Материал: 2136

Состав и технология полевых инженерно-гидрологических изысканий несколько различны при традиционном и автоматизированном проектировании. Эти различия связаны, прежде всего, с объемом собираемой в поле информации и используемыми для этих целей техническими средствами. Если при традиционном проектировании сбор гидрометеорологической информации приурочен к конкретной трассе или створу (створам), то при автоматизированном проектировании в период изысканий положение трассы или конкретных створов перехода еще не известно и гидрометеорологическая информация должна быть собрана в пределах полосы размещения (варьирования) конкурентных вариантов трассы. Это обстоятельство накладывает определенные особенности на технологию и используемые технические

Независимо от принятой в каждом конкретном случае технологии проектно-изыскательских работ в полевой период надлежит выполнять рекогносцировочные обследованияДвдоль оси предполагаемой трассы либо в пределах полосы варьирования.

Рекогносцировочные обследования могут быть наземными и аэровизуальными. ИспользованиеАаэровизуальных обследований является обязательным при изысканиях на полосе варьирования для системного автоматизированногобпроектирования. Основными задачами рекогносцировочных о следований являются выбор пригодных мест перехода через большие водотоки и конкурентных направлений трассы с учетом гидрометеоролог ческих особенностей района изысканий либо уточнениеСгран ц полосы варьирования при автоматизированном проектирован . В результате рекогносцировочных обследований уточняют программу и состав полевых работ.

При системном автоматизированном проектировании большую часть необходимой информации о водосборах получают камеральным путем с использованием аэрофотоснимков, крупномасштабных планов и цифровых моделей местности (ЦММ) на полосе варьирования.

Комплекс работ, выполняемых при обследовании малых водосборов по всем вариантам трассы на пересечениях водотоков, следующий:

-установление мест пересечений логов и малых водотоков;

-определение положений водоразделов и геоморфологических характеристик бассейнов;

-морфометрические работы;

-определение высоких уровней паводков прошлых лет;

146

- определение уклонов логов на расстоянии размеров ожидаемого распространения пруда и уклонов свободной поверхности на малых водотоках;

- определение характеристик ледохода, карчехода и образования наледей;

- определение характеристик формирования максимального стока на малых водосборах (залесенности, заболоченности, озерности, поч- венно-грунтовых условий, искусственной зарегулированности и т.д.); - выполнение топографических съемок для проектирования ма-

лых водопропускных сооружений; - выявление ожидаемых изменений гидрологических и гидравли-

ческих условий в течение расчетного срока службы сооружений в результате антропогенных изменений характеристик водосборов;

- обследование существующих искусственных сооружений;

проведение краткосрочныхАводомерных наблюдений для установления связи уровней по оси перехода с опорным водомерным по-

выполнение топографических и русловых съемок для проектирования подходов, мостов, регуляционных и укрепительных сооружений;

выявление ожидаемых изменений гидрологических, гидравлических и русловых условий в течение расчетного срока службы мостового перехода;

обследование существующих искусственных сооружений, расположенных вблизи проектируемого мостового перехода.

147

Следует иметь в виду, что при системном автоматизированном проектировании гидрометеорологическую информацию о больших и средних водотоках собирают в пределах довольно широкой полосы варьирования при отсутствии конкретных створов перехода. Поэтому в таких случаях обязательным является использование высокопроизводительных и точных методов сбора информации:

-аэрокосмических съемок различного назначения;

-методов аэрогидрометрии;

-наземной стереофотограмметрии;

-электронной тахеометрии;

-цифровой фотограмметрии;

-лазерного сканирования;

-наземно-космических съемок с использованием систем спутниковой навигации «GPS»; И

-ультразвукового эхолотирования и т.д.Д

ров;

 определение расчетных максимальныхА расходов и объемов стока ливневых и талых вод,ба при автоматизированном проектировании расчетных гидрографов стока;

 обработка материалов водомерных, морфометрических и гид-

рометрических работ с построением водомерных графиков, кривых связей уровнейСи расходов, продольных профилей реки, морфоство-

 определение характерных уровней воды и расходов расчетной вероятности превышения;

 определение характеристик судоходства, лесосплава, ледохода и карчехода;

 определение характеристик руслового процесса (тип руслового процесса, количественные показатели, измеренные расходы и т.д.);

 обработка результатов обследований существующих искусственных сооружений;

 подготовка крупномасштабных планов и ЦММ при автоматизированном проектировании.

148

5.3. Морфометрические работы

При изысканиях мостовых переходов выполняют морфометрические работы, дополняя их в необходимых случаях данными гидрометрических работ. Морфометрические работы обычно выполняют в межпаводочный период. На основании морфометрических работ определяют количественные соотношения между морфометрическими и гидравлическими характеристиками русла и пойм, а также другие необходимые для проектирования данные.

Морфометрические работы служат для определения гидрологического режима водотоков и русловых характеристик и включают в себя:

картам или аэрокосмическимбАснимкам, располагая их нормально к предполагаемому направлению руслового и пойменных потоков. Для этого в ряде случаев назначают ломаные створы.

На обследуемомСучастке водотока морфостворы разбивают с целью решения следующ х задач:

определения распределения расчетного расхода между элементами речной долины (рустом и поймами);

определения уровней, скоростей течения и расходов воды;построения интегральных кривых расходов при расчетах груп-

повых отверстий;построения профиля свободной поверхности потока при уровне

расчетной вероятности превышения.

Во всех случаях главным является морфоствор, расположенный непосредственно в месте перехода. Дополнительные морфостворы (если они необходимы) размещают выше и ниже оси перехода.

Морфостворы при изысканиях больших мостовых переходов снимают, выполняя обычный комплекс полевых геодезических работ при линейных изысканиях: вешание морфоствора, закрепление, раз-

149

бивка пикетажа, двойное нивелирование и т.д. с привязкой в плановом и высотном отношениях к трассе мостового перехода.

Морфостворы на средних и малых мостовых переходах обычно снимают теодолитами методом тригонометрического нивелирования и привязывают в плановом и высотном отношениях к трассе мостового перехода. При автоматизированном проектировании морфостворы обычно снимают методами аэрокосмической либо наземной фотограмметрии, а также наземно-космическими методами с использованием систем спутниковой навигации «GPS».

Границами размещения морфостворов являются высоты (отметки) земли, превышающие на 1 – 3 м наивысшие расчетные уровни воды.

При съемках морфостворов снимают прилегающую ситуацию по 100 м в каждую сторону от оси с Иописанием ситуационно-

морфологических особенностей строения русел и пойм, выделяя пой-

менные озера, староречья, протоки иДт.д.; характеристики пойменной

растительности; характеристики грунтов, слагающих русло и поймы; границы участков морфоствора с различными гидравлическими сопротивлениями. А

Образец оформления профиля морфоствора представлен на рис. 5.1. б

Характерные уровни воды в месте перехода устанавливают по данным многолетн их на людений на ближайших к оси перехода водомерных постах Г дрометеослуж ы России с перенесением их на ось перехода Спо уклонам свободной поверхности потока методом аналогии, опросом старож лов и по следам на местности.

Наиболее надежными являются данные многолетних наблюдений за уровнями и расходами на водомерных постах Гидрометеослужбы России, перенос которых на ось перехода осуществляют с использованием кривых связей соответственных уровней и расходов, построенных по результатам краткосрочных водомерных наблюдений и измерений уровней, скоростей и расходов воды по оси главного морфоствора, выполняемых в период изысканий.

Уровни высокой воды (УВВ) прошедших выдающихся паводков устанавливают также по данным опроса старожилов, охватывая возможно большее их число на обоих берегах реки, выбирая надежные места показаний высоких уровней: стены домов, ступени крылец, колодцы, бани, погреба, отдельно стоящие деревья и т.д.

150