III . Гидрометеорологические изыскания для технико-экономического обоснования

3.00. Гидрометеорологические изыскания для ТЭО должны обеспечить получение необходимых данных по гидрологии и климатологии по дороге и водопропускным сооружениям. Они должны максимально учитывать наличие и размещение сети станций и постов гидрометслужбы, с наиболее полным использованием многолетних наблюдений и использованием региональных зависимостей по нормам стока.

Подготовительный период

3.01. В подготовительный период выполняются следующие работы:

- сбор, систематизация и обработка исходных данных;

- изучение района изысканий и конкурирующих направлений дороги с выделением характерных («эталонных») участков и больших мостовых переходов;

- предварительное изучение малых и средних водотоков;

- предварительное изучение больших водотоков и установление ориентировочных схем мостов и регуляционных сооружений.

3.02. Для производства полевых гидрометеорологических работ предварительно должны быть собраны общие сведения по гидрографии, геоморфологии, гидрологии, истории формирования рельефа и речных долин, метеорологии, о различных деформациях речных русел, прошедших паводках и наводнениях, о существующих сооружениях на реках, о судоходстве, сплаве, корчеходе, ледовых явлениях и т.д.

При сборе исходных данных используются материалы гидрологических и технических изысканий, стационарных и эпизодических наблюдений прошлых лет, картографические, литературные, архивные, фондовые и другие материалы (лоцманские карты, аэрофотосъемки прошлых лет), материалы региональных исследований по гидрологии и гидрографии, атласы судоходных рек, специальная периодическая гидрометеорологическая литература.

В результате сбора и систематизации исходных данных составляется карта-схема изученности района изысканий и перечень полученных материалов с указанием источников.

При обработке многолетних исходных данных составляют статистически однородные выборки различных гидрометеорологических характеристик и производится анализ в отношении их качества и полноты. В результате последующих вычислений должны быть получены расчетные гидрометеорологические характеристики требуемой вероятности превышения (ВП) по всем пунктам, имеющим длительные многолетние наблюдения.

3.03. Изучение района изысканий и конкурирующих направлений дороги производится по картографическому материалу с целью предварительного представления о гидрографических и гидроморфологических условиях. В результате намечаются участки трассы с однородными гидроморфологическими условиями и участки, которые могут служить «эталонами» для каждого типа однородных участков трассы. В качестве эталонных участков могут быть использованы участки существующих дорог, находящихся в сходных природных условиях.

Предварительное изучение малых и средних водотоков, пересекаемых дорогой, производится по картографическим и аэрофотосъемочным материалам. В результате устанавливается общее количество малых и средних водопропускных сооружений и их местоположение по каждому из направлений дороги.

При наличии достаточного картографического или других топографических материалов определяется общее количество и местонахождение больших мостовых переходов, составляется конфигурация живых сечений по рекам, устанавливаются предварительные схемы конструкций мостов, подходов к ним и регуляционных сооружений.

В результате изучения пересекаемых водосборных бассейнов составляется предварительная сводная ведомость водопропускных сооружений.

Полевой период

3.04. В полевой период выполняются следующие работы:

- аэровизуальные гидроморфологические обследования;

- наземные рекогносцировочные обследования малых и средних водосборов на характерных («эталонных») и сложных участках;

- наземные рекогносцировочные обследования больших водотоков.

3.05. Аэровизуальные обследования проводятся для более подробного изучения гидроморфологических условий района проложения изыскиваемой дороги по всем конкурирующим направлениям, намеченным в подготовительный период.

В процессе воздушного обследования окончательно устанавливаются границы участков с однородными гидроморфологическими условиями по всем конкурирующим направлениям дороги, определяются количество местоположение и протяженность характерных («эталонных») участков, просматриваются все пересечения средних и больших водотоков, составляются их гидрологические описания, уточняются конфигурации живых сечений водотоков, уточняются намеченные схемы мостов, подходов к ним и регуляционных сооружений.

3.06. Наземные рекогносцировочные обследования малых и средних водосборов осуществляют для уточнения объемов работ по сооружению малых мостов и труб только на характерных («эталонных») участках. При этом выполняются нивелировка типовых сечений, участков водотоков у сооружений, уровней паводков по признакам на местности.

Величина и типы малых мостов и труб назначаются в поле начальником партии глазомерно на основании осмотра водосборного бассейна и самого водотока с учетом существующих водопропускных сооружений, если таковые имеются.

3.07. При наземных рекогносцировочных обследованиях сложных больших мостовых переходов выбирается на местности и разбивается расчетный морфоствор, устанавливается горизонт высокой воды по следам паводка или опросам старожилов, нивелируется уклон водной поверхности на дату обследования или уклон поверхности льда в зимний период, визуально определяются грунтовые характеристики русла и оцениваются коэффициенты шероховатости.

Отверстия больших и средних мостов определяются гидравлическими расчетами на основе материалов, собранных при съемке мостового перехода, причем основное внимание обращается на правильность актирования прохода паводков и установление горизонта высоких вод. В результате проведения наземных обследований больших мостовых переходов уточняются материалы аэровизуальных обследований и гидрологические характеристики пересекаемых водотоков.

Камеральный период

3.08. В камеральный период выполняются следующие работы:

- обосновываются предварительные гидрометеорологические зависимости для расчета максимальных расходов воды заданной ВП;

- определяются исходные морфометрические и гидрологические характеристики на характерных («эталонных») участках трассы и больших мостовых переходах;

- производятся гидрологические и гидравлические расчеты для определения размеров водопропускных сооружений на «эталонных» участках;

- производятся предварительные расчеты отверстий мостов на больших мостовых переходах.

В результате изучения, анализа и обобщения материалов, полученных в подготовительный и полевой периоды, должно быть дано обоснование предварительных гидрометеорологических зависимостей для расчета максимальных расходов по району изысканий.

Установление расчетных зависимостей осуществляется по укрупненным данным методами географической экстраполяции с привлечением сведений о метеорологической и синоптической обстановке и с учетом других природных факторов.

3.09. Для предварительного расчета отверстий водопропускных сооружений на «эталонных» участках и больших мостов определяются следующие морфологические и гидрологические характеристики: площадь и форма водосборного бассейна, длина и уклон главного лога или русла, степень заболоченности и залесенности, наличие искусственной зарегулированности водосборов и т.п.

Характеристики, перечисленные выше, определяют по картографическим или аэрофотосъемочным материалам, а при их отсутствии - по материалам аэровизуального или наземного обследования.

3.10. Определение максимальных расходов на водотоках производится по установленным региональным зависимостям. Расчеты аккумуляции воды производятся с учетом рельефа местности, условий снегозаносимости и наличия особых условий увлажнения дождевыми осадками.

Количество малых мостов и труб и величины их отверстий устанавливаются, исходя из количества и размеров водопропускных сооружений, приходящихся на один километр «эталонного» участка, и распространяются затем по групповым признакам на все протяжение дороги (включая конкурирующие варианты).

3.11. Определение глубин размывов производится по эмпирической формуле в зависимости от величины расчетного расхода и типа русловых отложений.

Окончательная корректировка величин отверстий больших мостов производится путем уточнения конструктивной схемы моста по конфигурации живого сечения в створе мостового перехода, которая устанавливается по картографическому материалу или данным аэрофотосъемки, а уточняется при аэровизуальном или выборочном наземном обследовании.

3.12. Итоговые результаты гидрометеорологических изысканий на стадии ТЭО излагаются в гидрологическом отчете, где указывают состав и перечень исходных данных, произведенных полевых обследований и выполненных расчетов.