При ширині заплави більше 1.0 км і наявності топографічних карт відносно нової зйомки з перерізом горизонталей не більше 2.5 м, зйомка планових і висотних точок поперечного профілю в межах заплави може виконуватись не безпосередньо на місцевості, а з використанням топографічних карт . В таких випадках відповідним чином узгоджуються точки поперечного профілю русла, визначені інструментальним способом безпосередньо на місцевості, з точками на заплаві, встановленими з використанням топографічних карт .
3.9. Поздовжній профіль річки чи її окремої ділянки будується, в першому наближенні, з використанням розміченого кілометражу та відміток урізів води, приведених на топографічних картах .
3.10. Рекогносцирувальне обстеження річки необхідно виконувати у відповідності з “ Наставлением по рекогносцировочним гидрографическим исследованиям рек “ Гидрометеоиздат, Л., 1967 .
3.11. Зйомка поздовжнього та поперечних профілів річки проводиться в об”ємах і з детальністю, які визначаються в залежності від наявності матеріалів топо-геодезичної вивченості, зібраних на підготовчому етапі робіт .
Методика і технологія виконання топо-геодезичних робіт, а також точність результатів цих робіт, повинні відповідати вимогамнорм і правил, які діють на даний час в системі Головного Управління геодезії і картографії .
3.12. Максимальні витрати і рівні води розрахункових забезпеченостей встановлюються у відповідності з вимогами СНиП 2.01.14-83 “Определение расчетних гидрологических характеристик “ М., 1986 та рекомендаціями, які приведені в звіті про науково-дослідну роботу “ Уточнение параметров нормативних формул максимального дождевого стока для равнинной территории УССР “ УкрНИГМИ, К., 1988 .
При визначенні величин максимального стоку необхідно використовувати такі розрахункові схеми :
а) при наявності даних багаторічних спостережень - безпосередньо по цих даних ;
б) при недостатній кількості даних спостережень - з приведенням цих даних до багаторічного періоду по річках-аналогах ;
в) при відсутностіданих спостережень - по формулах з використанням матеріалів по річках-аналогах і картах, які базуються на сукупності даних спостережень по регіону в цілому .
При визначенні витрат води розрахункових забезпеченостей з використанням матеріалів спостережень для річок, які розташовані нижче водомірних постів і мають широке русло та заплаву, необхідно враховувати можливу трансформацію максимальних витрт води .Розрахунки трансформації необхідно виконувати з використанням традиційних методів ( М.В. Потапова і Я. Д. Гільденблата, Й.А.Железняка чи ін .) .Частіше всього розрахунок трансформації паводкових хвиль виконуються з використанням спрощеної інженерної методики розробленої в УкрНІДМІ і реалізованої як спеціальна прграма для персонального комп”ютера .
При належному обгрунтуванні допускається використовувати регіональні методики та рекомендації, які узгоджені та затверджені у відповідному порядку .
3.13. Криві витрат води Q=f(H) в опорних створах необхідно будувати на основі даних спостережень, при їх наявності, та гідравлічних розрахунків, з використанням таких основних формул :
Q=WV=WC ????Ri (3.3)
таC=Rу / n(3.3)
деW - площа поперечного перерізу потоку, в м2 ;
V - середня по перерізу швидкість потоку, м/с ;
С - коефіцієнт Шезі ;
R - гідравлічний радіус, м ;
i - похил вільної поверхні потоку ;
n - коефіцієнт шорсткості ;
у - показник степеня .
При використанні комп”ютерної техніки для гідравлічних розрахунків показник степеня “ у “ рекомендується визначати по формулі М.М.Павловського:
у = 2.5 ????n - 0.13 - 0.75 ????R ( ????n - 0.10 )( 3.4 )
При розрахунках вручну значення показника степені при гідравлічному радіусі допускається приймати у = ????1.3 n , або ж по рекомендації Маннінга у = 0,167 .
Значення коефіцієнта Шезі і коефіцієнта шорсткості рекомендується визначати зворотнім шляхом на основі виміряних витрат води і похилів водної поверхні, а також встановлених ІРВВ і відповідних їм витрат .
При відповідному обгрунтуванні допускається встановлювати основні параметри формул 3.2 і 3.3 по таблиці М.Ф. Срібного .
При наявності відносно широких заплав ( більше 2-ох ширин русла ) розрахунки по формулі 3.2 необхідно виконувати окремо для русла і заплави .
3.14. Для ув”язки розрахункових величин максимальних витрат води по довжині річки частіше всього використовується графік залежності модуля максимального стоку від площі водозбору g = f ( F ) . При побудові такого графіку коригуються значні відхилення окремих точок, що дозволяє уникнути необгрунтованих різких змін величин максимальних витрат води .
3.15. Максимальні рівні води розрахункових забезпеченостей в опорних створах встановлюються по кривих Q = f ( H ) в залежності від відповідних максимальних витрат води .
3.16. Розрахунок кривих вільної поверхні ( КВП ) річки чи її окремої лілянки рекомендується виконувати з використанням рівняння Бернуллі :
??H=Q2(1/W1 2 - 1/W2 2 )/2g+(Q2 ?? l1-2 )/W2 ?? C2 ?? R ( 3.5 )
де??H - падіння водної поверхні між суміжними розрахунковими створами, м ;
W, C, R і Q - середні для ділянки річки значення площі поперечного перерізу ( в м2 ), коєфіцієнта Шезі, гідравлічного радіусу ( в м) та розрахункової витрати води (м3 /с);
W1 і W2 - площі поперечних перерізів в розрахункових створах ;
l1-2 - відстань між розрахунковими створами м ;
g - прискорення вільного падіння .
Розрахунок по цьому методу виконується ходом назад проти напряму потоку способом поступового наближення. Розрахунок двох суміжних створів вважається закінченим, коли різниця між вихідною і розрахованою по формулі 3.5 величинами спаду вільної поверхні потоку не перевищує 5 % при похилах річки на ділянці <5 м/км, 1 % - при похилах 5-10 м/км, 0.5 % - при похилах 10-30 м/км і 0.3 % - при похилах більше 30 м/км .
3.17. Розрахунок КВП розпочинається з гідрометричного або опорного створу Вихідне значення відмітки максимального рівня в цьому створі встановлюється з використанням прийнятої величини витрати води розрахункової забезпеченості та кривої Q = f (H) . Вихідні значення коєфіцієнта Шезі встановлюються на основі фактичних даних про максимальні рівні та витрати води в повінь чи паводок, прийняті за розрахункову модель .
3.18. Контроль і відповідне коригування ходу розрахунку КВП по довжині річки чи її ділянки здійснюється в гідрометричних і опорних створах з використанням попередньо побудованих Q = f (H) .
3.19. В зв”язку з великим об”ємом обчислень, розрахунки по цьому методу рекомендується проводити з використанням персональних комп”ютерів та відповідного програмного забезпечення .
3.20. Розрахунки по формулі 3.5 слід проводити для визначення ЗМЗ в особливо відповідальних випадках (великі і середні річки, одамбовані ділянки, комунікації державного і міждержавного значення, великі населені пункти і т.д.). В решті випадків допускається спрощений спосіб встановлення КВП і відповідно ЗМЗ .
3.21. Спрощений спосіб встановлення ЗМЗ складається з наступного :
1) по результатах інструментального рекогносцирувального обсте-ження встановлюються відмітки і дати ІРВВ та відмітки рівня води на день виконання робіт ;
2) намічаються опjрні створи в межах розрахункової ділянки річки відповідно до пункту 3.7 ;
3) будуються криві витрат води Q=f(H) в намічених опорних створах відповідно до пункту 3.13 ;
4) камерально- стандартними гідрологічними методами визначаються перевищення рівнів води різної забезпеченості в опорних створах ;
5) на поздовжній профіль річки наносяться занівельовані рівні води на день обстеження та ІРВВ, а потім, по встановлених для опорних створів взаємних перевищеннях, розрахункові рівні води різної забезпеченості .
Цей метод менш точний, але зате дозволяє обійтись без зйомки великої кількості поперечних профілів та гідравлічних розрахунків .
3.22. При наявності на річці підпірних споруд, або підпору від водоприймача, допускається використання спрощеного способу визначення відстані розповсюдження підпору :
L = ?? ( ho + z ) / I(3.6)
деL - відстань розповсюдження підпору, км ;
ho - середня глибина при відсутності підпору, м ;
z - величина підпору біля споруди чи в гирлі річки, м ;
I - похил водної поверхні, м/км ;
?? - коєфіцієнт, шо залежить від відношення z / ho, яке необхідно встановлювати з використанням наведених в таблиці 3.2 даних :
Таблиця 3.2
|
|
z / ho |
5.0 |
2.0 |
1.0 |
0.5 |
0.3 |
0.2 |
0.1 |
|
|
?? |
0.96 |
0.91 |
0.85 |
0.76 |
0.68 |
0.58 |
0.41 |
3.23. Допускається сумісне використання детального і спрощеного методів встановлення ЗМЗ на одній і тій же річці на ділянках з різним ступенем важливості .
3.24. При належному обгрунтуванні допускається використання і інших методів розрахунку КВП узгоджених та затверджених у відповідному прорядку .
3.25. Для ділянок річок, що знаходяться в підпорі від великих водосховищ, необхідно використовувати прийняті в відповідних проєктах КВП при їх наявності .
3.26. Поздовжній профіль річки будується в абсолютних відмітках на основі матеріалів топо-геодезичних робіт та результатів розрахунку КВП при використанні детального методу чи відносних перевищень рівнів - при використанні спрощеного методу .
Поздовжній профіль повинен бути одним з основних звітних документів по виконаній роботі .
3.27. Межі ЗМЗ наносяться на карти крупного масштабу з використанням відміток рівнів водної поверхні, які знімаються з поздовжнього профілю через 50-100 м довжини річки .
Місцеположення відміток водної поверхні на топографічних картах встановлюється лінійною інтерполяцією .
Плавна лініяб що з”єднує відповідні точки відміток водної поверхні і проведена в узгодженні з обрисами горизонталей на топографічних картах, є межею ЗМЗ при повені чи паводку розрахункової забезпеченості .
Топографічні карти долини річки з нанесеними ЗМЗ є основним звітним документом по виконаній роботі .
4. СКЛАД ЗВІТНОЇ ДОКУМЕНТАЦІЇ
Пояснювальна записка про виконану роботу по встановленню ЗМЗ повинна складатися з таких розділів :
В с т у п
1. Коротка характеристика максимального стоку річки
2. Розрахунки (прогоноз) режиму рівнів при повенях чи паводках розрахункових забезпеченостей
2.1. Методика розрахунків
2.2. Вихідні дані
2.3. Результати розрахунків
В и с н о в к и
Додаток 1 ( Рекомендований )
5. РЕКОМЕНДАЦІЇ ПО ВИЗНАЧЕННЮ ВАРТОСТІ РОБІТ
5.1. Метою даних Рекомендацій є забезпечення зручності та єдиного підходу організацій-виконавців до визначення вартості робіт по встановленню ЗМЗ на річках України .
5.2. Рекомендації розроблені у відповідності з вимогами ДБН IV.16.96, ч. III, “Порядок визначення вартості проектно-вишукувальних робіт для будівництва, що здійснюються на території України “, К., 1997 .
5.3. В цінах враховані затрати, пов”язані з вивченням місцевих умов, збором вихідних даних, виконанням топо-геодезичних і інженерно-гідрологічних вишукувань та камеральних робіт, а також методичним і технічним керівництвом з боку головної організації .
5.4. При визначенні цін враховані інфляційні коефіцієнти у відповідності з нормативними актами Держкоммістобудування України станом на 1 квітня 1997 року .
5.5. За базову рекомендується приймати питому вартість встановлення ЗМЗ на 1 км довжини ділянки річки середнього розміру з середніми по Україні складністю фізико-географічних умов в долині, гідрологічною вивченістю, господарською освоєністю та ін .
Відповідними розрахунками встановлено, що величина вказаної питомої вартості робіт ( bп ) складає приблизно 530 гривень / км .
П р и м і т к и : 1. Рекомендована величина питомої вартості робіт встановленавідповідно до об”ємів робіт та звітної документації, приведених в розділі 2 .
2. При збільшенні чи зменшенні об”ємів робіт та звітної документації відповідно змінюється і питома вартість робіт . Величина її зміни узгоджується між Замовником і Виконавцем.
5.6. Абсолютну величину вартості встановлення ЗМЗ на конкретній річці чи її окремій ділянці рекомендується встановлювати по формулі :
B = ( bn ?? L?? k1 ??k2 ??k3 + З) / 103тис. гривень ,(5.1) де bn - питома вартість робіт, гривень / км ; L - довжина річки чи її ділянки , в межах яких встановлюється ЗМЗ , км; З - вартість пояснювальної записки, яка складає 520 гривень ; k1 - поправочний коефіцієнт, який враховує категорію складності та інші особливості річки чи її ділянки ; k2 - поправочний коефіцієнт, який вводиться при встановленні кривої вільної поверхні спрощеним методом ; k3 - поправочний коефіцієнт, який вводиться при визначенні КВП спрощеним методом додатково до коефіцієнта k2 втих випадках, коли ЗМЗ встановлюються в складі робіт по паспортизації малих річок України .
Величини поправочних коефіцієнтів наведені в таблиці 5.1 .
Таблиця 5.1
|
|
Х а р а к т е р и с т и к а р і ч к и |
Значення коєфіцієнтів : |
||
|
|
|
k1 |
k2 |
k3 |
|
|
1. Річки рівнин і плато шириною до 100 м з малозвивистим руслом, без рукавів і старорічь. Береги відкриті без широких заплав. |
0.80 |
0.55 |
0.60 |
|
|
2. Річки рівнин і плато шириною більше 100 м із помірно звивистим руслом та широкими,але відкритими заплавами Гірські річки шириною до 50 м . |
1.00 |
0.60 |
0.65 |
|
|
3. Річки рівнин і плато шириною більше 100 м із дуже звивистим руслом та широкими зарослими і заболоченими заплавами . Гірські річки шириною більше 50 м . |
1.20 |
0.65 |
- |
