Расчет глубины и подмостовый габарит на водохранилище. Числовое значение нпу водохранилищ.

(по сути в первой части вопроса спрашивается об определении РСУ для шлюзованных рек)

 

Расчетный судоходный уровень воды (РСУ) - определяемый расчетом судоходный уровень воды, от которого отсчитывается высота подмостового габарита. Расчетом судоходного уровня, с одной стороны, определяется тот наивысший уровень, при котором еще возможны под мостом проходы судов с заданными высотными габаритами, и, с другой, устанавливаются абсолютные высоты низа конструкций пролетных строений, высоты опор и уровни проезда на мосту и подходах.

Подмостовые габаритные размеры судоходных пролетов включают: высоту Н (см. рис.) – возвышение нижнего пояса пролетного строения моста над расчетным судоходным уровнем РСУ; ширину В – расстояние между внутренними гранями опор или устоев при наинизшем судоходном уровне (обычно проектном); высоту h – возвышение устоя над РСУ; ширину b – расстояние по нижнему поясу пролетного строения моста между окончаниями укосин. Величина b определяет ширину судового хода под мостом.

Минимальные подмостовые габаритные размеры, назначаемые в зависимости от класса внутренних водных путей, приведены в таблице:

 

Указанные классы водного пути и подмостовые габариты для грузового флота установлены в ГОСТ 26775-97 Габариты подмостовые. Судоходные пролёты мостов на ВВП:

4.1Внутренние водные пути в зависимости от их характеристик и использования транспортным и техническим флотом подразделяют на семь классов:

1 и 2 - сверхмагистральные;

3 и 4 - магистральные;

5, 6 и 7 - местного значения.

4.2Водные пути в зависимости от гарантированных (нормированных) габаритов судового хода подразделяют на участки.

4.3Класс участка водного пути, на котором предусматривается строительство или реконструкция мостов, следует определять в соответствии с основными характеристиками, приведенными в таблице

Характерными уровнями водохранилища являются следующие:

подпорный уровень (ПУ) – уровень воды, образующийся в водохранилище в результате подпора;

нормальный подпорный уровень (НПУ) – наивысший проектный подпорный уровень верхнего бьефа, который может поддерживаться в нормальных условиях эксплуатации гидротехнических сооружений;

форсированный подпорный уровень (ФПУ) – уровень выше нормального, временно допускаемый в верхнем бьефе в чрезвычайных условиях эксплуатации гидротехнических сооружений.

Уровни воды на водохранилищах постоянно меняются и зависят во многом от изменения естественного притока воды, испарения, сгонов и нагонов под воздействием ветра, сбросов воды в нижний бьеф и потерь ее на фильтрацию. При регулировании стока колебания уровней воды в водохранилищах составляют несколько метров в год и зависят от вида регулирования стока и количества поступающей воды при весеннем половодье. Обычно в весенний период (в течение двух-трех месяцев) водохранилище наполняется стоком талых вод и уровень воды повышается на несколько метров. В течение лета и зимы происходит сработка воды и снижение уровня, что сказывается на глубинах. В маловодные годы при недостаточном стоке воды с бассейна уровень может быть ниже нормального подпорного уровня. В следующий год водохранилище может не восполнить израсходованную воду и уровень не достигнет прежних отметок.

На листах карты, где изображается водная площадь (дается обычно в нескольких красках), показывают: урезы воды при проектном или нормальном подпорном уровне (НПУ), принятом за нуль карты.

 

Порядок определения РСУ для участков шлюзованных рек и водохранилищ установлен в разделе Б2 Приложения Б к ГОСТ 26775-97 «Габариты подмостовые. Судоходные пролёты мостов на ВВП»:

Б.2.1 Если на водном пути в продолжение всего периода навигации имеется подпор, создаваемый плотиной, а вода во время паводков пропускается через водосбросные устройства при отметках ниже нормального подпорного уровня (НПУ), то мост может быть расположен в одной из двух зон, указанных на рисунке Б.2:

в первой зоне - когда отметка уровня паводка определенной вероятности превышения ниже отметки НПУ с учетом кривой подпора;

во второй зоне - когда отметка уровня паводка определенной вероятности превышения выше отметки НПУ с учетом кривой подпора.

1 - плотина; 2 - нормальный подпорный уровень воды (НПУ); 3 - уровень паводка вероятностью превышения Р_d, %, пропускаемого через водосливные отверстия плотины; 4 - уровень паводка до сооружения плотины.

Рисунок Б.2 - Схема расположения зон

 

Б.2.2 При расположении моста в первой зоне за РСУ принимают уровень, отметка которого не менее, чем на 0,5 м выше отметки НПУ водохранилища с учетом кривой подпора.

Б.2.3 При расположении моста во второй зоне РСУ определяют в порядке, установленном в разделе 1 настоящего приложения (для нешлюзованных рек). При этом:

- коэффициент допускаемого снижения продолжительности физической навигации K принимают равным: 5 - для водных путей 1-го класса, 6 - для 2, 3, 6 и 7-го классов, 7 - для 4-го и 5-го классов;

- расчетную вероятность превышения Р _d, %, принимают равной: 2 - для водных путей 1-го класса, 3 - для 2-го класса, 4 - для 3-го класса, 5 - для 4-го и 5-го классов, 6 - для 6-го и 7-го классов.

Если полученное значение РСУ имеет отметку ниже отметки НПУ, то за отметку РСУ принимают отметку НПУ с учетом кривой подпора, увеличенную на 0,5 м.

Если полученное значение РСУ имеет отметку выше отметки НПУ с учетом кривой подпора, то за отметку РСУ принимают вычисленную отметку РСУ, увеличенную на 0,5 м.

Примечание - Данные гидрометрических наблюдений, необходимые для определения РСУ, следует корректировать с учетом регулирующего влияния плотины в соответствии с проектными данными.

Б.2.4 При пропуске паводка через плотину при отметках НПУ за отметку РСУ принимают отметку уровня паводка с расчетной вероятностью превышения Р. При этом отметка РСУ должна быть не менее чем на 0,5 м выше отметки НПУ водохранилища.

Б.2.5 При расчете отметки РСУ для мостовых переходов, располагаемых в нижних бьефах водохранилищ, следует учитывать регулирующее влияние плотин на уровни воды.

Б.2.6 Если судоходство в период паводков совершается через разборчатые плотины, то РСУ определяют по методике, изложенной в разделе Б.1 настоящего приложения (для нешлюзованных рек).