с напорным бачком с водой. Во избежание засорения мелких отверстий в на­ садке соединение резиновой трубки с бачком для воды осущест­ вляется через сетчатый фильтр.

При начале дождевания включают секундомер или замечают время по часам. Дождевание заканчивают, когда интенсивность осадков (дождевания) равна интенсивности впитывания. К этому моменту на площадке появляется невпитавшаяся вода, т. е. появ­ ляется поверхностный сток. При этом останавливают секундомер или замечают время по часам и определяют время дождевания.

Воду, набравшуюся в мерных стаканчиках, сливают в мензурку и определяют объем воды. Средний объем воды в мерном стакан­ чике к концу дождевания, деленный на его площадь, равен слою выпавших осадков, а частное от деления этого слоя на время до­ ждевания равно их интенсивности. По времени дождевания и его интенсивности по графику, приведенному в ВСН 63-67, определя­ ют категорию почвы по впитыванию.

Вкомплект дождевальной установки входит четыре-пять наса­ док, отличающихся количеством отверстий, а следовательно, и ин­ тенсивностью и временем дождевания. Из насадок выбирают та­ кую, чтобы продолжительность опыта составляла 10— 15 мин. Для выбора насадки выполняют пробное дождевание.

Внастоящее время в ЦНИИСе разрабатывается метод опреде­ ления категорий впитывания почв путем дешифрирования аэро­ снимков. Метод может иметь применение, если аэрофотосъемкой засняты бассейны на всей линии.

'На основании анализа снимков выделяют характерные конту­ ры, имеющие одинаковые или близкие изображения растительно­

сти, состояния поверхности, цветности и т. д.

Затем на нескольких контурах, каждый из которых представля­ ет группу характерных контуров, выполняют дождевание по изло­


женному выше методу и определение категорий впитывания. По­ лученные категории распространяют на всю группу характерных контуров. Предварительные опыты по применению этого метода да­ ют положительные результаты.

Согласно указаниям ВСН 63-67 с целью использования данных об осадках, не учтенных при составлении таблиц интенсивности водоотдачи и слоя стока по ливневым районам, а также при рас­ чете стока в горных районах, должны быть собраны метеорологи­ ческие данные. Эти данные используют для уточнения ливневых зависимостей. К этим данным относятся суточные максимумы и месячные суммы осадков. В выборку включают наибольшие значе­ ния указанных величин по одному в каждом году по метеостанци­ ям, расположенным в пределах рассматриваемого участка дороги.

При уточнении метеорологических данных следует использо­ вать последние исследования ГГИ по ливнеаым характеристикам.

При наличии вблизи проектируемой линии существующей же­ лезной или автомобильной дороги, а также при проектировании вторых путей или реконструкции линии необходимо собрать сведе­ ния и о работе существующих сооружений за период их эксплуа­ тации для уточнения норм стока. В процессе обследования должны быть выявлены условия работы сооружений по пропуску паводков. Если за достаточно длительный период (при преобладающем лив­ невом стоке — 40 лет, а при снеговом стоке и в муссонном клима­ те — 25 лет) сооружение работало нормально, т. е. не наблюдалось подмывов конусов, размывов выходных русел, переливов через насыпь подходов и т. д., то проектируемое сооружение может быть принято того же отверстия, что и существующее. В противном слу­ чае отверстие проектируемого сооружения должно быть увеличено.

Гидрологическое обследование водотоков выполняют на стадии технического проекта: при рабочем проектировании собирают лишь недостающие данные и вносят изменения, если изменилось положе­ ние трассы или проект сооружения.

§ 63. ОБСЛЕДОВАНИЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ РЕГИОНАЛЬНЫХ НОРМ СТОКА

Если нет надежных рекомендаций по стоку в отдельных районах

СССР или за рубежом, возникает необходимость разработки ре­ гиональных норм стока. В основу таких норм должны быть поло­ жены материалы полевых краткосрочных обследований водотоков, выполняемых в период изысканий.

С этой целью выполняют:

краткосрочные гидрометрические наблюдения на выборочных створах водотоков;

метеорологические наблюдения; полевые обследования отдельных водотоков после прохода вы­

соких паводков в период наблюдений.

Краткосрочные гидрометрические наблюдения на водотоках выполняют в паводочный период. Количество створов и пунктов наблюдений, их местоположение определяют в зависимости от гид­


рологической изученности района, сложности гидрометеорологиче­ ской и природной обстановки, сроков проведения изыскательских

работ и состава наблюдателей.

Пункты наблюдений целесообразно размещать на характерных малых и средних водотоках и в местах предполагаемых переходов через них или на наиболее характерных участках пересекаемых рек.

В районах, где сведения об осадках отсутствуют или недоста­ точны, для обоснования расчетных ливневых характеристик преду­ сматривают полевые наблюдения за осадками.

Цель полевых метеорологических наблюдений определить: синоптическую обстановку в период выпадения стокообразую­

щих дождей; суммарное количество осадков за период полевых наблюдений;

характер внутригодового распределения осадков; максимальные интенсивности осадков за различные интервалы

времени (10, 20, 30, 60 мин, 1, 2 и 3 суток); площади одновременного выпадения значительных дождей;

коэффициент для перехода от суточного максимума к фактиче­ скому количеству осадков, выпадающему за сутки.

Пункты наблюдений размещают исходя из необходимости полу­ чения сведений, которые могли бы характеризовать район изыска­ ний.

Для определения осадков наиболее удобным является осадкомер системы Третьякова, применяющийся в УГМС. Принцип рабо­ ты осадкомеране сложен и не требует рекомендаций, помимо из­ ложенных в правилах обращения с прибором.

На пунктах наблюдений должны быть организованы ежеднев­ ные измерения осадков, которые рекомендуется производить через каждые 8 ч. Особое внимание обращают на значительные дожди с фиксированием их начала й конца, интенсивных частей дождя и определением количества осадков, выпавших в указанные интерва­ лы времени.

В процессе работ по измерению осадков отмечают условия, со­ путствующие выпадению дождей (направление движения туч, ско­ рость и сила ветра и т. гг).

После фиксирования особо сильных дождей необходимо произ­ вести рекогносцировочное обследование территории района для определения границ дождя и количества выпавших осадков. По населенным пунктам производят опросы очевидцев и осмотр пред­ метов и сосудов, которые могли бы задержать на своей поверхно­ сти выпавшие осадки.

Записи ежедневных наблюдений должны оформляться в поле­ вых журналах, а результаты опросов жителей и осмотра местно­ сти — соответствующими актами.

При проходе высокого паводка в период метеорологических наблюдений необходимо произвести обследования водотоков по свежим следам этого паводка. Эти обследования могут произво­ диться на устойчивых и наиболее узких участках рек, независимо


от положения будущей трассы дороги, но с привязкой к имею­ щейся топографической съемке.

При наличии у переходов населенных пунктов производят об­ следования независимо от прохода высоких паводков в сезон ме­ теорологических наблюдений. Большую ценность имеют обследо­ вания и по давно прошедшим паводкам, но сохранившимся в па­ мяти старожилов.

В результате этих работ на топографических картах должны быть опознаны и нанесены расчетные створы для последующего определения расчетных гидрографических характеристик дороги. Состав и методы работ по обработке материалов обследований при­ ведены в § 64.

§ 64. ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ ПОЛЕВЫХ ОБСЛЕДОВАНИЙ

Обработка материалов полевых топографо-геодезических и гид­ рометеорологических обследований водотоков включает:

уточнение гидрографических характеристик по основному на­ правлению дороги;

обработку полевых данных гидрологических обследований ма­ лых водотоков;

обработку метеорологических наблюдений и результатов обсле­ дований водопропускных сооружений на существующих дорогах; гидрологические расчеты для обоснования региональных норм

стока, если такие разрабатываются на данном объекте. Начальную обработку материалов выполняют в полевой пери­

од с целью своевременного выявления и устранения возможных не­ доработок и ошибок* а при необходимости — назначения повтор­ ных или дополнительных работ. В полевой период производится систематизация материалов гидрологического обследования.

После нанесения трассы дороги на карту составляют планы бас­ сейнов, детальные планы местности и проектируемых сооружений, вычерчивают продольные профили по дну логов и оси сооружений, живые сечения водотоков и профили морфостворов в масштабах: вертикальный 1 : 50— 1 : 200, горизонтальный 1 : 500— 1 : 2000.

На планы бассейнов наносят уточненные при полевом обследо­ вании границы водоразделов, места переливов воды из одного бас­ сейна в другой, места образования самостоятельных русел, а так­ же места с неопределенным распределением расхода по несколь­ ким рукавам и протокам.

В местах с трудноопределимыми границами водосборных бас­ сейнов с неясно выраженными водоразделами, а также при пере­ ливах из одного бассейна в другой производят расчеты, обосновы­ вающие проектирование водопропускных сооружений в этих не­ благоприятных условиях.

При гидрографическом изучении водотоков, пересекаемых ли­ нией, должны быть установлены границы районов или участков до­ роги с однородными морфологическими признаками по типам почв, растительности и рельефа.


На основании полевых данных и описаний главного лога и склонов, составленных в результате гидрологического обследова­ ния водотоков, определяют коэффициенты шероховатости русла главного лога и склонов бассейна, уклон главного лога и среднюю длину безірусловых склонов при расчете стока по ВСН 63-67.

Если в бассейне установлены значительные бессточные про­ странства, проверяют расчетом, наблюдаются ли переливы из них при расчетных паводках. При отсутствии переливов бессточные пространства исключают из расчетной площади бассейна.

Аналогичный расчет выполняют, если в водоразделах с сосед­ ними бассейнами имеются понижения.

Наличие переливов из одного сооружения в другие вдоль доро­ ги при расчетных паводках вызывает необходимость устройства водоразделительных дамб.

На основании почвенных карт, анализов проб почв, результатов искусственного дождевания и учета факторов, влияющих на впи­ тывающую способность почв, определяют категорию почв по впи­

тыванию для каждого бассейна.

Если в бассейне встречаются различные почвы, то расход ливне­ вого стока рассчитывают для каждой почвы при полном покрытии бассейна данной почвой. К расчету принимают расход, средневзве­ шенный по процентам площадей, покрытых различными почвами. Расчеты следует вести на почвы, которые занимают в бассейне не менее 20—25% площади.

Для тех бассейнов, на которых были произведены морфомет­ рические обследования и собраны натурные данные об уровнях, выполняют расчет расходов. Одновременно решается вопрос о до­ статочной достоверности полученных расходов и выполняется оцен­ ка их повторяемости по известным методам.

Полученные натурные расходы сопоставляют с расходами, вы­ численными по ВСН 63-67, и определяют число превышений рас­ четных расходов над натурными. На основании суммы годопереходов, показаний старожилов определяют теоретически число таких превышений согласно ВСН 63-67. При отклонении наблюденного числа превышений от теоретически определенного их числа в нор­ мы стока вводят соответствующие поправочные коэффициенты.

Если предположено на некотором участке линии разработать региональные нормы стока на основании морфометрического об­ следования или сбора натурных данных о расходах, то устанавли­ вают участок, на котором применение местных норм наиболее це­ лесообразно. Этот участок должен иметь однородные климатиче­ ские и морфологические условия— почвы, рельеф, растительность и т. д.

Допустимость применения региональных норм для данного однородного участка регламентирована инструкцией ВСН 63-67 и определяется наличием 25—30 расходов, равномерно расположен­ ных в расчетном диапазоне площадей с общей суммой годопереходов не менее 300. Кроме того, отклонение натурных точек от при­ нятой кривой не должно превосходить 30—40%.