 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Строительные нормативные акты
   
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Регулювання русел річок Норми проектування ВБН В.2.4-33-2.3-03-2000
 Загрузка... |
 
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
ВІДОМЧІ БУДІВЕЛЬНІ НОРМИ РЕГУЛЮВАННЯ РУСЕЛ РІЧОК. НОРМИ ПРОЕКТУВАННЯ ВБН В.2.4-33-2.3-03-2000 Видання офіційне Державний комітет України по водному господарству Київ 2000 ВІДОМЧІ БУДІВЕЛЬНІ НОРМИ РЕГУЛЮВАННЯ РУСЕЛ РІЧОК. НОРМИ ПРОЕКТУВАННЯ ВБН В.2.4-33-2.3-03-2000 Видання офіційне Державний комітет України по водному господарству Київ 2000
Введені вперше ІІ ВСТУП ВБН В.2.4-33-2.3-03-2000 "Регулювання русел річок. Норми проектування" розроблені в розвиток "Комплексної програми захисту від шкідливої дії вод сільських населених пунктів і сільськогосподарських угідь в Україні в 2001-2005 роках та прогноз до 2010 року", узгодженою Постановою Кабінету Міністрів від 26 липня 2000 року №1173 (розділ VII - науково-технічне забезпечення реалізації програми - теоретичне та експериментальне обгрунтування окремих положень); СНиП 2.06.15-85 "Инженерная защита территорий от затопления и подтопления" і ДБН В.2.4-1-99 "Меліоративні системи та споруди". В ДБН В.2.4-1-99 і СНиП 2.06.15-85 викладені загальні нормативні вимоги відносно проектування захисних протипаводкових систем на річках, застосування стоко- і руслорегулювальних споруд та заходів, а також регулювання річок-водоприймачів (для потреб осушення. У ВБН "Регулювання русел річок. Норми проектування" викладено нормативні вимоги, якими слід керуватися під час розробки проектів регуляційно-виправних споруд при регулюванні русел річок. ВБН призначений для вирішення завдань щодо регулювання русел річок. В ньому подано класифікацію і класи регуляційно-виправних споруд. Методи регулювання русел річок. Наведено типи і конструкції регуляційно-виправних споруд і методику їх розрахунку на міцність і стійкість. Встановлено нормативні вимоги регулювання річок-водоприймачів для потреб осушення. Викладено питання експлуатації захисно-регулчційних споруд. ІІІ
Дані норми поширюються на проектування нових і реконструкцію діючих захисних і регуляційно-виправних споруд при регулюванні русел річок з метою безаварійного пропуску паводкових витрат, захисту населених пунктів, підприємств, земель різного призначення від затоплення та підтоплення, а також захист берегів від руйнування. При проектуванні захисних і регуляційно-випрямних споруд слід дотримуватися діючих в Україні Водного та Земельних кодексів, законодавства з охорони природи, а також вимог нормативних документів для окремих видів цих споруд, їх конструкцій та основ, затверджених або узгоджених Державним комітетом будівництва, архітектури та житлової політики України. 1 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ 1.1 Оцінку руслових деформацій слід виконувати на всіх стадіях проектування, але з різним ступенем детальності. Вихідні матеріали, що використовуються для складання прогнозу, повинні забезпечувати необхідну його достатність і точність. 1.2 Для оцінки фактичних руслових деформацій і переформування берегів водойм на ділянці розміщення захисних і регуляційних споруд слід використовувати наявні картографічні та топографічні матеріали, дані аерофотозйомки, плани землеустрою, лоцманські карти різних років видання, матеріали гідрометричних вимірювань, руслових та берегових зйомок басейнових управлінь Річфлоту, матеріали попередніх вишукувань проектних організацій. 1.3 Для складання прогнозу руслового або басейнового процесів річок або водойм у маловивчених районах, на ділянках з інтенсивними глибинними і плановими деформаціями, а також у випадку, коли до надійності захисних і регуляційних споруд ставляться особливі вимоги, слід провадити детальні дослідження руслового процесу за спеціальними програмами із залученням спеціалізованих організацій. 1.4 В окремих випадках проектування захисних і регуляційних споруд з метою захисту міст, населених пунктів, пам'ятників архітектури від берегообвалення, затоплення і підтоплення слід передбачати проведення лабораторних досліджень на гідравлічних моделях ділянок річки або водойми (додаток Н). 1.5 Проектування і будівництво захисних і регуляційних споруд повинні здійснюватись з урахуванням вимог охорони навколишнього природного середовища, в тому числі водних ресурсів.
1.7 Прогнозування деформацій берегів водойм слід виконувати на підставі комплексних досліджень гідрометеорологічного режиму водойми і морфологічної будови його берегів, геологічних умов і динаміки переформування берегової зони.
Оцінка впливу всіх типів гідротехнічних споруд на русловий режим регульованої ділянки річки повинна провадитись відповідно до загальних принципів взаємодії руслового процесу та інженерних споруд. Прогноз руслових і берегових деформацій повинен враховувати русловипрямні роботи, здатні змінити природний гідрологічний та русловий режими річок на ділянці, де зводяться споруди. Прогнозу і розрахунку деформацій русла в зоні розміщення захисних і регуляційних споруд повинна передувати оцінка тенденцій природної зміни ділянки річки та зміни, викликаної впливом гідротехнічних споруд, розміщених вище і нижче за течією захисних і регуляційних споруд. При оцінці загальних тенденцій потрібно встановити: характер взаємодії інженерних споруд і руслового процесу на ділянці розміщення захисних і регуляційних споруд відповідно до кваліфікації споруд; основний прогнозований елемент руслового процесу відповідно до класифікації прогнозованих елементів і характеристик руслового процесу. При оцінці характеру взаємодії інженерних споруд і руслового процесу потрібно враховувати, що всі інженерні споруди і заходи, що провадяться на річках, поділяються на два класи: активні та пасивні (схема 1). При оцінці впливу активних і пасивних споруд на характер та інтенсивність руслових деформацій в зоні захисних і регуляційних споруд слід враховувати, що: зона впливу на русловий процес споруд І категорії простягається по річці вище і нижче їх місцеположення, захоплюючи ділянки річки, що складаються з декількох макроформ; зона впливу на русловий процес споруд ІІ категорії обмежується однією макроформою або декількома мезоформами; зведення в річці пасивних споруд не призводить до зміни руслових макроформ і мезоформ, а стосується лише перебудови руслових макроформ безпосередньо біля споруди або в її межах.
АГРОТЕХНІЧНІ РІЧКОВІ ІНЖЕНЕРНІ ЗАХОДИ НА СПОРУДИ І ЗАХОДИ ВОДОЗБОРАХ
АКТИВНІ ПАСИВНІ I КАТЕГОРІЯ II КАТЕГОРІЯ Греблі Русловипрямні Безгреблеві споруди водозабори Мостові переходи, Капітальні Водоскиди, що перекривають судноплавні прорізи, випуски заплаву випрямлення русел стічних вод Відбирання стоку Руслові Переходи через з річок при його перемички річки трубопроводів, перекиданні дюкерів, ЛЕП, ліній зв'язку Одиночні руслові та Обводнення річок заплавні кар'єри Малі судноплавні при перекиданні алювію прорізи, підводні стоку траншеї, портові акваторії Масові руслові Дамби обвалування, Споруди курортно- та заплавні дорожні насипи оздоровчих кар'єри алювію комплексів
Гребельні Причали, водозабори набережні
Лісосплавні споруди та заходи
Мостові переходи, що не перекривають заплаву
Схема 1- Класифікація інженерних споруд і заходів
Розрахунок характеристик руслових мікроформ 2.1 Для визначення знакозмінних деформацій дна і витрати донних наносів необхідно визначити геометричні розміри і динамічні показники руслових мікроформ (гряд), до яких належать малоінерційні, хвилеподібні донні структури масового розповсюдження в руслі, порівнянні з глибиною потоку, які утворюються при швидкостях потоку, що перевищують нерозмивні (додаток М). 2.2 Довжина гряд , м, при сталому режимі руху води визначається за залежністю , (1) де - коефіцієнт Шезі на розрахунковій вертикалі при середньому значенні уклону потоку по ширині річки, ; - глибина потоку на вертикалі, м; - прискорення вільного падіння. 2.3 Висоту гряд, , м, слід визначати за залежностями при ; (2) при . (3) 2.4 Швидкість зсуву гряди, , , визначається за формулою (4) або в м/добу за номограмами додатку Г. У формулі (4) - середня швидкість потоку над місцем визначення гряди; - число Фруда. 2.5 Період руху гряд сталого профилю за добу визначається за формулою , (5) де - розраховується за залежністю (1); - за номограмами додатку Г, м/добу.
Прогнозування швидкості переміщення затоплюваних мезоформ річкового русла або їх фрагментів 2.6 Для визначення сумарного значення зміщення затоплюваних мезоформ річкового русла (побочні, осередки, коси) або їх фрагментів, що перетинають створ захисних і регуляційних споруд, за період їх експлуатації, необхідно виконати розрахунок швидкості їх переміщення. 2.7 Для виконання розрахунків необхідно мати такі вихідні матеріали: дані про добові рівні води у створі споруд або приведених до цього створу ( за всі роки спостережень); топографічні карти або плани руслової зйомки ділянки, що охоплює дві суміжні руслові мезоформи; графіки зв'язку середніх швидкостей і глибин потоку для характерних вертикалей над мезоформою в створі споруд, одержаних безпосередніми вимірюваннями швидкостей потоку або шляхом розрахунків; дані про крупність і склад донних наносів. 2.8 Для розрахунку швидкості переміщення затоплюваних під час паводку мезоформ річкового русла або їх фрагментів використовується залежність , (6) де - швидкість переміщення мезоформ (в загальному випадку при розрахунках може бути прийнято кілька розрахункових вертикалей по ширині русла і, - середня швидкість потоку над гребенем мікроформи, ; - відносна висота мікроформ; - висота мікроформ, що визначається за формулами (2) і (3), ; - висота мезоформи, що визначається по топографічній карті або русловій зйомці як різниця між відмітками гребеня і підвалля мезоформ,; - значення числа Фруда над гребенем мікроформ. 2.9 Відстань, ,, пройдена мезоформою вздовж розрахункового поздовжнього відрізку річки за прогнозований період часу, , слід обчислювати за залежністю , (7) де - інтервали часу, що відповідають різним характерним діапазонам наповнення русла або стадіям заповнення мезоформ, - швидкість переміщення мезоформи , що визначається за формулою (6) або залежно від за номограмами додатку Е , . 2.10 Розрахунок здійснюється в такому порядку. Для заданої крупності донних наносів, використовуючи таблиці додатку Д, графік і руслову зйомку, визначається критична глибина, , і відповідне їй значення рівня води, при якому ?, тобто починається рух донних наносів. На підставі даних спостережень за всі попередні роки складається таблиця або будується емпірична крива забезпеченості добових рівнів води для значення .Ці дані групуються в окремі інтервали з рівними або нерівними градаціями. Визначається частота повторюваності рівня води в кожному інтервалі за період спостережень , (8) де - кількість діб повторюваності рівня в даному інтервалі; - загальна кількість діб за період спостережень, , де - кількість років спостережень. Окремі інтервали часу, , що відповідають тим самим стадіям наповнення русла за прогнозований період, визначаються за залежністю , (9) де - загальна кількість діб прогнозованого періоду. 3 ПРОГНОЗУВАННЯ ПЛАНОВИХ ДЕФОРМАЦІЙ РУСЕЛ 3.1 Прогноз планових деформацій русла на заданий термін складається на підставі екстраполяції значення зсуву берегів русла, виконаної з інтервалом не менше 5-7 років (достовірність прогнозу суттєво зростає при наявності трьох різночасових зйомок, в тому числі однієї на момент проектування захисних і регуляційних споруд). 3.2 Суміщення планів виконується по координатній сітці або по деталях місцевості, що не змінюють свого положення. 3.3 Характер установлених при суміщенні зйомок зон планових деформацій повинен порівнюватися з фактичними деформаціями (в ході морфологічного обстеження ділянки русла при низьких рівнях води) за такими ознаками зонам розмивання повинна відповідати чітко виражена бровка берега, крутий береговий укіс, позбавлений рослинності, зі слідами недавніх обвалень; зонам намивання повинні відповідати згладжені бровки берега, положистий обрис берегового укосу; повинні бути розпізнані на кожному з суміщених планів найбільш характерні морфологічні елементи, такі, як вершини і точки перегину ліній бровок увігнутого й опуклого берегів, гребені та підвалля мезоформ тощо. Экстраполюючи зміщення характерних точок русла по напрямку і по числовому значенню, одержують положення русла на прогнозований термін. При цьому слід брати до уваги обставини, здатні змінити характер руслових деформацій, зокрема, наближення завороту до корінного схилу долини або останця, утворення випрямляючих потоков на суміжних заворотах та ін. 3.4 Виправданість прогнозу слід вважати тим вищою, чим надійнішими будуть вихідні плани та їх суміщення, докладніше висвітлено русловими зйомками попередній хід розвитку завороту, меншою буде варіація інтенсивності планового переміщення завороту за період суміщення зйомок і прогнозований період, тривалішим порівняно з періодом коливань водності буде термін прогнозу і проміжки часу між вихідними русловими зйомками, що йдуть одна за одною. 3.5 У разі відсутності зйомок попередніх положень даної ділянки (завороту), але наявності подібних матеріалів по одному або декількох заворотах розглянутої морфологічно однорідної ділянки прогноз планових деформацій складається таким чином. Межі зон планових деформацій встановлюють при морфологічному обстеженні ділянки захисних і регуляційних споруд за вказаними в п. 3.3. ознаками і на підставі руслової зйомки по зміщенню лінії найбільших глибин відносно геометричної середньої лінії русла (в будь-якому створі, нормальному до осьової лінії русла, береги переміщуються від середньої лінії в бік ліній найбільших глибин). Зміщення , берегової лінії в довільному створі даного завороту обчислюється за формулою , (10) де - найбільша глибина в розрахунковому поперечнику; - найбільша глибина в межах всього завороту; - середня глибина двох суміжних перекатів (глибини повинні бути приведені до одного рівня); - період прогнозу (проектний термін експлуатації споруди); - коефіцієнт швидкості розвитку завороту, що залежить від ступеня його розвинутості, який виражається значенням кута розвороту, ; визначається за таблицею 1. Таблиця 1 - Коефіцієнти швидкості
Максимально можлива для розглянутої морфологічно однорідної ділянки швидкості планових деформацій, , що входить у формулу (10), обчислюється за формулою , (11) де - найбільша швидкість зміщення берегів у межах кожного завороту, для якої є дані зміщення руслових зйомок (середня по периметру увігнутого берега швидкість розмивання берега кожного завороту становить 0,66 найбільшої на даному завороті); - табличне значення коефіцієнта швидкості розвитку відповідного завороту; - кількість заворотів, стосовно яких є дані зміщень. 3.6 У разі повної відсутності даних стосовно зміщення берегів у межах розглянутої ділянки слід використовувати матеріали для іншої річки, яку можна розглядати як аналог. Як аналог можна рекомендувати річку з тим же типом руслового процесу, а для визначення швидкостей деформацій використати їх зв'язок з визначальними факторами при даному типі руслового процесу. Для одержання таких зв'язків можуть бути використані дані, що наводяться в додатку Ж. 3.7 На увігнутих берегах заворотів меандруючих річок, как правило, не слід передбачати капітального берегоукріплення з метою запобігання (або уповільнення темпів) природних планових деформацій русла. 4 ВРАХУВАННЯ ДЕФОРМАЦІЙ РІЧКОВИХ РУСЕЛ В СПЕЦИФІЧНИХ УМОВАХ. ГІРСЬКІ РІЧКИ 4.1 Критичні швидкості зсуву частинок наносів (нерозмиваючі швидкості) на річках з крупним алювієм слід визначати за таблицею додатку В. 4.2 Швидкість руху питомого фрагменту (частини русла завширшки 1 м) мікроформ, складених з крупних наносів при ? і відносній гладкості потоку (відношення глибини потоку до середньої крупності донних відкладів) ?15, слід визначати за залежністю (4) або номограмами додатку Г. Нерозмиваюча швидкість, , визначається за таблицями додатку М. 4.3 Швидкість руху питомого фрагменту мезоформ річкового русла (стрічкові гряди, побочні, осередки), складених з крупних частинок при ? визначається за залежністю (4) або номограмами додатку Д. 4.4 Швидкість руху питомого фрагменту мезоформ, складених з крупних частинок при ?, визначається за залежністю (6) або номограмами додатку Д. 4.5 Питома об'ємна витрата донних наносів, , що переміщуються у формі гряд з крупних наносів при ? і ?, визначається за залежністю . (12) 4.6 Питому витрату донних наносів, , при безструктурній (безгрядовій) формі переміщення крупних частинок ? для уклонів дна ? слід визначати за формулою , (13) де - швидкість потоку, при якій припиняється рух донних наносів ; - коефіцієнт, що враховує форму частинок; для добре обкочених наносів округлої форми ; для пластинчастої ;
(14) де виражається в , а - в . 5 ПОБУДОВА ЛІНІЇ МОЖЛИВОГО РОЗМИВАННЯ РУСЛА 5.1 Побудову профілю можливого розмивання русла за період експлуатації захисних і регуляційних споруд слід виконувати з урахуванням типу руслового процесу на підставі матеріалів топографічних, гідрологічних та інженерно-геологічних вишукувань, здійснення розрахунків і прогнозів планових та висотних деформацій дна і оцінки їх орієнтовної точності, а також на підставі врахування конструктивних рішень захисних і регуляційних споруд. 5.2 При стрічковогрядовому і боковиковому типах руслового процесу прогнозований профіль можливого розмивання будують з урахуванням тільки висотних деформацій дна. Для решти типів руслового процесу нарівні з глибинними деформаціями слід враховувати планові зміщення берегів русла. 5.3 Основою для визначення глибинних деформацій поряд зі зйомкою попередніх років повинні бути руслові зйомки ділянки регулювання русла річки, що виконуються під час вишукувань. Лінію глибинних деформацій ділянки річки будують в такому порядку на підставі суміщення плану різних років зйомки, поперечних профілів або шляхом розрахунків визначають імовірність і темпи зміщення руслових мезоформ, плесових лощовин, перекатів і довжину ділянки суміщення ; суміщують на одному кресленні поперечні профілі русла для ділянки вище створа споруд (за винятком ділянок меандруючих річок с розвинутими заворотами); по найнижчих відмітках суміщених профілів проводять обгинаючу лінію глибинних деформацій (розмивів), зумовлених передбачуваним зміщенням плесовых лощовин з розміщеної вище ділянки річки у створі споруд за багаторічний період; на підставі матеріалів річного циклу вишукувань або шляхом розрахунків визначають значення сезонних деформацій; будують прогнозований профіль сумарних (багаторічних і сезонних) розмивів дна. 5.4 Для річок шириною менше 50 м визначають найбільшу глибину за поздовжнім профілем русла в межах даної макроформи. Планові деформації визначаються суміщенням планів різних років зйомки відповідно до 5.3. 5.5 При стрічковогрядовому і боковиковому типах руслового процесу поперечники слід суміщати по осьовій (середній геометричній) лінії русла. При обмеженому меандруванні поперечники, що включають русло і заплаву, слід суміщати по середній лінії поясу меандрування. 5.6 Довжину ділянки русла зі стрічковогрядовым, боковиковим або осередковим типами, в межах якого виконується суміщення поперечних профілів, слід приймати за залежністю, м , (15) де - середня прогнозована швидкість зміщення характерних точок руслових мезоформ або інших фрагментів руслового рельефу (гребінь перекату, підвалля плесу тощо), що визначається на підставі суміщення різночасових руслових зйомок за формулою (6) або за річкою-аналогом, м/рік; - розрахунковий термін прогнозування, що включає час проектування і будівництва, ; - коефіцієнт запасу, що залежить від достовірності визначення, , який приймається для інтервалу суміщення понад 10 років рівним 1,2 , а для інтервалу менше 10 років, а також для значень , одержаних розрахунком або за об'єктом-аналогом, рівним 2. 5.7 Прогнозований поперечний профіль розмиву русла при боковиковому, осередковому і стрічковогрядовом типах руслового процесу необхідно будувати з урахуванням швидкості зміщення мезоформ і довжини ділянки суміщення, що визначається за формулою (15) і за схемами, наведеними на рисунках 1, 2. 6 РЕГУЛЮВАННЯ РУСЕЛ Класифікація річок за стійкістю 6.1 За стійкістю русел всі річки поділяються на три групи. Перша група - блукаючі річки, що відрізняються найбільшою мінливістю русла. Друга група - річки нестійкі з малою мінливістю русла. Третя група - річки стійкі, які протікають у відносно нерозмивних грунтах з властивими цим річкам швидкостями течії, несуть незначну кількість наносів. 6.2 Стійкість русла річки визначається критерієм стійкості поздовжнього профілю річки , (16) де - діаметр частинок грунту, що складає русло річки; , (17) - cередній діаметр окремої фракції; - процент вмісту фракцій; - уклон річки (в метрах на 1 км довжини річки). критерій стійкості ширини русла визначається формулою або , (18) де - ширина стійкої в плані ділянки річки по урізу води, м; - руслоформуюча витрата, ; - поздовжній уклон водної поверхні річки; - параметр, що характеризує поперечний профіль русла. Значення параметра наведено в таблиці 2; коефіцієнтом кінетичності, який характеризує ділянку річки і виражається числом Фруда , (19) де - середня швидкість і - глибини при максимальній витраті води; - прискорення сили тяжіння, ; - коефіцієнт рівномірності розподілу швидкостей по перерізу.
Проектування виправної траси 6.3 Запроектована виправна траса використовується як основа для розміщення виправних і захисних споруд, для вибору їх конструкцій та визначення обсягів різних видів робіт. 6.4 При проектуванні виправної траси слід якомога більше використовувати існуюче основне русло, звужуючи його до сталої ширини, перекриваючи зайві протоки та випрямляючи круті завороти. 6.5 Сталу ширину, розміри та форму поперечних перерізів на прямолінійних і криволінійних ділянках потрібно визначати з урахуванням природних гідроморфо-метричних характеристик регульованої ділянки річки. 6.6 Гідравлічний і конструктивний розрахунки всіх типів виправних споруд слід починати з визначення руслоформуючої витрати, а також максимальних і меженних витрат; характеристик гранулометричного складу порід, що складають ложе річки, її уклони на ділянках, що підлягають регулюванню. Розрахунок руслоформуючої витрати а) для рівнинних річок 6.7 За даними спостережень за витратами і рівнями води на опорних водомірних постах за 20-25 років будують криві зв'язку рівнів і уклонів вільної поверхні потоку з витратами води (рисунок 3). Весь діапазон витрат, , поділяють на 20-25 рівних інтервалів і по кривій імовірності (повторюваності) витрат визначають ймовірність кожного з прийнятих інтервалів витрати води, , і середній уклон, . Для кожного інтервалу витрат води обчислюють добуток де - показник ступеня, що дорівнює 2 для річок з піщаними наносами; для річок з гравійно-гальковими наносами - 2,5; - коефіцієнт, що дорівнює 1 при рівнях нижче бровки заплавних ярів; при ширині заплави не більше подвоєної ширины основного русла - 0,9; при ширині заплави, що перевищує ширину основного русла більше, ніж в 10 разів - 0,5. За результатами обчислень будують криву зв'язку між витратами і вказаними добутками , максимуми якої є показниками величини руслоформуючої витрати. На більшості вільних річок спостерігаються два максимуми добутку перший відповідає високим рівням води забезпеченістю від 5% до 10% і визначає руслоформуючу витрату повені; другий - рівню забезпеченості від 25% до 50% (високий рівень межені) і зумовлює меженну руслоформуючу витрату. Величина руслоформуючої витрати (повені або межені) визначається цілями і завданнями регулювання русла річки при виправленні річок двостороннім або одностороннім стисненням русла рівень виправлення переважно встановлюється таким, що відповідає руслоформуючій витраті повені для будь-яких типів русла; в однорукавних руслах для проектування споруд, що перекривають відкритий судовий хід при відторгненні закрутів або таких, що зводяться для виправлення перекатів на відриві потоку від корінного берега, рівень виправлення слід приймати також таким, що відповідає витраті повені; рівень виправлення для напівзагат і поздовжніх споруд , що будуються з метою приведення русла до високого берега, перекриття затонних частин нижніх плесових лощовин і вибоїн верхніх плесових лощовин, а також закріплення боковиків розраховують при меженній руслоформуючій витраті;
при осередковій багаторукавності на перекатах-розсипах визначальним є меженна руслоформуюча витрата; при перекритті несудноплавного рукава затоплюваною загатою або його кольматації з метою збільшення витрати води в судноплавному рукаві рівень виправлення приймають згідно з меженною руслоформуючою витратою; для споруд, що перешкоджають надходженню наносів під час зливання заплавних вод, за основу слід брати руслоформуючу витрату повені; при виправленні русел змішаного типу руслоформуюча витрата і рівень виправлення приймаються за переважаючими ознаками; крім відповідності руслоформуючій витраті рівень виправлення повинен бути не нижче рівня, при якому на утрудненій для судноплавства ділянці річки глибини лімітують транзитне судноплавство. 6.8 У разі відсутності даних багаторічних спостережень за витратами і рівнями води в річці руслоформуючу витрату рекомендується визначати за формулою , (20) де - середня багаторічна мінімальна витрата, ; - середній уклон даної ділянки річки періоду високої повені; - середній уклон цієї ж ділянки в низьку межень; - коефіцієнт, значення якого знаходять за залежністю; для порівняно стійких річок з коефіцієнтом Лохтіна більше, ніж 10 , (21) для малостійких річок з коефіцієнтом Лохтіна менше, ніж 10 (22) де - коефіцієнт нерівномірності стоку протягом року, що визначається за залежністю (23) де - середня багаторічна максимальна витрата; - середня багаторічна витрата 100%-ної забезпеченості. 6.9 Середня глибина визначається за формулою (24) Радіус кривизни русла залежно від розмірів потоку та експлуатаційних вимог приймається рівним . (25) Перевірочні розрахунки слід виконувати по ділянках, для кожної з них визначають основні гідравлічні елементи при пропусканні розрахункової витрати. В результаті розрахунку уточнюють рівні води, ширину русла на ділянках і у разі потреби змінюють і положення траси. 6.10 Стійкість запроектованого русла слід перевіряти на незаносність і нерозмивність незаносність запроектованого русла перевіряється дотриманням морфометричної залежності , (26) де - показник ступеня, що залежить від характеристики ділянки річки, приймається за таблицею 2; kст. - коефіцієнт стійкості, також приймається за таблицею 2; незаносність запроектованого русла за достатністю транспортуючої здатності зарегульованого русла стосовно завислих наносів, яка повинна бути не менше, ніж в побутовому руслі, тобто (27) Транспортуючу здатність потоку для визначають за формулою , (28) - середньозважена гідравлічна крупність. 6.11 Визначення невідомих гідравлічних параметрів зарегульованого і побутового русла. Середня швидкість зарегульованого потоку визначається за формулою , (29) Гідравлічний радіус побутового русла , (30) Порівнюючи обчислені значення і перевіряємо, чи виконується умова нерівності (27). Якщо нерівність (27) не дотримується, слід змінити положення траси і повторити розрахунки. 6.12 Нерозмивність русла. Достатня пропускна здатність зарегульованого русла стосовно донних наносів визначається залежністю , (31) Витрата донних наносів в перерізі потоку визначається за формулою , (32) де - коефіцієнт активної ширини руху донних наносів, становить 0,5; - питома витрата донних наносів, визначена за формулою Г.І.Шамова , (33) де - середня швидкість потоку; - швидкість потоку на початку волочіння наносів, визначена за формулою , (34) Розрахунком має бути підтверджене дотримання умови (27). Умови нерозмивності потоку дотримуються, якщо (35) де - верхня гранична швидкість, при якій починається масовий рух донних наносів, що визначається за формулою Г. І. Шамова (36) Донну швидкість на висоті виступів шорсткості визначають за залежністю В.М.Гончарова , (37) де - питома витрата води, яка визначається для осереднених характеристик річки як ; - висота виступів шорсткості; приймається залежно від середнього діаметра відкладів у руслі річки. Наближено =0,0008 м. Приклад проектування виправної траси наведено в рекомендованому додатку И. б) для гірських річок Розрахунок руслоформуючої витрати для умов гірських и пригірських річок слід виконувати згідно з додатком З. 7 МЕТОДИ РЕГУЛЮВАННЯ РУСЕЛ 7.1 Методи регулювання русел слід призначати залежно від характера використання регульованої ділянки річки з урахуванням регулювання річкового стоку, прогнозу переробки берегової смуги або русла річки, переміщення наносів, хвильових і льодових дій, можливих зсувних явищ тощо. При цьому в необхідних випадках повинні бути враховані вимоги судноплавства, лісосплаву, водокористування, охорони навколишнього природного середовища, а також перспективи розвитку населених пунктів і об'єктів господарської діяльності. 7.2 Методи регулювання русла річки носять комплексний характер і містять такі заходи. 7.2.1 Регулювання первинного стоку на водозаборі; перерозподіл первинного стоку забезпечується регуляційними заходами на водозборі, які підрозділяються на три групи: агротехнічні, культуртехнічні та гідротехнічні. До складу гідротехнічних заходів, як найважливіших, входять створення верхових водосховищ; зведення водозатримувальних валів; терасування схилів; влаштування безуклонних каналів з садінням дерев і чагарників. 7.2.2 Боротьба з ярами (закріплення ярів). 7.2.3 Боротьба з селями (захист від селів). 7.2.4 Укріплення берегів і дна русла (регуляційні роботи в руслі). 7.2.5 Боротьба з повенями обвалування; збільшення пропускної здатності русла; зменшення витрати на даній ділянці річки (водосховища, відвідні канали). 7.2.6 Виправні роботи (створення нових русел річок на значній відстані). 8 РЕГУЛЯЦІЙНІ (ВИПРАВНІ) СПОРУДИ. КЛАСИФІКАЦІЯ СПОРУД 8.1 Роботи, пов'язані з регулюванням русел, охоплюють комплекс гідротехнічних заходів для штучної зміни побутового режиму річок відповідно до вимог господарської діяльності людини. 8.2 Споруди, що застосовуються при регулюванні русел, підрозділяються за своїм призначенням на: виправні - для регулювання русел річок, поліпшення судноплавства, водозабору, лісосплаву, осушення, водопостачання, пропускання повені через інженерні споруди; захисні - для захисту культурних земель, населених пунктів і промислових підприємств від розмивання, затоплення (повені) та підтоплення; регулювальні - призначаються для регулювання водних потоків, для забезпечення забирання воды в канали в період маловоддя (межені), недопущення надходження в канали крупних донних наносів, для боротьби з шугою і льодом. За характером дії на потік споруди пасивної дії. Призначені для запобігання шкідливій дії річкового потоку, не змінюючи напрямку його течії; споруди активної дії. Активно впливають на потік, змінюючи структуру його течії в потрібному напрямку; За конструкцією і будівельними матеріалами масивні - діють на потік всією своєю масою, відхиляючи його від ділянки русла або берега, що захищається; наскрізні або замулювачі пропускають через себе частину витрати потоку, що призводить до перерозподілу його витрати і швидкостей, осідання в просторі між спорудами наносів і формування русла заданого контуру; струмененапрямні викликають зміну внутрішньої структури потоку і виникнення поперечних циркуляційних течій. За характером розміщення в потоці відносно його динамічної осі регуляційні споруди поділяються на поздовжні, які розміщуються вздовж кромки берега або вздовж берегової лінії, що проектується; поперечні під прямим або гострим кутом до динамічної осі потоку. За конструктивними ознаками регуляційні споруди поділяються на дамби (вали), загати, напівзагати (буни), берего- і дноукріплювальні споруди, постійні і тимчасові. За родом будівельних матеріалів і деталей регуляційні споруди та їх конструкції застосовуються плетневі, хворостяні, з фашинної кладки, фашинно-кілкові, грунтові з кам'яного накиду, бетонні та залізобетонні, габіонні. Класи і класифікація споруд 8.3 У відповідності з СНиП 2.06.01 дамби обвалування, берегоукріплювальні (позапортові), регуляційні та захисні споруди, водоскиди, канали водогосподарських і меліоративних систем віднесені до основних постійних гідротехнічних споруд. Згідно з обов'язковим додатком 2 СНиП 2.06.01-86 берегоукріплювальні споруди слід відносити до ІІІ класу. Якщо аварія берегоукріплювальної споруди може призвести до наслідків катастрофічного характеру (внаслідок зсуву, підмиву), клас споруди слід підвищити на одиницю. Розрахункову витрату для споруд ІІІ класу слід приймати за таблицею 1, СНиП2.06.01. Класифікуються за терміном служби: постійні та тимчасові. Постійні споруди, як правило, входять до складу споруд генерального плану регулювання русла і водногосподарського використання річок. Вони будуються з довговічних і міцних будівельних матеріалів. Вимоги до споруд для регулювання русел 8.4 Виправні, захисні та регулювальні споруди повинні відповідати таким вимогам: бути стійкими проти розмивання і руйнування поздовжньою течією; бути стійкими проти зсуву або перекидання під напором води; бути рухомими і гнучкими, тобто деформуватися без порушення цілісності конструкції при розмиванні основи; простотою виконання робіт і ремонту споруд з максимальним використанням місцевих будівельних матеріалів; протистояти руйнівній дії льодоходу і хвиль; не допускати гниття при змінному змочуванні. Конструктивні елементи регулювальних споруд 8.5 Залежно від рівня води регулювальні споруди поділяються на затоплювальні (при регулюванні меженного русла) і незатоплювальні (при регулюванні паводкового русла). Ці умови значною мірою впливають на вибір конструкції та будівельного матеріалу споруд. 8.6 Карабури - різновид хмизових підстилок (рисунок 4). 8.7 Хмизові покривала, хмизові підстилки. 8.8 Габіони і габіонні підстилки являють собою ящики, які збирають на місці укладання з дротяних оцинкованих сіток і заповнюють камінням, щебенем або галькою (рисунок 5). 8.9 Зруби (дерев'яні та залізобетонні). Застосовуються в найважчих умовах і для відповідальних споруд. 8.10 Вибір ефективних конструкцій основних захисно-регуляційних споруд наведено в таблиці 3.
Внимание! Это не полная версия документа. Полная версия доступна для скачивания.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Категории документа: | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Читайте также:
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Copyright © 2009-2012 Bud Info. Все права защищены. Disclaimer
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
