География и геология/3.Гидрология и водные ресурсы

асист. Бушева В.М., студ. Щербак Є.С.

Автомобільно-дорожній інститут Державного вищого навчального закладу

«Донецький національний технічний університет», Україна

Особливості інженерно - гідрологічних вишукувань мостових переходів через водотоки

В основі гідрологічних вишукувань полягає наука, яка займається вивченням водного режиму річок, водоймищ, що називається «гідрологією суші».

Інженерно-гідрологічні вишукування базуються на гідрогеології; болото веденні, гідрометеорології, океанології, гляціології, лімнології, геокрінології .

Основними розділами гідрології є такі науки: загальна гідрологія, гідрометрія, гідрографія, інженерна гідрологія. Кожний розділ вивчає свій напрямок. Загальна гідрологія розглядає закономірності циркуляції води на земній кулі, різні типи водних об’єкті, їх утворення і розвиток; гідрометрія – способи вимірювання параметрів водних об’єктів: коливання рівнів води, витрати води, глибина водоймищ, напрямок і швидкість течії, вивчення наносів, ухилів водної поверхні тощо; гідрографія вивчає положення розмірів і режимів водних об’єктів; інженерна гідрологія займається питаннями, пов’язаними з водогосподарчим будівництвом: дослідження водного балансу річкових систем, водяні ресурси рік, розроблення методів визначення і регулювання стоку, гідравлічного режиму рік; замулення водосховищ, формування русел; зимовий режим водойомів.

Проведення інженерно-гідрологічних вишукувань має свої специфічні особливості: гідрологічні вишукування основані на тривалих спостереженнях; закономірності гідрологічного режиму носять емпіричний характер (майже завжди). В залежності від цього, в основу розрахунків покладені емпіричні залежності.

Однією з головних задач інженерно-гідрологічних вишукувань є установлення місця розташування мостового переходу.

Мостовий перехід є частиною проектованої дороги, тому район переходу визначається відповідно до умов загального напрямку проходження траси.

За складних умов, наприклад, при переході великих рік, які мають широкі заплавини, глибокі долини, а також задля забезпечення судноплавства, попередньо обирають оптимальну ділянку річки для розташування переходу.

Створ мостового переходу на ділянках долини річки з найвужчими заплавинами на високих відмітках, напрямок створу має бути перпендикулярним долині та напрямку руслу річки і за можливості наближають його до прямого повітряного напрямку траси. Кути повороту траси у межах заплавин допускають лише при їх техніко-економічному обґрунтуванні. У разі перетинання широких заплав рекомендується використовувати наявні попутні підвищення, уникаючи перетину глибоких боліт, старорічищ, проток. Косе розташування мостів допускається як виняток за економічного обґрунтування, оскільки опори таких мостів сприятимуть утворенню льодових заторів.

Місце для мостового переходу обирають, ґрунтуючись на забезпеченні стійкості та мінімальної вартості споруди і воно має відповідати таким вимогам: розташовуватися близько до основного напрямку дороги; ширина заплавин має бути мінімальна; у руслі не мають розташовуватися острови; вихід за межі річкової долини має бути зручним; має забезпечуватися достатнє віддалення від наявних на цій річці гребель і місць можливих льодових заторів; будова русла і заплавин у місці переходу мають відповідати потребам будівництва. Загальним правилом є те, що поздовжня вісь мосту має розміщуватися перпендикулярно до гідродинамічної осі річки в період прогнозованого паводка. Не рекомендується робити на заплавах повороти траси. Слід скорочувати обсяг будівельних робіт, зводячи підходи за рахунок розміщення траси на найвищих відмітках заплави.

На вибір місця переходу через велику річку впливає геологічна будова окремих ділянок, оскільки глибина закладання опор моста та якість грунту є визначальними будівельної вартості мостового переходу.

Остаточно місце переходу через великі водотоки обирають, порівнюючи всі можливі варіанти. Перевагу віддають тому варіанту, який найменше змінює режим водотоку.

Під час розвідування мостового переходу (це комплекс геодезичних, геологічних, гідрологічних і гідрометричних робіт) вирішуються такі завдання: вивчення гідрології річки; топографії, геологічних умов району переходу; обрання місця переходу; вивчення отвору моста; попереднє проектування підходів; складання загальної схеми розміщення й призначення типів струмененаправлених, регуляційних споруд. Велику увагу приділяють гідрологічними обстеженням річкової долини, морфометричним обстеженням (визначення характерних рівнів та режимів річки, коефіцієнтів жорсткості, характеру руслових процесів, льодоходу), гідрометричним роботам (знімання плану річкового дна, визначення швидкості течії, витрат води, твердого стоку) й іншим роботам ( встановлюють взаємозв’язок мостового переходу з іншими спорудами на річці, умови пароплавства й сплаву).

Отже, під час технічних вишукувань, в тому числі інженерно-гідрологічних, вирішується ряд питань, збираються матеріали за різними напрямками, які необхідно ретельно проробляти, аналізувати і використовувати їх при проектуванні мостових переходів через водотоки.

Література:

1. Ротенбург И.С. И др. " Мостовые переходи". Учеб. Пособие для вузов, М.: "Высшая школа", 1977.

2. А. Г. Беган, Е. В. Болдаков, М. М. Журавлев, Л. Л. Лиштван, Б. Ф. Перевозников, М. К. Дружинин, Г. Л. Волченков "Переходи через водотоки" - М.: Транспорт , 1973.

3. Северьянов Н.Н., Агалина М.С. Справочник по инженерным изысканиям для строительства. М.: Углетехиздат, 1958.

4. Хом’як А.Я. Інженерні вишукування у транспортному будівництві;

Навч. посіб. - К.: Знання, 2007. – 348с.