
1578
.pdf
ИНЖЕНЕРНО-ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ.
УЧЕБНАЯ ГИДРОЛОГИЧЕСКАЯ ПРАКТИКА
Учебно-методическое пособие
Омск • 2012
Министерство образования инаукиРФ Федеральное государственноебюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)»
Кафедра «Проектирование дорог»
ИНЖЕНЕРНО-ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ.
ЧЕБНАЯ ГИДРОЛОГИЧЕСКАЯ ПРАКТИКА
Учебно-методическое пособие
Составители: Т.П. Троян, О.В. Якименко
Омск
СибАДИ
2012
3
УДК 625.72
ББК 39311-021
Рецензент канд. техн. наук, доц. А.К. Туякова
Работа одобрена научно-методическим советом направления 270800 «Строительство» в качестве учебно-методического пособия.
Инженерно-гидрометеорологические изыскания. Учебная гидрологическая практика: учебно-методическое пособие, / сост.: Т.П. Троян, О.В. Якименко. – Омск:
СибАДИ, 2012. – 82 с.
Учебно-методическое пособие по проведению учебной гидрологической практики включает положения нормативных документов по гидрометеорологическим изысканиям, раздел по технике безопасности при выполнении гидрометрических работ, способы полевых наблюдений и методики расчёта основных гидравлических характеристик потока. В пособии рассматриваются вопросы организации и проведения учебной гидрологической практики для студентов строительных специальностей всех форм обучения.
Учебно-методическое пособие предназначено для студентов обучающихся по направлениям подготовки «Строительство», «Архитектура и строительство», по специальности «Строительство уникальных зданий и сооружений».
Табл. 8.Ил. 28. Библиогр.: 10 назв.
© ФГБОУ ВПО «СибАДИ», 2012
4
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………3
1. НОРМАТИВНАЯ И ЗАКОНОДАТЕЛЬНАЯ БАЗА
ИНЖЕНЕРНЫХ ИЗЫСКАНИЙ ………………………………………………….…5
2. ЦЕЛИ И СОДЕРЖАНИЕ ГИДРОЛОГИЧЕСКИХ И ГИДРОМЕТРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ ИЗЫСКАНИЯХ И ПРОЕКТИРОВАНИИ
ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ ……………………………………………….6
3.ВОДОМЕРНЫЕ ПОСТЫ. ИЗМЕРЕНИЕ УРОВНЕЙ ВОДЫ………………….15
4.РАЗБИВКА И ЗАКРЕПЛЕНИЕ ГИДРОСТВОРОВ ……………………………22
5.ПРОМЕР ГЛУБИН ……………………………………………………………….25
6.СКОРОСТИ ПОТОКА И МЕТОДЫ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ ……………………….30
7.ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ВОДЫ В РЕКЕ ………………………………….38
8.УКАЗАНИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЮ УЧЕБНОЙ ГИДРОЛОГИЧЕСКОЙ ПРАКТИКИ ……………………………………………...40
8.1.Содержание и организация практики ………………………………....40
8.2Разбивка базиса и гидростворов ………………………………………..41
8.3.Замер глубин по створам …………………………………………….....44
8.4.Измерение скорости течения реки поверхностными поплавками …………………………………………………………………...49
8.5.Измерение скорости течения реки гидрометрической вертушкой ……………………………………………………………………51
8.6. Определение расхода воды с использованием скоростей,
измеренных поплавками …………………………………………………….54
8.7. Определение расхода воды с использованием скоростей,
измеренных гидрометрической вертушкой ……………………………..…56
5
8.8.Определение коэффициента шероховатости русла …………………...58
8.9.Вопросы для подготовки к защите отчёта…………………………......60
Библиографический список ………………………………………………………..62
Приложение 1. Правила по охране труда при изыскании и проектировании автомобильных дорог……………………………………………………………….63
Приложение 2. Правила оказания первой доврачебной помощи при несчастных случаях и заболеваниях…………………………………………..71
6
ВВЕДЕНИЕ
Настоящее учебно-методическое пособие составлено в соответствии с положением Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлениям подготовки:
–270800 Строительство (квалификация (степень)бакалавр);
–271101 Строительство уникальных зданий и сооружений,
специализация Строительство автомагистралей, аэродромов и специальных сооружений(квалификация (степень) специалист);
–270000 Архитектура и строительство, специальность Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей, специализация
Мосты(квалификация (степень) специалист).
Согласно ФГОС ВПО учебная практика считается обязательной и представляет собой вид учебных занятий, непосредственно ориентированных на профессионально-практическую подготовку обучающихся. По срокам освоения основной образовательной программына учебную гидрологическую практику отводится 1неделя.
Цельюучебнойгидрологическойпрактики является:
–изучение методов измерений гидравлических характеристик открытых водоёмови водотоков;
–овладение методами проведения инженерных изысканий при проектировании истроительстве транспортных сооружений;
–овладение методамигидрометрических работ;
–ознакомление с нормативной и законодательной базой инженерных изысканий;
–приобретение навыков составления отчёта по выполненным работам.
7
К прохождению учебной гидрологической практики допускаются студенты, прослушавшие инструктаж по технике безопасности при выполнении гидрометрических работ и зафиксировавшие дату инструктажа личной росписью в журнале по технике безопасности.
Полевые гидрометрические работы для студентов очной формы обучения проводятся, как правило, в акватории реки Иртыш. Камеральная обработка результатов измерений производится в академической аудитории. По результатам полевых и камеральных работ студентами рабочего звена составляется отчёт о прохождении учебной гидрологическойпрактики.
1. НОРМАТИВНАЯ И ЗАКОНОДАТЕЛЬНАЯ БАЗА ИНЖЕНЕРНЫХИЗЫСКАНИЙ
Для обеспечения наибольшей эффективности капиталовложений в дорожно-мостовое и аэродромное строительство необходимо надёжное гидрометеорологическое обоснование принимаемых инженерных решений. Поэтому ещё в 1969 году инженерно-гидрологическое обоснование утверждено строительными нормами и правилами Госстроя
СССР как одно из основных встроительном проектировании [1].
Втот же период группе сотрудников Союздорпроекта под руководством Б.Ф. Перевозникова было поручено провести исследования по обобщению и систематизации накопленного опыта проектирования по ряду построенных объектов с целью разработки необходимого технологометодологического гидрометеорологического обоснования дорожных сооружений.
Врезультате этих исследований были сформулированы теоретические и методологические основы комплекса гидрометеорологического обоснования дорожного строительства, который в последствие стал руководящим для разработки системы нормативно-методических документов:
8
–Методическое руководство по гидравлическому обследованию водотоков и разработке региональных норм максимального стока при проектировании автомобильных дорог;
–Методические указания по инженерно-гидрометеорологическим изысканиям автомобильных дорог;
–Наставления по изысканиям и проектированию железнодорожных
иавтодорожныхмостовых переходовчерез водотоки;
–Правила техники безопасности при изысканиях и проектировании автомобильных дорог.
Некоторые принятые и введённые в действие к 1974 году документы
ина сегодняшний день имеют статус «действующие».
Всвязи с изменением государственных структурных подразделений
ис появлением новых требований в строительстве были приняты новые строительные нормы СНиП 11-02-96 «Инженерные изыскания для строительства.Основные положения».
Вразвитие строительных норм и правил был разработан свод правил по проведению инженерно-гидрометеорологических изысканий для строительства СП 11-103-97, обеспечивающий выполнение обязательных требований СНиП 11-02-96 по гидрометеорологическому обоснованию предпроектной, проектной и рабочей документации в соответствиис действующим российским законодательством.
Вдекабре 2004 г. Государственная Дума приняла и Совет Федерации одобрил Градостроительный кодекс Российской Федерации (ГрК РФ от 29.12.2004 № 190-ФЗ) – собрание законодательных актов, регулирующих все вопросы, связанные с планированием, благоустройством населённых пунктов городского и сельского типов, правилами их застройки, а также всё, что связано с развитием инфраструктуры (социальной, инженерной, транспортной).
За истекший период в ГрК РФ и отдельные акты согласно Федеральному закону был внесён ряд изменений. Что касается
9
инженерных изысканий, то приказом Министерства регионального развития РФ от 30 декабря 2009 г. № 624, вступившего в силу 01.07.2010, был утверждён «Перечень видов работ по инженерным изысканиям, по подготовке проектной документации, по строительству, реконструкции, капитальному ремонту объектов капитального строительства, которые оказывают влияние на безопасность объектов капитального строительства». В данном перечне представлены следующие виды работ
всоставе инженерно-гидрометеорологических изысканий:
–метеорологические наблюдения и изучение гидрологического режима водных объектов;
–изучение опасных гидрометеорологических процессов и явлений с расчётами их характеристик;
–изучение русловых процессов водных объектов, деформации и переработкиберегов.
Таким образом, последний приказ не отменяет действия строительныхнорм и правил СНиП 11-02-96 исвода правил СП 11-103-97.
2.ЦЕЛИИ СОДЕРЖАНИЕ ГИДРОЛОГИЧЕСКИХ
ИГИДРОМЕТРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ПРИ ИЗЫСКАНИЯХ ИПРОЕКТИРОВАНИИ
ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ
Инженерно-гидрометеорологические обоснования – составная часть единого технологического комплекса проектно-изыскательских работ по обеспечению строительства новых, реконструкции и технологии перевооружения существующих дорог и отдельных сооружений на них. Поэтому студентам рекомендуется ознакомиться с полным текстом нормативных документов [2, 3, 4, 5], а в рамках данного методического пособия приведём некоторые положения СП 11-103-97.
10
«Инженерно-гидрометеорологические изыскания при проектировании автомобильных и железных дорог выполняются для получения основных данных о гидрологическом режиме водных объектов и климате района, достаточных для выбора направления трассы и оценки конструктивных решенийсооружений, обеспечивающих её эксплуатацию.
В зависимости от конкретных задач строительства их гидрометеорологическое обоснование предусматривается для:
–больших и среднихмостовых переходов;
–водопропускныхсооружений через малые водотоки;
–земляного полотна дороги и средств его защиты от воздействия речных потоков, поверхностных вод иснегозаносов.
В составе инженерных изысканий для выбора направления трассы автомобильных и железных дорог проводят:
–изучение района изысканий и конкурирующих направлений, дороги на основе материалов гидрометеорологической и картографическойизученности;
–аэровизуальные гидроморфологические обследования;
–обследование пересекаемых трассой болот (с целью установления уровня высоких вод и границ затопления) и овражно-балочной сети (со сбором исходныхматериалов для оценки её эрозионной деятельности);
–наземные рекогносцировочные обследования малых и средних водосборов наэталонных исложныхучастках;
–наземные рекогносцировочные обследования особо сложных средних водотоков и больших водотоков;
–гидрологические и гидравлические расчёты.
При строительстве дорог, прокладываемых вдоль речных долин, в состав работ включают морфометрические обследования поперечных створов реки на «эталонных» участках в наиболее стесненных местах речной долины.1
11