герб

ГОСТы

флаг

Справочник Раздел 1 Таблицы для проектирования мостов. Раздел 1. Расчет отверстий мостови регуляционных сооружений

А.М. ОСТРОВИДОВ, И.А. КУЗНЕЦОВ

ТАБЛИЦЫ
ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ МОСТОВ

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
АВТОТРАНСПОРТНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

МОСКВА 1959

Содержание

ПРЕДИСЛОВИЕ

РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ

РАСЧЕТ ОТВЕРСТИЙ МОСТОВ И РЕГУЛЯЦИОННЫХ СООРУЖЕНИЙ

Глава 1

РАСЧЕТ СТОКА ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД

§ 1. Общие указания

§ 2. Ливневый (дождевой) сток

§ 3. Снеговой и смешанный сток

§ 4. Определение расхода, глубин и бытовых скоростей в подходящих руслах

Глава 2

РАСЧЕТ ОТВЕРСТИИ МАЛЫХ РАВНИННЫХ СООРУЖЕНИИ

§ 5. Общие указания

§ 6. Трубы

§ 7. Мосты

§ 8. Равнинные отводящие русла (при уклоне русла менее 0,20)

§ 9. Фильтрующие насыпи

§ 10. Водоспуски

§ 11. Косогорные подводящие и отводящие русла (при уклоне русла более 0,20)

Глава 3

РАСЧЕТ ОТВЕРСТИЙ БОЛЬШИХ МОСТОВ

§ 12. Состав мостового перехода. Требования, предъявляемые к переходам

§ 13. Определение расчетных расходов

§ 14. Расчет отверстий

§ 15. Регуляционные сооружения

Глава 4

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОГО СУДОХОДНОГО УРОВНЯ ВОДЫ (ПО НСП 103-52)

§ 16. Определение расчетного судоходного уровня воды для нешлюзованных рек

§ 17. Определение расчетного судоходного уровня воды для шлюзованных рек

В справочнике приводятся основные данные для проектирования мостов и труб: таблицы по расчету отверстий, основные сведения о главнейших строительных материалах, таблицы для статического расчета конструкций, а также нормативные материалы по габаритам, расчетным нагрузкам, допускаемым напряжениям и пр.

Справочник рассчитан на инженеров, студентов вузов и техников, проектирующих мосты.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Большой объем строительства мостов в Советском Союзе сопровождается широким развитием научно-исследовательских, изыскательских и проектных работ.

Основная масса мостов выполняется из железобетона. Среди них большое внимание уделяется новым прогрессивным конструкциям: тонкостенным, из легких бетонов, с каркасной и предварительно напряженной арматурой и др. Массовое применение получают сборные железобетонные конструкции и детали.

Из новых рациональных систем мостов больших пролетов получили широкое распространение металлические пролетные строения, объединенные для совместной работы с железобетонной плитой проезжей части. Создаются новые типы металлических мостов, основанные на идее предварительного напряжения конструкций, которые в ближайшие годы должны найти применение в большом масштабе.

Кроме железобетона и металла, в мостостроении используется дерево в области малых и средних мостов. Развитие строительства деревянных мостов идет по пути повышения его технического уровня и придания ему индустриального характера. Особого внимания заслуживают клеефанерные конструкции и клеестальные соединения, обладающие большой долговечностью и позволяющие создать эффективные сборные деревянные пролетные строения. Что касается каменных материалов, то применение их на строительстве мостов вытесняется бетоном и железобетоном.

Внедрение новых эффективных конструкций и рациональных схем в мостостроении требует от инженеров и техников конструкторов более полного использования этих новейших достижений передовой науки и техники. Обширный круг вопросов, с которыми приходится сталкиваться конструкторам в своей работе, требует самых разнообразных сведений из различных областей техники.

Цель издания справочных таблиц для проектирования мостов - дать основные сведения по расчету и конструированию, Которые охватывают вопросы повседневной практики проектирования мостов на автомобильных дорогах. Пользование такими справочными данными будет способствовать повышению производительности и облегчению труда проектировщиков.

Справочные таблицы отражают действующие ГОСТы, технические условия и нормы проектирования.

В таблицах, состоящих из четырех разделов, приведены сведения, относящиеся к гидрологии мостового перехода, расчету отверстий искусственных сооружений, основным строительным материалам, механическим характеристикам различных сечений, данным для статических расчетов, нормам допускаемых напряжений и прогибов, нагрузкам и габаритам. Раздел первый «Расчет отверстий мостов и регуляционных сооружений» составлен И.А. Кузнецовым, остальные разделы Л.М. Островидовым.

Справочные таблицы рассчитаны на инженеров и техников, занимающихся проектированием искусственных сооружении.

Авторы выражают глубокую благодарность кандидатам технических наук В.С. Кириллову и О.В. Андрееву, а также К.М. Ротштейну, М.Г. Ивянскому и другим инженерам Союздорпроекта за ряд ценных указаний, данных ими при подготовке книги к изданию.

РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ

РАСЧЕТ ОТВЕРСТИЙ МОСТОВ И РЕГУЛЯЦИОННЫХ СООРУЖЕНИЙ

Глава 1

РАСЧЕТ СТОКА ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД

§ 1. Общие указания

Министерством автомобильного транспорта и шоссейных дорог, Министерством путей сообщения и Министерством транспортного строительства в 1954 г. утверждены новые нормы расчета стока с малых бассейнов1, разработанные Союздорнии, ЦНИИС и Главтранспроектом.

1 Союздорнии. Нормы стока и инструкции по расчету стока и отверстий малых мостов и труб. Автотрансиздат, 1955.

Кроме новых норм, в практике проектирования часто применяются и другие методы. Ниже приводятся необходимые данные для расчета стока как по нормам 1954 г., так и по способам Соколовского и Протодьяконова - Лапина, получившим наибольшее распространение.

Основные положения норм 1954 г., принятые на автодорожном транспорте, сводятся к следующему.

Нормы стока воды надлежит применять для определения расчетных расходов и отверстий водопропускных искусственных сооружений на автомобильных дорогах при водосборной площади до 100 км2. В районах Черноморского побережья Кавказа, Карпат, Приморья, Дальнего Востока, Сахалина, Камчатки площадь эта может быть увеличена до 300 км2, но при параллельных натурных наблюдениях.

Нормы стока удовлетворяют следующим основным, положениям:

а) обеспечивают возможность определения расчетных расходов в любых климатических условиях при любой вероятности превышения паводков, устанавливаемой ТУ, а также предельно возможного максимального расхода для каждого бассейна - ММ (максимум-максиморум);

б) дают способ определения полного объема стока за время дождя и построения гидрографа для учета аккумуляции воды перед искусственными сооружениями;

в) удовлетворяют проверке объемов стока воды по общему балансу: в любой момент стока объем выпавших осадков (за вычетом потерь) должен равняться сумме объемов воды, имеющейся на склонах, в руслах, и воды, прошедшей через замыкающий створ бассейна;

г) слой стока (водоотдачи) определяется графическим путем как разность нарастающего слоя осадков и нарастающего слоя потерь в момент окончания дождя, при этом интенсивность водоотдачи может приниматься постоянной за период водоотдачи;

д) дают возможность вычислять расходы от дождей для проверки норм по фактически наблюдаемым осадкам и стоку.

Размеры отверстий мостов и труб определяются по расчетным расходам, вероятность превышения которых назначается по действующим ТУ на проектирование мостов и труб на автомобильных дорогах.

В нормах даны основные формулы и указания по двум видам стока: ливневому и смешанному.

Определение расхода производится для этих двух видов стока, и из полученных величин расходов для расчета отверстия следует принимать наибольшую.

В районе, для которого необходимо произвести расчеты стока ледникового, грунтового, маревого, селевого или какого-либо другого вида, отличного от ливневого и смешанного, надлежит разрабатывать специально обоснованные предложения о порядке расчета вида стока после производства соответствующих гидрологических изысканий.

Для бассейнов со значительным постоянным стоком грунтовых вод полный расход слагается из расхода, вычисленного по настоящим нормам, и грунтового стока, определенного по натурным данным. Грунтовым стоком менее 5% можно пренебречь.

Нормы применимы как при достаточном однообразии почвенных и топографических условий в пределах рассматриваемых бассейнов, так и при резком различии указанных условий. В последнем случае необходимо производить расчет для каждой части бассейна отдельно.

При составлении проектных заданий и технических проектов расчет всех малых сооружений на ливневый сток производится по упрощенной формуле Болдакова.

При рабочем проектировании рассчитываются вторично по точному методу Союздорнии:

а) все мосты отверстием более 10 м и прямоугольные трубы отверстием 2 м и более;

б) круглые трубы одноочковые и многоочковые, пропускающие расчетный расход после учета аккумуляции воды перед сооружением 10 м3/сек и более.

Определение расчетного расхода и объема смешанного стока может производиться путем суммирования расходов и объемов снегового и ливневого стока. Снеговой сток может определяться по методу Союздорнии (метод предельных интенсивностей).

Большинство максимальных расходов воды (объем воды, проходящей через определенный створ в единицу времени) на всех реках имеет дождевое происхождение.

Снеговые и смешанные расходы бывают больше дождевых в средней и северной частях Советского Союза и в Сибири.

Горно-ледниковые паводки в сочетании с дождями бывают во всех высокогорных районах, кроме Крайнего Севера.

Расчет на снеговой и смешанный сток является обязательным во всех районах, где имеется заметный снеговой покров.

§ 2. Ливневый (дождевой) сток

Ливневые районы

К ливневым районам относятся по инструкции:

Район № 1 - Белоруссия. Центральный район. Северная граница по водоразделу между р. Западной Двиной и р. Волгой. Череповец. Тотьма. Урал. Поволжье до Сталинграда. Воронеж. Орел. Брянск.

Район № 2 - Украина до Карпат и водораздела между р. Бугом и р. Днестром. Северная часть Крыма. Район с севера граничит с районом № 1.

Район № 3 - Карпаты, а также район к западу от водораздела между р. Бугом и р. Днестром.

Район № 4 - Черноморское побережье Кавказа. Южная часть Крыма.

Район № 5 - Прибалтика до устья р. Одера. Район Ленинграда с юга граничит с районом № 1.

Район № 6 - Северный Кавказ и район Главного Кавказского хребта - принимать по району № 2. Малый Кавказ, степи Кура-Араксинской низменности, Астраханские, Манычские, Сальские степи, Каспийское побережье от порта Ильича до Махачкалы - по району № 1. Каспийское побережье от Ленкорани до Астары и южнее - по району № 4.

Район № 7 - Пустыни Средней Азии и Монголии. Район предгорий для бассейнов с высотой водоразделов в 2 - 3 раза меньше главных хребтов (при этом для пустынь величина t - время водоотдачи - ограничивается 30 мин.). Принимать данные по району № 1. Район главных хребтов Средней Азии принимать при отметке водораздела до 3000 м по району № 2.

Район № 8 - Алтайский край. Целинные земли. Саяны. Забайкалье до Яблонового хребта.

Район № 9 - Центральная Сибирь и Южная Сибирь (принимать по району № 1).

Район № 10 - Приморье Дальнего Востока до бухты Де-Кастри. Бассейн Уссури до водораздела между р. Бикан и р. Хор и далее по хребту Сихотэ-Алинь. Горная часть Буреинского хребта. Юго-восточная часть Камчатки. Центральный и Южный Сахалин.

Для Приамурья до хребтов Яблонового, Кодар и Станового величина расхода и объем стока уменьшаются при грунтах I - III категорий на 10% и IV - VI - на 15 - 20%.

Упомянутые районы можно распространить:

район № 1 - на Польшу, кроме Прибалтийской части;

район № 2 - на Румынию, Болгарию, Албанию, Югославию, Чехословакию; в западной части Венгрии и далее, в районе Граца, максимальный расход может быть больше, чем по району № 3, в 1,5 - 3 раза;

район № 8 - на Монголию, при времени водоотдачи не более 30 мин.;

район № 10 - на Корею, Маньчжурию и часть Китайской Народной Республики в бассейне Желтого моря.

Определение расчетного расхода ливневого стока по нормам Союздорнии

Расчетный расход определяется по формуле:

Q = ω υ = ω mH 2/3 i 1/2 м 3 /сек ,

где ω - площадь живого сечения, м2;

υ - средняя скорость, м/сек (см. также табл. 16);

H - средняя глубина потока, м;

m - характеристика гидравлической шероховатости;

i - средний уклон главного лога.

Гидравлическая шероховатость m устанавливается в зависимости от характера лога и принимается равной:

ровное земляное ложе . . . . . . . . . . . . . 25

извилистое или заросшее ложе . . . . .   20

сильно заросшее ложе . . . . . . . . . . . . . 15

русло в завалах, валуны . . . . . . . . . . . 10

По упрощенной формуле Болдакова расчетный расход ливневого стока:

Q = ψ( h - z)3/2 F2/3 м3/сек,

где h - слой стока в мм в зависимости от категории почв но впитыванию (табл. 1) при времени стока t = 30 мин. (табл. 2);

z - слой задержанного растительностью стока в мм, принимаемый для густой травы, редкого кустарника равным 5; среднего леса, кустарника 10; густого леса 15; тайги, завалов, мохового болота 20 - 40;

ψ - коэффициент, равный для бассейнов плоских 0,04, равнинных 0,06, холмистых 0,08, гористых 0,11, горных 0,14;

F - площадь бассейна, км2.

Объем стока в обоих случаях:

W = ( h - z) F тыс. м3.

Таблица 1

Категории почв по впитыванию (применительно к центральной территории Союза)

Наименование почв

Категория почв

Скала нетрещиноватая. Асфальт. Бетон

I

Глины. Солонцы суглинистые. Такыры

II

Суглинки. Неструктурные черноземы. Подзолистые почвы и серые лесные почвы

III

Чернозем структурный. Солонцы супесчаные. Задернованная супесь

IV

Супесь открытая

V

Развеваемые пески

VI

Таблица 2

Слой стока h, мм (при z = 0 и t = 30 мин.)

Категория почв по впитыванию

Вероятность превышения

1

2

1

5

1

10

1

25

1

50

1

100

1

500

ММ

Слой стока h , мм

Район № 1

I

11

16

24

27

34

42

54

105

II

6

11

18

22

29

35

46

100

III

-

-

13

17

24

30

43

95

IV

-

-

-

13

20

27

39

91

V

-

-

-

-

-

13

23

75

VI

-

-

-

-

-

-

9

60

Район № 2

I

17

22

26

32

40

51

77

164

II

12

16

20

23

33

44

73

154

III

7

11

10

19

28

39

66

150

IV

-

-

7

18

27

37

63

130

V

-

-

-

-

5

22

49

120

VI

-

-

-

-

-

-

18

100

Район № 3

I

17

22

26

37

40

51

79

200

II

12

16

20

23

33

44

73

195

III

7

11

14

19

28

39

66

190

IV

-

-

7

18

28

37

64

184

V

-

-

-

-

5

22

49

171

VI

-

-

-

-

-

-

22

155

Район № 4

I

15

23

38

46

55

60

76

140

II

10

18

33

40

52

57

69

134

III

5

13

28

36

45

52

64

129

IV

-

9

24

32

41

47

61

126

V

-

-

-

15

26

32

45

101

VI

-

-

-

-

-

15

28

95

Район № 5

I

16

21

25

29

32

38

44

80

II

11

15

20

23

26

30

38

74

III

7

11

15

19

22

27

34

70

IV

-

7

10

15

18

23

30

68

V

-

-

-

-

-

3

16

51

VI

-

-

-

-

-

-

-

35

Район № 8

I

8

15

t 20

27

35

40

55

100

II

-

10

15

22

30

37

49

93

III

-

5

13

20

29

33

46

92

IV

-

-

-

16

23

27

43

92

V

-

-

-

-

-

-

26

76

VI

-

-

-

-

-

-

-

37

Район № 10

I

15

25

34

46

55

60

68

112

II

12

20

31

38

45

54

64

110

III

5

14

25

32

40

48

57

101

IV

3

11

20

27

36

43

54

100

V

-

-

7

15

21

28

37

87

VI

-

-

-

-

8

12

22

66

Для других районов Советского Союза в категории почв по впитыванию нужно вносить следующие поправки:

лесные районы и лесостепь - без изменении,

степи - ниже на одну категорию,

пустыни - ниже на две категории,

муссонный климат - выше на одну категорию.

Категория почв бассейна определяется путем обследования выработок глубиной до 0,5 м. На 1 км2 бассейна нужно иметь не менее одной выработки при предварительных изысканиях и не менее двух при предпостроечных изысканиях.

При расстоянии центра тяжести площади бассейна до сооружения более 1 км расход и объем стока уменьшают за счет распластывания паводка путем умножения на коэффициент β (табл. 3).

Таблица 3

Значение коэффициента β

Тип бассейна

Длина блесен на, км

1

2

3

4

5

6

7

10

Коэффициент β

Плоский и холмистый

1

0,95

0,90

0,85

0,80

0,75

0,70

0,60

Гористый и горный

1

1

1

0,95

0,90

0,85

0,80

0,70

При бассейнах длиной или шириной более 5 км расход и объем стока уменьшают за счет неравномерности выпадения осадков путем умножения на коэффициент γ (табл. 4).

Таблица 4

Значения коэффициента γ

Длина или ширина бассейна, км

Коэффициент γ для районов

Украина, Кавказ, Средняя Азия

центральные районы европейской части Союза, Сибирь

северо-западные районы европейской части Союза

зона муссонного климата

5

0,9

0,9

1

10

0,8

0,9

1

1

25

0,7

0,9

0,9

0,9

35

0,6

0,8

0,8

0,8

Примечание. В зону муссонного климата входят Дальний Восток, Черноморское побережье Кавказа, Карпаты и Каспийское побережье Талышской низменности на участке Ленкорань-Астара и южнее.

Окончательно формулы Болдакова можно представить в следующем виде:

Q = βγψ (h - z)3/2F2/3;

W = βγ (h - z)F.

Следует иметь в виду, что вводить в эти формулы дополнительные поправки на заболоченность и озера не требуется, так как влияние заболоченности учитывается увеличенным для этого случая значением z, а от наличия озер пи расход, ни объем ливневого стока не изменяются.

При учете аккумуляции воды (что обычно делают, если можно ожидать снижения расхода на 20% и более) расчетный расход

где QA - уменьшенный расход в сооружении;

W - объем пруда перед сооружением;

α - см. табл. 6.

Остальные обозначения прежние.

Объем пруда подсчитывают по плану в горизонталях или по формуле:

где H- глубина пруда (до лотка сооружения), м;

b - ширина зеркала пруда в м (вдоль трассы) при глубине H;

i - средний уклон в тысячных выше сооружения в пределах пруда.

Для ориентировочных соображении объем пруда можно принимать по табл. 5.

Таблица 5

Ориентировочный объем пруда W1

Глубина пруда H , м

Характеристика бассейна у сооружения

плоский

равнинный

холмистый

гористый

горный

Объем пруда W 1 , тыс. м3

1,0

15

5

2

-

-

1,5

45

15

5

2

-

2,0

150

50

15

4

-

2,5

500

140

40

10

-

3,0

850

280

80

20

2

3,5

1400

400

150

30

3

4,0

2100

700

220

45

5

4,5

3000

1000

300

65

8

5,0

4000

1300

400

85

10

5,5

-

1700

500

120

15

6,0

-

2200

700

160

20

6,5

-

3000

1000

220

25

7,0

-

4000

1200

300

40

Таблица 6

Значения коэффициента α в зависимости от отношения

α

0

1,0

0,5

0,90

0,10

0,83

0,15

0,76

0,20

0,70

0,25

0,65

0,30

0,59

0,35

0,55

0,40

0,50

0,50

0,40

0,55

0,36

0,60

0,32

0,65

0,27

0,70

0,23

0,75

0,19

0,80

0,15

0,85

0,12

0,90

0,07

0,95

0,04

1,00

0

Пример. Автодорога III категории. Ливневый район № 10 (Южный Сахалин). Вероятность превышения расчетного паводка 1: n = 1:50. Почвы суглинистые ( II категория по впитываемости). Район бассейна горный, переходящий у сооружения в гористый (ψ = 0,14). Площадь бассейна 3,5 км2. Залесенность небольшая ( z = 10). Уклон лога у сооружения i = 15°/○○.

Слой стока (по табл. 2, район № 10, категория почвы II, 1: n = 1:50) h = 46 мм;

Q = 0,14(46 - 10)3/2 3,52/3 = 69 м3/сек;

W = (46 - 10)3,5 = 126 тыс. м3.

Глубина подпертой воды у сооружения Н = 3,3 м.

По табл. 5 (бассейн гористый, Н = 3,3 м):

W 1 = 28 тыс. м3

или по табл. 6

QA = 0,68×69 = 47 м3\сек.

Определение расчетного расхода ливневого стока по упрощенной формуле Соколовского

Максимальный расход дождевого паводка:

Q = BF1/2 м3\сек,

где F - площадь бассейна, км 2 ;

B - районный коэффициент, принимаемый по табл. 7.

Таблица 7

Значения коэффициента B

Зона

F , км2

Обеспеченность, %

средняя

10

2 - 3

1

Коэффициент B

Лесная и лесостепная зона европейской части СССР

-

2 - 3

4 - 6

7 - 10

8 - 12

Степная зона (исключая ливнеопасную зону)

Реки с F < 500 - 1000 км2

2 - 3

4 - 6

7 - 10

8 - 12

То же

Прочие реки

0,5 - 1

1 - 2

2 - 3

3 - 4

Предгорные районы (Урал)

-

3 - 5

6 - 8

10 - 14

12 - 18

Ливнеопасные районы:

Дальневосточный край и Черноморское побережье Кавказа, горные реки Карпат

-

8 - 12

15 - 20

25 - 30

40 -   50

Западный Донбасс и Крым

Реки с F < 500 - 1000 км2

5 - 8

10 - 20

15 - 25

30 - 40

То же

Прочие реки

0,5 - 1

1 - 2

2 - 3

3 - 4

Определение расчетного расхода ливневого стока по формуле Протодьяконова-Лапина

Расход дождевого стока по формуле Протодьяконова-Лапина, в интерпретации Е.В. Болдакова:

где c - коэффициент, зависящий от вероятности паводка (см. табл. 9);

k - климатический коэффициент, принимаемый для Севера 0,8, для Центрального района и Средней Сибири 1,0, для южной части Центрального района и Южной Сибири 1,2;

I - уклон дна лога, определяемый как отношение разности отметок водораздела у истоков водотока и дна лога у искусственного сооружения к длине лога;

F - площадь бассейна, км2;

n - показатель степени, принимаемый при F ≤ 10 км2 равным 3/4; при F > 10 км2 (но не более 100 км2) равным 2/3.

Вероятность паводка (расхода) по формуле Протодьяконова-Лапина-Болдакова получается равной примерно .

Для перехода к другим вероятностям превышения можно пользоваться коэффициентами, приведенными в табл. 8.

Таблица 8

Коэффициенты перехода от вероятности паводка  к другим вероятностям по Е.В. Болдакову

Вероятность паводка

Площадь бассейна F , км2

до 2

до 10

до 100

Значения коэффициентов перехода

1

10

0,36

0,44

0,54

1

25

0,56

0,62

0,68

1

50

0,72

0,75

0,81

1

100

0,88

0,89

0,92

1

200

1,0

1,0

1,0

1

300

1,1

1,1

1,1

1

1000

1,3

1,3

1,3

Таблица 9

Значения коэффициента c

Вероятность паводка

с

Рассчитываются

1

1000

7,8

Гребень плотины

1

500

6,8

Бровка железнодорожной насыпи

1

300

6,1

1

200

5,5

1

100

4,5

Отверстия мостов и бровка автодорожной насыпи

1

50

3,6

1

25

2,9

1

10

1,8

Временные сооружения, нагорные канавы

1

5

1,3

§ 3. Снеговой и смешанный сток

Районы снегового и смешанного стока

К районам снегового и смешанного стока по инструкции Союздорнии относятся:

Район № 1 - Северная граница: Рига, Великие Луки, Москва, Горький, Казань, Свердловск, Тюмень, Новосибирск. Южная часть Байкала. Район Яблонового и Станового хребтов и побережье Охотского моря. Камчатка. Южная граница европейской части Союза до зоны заметного снегового покрова, включая Полтаву, Сталинград. Далее, к востоку, южная часть Урала. Саяны. Алтай. Хамар-Дабан. Маньчжурия. Север Кореи.

Кроме того, по нормам района № 1 могут временно рассчитываться горные районы Карпат, Кавказа, Средней Азии.

Район № 2 - Северная граница до Северного Ледовитого океана. Южная граница до границы района № 1.

Район № 3 - Сальские и Астраханские степи. Южная Сибирь.

Определение расчетного расхода по нормам Союздорнии

Максимальный расход смешанного стока (за время интенсивного таяния в течение 10 час):

где W - объем смешанного стока, тыс. ж3;

τ - время наступления пика паводка после 14 час. (зависящее от времени формирования максимумов как склонового, так и руслового стекания), час.

Объем смешанного стока:

Wсм = Wсн + W тыс. м3

где Wсн - объем снегового стока, равный Wсн = Wн F тыс. м3, причем Wн принимается по табл. 10;

W - объем ливневого весеннего стока, равный Wсн = hF тыс. м3, причем h (слой стока) принимается по табл. 11;

F - площадь бассейна, км2.

Время наступления пика паводка после 14 час.:

τ = 0,025τ1 L0 час.,

где τ1 - время стекания потока по логу в мин. на каждый пикет (100 м) длины лога в зависимости от расхода Q и гидравлической шероховатости m принимается по табл. 12;

L 0 - расстояние центра тяжести бассейна до сооружения, в пикетах.

Данные табл. 10 относятся к бассейнам длиной или шириной до 10 км.

Таблица 10

Объем стока Wн, тыс. м3 с 1 км2

вероятность паводка

Номер района снегового и смешанного стока

1

2

3

Объем стока W н

1:2

25

20

6

1:5

31

25

17

1:10

37

30

25

1:25

44

36

30

1:50

51

41

37

1:100

55

44

42

1:500

67

54

55

Таблица 11

Слой стока h, мм

Район

Род поверхности (почвы)

h , мм

1

Непроницаемая (асфальт, бетон)

28

1

Все прочие

9

2

Непроницаемая

35

2

Все прочие

14

3

Непроницаемая

38

3

Все прочие

14

Таблица 12

Время стекания потока по логу τ1, в мин. на каждый пикет (100 м) длины лога

Q , м3/сек

m

Средним уклон в тысячных

1

2

3

5

7

10

15

20

30

40

60

100

Время стекания потока τ1

3

25

4,6

3,5

2,9

2,5

2,2

1,9

1,7

1,5

1,3

1,1

0,97

0,85

20

5,5

4,1

3,6

2,9

2,6

2,3

1,9

1,8

1,5

1,3

1,20

0,95

15

6,0

5,1

4,4

3,6

3,2

2,8

2,4

2,2

1,8

1,7

1,50

1,20

10

-

6,9

6,0

4,9

4,3

3,8

3,3

3,0

2,5

2,3

2,0

1,6

5

25

4,1

3,1

2,6

2,2

1,9

1,7

1,5

1,3

1,1

1,0

0,85

0,75

20

4,8

3,6

3,2

2,6

2,3

2,0

1,7

1,6

1,3

1,2

1,0

0,80

15

5,9

4,5

3,9

3,2

2,8

2,5

2,2

1,9

1,6

1,5

1,3

1,0

10

-

6,1

5,2

4,3

3,8

3,4

2,9

2,6

2,2

2,0

1,7

1,4

7

25

3,7

2,8

2,4

2,0

1,8

1,5

1,4

1,2

1,0

0,9

0,78

0,7

20

4,4

3,3

2,9

2,4

2,1

1,8

1,0

1,4

1,2

1,1

0,93

0,78

15

5,4

4,1

3,6

2,9

2,6

2,3

2,0

1,8

1,5

1,4

1,2

0,94

10

-

5,6

4,8

3,9

3,5

3,1

2,7

2,4

2,0

1,8

1,6

1,2

10

25

3,4

2,6

2,2

1,8

1,6

1,4

1,3

1,1

0,93

0,84

0,7

0,63

20

4,0

3,0

2,6

2,2

1,9

1,5

1,4

1,3

1,1

0,97

0,85

0,71

15

5,0

3,7

3,3

2,7

2,4

2,1

1,8

1,6

1,4

1,2

1,1

0,86

10

-

5,1

4,4

3,7

3,2

2,9

2,4

2,2

1,8

1,7

1,4

1,2

15

25

3,0

2,3

2,0

1,5

1,5

1,3

1,2

1,0

0,85

0,75

0,65

0,55

20

3,6

2,8

2,4

1,9

1,7

1,5

1,3

1,2

1,1

0,9

0,77

0,64

15

4,5

3,4

2,9

2,4

2,2

1,9

1,6

1,5

1,3

1,1

0,95

0,77

10

-

4,6

3,9

3,3

2,9

2,6

2,2

2,0

1,7

1,5

1,3

1,1

20

25

2,8

2,1

1,9

1,5

1,4

1,2

1,1

0,93

0,79

0,70

0,60

0,5

20

3,4

2,6

2,2

1,8

1,6

1,4

1,2

1,1

0,94

0,84

0,72

0,58

15

4,2

3,2

2,7

2,2

2,0

1,7

1,5

1,4

1,2

1,0

0,88

0,74

10

5,6

4,3

3,6

3,1

2,7

2,4

2,0

1,8

1,6

1,4

1,2

1,0

50

25

2,2

1,7

1,5

1,2

1,1

0,94

0,85

0,75

0,60

0,55

0,46

0,40

20

2,7

2,1

1,8

1,4

1,3

1,1

0,95

0,86

0,75

0,65

0,56

0,45

15

3,3

2,5

2,2

1,8

1,6

1,4

1,2

1,1

0,9

0,82

0,66

0,57

10

4,4

3,4

2,8

2,5

2,2

1,9

1,6

1,4

1,3

1,1

0,96

0,82

100

25

1,9

1,4

1,2

1,0

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,45

0,4

0,34

20

2,3

1,8

1,5

1,2

1,1

0,94

0,82

0,72

0,62

0,55

0,46

0,3

15

2,7

2,1

1,9

1,5

1,4

1,2

1,0

0,9

0,8

0,7

0,57

0,5

10

3,7

2,8

2,4

2,1

1,8

1,6

1,4

1,2

1,1

0,95

0,82

0,67

200

25

1,5

1,2

1,0

0,86

0,77

0,67

0,53

0,52

0,44

0,4

0,35

0,29

20

1,9

1,4

1,3

1,0

0,91

0,79

0,68

0,61

0,52

0,47

0,4

0,31

15

2,3

1,8

1,6

1,3

1,1

0,97

0,84

0,76

0,64

0,58

0,5

0,41

10

3,2

2,4

2,1

1,7

1,5

1,3

1,2

1,0

0,9

0,79

0,68

0,55

500

25

1,1

0,96

0,85

0,69

0,62

0,54

0,46

0,41

0,36

0,31

0,23

0,23

20

1,2

1,1

1,0

0,81

0,73

0,65

0,56

0,49

0,43

0,38

0,33

0,26

15

1,7

1,4

1,3

1,0

0,88

0,78

0,69

0,6

0,53

0,46

0,4

0,33

10

2,3

2,0

1,4

1,4

1,2

1,1

0,22

0,82

0,7

0,62

0,54

0,45

1000

25

0,96

0,81

0,72

0,59

0,52

0,45

0,4

0,35

0,31

0,23

0,23

0,19

20

1,1

0,98

0,85

0,68

0,61

0,53

0,4,5

0,41

0,36

0,32

0,27

0,22

15

1,4

1,2

1,0

0,86

0,76

0,65

0,59

0,51

0,44

0,38

0,33

0,28

10

1,9

1,6

1,4

1,1

0,97

0,98

0,77

0,69

0,59

0,53

0,45

0,38

При больших бассейнах объем стока Wн надо умножать на коэффициенты:

при длине или ширине бассейна

10

км

1,0

12

"

0,95

14

"

0,90

16

"

0,85

20

"

0,80

На рис. 1 приведен гидрограф (ход изменения расхода воды во времени) снеготаяния на склонах и гидрограф стока у сооружения. По гидрографу можно учесть аккумуляцию воды перед сооружением при расчете отверстия, но с тем, чтобы опорожнение пруда происходило не позднее утра следующего дня, когда под влиянием солнечных лучей может начаться интенсивное снеготаяние.

Рис. 1. Гидрографы:
а - накопление воды в бассейне при снеготаянии на склонах; б - расхода воды у сооружения

Пример. F = 33 км2; I = 6%; L = 5 км = 50 пикетов; вероятность превышения  район № 2; почва проницаемая; m = 20.

Задаемся расходом Q = 50 м3/сек.

По табл. 12 (при Q = 50; m = 20; i = 6) τ1 = 1,35 мин. на пикет. Следовательно, τ = 0,025×1,35×50 = 1,7 часа.

По табл. 11 (для района № 2) h = 14 мм. Следовательно, W = 14×33 = 462 тыс. м3.

По табл. 10 (при вероятности превышения  и районе № 2 Wн = 41 тыс. м3 с 1 км2. Следовательно, Wн = 41×33 = 1350 тыс. м3.

Отсюда

Wсм = 1350 + 462 = 1812 тыс. м3

и

(разница более 5 %).

Поэтому повторяем расчет при Q = 70 м3\сек. По табл. 12 τ1 = 1,27 мин., τ = 0,025×1,27×50 = 1,6 часа; остальные величины не меняются.

Расход  т.е. не отличается от принятого (70 м3\сек) более чем на 5 %. Этот расход и принимаем за расчетный.

Определение расчетного расхода по формуле Соколовского

Формула Соколовского применима как для малых, так и для больших бассейнов, хотя впервые была выведена для последних. Формула основана на том, что .если для интересующего пас водотока имеется река-аналог с достаточно большим рядом горизонтов, то можно расчетные расходы с этого бассейна перенести па новый переход, определив сначала коэффициент A на реке-аналоге.

Расход воды по Соколовскому:

Q = δδ' AF(1 - n) м3/сек,

где F - площадь бассейна, км2;

A - коэффициент, характеризующий сток весеннего половодья (определенный на основании непосредственных водомерных наблюдений в данном пункте - табл. 13);

n - показатель степени, принимаемый:

для F ≤ (20 - 50) км2 - равным 0,

для 100 > F > 50 км2 - равным 0,15,

для прочих водосборов равным 0,25;

δ - коэффициент уменьшения расхода за счет озер и заболоченности бассейна;

δ' - то же, за счет лесистости бассейна.

δ = 1 - 0,6 lg(1 + α + 0,2β),

где α - площадь озер в процентах от общей площади бассейна;

β - площадь болот в процентах от общей площади бассейна.

δ' = 1 – λ( γ γ1),

где γ - лесистость бассейна в долях от единицы

γ1 - средняя лесистость всего района;

λ - коэффициент, равный от 0,3 для лиственных лесов лесостепной зоны до 0,6 для таежных лесов Севера.

По последним данным, залесенность бассейна может уменьшать расход смешанного паводка только до тех пор, пока она не превысит 50 %. При дальнейшем увеличении залесенности расход вновь увеличивается. Поэтому коэффициенты δ и δ' рекомендуется принимать по Е.В. Болдакову (таблицы 14 и 15).

В результате расход, смешанного стока по Соколовскому будет:

при F ≤ (20 - 50) км2 Q = δδ' AF м3 /сек,

при 100 > F > 50 км2 Q = δδ' AF0,85 м3/ cек,

для прочих водосборов Q = δδ' AF0,75 м3/ cек,

где А - см. табл. 13;

δ - см. табл. 14;

δ' - см. табл. 15;

F - площадь бассейна, км2.

Пример. Требуется определить максимальный расход с вероятностью превышения  (1 % обеспеченности) весеннего половодья р. Ваймуги (приток р. Ельца, бассейн р. Северной Двины) у ст. Обозерская с площадью водосбора 340 км2. Озер в бассейне нет, заболоченность и лесистость неизвестны.

Значения коэффициента A по рекам Северного Края, выписанные из таблицы 13, приведены в следующей таблице.

Таблица "а"

Река

Пункт

Число лет наблюдений

A

Сев. Двина

д. Абрамково

59

1,94

   "         "

с. Усть-Пинега

60

2,35

Масляна

д. Локтево

11

1,99

Вычегда

с. Сыктывкар

16

1,87

Вымь

с. Весляны

26

2,33

Вага

д. Власовская

26

1,69

   "

д. Леховская

23

1,86

Пинега

с. Кулогоры

22

2,87

Таблица 13

Расходы воды в половодье рек (по Д.Л. Соколовскому)

№ п/п

Река

Пункт

Площадь водосбора, км2

Число лет наблюдений

Средний максимальный расход воды, м3/сек

Коэффициенты

Расходы воды A с 1 км2 площади бассейна, м3/сек

Cυ

Cs

Средний максимальный

при вероятности превышения паводка

1

20

1

100

1

1000

Бассейн Баренцева и Белого морей

1

Печора

д. Якша

9990

25

1394

0,15

2 Cυ

1,38

1,78

1,94

2,15

2

     "

д. Нижний Зауголок

11660

15

1504

0,18

2 Cυ

1,34

1,75

1,96

0,22

3

     "

с. Троицко-Печорское

35440

25

4002

0,24

2 Cυ

1,55

2,20

2,54

2,97

4

     "

с. Оксино

317260

21

23052

25752

0,16

1,10

1,73

2,62

3,02

3,51

5

Волосница

Волосницкий кордон

304

15

62,8

0,54

1,85

0,86

1,78

2,80

3,54

6

Илыч

д. Максимово

9400

17

1745

2095

0,20

1,60

1,83

3,05

3,68

4,57

7

Уса

с. Петрунь (Балабан)

31240

19

6726

0,27

2 Cυ

2,87

4,23

4,96

5,88

8

Сула

д. Коткина, в 2 км ниже устья р. Соймы

8010

11

1069

0,16

2 Cυ

1,26

1,62

1,78

1,98

Реки между р. Печорой и р. Сев. Двиной

9

Мезень

д. Малонисогорская

55590

20

5684

0,25

1,00

1,57

2,31

2,76

3,36

Бассейн р. Сев. Двины

10

Сев. Двина

д. Абрамково

223200

59

12291

0,24

2 Cυ

1,20

1,69

1,94

2,26

11

   "         "

с. Усть-Пинега

350100

60

21918

0,21

2 Cυ

1,52

2,08

2,35

2,68

12

Сухона

д. Рабанка

15880

59

553

0,22

2 Cυ

0,39

0,55

0,62

0,71

13

     "

д. Камчуг

38830

62

2221

0,28

2 Cυ

0,80

1,20

1,42

1,67

14

     "

д. Гремячево

50150

54

3371

0,29

2 Cυ

1,00

1,54

1,82

2,16

15

Сусла

Петровское

147

10

5,83

8,04

0,88

2 Cυ

0,14

0,32

0,39

0,49

16.

Масляна

д. Локтево

212

11

47,0

0,40

1,30

0,84

1,55

1,99

2,60

17

Вычегда

с. Парч

15690

15

1303

0,31

1,59

0,87

1,48

1,88

2,44

18

     "

с. Сыктывкар

67800

16

4149

0,27

1,50

1,00

1,50

1,87

2,38

19

Вымь

с. Бож-Ю-дор

11200

9

1178

0,41

1,26

1,04

1,84

2,36

3,09

20

   "

с. Весляны

19760

26

1862

0,33

1,40

1,08

1,83

2,33

3,00

21

Вага

д. Власовская

30340

26

2252

0,24

1,00

0,99

1,43

1,69

2,05

22

    "

д. Леховская

42930

23

3185

0,24

1,10

1,06

1,55

1,86

2,26

23

Пинега

с. Кулогоры

37030

22

3644

0,35

1,20

1,36

2,25

2,87

3,67

Реки между р. Сев. Двиной и р. Онегой

24

Нижняя Солза

"Сухие пороги" (на 1,0 - 1,5 км ниже)

1240

13

114

0,24

1,65

0,54

0,80

0,99

1,23

Бассейн р. Онеги

25

Онега

д. Надпорожский погост

12690

55

375

0,35

1,15

0,32

0,52

0,66

0,83

26

Свида

д. Горки

5240

10

145

0,19

1,00

0,24

0,34

0,37

0,43

Реки между р. Онегой и р. Ковдой

27

Сума

Сумский посад (в 4 км выше)

1970

10

61,9

0,28

1,30

0,21

0,32

0,40

0,50

28

Нижний Выг

с. Надвоицы

17440

14

399

0,27

1,70

0,26

0,40

0,51

0,65

29

         "

д. Фока (Крестовый остров)

22720

13

551

0,25

1,40

0,30

0,44

0,54

0,68

30

Кемь

с. Подужемье

27920

17

720

0,26

1,30

0,33

0,49

0,61

0,77

Бассейн р. Ковды

31

Ковда

порог Лехми-Корва между порогами

22 020

10

583

0,23

1,50

0,32

0,47

0,57

0,71

32

     "

Кузьмин и Семежье

27950

16

723

0,24

1,50

0,34

0,49

0,60

0,75

33

Оланга

д. Варталамбина

6660

15

427

585

0,37

1,40

0,67

1,36

1,76

2,30

     "

Реки между р. Ковдой и р. Туломой

34

Колвица

д. Колвица

1330

14

43,3

0,44

1,40

0,20

0,36

0,48

0,64

35

Умба

исток из озера Умбозера

2410

10

101

0,37

2,20

0,29

0,51

0,69

0,94

36

   "

порог Паялка

6570

12

245

0,26

1,20

0,34

0,50

0,62

0,75

37

Териберка

стойбище Териберка (в 3 км выше)

2450

11

408

0,42

1,15

1,16

2,15

2,72

3,53

38

Кола

1492-й км Кировской железной дороги

3540

15

428

655

0,53

1,45

0,93

2,92

3,92

5,32

Бассейн р. Туломы

39

Тулома

Сигов-Ручей

18770

15

1169

0,31

1,51

0,72

1,11

1,45

1,90

40

Печа

д. Падун (в 3 км от устья)

1690

11

158

0,40

1,20

0,60

1,06

1,35

1,75

Бассейн Балтийского моря. Северные притоки Финского залива

1

41

Черная

Дибуны пос. № 2

90

13

7,8

0,42

1,55

0,27

0,49

0,65

0,86

Бассейн р. Невы

42

Тосна

д. Рубежи

1210

19

101

0,41

2 Cυ

0,50

0,89

0,11

1,40

Притоки Ладожского озера

43

Видлица

д. Аннюла

1060

13

45,2

0,42

1,50

0,26

0,47

0,62

0,83

44

Олонка

д. Чимилицы

1070

16

125

0,39

1,55

0,67

1,18

1,55

2,06

45

Свирь

с. Вознесенье

59350

49

808

0,18

3 Cυ

0,21

0,28

0,32

0,36

46

    "

с. Мятусово

66100

60

983

0,19

1,10

0,24

0,33

0,38

0,45

47

    "

с. Пиркиничи

67300

49

1070

0,28

3 Cυ

0,26

0,39

0,47

0,57

48

Важинка

д.Курлово

2040

11

349

0,27

2 Cυ

1,18

1,75

2,07

2,45

49

Сясь

д. Яхново

6230

30

624

0,46

1,40

0,90

1,72

2,24

3,14

50

Тихвинка

д. Горелу xa

2030

61

187

0,38

1,20

0,61

1,06

1,36

1,75

51

Волхов

прист. Гостинополье

79630

46

1668

0,21

1,30

0,35

0,49

0,58

0,71

52

     "

д. Завод

69000

11

1408

0,31

1,80

0,33

0,54

0,71

0,92

53

Горенка

д. Горенка

43

10

2,67

0,86

1,95

0,16

0,45

0,67

0,99

Притоки Онежского озера

54

Шуя

д. Нижний Бесовец

9350

10

299

0,35

1,60

0,31

0,53

0,69

0,91

55

Суна

б. Валазминский завод

3430

15

84,5

0,33

1,65

0,19

0,31

0,40

0,53

56

   "

Водопад Пор-порог

5870

23

203

0,44

1,50

0,30

0,56

0,75

0,99

57

   "

водопад Кивач

6480

19

220

0,30

1,45

0,30

0,48

0,61

0,78

58

Ср. Лижма

д. Кяппесельга

524

16

9,85

0,42

1,60

0,08

0,16

0,22

0,29

Притоки оз. Ильмень

59

Мети

д. Бехово

5100

41

202

0,38

1,25

0,33

0,60

0,78

1,01

60

    "

ниже устья р. Березайка

8370

53

308

0,37

0,90

0,36

0,59

0,74

0,89

61

Мета

ниже устья р. Уверь

12330

54

554

0,32

1,00

0,44

0,72

0,89

1,11

62

   "

д. Большие Светицы

16120

42

803

0,26

1,00

0,56

0,84

0,99

1,21

63

Березайка

Березайский бейшлот

2030

20

96,6

0,28

1,15

0,32

0,49

0,59

0,77

64

Полометь

ст. Лычково

2180

11

210

0,37

2 Cυ

0,66

1,14

1,36

1,67

65

Явонь

д. Осинушка

276

18

13,6

0,44

1,50

0,20

0,37

0,50

0,67

66

Ловать

г. Великие Луки

3060

12

177

0,56

1,45

0,43

0,90

1,22

1,67

67

    "

г. Холм

14660

18

1060

0,39

1,80

0,79

1,41

1,87

2,54

63

Шелонь

д. Заполье

6820

17

622

0,35

1,55

0,86

1,39

1,82

2,36

Реки между р. Невой и р. Наровой

69

Луга

ст. Толмачево

6320

24

343

0,50

1,94

0,49

1,00

1,40

1,98

70

    "

с. Киноши

12640

15

663

0,42

1,85

0,56

1,02

1,38

1,80

71

Оредеж

д. Моровино

2890

12

116

170

0,52

2,30

0,30

0,43

0,67

0,87

0,86

1,27

1,26

1,85

72

Саба

д. Райкова

1290

10

68,2

0,48

2 Cυ

0,30

0,60

0,77

0,99

73

Долгая

д. Пещерное

184

10

10,8

0,58

2,15

0,22

0,46

0,67

0,98

74

     "

хут. Изотово

697

12

39,0

0,35

1,60

0,30

0,48

0,63

0,83

Бассейн р. Нарови

75

Плюсса

колхоз "Красная Заря"

265

12

19,9

0,39

1,30

0,36

0,53

0,68

0,89

76

     "

колхоз "Пограничники"

6180

23

410

0,51

1,89

0,59

1,20

1,67

2,84

Притоки Чудско- Псковского озера

77

Великая

д. Пятоново

20180

11

1049

0,56

1,90

0,62

1,36

1,85

2,62

78

Сороть

д. Осинкино

2960

16

202

0,35

1,60

0,51

0,85

1,05

1,44

79

Эма-Иеги (малый Эмбах)

с. Теллисте

1060

14

81

0,62

1,60

0,44

0,96

1,40

1,89

Реки между р. Наровой и р. Зап. Двиной

80

Кейла

г. Кейла

668

15

41,3

0,78

2,15

0,31

0,81

1,21

1,81

81

Лейва

д. Наюба

84

14

6,87

1,03

2,68

0,25

0,76

1,38

2,02

82

Вазаллема

хут. Урба

383

10

27,1

0,56

2,20

0,31

0,66

0,97

1,54

83

Вихтерпалу

д. Энглема

468

11

29,3

0,65

1,78

0,29

0,67

0,95

1,35

84

Пярну

с. Орекюла

5180

14

466,7

0,75

2 Cυ

0,76

1,89

2,68

3,75

Бассейн р. Зап. Двины

85

Зап. Двина

д. Устье-Горяне

16900

46

1068

0,35

1,20

0,72

1,20

1,51

1,93

86

  "          "

г. Витебск

27270

59

1675

0,33

1,00

0,62

1,27

1,57

1,95

87

  "          "

д. Бояры

41410

7

2166

0,36

1,07

0,73

1,23

1,55

1,96

88

Обша

г. Белый

1590

12

199

0,41

2 Cυ

0,79

1,39

1,73

2,18

89

Улла

д. Промыслы

3330

11

147

0,41

1,25

0,34

0,60

0,77

1,00

90

Усвиж Бук

д. Мозолы

156

10

19,5

0,68

2,10

0,44

1,05

1,56

2,26

91

Полота

д. Янково 1-е

618

12

34,8

0,58

1,80

0,28

0,60

0,85

1,20

92

Нача

д. Горовцы

212

13

16,7

0,72

2,00

0,30

0,73

1,07

1,59

Бассейн р. Немана

93

Неман

г. Столбцы

3070

12

225

0,69

1,90

0,55

1,29

1,88

2,73

94

    "

г. Биоштаны

43600

20

1082

0,45

2,00

0,36

0,68

0,94

1,31

95

    "

Шмаленингсн

81230

12

2562

0,37

1,20

0,53

0,91

1,15

1,46

96

    "

91850

16

2695

0,37

1,30

0,51

0,87

1,12

1,63

97

Щара

с. Щара

6950

11

193

0,48

2 Cυ

0,24

0,48

0,62

0,80

98

Росс

м. Росс

964

10

28,4

0,68

2,10

0,16

0,39

0,57

0,84

99

Вилия

г. Вильно

14583

12

650

0,61

1,95

0,49

1,09

1,56

2,23

100

    "

м. Яново

24630

19

921

0,45

1,45

0,49

0,88

1,18

1,56

101

Свента

г. Укмерге

5440

14

336

0,34

2 Cυ

0,54

0,86

1,03

1,28

102

Невяжа

г. Кейданы

3220

11

232

0,17

2 Cυ

0,54

0,71

0,78

0,90

103

Миния

с. Картяна

1230

14

144

0,31

1,95

0,68

1,12

1,46

1,95

Бассейн Черного и Азовского морей

104

Днестр

г. Николаев

5470

16

329

0,64

1,40

0,52

1,15

1,60

2,20

105

     "

г. Галич

14660

27

806

0,53

1,30

0,61

1,21

1,64

2,20

106

     "

г. Залещики

24600

22

1050

0,67

1,70

0,54

1,25

1,78

2,53

107

     "

г. Бендеры

66110

54

1084

0,42

1,00

0,26

0,48

0,61

0,78

Бассейн р. Южного Буга

108

Южный Буг

с. Подгуры

24620

11

504

856

0,70

1,70

0,26

1,04

1,49

2,11

109

     "        "

с. Богдановка-Александровка

46200

16

1126

1,12

2 Cυ

0,36

1,16

1,85

2,86

110

Синюха

с. Синюхин Брод

16660

14

557

810

0,88

2 Cυ

0,41

0,53

1,22

1,48

1,56

2,16

2,27

3,19

Бассейн р. Днепра

111

Днепр

г. Орша

6390

51

664

0,46

1,20

0,93

1,74

2,28

2,96

112

     "

г. Смоленск

14080

59

857

0,39

1,30

0,66

1,18

1,52

1,96

113

Днепр

г. Орша

18010

56

946

0,33

1,20

0,61

1,05

1,34

1,74

114

     "

г. Речица

58200

41

2247

0,43

1,25

0,60

1,09

1,41

1,85

115

     "

г. Киев

327700

59

6869

0,58

1,56

0,50

1,07

1,49

2,04

116

     "

г. Кременчуг

383000

53

7232

0,61

1,50

0,47

1,03

1,43

1,98

117

     "

г. Верхнеднепровск

434000

52

7710

0,62

1,85

0,45

1,02

1,45

2,07

118

     "

г. Лоцманская-Каменка

458620

52

7856

0,63

1,60

0,45

1,00

1,41

1,95

119

     "

г. Ильинское

469650

6

9739

0,54

1,86

0,42

0,88

1,23

1,74

120

Березина

г. Борисов

5100

53

177

0,40

1,50

0,29

0,52

0,69

0,91

121

     "

г. Бобруйск

20240

56

720

0,58

1,75

0,42

0,91

1,43

1,81

122

Ведрич

хут. Бабичи

438

11

17,0

0,78

1,82

0,18

0,45

0,59

0,93

123

Ивня

д. Будки

208

10

15,3

0,92

2,40

0,28

0,80

1,25

1,93

124

Сож

д. Бахревка

3020

42

445

0,62

1,60

1,09

2,41

3,38

4,72

125

   "

г. Славгород

17660

43

1935

0,70

1,50

1,26

2,98

4,20

5,88

126

    "

г. Гомель

38860

40

2377

0,67

1,50

0,87

1,99

2,78

3,88

127

Припять

д. Мозырь

97190

59

1770

0,65

1,70

0,32

0,74

1,05

1,40

128

Птичь

д. Лучицы

8770

37

296

0,62

1,65

0,33

0,76

1,02

1,45

129

Оресса

д. Кутинки

1780

10

95,7

0,72

1,92

0,35

0,84

1,23

1,80

130

     "

д. Андреевка

3580

10

157

0,75

1,75

0,34

0,84

1,23

1,76

131

Уж

г. Кагановичск

5690

24

356

0,86

1,80

0,56

1,47

2,16

3,13

132

Ирша

с. Пинязевичи

2600

14

213

0,63

1,30

0,36

1,29

1,79

2,45

133

Десна

с. Голубея

4770

44

499

0,46

1,20

0,88

1,63

2,07

2,64

134

     "

г. Брянск

13640

45

974

0,60

2 Cυ

0,77

1,68

2,24

2,92

135

     "

с. Вишенки

37620

33

1461

0,62

1,35

0,54

1,19

1,63

2,22

136

     "

г. Чернигов

81440

56

2242

0,81

2 Cυ

0,46

1,21

1,75

2,53

137

Судость

д. Горица

5780

13

440

0,37

1,15

0,47

1,13

1,43

1,83

138

Сейм

с. Мутино

25560

13

1335

0,65

1,70

0,66

1,51

2,13

3,02

139

Рось

с. Карашин

10300

11

428

0,90

2 Cυ

0,42

1,17

1,74

2,54

140

Супой

с. Песчаное

1900

12

307

1,09

2 Cυ

0,11

0,33

0,52

0,80

141

Сула

г. Ромны

4020

14

169

0,60

2 Cυ

0,31

0,72

0,97

1,30

142

   "

м. Снятин

6540

11

246

0,68

2 Cυ

0,34

0,78

1,09

1,50

143

   "

с. Галицкое

18700

13

417

0,88

2 Cυ

0,29

0,72

1,06

1,55

144

Псел

с. Запселье

22420

12

499

0,64

1,65

0,27

0,62

0,87

1,22

145

Хорол

г. Миргород

1920

20

103

0,81

2 Cυ

0,36

0,93

1,85

1,93

146

Орель

м. Китай-город

9450

14

281

0,92

2 Cυ

0,29

0,83

1,24

1,83

147

Волочья

с. Васильковка

11550

10

266

0,91

2 Cυ

0,24

0,67

1,00

1,43

148

Ингулец

с. Могилевка

9280

13

268

0,62

2 Cυ

0,28

0,62

0,85

1,17

Бассейн р. Дона

149

Дон

с. Гремячье

59560

35

3890

0,39

2 Cυ

1,01

1,73

2,18

2,70

150

   "

ст. Лиски

69130

53

3664

0,53

1,35

0,86

1,81

2,33

3,16

151

   "

ст. Казанская

101800

51

3236

0,47

1,25

0,56

1,08

1,42

1,88

152

   "

хут. Хованский

168800

46

4452

0,50

1,50

0,54

1,06

1,55

1,93

153

   "

г. Калач

221600

64

5777

0,50

1,40

0,61

1,14

1,52

2,07

154

   "

ст-ца Мелеховская

378400

55

5810

0,55

1,50

0,38

0,79

1,08

1,48

155

Хопер

г. Балашов

14330

18

808

0,54

1,50

0,62

1,31

1,94

2,34

156

    "

хут. Бесплемяновский

44860

10

1015

0,75

2,15

0,33

0,82

1,15

1,85

157

Медведица

ст. Себрякова

31140

10

1118

0,60

1,40

0,48

1,04

1,41

1,85

158

       "

хут. Арчединский

33730

12

872

0,80

2 Cυ

0,35

0,91

1,30

1,97

159

Карповка

ст. Кривомузгинская

1980

11

233

0,48

1,10

0,78

1,43

1,95

2,55

160

Чир

Обливская

8540

14

387

1,09

2 Cυ

0,43

1,53

2,39

3,80

161

Сев. Донец

г. Змиев

16630

12

774

0,48

2 Cυ

0,53

1,01

1,33

1,81

162

  "          "

г. Лисичанск

52440

35

1256

0,53

1,30

0,24

0,73

0,98

1,35

163

  "          "

ст-ца Луганская (ниже устья р. Лугань)

66780

12

1462

0,55

2,10

0,35

0,74

1,06

1,52

164

Оскол

г. Купянск

12720

12

870

0,66

1,30

0,73

1,65

2,26

3,08

165

Айдар

хут. Передельский

7350

10

211

0,55

2,00

0,27

0,54

0,79

1,13

166

Сал

хут. Барабанщиков

13730

16

404

0,84

2 Cυ

0,32

0,84

1,23

1,77

167

Западный Маныч

Железнодорожный мост 169 км

28290

10

86,8

1,44

2 Cυ

0,04

0,16

0,27

0,45

Бассейн Каспийского моря

Бассейн р. Волги

168

Волга

Верхневолжский бейшлот

3330

40

136

0,47

1,20

0,31

0,56

0,78

1,03

169

    "

с. Ельцы

9130

45

404

0,42

2,00

0,43

0,79

1,09

1,51

170

    "

г. Ржев

12210

17

943

0,45

1,60

0,80

1,50

1,91

2,42

171

    "

г. Старица

21140

51

2100

0,35

1,20

1,20

2,20

2,52

3,25

172

    "

г. Калинин

24140

61

2460

0,34

0,0

1,27

1,93

2,27

2,61

173

    "

устье р. Шоши

38760

55

4080

0,30

0,0

1,48

2,21

2,51

2,84

174

    "

г. Ярославль

154000

66

7052

0,29

0,0

0,91

1,35

1,53

1,72

175

    "

г. Кинешма

187800

64

8485

0,24

0,70

0,94

1,35

1,58

1,87

176

    "

г. Чкаловск

227900

61

10623

0,25

0,80

1,02

1,49

1,76

2,10

177

    "

г. Горький

478700

59

19794

0,33

1,10

0,92

1,67

2,14

2,70

178

    "

с. Вязовые

628600

36

22711

0,27

0,0

1,02

1,47

1,66

1,87

179

    "

г. Куйбышев

1212000

62

36477

0,26

1,10

1,00

1,48

1,78

2,18

180

    "

г. Сталинград

1353000

55

34618

0,23

1,00

0,87

1,24

1,47

1,78

181

Касня

с. Тесово

480

12

108

0,43

2 Cυ

1,05

1,90

2,44

3,14

182

Молога

д. Ильицино

500

10

31,1

39,2

0,26

1,20

0,29

0,55

0,68

0,84

183

     "

с. Спас-Забережье

10240

10

479

637

0,33

1,40

0,47

1,00

1,28

1,68

184

     "

г. Устюжна

19450

9

980

0,40

2,00

0,72

1,30

1,75

2,42

185

     "

г. Весьегонск

31510

61

1848

0,40

1,10

0,78

1,37

1,74

2,23

186

Шексна

посад Крохино

13970

46

323

0,25

0

0,25

0,35

0,40

0,45

187

Суда

д. Нелазский перевоз

13830

10

1026

0,24

2,00

0,83

1,23

1,55

2,00

188

Андога

хут. Ольховец

2080

18

137

0,34

1,10

0,44

0,72

0,82

1,16

189

Унжа

г. Макарьев

18530

47

1495

0,24

0

0,94

1,32

1,47

1,64

190

Нея

д. Буслаево

5700

10

568

0,45

2 Cυ

0,86

1,59

2,02

2,57

191

Ока

г. Орел

4890

55

686

0,51

2 Cυ

1,18

2,30

3,05

3,93

192

   "

г. Белев

17530

58

1960

0,49

1,30

1,30

2,51

3,36

4,40

193

   "

г. Калуга

54930

66

5357

0,49

2 Cυ

1,50

2,90

3,90

4,80

194

   "

г. Кашира

68730

56

6899

0,44

1,10

1,65

2,98

3,84

4,95

195

   "

г. Касимов

130000

50

7849

0,39

1,30

1,16

1,98

2,40

3,16

196

   "

г. Муром

187900

56

9302

0,39

1,10

1,03

1,81

2,26

2,91

197

Угра

ст. Товарково

15280

11

1728

0,48

2,20

1,25

2,30

3,26

4,55

198

Москва

с. Макарово

1420

15

280

0,44

1,40

1,21

2,25

2,88

4,03

199

     "

г. Звенигород

5000

20

718

0,50

1,60

1,21

2,40

3,26

4,45

200

     "

с. Павшино

7650

16

976

0,57

1,60

1,20

2,58

3,52

4,87

201

     "

Бабьегородская плотина

8170

27

1284

0,36

1,45

1,50

2,56

3,29

4,27

202

Руза

ст. Покров

1270

17

206

0,47

1,36

0,96

1,84

2,43

3,24

203

   "

г. Руза

2100

17

307

0,48

1,40

0,99

1,91

2,66

3,38

204

Истра

с. Бужарово

1010

14

168

0,74

1,90

0,94

2,35

3,42

4,99

205

    "

Павловская слобода

1790

15

195

0,70

2,00

0,71

1,63

2,33

3,83

206

Пахра

с. Макарово

1760

15

227

0,43

1,20

0,84

1,53

1,96

2,57

207

Пехорка

с. Кучино

124

10

9,16

0,58

1,50

0,24

0,53

0,72

1,00

203

Цна

с. Старый Спас

717

12

83,7

0,56

1,60

0,60

1,25

1,73

2,38

209

Ушна

д. Новлянская

1210

16

68,7

130,7

0,90

2,10

0,34

0,94

1,47

2,04

210

Клязьма

г. Городок

5320

28

409

0,60

1,55

0,65

1,43

2,00

2,78

211

     "

с. Городище

7900

16

594

0,42

1,10

0,70

1,28

1,64

2,12

212

     "

г. Владимир

15190

23

915

0,59

1,90

0,67

1,45

2,06

2,94

213

     "

г. Ковров

25830

48

1539

0,41

1,30

0,75

1,35

1,74

2,28

214

Поля

с. Кривандино

434

10

42,5

0,62

1,80

0,45

0,98

1,48

2,02

215

Ветлуга

д. Дубники

28590

38

1332

0,26

1,08

0,61

0,91

1,10

1,35

216

     "

с. Воскресенское

35050

38

1418

0,24

1,10

0,55

0,80

0,95

1,14

217

Кама

с. Волосницкое

9770

62

952

0,30

0,95

0,95

1,48

1,81

2,22

218

   "

с. Гаинское

27650

13

1269

0,22

0,90

0,58

0,83

0,97

1,16

219

   "

с. Бондюг

45520

27

2305

0,34

1,10

0,74

1,21

1,51

1,91

220

   "

г. Березники

83780

62

6070

0,26

0,90

1,23

1,83

2,13

2,64

221

   "

пристань Добрянская

118200

57

7472

0,23

1,20

1,18

1,63

2,00

2,45

992

   "

г. Пермь

167800

64

9547

0,27

1,05

1,15

1,74

2,11

2,59

223

   "

д. My ново

340200

52

13275

0,23

1,00

0,94

1,35

1,60

1,93

224

   "

с. Сокольи Горы

504400

60

18672

0,27

1,20

0,98

1,49

1,82

2,26

225

Вишера

д. Писанная

7480

10

1690

0,22

1,60

2,10

3,01

3,66

4,60

226

    "

д. Митраково (Вижайский завод)

9020

42

1703

0,19

0,95

1,86

2,50

2,91

3,50

227

    "

д. Рябинин перевоз

30820

10

3560

0,20

1,40

1,53

2,13

2,54

3,14

228

Колва

д. Петрецово

3530

15

416

0,33

1,40

0,92

1,50

1,89

2,44

229

    "

д. Подбобыка

11930

13

1020

0,29

1,55

0,89

1.40

1,72

2,29

230

Березовская

д. Болдырья

2920

11

42

0,31

1,50

1,07

1,72

2,17

2,80

231

Вишерка

д. Фадина

3540

14

205

0,38

1,65

0,45

0,78

0,94

1,36

232

Чусовая

ст. Перевал

1500

11

76,3

0,64

1,90

0,32

0,81

1,10

1,50

233

      "

д. Харенки

8370

11

619

0,56

2 Cυ

0,71

1,46

1,91

2,56

234

      "

д. Копчик

11160

55

881

0,30

2 Cυ

0,78

1,26

1,50

1,78

235

      "

Чусовские Городки

23900

62

2480

0,34

2 Cυ

1,26

2,08

2,52

3,08

236

Серебряная

Серябрянский завод

970

10

105

0,54

2 Cυ

0,60

1,23

1,61

2,12

237

Койва

д. Федотовка

1150

11

170

0,34

2,30

0,86

1,46

1,95

2,72

238

Усьва

ст. Усьва

2200

11

318

388

0,22

1,60

0,99

1,73

2,12

2,66

239

Вильва

Курень Узких

2930

10

429

0,42

1,80

1,03

1,98

2,66

3,64

240

Сылва

Малебский завод

3830

11

439

0,32

1,70

0,90

1,42

l , o 9

2,04

241

    "

Суксунский завод

6570

14

495

0,30

1,70

0,68

1,18

1,39

1,81

242

    "

с. Троицкое

22270

11

1245

0,37

1,40

0,63

1,17

1,51

1,98

243

Бабка

д. Балалы

2020

10

209

0,44

1,90

0,69

1,32

1,73

2,46

244

Белая

с. Бугоровка

21000

24

1396

0,33

1,35

0,80

1,28

1,54

1,90

245

    "

г. Уфа

100500

66

6208

0,45

1,40

1,10

2,07

2,74

3,61

246

    "

г. Бирск

121300

62

6428

0,50

1,50

0,99

1,95

2,63

3,57

247

Большой Инзер

хут. Серегина

1020

12

145

0,33

1,45

0,78

1,26

1,51

1,83

248

Малый Инзер

ст. Айгир

930

11

207

238

0,28

1,20

1,10

2,00

2,66

3,30

249

Уфа

с. Нязе-Петровск

3800

13

262

0,54

1,55

0,54

1,12

1,52

2,09

250

   "

г. Красноуфимск

14500

14

823

0,35

1,00

0,60

1,00

1,24

1,62

251

   "

пристань Шафеево

36600

30

2180

0,45

1,20

0,82

1,53

2,00

2,61

252

   "

пос. Дудкинский

52700

11

2452

0,31

1,10

0,71

1,12

1,39

1,72

253

Юрюзань

д. Екатериновка

1580

13

202

0,61

1,65

0,72

2,01

3,56

5,07

254

Дема

с. Голумилино

12400

10

273

0,66

1,75

0,24

0,54

0,76

1,09

255

Вятка

г. Киров

48300

65

2911

0,24

0

0,89

1,24

1,39

1,55

256

   "

д. Камень

90400

37

3983

0,24

2 Cυ

0,77

1,11

1,24

1,48

257

   "

с. Вятские Поляны

124400

25

4908

0,24

1,00

0,74

1,12

1,39

1,52

258

Корба

с. Короткие

3480

17

301

400

0,33

1,30

0,66

1,08

1,36

1,76

259

     "

с. Верхние Тюрюханы

6700

14

464

0,18

1,10

0,64

0,84

0,98

1,15

260

Летка

с. Казань

3270

10

204

0,20

1,50

0,47

0,78

0,96

1,15

261

Чепца

с. Полом

5930

10

607

0,39

1,30

0,90

1,57

2,02

2,64

262

Быстрина

с. Щипицино

3540

16

485

0,42

1,30

1,05

1,90

2,49

3,25

263

Молома

д. Щетиненки

9700

17

738

944

0,23

1,50

0,76

1,49

1,86

2,38

264

Самра

с. Елшанка

22480

10

629

0,61

1,50

0,33

0,71

0,98

1,42

265

Бол, Кинель

г. Бугуруслан

6140

10

575

0,74

2 Cυ

0,83

2,02

2,86

4,04

266

   "       "

с. Тимашево

11960

11

528

0,89

1,90

0,45

1,28

1,90

2,80

267

Бол, Караман

Советское (Мариенталь)

3520

14

444

0,95

2 Cυ

0,93

2,80

4,25

6,38

Бассейн р. Урала

268

Урал

стан. Кизильская

15920

13

475

1,19

2 Cυ

0,34

1,14

1,85

3,36

269

    "

г. Оренбург

79610

17

1646

1,50

2 Cυ

0,35

1,40

2,46

4,20

270

    "

пос. Кушумский

179500

30

3718

1,00

2 Cυ

0,43

1,23

2,02

3,11

271

Сакмара

стан. Сакмарская

27690

22

1907

0,67

2 Cυ

0,88

2,05

3,01

4,31

272

Большой Ик

ст. Поляковка

6020

10

641

0,54

2 Cυ

0,94

1,88

2,48

3,25

Бассейн Карского моря

273

Обь

г. Барнаул

168500

20

5730

0,24

1,75

0,71

1,06

1,28

1,65

274

   "

г. Камень на Оби

209500

46

5813

0,30

3,00

0,59

0,96

1,32

1,89

275

   "

г. Новосибирск

246200

50

7860

0,30

1,15

0,71

1,11

1,38

1,74

276

   "

г. Могочин

477100

50

15543

0,22

1,00

0,84

1,18

1,39

1,67

277

   "

г. Салехард

2449000

15

35966

0,10

1,50

0,53

0,69

0,76

0,88

278

Бия

г. Кебезень

21900

10

1176

0,31

1,27

0,65

1,03

1,29

1,63

279

   "

Камболино

25180

10

1460

0,24

1,05

0,73

1,03

1,29

1,56

280

   "

г. Бийск

36870

51

2703

0,29

1,00

1,02

1,57

1,91

2,36

281

Томь

улус Саркыш

5970

13

1617

0,21

1,60

2,39

3,37

4,08

5,08

282

   "

г. Сталинск

28230

50

6296

0,19

1,05

2,91

3,93

4,57

5,43

283

   "

Сю Крапивино

42410

32

7680

0,16

1,10

2,60

3,38

3,90

4,54

284

   "

г Кемерово

47090

13

8305

0,30

0,22

1,00

2,60

3,66

4,32

5,20

285

Кеть

юрты Озерные

36850

15

1147

0,21

1,40

0,42

0,60

0,73

0,89

286

   "

д Белоярка

75780

10

1500

0,17

1,30

0,33

0,44

0,51

0,61

287

Урсул

с. Онгудай

3260

12

114,8

0,18

2,20

0,27

0,52

0,73

1,04

288

Чарыш

с. Усть-Кумир

3470

15

362,5

0,26

2,00

0,80

1,21

1,54

2,02

289

Кондома

Кузедеево

6940

10

2015

0,27

1,30

2,64

4,03

4,97

6,22

290

Средняя Терсь

заимка Санникова

1900

13

967

0,22

1,15

3,35

4,57

5,67

6,86

291

Иня (нижняя)

д. Кайлы

15720

14

532

0,36

1,40

0,38

0,64

0,82

1,07

292

Сев, Сосьва

Культбаза

54810

7

3131

0,22

1,42

0,86

1,24

1,48

1,84

293

Иртыш

Усть-Каменогорское (зим. Булочное у устья р. Бол. Дьяконовка)

146100

33

2073

0,24

1,10

0,27

0,41

0,54

0,59

294

     "

г. Тобольск

955500

51

7044

0,31

1,35

0,24

0,37

0,46

0,60

295

     "

г. Усть-Ишим

526800

45

3800

0,31

1,03

0,19

0,30

0,37

0,48

296

Кальджир

с. Чумек

1170

11

28,1

0,31

1,55

0,14

0,24

0,29

0,27

297

Тургусун

Ниже выхода из гор

1220

11

355

0,30

1,58

1,74

2,77

3,51

4,52

298

Ульба

с. Белый Луг

1240

11

264

0,42

1,60

1,26

2,30

3,05

4,10

299

Уба

у устья реки Чесноковки

1460

10

304

0,28

1,33

1,27

1,95

2,41

3,04

300

  "

в 1 км выше Большого Порога .

3540

11

1102

0,37

1,35

2,18

3,25

3,96

4,90

301

Омь

с. Качалинская

47410

8

330

-

-

0,10

-

-

-

302

Селеты

с. Ильинское

7260

8

170

0,22

303

Ишим

г. Акмолинск

7400

15

312

1,03

2,15

0,39

1,20

1,78

2,87

304

    "

г. Бузулук

76600

12

632

1,9

4,0

0,14

0,66

1,26

1,73

305

Колутон

Железнодорожный мост

15300

8

477

1,59

2 Cυ

0,35

1,45

2,60

4,42

306

Тобол

г. Курган

136400

28

647

1,42

3,00

0,09

0,35

0,61

1,02

307

     "

г. Ялуторойск

210400

35

650

1,28

3,20

0,07

0,24

0,42

0,71

308

     "

с. Липовское

391700

45

2895

0,34

1,30

0,18

0,31

0,38

0,49

309

Исеть

г. Свердловск (рейка выше водослива)

935

11

23,3

1,00

2 Cυ

0,14

0,42

0,64

0,96

310

Миасс

д. Ракаево

2445

13

73,8

0,76

2 Cυ

0,21

0,62

0,79

1,03

311

Тура

пос. Верхотурье

4700

46

304

0,63

1,55

0,54

1,20

0,65

2,32

312

   "

г. Тюмень

55250

46

866

0,43

1,20

0,23

0,42

0,57

0,75

313

Тагил

с. Малыгино

3800

11

141

0,38

1,15

0,28

0,50

0,64

0,82

314

Тагил

с. Трошково

7380

27

366

0,52

1,50

0,46

0,92

1,27

1,71

315

Пышма

с. Богандинское

18360

37

188

0,90

2,50

0,11

0,53

0,83

1,30

316

Тавда

ст. Тавда

82680

34

1765

0,37

1,25

0,36

0,62

0,79

1,00

317

Конда

ст. Болгары

49520

7

510

0,14

0,88

0,15

0,19

0,22

0,25

Бассейн реки Енисей

318

Енисей

с. Означенное

180000

31

7261

0,33

1,55

0,82

1,35

1,73

2,26

319

      "

пос. Базаиха (г. Красноярск)

299400

38

13246

0,27

1,40

1,02

1,56

1,93

2,43

320

Кизир

с. Имисское

9080

11

2160

0,22

1,40

2,32

3,33

4,00

4,97

321

Кан

с. Ново-Смоленка

23100

10

1312

0,35

1,80

0,71

1,20

1,58

2,11

322

Бирюса

д. Сполох

24020

12

2262

0,26

1,92

1,16

1,76

2,22

2,91

323

Уда (Тасеево)

д. Михалево

127400

9

4627

0,68

1,65

0,70

1,08

1,36

1,76

324

Илим

д. Сотниково

24700

11

1656

0,33

1,65

0,83

1,44

1,90

2,54

325

Курейка

Графитов рудник

38810

7

5300

0,30

1,00

1,87

2,94

3,59

4,48

326

Оленек

с Сухона

125500

8

12261

0,24

1,02

1,86

2,68

3,21

3,88

Бассейн моря Лаптевых

327

Лена

с. Качуг

15930

26

646

0,58

1,55

0,46

0,98

1,35

1,85

328

    "

с. Грузновское

43500

23

1425

0,43

1,10

0,47

0,84

1,05

1,83

329

    "

с. Усть-Кут

76090

32

3166

0,42

1,20

0,63

1,22

1,58

2,10

330

    "

г. Киренск

141000

21

6694

0,32

1,40

0,90

1,49

1,89

2,42

331

    "

г. Солянка

773000

11

34118

0,23

1,25

1,30

1,89

2,27

2,79

332

Киренга

д. Шорохова

46680

15

3832

0,24

1,30

1,21

1,77

2,12

2,63

333

Витим

г. Бодайбо

185500

30

11745

0,25

0,90

1,31

1,90

2,25

2,72

334

Алдан

г. Томмот

46100

19

5807

0,29

1,25

1,84

2,82

3,50

4,48

335

     "

Охотский перевоз

482300

17

28965

0,27

1,10

1,58

2,35

2,72

4,35

336

Тимптон

пос. Нагорный

1390

14

250,5

0,35

1,45

1,09

2,00

2,32

3,08

337

Вилюй

с. Сунтар

219300

17

8309

0,25

1,20

0,82

1,21

1,47

1,82

Бассейн Аральского моря и бессточных озер и рек Средней Азии

Реки Центрального Казахстана

338

Джаксы Сары-Су

г. Сары-Су

1080

11

19,3

1,05

2,20

0,10

0,28

0,48

0,74

339

Тантек

с. Уч-Арал

3330

13

265

0,56

2 Cυ

0,60

1,37

1,66

2,20

340

Нура

с. Сергиопольский

11280

11

258

1,00

2,02

0,24

0,71

1,08

1,62

341

    "

                 "

11280

14

496

1,15

2 Cυ

0,45

1,50

2,42

3,76

342

    "

Романовское

40600

9

419

-

-

0,15

-

-

-

Бассейн оз. Балхаш

343

Токрау

с. Ак-Тумсук

3890

10

15,3

1,23

2 Cυ

0,03

0,10

0,14

0,22

344

Лепса

г. Лепсинск

1170

12

107

0,42

1,60

0,54

0,87

1,30

1,75

345

    "

Ново-Антоновское

2120

15

141

0,42

1,90

0,57

1,04

1,41

1,95

346

Чарын

урочище Сары-Тогой

7510

14

151

0,53

1,75

0,19

0,39

0,53

0,74

347

Каскелен

с. Илийское

3570

11

39

0,45

1,30

0,90

0,16

0,21

0,27

Бассейн оз. Иссык-Куль

348

Джаргалап

с. Лизогубовка

234

14

36,1

0,34

1,50

0,60

1,00

1,29

1,68

Река Чу

349

Кара-Ходжур

с. Сары-Булак (ниже устья ручья)

1380

10

58,9

0,50

2,20

0,25

0,52

0,74

1,11

Бассейн р. Сыр-Дарьи

350

Сара-Супрова (Ходжа Ата-Сай)

устье реки Тумаян

206

11

17,9

0,26

1,60

0,33

0,50

0,62

0,79

351

Афлатун

кишлак Афлатун

772

11

40,4

0,25

1,40

0,28

0,41

0,50

0,63

352

Кугарт-Сай

кишлак Джиргитал

935

12

105

0,42

2,05

0,62

1,11

1,56

2,18

353

Кара-Упгур

с. Воздвиженское

1160

15

165

0,37

1,25

0,83

1,39

1,70

2,11

354

Майли-Су

Зимовка-Боб

579

15

39,6

0,47

1,70

0,34

0,64

0,86

1,15

555

Ангрен

с. Турк

1490

17

147

0,41

1,65

0,61

1,11

1,47

2,00

356

    "

пос. Самарский

5270

18

197

0,42

1,70

0,32

0,58

0,78

1,06

Бассейн р. Арыс

357

Арыс

с. Мамаевка*

6400

16

230

0,50

1,50

0,32

0,63

0,86

1,16*

358

    "

железнодорожная ст. Тимур

14470

22

167

0,45

1,40

0,13

0,24

0,31

0,42*

359

Майдан-Тал

Устье

471

10

61,0

0,21

1,75

0,60

0,86

1,07

1,32*

Бассейн р. Аму-Дарьи

360

Каратаг-Дарья

г. Каратаг

684

13

130

0,24

2 Cυ

1,00

1,41

1,75

2,00

Бессточные реки между р. Сыр-Дарьей и р. Аму-Дарьей

361

Кашка-Дарья

кишлак Кайны

468

15

53,3

0,71

2 Cυ

0,53

1,26

1,76

2,46

362

Кашка-Дарья

г. Чиркачи

2430

13

120

0,40

1,25

0,35

0,61

0,79

1,03

363

Кара-Су

кишлак Улян

132

10

8,08

0,48

1,85

0,24

0,40

0,57

0,78

364

Гузар-Дарьи

    "       Яр-Тепе

3170

11

59,7

0,62

1,85

0,14

0,32

0,45

0,64

365

Катта-Уру

    "       Кошулуш

1400

13

24,2

0,46

2,35

0,11

0,21

0,29

0,42

366

Кичик-Уру

    "       Куль-Кишлак

1660

14

19,6

0,70

1,90

0,08

0,15

0,26

0,38

Бессточные реки Мургаб и Теджен

367

Мургаб

с. Таш-Кепри

46880

11

132

0,39

1,40

0,04

0,07

0,10

0,13

Бассейн р. Колымы

368

Колыма

в 0,5 км выше впадения р. Бахапчи

60690

9

3570

0,62

2,18

0,92

2,04

3,02

4,41

369

      "

в 1,5 км выше пос. Усть-Средникан

101800

8

7280

0,39

1,23

1,29

2,26

2,92

3,79

370

      "

г. Средне-Колымск

361400

13

18346

0,18

1,38

1,24

1,68

1,97

2,36

371

Средникан

в 3 км выше пос. Усть-Средникан

1750

9

328

0,49

1,40

1,21

2,36

3,14

4,22

372

Бохапча

в 5,4 км от устья

14330

6

1560

-

-

1,19

-

-

-

373

Таскан

в 0,8 км выше пос. Таскан 2-й

9540

6

907

-

-

0,94

-

-

-

374

Берелех

в 5,9 км выше впадения ключа Мальдяк

5830

3

315

-

-

0,47

-

-

-

375

Хатыннах

в 0,7 км ниже впадения ключа Малого

157

3

29,3

-

-

0,66

-

-

-

* Сток искажен набором воды на орошение.

Учитывая маловодность последнего периода и в этой связи некоторую преуменьшенность средних максимумов расходов по этим створам, принимаем среднее значение A = 2,40 м3/сек. Тогда расход 1 % обеспеченности составит

Q = AF0,75 = 240×3400,75 = 190 м3/сек.

В том случае, если в районе перехода имеются небольшие реки-аналоги (не указанные, в табл. 13) с площадью бассейна до 1000 км2 (с достаточно большим рядом горизонтов на водомерном посту и гидрометрическими расходами), то можно расчетные расходы с этого бассейна перенести на новый переход, определив вначале параметр на реке-аналоге:

где Q и F - расход и площадь бассейна на реке-аналоге, а затем найти расход на новом переходе:

Q1 = AF10,75,

где Q1 и F1 - расход и площадь бассейна на новом переходе.

Таблица 14

Значения коэффициента заболоченности δ

Процент заболоченности бассейна

δ

0

1

10

0,95

20

0,90

30

0,85

40

0,80

50

0,75

60

0,70

70

0,65

80

0,60

90

0,55

100

0,50

Таблица 15

Значения коэффициента залесенности δ'

Процент залесенности бассейна

δ'

0

1

10

0,95

20

0,90

30

0,85

'10

0,80

50

0,75

Более 50

0,75

§ 4. Определение расхода, глубин и бытовых скоростей в подходящих руслах

Определение гидравлических характеристик подводящих русел производится следующим образом.

По живому сечению потока у сооружения ω и принятой гидравлической шероховатости лога m вычисляют (при разных, обычно трех-четырех, глубинах, через 0,5 - 1 м) бытовые скорости:

υ = mH2/3i1/2 м /сек

и расходы:

Q = ωυ м3/сек,

где H - глубина воды в логе, м;

i - уклон лога в тысячных;

m - гидравлическая шероховатость тога.

Скорость течения воды по логу можно принимать по табл. 16, в зависимости от сечения лога, уклона и глубины лога H1.

Таблица 16

Скорости течения воды по логу
υ = mH2/3 i1/2

H , м

Уклон лога, %

5

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Скорость течения воды υ , м/сек

Треугольное сечение главного лога

m = 10, H = 0,5H1

0,25

0,17

0,25

0,35

0,43

0,50

0,56

0,61

0,66

0,71

0,75

0,79

0,50

0,28

0,40

0,56

0,69

0,80

0,90

0,98

1,06

1,13

1,20

1,26

0,75

0,37

0,52

0,73

0,90

1,04

1,16

1,27

1,37

1,47

1,56

1,64

1,0

0,44

0,63

0,89

1,09

1,26

1,41

1,54

1,66

1,78

1,89

1,98

1,25

0,51

0,73

1,02

1,26

1,46

1,64

1,79

1,93

2,07

2,19

2,30

1,50

0,58

0,82

1,16

1,42

1,64

1,84

2,01

2,16

2,32

2,46

2,58

1,75

0,65

0,91

1,28

1,57

1,82

2,04

2,30

2,40

2,56

2,73

2,87

2,00

0,71

1,00

1,41

1,73

2,00

2,24

2,45

2,64

2,83

3,00

3,15

2,25

0,77

1,08

1,52

1,87

2,16

2,42

2,65

2,85

3,06

3,24

3,40

2,50

0,82

1,16

1,64

2,01

2,32

2,60

2,84

3,05

3,28

3,48

3,65

2,75

0,88

1,25

1,76

2,16

2,50

2,80

3,05

3,30

3,54

3,75

3,94

3,00

0,93

1,31

1,85

2,27

2,62

2,98

3,21

3,46

3,71

3,93

4,13

3,50

1,03

1,45

2,04

2,50

2,90

3,25

3,55

3,83

4,10

4,35

4,57

4,00

1,13

1,59

2,24

2,75

3,18

3,56

3,90

4,20

4,50

4,77

5,01

4,50

1,21

1,71

2,41

2,96

3,42

3,83

4,19

4,51

5,13

5,13

5,39

5,00

1,31

1,84

2,59

3,18

3,68

4,12

4,51

4,86

5,21

5,52

5,80

5,50

1,39

1,96

2,76

3,39

3,92

4,39

4,80

5,17

5,55

5,88

6,17

6,00

1,48

2,08

2,93

3,60

4,16

4,66

5,09

5,49

5,88

6,24

6,55

Треугольное сечение главного лога

m = 15, H = 0,5H1

0,25

0,25

0,37

0,57

0,64

0,75

0,84

0,91

0,99

1,06

1,07

1,19

0,50

0,42

0,60

0,84

1,04

1,20

1,35

1,47

1,59

1,69

1,80

1,89

0,75

0,55

0,78

1,00

1,35

1,56

1,74

1,90

2,06

2,20

2,34

2,46

1,00

0,66

0,95

1,33

1,64

1,89

2,11

2,31

2,49

2,67

2,83

2,97

1,25

0,76

1,09

1,53

1,89

2,19

2,46

2,68

2,90

3,10

3,28

3,45

1,50

0,87

1,23

1,74

2,13

2,46

2,76

3,01

3,24

3,48

3,69

3,87

1,75

0,97

1,36

1,92

2,36

2,73

3,06

3,45

3,60

3,84

4,10

4,30

2,00

1,06

1,50

2,11

2,59

3,00

3,36

3,67

3,96

4,25

4,50

4,73

2,25

1,15

1,62

2,28

2,80

3,24

3,63

3,98

4,27

4,59

4,85

5,10

2,50

1,23

1,74

2,46

3,01

3,48

3,90

4,26

4,60

4,91

5,23

5,48

2,75

1,32

1,87

2,62

3,24

3,75

4,20

4,59

4,95

5,30

5,63

5,90

3,00

1,39

1,96

2,77

3,40

3,93

4,40

4,82

5,19

5,56

5,90

6,20

3,50

1,54

2,17

3,05

3,75

4,35

4,88

5,33

5,75

6,15

6,53

6,85

4,00

1,69

2,38

3,36

4,14

4,78

5,35

5,85

6,30

6,75

7,15

7,51

4,50

1,81

2,56

3,62

4,45

5,13

5,75

6,29

6,76

7,70

7,70

8,08

5,00

1,91

2,76

3,88

4,78

5,52

6,17

6,76

7,30

7,82

8,28

8,70

5,50

2,09

2,94

4,14

5,08

5,88

6,58

7,20

7,75

8,33

8,82

9,25

6,00

2,22

3,12

4,30

5,40

6,34

7,00

7,64

8,24

8,82

9,35

9,83

Треугольное сечение главного лога

m = 20, H = 0,5H1

0,25

0,34

0,50

0,70

0,86

1,00

1,12

1,22

1,32

1,42

1,50

1,58

0,50

0,50

0,80

1,12

1,38

1,60

1,80

1,96

2,12

2,26

2,40

2,52

0,75

0,74

1,04

1,46

1,80

2,08

2,32

2,54

2,74

2,94

3,12

3,28

1,00

0,88

1,26

1,78

2,18

2,52

2,82

3,08

2,32

3,56

3,78

3,96

1,25

1,02

1,46

2,04

2,52

2,84

3,28

3,58

3,86

4,14

4,38

4,60

1,50

1,16

1,64

2,32

2,84

3,28

3,68

4,02

4,32

4,64

4,92

5,16

1,75

1,30

1,82

2,56

3,14

3,64

4,08

4,60

4,80

5,12

5,46

5,74

2,00

1,42

2,00

2,82

3,46

4,00

4,48

4,90

5,28

5,66

6,00

6,30

2,25

1,54

2,16

3,04

3,74

4,32

4,84

5,30

5,70

6,12

6,48

6,80

2,50

1,64

2,32

3,28

4,02

4,64

5,20

5,68

6,12

6,56

6,96

7,30

2,75

1,76

2,50

3,52

4,32

5,00

5,60

6,12

6,60

7,08

7,50

7,88

3,00

1,86

2,62

3,70

4,54

5,24

5,86

6,42

6,92

7,42

7,86

8,26

3,50

2,06

2,90

4,08

5,00

5,80

6,50

7,10

7,66

8,20

8,70

9,14

4,00

2,26

3,18

4,48

5,50

6,36

7,12

7,80

8,40

9,00

9,54

10,0

4,50

2,42

3,42

4,82

5,92

6,84

7,66

8,38

9,02

10,3

10,3

-

5,00

2,62

3,68

5,18

6,36

7,36

8,24

9,02

9,72

-

-

-

5,50

2,78

3,92

5,52

6,78

7,84

8,78

9,60

10,3

-

-

-

6,00

2,96

4,16

5,86

7,20

8,32

9,32

10,18

-

-

-

-

Треугольное сечение главного лога

m = 25, H = 0,5H1

0,25

0,42

0,62

0,87

1,07

1,25

1,40

1,52

1,65

1,77

1,87

1,97

0,50

0,70

1,00

1,40

1,72

2,00

2,25

2,45

2,65

2,82

3,00

3,15

0,75

0,92

1,30

1,83

2,25

2,60

2,90

3,18

3,42

3,68

3,90

4,10

1,00

1,10

1,57

2,23

2,72

3,15

3,58

3,85

4,15

4,45

4,72

4,95

1,25

1,25

1,83

2,55

3,15

3,65

4,10

4,48

4,83

5,18

5,48

5,75

1,50

1,45

2,05

2,90

3,55

4,10

4,60

5,02

5,40

5,80

6,15

6,45

1,75

1,62

2,28

3,20

3,92

4,55

5,10

5,75

6,00

6,40

6,83

7,18

2,00

1,77

2,50

3,53

4,33

5,00

5,60

6,12

6,70

7,09

7,50

7,88

2,25

1,92

2,70

3,80

4,67

5,40

6,05

6,73

7,13

7,65

8,10

8,50

2,50

2,05

2,90

4,10

5,02

5,80

6,50

7,10

7,75

8,20

8,70

9,12

2,75

2,20

3,16

4,40

5,40

6,25

7,00

7,65

8,25

8,85

9,38

9,85

3,00

2,33

3,28

4,62

5,68

6,55

7,33

8,02

8,75

9,26

9,83

10,3

3,50

2,57

3,62

5,10

6,25

7,25

8,13

8,89

9,57

10,2

10,9

-

4,00

2,82

3,98

5,60

6,88

7,95

8,90

9,75

10,5

-

-

-

4,50

3,02

4,27

6,02

7,40

8,55

9,53

10,5

-

-

-

-

5,00

3,27

4,60

6,48

7,95

9,20

10,3

-

-

-

-

-

5,50

3,48

4,90

6,90

8,48

9,80

-

-

-

-

-

-

6,00

3,70

5,20

7,33

9,00

10,4

-

-

-

-

-

-

Трапецеидальное сечение главного лога

m = 10, H = 0,6H1

0,25

0,19

0,28

0,39

0,48

0,56

0,63

0,69

0,74

0,79

0,84

0,88

0,50

0,32

0,45

0,63

0,78

0,90

1,01

1,10

1,19

1,27

1,35

1,42

0,75

0,41

0,53

0,81

1,00

1,16

1,30

1,42

1,53

1,64

1,74

1,83

1,00

0,50

0,71

1,00

1,22

1,42

1,59

1,74

1,87

2,00

2,13

2,23

1,25

0,57

0,82

1,15

1,41

1,64

1,84

2,01

2,16

2,32

2,46

2,58

1,50

0,66

0,93

1,31

1,60

1,86

2,08

2,28

2,46

2,63

2,79

2,93

1,75

0,73

1,03

1,45

1,78

2,06

2,30

2,52

2,72

2,91

3,09

3,24

2,00

0,80

1,13

1,59

1,95

2,26

2,53

2,77

2,98

3,19

3,39

3,56

2,25

0,86

1,22

1,72

2,11

2,44

2,73

2,98

3,22

3,45

3,66

3,84

2,50

0,93

1,31

1,84

2,26

2,62

2,93

3,21

3,45

3,70

3,93

4,12

2,75

0,98

1,39

1,96

2,40

2,78

3,11

3,41

3,66

3,93

4,17

4,38

3,00

1,05

1,49

2,10

2,58

2,98

3,34

3,65

3,93

4,21

4,47

4,69

3,50

1,15

1,63

2,29

2,82

3,26

3,65

3,99

4,30

4,61

4,89

5,13

4,00

1,27

1,79

2,52

3,09

3,58

3,85

4,39

4,73

5,06

5,37

5,64

4,50

1,37

1,93

2,72

3,34

3,86

4,32

4,73

5,09

5,46

5,79

6,08

5,00

1,47

2,08

2,93

9,60

4,16

4,66

5,09

5,49

5,88

6,24

6,55

5,50

1,57

2,21

3,11

3,82

4,42

4,95

5,41

5,83

6,25

6,63

6,96

6,00

1,66

2,34

3,29

4,04

4,68

5,24

5,73

6,17

6,62

7,02

7,37

Трапецеидальное сечение главного лога

m = 15, H = 0,6H1

0,25

0,29

0,42

0,59

0,72

0,84

0,95

1,03

1,11

1,18

1,26

1,32

0,50

0,48

0,68

0,95

1,17

1,35

1,51

1,65

1,78

1,90

2,03

2,13

0,75

0,61

0,87

1,22

1,50

1,74

1,95

2,13

2,30

2,46

2,61

2,74

1,00

0,75

1,06

1,50

1,83

2,13

2,39

2,61

2,82

3,00

3,19

3,34

1,25

0,86

1,23

1,73

2,11

2,46

2,76

3,01

3,24

3,48

3,69

3,87

1,50

0,99

1,39

1,96

2,40

2,79

3,12

3,42

3,70

3,95

4,18

4,40

1,75

1,09

1,54

2,18

2,67

3,09

3,45

3,78

4,08

4,36

4,64

4,85

2,00

1,20

1,69

2,39

2,93

3,39

3,79

4,16

4,48

4,79

5,09

5,34

2,25

1,29

1,83

2,58

3,17

3,66

4,10

4,47

4,83

5,17

5,50

5,75

2,50

1,39

1,96

2,76

3,39

3,93

4,39

4,81

5,17

5,55

5,90

6,18

2,75

1,47

2,08

2,94

3,60

4,17

4,66

5,11

5,49

5,90

6,25

6,57

3,00

1,57

2,23

3,15

3,87

4,47

5,01

5,47

5,90

6,31

6,70

7,02

3,50

1,73

2,44

3,44

4,23

4,89

5,47

5,99

6,45

6,91

7,33

7,68

4,00

1,91

2,69

3,78

4,63

5,37

5,78

6,58

7,10

7,59

8,05

8,45

4,50

2,06

2,90

4,08

5,01

5,79

6,48

7,09

7,63

8,20

8,68

9,10

5,00

2,20

3,12

4,40

5,40

6,24

6,99

7,64

8,24

8,82

9,35

9,82

5,50

2,36

3,32

4,66

5,73

6,63

7,42

8,11

8,75

9,37

9,80

10,0

6,00

2,49

3,51

4,94

6,06

7,02

7,86

8,59

9,25

9,92

10,0

-

Трапецеидальное сечение главного лога

m = 20H = 0,6H1

0,25

0,38

0,56

0,78

0,96

1,12

1,26

1,38

1,48

1,58

1,68

1,76

0,50

0,64

0,90

1,26

1,56

1,80

2,02

2,20

2,38

2,54

2,70

2,84

0,75

0,82

1,16

1,62

2,00

2,32

2,60

2,84

3,06

3,28

3,48

3,66

1,00

1,00

1,42

2,00

2,44

2,84

3,18

3,48

3,74

4,00

4,26

4,46

1,25

1,14

1,64

2,30

2,82

3,28

3,68

4,02

4,32

4,64

4,92

5,16

1,50

1,32

1,86

2,62

3,20

3,72

4,16

4,56

4,92

5,26

5,58

5,86

1,75

1,46

2,06

2,90

3,56

4,12

4,60

5,04

5,44

5,82

6,18

6,48

2,00

1,60

2,26

3,18

3,90

4,52

5,06

5,54

5,96

6,38

6,78

7,12

2,25

1,72

2,44

3,44

4,22

4,88

5,46

5,96

6,44

6,90

7,32

7,68

2,50

1,86

2,62

3,68

4,52

5,24

5,86

6,42

6,90

7,40

7,86

8,24

2,75

1,96

2,78

3,92

4,80

5,56

6,22

6,82

7,32

7,86

8,34

8,76

3,00

2,10

2,98

4,20

5,16

5,96

6,68

7,30

7,86

8,42

8,94

9,38

3,50

2,30

3,26

4,58

5,64

6,52

7,39

7,93

8,60

9,22

9,78

10,3

4,00

2,54

3,58

5,04

6,18

7,16

7,70

8,78

9,46

10,1

10,7

-

4,50

2,74

3,86

5,44

6,68

7,72

8,64

9,46

10,2

-

-

-

5,00

2,94

4,16

5,86

7,20

8,32

9,32

10,2

-

-

-

-

5,50

3,14

4,42

6,22

7,64

8,84

9,90

-

-

-

-

-

6,00

3,32

4,68

6,58

8,08

9,36

10,48

-

-

-

-

-

Трапецеидальное сечение главного лога

m = 25, H = 0,6H1

0,25

0,43

0,70

0,97

1,20

1,40

1,57

1,72

1,85

1,97

2,10

2,20

0,50

0,80

1,12

1,53

1,95

2,25

2,52

2,75

2,98

3,18

3,38

3,55

0,75

1,02

1,45

2,02

2,50

2,90

3,25

3,55

3, 82

4,10

4,35

4,57

1,00

1,25

1,77

2,50

3,05

355

3,98

4,35

4,38

5,00

5,83

5,56

1,25

1,43

2,05

2,87

3,52

4,10

4,60

5,03

5,40

5,80

6,15

6,45

1,50

1,65

2,32

3,27

4,00

4,65

5,20

5,70

6,15

6,58

6,93

7,33

1,75

1,82

2,58

3,62

4,43

5,15

5,75

6,30

6,80

7,28

7,73

8,10

2,00

2,00

2,82

3,97

4,88

5,65

6,32

6,92

7,95

7,98

8,48

8,90

2,25

2,15

3,05

4,30

5,27

6,10

4,82

7,45

8,05

8,61

9,15

9,60

2,50

2,33

3,27

4,60

5,65

6,55

7,32

8,02

8,62

9,25

9,82

10,3

2,75

2,42

3,47

4,90

6,00

6,95

7,77

8,52

9,15

9,85

10,4

-

3,00

2,62

3,72

5,25

6,45

7,45

8,35

9,13

9,83

10,5

-

-

3,50

2,88

4,07

5,72

7,05

8,15

9,13

9,98

10,7

-

-

-

4,00

3,17

4,48

6,30

7,73

8,95

9,63

11,0

-

-

-

-

4,50

3,42

4,82

6,80

8,35

9,65

10,8

-

-

-

-

-

5,00

3,67

5,20

7,33

9,00

10,4

-

-

-

-

-

-

5,50

3,92

5,52

7,76

9,55

-

-

-

-

-

-

-

6,00

4,15

5,85

8,24

10,1

-

-

-

-

-

-

-

Прямоугольное сечение главного лога

m = 10, H = H1

0,25

0,282

0,396

0,559

0,685

0,79

0,89

0,97

1,04

1,12

1,19

1,24

0,50

0,447

0,630

0,890

1,08

1,26

1,41

1,54

0,66

0,78

1,89

1,98

0,75

0,583

0,820

1,16

1,40

1,64

1,84

2,01

2,16

2,32

2,46

2,58

1,00

0,710

1,00

1,41

1,73

2,00

2,24

2,45

2,64

2,83

3,00

3,15

1,25

0,82

1,16

1,64

2,01

2,32

2,60

2,84

3,06

3,28

3,48

3,65

1,50

0,93

1,31

1,85

2,26

2,62

2,94

3,22

3,46

3,71

3,93

4,12

1,75

1,03

1,45

2,04

2,51

2,90

3,25

3,56

3,82

4,10

4,35

4,56

2,00

1,34

1,59

2,24

2,75

3,18

3,56

3,90

4,20

4,50

4,77

5,00

2,25

1,22

1,72

2,42

2,98

3,44

3,85

4,21

4,54

4,87

5,16

5,41

2,50

1,31

1,84

2,60

3,18

3,68

4,13

4,51

4,85

5,21

5,52

5,79

2,75

1,39

1,96

2,75

3,40

3,92

4,40

4,80

5,17

5,55

5,88

6,17

3,00

1,49

2,08

2,93

3,60

4,16

4,66

5,10

5,50

5,89

6,24

6,55

3,50

1,63

2,30

3,24

3,98

4,60

5,15

5,65

6,08

6,51

6,90

7,24

4,00

1,79

2,52

3,55

4,35

5,04

5,64

6,18

6,65

7,14

7,56

7,98

4,50

1,93

2,72

3,98

4,70

5,44

6,10

6,67

7,18

7,70

8,16

8,56

5,00

2,08

2,93

4,14

5,07

5,86

6,55

7,20

7,74

8,30

8,79

9,23

5,50

2,21

3,11

4,39

5,38

6,22

6,96

7,63

8,20

8,80

9,33

9,79

6,00

2,34

3,30

4,65

5,70

6,60

7,39

8,1

8,70

9,34

9,90

10,4

Прямоугольное сечение главного лога

m = 15, H = H1

0,25

0,423

0,594

0,839

1,03

1,19

1,35

1,45

1,56

1,68

1,78

1,86

0,50

0,670

0,945

1,33

1,62

1,89

2,11

2,31

2,49

2,67

2,84

2,97

0,75

0,875

1,23

1,74

2,10

2,45

2,76

3,02

3,24

3,48

3,69

3,83

1,00

1,06

1,50

2,12

2,59

3,00

3,32

3,68

3,95

4,25

4,50

4,71

1,25

1,23

1,74

2,46

3,02

3,48

3,90

4,26

4,60

4,93

5,23

5,48

1,50

1,39

1,96

2,78

3,39

3,93

4,41

4,80

5,19

5,57

5,90

6,18

1,75

1,54

2,17

3,05

8,77

4,35

4,88

5,34

5,73

6,15

6,53

6,85

2,00

1,69

2,38

3,36

4,13

4,77

5,35

5,85

6,30

6,75

7,15

7,50

2,25

1,83

2,58

3,63

4,48

5,16

5,77

6,31

6,80

7,31

7,74

8,12

2,50

1,96

2,66

3,90

4,78

5,52

6,20

6,77

7,28

7,82

8,29

8,69

2,75

2,08

2,93

4,14

5,10

5,88

6,60

7,20

7,75

8,33

8,82

9,27

3,00

2,23

3,12

4,40

5,40

6,24

6,98

7,65

8,25

8,85

9,36

9,84

3,50

2,44

3,46

4,86

5,97

6,90

7,73

8,49

9,12

9,78

10,3

10,8

4,00

2,68

3,78

5,33

6,53

7,56

8,46

9,27

9,98

10,7

-

-

4,50

2,89

4,08

5,97

7,05

8,15

9,15

10,0

10,8

-

-

-

5,00

3,12

4,40

6,21

7,60

8,70

9,83

-

-

-

-

-

5,50

3,31

4,67

6,59

8,09

9,33

10,4

-

-

-

-

-

6,00

3,51

4,95

6,98

8,55

9,90

-

-

-

-

-

-

Прямоугольное сечение главного лога

m = 20, H = H1

0,25

0,564

0,192

1,118

1,37

1,58

1,78

1,94

2,08

2,24

2,38

2,48

0,50

0,894

1,26

1,78

2,16

2,52

2,82

3,08

3,32

3,56

3,78

3,96

0,75

1,166

1,64

2,32

2,80

3,28

3,68

4,02

4,32

4,64

4,92

5,16

1,00

1,420

2,00

2,82

3,46

4,00

4,48

4,90

5,28

5,65

6,00

6,30

1,25

1,640

2,32

3,28

4,02

4,64

5,20

5,68

6,12

6,56

6,96

7,30

1,50

1,86

2,62

3,70

4,52

5,24

5,88

6,44

6,92

7,42

7,86

8,24

1,75

2,06

2,90

4,08

5,02

5,80

6,50

7,12

7,64

8,20

8,70

9,12

2,00

2,26

3,18

4,48

5,50

6,36

7,12

7,80

8,40

9,00

9,54

10,00

2,25

2,44

3,44

4,84

5,96

6,88

7,70

8,42

9,08

9,74

10,32

-

2,50

2,62

3,68

5,20

6,36

7,36

8,26

9,02

9,70

10,42

-

-

2,75

2,78

3,92

5,52

6,80

7,84

8,80

8,60

10,34

-

-

-

3,00

2,98

4,16

5,86

7,20

8,32

9,32

10,2

-

-

-

-

3,50

3,26

4,60

6,48

7,96

9,20

10,3

-

-

-

-

-

4,00

3,58

5,04

7,10

8,70

10,18

-

-

-

-

-

-

4,50

3,86

5,44

7,96

9,40

-

-

-

-

-

-

-

5,00

4,16

5,86

8,28

10,1

-

-

-

-

-

-

-

5,50

4,42

6,22

8,78

-

-

-

-

-

-

-

-

6,00

4,68

6,60

9,30

-

-

-

-

-

-

-

-

Прямоугольное сечение главного лога

m = 25, H = H1

0,25

0,705

0,990

1,398

1,71

1,975

2,22

2,42

2,60

2,80

2,98

3,10

0,50

1,115

1,57

2,22

2,70

3,15

3,52

3,85

4,15

4,45

4,73

4,95

0,75

1,458

2,45

2,90

3,50

4,10

4,60

5,02

5,40

5,80

6,15

6,45

1,00

1,770

2,50

3,53

4,33

5,00

5,60

6,12

6,60

7,07

7,5

7,87

1,25

2,45

2,90

4,10

5,03

5,80

6,50

7,10

7,65

8,20

8,70

9,14

1,50

2,52

3,28

4,62

5,65

6,55

7,35

8,05

8,65

9,26

9,84

10,30

1,75

2,58

3,62

5,10

6,27

7,25

8,10

8,90

9,54

10,25

10,89

-

2,00

2,82

3,98

5,60

6,88

7,95

8,90

9,75

10,50

-

-

-

2,25

3,05

4,30

6,05

7,45

8,60

9,60

10,50

-

-

-

-

2,50

3,27

4,60

6,20

7,95

9,20

10,35

-

-

-

-

-

2,75

3,48

4,90

6,90

8,50

9,80

-

-

-

-

-

-

3,00

3,73

5,20

7,34

9,00

10,4

-

-

-

-

-

-

3,50

4,07

5,75

8,10

9,95

-

-

-

-

-

-

-

4,00

4,48

6,30

8,88

10,9

-

-

-

-

-

-

4,50

5,83

6,80

9,95

-

-

-

-

-

-

-

-

5,00

5,20

7,34

10,3

-

-

-

-

-

-

-

-

5,50

5,52

7,77

-

-

-

-

-

-

-

-

-

6,00

5,85

8,25

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Получив расходы, определяют по кривым H = f( Q) бытовые горизонты и скорости.

Зная расход, находят примерную бытовую глубину потока.

Сопоставляя полученные данные по наибольшей бытовой глубине поды с допускаемыми (неразмывающими) средними скоростями течения (таблицы 17, 18, 19, 20), устанавливают, будет ли происходить размыв русла при данном расходе.

Таблица 17

Допускаемые неразмывающие средние скорости течения для несвязных грунтов

№ п/п

Грунты и их характеристики

Размеры частиц грунтов, мм

Средние глубины потока, м

наименование

разновидности

0,4

1

2

3

5

10 и более

Средние скорости течения, м/сек

1

Пыль и ил

Пыль и ил с мелким песком; растительная земля

0,005 - 0,05

0,2

0,3

0,4

0,4

0,5

0,6

2

Песок мелкий

Песок мелкий с примесью среднего

0,05 - 0,25

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

3

Песок средний

Песок мелкий с глиной; песок средний с примесью крупного

0,25 - 1,0

0,5

0,6

0,7

0,7

0,8

0,9

4

Песок крупный

Песок крупный с примесью гравия; среднезернистый песок с глиной

1,0 - 2,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,2

5

Гравий мелкий

Гравий мелкий с примесью среднего

2,5 - 5,0

0,8

0,8

1,0

1,1

1,2

1,5

6

Гравий средний

Гравий крупный с песком и мелким гравием

5,0 - 10

0,9

1,0

1,1

1,3

1,4

1,7

7

Гравий крупный

Галька мелкая с песком и гравием

10 - 15

1,1

1,2

1,3

1,5

1,6

2,0

8

Галька мелкая

Галька средняя

15 - 25

1,2

1,4

1,6

1,8

2,0

2,3

9

Галька средняя

Галька крупная с примесью гравия

25 - 40

1,5

1,8

2,1

2,3

2,4

2,7

10

Галька крупная

Булыжник мелкий с галькой и гравием

40 - 75

2,0

2,4

2,7

3,1

3,3

3,6

11

Булыжник мелким

Булыжник средний с галькой

75 - 100

2,4

2,8

3,2

3,5

3,8

4,2

12

Булыжник средний

Булыжник средний с примесью крупного; булыжник крупный с мелкими примесями

100 - 150

3,0

3,3

3,7

4,1

4,4

4,5

13

Булыжник крупный

Булыжник крупный с примесью мелких валунов и гальки

150 - 200

3,5

3,8

4,3

4,6

5,0

5,4

14

Валун мелкий

Валуны средние с примесью гальки

200 - 300

3,8

4,3

4,7

4,9

5,5

5,9

15

Валун средний

Валуны с примесью булыжника

300 - 400

-

4,7

4,9

5,8

5,6

6,0

16

Валун особо крупный

100 - 500 и более

-

-

5,3

5,5

6,0

6,2

Примечание. Табличные значения скоростей не следует интерполировать. При промежуточных размерах частиц грунта и глубинах водотока значения скоростей течения принимаются по ближним табличным значениям размеров частиц и глубин водотока.

Таблица 18

Допускаемые неразмывающие средние скорости течения для скальных грунтов

Наименование грунтов

Средние глубины потока, м

0,4

1,0

2,0

3,0

Средние скорости течения, м/сек

Конгломерат, мергель, сланцы

2

2,5

3

3,5

Пористый известняк, плотный конгломерат, слоистый известняк, известковый песчаник, доломитовый известняк

3

3,5

4

4,5

Доломитовый песчаник, плотный не слоистый известняк, кремнистый известняк, мрамор

4

5

6

6,5

Граниты, диабазы, базальты, андезиты, кварциты, порфиры

15

18

20

22

Таблица 19

Допускаемые неразмываемые скорости течении для связных грунтов

Наименование грунтов

Содержание частиц, %

Характеристика грунтов

менее 0,005 мм

0,005 - 0,05 мм

грунты малоплотные, коэффициент пористости 1,2 - 0.9; объемный вес грунтового скелета до 1,20 m3

грунты средней плотности, коэффициент пористости 0,9 - 0,6; объемный вес грунтового скелета 1,20 - 1,66 m3

грунты плотные, коэффициент пористости 0,6 - 0,3; объемный вес грунтового скелета 1,66 - 2,04 m3

грунты очень плотные, коэффициент пористости 0,3 - 0,2; объемный вес грунтового скелета 2,04 - 2,14 m3

Средние глубины потока, м/сек

0,4

1

2

3

0,4

1

2

3

0,4

1

2

3

0,4

1

2

3

Средние скорости течения, м/сек

Глины

30 - 50

50 - 70

Суглинки

10 - 30

70 - 90

0,35

0,40

0,45

0,50

0,70

0,85

0,95

1,1

1,0

1,2

1,4

1,5

1,4

1,7

1,9

2,1

Лёссовые грунты в условиях закончившихся просадок

-

-

-

-

-

-

0,60

0,70

0,80

0,85

0,80

1,0

1,2

1,3

1,1

1,3

1,5

1,7

Супеси

5 - 10

20 - 40

По табл. 17 в зависимости от крупности песчаных фракций

Таблица 20

Допускаемые неразмывающие средние скорости течения для искусственных укреплении

№ п/п

Тип укреплений

Средние глубины потока, м

0,4

1,0

2,0

3,0

Средине скорости течения, м/сек

1

Одерновка плашмя (на плотном основании)

0,9

1,2

1,3

1,4

2

Одерновка в стенку

1,5

1,8

2,0

2,2

3

Каменная наброска из булыжного или рваного камня в зависимости от его крупности

По табл. 17 с коэффициентом 0,90

4

Каменная наброска в два слоя в плетнях в зависимости от крупности камня

По табл. 17 с коэффициентом 1,10

5

Одиночное мощение на мху (слой мха не менее 5 см):

а) из булыжника размером 15 см

2,0

2,5

3,0

3,5

б)   "           "                  "          20 см

2,5

3,0

3,5

4,0

в)   "           "                  "          25 см

3,0

3,5

4,0

4,5

6

Одиночное мощение на щебне (слой щебня не менее 10 см):

а) из рваного камня размером 15 см.

2,5

3,0

3,5

4,0

б)   "       "              "            "           20 см

3,0

3,5

4,0

4,5

в)   "       "              "            "           25 см

3,5

4,0

4,5

5,0

7

Одиночное мощение с подбором лица и грубым приколом на щебне (слой щебня не менее 10 см):

а) из камней размером 20 см

3,5

4,5

5,0

5,5

б)   "       "              "           25 см

4,0

4,5

5,5

5,5

в)   "       "              "           30 см

4,0

5,0

6,0

6,0

8

Двойное мощение из рваного камня на щебне (слой щебня не менее 10 см):

нижний слой из камней 15 см, верхний- из камней 20 см

3,5

4,5

5,0

5,5

9

Хворостяная выстилка и хворостяные покрывала на плотном основании (для временных укреплений):

а) при толщине выстилки δ = 20 - 25 см

-

2,0

2,5

-

б) при других толщинах выстилки

По п. 9а с коэффициентом

10

Фашинные тюфяки:

а) при толщине δ = 50 см

2,5

3,0

3,5

-

б) при других толщинах тюфяков

По п. 10а с коэффициентом

11

Габионы (размерами не менее 0,5×0,5×1,0 м)

До 4,0

До 5,0

До 5,5

До 6,0

12

Бутовая кладка из камня известковых пород (с пределам прочности не менее 100 кг/см2

3,0

3,5

4,0

4,5

13

Бутовая кладка из камня крепких пород (с пределом прочности не менее 300 кг/см2)

6,5

8,0

10

12

14

Бетон как одежда для креплений:

марки 150

6,0

7,0

8,0

9,0

    "      100

5,0

6,0

7,0

7,5

15

Бетонные лотки с гладкой поверхностью:

бетон марки 150

12

14

16

18

    "           "      100

10

12

13

15

16

Деревянные лотки гладкие при надежном основании и течении вдоль волокон

8

10

12

14

Примечания: 1. Табличные значения скоростей не следует интерполировать. При промежуточных глубинах водотока значения скоростей принимаются по глубинам, ближайшим к натурным.

2. Величина допускаемых скоростей течения при глубинах водотока больших 3 м (в случае отсутствия специальных исследований и расчетов) принимается по их значениям для глубины 3 м.

Глава 2

РАСЧЕТ ОТВЕРСТИИ МАЛЫХ РАВНИННЫХ СООРУЖЕНИИ

§ 5. Общие указания

К равнинным условно относят сооружения с уклоном лотка, равным или меньшим критического уклона, т.е. i iк.

При i ≥ 1,5 iк (обычно при i > 0,020) трубы и малые мосты рассчитывают как косогорные сооружения.

Расчет отверстия производят на пропуск расхода и объема стока с вероятностью их превышения согласно действующим ТУ.

Основными величинами при расчете являются:

1) отметка подпертого горизонта;

2) отверстие и вид сооружения;

3) высотное положение проектной линии дороги.

От горизонта воды зависят:

1) характер затопления разных угодий;

2) величина скоростей протекания воды в сооружении и на выходе, а также пропускная способность сооружения.

Трубы рассчитывают как безнапорные с зазором в трубе на входе в 1/6 высоты трубы для прямоугольных труб и 1/4 - для круглых и овоидальных труб, но не более 0,5 м для прямоугольных, 0,75 м для овоидальных и 0,25 м для круглых труб.

В мостах низ пролетного строения должен возвышаться над подпертым горизонтом по действующим ТУ.

Бровка полотна дороги должна возвышаться над подпертым горизонтом не менее чем на 0,5 м.

Допускается применение круглых полунапорных и напорных труб. При этом бровка полотна должна возвышаться над подпертым горизонтом не менее чем на 1 м.

Мосты рассчитывают как водослив с широким потоком.

По найденному расходу, задавшись расчетной скоростью или подпертым горизонтом воды и видом сооружения, определяют его отверстие или непосредственным расчетом или пользуясь таблицами 21 и 22 (см. ниже).

Таблица 21

Таблица для расчета круглых труб

d , м

0,75

0,90

1,00

1,25

1,50

2,00

Оголовок

I

I

II

I

II

I

II

I

II

I

II

Q , м 3 / сек

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

0,8

1,00

2,9

0,86

2,0

0,77

2,0

0,82

2,0

0,76

2,0

0,73

1,8

0,67

1,8

0,65

1,8

0,64

1,8

0,67

1,7

0,61

1,7

0,9

1,17

3,1

0,93

2,1

0,84

2,1

0,88

2,0

0,81

2,0

0,76

1,9

0,71

1,9

0,74

1,8

0,68

1,8

0,69

1,8

0,65

1,8

1,0

1,33

3,5

1,00

2,2

0,90

2,2

0,94

2,1

0,86

2,1

0,82

1,9

0,75

1,9

0,78

1,9

0,72

1,9

0,73

1,8

0,68

1,8

1,1

1,51

3,8

1,05

2,3

0,95

2,3

1,00

2,2

0,91

2,2

0,86

2,0

0,79

2,0

0,82

1,9

0,76

1,9

0,77

1,9

0,72

1,9

1,2

1,72

4,2

1,18

3,1

1,00

2,4

1,06

2,3

0,96

2,3

0,91

2,1

0,84

2,1

0,87

2,0

0,80

2,0

0,81

1,9

0,75

1,9

1,4

2,19

4,9

1,43

3,5

1,09

2,6

1,17

2,5

1,06

2,5

1,00

2,2

0,92

2,2

0,93

2,1

0,87

2,1

0,89

2,0

0,82

2,0

1,6

2,69

5,6

1,70

4,0

1,21

2,7

1,37

3,4

1,14

2,6

1,09

2,3

1,00

2,2

1,00

2,2

0,93

2,2

0,93

2,1

0,87

2,1

1,8

3,30

6,1

2,03

4,6

1,38

2,8

1,59

3,7

1,23

2,6

1,16

2,4

1,07

2,4

1,08

2,2

1,00

2,2

0,99

2,1

0,92

2,1

2,0

4,00

6,8

2,36

5,0

1,47

3,1

1,80

4,1

1,32

2,7

1,26

2,5

1,13

2,5

1,15

2,3

1,07

2,3

1,05

2,2

0,97

2,2

2,2

5,00

7,4

2,67

5,5

1,57

3,4

2,04

4,6

1,47

2,8

1,33

2,6

1,21

2,6

1,21

2,4

1,12

2,4

1,11

2,2

1,02

2,2

2,5

-

-

3,34

6,2

1,78

3,9

2,47

5,1

1,58

3,2

1,43

2,8

1,31

2,8

1,30

2,5

1,20

2,5

1,19

2,3

1,10

2,3

3,0

-

-

4,20

7,3

2,17

4,6

3,26

6,2

1,82

3,8

1,86

3,8

1,45

2,9

1,47

2,7

1,33

2,7

1,30

2,4

1,21

2,4

3,5

-

-

5,50

8,5

2,58

5,4

4,20

7,2

2,14

4,5

2,24

4,6

1,60

3,1

1,63

2,9

1,48

2,9

1,41

2,6

1,31

2,6

4,0

-

-

-

-

3,09

6,2

5,20

8,1

2,47

5,1

2,66

5,2

1,84

3,2

1,75

3,1

1,60

3,1

1,53

2,7

1,43

2,7

4,5

-

-

-

-

3,71

7,0

-

-

2,87

5,7

3,26

5,9

1,98

3,7

2,07

4,2

1,71

3,2

1,65

2,8

1,53

2,8

5,0

-

-

-

-

4,36

7,8

-

-

3,27

6,3

3,70

6,5

2,17

4,0

2,38

4,6

1,83

3,3

1,75

2,9

1,61

2,9

5,5

-

-

-

-

5,10

8,6

-

-

3,76

6,9

4,25

7,2

2,37

4,5

2,67

5,0

1,95

3,4

1,86

3,0

1,71

3,0

6,0

-

-

-

-

5,89

9,4

-

-

4,27

7,6

5,00

7,8

2,58

4,8

2,99

5,5

2,09

3,6

1,97

3,1

1,79

3,1

6,5

-

-

-

-

6,75

10

-

-

4,84

8,2

5,50

8,8

2,82

5,2

3,32

5,9

2,27

3,7

2,06

3,2

1,88

3,2

7,0

-

-

-

-

7,69

11

-

-

5,45

8,9

5,20

9,5

3,09

5,7

3,77

6,3

2,40

4,0

2,16

3,3

1,97

3,3

7,5

-

-

-

-

8,70

12

-

-

6,10

9,5

6,80

10

3,34

6,1

4,16

6,8

2,52

4,2

2,26

3,4

2,07

3,4

8,0

-

-

-

-

9,75

13

-

-

6,80

10

7,50

11

3,64

6,4

4,54

7,2

2,64

4,5

2,34

3,6

2,08

3,6

8,5

-

-

-

-

10,9

13

-

-

7,55

11

-

-

3,91

6,8

5,09

7,7

2,79

4,8

2,38

3,6

2,18

3,6

9,0

-

-

-

-

12,1

14

-

-

8,35

11

-

-

4,22

7,2

5,60

8,2

2,93

5,1

2,66

4,6

2,29

3,7

9,5

-

-

-

-

-

-

-

-

9,39

12

-

-

4,68

7,7

6,07

8,6

3,10

5,4

2,86

4,9

2,36

3,7

10

-

-

-

-

-

-

-

-

10,7

13

-

-

4,98

8,2

6,42

9,7

3,29

5,6

3,07

5,1

2,44

3,8

11

-

-

-

-

-

-

-

-

12,0

14

-

-

5,76

9,0

7,26

11

3,68

6,2

3,46

5,6

2,62

3,9

12

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

6,60

9,8

-

-

4,12

6,8

3,83

6,1

2,74

4,0

13

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

7,55

10

-

-

4,52

7,3

4,25

6,6

2,96

4,1

14

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

8,55

11

-

-

4,99

7,9

4,76

7,1

3,10

4,4

15

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

9,63

12

-

-

5,51

8,4

5,29

7,6

3,28

4,7

16

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

10,8

13

-

-

6,06

9,0

5,82

8,1

3,40

5,0

17

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

11,9

14

-

-

6,70

9,6

6,47

8,7

3,60

5,4

18

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

7,33

10

7,08

9,2

3,80

5,7

19

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

8,00

11

7,81

9,8

4,04

6,0

20

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

8,70

11

8,40

11

4,27

6,4

21

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

9,44

12

9,16

12

4,50

6,7

22

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

10,2

12

9,94

12

4,74

7,0

23

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

11,2

13

10,7

13

4,98

7,2

24

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

11,8

14

11,5

13

5,28

7,6

25

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5,55

8,0

26

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5,85

8,3

27

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

6,14

8,6

28

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

6,45

8,9

-29

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

6,78

9,2

30

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

7,10

9,5

Обозначения :
Q - расход трубы , м 3 /сек ; H - подпертый горизонт перед трубой ; υ - скорость в трубе , м /сек ; d - диаметр трубы ; I - необтекаемые оголовки ; II - обтекаемые оголовки .

Таблица 22

Таблица для расчета прямоугольных труб

Высота трубы hT , м

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

Ого -
ловок

I

II

I

II

I

II

I

II

I

II

I

II

I

II

q , м3/сек

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

H

υ

0,5

0,53

1,7

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1,0

0,82

2,1

0,74

2,1

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1,2

0,93

2,3

0,84

2,3

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1,4

1,02

2,4

0,92

2,4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1,6

1,11

2,5

1,00

2,5

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1,8

1,21

26

1,09

2,6

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

2,0

1,35

3,2

1,17

2,7

1,31

2,7

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

2,5

1,76

4,0

1,34

2,9

1,51

2,9

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

3,0

2,27

4,8

1,51

3,0

1,68

3,1

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

3,5

2,88

5,5

1,69

3,5

1,93

3,8

1,55

3,3

1,88

3,3

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

4,0

3,56

6,4

1,90

4,0

2,23

4,3

1,82

3,4

2,05

3,4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

4,5

4,24

7,2

2,14

4,5

2,59

4,8

1,98

3,5

2,23

3,5

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5,0

5,50

8,0

2,41

5,0

2,97

5,4

2,02

3,6

2,39

3,7

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5,5

6,52

8,8

2,71

5,5

3,55

5,9

2,26

3,7

2,54

4,4

-

-

2,54

3,8

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

6,0

7,65

9,6

3,03

6,0

4,05

6,4

2,40

4,0

2,89

4,8

-

-

2,70

3,8

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

6,5

8,85

10

3,39

6,5

4,60

7,0

2,52

4,3

3,18

5,2

-

-

2,86

4,0

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

7,0

10,2

11

3,77

7,0

5,20

7,4

2,70

4,7

3,50

5,6

2,62

4,1

3,02

4,1

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

7,5

11,6

12

4,21

7,5

5,82

8,0

2,91

5,0

3,94

6,0

2,78

4,2

3,20

4,8

-

-

3,16

4,2

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

6,0

13,1

13

4,15

8,0

6,50

8,5

3,11

5,3

4,33

6,4

2,92

4,3

3,41

5,2

-

-

3,30

4,2

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,0

-

-

5,63

9,0

8,00

9,6

3,55

6,0

5,16

7,2

3,13

4,5

4,03

5,5

3,16

4,5

3,56

4,4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

10

-

-

6,71

10

9,65

11

4,01

6,7

6,10

8,0

3,41

5,0

4,60

6,4

3,40

4,6

3,90

5,4

-

-

3,83

4,6

-

-

-

-

-

-

11

-

-

7,92

11

11,5

12

4,55

7,3

7,01

8,8

3,71

5,5

5,29

7,1

3,64

4,7

4,43

5,9

-

-

4,07

4,7

-

-

-

-

-

-

12

-

-

9,25

12

-

-

5,20

8,0

8,23

9,6

4,03

6,0

6,02

7,5

3,86

4,8

4,93

6,4

-

-

4,34

5,5

-

-

4,30

4,9

-

-

13

-

-

-

-

-

-

5,84

8,6

9,18

10

4,39

6,5

6,81

8,3

4,05

5,2

5,48

7,0

4,05

4,4

4,72

6,0

-

-

4,53

5,0

-

-

14

-

-

-

-

-

-

6,52

9,3

10,8

11

4,75

7,0

7,55

8,9

4,30

5,5

6,07

7,4

4,28

4,7

5,12

6,5

-

-

4,78

5,1

-

-

15

-

-

-

-

-

-

7,27

10

13,2

12

5,22

7,5

8,23

9,6

4,53

6,0

6,70

8,0

4,46

5,0

5,56

6,9

-

-

5,05

5,6

-

-

16

-

-

-

-

-

-

1,01

10

-

-

5,65

1,0

9,52

10

4,82

6,4

7,37

8,5

4,64

5,3

6,04

7,4

4,64

4,6

5,42

6,4

-

-

17

-

-

-

-

-

-

8,92

11

-

-

6,14

8,5

10,5

10

5,11

6,8

8,31

9,0

4,86

5,6

6,72

7,7

4,84

4,5

5,79

6,8

-

-

18

-

-

-

-

-

-

9,81

12

-

-

6,64

9,0

11,6

11

5,44

7,2

8,86

9,6

5,08

6,0

7,28

8,2

5,00

5,5

6,18

7,2

-

-

19

-

-

-

-

-

-

10,8

12

-

-

7,16

9,5

12,8

12

5,85

7,6

9,66

10

5,26

6,3

7,87

8,6

5,20

5,6

6,82

7,6

-

-

20

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

7,71

10

-

-

6,17

8,0

10,5

10

5,51

6,7

8,50

9,1

5,40

5,7

7,30

8,0

5,40

5,0

21

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

8,30

10

-

-

6,55

8,4

11,4

11

5,77

7,0

9,15

9,6

5,58

6,0

7,80

8,4

5,54

5,2

22

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

8,91

11

-

-

6,94

8,0

12,3

11

6,06

7,3

9,84

10

5,75

6,3

8,33

8,8

5,70

5,5

23

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

9,54

11

-

-

7,34

8,4

13,3

12

6,34

7,6

10,5

10

5,96

6,5

8,89

9,2

5,88

5,7

24

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

10,23

12

-

-

7,80

9,2

-

-

6,65

8,0

11,3

11

6,13

6,1

9,45

9,6

6,03

6,0

25

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

10,93

12

-

-

8,22

10

-

-

6,96

8,8

12,0

11

6,41

7,1

9,93

10

6,24

6,2

25

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

8,70

10

-

-

7,28

8,6

12,9

12

6,65

7,4

10,6

10

6,40

6,5

27

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

9,17

11

-

-

7,60

9,0

13,7

12

6,90

7,7

11,3

10

6,60

6,7

28

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

7,95

9,3

-

-

7,16

8,0

12,0

11

6,80

7,0

29

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

8,32

9,6

-

-

7,43

8,3

12,7

11

7,00

7,2

30

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

8,80

10

-

-

7,70

8,5

13,4

12

7,20

7,5

Обозначения :
q - расход на 1 пог . м отверстия , м 3 /сек ; H - подпертый горизонт ; υ - скорость в сооружении , м /сек ; hТ - высота низа трубы или моста над лотком ; I - необтекаемый оголовок в трубах и мосты ; II - обтекаемый оголовок в трубах .
В верхней части справа недостающие данные берут из соответствующих граф при меньшей высоте трубы.

§ 6. Трубы

Водопропускная способность труб под насыпями дорог существенно зависит от режима работы труб.

Различают следующие режимы работы труб, положенные в основу их гидравлического расчета (рис. 2):

Рис. 2. Режимы работ труб:
а - безнапорный; б - полунапорный; в - напорный

а) безнапорный (ненапорный) режим, при котором поток на всем протяжении трубы имеет свободную поверхность (рис. 2, а);

б) полунапорный режим, при котором входное сечение трубы затоплено, а на остальном протяжении трубы поток имеет свободную поверхность (рис. 2, б);

в) напорный режим, при котором входное сечение трубы затоплено и труба на всем протяжении работает полным сечением (рис. 2, в).

Наибольшая водопропускная способность трубы наблюдается при напорном режиме.

Расчетные коэффициенты сжатия струй в полунапорных трубах ε приведены в табл. 23, коэффициенты скорости для полунапорных труб φ - в табл. 24.

Таблица 23

Значения коэффициента сжатия ε струй в полунапорных трубах

Форма сечения труб

ε

Прямоугольная

0,6

Круглая

0,65

Таблица 24

Значения коэффициента скорости φ для труб

Тип оголовка

φ

Необтекаемый

0,85

Обтекаемый

0,95

При проектировании и постройке автомобильных дорог применяют, как правило, типовые трубы со стандартными отверстиями, имеющими в поперечном сечении определенные очертания и размеры. Для всех типов труб и величин стандартных отверстий заранее подсчитан тот наибольший расход, который в состоянии пропустить труба, и вычислены все необходимые гидравлические элементы, соответствующие полному использованию пропускной способности трубы. Эти данные приведены в таблицах 21 и 22.

Трубы овоидальные, уширяющиеся книзу, а также с вертикальными стенками и сводом сверху рассчитывают как прямоугольные. Отверстие трубы, вводимое в расчет, считают равным ширине отверстия трубы понизу. Наименьшую высоту насыпи назначают по фактической конструкции трубы, а пропускную способность и положение подпертого горизонта рассчитывают по условной (расчетной) высоте трубы hТ, определение которой указано на рис. 3.

Рис. 3. Приведение площади сечения овоидальных труб к равновеликой прямоугольной

Нормированный зазор от горизонта воды на входе в трубу исчисляют в размере  от hТ до условного потолка (см. рис. 3).

Трубы с повышенным звеном прямоугольного типа являются плохо обтекаемыми. При затопленном входе их рассчитывают как полунапорные (пользуясь табл. 22 для труб с необтекаемыми оголовками), но при высоте трубы, равной высоте повышенного звена (рис. 4).

Рис. 4. Типы входных оголовков труб:
а - с повышенным прямоугольным (необтекаемым) звеном; б - с повышенным обтекаемым (самозаряжающимся) звеном

Расчет отверстий безнапорных труб

Расчет отверстий безнапорных труб производят по допускаемому заполнению при входе по предельной степени наполнения:

где H - глубина воды перед трубой;

hТ - предельная глубина (высота) наполнения. Расчет ведется путем последовательных приближений или с помощью таблиц 21 и 22.

Пример расчета круглой трубы. Расход Q = 1,6 м3/сек. Уклон I = 0,01. Найти: глубину воды при входе H, глубину на выходе и скорость течения на выходе из трубы.

По табл. 21 выбираем круглую трубу d = 1,25 м (глубина при входе H = 1,09 м и скорость на входе υ = 2,3 м/сек).

Для определения глубины на выходе вычисляем модуль пропускной способности всего сечения трубы:

Kd = 24 d8/3 = 24×1,258/3 = 43,2 м3/сек.

Необходимый модуль пропускной способности:

Отношение модулей:

По табл. 25  откуда глубина равномерного движения:

h0 = 0,42 d = 0,42×1,25 = 0,52 м.

Таблица 25

Расчетные характеристики, характеристики скорости и значения критической функции для круглых труб

Степень наполнения

Критическая функция

Отношение расходных характеристик

Отношение скоростных характеристик

0,00

0,000

0,000

0,000

0,05

0,000

0,004

0,184

0,10

0,000

0,017

0,333

0,15

0,000

0,043

0,457

0,20

0,001

0,080

0,565

0,25

0,005

0,129

0,661

0,30

0,009

0,188

0,748

0,35

0,016

0,256

0,821

0,40

0,025

0,332

0,889

0,45

0,040

0,414

0,948

0,50

0,060

0,500

1,000

0,55

0,088

0,589

1,045

0,60

0,121

0,678

1,083

0,65

0,166

0,766

1,113

0,70

0,220

0,850

1,137

0,75

0,294

0,927

1,152

0,80

0,382

0,994

1,159

0,85

0,500

1,048

1,157

0,90

0,685

1,082

1,142

0,95

1,035

1,087

1,108

1,00

¥

1,000

1,000

Примечания: 1. Расход Скорость

2. Для заполненного сечения железобетонных труб Kd = 24 d 8/3 Wd = 30,5 d 2/3 ( d в метрах).

Если бы уклон был I = 0, то на выходе установилась бы критическая глубина.

Критическая функция в этом случае равна:

По табл. 25  откуда критическая глубина на выходе

hк = 0,55 d = 0,55×1,25 = 0,69 м.

Сравниваем h0 с hк. Так как h0 = 0,52 м < hк = 0,69 м то уклон I = 0,01 больше критического.

По табл. 25

Так как

Wd = 30,5 d2/3 = 30,5×1,252/3 = 35,5 м/сек, то
W0 = 0,91 Wd = 0,91×35,5 = 32,3 м/сек.

Скорость на выходе:

что больше скорости на входе, равной 2,3 м/сек.

Пример расчета прямоугольной трубы. Расход Q = l,6 м3/сек. Уклон I = 0,015. Найти: глубину воды при входе H, глубину на выходе и скорость течения на выходе из трубы.

По табл. 22 выбираем прямоугольную трубу отверстием b = 1,00 м (глубина при входе H = 1,11 м и скорость на входе υ = 2,5 м/сек).

Расход воды на 1 м ширины трубы:

Критическая глубина:

Модуль расхода:

Задаемся различными глубинами h и, определяя для них соответствующие  подбираем такое значение K', которое будет соответствовать модулю расхода K. Нормальная глубина h0 будет соответствовать равенству K' = K.

Обозначения: ω - площадь живого сечения, м2;

p - подводный смоченный периметр ( p = b + 2 h);

R - гидравлический радиус

(по Базену), где γ - коэффициент шероховатости - см. табл. 33.

Примем в данном случае γ = 0,46. Расчет легче всего вести в табличной форме:

Таблица "б"

h

ω

p

R

c

K'

K

0,50

0,50

2

0,25

0,5

45,3

11,4

0,55

0,55

2,10

0,26

0,51

45,7

13

0,60

0,60

2,20

0,27

0,52

46,1

14,5

14,6

0,64

0,64

2,28

0,28

0,53

46,5

15,8

Ближе всего к значению K = 14,6 подходит K' = 14,5.

Поэтому принимаем за глубину на выходе нормальную глубину h0 = 0,60 м.

Скорость на выходе:

что больше скорости на входе, равной 2,5 м/сек.

Если бы труба была расположена на уклоне, меньшем или равном критическому, то, в чем нетрудно убедиться, скорость на выходе была бы равна:

Расчет отверстий полунапорных труб

Полунапорное истечение наблюдается в трубах с необтекаемыми оголовками при глубине воды в логу перед трубой H ≥ 1,2 hТ.

Расход:

где φ и ε - коэффициенты скорости и сжатия для полунапорных труб (см. таблицы 23 и 24);

ω - полная площадь сечения трубы, м2;

H - напор над дном входного сечения трубы, м.

Скорость на выходе определяют так же, как для безнапорных труб (см. предыдущие примеры расчета и таблицы 21 и 22).

Расчет отверстий напорных труб

Напорное протекание устанавливается только при обтекаемом входном оголовке и глубине потока перед трубой H ≥ 1,4 hТ, а также при обязательном заполнении трубы водой на всем протяжении, что может иметь место при уклоне трубы, меньшем уклона трения, т.е. при

где ω2 c2 R = k d2 ( k d - расходная характеристика трубы).

При обычной форме входного оголовка (необтекаемой) напорное протекание будет периодически срываться из-за подсоса воздуха в сжатое сечение потока (даже при H ≥ 1,4 hТ и I < Iw). Такие трубы нужно рассчитывать как полунапорные, так как режим протекания в моменты срыва будет соответствовать полунапорному.

Если уровень воды в отводящем русле выше верха выходного сечения трубы на величину Δ h, то необходимо учитывать, что уровень воды перед трубой увеличится на ту же величину (т.е. на Δ h), но при условии, что:

где υ - скорость течения в трубе, м/сек;

υ1 - скорость течения в отводящем русле (нижнем бьефе трубы).

Расход:

где φ - коэффициент скорости (см. табл. 24);

ω - полная площадь поперечного сечения трубы, м2;

H - напор над дном входного сечения трубы.

Расчет ведут методом последовательных приближений или пользуясь таблицами 21 и 22. При этом (как указано выше) уклон трубы не должен превышать уклона трения.

Если уклон трубы окажется больше уклона трения, то глубина воды перед входом будет больше указанной в таблицах 21 и 22, и тогда она определяется по формуле:

H 1 = H + l(Iw - I),

где H - табличное (см. таблицы 21 и 22) значение глубины H, соответствующее Iw = I;

l - длина трубы;

I - уклон трубы;

Iw - уклон трения.

Пример. Расход Q = 1,6 м3/сек. Уклон I = 0,01. Длина трубы l = 20 м.

По табл. 21 принимаем круглую трубу d = 0,75 м ( H = 1,44 м, υ = 3,5 м/сек), так как

Труба большего диаметра ( d = 1,00 м) с необтекаемым оголовком ( H = 1,37 м; υ = 3,4 м/сек) будет пропускать расчетный расход при полунапорном режиме, так как

Таким образом, применение обтекаемого оголовка в данном случае позволяет сократить диаметр трубы с 1,00 м (при полунапорном режиме) до 0,75 м (при напорном режиме).

При этом подтопление насыпи при I = Iw возрастет всего лишь на 1,44 - 1,37 = 0,07 м.

Уклон трения для круглой трубы d = 0,75 м:

где

k = 24 d8/3 = 24×0,758/3 = 11,15 м3/сек.

Уклон трубы должен быть не более I = Iw = 0,020.

При заданном уклоне I = 0,01 > Iw и длине трубы l = 20 м дополнительное повышение уровня воды перед трубой (в верхнем бьефе) будет:

l (Iw - I) = 20(0,02 - 0,01) = 0,20 м .

Глубина воды перед трубой будет:

H 1 = H + l(Iw - I) = 1,44 + 0,20 = 1,64 м .

Скорость на выходе из напорной трубы d = 0,75 м получается всего на 0,10 м/сек больше скорости на выходе из полунапорной трубы d = 1,0 м (за счет лучшего использования поперечного сечения трубы).

Расчет высоты насыпи у трубы

Минимальная высота насыпи у безнапорной трубы:

H min = hТ + h1 + h2,

где h1 - толщина потолка трубы, м;

h2 - необходимая по ТУ толщина засыпки над трубой, м.

Минимальная высота насыпи у полунапорных и напорных труб:

H min = H + Δ,

где Δ - запас над уровнем воды перед трубой, назначаемый по ТУ.

§ 7. Мосты

В основу способа гидравлического расчета мостов положена классическая теория движения жидкости по водосливу с широким порогом (с широким порогом называют, водослив, с отношением длины порога к напору не более 2,5).

У водослива с широким порогом предполагается поверхность порога горизонтальной, сопротивление при входе на водослив и при протекании по нему незначительным и длина порога ограниченной.

Протекание воды под малым мостом может происходить по схемам свободного (незатопленный водослив, рис. 5) и несвободного (затопленный водослив, рис. 6) истечения.

Рис. 5. Схема свободного протекания воды под мостом

Рис. 6. Схема несвободного протекания воды под мостом

При бытовой (естественной) глубине h hк установится свободное истечение; при h > hк истечение будет несвободным ( hк - критическая глубина в подмостовом сечении1).

1 Критической называется такая глубина, при которой удельная энергия движущегося по водосливу потока достигает минимума. Удельная энергия сечения определяется выражением  и будет минимальной при h = h к

Стеснение водотока подходами к мосту допускается в том случае, если расчетная скорость потока под мостом больше скорости потока в бытовом состоянии при расчетном расходе.

Если русло укрепить нельзя и скорость течения повысить против бытовой также нельзя, то мостом следует перекрыть все зеркало потока при расчетном расходе; при этом отверстие не рассчитывают.

Свободное истечение

Отверстие рассчитывается по схеме свободного истечения (незатопленный водослив) в следующем порядке.

Назначается коэффициент сжатия ε (по табл. 26). Определяется допускаемая скорость vA по таблицам 17 - 20.

Таблица 26

Значения коэффициента сжатия струй ε под мостами и коэффициента скорости φ для мостов

Форма устоев

ε

φ

Обсыпные с конусами

0,90

0,90

С откосными крыльями

0,85

0,90

Выступающие из конуса

0,80

0,85

Находится отверстие моста:

где b - принятое отверстие, м.

Определяется расход, приходящийся на 1 м ширины отверстия:

Находятся критическая глубина:

и критическая скорость:

Определяется напор H = 1,5 hк (пренебрегая скоростным напором  где υ0 - скорость подхода). Скоростью подхода можно пренебречь, если ω > 3 bH, где ω - площадь живого сечения потока при подходе к мосту. Если ω ≤ 3 bH, то скоростной напор учитывается, и тогда:

Высота низа конструкции моста над дном водотока с верховой стороны должна быть более hк + Δ (Δ - запас по ТУ).

Высота бровки полотна с верховой стороны должна быть более H200 + Δ.

Можно также пользоваться следующими приближенными формулами:

критическая глубина

напор

H = 1,6 hк = 0,16υ2,

отверстие

погонный расход

скорость

Пример. Расчетный расход Q50 = 25 м3/сек. Глубина в нижнем бьефе h = 0,50 м. Высота насыпи 4,5 м. Дно укреплено двойной мостовой, υд = 3,5 м/сек. Коэффициент ε = 0,9.

Принимаем b = 7,00 м,

и, следовательно, водослив не затоплен.

Критическая скорость:

Возвышение низа конструкции:

hк + 0,50 = 1,09 + 0,50 = 1,59 м.

Максимальный расход:

Qм = 1,25, Q = 1,25×25 = 31,2 м3/сек,

Возвышение бровки полотна:

Hм + 0,50 = 2,14 + 0,50 = 2,64 м.

По приближенным формулам получим:

Возвышение низа конструкции:

hк + 0,50 = 1,16 + 0,50 = 1,66 м.

Скорость при максимальном расходе:

Hм = 0,16 υ2 = 0,16×3,662 = 2,14 м.

Возвышение бровки полотна:

Нм + 0,50 = 2,14 + 0,50 = 2,64 м.

Несвободное истечение ( h > hк)

Расчет ведется в следующей последовательности.

Назначаются коэффициенты ε и φ (по табл. 26).

Определяется hк по формуле свободного истечения (задаваясь υд по креплению русла), чтобы убедиться, что h > hк, и если это подтверждается, то принимают h = hк.

Находится отверстие:

Определяется расход на 1 м ширины отверстия:

скорость:

и напор:

(пренебрегая скоростным напором ).

При учете скоростного напора

Возвышение низа конструкции ≥ n + ∆ (∆ - запас по ТУ). Возвышение бровки полотна должно быть больше или равно H + ∆.

Можно пользоваться и приближенными формулами:

критическая глубина

напор

отверстие

погонный расход

скорость

Пример. Q = 20 м3/сек. h = 0,8 м. Высота насыпи 3 м. Высота пролетного строения 1 м. Дно - одиночная мостовая (υд = 2,5 м/сек), ε = 0,9 φ = 0.9.

Имеем:

и, следовательно, водослив затоплен (истечение несвободное).

Принимаем hк = h = 0,8 м. Следовательно:

Принимаем b = 12 м. Тогда:

Запас от низа конструкции до воды:

3,0 - 1,0 + 0,75-0,8 ≈ 2 м

(здесь 0,75 м - толщина балластного слоя на подходах к мосту).

Дальше надо сделать расчет на Qм = 1,25 Q и определить запас от максимального подпорного горизонта до бровки полотна. Для краткости изложения этот расчет опущен (в результате получено Hм = 1,23 м).

По приближенным формулам получим:

и, следовательно, водослив затоплен. Поэтому:

Принимаем b = 12 м. Далее:

Qм = 1,25 Q = 1,25×20 = 25 м3/сек

что допустимо, так как отверстие не поверяется на Qм (на этот расход поверяется только бровка полотна),

§ 8. Равнинные отводящие русла (при уклоне русла менее 0,20)

Расчет глубины размыва

Вследствие растекания потока на выходе из сооружения глубина воды уменьшается, а скорость увеличивается. Поэтому наибольшие скорости течения воды и наибольшие размывы дна наблюдаются не в выходном сечении моста или трубы, а в отводящем русле.

Различают три вида размывов:

1) из-за превышения фактической скорости потока v над допускаемой скоростью υд;

2) вызванного подмывом берега нисходящими струями при поперечной циркуляции потока;

3) вследствие перехода от бурного режима протекания к спокойному.

1-й случай. Фактическая скорость υ > υд.

Сечение узкого потока будет:

При широком русле (рис. 7) глубина воды после размыва:

глубина размыва

Δ = hp - h

Рис. 7. Схема размыва дна

Размыв будет происходить по всей длине участка, где фактическая скорость превышает допускаемую.

2-й случай. Поток набегает на берег под углом а и берег может быть подмыт нисходящими струями (рис. 8).

Рис. 8. Схема подмыва берега нисходящими струями при набеге струй потока под углом α:
а - поперечный разрез; б - план

Глубина дополнительного размыва (по данным ЦНИС МПС):

где υ - скорость потока на подходе к берегу, м/сек;

m - крутизна откоса;

α - угол между струей и берегом;

g - ускорение силы тяжести;

d - диаметр частиц грунта, мм (при мелкозернистых грунтах можно принимать d = 0).

3-й случай. В потоке происходит прыжок, что имеет место, если бытовая глубина больше критической глубины.

Наибольший размыв за прыжком (возникающим в укрепленном русле) наблюдается, когда прыжок расположен непосредственно у кромки крепления (рис. 9, а).

Рис. 9. Размыв за прыжком:
а - при недостаточной длине крепления дна; б - при достаточной длине крепления дна

Если расстояние от прыжка до кромки крепления велико, то размыв уменьшается. При длинном креплении размыва может и не быть совсем (рис. 9, б), если:

и одновременно длина гладкого крепления ≥ 20 h" или длина шероховатого крепления ≥ 8 h",

где h" - глубина прыжка;

hб - бытовая (естественная) глубина.

Расчет потока (по О.В. Андрееву).

Первый случай. Свободное растекание потока (рис. 10).

Рис. 10. Схема свободного растекания потока на выходе из сооружения

Растекание потока на всю ширину русла происходит в непосредственной близости от выходного отверстия сооружения.

Длина свободного растекания:

где Bp - ширина русла по зеркалу воды при бытовой глубине;

B - отверстие искусственного сооружения.

Глубина воды в сечении полного растекания (находится подбором):

где  - энергия сечения потока в месте полного растекания.

Скорость в сечении полного растекания:

Второй случай. Полусвободное растекание (рис. 11).

Рис. 11. Схема полусвободного растекания потока на выходе из сооружения

Растекание потока на всю ширину русла происходит на значительном протяжении.

Расчет ведется в следующем порядке.

Зная скорость υ1 и глубину h1 в выходном сечении сооружения, находят бытовую глубину потока в отводящем русле hб и бытовую скорость потока

Принимают hб за большую глубину прыжка в отводящем русле. Тогда меньшая глубина прыжка (по А.И. Шварцу):

где  - энергия сечения потока перед прыжком (которую принимают равной энергии потока в выходном сечении сооружения).

Находят ширину прыжка:

Находят скорость потока перед прыжком:

и за прыжком:

Находят длину крепления до прыжка:

где  - (см. 1-й случай);

 - глубина после прыжка, если он возникает в выходном сечении сооружения;

 - глубина после прыжка, если он возникает в сечении полного растекания.

Находят длину прыжка:

lпр = 5( hб - hп).

Находят (по Н.М. Бернадскому) длину растекания струи в водной массе до сечения, где скорость снижается до допускаемой (неразмывающей):

где hб - бытовая глубина в отводящем русле;

n- коэффициент шероховатости русла;

ln - символ натурального логарифма;

υ4 - скорость после прыжка;

υн - допускаемая скорость ( υн υб).

Участки l2 и lпр (до прыжка и в пределах прыжка) укрепляют. За креплением допускают размыв.

Размыв за прыжком можно находить двумя способами:

1) делением прыжка на два вальца; тогда глубина размыва (по М.С. Вызго):

∆ = 0,85 hб;

2) превышением фактической скорости за прыжком над допускаемой скоростью; тогда глубина размыва:

Если глубины размыва ∆ опасны для сооружения и крепления за ним, то отводящее русло нужно крепить дальше, рассчитывая размыв по уменьшающейся вниз по течению скорости в растекающейся струе; скорость эту определяют по интерполяции.

Рекомендации по конструкции укреплений отводящих русел

Длина укрепления отводящего русла (см. рис. 10) назначается такой, чтобы прыжок находился в пределах укрепления. Тогда:

l = l1+ l2 + l3.

где l1 - длина отгона прыжка (см. выше);

l2 - длина прыжка [ l2 = (5 ¸20) ] hб;

l3 = lс - расстояние от прыжка до кромки крепления.

Рекомендуется заканчивать укрепление предохранительным откосом (рис. 12, а) или «зубом» (рис. 12, б). Тогда участок l3 можно значительно сократить или даже исключить совсем, допустив сгон прыжка в размыв (в этом случае l = l1).

Рис. 12. Схема предохранительных укреплений на выходе:
а - откос; б - «зуб»

Высота предохранительного откоса (или зуба):

Допустимая глубина потока за кромкой укрепления:

hр = 1,85 kσh ",

если в русле возможен размыв, или

hр = 1,85 cσh ",

если русло неразмываемое (бетон, камень).

Допустимая глубина за прыжком:

или

В этих формулах: σ = 1,35 - коэффициент сбойности течения (при полном сгоне прыжка в размыв);

k - коэффициент, учитывающий наклон потока к горизонту на угол φ (табл. 27) при c = 1;

c - коэффициент (при k = 1), зависящий от относительной длины укрепления  (табл. 28);

hб - бытовая глубина.

Таблица 27

Значение коэффициента k

φ

0

12

25

40

50

75

90

tgφ

0

0,213

0,466

0,840

1,190

3,730

k

1

1,2

1,4

1,7

1,9

2,3

2,4

Таблица 28

Значения коэффициента c

Относительная длина крепления

c

1

0,89

0,76

0,65

0,54

Кирпич и бетон

0

5

15

17

20

Мостовая

0

2

6

7

8

Устраивать предохранительные откосы или зубья целесообразно и в тех случаях, когда прыжок не сгоняется с укрепления в размыв или когда глубина в отводящем русле меньше критической.

Размер камней в мощении:

Толщина крепления (мощения или бетона):

S = 0,6 hк

§ 9. Фильтрующие насыпи

Фильтрующие насыпи бывают напорные, когда глубина воды перед насыпью превосходит высоту фильтрующей каменной наброски, и безнапорные, когда глубина воды перед насыпью не достигает верха фильтрующей каменной наброски.

Для напорных фильтрующих насыпей глубина воды перед насыпью равна:

где a - высота каменной фильтрующей прослойки;

l - длина по направлению течения (ширина насыпи понизу), м ;

I - уклон каменной фильтрующей прослойки (обычно равен уклону лога);

I1 - гидравлический уклон, необходимый для фильтрации, определяемый по формуле:

где b - отверстие (ширина) фильтрующей прослойки, м;

k - коэффициент турбулентной фильтрации, зависящий от размеров и формы камня (табл. 29).

Таблица 29

Значения коэффициента турбулентной фильтрации k, м/сек

Средний диаметр камней, приведенных к шару, см

Коэффициент k для камней

окатанных

промежуточного типа

рваных, остроугольных

5

0,15

0,17

0,19

10

0,23

0,20

0,29

15

0,30

0,33

0,37

20

0,35

0,39

0,43

25

0,39

0,44

0,49

30

0,43

0,50

0,53

40

0,50

0,56

0,62

50

0,56

0,63

0,70

При безнапорных фильтрующих насыпях полагают, что уклон дна не влияет на условия протекания, и бытовой глубиной в отводящем русле пренебрегают. Тогда глубина воды перед насыпью будет:

где все обозначения - по предыдущему.

§ 10. Водоспуски

При устройстве между конусами моста глухой плотины с укрепленными откосами, через гребень которой пропускают паводок, напор на водосливе в м:

где Q - паводковый расход, м3/сек;

b - ширина водослива, м;

m = 0,35 - коэффициент расхода водослива (с толстой стенкой).

Глубина воды перед автодорожной насыпью равна H + h, где h - высота плотины, м.

При устройстве между конусами моста водосливной плотины с донным водоспуском, в начале которого делают водоприемный колодец, так называемый «монах», движение воды через кромку этого колодца при пропуске паводка происходит как через водослив с тонкой стенкой.

Если пропускная способность трубы (донного водоспуска) одинакова с пропускной способностью входного сечения водоприемного колодца, то напор в м над кромкой водослива:

где Q - расчетный расход воды, м3/сек;

m = 0,42 - коэффициент расхода водослива с тонкой стенкой;

d - внутренний диаметр колодца, м;

и глубина воды перед откосом насыпи:

h = H + h1,

где h1 - высота колодца, м.

Если пропускная способность трубы под насыпью или плотиной меньше пропускной способности входного сечения водоприемного колодца, то расчет ведут по формуле полунапорного протекания. В этом случае напор над кромкой водослива:

где ε и φ - коэффициенты по таблицам 23 и 24, остальные обозначения прежние.

§ 11. Косогорные подводящие и отводящие русла (при уклоне русла более 0,20)

Искусственные русла на косогорах устраиваются в виде:

быстротоков - на любых уклонах, обычно с применением соответствующих гасителей энергии (искусственная шероховатость достигается постановкой поперечных ребер, шашек и пр.);

перепадов с водобойными колодцами - на значительных уклонах (перепады без водобойных колодцев практически могут применяться лишь на малых уклонах);

консольных водосбросов - для пропуска водотока над дорогой.

Быстротоки

Быстротоком называют искусственное русло с уклоном больше критического.

Поток вступает на быстроток с критической глубиной и дальше идет на спад, стремясь в пределе к нормальной глубине.

Характерной особенностью быстротоков является сравнительно незначительная длина кривой спада и быстрое установление глубин, практически весьма близких к нормальной глубине, являющейся наименьшей возможной глубиной. Однако это может произойти лишь в том случае, если быстроток имеет достаточную длину или уклон его дна очень крут. Тогда можно полагать, что глубина в конце быстротока равна нормальной глубине h0 и, следовательно, скорость в конце быстротока

При очень больших уклонах (примерно, больше 0,4) струя может оторваться от дна в начале быстротока, и тогда глубину воды в конце быстротока следует находить из уравнения падения:

где q - расход воды на 1 пог. м отверстия;

φ - коэффициент скорости, принимаемый равным 0,85;

hс - глубина струи в сжатом сечении (в месте падения струи);

H0 - напор над гребнем водослива ( H0 = 1,7 hкр);

p - глубина падения (разность отметок дна начала и конца быстротока).

Сжатую глубину hс можно найти, пользуясь табл. 30.

Таблица 30

Соотношение глубин при перепадах

2

0,70

0,80

2,2

0,63

1,0

2,4

0,58

1,2

2,6

0,56

1.3

2,8

0,52

1,5

3,0

0,50

1,6

3,2

0,48

1,7

3,4

0,46

1,8

3,6

0,45

1,0

3,8

0,43

2,0

4,0

0,42

2,0

4,2

0,41

2,07

4,4

0,40

2,10

4,6

0,39

2,15

4,8

0,38

2,18

5,0

0,37

2,20

5,2

0,36

2,20

5,4

0,35

2,30

5,6

0,35

2,30

5,8

0,34

2,30

6,0

0,33

2,30

6,2

0,31

2,30

Для этого находят энергию сечения Т0 =1,5 hкр p, затем отношение  и после этого по табл. 30 - отношение

Критическая глубина находится по формуле:

Колодезные перепады

Расчет сводится к определению длины и глубины каждого колодца, высоты водобойных стенок и скорости на выходе из сооружения.

Вход рассматривают как водослив с широким порогом ( M = 1,42), водобойную стенку - как водослив с тонкой стенкой ( M = 1,86).

Если колодец устраивается непосредственно за быстротоком (вертикальный уступ на быстротоке), то вместо напора над гребнем водослива следует принимать глубину струи на конце быстротока.

Расчет ведется в следующем порядке.

а) Расчет первого колодца: энергия сечения:

T 0 = H + p;

по отношению  пользуясь табл. 31, находят сжатую глубину (до прыжка) hc и глубину после прыжка h'' c (глубина воды в колодце 1,1 h'' c должна быть меньше глубины колодца p, т.е. 1,1 h'' c < p, так как иначе водослив в начале колодца будет затоплен);

напор перед водобойной стенкой (в конце колодца):

скорость подхода воды к водобойной стенке:

напор над водобойной стенкой:

высота водобойной стенки:

d = 1,1h''c - H ;

длина водобойного колодца:

где

и

высота падения струи:

Таблица 31

Данные для расчета водосливов

Характеристика порога водослива

φ

m

Водослив с широким порогом

При отсутствии потерь (идеальный случай)

1

2/3

0,38

1,70

При хорошо округленной входной части водослива и весьма плавном подходе (трубы с откосными крыльями под углом 30° каждое)

0,95

0,64

0,36

1,62

Порог с закругленным входным ребром

0,92

0,63

0,35

1,55

Порог без закруглении входного ребра (обычные мосты и трубы с расходящимися откосными крыльями)

0,85

0,59

0,32

1,42

Порог без закругления входного ребра и при неблагоприятных гидравлических условиях (неровный шероховатый вход)

0,80

0,56

0,29

1,33

Водослив с тонкой стенкой

0,90

-

0,42

1,86

б) Расчет второго колодца:

энергия сечения

и далее расчет ведется так же, как и первого колодца.

в) Расчет третьего и последующих колодцев - ведется так же, как и второго колодца.

г) Расчет крепления на выходе:

За последним колодцем предусматривается крепление, которое может выдержать скорость, возникающую в сжатом сечении. Обычно па выходе делают рисберму.

Энергия сечения потока при наличии перед рисбермой водобойной стенки (в конце последнего колодца):

T0 = H0 + p0

(в этом случае p0 равно высоте стенки со стороны нижнего бьефа); при отсутствии перед рисбермой водобойной стенки:

Далее по табл. 30 находится сжатая глубина hс.

Скорость в сжатом сечении  Эта скорость не должна превосходить допускаемую (неразмывающую) скорость υдоп, для рисбермы (обычно 5 м/сек).

Толщина рисбермы:

где

d - средний размер камня, см.

Если бы колодезный перепад устраивался непосредственно за быстротоком, то длина первого колодца была бы равна:

где υ0 - средняя скорость в конце быстротока;

i - уклон быстротока;

h - глубина струн в конце быстротока;

р - высота стенки падения.

При определении сжатой глубины hс и глубины за прыжком h'' c за энергию потока в сечении в этом случае надо принять величину:

Если колодец устраивается за быстротоком без вертикального уступа, то длину колодца можно определить следующим путем. Допустим, что бытовая глубина в колодце:

hб = hкр.

Если глубина в конце быстротока h0, скорость в конце быстротока υ0, то большая глубина прыжка на выходе из быстротока будет:

Необходимая глубина колодца:

d = (1,1h2 + hб );

необходимая длина колодца:

l = 3(h2 - h0).

Расчет стенки состоит в определении ее высоты d и расстояния l от стенки падения до водобойной стенки. Если за стенкой получается отогнанный прыжок, то нужно ставить еще стенку и т. д.

Усиленная шероховатость

Если на быстротоке устроить небольшой высоты поперечные стенки из прямоугольных брусьев, то скорость протекания струи значительно уменьшится.

По данным С.В. Каплинского1, при прямоугольных ребрах высотой a = 15 см, размещенных друг от друга на расстоянии 6 a = 6×15 = 90 см, и глубине воды над ребрами 3 a > h > 5,5 м коэффициенты шероховатости n равны величинам, приведенным в табл. 32.

1 С.В. Каплинский. Водотоки усиленной шероховатости. Госэнергоиздат, 1950.

Таблица 32

Значения коэффициента шероховатости n

Уклон дна водотока

Ширина водотока, м

2

2,5

5

12

Коэффициент шероховатости n

0,06

0,027

0,028

0,032

0,037

0,09

0,028

0,0295

0,033

0,039

0,15

0,0285

0,0305

0,034

0,040

Опыты показали, что коэффициент шероховатости n возрастает с увеличением ширины русла, уклона и высоты ребра.

На автомобильных дорогах ширина быстротоков делается равной около 2 м. Более широкие быстротоки, порядка 12 м, почти не устраиваются.

В среднем значение n можно принимать для предварительных подсчетов равным n = 0,03 независимо от ширины быстротока и его уклона.

Скорость в быстротоке с усиленной шероховатостью в виде указанных ребер, по Каплинскому, равна:

где R - гидравлический радиус потока;

i - продольный уклон.

Пример. Быстроток с гладкими бетонными стенками (γ = 0,46) шириной 2 м должен пропустить расход Q = 4 м3/сек. Уклон быстротока i = 0,15. Допускаемая скорость υ = 5 м/сек.

Путем подбора находим бытовую глубину h0 = 0,27 м.

При этой глубине скорость в быстротоке

что превышает допускаемую, равную 5 м/сек.

Для уменьшения скорости устраиваем ребра высотой a = 15 см через 6 a = 6×15 = 90 см.

Глубина воды над ребром h = 3 a = 3×15 = 45 см.

Площадь живого сечения ω = 0,90 м2.

Смоченный периметр p = 2,90 м.

Гидравлический радиус R = 0,31 м.

По табл. 32 принимаем n = 0,0285.

Тогда скорость в быстротоке будет:

Консольные сбросы (лейки)

Обычно консоли устраивают в конце русла на участке сосредоточенного падения. Подводящее к консоли русло заканчивается водосливом с широким порогом. Далее вода течет по быстротоку, располагаемому над откосом на опорах. Лоток продолжается за последнюю опору, образуя горизонтальную консоль длиной 2 - 4 м.

Вода, падая с консоли, размывает грунт и образует воронку размыва. Воронка размыва углубляется падающей струей до тех пор, пока энергия струи не погасится.

С целью уменьшения размеров воронки размыва полезно консоль делать расширяющейся.

Подробные примеры расчетов косогорных сооружений различных типов приведены в Типовых проектах сооружений на автомобильных дорогах, выпуск 15. Автотрансиздат, 1955.

Глава 3

РАСЧЕТ ОТВЕРСТИЙ БОЛЬШИХ МОСТОВ

§ 12. Состав мостового перехода. Требования, предъявляемые к переходам

В основные инженерные сооружения мостового перехода входят:

подходы к мосту;

опоры и пролетные строения моста;

русловые струенаправляющие и укрепительные сооружения (непосредственно у моста);

выправительные пойменные регуляционные сооружения в районе перехода.

В зависимости от местных условий некоторые из указанных сооружений могут отсутствовать.

К каждому проектируемому большому мостовому переходу предъявляют следующие требования.

Пересекаемый участок реки должен обладать устойчивостью.

Поймы должны пересекаться в самом узком месте, а русло - в самом широком. Следует избегать пересечений рукавов, островов, а также мест, где могут образоваться ледяные зажоры.

Мост надо располагать по возможности нормально не только к руслу, но и к долине реки. Если такого участка нет, то надо выбрать наиболее пологую петлю реки, где такое совпадение имеется хотя бы на коротком участке. На небольших и средних реках в сложных случаях рекомендуется устраивать спрямление русел.

На судоходных и сплавных реках должны соблюдаться установленные подмостовые габариты.

При проектировании мостового перехода исходной величиной служит рабочая площадь живого сечения под мостом, которую определяют расчетом на пропуск расчетного паводка.

§ 13. Определение расчетных расходов

Общие указания

Определение расчетного расхода соды производится в следующей последовательности.

Находят одним из изложенных ниже способов бытовые расходы воды в реке.

Строят кривые расхода всего потока Q = f( H) и средней бытовой скорости русла υ = f( H). Среднюю скорость сопоставляют со скоростями на других участках реки и в особенности со скоростями под существующими мостами.

Устанавливают расход с требуемой вероятностью превышения для расчета отверстия моста и бровки полотна подходов.

Находят по кривой расходов на переходе соответствующие горизонты и среднюю скорость в русле.

Расчетный расход воды (в м3/сек) может быть определен:

на основе гидрометрических наблюдений в районе мостового перехода;

путем переноса расхода из другого места на реке, где он был определен с достаточной точностью;

по эмпирическим формулам гидравлики.

Надежнее всего определять расход с помощью гидрометрических наблюдений. Однако производство их сложно и дорого; кроме того, они дают достаточно ценный материал только тогда, когда их проводят при паводке выше среднемноголетнего, что бывает редко.

Определение расхода без наблюдений за проходом паводка производится по эмпирическим формулам гидравлики - морфологическим путем.

Эмпирические формулы гидравлики

Средняя скорость течения воды (в м/сек) определяется по формуле Шези:

где i - уклон потока;

R - подводный радиус ( - м, где ω - площадь живого сечения, p - подводный периметр);

C - коэффициент, характеризующий сопротивление русла и пойм течению воды.

Для рек (кроме русел каньонного типа) R заменяют H (средняя глубина, равная  где b - ширина свободной поверхности воды) и тогда

Величина C находится по эмпирическим формулам разных авторов, базировавшихся на наблюдениях за протеканием воды в руслах рек и канавах.

Для определения C при расчете мостов обычно пользуются формулой Базена:

где γ - коэффициент шероховатости.

Значения C для наиболее часто встречающихся случаев приведены в табл. 33.

Таблица 33

Значения коэффициента C по формуле Базена

H

γ

0,46

0,85

1,30

1,75

C

0,05

28,4

18,1

12,8

9,9

0,06

30,2

19,2

13,3

10,7

0,07

31,7

20,6

14,7

11,4

0,08

33,1

21,7

15,5

12,1

0,09

34,4

22,7

16,3

12,7

0,10

35,5

23,6

17,0

13,3

0,11

36,5

24,4

17,7

13,9

0,12

37,4

25,2

18,3

14,4

0,13

38,2

25,9

18,9

14,9

0,14

39,0

26,7

19,4

15,3

0,15

39,7

27,2

19,9

15,8

0,16

40,5

27,8

20,4

16,2

0,17

41,2

28,4

20,9

16,6

0,18

41,8

29,0

21,4

17,0

0,19

42,4

29,5

21,8

17,3

0,20

42,9

30,0

22,3

17,7

0,21

43,5

30,5

22,7

18,1

0,22

44,0

30,9

23,1

18,4

0,23

44,4

31,4

23,4

18,7

0,24

44,8

31,8

23,8

19,0

0,25

45,3

32,2

24,2

19,3

0,26

45,7

32,6

24,5

19,6

0,27

46,1

33,0

24,8

19,9

0,28

46,5

33,4

25,2

20,2

0,29

46,9

33,7

25,5

20,5

0,30

47,3

34,1

25,8

20,7

0,31

47,6

34,3

26,1

21,0

0,32

47,9

34,7

26,4

21,2

0,33

48,2

35,1

26,7

21,5

0,34

48,5

35,4

26,9

21,7

0,35

48,8

35,7

27,2

22,0

0,36

49,2

36,0

27,5

22,2

0,37

49,5

36,3

27,7

22,4

0,38

49,8

36,6

28,0

22,7

0,39

50,1

36,8

28,2

22,9

0,40

50,4

37,1

28,5

23,1

0,41

50,6

37,4

28,7

23,3

0,42

50,9

37,6

28,9

23,5

0,43

51,1

37,9

29,2

23,7

0,44

51,4

38,1

29,4

23,9

0,45

51,6

38,4

29,6

24,1

0,46

51,8

38,6

29,8

24,3

0,47

52,0

38,8

30,0

24,5

0,48

52,3

39,1

30,2

24,7

0,49

52,5

39,3

30,4

24,8

0,50

52,7

39,5

30,6

25,0

0,55

53,7

40,5

31,6

25,9

0,60

54,6

41,4

32,5

26,7

0,65

55,4

42,3

33,3

27,4

0,70

56,1

43,1

34,1

28,1

0,75

56,8

43,9

34,8

28,8

0,80

57,4

44,6

35,5

29,4

0,85

58,0

45,2

36,1

30,0

0,90

58,6

45,9

36,7

30,6

0,95

59,1

46,5

37,3

31,1

1,00

59,6

47,0

37,8

31,6

1,10

60,5

48,0

38,8

32,6

1,20

61,3

48,9

39,7

33,5

1,30

62,0

49,8

40,6

34,3

1,40

62,6

50,6

41,4

35,1

1,50

63,2

51,3

42,2

35,8

1,60

63,8

52,0

42,9

36,5

1,70

64,3

52,6

43,6

37,1

1,80

64,8

53,2

44,2

37,7

1,90

65,2

53,8

44,8

38,3

2,00

65,6

54,2

45,3

38,9

2,20

66,4

55,3

46,4

39,9

2,40

67,1

56,2

47,3

40,8

2,60

67,7

57,0

48,1

41,7

2,80

68,2

57,7

48,9

42,5

3,00

68,7

58,3

49,7

43,3

3,20

69,2

58,9

50,4

44,0

3,40

69,6

59,5

51,0

44,6

3,60

70,0

60,1

51,6

45,2

3,80

70,4

60,6

52,2

45,8

4,00

70,7

61,0

52,7

46,4

4,50

71,5

62,1

53,9

47,6

5,00

72,1

63,0

55,0

48,8

5,50

72,7

63,8

56,0

49,8

6,00

73,2

64,6

56,8

50,7

Можно также применять формулу Маннинга:

где n - коэффициент шероховатости.

Средняя скорость по Шези-Маннингу:

Значения коэффициентов шероховатости приведены в таблицах 34 и 35.

Таблица 34

Коэффициенты шероховатости для русел и пойм рек

Характеристика потока

По Базену

По Маннингу

средние значения γ

обычные колебания γ

применительно к среднему значению

средняя глубина, м

n

Ровное русло полугорных рек (галечно-гравийное ложе)

1,2

0,8 - 1,5

2

4

6

10

0,024

0,023

0,023

0,023

Среднеизвилистое русло полугорных рек. Ровное русло равнинных рек (земляное ложе)

1,5

1 - 2

2

4

6

10

0,026

0,025

0,025

0,024

Сильно извилистое русло полугорных рек, протоки и рукава. Среднеизвилистое русло равнинных рек

2

До 2,5

2

4

6

10

0,031

0,029

0,029

0,028

Сильно извилистое русло равнинных рек, протоки и рукава. Русло горных рек (галечно-валунное ложе)

2,5

2 - 3,5

2

4

6

10

0,035

0,033

0,032

0,030

Сильно извилистое русло равнинных рек с заросшими берегами. Русла рек с валунным ложем

3,5

2,5 - 4

2

4

6

10

0,045

0,040

0,038

0,036

Порожистые участки рек с ровным течением. Незаросшие поймы

5

3 - 7

2

4

6

10

0,060

0,058

0,051

0,048

Порожистые участки рек в средних условиях. Пойма, заросшая на 25 %

7

5 - 9

2

4

6

10

0,092

0,077

0,065

0,060

Таблица 35

Коэффициенты шероховатости для укреплений

Тип укрепления

γ

Одиночная мостовая

1,30

Двойная мостовая

1,30

Двойная мостовая из крупного рваного камня на цементном растворе

1,30

Лоток из бутовой кладки с грубой поверхностью

0,85

Лоток из бетона М-170 с устройством искусственной шероховатостей в виде поперечных ребер

1,75

Железобетонная круглая труба, при высоте перепадов менее 10 см

0,30

Железобетонная круглая труба, при высоте перепадов более 10 см

0,46

Каменная труба, при высоте перепадов менее 20 см

0,46

Каменная труба, при высоте перепадов более 20 см

0,85

Поймы рек имеют обычно весьма большое, иногда решающее значение, так как при расчетных величинах паводков (с редкой вероятностью превышения) по поймам проходит большей частью 30 - 50%, а в отдельных случаях до 90% всего расхода. Поэтому Е.В. Болдаков рекомендует для рек пользоваться формулой:

υ = mH2/3i1/2 м /сек ,

где m - характеристика шероховатости, одинаковая для русла и пойм (табл. 36).

Таблица 36

Характеристика шероховатости m по Е.В. Болдакову (1955 г.)

Категории

Морфологические признаки

m

среднее значение

обычные колебания

1

Русла земляные ровные. Русла полугорных рек в средних условиях. Незаросшие поймы

30

22 - 40

2

Русла земляные, извилистые. Русла с галечно-валунным ложем. Ровное ложе суходолов. Земляные канавы при плохом содержании. Поймы, заросшие на 10 %

25

20 - 30

3

Русла земляные сильно извилистые. Извилистое или заросшее ложе суходолов. Поймы, заросшие на 20 %

20

15 - 25

4

Поймы, заросшие на 50 %. Сильно заросшее ложе суходолов, засоренное камнями

15

10 - 20

5

Ложе суходола в завалах. Валуны. Селевой поток. Поймы, заросшие на 70 %

10

6 - 15

6

Поймы, заросшие на 100 %

5

0 - 8

Скорость в русле под мостом можно назначать и непосредственно по таблицам 37, 38 и 39.

Таблица 37

Средние скорости по Е.В. Болдакову (1955 г.)

Глубина воды H , м

υ , м/сек

среднее значение

обычные колебания

5

0,6

0,4 - 1,0

6

0,8

0,5 - 1,1

7

0,9

0,6 - 1,2

8

1,0

0,7 - 1,3

9

1,1

0,8 - 1,3

10

1,2

0,9 - 1,4

11

1,3

1,0 - 1,5

12

1,4

1,1 - 1,6

14

1,5

1,2 - 1,8

16

1,6

1,7 - 1,9

18

1,8

1,6 - 2,1

20

2,0

1,8 - 2,2

Таблица 38

Средние скорости по Д.Л. Соколовскому (1945 г.)

Характеристика рек

υ , м/сек

Реки заболоченные

0,8 - 1,0

Реки обычные равнинные

1,2 - 2,0

Реки полугорные или с холмистым рельефом

2,0 - 2,5

Горные реки

2,0 - 4,0

Таблица 39

Средние скорости по Е.В. Болдакову (1939 г.)

Характеристика грунтов ложа рек:

Средняя скорость воды под мостом υ , м/сек

по геологическому строению

по размываемости

Ил, мелкий песок

Слабый

1,3

Крупный песок или глины с прослойками ила

Средний

1,6

Крупный песок с галькой, глина

"

1,8

Гравий

Крепкий

2,0

Галька

"

3,0

Булыжник

"

4,0

Грунт слабый или средний, но в глубокой части размыв достигает скалы; при длине размыва:

в 20 % от ширины русла

1,8

" 30 %    "        "            "    .

2,0

" 40 %    "        "            "    .

2,3

Для вычисления скоростей по формуле Шези ниже приводятся таблицы квадратных корней из величин уклонов и гидравлических радиусов.

Таблица 40

Значения квадратных корней из величин уклонов

Уклон i

0,0001

0,0100

0,0002

0,0141

0,0003

0,0173

0,0004

0,0200

0,0005

0,0224

0,0006

0,0245

0,0007

0,0265

0,0008

0,0283

0,0009

0,0300

0,001

0,0316

0,0015

0,0387

0,002

0,0447

0,0025

0,0500

0,003

0,0548

0,0035

0,0592

0,004

0,0632

0,0045

0,0671

0,005

0,0707

0,0055

0,0742

0,006

0,0775

0,0065

0,0806

0,007

0,0837

0,0075

0,0866

0,008

0,0894

0,0085

0,0922

0,009

0,0949

0,0095

0,0975

0,01

0,1000

0,011

0,1049

0,012

0,1095

0,013

0,1140

0,014

0,1183

0,015

0,1225

0,016

0,1265

0,017

0,1304

0,018

0,1342

0,019

0,1378

0,020

0,1414

0,021

0,1449

0,022

0,1483

0,023

0,1517

0,024

0,1549

0,025

0,1581

0,026

0,1612

0,027

0,1643

0,028

0,1673

0,029

0,1703

0,03

0,1732

0,035

0,1871

0,04

0,2000

0,045

0,2121

0,05

0,2236

0,055

0,2345

0,06

0,2450

0,065

0,2550

0,07

0,2646

0,085

0,2915

0,09

0,3000

0,095

0,3082

0,10

0,3162

0,105