Проектирование и строительство нормативно-методические документы arrow Искусственные сооружения на дорогах arrow Практические указания по определению максимальных расходов и отверстий малых водопропускных сооружен  
20.06.2018
    
Практические указания по определению максимальных расходов и отверстий малых водопропускных сооружен

СССР
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
ГЛАВТРАНСПРОЕКТ
СОЮЗДОРПРОЕКТ

ПРАКТИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ
МАКСИМАЛЬНЫХ РАСХОДОВ
И ОТВЕРСТИЙ МАЛЫХ
ВОДОПРОПУСКНЫХ СООРУЖЕНИЙ
НА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГАХ
(при
F до 50 км2)

Утверждены для практического

применения при проектировании

главным инженером Союздорпроекта

ЗАВАДСКИМ В.Б.

3 октября 1968 г.

МОСКВА 1969

Введение

Практические указания составлены в соответствии с общесоюзными и ведомственными нормативными документами и предназначены для расчета максимальных расходов на малых водосборах с площадью бассейнов до 50 кв. км.

Практические указания содержат рекомендации по использованию действующих нормативно-методологических документов и устанавливают состав и порядок их применения при расчетах максимальных расходов при проектировании автомобильных дорог.

В настоящих указаниях приведены изменения и дополнения в некоторые нормативно-методологические документы, а также рекомендации по решению отдельных принципиальных вопросов, изложение которых в нормативных документах недостаточно или полностью отсутствует.

Перечень материалов, использованных при составлении практических указаний, приведен в Приложении 2.

Указания разработаны главным специалистом технического отдела Союздорпроекта, кандидатом технических наук Перевозниковым Б.Ф. и старшим инженером дорожного отдела Силковой А.И.

Начальник технического отдела

Союздорпроекта                                                                                           Ротштейн К.М.

I - Основные требования к определению расчетных максимальных расходов.

Расчет отверстий мостов, труб, возвышений отметок бровки пойменных насыпей, подтопляемых участков дорог, подходов к мостам через мелкие водотоки и на участках устройства труб производится по величинам максимальных расходов расчетной вероятности превышений (и соответствующим им уровням).

Вероятность превышения расчетных расходов нормирования СНиПом II-Д.5-62 и II-Д.7-62. При проектировании автомобильных дорог и искусственных сооружений на них расчетные вероятности превышения следует назначать согласно данным таблицы I.

Нормы вероятностей превышения расчетных расходов

Таблица I

№№ п/п

Род сооружений

Категория дорог

Расчетная вероятность превышения в %

1

Мосты

I - III общей сети к городские

1

 

-»-

Ниже III общей сети и все дороги промышленных предприятий

2

2

Трубы

I

1

 

-»-

II и III, городские и все дороги промышленных предприятий

2

 

Малые деревянные мосты и трубы

Ниже III общей сети

3

3

Пойменные насыпи и регуляционные сооружения

 

То же, что и для отверстий сооружений

4

Мосты с отверстием 100 м и более

Независимо от категории дорог

1

В районах с преобладающим ледниковым, грунтовым, маревым, селевым или другими видами стока, кроме стока от ливней и снеготаяния, должны быть произведены специальные обследования и обосновывающие расчеты.

Для установления наиболее неблагоприятных условий пропуска паводковых вод на каждом объекте должны быть одновременно произведены расчеты максимальных расходов различного происхождения.

При отсутствии или недостаточности данных гидрометрических наблюдений расчеты максимальных расходов необходимо производить по нескольким методам в зависимости от происхождения максимальных паводков. Расчетные величины максимальных расходов для определения отверстий сооружений устанавливаются путем сопоставления результатов расчета по разным методам и с данными непосредственных наблюдений.

II - Расчеты максимальных расходов от снеготаяния

Расчеты максимальных расходов от снеготаяния должны выполняться в соответствия с «Указаниями по определению максимальных расходов талых вод при отсутствии или недостаточности гидрометрических наблюдений» (СН 356-66), утвержденных Госстроем СССР и введенных в действие с 1 июня 1967 года.

Для тех районов СССР, по которым в СН 356-66 отсутствуют рекомендации по определению расчетных параметров, расчеты максимальных расходов должны производиться согласно «Инструкции по расчету стока с малых бассейнов» (ВСН 63-67) Минтрансстроя СССР п. 19, 27.

При наличии надежных натурных рядов расходов «Инструкцией» ВСН 63-67 рекомендуется производить уточнения величин элементарного модуля снегового стока путем статистической обработки рядов расходов и обратным вычислением по формуле (8) при известных значениях коэффициентов залесенности, заболоченности, озерности и расчетной величины максимального расхода нормированной повторяемости.

Для определения расходов от снеготаяния в приложениях № 11, № 12, № 13 приведены расчетные ведомости.

Согласно СН 356-66 (п. 1.9) для районов, по которым выполнены специальные исследования максимального стока талых вод, допускается применение региональных формул при надежности и точности расчета по сравнению с расчетом по СН 356-66.

При установлении региональных формул или уточнении параметров расчетных формул СН 356-66 и ВСН 63-67 в неизученных районах проектирования должны быть использованы материалы краткосрочных полевых обследований водотоков по следам паводков прошлых лет, производимых при изысканиях автомобильных дорог.

Структуру региональной формулы для расчета максимальных расходов от снеготаяния рекомендуется принимать в соответствии со структурой формулы (1) СН 356-66.

При установлении региональных зависимостей максимальных расходов от снеготаяния надлежит руководствоваться указаниями п. 4 ВСН 63-67 и п. 15 Приложения № 2 настоящих Указаний.

Для учета дополнительных специфических факторов в условиях вечной мерзлоты и сурового климата рекомендуется при определении максимальных расходов от снеготаяния использовать опыт Союздорпроекта, изложенный во «Временных рекомендациях по расчету максимальных расходов и отверстий мостов на реках Северо-Западной части Якутской АССР» 1967 г.

III - Расчеты максимальных дождевых расходов

1. Общие указания

Расчеты максимальных дождевых расходов должны производиться согласно «Инструкции по расчету стока с малых бассейнов» (ВСН 63-67) Минтрансстроя СССР, введенной в действие с 1 ноября 1967 года.

Для расчетов максимальных дождевых расходов Инструкцией ВСН 63-67 разрешается применение существующих программ для ЭЦВМ «Минск-II» и «Проминь», приведенных в «Фонде алгоритмов и программ для ЭЦВМ», раздел I, выпуск I, Оргтрансстрой М, 1967 г.

Для предварительных соображений в предпроектной стадии, а для местных автомобильных дорог во всех стадиях проектирования «Инструкцией» ВСН 63-67 разрешается определять ливневые расходы по кривой зависимости расходов от площади водосборов или другими способами. Вычисление расходов рекомендуется производить для 4 - 5 характерных водосборов.

По согласованию с Главтранспроектом и ЦНИИСом Инструкцией ВСН 63-67 допускается применение упрощенных методов расчета максимальных дождевых расходов, основанных на решении уравнений скоростей стекания воды и уравнений баланса стока по указанным в п. 3а, б способам (эмпирические формулы, таблицы и т.п.).

Союздорпроектом на основании распоряжения № 78пр от 6 мая 1965 г. разрешено при расчетах максимальных расходов на стадии проектных решений без ограничений, а на стадии рабочего проектирования при расходах до 50 м3/сек использование формулы Союздорнии 1963 г., согласованной к практическому применению Главтранспроектом письмом № 3002/67 от 12 декабря 1963 года.

Для участков дороги с однородными климатическими и морфологическими условиями «Инструкцией» ВСН 63-67 разрешается в качестве местных норм определять расход по кривым зависимости модулей или расходов от площади водосборов при наличии данных о 25 - 30 натурных расходах, равномерно расположенных в расчетной диапазоне площадей, с общей суммой годопереходов не менее 300 и в случаях, если отклонения натурных точек от принятой кривой не превосходят ± 30 - 40 %.

При расчете максимальных дождевых расходов в зарубежных районах проектирования должны быть установлены региональные нормы стока.

Для обоснования региональных и местных норм стока в неизученных районах необходимо использовать материалы экспедиционных обследований водотоков по следам паводков прошлых лет, выполняемых при изысканиях автомобильных дорог, а также данные наблюдений по осадкам.

Установление региональных зависимостей максимального стока следует выполнять согласно указаниям Союздорпроекта, изложенным в «Методическом руководстве по разработке региональных норм максимального стока при проектировании автомобильных дорог в неизученных районах» 1969 г.

2. Расчеты на ЭВМ

2.1. Расчеты максимальных расходов на ЭВМ рекомендуется производить по программам и алгоритмам, основанным на решении уравнения баланса стока: «Минск-II», «Урал-2», «Проминь», а также по программе на «БЭСМ-4», разработанной в Союздорпроекте.

Для расчетов по указанным программам рекомендуется использование специальных ведомостей, формы которых приведены в таблицах 2, 2а, 3 и 3а.

Сбор исходных данных производится в полевой ведомости (табл. 4), в которой учтены новые требования ВСН 63-67 к составу исходных данных.

В связи с тем, что в величинах слоев стока в ВСН 63-67 учтен слой потерь на смачивание растительности, равный 3 мм, в расчетах на ЭВМ время водоотдачи необходимо определять по формулам:

или

В программах расчета на Минск-II, Урал-2 и Проминь слой потерь z = 3 мм не учтен, поэтому в таблицах 2, 2а и 3 вместо значения z следует принимать величину z - 3. В таблицах 2 и 3 при заполнении граф коэффициента распластывания (η) значение последнего следует принимать равным единице.

При невозможности применении ЭВМ расчеты максимальных расходов производятся по ВСН 63-67.

3. Расчеты по ВСН 63-67

Максимальный расход ливневого стока и объем стока определяются по формулам:

Q = 16,7 × а1 × φ × F × g × δ'δо, м3/сек.

W = а1 × tв × F × g, тыс. м3,

где условные обозначения те же, что в ВСН 63-67.

Сбор исходных данных и расчеты максимальных расходов по трассе проектируемой дороги при отсутствии ЭВМ рекомендуется производить в ведомости, приведенной в таблице I.

Для обеспечения единого понимания отдельных вопросов расчета стока и устранения недостаточной полноты пояснений, содержащихся в ВСН 63-67 ниже приведены необходимые рекомендации по назначению расчетных параметров, предусмотренных в таблицах 1, 2, 2 а, 3, 3а, 4.

Определение интенсивности водоотдачи производится в соответствии с картой ливневого районирования СССР, приведенной на рис 1.

В случаях возникновения сомнений в нормативных величинах интенсивностей водоотдачи необходимо пользоваться указаниями ВСН 63-67 (п. 5 § 28 - 29) по уточнению ливневых характеристик. При невозможности уточнения ливневых характеристик в горных районах рекомендуется пользоваться картой ливневых районов СССР, составленной Союздорнии и приведенной на рис. 4.

Для установления границ ливневых подрайонов рекомендуется наряду с картой ливневых районов ВСН 63-67 использовать описание границ ливневых подрайонов, составленное ЦНИИСом, Описание границ ливневых подрайонов приведено в приложении № 1.

Коэффициент откосов берегов a характеризует величину заложения откосов берегов к его высоте. Определяется по обоим берегам водотока в пределах вероятного наполнения русла на расстоянии 1/8 длины лога выше перехода. К расчету принимается средневзвешенное значение величин a, вычисленных для левого и правого берегов.

Пример:

lлев = 70 м

lпр = 20 м

l = 90 м

H = 2 м

   


ВЕДОМОСТЬ
ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСХОДОВ И ОБЪЕМОВ ЛИВНЕВОГО СТОКА С МАЛЫХ БАССЕЙНОВ (F до 50 км2) по ВСН 63-67

РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ:

Q = 16,7 × а1 × φ × F × g × δ'δо, м3/сек.

W = а1 × tв × F × g, тыс. м3

ЛИВНЕВОЙ РАЙОН 1Б
ВЕРОЯТНОСТЬ ПРЕВЫШЕНИЯ 2 %

ТАБЛИЦА 1

№№ сооружений

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Местоположение

F, км2

L, км

Характеристика растительности

Z, Засоленность, мм

д, наибольший линейный размер бассейна, км

Уклон главного лога

Jс, ‰

0,75 × В

Σl, км

l ³ 0,75 × В

a, коэффициент откосов (берегов лога)

км

Пк +

JЛ, ‰

JЛ × К1, при JЛ > 200,

двухскатн.

односк. , км

при Jс < 75 ‰

при Jс ³ 75 ‰

боковой лог учитывают, когда Jс < 1,5 JЛ

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

1

2

4 + 45

10,7

8,3

обычный листв. лес

3

5,5

250

242

0,97

150

0,07

-

В

42

2

2

7 + 67

7,5

5,0

густой хвойн. лес

12

4,0

45

-

-

35

0,56

3,0

-

90

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Шероховатость

Наименование грунтов склонов бассейна

Содержание песка, %

Категория впитывания (предварительно)

Толщина растительного слоя, см

Засоленность, %

Трещиноватость %

Высота мохоторфяного слоя над уровнем воды, см

Заболоченность, %

Категория впитывания (окончательно)

Расположение озер и болот

вверху

внизу

МЛ лога, табл. 1

МС лога, табл. 2

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

20

20

глина

10

II

15

-

-

-

-

III

-

'>

Документ сокращен, так как он очень большой. Для просмотра полной версии этого документа пройдите по ссылке Бесплатный заказ нужного документа

 
< Пред.   След. >
Полезное: