Прогноз дополнительного влияния, вызванного воздействием на участок перехода сооружениями I и II категории, может производиться в соответствии с существующими рекомендациями по оценке руслового процесса при проектировании этих типов сооружений.
В общем виде учет руслового процесса при проектировании перехода как пассивного сооружения должен состоять в определении тех русловых форм и тех активных сооружений, под влияние которых попадает переход, и в определении диапазона русловых деформаций, вызываемых этими русловыми образованиями и сооружениями. Переход должен находиться вне пределов указанного диапазона деформаций в течение расчетного срока эксплуатации этого сооружения.
Если переход нельзя разместить за пределами найденных границ русловых деформаций, задача его проектирования решается одним из следующих способов:
- путем отыскания нового, приемлемого по развитию русловых деформаций, участка местоположения сооружения;
- путем разработки нового типа перехода (например, вместо подводного - надводный, вместо одной нитки - несколько ниток и т.д.);
- путем стабилизации русла с помощью русловыправительных сооружений II категории.
2. При оценке русловых деформаций на участке перехода магистрального трубопровода необходимо учитывать общие принципы выделения русловых прогнозов и прогнозируемых характеристик руслового процесса, вытекающие из гидроморфологической теории руслового процесса.
3. Под прогнозом руслового процесса (русловым прогнозом) понимается предвычисление в пространственном или временном интервале любого изменения морфологического строения русла, основанное на знании закономерностей развития русловых процессов, определяющих это явление в конкретных условиях данной реки или канала.
В классификации русловых прогнозов различают их признаки и виды.
Выделены следующие признаки русловых прогнозов: общецелевое назначение, генезис (происхождение) водотока, вид водотока (для рек и каналов), схема взаимодействия руслового процесса с инженерными сооружениями, время предвычисления, методы предвычисления. Каждый признак предопределяет выделение соответствующих видов прогнозов.
По признаку общецелевого назначения выделяются прогнозы научно-познавательные, инженерные и природоохранные. Проектирование перехода трубопровода через русло и пойму реки требует учета двух последних видов прогноза.
Признак "генезис водотока" введен в целях разделения прогнозов, выполняемых для рек и каналов.
Для учета в прогнозах разных природных условий они разделяются по признаку "вид водотока" на прогнозы для равнинных рек, для рек в особых условиях (карст, многолетняя мерзлота), для каналов в выемках, для каналов в насыпях, для каналов в поймах рек и др.
По признаку "характер взаимодействия инженерных сооружений с русловым процессом" выделяют прогнозы при сооружениях I категории (см. табл. 1), прогнозы при сооружениях II категории, прогнозы при пассивных сооружениях, прогнозы на урбанизированных участках рек, застроенных сооружениями разных типов.
По времени предвычисления выделяют прогнозы полных циклов развития русловых форм (период сползания гряд, мезоформ, ограниченных излучин, развития свободных излучин и т.п.) и прогнозы стадий (части циклов) развития русловых форм. Такое деление прогнозов обусловлено тем, что в абсолютном выражении время протекания явлений руслового процесса на разных структурных уровнях весьма различно. Так время прохождения песчаными грядами своей длины (период их движения) колеблется от минут до десятков суток, период сползания мезоформ - от нескольких суток до нескольких лет; полный же цикл развития макроформ, например излучин, может продолжаться и сотни суток и сотни лет. Выбор того или иного вида прогноза по времени предвычисления зависит от соотношения расчетного времени строительства или эксплуатации сооружения и времени полного цикла развития русловых форм.
В зависимости от сложности явлений руслового процесса, капитальности сооружения, точности прогноза, стадии проектирования, степени возможного нарушения природной среды по методам предвычисления прогнозы подразделяются на гидроморфологические, гидравлико-морфометрические, гидравлическое моделирование.
4. Прогнозированию при проектировании переходов трубопроводов через реки могут подлежать следующие виды деформаций:
- изменения русловых форм на уровне отдельных частиц (при бесструктурном транспорте наносов), на уровне русловых микро-, мезо-, макроформ;
- деформации указанных русловых форм в зависимости от направленности русловых деформаций в реке (обратимые или знакопеременные, необратимые или однонаправленные, совместные включающие обратимые и необратимые);
- деформации русловых форм, вызванных влиянием смежных русловых образований одного или разных структурных уровней (например, влияние смежных излучин в зависимости от степени их развитости, влияние спрямления излучины на расположенные ниже мезо- и макроформы и т.п.).
СОДЕРЖАНИЕ
|
1. Общие положения2 Учет деформаций речных русел на участках подводных переходов магистральных трубопроводов через реки3 2. Задачи и состав изыскания3 3. Организация изысканий5 4. Выбор участка и створов подводного перехода6 5. Paсчеты характеристик русловых форм на переходах8 Расчет характеристик русловых микроформ8 Прогнозирование скорости перемещения затопляемых мезоформ речного русла или их фрагментов8 6. Прогнозирование плановых деформаций русла9 7. Учет деформаций речных русел в специфических условиях11 Северные реки11 Горные реки12 8. Оценка точности прогноза деформаций русла по материалам изыскания и его учет при проектировании перехода14 9. Построение линии возможного размыва русла17 10. учет заносимости подводных траншей на переходах трубопроводов21 Проектно-технологические задачи21 Расчетные методы определения заносимости траншей21 Натурные методы определения зависимости траншей24 Прогноз заносимости траншей на переходах, расположенных в нижних бьефах гэс27 Учет деформаций берегов на подводных переходах магистральных трубопроводов через водоемы (озера и водохранилища)27 11. Задачи, состав и организация изысканий27 12. Выбор участка и створа подводного перехода30 13. Прогноз переформирований берега31 Исходные положения31 Определение расчетных характеристик ветра и волнения32 Установление профиля устойчивой береговой отмели и определение предельного смещения линии берега33 Определение размера смещения линии берега на заданный срок35 14. Оценка обратимых высотных деформаций береговой отмели35 Обратимые высотные деформации в приурезовой зоне36 Высотные деформации центральной и внешней частей береговой отмели36 Построение профиля предельных деформаций37 15. Расчет вдольберегового перемещения и аккумуляции наносов в траншее на береговой отмели38 Средняя мутность воды38 Распределение мутности воды по створу береговой отмели39 Распределение мутности воды по вертикали39 Расчет расхода наносов40 Распределение интенсивности вдольберегового перемещения наносов и их аккумуляции в траншее41 Приложение 1 Основные характеристики типов руслового процесса43 Приложение 2 Схемы распределения основных типов речных русел на территории ссср48 Приложение 3 Пример выбора створа с минимальным объемом подводных земляных работ50 Приложение 4 Таблицы значений неразмывающих скоростей потока52 Приложение 5 Номограммы для определения скорости движения русловых микроформ53 Приложение 6 Номограммы для определения скорости движения русловых мезоформ54 Приложение 7 Примеры расчета смещения мезоформ за прогнозируемый период и выбора схемы проектирования подводного перехода трубопровода58 Приложение 8 Темпы плановых деформаций вогнутых берегов меандрирующих рек60 Приложение 9 Примеры оценки случайных погрешностей при совмещении плановых съемок и поперечных профилей русла63 Приложение 10 Примеры решения проектно-технологических задач по учету заносимости подводных траншей при строительстве переходов64 Приложение 11 Оценка форм транспорта наносов при заносимости подводных траншей66 Приложение 12 Определение характеристик режима уровня воды67 Приложение 13 Определение характеристик режима ветра71 Приложение 14 Определение характеристик режима ветрового волнения74 Приложение 15 Определение характеристик стокового течения78 Приложение 16 Расчет скорости ветрового течения на открытой акватории водоема и залива81 Приложение 17 Расчет характеристик ветрового течения в зоне прибрежного мелководья84 Приложение 18 Расчет скорости вдольберегового течения на береговой отмели86 Приложение 19 Пример расчета переформирования берега в зоне участка перехода трубопровода через водохранилище88 Приложение 20 Пример расчета количества взвешенных и донных наносов, перемещаемых вдольбереговым течением через створ береговой отмели волнами одного направления в течение заданного срока (один месяц)97 Приложение 21 Пример расчета заносимости траншеи на береговой отмели98 Приложение 22 Обследование эксплуатируемых подводных переходов трубопроводов99 Приложение 23 Общая оценка естественного изменения руслового режима участка перехода и изменения, вызванного влиянием гидротехнических сооружений103 |
