книги / Проектирование мостовых переходов через большие водотоки

живаться из одной лодки в другую, садиться на борта лодок, пере­ правляться выше перетянутого через реку троса. При переправе на лодках вода не должна доходить на 20 см до борта; плот не

должен погружаться на глубину более 2/3 толщины бревен. При переправах по льду предварительно определяется структура и толщина льда. Человек в походном снаряжении может безопасно передвигаться при толщине речного льда не менее 7 см. Нужно

не умеющих плавать и грести. При производстве промеров глубин с лодки последняя должна обладать грузоподъемностью не менее 0,5 Т\ промерщик должен находиться на носовой части лодки. Все

плавучие средства, с которых ведутся измерения (лодки, понтоны, самоходные суда), должны быть в исправном состоянии: не иметь течи, снабжены необходимым такелажем, иметь спасательные при­ надлежности в количестве, равном количеству людей, находящихся на судне. В числе работающих на лодке должен быть человек, зна­ ющий правила сигнализации, применяемые в речном флоте, кото­ рый смог бы отвечать на сигналы судов, плывущих по реке. При возникновении во время работ на воде значительного ветра и вол­ нения измерительные работы прекращаются, лодки уходят к бе­ регу.

При проведении работ по геологическому обследованию пере­ хода запрещается сборка и разборка буровых копров при ветре более 5 баллов, во время грозы, ливней, гололедицы, а также в ночное время. При работе с самоходной буровой установкой, смон­ тированной на автомобиле, запрещается передвигать ее с поднятой мачтой, перевозить инструменты и оборудование на платформе установки вместо использования специального автоприцепа. Перед подъемом мачты необходимо проверить ее состояние и исправность механизмов. Во время подъема мачты запрещается находиться на мачте, под ней и в непосредственной близости от нее; подниматься мачты должны плавно, без рывков, опускание мачт на ручном тор­ мозе запрещается. При бурении без копров бурильные трубы долж­ ны развинчиваться на свечи длиною не более 4,5 м> запрещается

при ударах поддерживать руками ударную штангуил и забивную головку. Вороты должны иметь тормоза с храповыми устройствами, а лебедка — храповые и ленточные тормоза. Рукоятки лебедки должны быть снабжены свободно вращающимися трубками и сни­ маться по окончании работы или при спуске на ленточном тормозе.

При бурении с воды запрещается производить работы во время ледохода и молевого сплава, а на судоходных трассах — также во время сильного тумана.

Плавучие буровые установки должны быть ограждены пери­ лами высотою не менее 1,2 ж с прибитой на уровне пола бортовой

доской высотою не менее 18 см, на установках должны находиться

спасательные средства.

Производство геологоразведочных работ со льда разрешается при его толщине не менее 30 см с надежным ограждением проруби

по ее периметру. После окончания геологических работ на реке запрещается оставлять обсадные трубы выступающими выше дна водотока.

При работе в глубоких шурфах необходимо перед началом работы проверить воздух в выработке на содержание углекислоты или на загазованность. Проверка воздуха на углекислоту произ­

пересечениях водоносных горизонтов должна производиться только с постановкой креплений. При интенсивном поступлении грунтовой воды промежуток между крепью и стенками выработки забивается жирной мятой глиной. Крепи выполняются из бревен, горбыля или досок в зависимости от геологических условий в месте расположения выработки. Удаление грунта из шурфа производится бадьей ем­ костью не более 0,6 м 3, при заГружении ее не до самого верха.

Осмотр всех подъемных устройств производится старшим мастером или техником не реже одного раза в смену.

Если в результате нарушения правил техники безопасности произошел несчастный случай, начальник партии обязан в течение 24 н расследовать его причину и составить акт по установленной

форме. При тяжелых и смертельных случаях (особенно групповых), происшедших во время проведения изыскательских работ, к рас­ следованию привлекаются местные органы власти и органы ми­ лиции.

Все работники партии должны знать правила оказания первой помощи, а в имуществе партии должны находиться походные аптеч­ ки или сумки первой помощи, содержащие все необходимые мате­ риалы и медикаменты.

§ 14. Состав и содержание проекта мостового перехода

В результате всего комплекса проектно-изыскательских работ разрабатывается проект мостового перехода, имеющий в своем составе: 1) полевые материалы; 2) гидрологические, гидравлические

и русловые расчеты; 3) статические расчеты конструкций; 4) по­ яснительную записку; 5) чертежи; 6) сметно-финансовые расчеты.

Полевые материалы содержат данные, собранные по всем видам изыскательских работ и использованные при разработке проекта. Изданию полевые материалы не подлежат и в оформленном виде

с подписями ответственных лиц сохраняются в архиве проектной организации.

Гидрологические, гидравлические и русловые расчеты состав­ ляются по материалам гидрологического обследования, топографо­ геодезических и геологических работ, сведений, собранных в под­ готовительный период, и полному изданию ие подлежат. Они оформляются рукописно чернилами и хранятся в архиве проект­ ной организации с подписями исполнителя и проверяющего. Час­ тично эти расчеты (определение расходов заданной вероятности превышения, а также соответствующих им уровней и средних ско­ ростей течения, расчет отверстия моста с определением величин размывов) находят свое отражение в пояснительной записке, где даются в сжатой форме. Статические расчеты сооружений хра­ нятся в архиве проектной организации с подписями исполни­ теля и проверяющего.

Заказчику проектная организация выдает свою продукцию в виде пояснительной записки, чертежей и сметно-финансовых расчетов.

Пояснительная записка, как правило, составляется только к проектному заданию или техническому проекту мостового пере­ хода. В случае внесения коррективов в местоположение перехода или крупных конструктивных изменений в схему моста при раз­ работке рабочих чертежей пояснительная записка может входить и в состав рабочего проекта. Конструктивные изменения могут иметь место ввиду того, что между разработкой в первой стадии и окончательным проектным решением мостового перехода проходит иногда значительный промежуток времени.

Пояснительная записка, во всяком случае, должна содержать следующие разделы: 1) общую часть, в которой обосновывается необходимость строительства мостового перехода как элемента проектируемой дороги. Приводятся сведения о грузообороте, кате­ гории дороги, даются ссылки на исходные задания и произведенные согласования, указывается заказчик, для которого разрабаты­ вается проект, договор, по которому проводятся проектно-изыска­ тельские работы, освещаются прочие общие вопросы, связанные с проектированием объекта; 2) габариты, нагрузки, технические условия и нормы проектирования; 3) сведения о климате, характере реки и ее режиме; 4) геологические условия в месте мостового перехода; 5) обоснование выбора места мостового перехода с указа­ нием вариантов пересечения реки на мелкомасштабной плановой схеме; 6) гидрологические, гидравлические, русловые расчеты и назначение отверстия моста; 7) описание вариантов моста и выбор рекомендуемого варианта с приведением таблицы основных показа­ телей всех вариантов; 8) подходы к мостам и регуляционные соору­ жения; 9) краткие соображения по организации работ для рекомен­ дуемого варианта мостового перехода. В конце пояснительной за­ писки прилагаются копии: архитектурно-планировочного задания,

согласований с управлениями дорог, протоколы технических сове­ щаний и рассмотрений и другие материалы, из которых видна оправ­ данность и согласованность принятых решений.

Пояснительная записка и чертежи должны составляться в объе­ ме и составе, регламентированном эталонами, принятыми в соот­ ветствующих ведомствах (железнодорожный общесетевой тран­ спорт, автомобильные дороги общей сети, промышленный транспорт). Во всяком случае они должны быть изданы предельно ясно, сжато, без повторений текстового и графического материала/удоб­ ны для пользования строительной организацией, хорошо оформлены. Не следует считать, что большой объем записки и чертежей обяза­ тельно говорит о хорошем качестве проекта.

Сметно-финансовые расчеты издаются самостоятельно и имеют в своем составе: а) краткую пояснительную записку, в которой указываются цены, группа строек, накладные расходы, накопле­ ния; б) сводную смету затрат; в) сметно-финансовые расчеты; г) каль­ куляции. Сметно-финансовые расчеты составляются на всех стадиях проектирования. Помимо исчисления сметной стоимости строитель­ ства, они являются документами для премирования проектиров­ щиков за достигнутые экономические показатели при разработке рабочих чертежей.

Г л а в а I V

Г И Д Р О Л О Г И Ч Е С К И Е Р А С Ч Е Т Ы

§ 15. Цели и методика гидрологических расчетов при проектировании мостовых переходов

Мостовые переходы через большие водотоки представляют со­ бой капитальные сооружения, которые рассчитываются на пропуск максимального расхода определенной вероятности превышения. В табл. 4 приведены значения вероятности превышения расчетного паводка для мостов, труб и пойменных насыпей, рекомендуемые «Техническими условиями проектирования железнодорожных, авто­ дорожных и городских мостов и труб» (СН 200—62).

Для мостов, труб и пойменных насыпей железных дорог всех категорий производятся также расчеты на наибольшие расходной, соответствующие им уровни вероятности превышения 0,3%.

Основной задачей гидрологических расчетов, производимых при проектировании мостовых переходов, является определение максимального расхода заданной вероятности превышения павод­ ка и соответствующего емурасчетного горизонта воды в реке. Максимальный расход определяет основные размеры всех элемен-

тов мостового перехода. Поэтому установление этого расхода является наиболее ответственной задачей, которую приходится решать при производстве гидрологических расчетов.

Гидрологические расчеты включают в себя также определение расчетного судоходного горизонта, обеспечивающего свободное прохождение под мостом судов, курсирующих по данной реке. Кро­ ме того, производится расчет ветровых волн, высота которых ока­ зывает влияние на величину минимальной отметки пойменных на­ сыпей и на конструкцию укрепления их откосов.

На величину максимальных расходов рек оказывают существен­ ное влияние самые разнообразные факторы, а именно: 1) климати­ ческие (осадки, испарение, температура воздуха, ветер и др.),

2)топографические (рельеф бассейна, форма и величина бассейна),

3)гидрографические (озера, болота, густота речной сети), 4) харак­

тер растительного покрова, 5) почвенно-геологические условия, 6) факторы, обусловленные хозяйственной деятельностью человека (облесение районов, вырубка лесов, осушение болот, устройство водохранилищ и т. д.).

В пределах одного и того же климатического района метеоро­ логические условия (осадки, испарение, температура воздуха и др.) являются неодинаковыми, вследствие чего максимальные рас­ ходы рек изменяются из года в год. В одни годы сочетание метеоро­ логических условий таково, что максимальные расходы имеют большие значения, а в другие — малые.

Следовательно, максимальные расходы рек относятся к таким гидрологическим величинам, колебания значений которых имеют случайный характер. Только для отдельных рек, где имеется гус­ тая сеть метеорологических станций и водомерных постов с данны­ ми многолетних наблюдений, можно получить прогнозы паводков и половодий. Однако в подавляющем большинстве случаев нельзя предсказать, какое - значение будет иметь максимальный расход реки в будущем году, через год и т. д. Но в изменении макси­ мальных расходов имеется некоторая закономерность, которая заключается в том, что максимальные расходы одинакового про­ исхождения, например максимальные расходы весеннего поло­ водья, подчинены закону больших чисел, т. е. среднее значение максимальных расходов для данного створа реки является практи­ чески постоянным, не зависящим от продолжительности наблюдений.

Так как годовые максимальные расходы реки представляют собой ряд случайных и не зависящих друг от друга величин, то для исследования этого ряда широко,щшменяется методматемати:. ческой статистики, который основан на.теории вероятностей./ С по­ мощью указанного метода можно установить вероятность появле­ ния максимального расхода той или иной величины, а также опре­ делить величину максимального расхода заданной вероятности превышения его еще большими расходами. В результате этого максимальные расходы из категории неожиданных, непредвиден-

ных явлений переводятся в категорию явлений предвиденных и предусмотренных. Следует, однако, иметь в виду, что метод мате­ матической статистики, позволяя определять вероятность появле­ ния максимального расхода той или иной величины, не дает воз­ можности установить, когда именно (в каком году) будет иметь место этот расход.

Метод математической статистики начал применяться в нашей стране для установления расчетного расхода при проектировании' мостовых переходов в ЗОх годах по инициативе Е. В. Болдакова/ '

Для установления вероятности превышения максимального расхода той или иной величины, а также для определения величи­ ны максимального расхода заданной вероятности превышения ме­ тод математической статистики использует кривые распределения и кривые обеспеченности.

Рассмотрим, что представляют собой эти кривые и как они

Расположим эти коэффициенты в убывающем порядке и распре­ делим их на группы с интервалом 0,50 (табл. 5, гр. 1). В гр. 2 таб­ лицы показано число членов каждой группы. Эти числа представ­ ляют собой выраженную в годах частоту или повторяемость членов соответствующей группы. В гр. 3 повторяемость дается в процентах от общего числа членов. Например, модульные коэффициенты K t—

= 1,49—1,00 за 90-летний период повторились 22 раза, что состав­

На основании данных, приведенных в гр. 1 и 2 или 3, может

быть построен ступенчатый график повторяемости или частоты мо­ дульных коэффициентов (рис. 43, заштрихованная зона). Этот график при бесконечном уменьшении интервалов и увеличении числа членов обращается в кривую, которая называется кривой рас­

центах обеспеченность любого модульного коэффициента или лее определять модульный коэффициент, а следовательно, и максималь­ ный расход, соответствующий заданной обеспеченности.

Рассмотренный способ построения кривых распределения и кривых обеспеченности может применяться только в тех случаях, когда имеются очень длинные ряды наблюденных максимальных расходов. Такие случаи на практике встречаются редко. Обычно ряды наблюденных максимальных расходов бывают сравнительно короткими, в результате чего построить надежную кривую рас­ пределения не представляется возможным. В этих случаях при­ ходится применять специально разработанные теоретические кри­ вые распределения, которые позволяют определять максимальные расходы редкой повторяемости, выходящие за пределы ряда наблю­ дений.

Наибольшее применение в гидрологических расчетах получила несимметричная биномиальная кривая распределения (кривая