ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 144
Скачиваний: 1
Стоимость малого сооружения К, как показывают исследования, осредненно может быть выражена в функции ВП расчетного павод ка, высоты насыпи и категории дороги:
К = Л2Я«і. |
(ХѴІ-38) |
Здесь параметр Аг учитывает ВП расчетного паводка и категорию дороги; колеблется он, например, для III категории дороги, расчет ном паводке ВП 3% и поверочном ВП 0% — от 0,32 до 1,0; Я — вы сота насыпи, ж; показатель степени близок к п\ = 2.
Совместное решение уравнений (ХѴІ-37) и (ХѴІ-38) даст вы ражение строительного ущерба как
Ус = А^АгН* = АЪН\ |
(ХѴІ-39) |
где обобщенный параметр А$ увязан с натурными данными и учи тывает ВП расхода, на который запроектировано сооружение, стоимость сооружения с частью подходов для разных катего рий дорог и ВП расхода, который вызыівает строительный ущерб. Значения параметра А3 для дорог I—III категорий при ведены в табл. XVI— 11.
|
г ч в ыо га ои вогот zoo wo |
Высота насыпи Н,м |
Длинамоста LM,M |
|
Рис. ХѴІ-15. Связь фактического строительного ущерба при разрушении перехо дов высокими паводками:
а —■ малые переходы; б — средние и большие (линиями 1—1 и 2—2 ограничены переходы старой постройки; ниже линии 3—3 — частично разрушенные переходы)
|
З н а ч ё н и я п а р а м е т р а |
/ з для |
к а т е г о р и й |
д оро г при |
в о з д е й с т в и и боле е ре д к о г о |
|||||
Р а с ч е т н а я |
|
|
|
|
п ав од к а |
В П , % : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В П |
|
|
I |
|
|
|
|
i n |
|
|
паводка, |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
1 |
0 , 1 |
0, 0 1 |
0 |
3 |
1 |
0, 1 |
0, 01 |
0 |
10 |
0,19 |
0,34 |
0,54 |
0,80 |
1,13 |
0,11 |
0,20 |
0,32 |
0,47 |
0,67 |
3 |
0 |
0,22 |
0,50 |
0,78 |
1,11 |
0 |
0,12 |
0,26 |
0,42 |
0,59 |
1 |
|
0 |
0,36 |
0,63 |
0,94 |
|
0 |
0,21 |
0,36 |
0,55 |
0,1 |
|
|
0 |
0,46 |
0,82 |
|
|
0 |
0,23 |
0,42 |
0,01 |
|
|
|
0 |
0,51 |
|
|
|
0 |
0,28 |
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
Данные о натурных строительных ущербах, нанесенных высоки ми паводками средним и большим переходам на дорогах II—III ка тегорий, как показывает рис. ХѴІ-15, б, функционально связаны о длинами мостов.
При построении зависимости рис. ХѴІ-15, б учитывался год по стройки перехода, так как до 1936 г. отверстия мостов рассчитыва лись на самый высокий уровень без вероятностной оценки расхода. Кроме того, учитывался год паводка, что позволило произвести ориентировочную оценку его ВП по материалам наблюдений Гид рометеослужбы.
В поле точек между линиями 1—1 и 2—2 легли данные по мос там старой постройки (1910—1915 гг.), по которым строительный ущерб особенно велик, что свидетельствует о недостаточности за пасов, принимавшихся в то время. В это же поле точек попали два средних перехода, вынесенные при прорыве паводком 1969 г. дам бы, ограждающей г. Абакан.
Линией 3—3 на рис. ХѴІ-15, б ограничены переходы, претерпев шие сравнительно небольшие разрушения.
На рис. ХѴІ-15, б зависимость строительного ущерба от длины
моста выражается уравнением |
|
|
|
|
|
Ус = |
т Л 4-С , |
(XVI-40) |
|
в котором параметр А4, характеризующий частичное |
разрушение |
|||
перехода и зависящий от ВП |
паводка, изменяется от 0,4 до 4,4; |
|||
LM— полная длина моста (но не |
перехода), м\ т — коэффициент, |
|||
учитывающий стоимость перехода |
на дорогах разных |
категорий |
||
(для дороги |
III категории т —1,0) ; степенной показатель /г2= |
|||
= 1,0-М ,05. |
|
|
|
|
Уравнение |
(ХѴІ-40) описывает строительный ущерб в целом по |
переходу, включая и подходы, при длинах мостов до 200 м. Среднее значение параметра Л4 для поля точек между линиями
2—2 и 3—3 равно у44= 1,0. Вероятность паводка, соответствующая этому значению параметра Л4, на основании анализа собранных данных и сопоставления кривых распределения ВП паводков и ВП строительных ущербов может быть оценена в пределах 1—0,1 %.
Учитывая, что ординаты кривой распределения ущербов пример но в 1,7 раза выше ординат кривых расходов, зависимость парамет ра Аі от ВП расходов примем в виде
А = 1,7( — — 1,0 ), |
(ХѴІ-41) |
где /ср и кп— модульные коэффициенты максимальных расходов: расчетного, на который запроектировано сооружение (Кщ), и более редкого расхода, повреждающего или разрушающего со оружение (кр).
t
Пользуясь средним значением параметра распределения Сѵ— = 0,7 (см. приложение 4), а также условием, что значению Л4=1,0 при сооружениях, запроектированных на ВП 2—3%, соответствует разрушающий паводок ВП 0,1%, можно вычислить значения пара метра для серии паводков (табл. ХѴЫ 2).
Сравнивая полученные значения параметров А4 с графиком рис. ХѴІ-15, б, можно видеть, что наибольшему значению парамет ра соответствуют ущербы при разрушении переходов старой по стройки или переходов, разрушенных при прорыве плотин, а наи меньшему— ущербы при сравнительно небольших разрушениях пе реходов современного типа. По приведенным в табл. ХѴІ-12 значе ниям параметра А4 могут бытывычислены строительные ущербы для переходов на дорогах II—III категории (т = 1 ,0 ). Для переходов на дорогах других категорий ущербы вычисляют при значениях коэф фициента т = 2,0 (I категория дороги) и т = 0,8 (IV и V категории дорог).
Эксплуатационный и народнохозяйственный ущерб. Исследо вания показывают, что наиболее значимым параметром, определя ющим минимум приведенных затрат (ХѴІ-35), является эксплуата ционный ущерб, возникающий при повреждении или разрушении перехода редкими паводками. Вместе.с тем это и наиболее трудно определимый параметр, зависящий от большого количества факто ров (интенсивность движения на дороге, развитость дорожной сети и дислокация строительно-эксплуатационных организаций в данном
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
ХѴІ-12 |
|
Значения параметра |
для II—II! категорий дорог при воздействии |
|||
Расчетная ВП |
более редкого паводка ВП, |
% |
|
||
|
|
|
|
||
паводка, |
% |
|
|
|
|
|
3 |
1 |
0,1 |
0,01 |
0 |
10 |
0,7 |
1,2 |
1,9 |
2,7 |
4,4 |
3 |
0 |
0,5 |
1 , 0 |
1 , 6 |
2,5 |
1 |
— |
0 |
0,5 |
1 , 0 |
1,7 |
0 , 1 |
— |
— |
0 |
0,4 |
0,7 |
0 , 0 1 |
— |
— |
— |
0 |
0,3 |
0 |
— |
— |
--- : |
'—• |
0 |
Рис. ХѴІ-16. Зависимость суммарного эксплуатационного |
ущерба |
от |
|||
коэффициента развитости дорожной сети |
|
|
|||
где /о — длина объезда, км\ S0— себестоимость |
перевозки |
грузов |
|||
по грунтовой дороге, которую |
в условиях грязи |
и распутицы |
|||
(применение тракторной тяги) |
можно |
принимать |
0,30 руб. за |
||
1 ткм; Sm— себестоимость перевозки |
грузов |
по |
капитальной |
дороге принимается по табл. ХѴІ-4; ipaç — число суток движе ния по грунтовому объезду.
Остальные обозначения те же, что и в § 73.
Ущерб народному хозяйству из-за задержки доставки грузов оп ределяется по формуле (ХѴІ-22).
Возможность переключения движения автомобилей на смежные дороги зависит от развитости дорожной сети в данном районе, рельефа местности, от количества автомобилей, которое необходи
мо направить в обход, и интенсивности движения на смежных до рогах.
Чем больше развита дорожная сеть, тем больше возможностей для организации движения в обход того или иного участка дороги, поврежденного паводковыми водами. Поэтому при одинаковом объ еме перевозок в двух сравниваемых районах эксплуатационный
ущерб в случае выхода из строя участка дороги |
будет |
больше в |
том районе, где менее развитая дорожная сеть. |
|
|
Это положение подтверждает анализ данных |
по транспортным |
|
условиям, сложившимся на автомобильных дорогах ряда |
областей |
|
и краев РСФСР и УССР в выдающийся паводок |
1970 |
г. Такого |
рода данные позволили определить суммарные эксплуатационные ущербы и сопоставить их (рис. ХѴІ-16) с характеристиками разви тости дорог с твердым покрытием в данном районе.
Из рис. XVI-16 можно видеть, что суммарный эксплуатационный ущерб (тыс. руб.) пропорционален развитости дорожной сети:
(ХѴІ-43)
где А5— вероятностный параметр, характеризующий разрушитель ную силу паводка в данном климатическом районе; 5Д— коэф фициент развитости дорожной сети, равный отношению протя женности дорог с твердым покрытием, км к площади области (края), км2.
Рис. ХѴІ-16, как и выражение (ХѴІ-43), свидетельствует о зависимости эксплуатационного ущерба от развитости сети автомо бильных дорог. Подобная зависимость справедлива и для желез ных дорог, а также для дорог, эксплуатируемых в горных услови ях, где фиксированная сеть исключает возможность ближнего объезда поврежденного участка дороги.
Для представления о соотношении расчетных эксплуатационных ущербов целесообразно выделить на территории СССР три услов
ных района со средними характеристиками |
развитости |
дорожной |
|
сети (км!км2): густоразвитая сеть 5 Д>0,200 |
(район № |
1); |
средне |
развитая 5 Д= 0,200—0,02 (район № 2); слаборазвитая |
SÄ<0,02 |
||
(район № 3). |
|
|
|
Подсчеты, выполненные на основании фактических данных, по казывают, что по отношению к условному району № 2 эксплуатаци онные ущербы в районах № 1 и 3 соответственно относятся как 0,3 : 1,0 и 3,0 : 1,0.
Эти соотношения, как видно из рис. ХѴІ-16, приняты достаточно осторожно.
Но это относительные значения ущербов. Для получения вели чин ущербов, зависящих от размера разрушения данного сооруже ния, необходимо привлечение фактических данных.
Такого рода данные показаны на рис. XVI-17, представляющем собой связь строительного и эксплуатационного ущербов (послед ний включает в себя народнохозяйственный ущерб), собранных для районов со средне- (№ 2) и слаборазвитой (№ 3) сетью дорог. В верхней части графика оказались ущербы преимущественно на дорогах низких категорий, расположенных в районе № 2, а в ниж ней части графика сгруппировались наиболее значительные ущер бы на дорогах более высоких категорий того же района, а также на дорогах района № 3.
Из рассмотрения рис. ХѴІ-17 строительный и эксплуатацион ный ущербы можно связать зависимостью
Ус — Де (Уэ -Ь <^н) ”3, |
(ХѴІ-44) |
откуда |
|
|
(ХѴІ-45) |