Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Примеры гидрологических расчетов мостовых переходов. Установление расчетных уровней и определение параметров ветровых волн

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
3.43 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

7

 

Значения годовых максимальных утопия if

воли и реке Н

 

 

 

 

Годы

Отметки

1>овил

воды

 

Гопы

Отчетки

уровня

воды

п/п

наблюдений

" Р°кя

Z t- ,

ч

п/п

наблюдений

в реке

2 у , ч

 

1

2

 

3

 

1

2

 

3

 

1

1950

 

114,18

 

21

197С

113,62

 

2

1951

 

113,05

 

22

197.1.

115,54

 

3

1952

 

116,21

 

23

1972

116,42

 

4

1953

 

115,10

 

24

1973

117,15

 

5

1954

 

114,31

 

25

1974

113,50

 

6

1955

 

113,60

 

26

1975

115,24

 

7

1956

 

112,79

 

27

1976

114,91

 

8

1957

 

114,55

 

28

1977

116,64

 

9

1958

 

116,11

 

29

1978

113,73

 

10

1959

 

117,35

 

30

1У79

115,75

 

11

1960

 

115,85

 

31

1980

117,22

 

12

1961

 

114,78

 

32

1981

114,05

 

13

1962

 

112,91

 

33

1982

116,91

 

14

1963

116,30

 

34

1983

113,14

 

15

1964

115,42

 

36

1984'

112,08

 

16

1965

113,45

 

36

1985

115,34

 

17

1966

116,81

 

37

1986

114,21

 

18

1967

117,С6

 

38

1987

116,55

 

19

1960

114,42

 

39

1988

113,24

 

1969

112,83

 

40

1989

115,65

 

Таблица 8

Определенно расчетного судоходного уровня по ПСП 103-52

Годы

наблюдений

РПД!

_ J , „ . - . 2 __________

1

21980

31973

41967

51982

61966

7 1977

В1987

91972

101963

и1952

121958

13I960

141979

151909

161971

171964

181985

191975

201953

Уровни ВОЛН в роке , п , в убывающем порядке

3

117,22

117,15

117,С6

116,91

116,01

116,64

116,55

116,12

116,30

116,21

1.16,11

115,85

115,75

.115,65

115,54

1.15,42

115,34

115,24

L.15,10

к>

Годи

Уровни роды в реке %1,

члена

наблюдений

и, в убывающем порядке

ряда

 

3

J

1

2

 

 

114,91

 

22

1961

114.78

 

23

1957

114,55

 

24

1968

114,42

 

25

i954

114,31

 

26

1986

114,21

 

27

1951 -

114,18

 

28

1981

114.05

 

29

1955

113,80

 

30

1978

113,73

 

 

113,62

 

31

1970

 

32

1974

113,50

 

33

1965

113,45

 

34 '

1988

113,24

 

35

1983

113,14

 

38

: os: 1

113.05

 

.L~ VL

 

 

37

1962

112,91

 

38

1984

1 1 2 , 8 8

 

•3:'

1569

11.2,83

 

40

1256

112.79

 

 

 

Таким образом .получили практически одно и то не значение т .

Принимаем ГП = 2.

Порядковому номеру пп - 2 в табл.8 соответствует 1980 г .

сгтот год и является расчетным. Уровень высоких вод в расчетном году УВВу г = 117,22 м (графа 3 табл. 8 ).

На основании дачных наблюдений не водомерном посту прини­

маем: уровень меженных вод к расчетном году y © p>г

= 112,48

м;

продолжительность подъема паводка в расчетном году

7V

= 6

сут;

продолжительность спада паводке в том же году 7*g

= 1 1

сут .

 

Тля принятого расчетного года стро и м уровенный

график ле т ­

него паводке (р и с .7 ) .

 

 

 

23

По формуле ( 4 ) определяем допускаемую для дачного

im acca

реки продоляительность Тд0п стояния в

расчетном

году уровней

более высоких, чем ?СУ. Предварительно

по табл.6

д ля

реки У1

класса находим величину К

. равную 2£.

 

 

Тогда

 

 

 

 

тнк

' Cfon

 

~ 100 "

10С

 

: 3,6

СУТ.

 

 

 

 

 

 

 

 

Принимаем

Тдоп

= 4

сут.

 

 

 

 

Производим срезку

узювенного графика

таким образом, чтобы

основание срезанной части равнялось Тдоп

= 4 сут

(р и с .7 ) . От­

мотку на уровне срэзкк, равную 116,12 м, г. принимаем за расчет­

ный судоходный уровень в створе водомерного поста РС2’В.

Расчетный судоходный уровень ь створе мостового перехода ?СУМ

находи*' кз выражения (5 ) :

 

 

 

 

?СУМ =

?СУ£ -

S J = 116,12

- 57CG-0,00012 =

 

 

=

 

116,12

- С,оБ = 115,44 V..

 

 

 

К, Установление расчетного судоходного уровня

по способу, р е ­

комендованному ГОСТо*'

26775-65 [ i 5 ] .

 

 

Уадача решается в следующей последовательности.

1.

Определяют

оасчеткую прсдо-лмительность навигации, су?,

 

 

 

 

 

т

п

 

 

м

 

,

 

 

 

' « “

*

 

 

где

Ти

-

п-юдожк^ельность навигации в данном

год у, сут;

 

Г)

-

число

лет наблюдений (оно долкне быть

не менее 1C ) .

2. Находят по формуле ( 4 ) допускаемую для дачного класса реки

продсжктелъность

Тдоп . сут,

стояния

уровней воды выше РСУ.

3.

На основании ,1>езультатов

гидрометрических

наблюдений строят

уроненные (водомерные) графики летних паводков или весенних поло­

водий

% -

 

(р и с .8 )

для всех лет наблюдений. На рис.8

УБВ -

уровень высоких вод для данного года.

 

 

4

. Производят срезку каждого уровенного графика

таким образом,

чтобы

основание

срезанной

части

равнялось величине

Тдоп . В ре­

зультате этого

получают отметку

уровня

,

который превышается

более

высокими

уровнями в

течение

Т^оп

суток

(р и с .6 ) .

5

. Полученные

значения

уровней

Z T располагают

в убывающем

порядке (графа

3

табл. ? )

, причем

кяздому уровню присваивают

24

CHoJi порядковый номер и указывают соответствующий календарный год (графы 1 -у. таол. 9 ) .

 

 

 

 

Таблица 9

К установлению расчетного

судоходного

уровня по

 

ГОСТу 26775-85

 

Jfi

Годы

Уровни

воды в реке

Эмпирическая ве­

члена

наблюдений

£ _ , м

, в убывающем роятность превыше­

ряда

 

порядке

 

ния уровней воды

1

 

 

 

Pi . *

2

 

3

4

1

 

 

Стаж)

 

2

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

п

6. Определяют эмпирическую вероятность превышения p i уровней

ZT для кандого года наблюдений по формуле ( 2 ) и заполняют графу 4

табл. S.

ГОСТ 26775-85 рекомендует определять эмпирическую вероятность

25

превышения p L уровней

ZT

по формуле ( 3 )

. Однако,

«сак по­

казали

исследования, выполненные Е.В.Болдаковым [1 4 ]

, форму­

лы ( 2 )

и ( 3 ) , начиная

с третьего члена ряда,

дают достаточно

близкие

значения вероятности

превышения р

.

Поэтому

он счи­

тает возможным применять обе формулы, но при длинном ряде ре­

комендует отдавать предпочтение формуле ( 2 ) , а при коротком -

формуле ( 3 ) .

7, Наносит на клетчатку вероятностей нормального распреде­

ления (р и с .9 ) значения

уровней

2 Г

(граф а 3

т а

б л .9 )

и их

эм­

пирической вероятности

превышения

р^

(графа

4

табл.

9 ) .

По

точкам проводят

плавную кривую, которая

п о д став ляет собой

гра­

фик зависимости

Zr =

/ ( р

) .

 

 

 

 

 

 

Я. По графику определяют отметку расчетного судоходного уров­ ня ?СУ в зависимости от расчетной вероятности превышения р р<яоч »* . Расчетную вероятность превышения принимают по табл. 6 в зависимос­ ти от класса реки.

Б тех случаях, когда створ мостового перехода ч - М не совпа­ дает. со створов водомерного поста В - Е (р и с .2 ) , расчетный су ­ доходный уровень, найденный в створе рсдомерного поста, следует перенести в створ мостового. пе;.>ехода на основании зависимости ( 5 ) .

26

Пр и м е р 4. Определить расчетный судоходный уровень

р.створе мостового перехода через реку П, на которой имеется водомерный пост с многолетним рядом наблюдений. В табл. 10 при­ ведены значения продолжительности навигации 7^ на реке П за

период с 1971 по 1994 г , то

есть

за. Л = 24 год а . Сумма про­

должительностей

навигации

за

все

годы наблюдений

=4402 сут .

Река относится

к водотокам

с

весенним половодьем;

она имеет

питание в основном от снеготаяния.

На р и с .10 показан уровенный (водомерный) график весеннего половодья реки П за 1971 г . Уровень высоких вод УВВ равен 164,90 м; уровень меженных вод УЧ5 составляет 156,72 м. Остальные уровенные графики (з а 1972 -.1994 год ы ) для краткости не приводятся.

Водомерный пост находится на расстоянии S = 4,8 км ниже по течению от места перехода. Продольный уклон реки на участке между

27

Таблица 10

ОначеНИЯ Mir ТАПЯИТРЛЬНОСТИ НОПЛГ'-.ЦШ

роке <1

п/л

Голы

Прочпдхитель-

JV

Годы

наблюде­

ность

нави­

п/п

наблюде­

 

ний

гации

 

 

ния

 

 

Тн

, сут

 

 

1

2

 

3

1

2

Иродолжитель--

и/п

Годы

Продолжитель­

ность

навига­

наблюдений

ность

навига­

ции

 

 

 

ции ,

 

-г* /

. сут

 

 

Тн

, сут

Тн

 

 

 

3

1

2

 

3

1

1971

1ЯЗ

9

1979

182

IV

1987

180

 

2

1972

181

10

1980

1.70

18

1988

189

 

3

1973

182

11

1981

If’.7

19

1989

178

 

4

1974

186

12

1.902

1.89

20

1990

184

 

5

1975

179

13

1903

1.84

21

1991

186

 

6

1976

185

14

1984

.181

22

1992

179

 

7

1977

188

15

1.985

183

23

1993

188

 

8

1978

184

16

1986

185

24

1994

180

 

 

 

 

 

 

 

 

2

тн

=

 

 

 

 

 

 

 

 

= 4402

сут

створами

водомерного поста и мостового перехода

Sf = 0 ,0 X 2 5 .

Река П в районе

проектируемого мостового перехода относится к

Ш классу

водного

пути.

 

 

Определяем по формуле ( 6 ) расчетную продолжительность нави­

гации

 

 

 

 

 

 

4402

= 183,4

сут .

 

 

24

 

 

 

 

Принимаем

Тн

= 183 сут.

 

 

Находим по формуле ( 4 ) допускаемую для данного класса река

продолжительность стояния уровней волы выше РСУ. Предварительно

по т а бл .6 для реки

Ш класса

определяем величину

К.

, равную 6/5.

ТИ К

=

183^6_

10,98

сут .

 

 

^ д ю л

100

1С0

 

 

 

 

 

 

 

Принимаем Тдоп

= 11 сут .

 

 

 

 

 

 

Производим срезку уровенного графика 1971 г. (рис. 10) таким

образом, чтобы основание

срезанной

части равнялось

величине

ТдОП .

В результате этого

получаем

отметку

уровня

ЗГТ

=

162,80 м,

кото­

рый превышается более высокими уровнями в течение ТуОП = 11 сут .

Аналогично

определяются

отметки

уровня ZT для остальных лет

наблюдений ( с

1972 по 1994

г . ) .

Значения уровней ZT приведены

в т а б л .11.

 

 

 

ZT

 

Полученные

значения

уровней

располагаем .в убывающем по­

рядке (граф а 3

табл. 1 2 )

, поичем каждому уровню присваиваем свой

порядковый номер и указываем соответствующий календарный год

(графы 1 и 2 ) .

Так как в данном случае имеется сравнительно длинный ряд наблю­

дений

 

= 24 г о д а )

, то

эмпирическую вероятность

превышения

уровней

Pi

определяем по формуле ( 2 ) .

Результаты расчета приведе­

ны в

графе

4 табл.

12.

 

 

 

 

 

 

 

Для

сравнения

 

подсчитаем

величину

для

первых восьми членов

ряда по Формуле ( 3

)

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

 

p i

,

%

4 ,С

8 ,С

12,С

16,0

2

0 ,С

24,G

28,0

32,0

Таким образом, по формулам (2 ) и ( 3 ) получились очень близкие

значения величины

 

p i

, поичем по

мере

увеличения

m разница

29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

11

 

 

Г:намелил уровней подн Z r

в роке

П

 

 

 

 

п/п

Голи

Отметки

л/л

Годи

Отметки

JP

Годы

Отметки

наблюде­

уровня подн

наблюде­

уровни

волн

п/п

наблюде­

уровня

воды

 

ний

в реке

 

ний

в реке

 

 

ний

в реке

 

 

* г . 4

 

 

 

 

 

 

2Гг ,

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

1

2

3

 

1

2

 

3

1

1971

162,80

9

1979

163,84

17

1987

162,68

2

1972

161,50

10

1980

162,55

18

1988

163,43

3

1973

163,65

11

1981

164,73

19

1989

162,06

4

1974

161,81

12

L982

162,16

20

1990

164,41

5

1975

163,25

13

1983

163,56

21

1991

162,92

6

1976

164,15

14

1984

162,86

22

1992

163,72

7

1977

162,35

15

1985

164,30

23

1993

161,64

8

1978

162,60

16

1986

163,11

24

• 1994

162,43

Соседние файлы в папке книги