9. ТРЕБОВАНИЯ К СОСТАВУ ИЗЫСКАТЕЛЬСКИХ РАБОТ И ОПРЕДЕЛЯЕМЫХ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДА И НАЗНАЧЕНИЯ СООРУЖЕНИЯ
9.1 Инженерно-гидрометеорологические изыскания источников водоснабжения на базе поверхностных вод выполняются для:
выявления возможных источников водоснабжения, с учетом требуемого количества и качества воды;
выбора перспективных участков для организации водозабора и оптимального варианта размещения водозабора и его сооружений;
выбора конструкции и параметров водозабора;
оценки негативных последствий забора воды на водную экосистему.
Основными критериями, определяющими возможность использования водного объекта в качестве источника водоснабжения, являются:
химический состав и мутность воды;
наличие выше по течению реки сбросов промышленных и хозяйственно-бытовых стоков, их объем и химический состав;
состав химических удобрений и ядохимикатов, вносимых на сельскохозяйственные угодья, расположенные в пределах водосбора;
санитарное состояние водного объекта и его водосбора, основные причины бактериологического загрязнения воды;
минимальные расходы и уровни воды, наличие в режиме реки периодов с отсутствием поверхностного стока;
наличие перерывов в работе существующих водозаборов, связанных с неблагоприятными гидрологическими и гидробиологическими (развитие фитопланктона, биообрастание и др.) условиями;
нарушение естественного режима водного объекта в результате хозяйственной деятельности.
Возможность использования реки, либо другого водного объекта, как источника водоснабжения, с учетом устанавливаемых предварительно условий размещения и эксплуатации водозаборных сооружений, должна определяться на основе:
сбора, обработки и анализа имеющихся материалов изученности;
данных, полученных при рекогносцировочном обследовании района изысканий;
результатов предварительных гидрологических расчетов.
На участках, перспективных для организации водозабора, в условиях недостаточно изученной и неизученной территории, следует проводить наблюдения за основными элементами гидрологического режима в течение, как правило, одного годового периода.
Инженерные изыскания для разработки проекта водозбора проводятся на выбранном для его размещения участке с целью детализации инженерно-гидрологических условий, выявленных на стадии обоснований инвестиций в строительство, и уточнения характеристик гидрологического режима водного объекта, оказывающих влияние на эксплуатацию проектируемого сооружения.
Инженерно-гидрометеорологические изыскания для разработки проектной документации должны обеспечивать:
получение расчетных характеристик уровней воды для створа размещения водозаборных сооружений;
изучение распределения поверхностных скоростей течения и скоростей течения по глубине потока для мест размещения водоприемной части водозабора и берегоукрепительных сооружений;
изучение параметров донных гряд на участке предполагаемого строительства;
прогноз деформации берега и оценку глубины размыва русла в расчетном створе за период эксплуатации водозабора;
изучение ледовых условий и определение расчетной толщины льда.
В результате инженерно-гидрометеорологических изысканий источников водоснабжения на базе поверхностных вод должна быть дана детальная оценка источника водоснабжения (в том числе с позиций достаточности запаса пресных вод нужного качества) и гидрологических условий эксплуатации водозаборных сооружений, а также оценка последствий забора воды для водной экосистемы и гидрологического режима водного объекта.
Перечень определяемых гидрологических характеристик приведен в таблице 9.1.
Таблица 9.1
| Характеристики | Гидрологические характеристики, учитываемые при решении задач | |
| гидрологических | обоснований инвестиций и проекта строительства водозабора | |
| условий | и выпусков стока | |
|
| при выборе вариантов размещения водозабора | дополнительно |
|
| и выпусков стока | для выбранного варианта |
| Уровень воды | Расчетный минимальный и максимальный |
|
| Температура воды | Минимальная и максимальная |
|
| Мутность воды | Ежедневная, максимальная, средняя за месяцы и годы, внутригодовое распределение, гранулометрический состав взвешенных наносов | На разных глубинах в створе водозабора |
| Ледовый режим | Даты замерзания, вскрытия, начала и окончания, ледохода, наличие внутриводного льда, шуги, заторов, зажоров | Расчетная толщина льда, размеры отдельных льдин, места скопления шуги и выхода льда на берег, образование заторов, зажоров |
| Скорость течения | Поверхностная и на разных глубинах |
|
| Качество воды | Химический состав и санитарное состояние, наличие фитопланктона, зоопланктона и биообрастания | Видовой состав и количество фитопланктона, зоопланктона и биообрастания |
| Деформация русла
| Тип процесса, характерные признаки его проявления и направленности | Прогноз деформации берегов, и дна русла, параметры донных гряд |
| Волнение на больших и средних реках | Волнение на период изысканий | Расчетная высота волны для "опасных направлений" |
Примечание - При изысканиях для выпусков сточных вод характеристики волнения, фитопланктона, зоопланктона и биообрастания не определяются.
9.2 Инженерно-гидрометеорологические изыскания для разработки обоснований инвестиций и проекта строительства выпусков сточных вод должны предусматривать получение исходных данных для:
выбора водного объекта, местоположения створа выпусков и, при необходимости, места размещения очистных сооружений;
выбора типа конструкции выпусков, оптимально отвечающего условиям разбавления сточных вод и инженерно-гидрологическим условиям эксплуатации сооружений выпусков с соблюдением требований к охране окружающей среды;
разработки мероприятий и сооружений инженерной защиты выпусков (при необходимости);
оценки воздействия выпусков сточных вод на водную экосистему.
Главными критериями, определяющими пригодность водного объекта для использования в качестве приемника сточных вод, следует считать его водность и проточность, а также качество воды.
При выборе водного объекта необходимо учитывать существующие ограничения (в соответствии с требованиями действующих нормативных документов) на сброс сточных вод, даже при высокой степени очистки или разбавления чистой пресной водой, в водоемы и водотоки.
Выбор мест размещения выпусков производится с учетом:
наличия располагаемых ниже по течению водозаборов поверхностных или подземных вод;
наличия выпусков в реку сточных вод, качественного состава и количества стоков;
рыбохозяйственного значения реки, наличия мест нереста рыбы, путей миграции мальков и расположения зимовальных ям;
наличия заповедных и особо охраняемых зон, зон санитарной охраны курортов и мест, отведенных для купания в морских и пресноводных водоемах.
Задачи по выбору водного объекта и мест размещения сооружений выпусков решаются на основе:
материалов гидрологической и картографической изученности района изысканий;
результатов рекогносцировочного обследования с комплексом гидрометрических и геодезических работ;
гидрологических расчетов, в том числе расчетов разбавления (смешения) сточных вод с учетом самоочищающей способности водоемов и водотоков.
Инженерные изыскания для разработки проекта выпусков сточных вод выполняются на выбранном участке реки с целью уточнения расчетных характеристик гидрологического режима реки, полученных на предыдущей стадии изысканий, включая уточнение динамики русловых процессов, непосредственно для створа размещения сооружений выпусков.
В результате инженерных изысканий должны быть определены расчетные гидрологические характеристики, необходимые для разработки проекта выпусков сточных вод с учетом условий их разбавления и самоочищения водоема, в соответствии с перечнем, представленным в таблице 9.1.
9.3 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 решений сооружений, обеспечивающих ее эксплуатацию.
В зависимости от конкретных задач строительства их гидрометеорологическое обоснование предусматривается для:
больших и средних мостовых переходов;
водопропускных сооружений через малые водотоки;
земляного полотна дороги и средств ее защиты от воздействия речных потоков, поверхностных вод и снегозаносов.
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 картографической изученности;
аэровизуальные гидроморфологические обследования;
наземные рекогносцировочные обследования по уточнению нечетко выраженных водоразделов, сети искусственного орошения, конусов выноса и др.;
обследования пересекаемых трассой болот (с целью установления уровня высоких вод и границ затопления) и овражно-балочной сети (со сбором исходных материалов для оценки ее эрозионной деятельности);
наземные рекогносцировочные обследования малых и средних водосборов на эталонных и сложных участках;
наземные рекогносцировочные обследования особо сложных средних водотоков и больших водотоков;
гидрологические и гидравлические расчеты.
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.
При наличии в районе изысканий существующих водопропускных сооружений, в состав изыскательских работ следует включать их обследование с целью получения дополнительных данных для более правильного назначения размеров проектируемых сооружений и оценки принимаемых к расчету гидрометеорологических характеристик.
При сборе материалов гидрометеорологической изученности особое внимание следует уделять сведениям:
об осадках, снежном покрове, метелях, снежных бурях, песчаных заносах, гололеде, ветре, температуре воздуха, туманах, грозах;
об экстремальных гидрометеорологических явлениях (наводнениях, паводках, ливнях, заторах льда и т.д.);
о деформационных процессах речных русел и других видах водной эрозии;
о проектируемых и существующих гидротехнических сооружениях на реках и их влиянии на гидрологический режим;
о судоходстве, лесосплаве, карчеходе и т. д.
На основе сбора, анализа и обобщения материалов гидрометеорологической и картографической изученности для каждого из вариантов трассы предварительно устанавливают:
количество и типы переходов через водные объекты;
границы участков трассы с однородными гидроморфологическими условиями;
общее число и местонахождение больших мостовых переходов, конфигурацию живых сечений рек в створах этих переходов.
В процессе аэровизуальных гидроморфологических обследований окончательно устанавливают границы участков с однородными гидроморфологическими условиями по всем конкурирующим направлениям дороги, определяют число, местоположение и протяженность эталонных участков, а также составляют описание переходов трассы через средние и большие водотоки.
Наземные рекогносцировочные обследования малых и средних водосборов проводят для уточнения объемов работ по сооружению труб и малых мостов на эталонных участках и на особо сложных переходах.
Гидрометеорологические обоснования больших и особо сложных мостовых переходов выполняют как для самостоятельных объектов, так и для входящих в состав дорог нового направления.
Независимо от степени изученности и сложности перехода, в составе полевых работ следует предусматривать морфометрические и гидроморфометрические обследования. При необходимости в состав инженерных изысканий включают организацию и проведение кратковременных гидрологических наблюдений для связи и последующего переноса всех необходимых исходных данных с существующих постов на створ перехода.
В результате инженерно-гидрометеорологических изысканий для разработки обоснований инвестиций в строительство автомобильных и железных дорог по каждому из рассматриваемых вариантов должны быть установлены:
общие характеристики климатических и гидрологических условий района проложения трассы;
границы участков трассы, подверженных воздействию опасных гидрометеорологических процессов и явлений (селей, снежных лавин и т. д.);
общее количество водоотводных и водопропускных сооружений на эталонных участках трассы;
предварительные расчетные гидрологические характеристики для участков мостовых переходов и эталонных бассейнов малых рек;
наличие русловых процессов на участках мостовых переходов, их интенсивность и направленность;
типовые конфигурации живых сечений в местах перехода больших рек и предварительные данные по отверстиям и схемам конструкций мостов, подходам к ним, регуляционным и укрепительным сооружениям;
предварительные данные по глубине заложения опор для больших и особо сложных мостовых переходов.
Инженерно-гидрометеорологические изыскания на выбранном направлении трассы автомобильной (железной) дороги проводятся с целью получения исходных данных для гидрометеорологического обоснования проекта ее сооружений и разработки (при возможности воздействия на трассу опасных гидрометеорологических процессов и явлений) мероприятий и сооружений инженерной защиты.
На подготовительном этапе инженерных изысканий для разработки проектной документации изучаются материалы гидрометеорологических обоснований, полученные на стадии обоснований инвестиций в строительство дороги, и осуществляется сбор, анализ и обобщение дополнительных исходных данных.
При необходимости организации и проведения гидрологических и (или) метеорологических наблюдений в составе инженерных изысканий предусматривают следующие виды изыскательских работ:
устройство уровенных и уклонных постов и ежедневные наблюдения на них;
измерения скоростей течения и расходов воды;
промеры толщины льда и установление размеров льдин и наледей;
установление уровней высокого ледохода, подвижек льда, размеров и интенсивности ледохода;
наблюдения за скоростями и направлениями течений, за траекториями льдин, судов, плотов и карчей;
отбор проб донных отложений с определением их гранулометрического состава;
изучение русловых и пойменных деформаций.
При сложном гидрологическом режиме водотоков, существенно влияющем на условия эксплуатации трассы, а также в районах с особо сложными природными условиями (сели, карст, снежные лавины и т.д.) и недостаточной их изученностью состав работ на гидрологическом посту может быть значительно расширен, вплоть до включения исследований, выполняемых по специальным программам.
При назначении состава изыскательских работ на эталонных участках трассы следует исходить, как правило, из полной неизученности территории и практического отсутствия рек-аналогов для расчетов характеристик максимального стока малых рек. Состав и содержание работ определяются в зависимости от принимаемого способа оценки характеристик максимального стока.
В результате инженерно-гидрометеорологических изысканий трасс автомобильных и железных дорог должны быть получены гидрометеорологические характеристики в соответствии с таблицей 9.2.
Таблица 9.2
| Характеристика природных условий | Гидрометеорологические характеристики, учитываемые при решении задач обоснований инвестиций и проекта строительства автомобильных и железных дорог | |
|
| при выборе направления трассы автомобильных и железных дорог | дополнительно на выбранном направлении трассы |
| Климат | Экстремальные и средние значения температуры и влажности воздуха, атмосферных осадков, ветра; наибольшая высота снежного покрова и глубина промерзания грунта; атмосферные явления | Число дней с переходом температуры воздуха через 0°; повторяемость и преобладающие направления сильных ветров; расчетная максимальная скорость ветра; порывы ветра; число дней с туманом и гололедом; повторяемость гроз; расчетная толщина снежного покрова; продолжительность периодов со снежным покровом, гололедицей; преобладающие направления метелевых ветров, характеристика снегопереноса; сведения об экстремальных метеорологических явлениях (ливни, ветер и др.) |
| Максимальный сток с бассейнов малых рек | Сведения о формировании ливневого стока и стока весеннего половодья | Расчетные значения максимальных расходов и уровней воды; гидрографы дождевых паводков и весеннего половодья; суточный максимум осадков и их интенсивность для различных интервалов времени |
| Максимальный сток с бассейнов средних и больших рек | Сведения о максимальных расходах и уровнях воды, ледовых условиях | Расчетный максимальный расход воды и его распределение между руслом и поймой; расчетный максимальный уровень воды; характеристики высоких, низких и других характерных уровней воды (весеннего ледохода, при подвижках и заторах льда и др.), расчетная толщина льда и размеры льдин при ледоходе; уклоны водной поверхности при расчетном уровне и в межень; средняя расчетная скорость течения для русла и поймы; механический состав и средний диаметр донных отложений; расчетная высота волн |
| Снежные лавины | Сведения об основных параметрах снежных лавин | Сведения о высоте и режиме снежного покрова и метелях, условиях возникновения и схода лавин, о морфометрии лавиносборов и прилегающих участков метелевого переноса снега, наивысшем положении линии отрыва лавин, о плотности лавинного потока |
9.4 Инженерно-гидрометеорологические изыскания для разработки обоснований инвестиций в строительство трасс ВЛ электропередачи (напряжением 35 кв и выше) выполняются для гидрометеорологического обоснования выбора направления трассы и створов перехода через водные объекты.
Выбор оптимального направления трассы ВЛ и местоположения подстанции должен осуществляться на основе материалов гидрологической, метеорологической и картографической изученности района проложения трассы. Сбору подлежат также сведения об авариях действующих ВЛ в связи с экстремальными нагрузками.
В результате анализа материалов изученности для каждого варианта трассы должны быть установлены:
климатические параметры района (определяемые по региональным картам и справочно-методическим материалам);
общее количество пересекаемых трассой водных объектов и состояние их изученности;
местоположение переходов трассы ВЛ через водные объекты II и III групп сложности;
участки трассы, прокладываемые вдоль водных объектов, а также в зонах возможного воздействия селей и снежных лавин.
Группу сложности перехода трассы ВЛ через водный объект устанавливают с учетом условий, приведенных в таблице 9.3.
Состав инженерно-гидрологических работ определяют в зависимости от ширины водных объектов, пересекаемых трассой, и необходимости установки специальных опор в пределах водной акватории или на пойме.
Для переходов, отнесенных к I группе сложности (малые), следует определять их количество и гидролого-морфологические характеристики долины, учитываемые при расстановке опор ВЛ.
Для переходов через водные объекты II и III групп сложности (средние и большие) в составе инженерных изысканий следует предусматривать:
детальные гидролого-морфологические изыскания участков переходов;
определение исторического уровня высоких вод, частоты, продолжительности и периода затопления поймы, минимального и максимального уровней воды при ледоходе;
изучение особенностей ледового режима и определение характеристик ледохода на пойме (руслового и старичного льда);
расчеты характеристик гидрологического режима на основе материалов изученности или косвенными методами;
предварительный прогноз русловых и пойменных деформаций и др.
При выборе оптимального направления трассы ВЛ следует, в первую очередь, учитывать следующие условия:
соотношение длины переходного пролета трассы в створе пересечения водного объекта с длиной расчетного пролета данного линейного сооружения;
наибольшую ширину и глубину затопления поймы, наличие на ней ледохода;
возможность образования на участке перехода заторов и зажоров льда;
наличие судоходства и наибольший высотный габарит судов.
Перечень гидрологических и метеорологических характеристик, определяемых при инженерно-гидрометеорологических изысканиях для выбора направления трассы ВЛ (местоположения подстанции), содержится в таблицах 9.4 и 9.5.
Инженерно-гидрометеорологические изыскания на выбранном направлении трассы ВЛ выполняются для детализации инженерно-гидрологических условий перехода трассы через водные объекты, установленных на стадии обоснований инвестиций в строительство и получения расчетных гидрологических и метеорологических характеристик, требуемых для обоснования проекта линейных сооружений.
Для водных объектов I группы сложности в составе инженерных изысканий для обоснования проектной документации следует предусматривать рекогносцировочное обследование участка перехода с уточнением положения створа перехода, определением морфометрических характеристик русла и поймы реки, амплитуды колебаний уровней воды и устойчивости к размыву русла и поймы реки на участке перехода.
Для водных объектов I и III группы сложности в составе инженерных изысканий следует предусматривать детальное обследование участков переходов и наблюдения за гидрологическим режимом при их недостаточной изученности.
Наблюдения за гидрологическим режимом следует проводить в составе, рекомендуемом для изучения гидрологического режима рек на участках мостовых переходов (см. п. 9.3), дополненном работами по изучению поверхностных скоростей и направлений течений.
В результате инженерно-гидрометеорологических изысканий, выполненных для разработки проектной документации, должны быть получены характеристики климатических условий на всем протяжении трассы, расчетные характеристики режима водных объектов и комплекс сведений о гидрологических условиях на участках перехода трассы ВЛ в составе, необходимом для обоснования расстановки переходных опор, выбора их конструкции и, при необходимости, разработки мероприятий и сооружений инженерной защиты (таблицы 9.4 и 9.5).
Таблица 9.3
| Группа сложности перехода | Условия перехода трассы ВЛ через водный объект |
| I | Водный объект вместе с поймой пересекается одним расчетным пролетом на опорах (линейных), принятых для проектирования конкретной ВЛ |
| II | Водный объект имеет ширину русла и поймы или зону возможного размыва берегов, превышающую расчетный пролет, требуется, в основном, применение линейных опор с подставками или специальная защита фундаментов |
| III | Судоходная река, судоходный пролив или канал пересекается с применением специальных опор высотой 50 м и более, а также любое водное пространство, пересекаемое пролетом более 700 м независимо от высоты опор |
Примечание - Величина расчетного пролета на линейных опорах, применяемых для проектирования ВЛ в данной местности, должна быть указана проектировщиками в техническом задании на изыскания .
Таблица 9.4
Гидрологические характеристики и сведения, учитываемые при обоснованиях инвестиций и проекте строительства ВЛ и подстанций
| при выборе трассы ВЛ и местоположения площадки подстанции | на выбранной и согласованной трассе ВЛ (площадке подстанции) | |
| III и II группы сложности переходов через водные объекты | ||
| Количество переходов | Расчетные уровни высоких вод повторяемостью Р %, ширина, глубина (средняя и наибольшая) зоны затопления, средние скорости течения (по участкам профиля перехода) при расчетных уровнях. | |
| Ширина русла или прогнозируемой зоны русловых и пойменных деформаций; длина рекомендуемого переходного | Выдающийся уровень высоких вод или высший из числа известных, год его наступления и примерная обеспеченность по аналогу; средние и крайние даты начала и окончания весеннего половодья (паводочного периода), высший наблюденный уровень; продолжительность стояния высоких уровней, интенсивность подъема и спада; уровень воды средней и низкой межени. | |
| пролета; высота и устойчивость берегов к размыву; ширина поймы, | Максимальные расходы воды заданной обеспеченности (при необходимости расчета УВВ повторяемостью Р% гидравлико-морфометрическим методом). | |
| глубина ее затопления, устойчивость к размыву; наличие ледохода на пойме, его характер, размеры льдин и зоны ледохода; наличие судоходства, высота надводного габарита судов с учетом перспективы | Ледовые условия - сроки наступления основных фаз ледового режима; средние и крайние даты начала и конца весеннего ледохода, высший наблюденный уровень воды при весеннем ледоходе, расчетный уровень высокой воды при заданной обеспеченности; зоны ледохода на пойме, наибольшие размеры льдин руслового и старичного происхождения, схема направления движения льдин, угол подхода их к трассе в местах установки пойменных опор; толщина льда наибольшая наблюденная и в предледоходный период; места образования навалов льда, их высота, ширина, протяженность; наличие мест образования заторов льда, их влияние на режим реки на участке перехода; начало возможной ледовой переправы. | |
|
| Тип руслового процесса, его направленность, интенсивность, среднегодовая скорость деформации берегов русла и проток; местоположение намываемых участков берегов; ширина зоны прогнозируемых деформаций на срок службы сооружения, глубина наибольшего размыва и прогнозируемое положение (профиль) русла и проток. | |
|
| Комплекс гидроморфологических характеристик поймы, протоков, русла, его берегов: растительность, рельеф, грунты, условия затопления высокими водами и освобождения, направления течения, скорости, уклоны, метки высоких вод и следы весеннего ледохода, участки намыва и размыва, русловые образования, их влияние на деформацию берегов с учетом прогноза развития руслового процесса и пойменных деформаций, тип пойменного массива, наличие переправ, период их ограничения и т.д. Гидроморфологическая характеристика долины, ширина её; высота, профиль, расчленённость, задернованность, устойчивость склонов; ширина русла и поймы и наибольшие глубины; высота, профиль, устойчивость берегов русла; деформационные процессы | |
| I группа сложности переходов через водные объекты | ||
| Количество переходов | Гидроморфологическая характеристика долины: ширина, высота, профиль, расчленённость, задернованность, устойчивость склонов; ширина русла и поймы и наибольшие глубины; высота, профиль, устойчивость берегов русла; деформационные процессы. | |
| I , II, III группы сложности переходов через водные объекты | ||
|
| Наличие судоходства, вид, класс водного объекта по судоходным условиям, высота надводного габарита судов с учетом перспективы развития судоходства. | |
|
| Наличие лесосплава, его вид, возможность выхода на пойму. | |
|
| Сведения о существующих и проектируемых гидротехнических сооружениях и их влиянии на гидрологический режим на участке перехода | |
Примечание - Состав и объем инженерно-гидрологических изысканий на переходах I группы сложности соответствует составу и объему II группы при условии: расположения опоры в зоне возможного воздействия водного потока в процессе эксплуатации ВЛ; проложения (по согласованию с местными органами) трассы ВЛ вдоль русла в зоне его воздействия.Таблица 9.5
Метеорологические характеристики, учитываемые при разработке
обоснований инвестиций и проекта строительства ВЛ и подстанций
| при выборе трассы ВЛ и местоположения подстанции | на выбранной и согласованной трассе ВЛ и площадке подстанции |
| Показатели, характеризующие условия загрязнения атмосферы природными источниками(солончаки, | Температура воздуха: средние месячные и средняя годовая; абсолютные минимум и максимум, средний из абсолютных минимумов; расчетные самой холодной пятидневки и при гололеде; продолжительность теплого и холодного периодов |
| соленые озера, моря и т.д.) и отходами (выбросами) промышленных предприятий | Ветер: повторяемость направлений по восьми румбам и штилей по месяцам и за год: средняя годовая и средняя месячная скорость, максимальная наблюденная и максимальная расчетная с заданной повторяемостью; среднее и наибольшее число дней с сильным ветром |
|
| Климатические параметры в режимах максимальной гололедной нагрузки при ветре и без него, а также максимальной ветровой нагрузке при гололеде: эквивалентная толщина стенки гололеда, ветровая нагрузка при гололеде; сведения о закрытости гололедного станка |
| Основные климатические параметры (по региональным картам и справочно- | Число дней с грозой по месяцам и за год, среднегодовая продолжительность гроз в часах, число разрядов молний в землю между облаками в горных районах |
| методическим материалам) | Число дней с метелями и пыльными бурями по месяцам и за год |
|
| Среднее и наибольшее число дней с туманами и росами по месяцам и за год |
|
| Средние суммы атмосферных осадков по месяцам теплого и холодного периодов и за год, количество твердых, смешанных и жидких осадков (в процентах от общего количества) по месяцам и за год |
|
| Средняя декадная высота снежного покрова, средняя, максимальная и минимальная из наибольших высот (по постоянной рейке) за год, плотность снежного покрова, даты его появления и схода, расчетная снеговая нагрузка |
|
| Средняя глубина промерзания по месяцам, средняя из наибольших и наименьших |
9.5 Инженерно-гидрометеорологические изыскания для обоснования проектирования трасс магистральных трубопроводов ориентированы, в основном, на определение гидрологических условий водных объектов, пересекаемых трассой трубопровода.
При выборе направления трассы, на стадии обоснований инвестиций в строительство магистрального трубопровода, на основе материалов гидрометеорологической и картографической изученности территории предварительно устанавливают:
климатические условия района;
местоположение и количество малых переходов;
гидрологические условия больших и средних переходов.
Отнесение перехода трассы к той или иной группе сложности следует осуществлять в зависимости от ширины и глубины водного объекта в соответствии с таблицей 9.6.
В случае недостаточной изученности в составе инженерных изысканий должно быть предусмотрено наземное рекогносцировочное обследование участков больших и средних переходов. Обследование малых переходов допускается для участков трассы, прокладываемых в районах с развитой овражно-балочной сетью.
Инженерно-гидрометеорологические изыскания для разработки проектной документации проводятся на выбранном направлении трассы в целях уточнения и детализации гидрологических условий и получения расчетных гидрологических характеристик водных объектов, отнесенных по условиям пересечения трассой трубопровода к большим и средним, а также получения исходных данных для оценки гидрологических условий на участках малых переходов.
Состав инженерно-гидрометеорологических изысканий следует устанавливать с учетом способа прокладки трубопровода и группы сложности его перехода через водные объекты.
При надземном способе проложения трубопровода основное внимание при обследовании пересекаемых водных объектов следует уделять определению высоты максимальных уровней воды, интенсивности и направленности деформационных процессов; при пересечении оврагов - водноэрозионной деятельности и ее интенсивности.
Для проложения трубопровода в земляной перемычке с водопропускным отверстием при обследовании следует также определять условия водохозяйственной деятельности в бассейне реки и гидравлические характеристики русла и поймы.
Подземный способ проложения трубопровода определяет необходимость детальной оценки интенсивности водноэрозионной деятельности, форм ее проявления и направленности, а также устойчивости дна и берегов русла к размыву.
Оценка гидрологических условий малых водотоков производится, как правило, по материалам гидрологической изученности, дополненным результатами рекогносцировочного обследования с комплексом морфометрических работ. При проложении трассы в районах интенсивного развития овражно-балочной сети, рекомендуется выделять эталонные участки (показательные по стоку и водноэрозионной деятельности) и предусматривать для них наблюдения за стоком малых рек, выполняемые в комплексе с работами по изучению водноэрозионной деятельности.
При обследовании больших и средних переходов дополнительно к сведениям, полученным на стадии обоснований инвестиций в строительство трассы магистрального трубопровода, должно быть установлено:
рыбохозяйственное значение реки с местоположением зимовальных ям и нерестилищ;
наличие ниже створа перехода трубопровода поверхностных и грунтово-инфильтрационных водозаборов, пляжей, мест отдыха и туризма;
наличие вблизи перехода якорных стоянок судов и их местоположение;
наличие мест производства дноуглубительных работ;
наличие существующих переходов трубопроводов, либо кабельных линий и опыт их эксплуатации.
Для оценки гидрологических условий средних и больших переходов трассы, неизученных и недостаточно изученных в гидрологическом отношении, в составе инженерных изысканий следует предусматривать организацию наблюдений за характеристиками гидрологического режима и детальное обследование участков переходов.
В состав гидрологических наблюдений на организуемых постах, как правило, включают: измерения температуры, уровней и расходов воды; изучение ледового режима на участке перехода; отбор проб донных отложений; детальное измерение скоростей течения для характеристики их распределения в створе и в плане участка перехода; изучение деформации берегов и дна русла.
Для больших переходов в состав наблюдений дополнительно включают изучение режима мутности, стока влекомых наносов и параметров песчаных гряд.
По результатам изыскательских работ должна быть дана детальная оценка гидрометеорологических условий района проложения трубопровода и получены необходимые для обоснования его проекта расчетные метеорологические и гидрологические характеристики (таблица 9.7).
Таблица 9.6
| Группа сложности перехода | Условия пересечения водного объекта трассой магистрального трубопровода |
| I | Ширина зеркала воды в межень для створа пересечения трассой до 30 м при средних глубинах до 1,5 м |
| II | То же, от 31 до 75 м при средних глубинах более 1,5 м |
| III | То же, менее75 м, но зона затопления при 20 дневном стоянии уровней воды 10% -ной вероятности превышения составляет более 500 м |
9.6 Инженерно-гидрометеорологические изыскания для объектов речного транспорта, в зависимости от решаемых задач, должны обеспечивать получение необходимых исходных данных для разработки обоснований инвестиций и проекта строительства сооружений и намечаемых мероприятий по улучшению судоходных условий участка реки, воднотранспортного узла или условий отстоя флота.
При выполнении инженерных изысканий следует организовывать сеть уровенных постов, осуществлять наблюдения за уклоном водной поверхности (однодневные связки уровней), распределением стока по рукавам русла и скоростями течения на перекатах.
Таблица 9.7
| Характеристики природных условий | Гидрометеорологические характеристики, определяемые при инженерно- гидрометеорологических изысканиях, для разработки обоснований инвестиций и проекта строительства трасс магистральных трубопроводов | |
|
| при выборе направления трассы | дополнительно на выбранном направлении трассы |
| Для трасс магистральных трубопроводов | ||
| Климат | Экстремальные и средние значения температуры и влажности воздуха, атмосферных осадков, ветра; наибольшая высота снежного покрова и нормативная глубина промерзания грунтов; атмосферные явления | Средняя и наибольшая глубина промерзания грунтов и средняя продолжительность периода промерзания; средние по месяцам и за год температуры почвы на ее поверхности и их распределение по глубине; вес гололедно-изморозевых отложений |
| Для малых переходов | ||
| Гидрологический режим рек | Число переходов, оцениваемое приближенно по характерным участкам трассы | Расчетные наивысшие уровни воды*, расчетный максимальный расход воды**, наибольшая возможная глубина размыва дна русла; прогноз размыва дна оврага на конец срока службы сооружений |
| Для больших и средних переходов | ||
| Гидрологический режим рек |
| Расчетные наивысшие уровни воды; наивысшие и наинизшие уровни весеннего ледохода; средние и максимальные поверхностные и донные скорости течения; средние и крайние даты перехода температуры воды через 12° ***, мутность воды в свободный ото льда период ***, сток наносов и параметры донных гряд*** |
| Деформация русла и поймы |
| Наибольшая глубина размыва дна русла; прогнозный профиль размыва дна русла; прогноз деформации русла и поймы на заданный период |
___________
* При прокладке трубопровода надземным способом
** При прокладке трубопровода с заложением в тело земляной перемычки
*** Для разработки проекта организации строительства
Для разработки природоохранных мероприятий в составе инженерных изысканий следует предусматривать изучение гидрохимического режима реки и режима наносов.
При выполнении изысканий для строительства сооружений I и II уровней ответственности, располагаемых на участках рек со сложными условиями русловой деятельности, водного и ледотермического режимов, допускается проводить специальные работы и исследования.
Перечень определяемых гидрологических характеристик приводится в таблице 9.8.
Таблица 9.8
| Характеристики природных условий | Гидрологические характеристики, определяемые при инженерно- гидрометеорологических изысканиях для проектирования объектов речного транспорта |
| Уровни воды | Средние и крайние даты наступления фаз гидрологического режима и характерных уровней; расчетные характерные и ежедневные уровни различной обеспеченности, продолжительность стояния различных уровней и их обеспеченность |
| Расходы воды и наносов | Расчетные максимальные и минимальные расходы воды; графики связи расходов воды с уровнями, мутностью, расходами наносов; кривые процентного распределения стока реки по ее рукавам |
| Уклоны водной поверхности | Продольный профиль водной поверхности, связь уклонов с уровнями и падением воды |
| Скорость течения | Наибольшая и средняя скорость течения, в том числе на перекатах, скорости течений при колебаниях уровней |
| Ледовые условия | Прочность льда перед вскрытием и в период весеннего ледохода, размеры льдин, скорость их движения и угол подхода к берегу, места образования навалов льда, их высота, ширина и протяженность, наличие и частота образования заторов и зажоров льда, сроки наступления ледовых фаз |
| Волнение | Характеристики волнений различной обеспеченности при расчетных уровнях и их повторяемость, период волнения (на реках с учетом течения) |
| Русловые процессы | Тип процесса, степень развития, характеристика деформаций, наибольшая глубина размыва, величина заносимости и прогнозируемое положение русла и русловых образований |
| Химический состав воды | Содержание основных нормируемых ингредиентов химического состава |
9.7 Состав инженерно-гидрометеорологических изысканий для проектирования объектов морского транспорта следует определять с учетом вида проектируемого сооружения и его местоположения относительно берега.
При выполнении инженерных изысканий для объектов, располагаемых в прибрежной зоне морей, в составе работ предусматривают получение данных о динамике морского берега (размыве берега и дна, вдольбереговом перемещении наносов, образовании аккумулятивных форм) и ледовых условиях (ширине припая, образовании торосов, заторов и навалов льда).
Для сооружений, располагаемых в пределах акватории, определяющими являются нагрузки и воздействия, оказываемые волнением, дрейфом льда, течением и ветром. Изучению подлежат также состав и характер перемещения донных отложений и наносов.
В составе инженерных изысканий следует предусматривать сбор сведений о воздействиях гидрометеорологических процессов и явлений на существующие гидротехнические сооружения.
9.8 Инженерно-гидрометеорологические изыскания для проектирования крупных гидроузлов на реках следует выполнять в соответствии с требованиями отраслевых нормативных документов. В составе инженерных изысканий следует предусматривать получение исходных данных для оценки воздействия строительства и эксплуатации ГЭС и ГАЭС на окружающую среду и разработки природоохранных мероприятий.
9.9 Инженерно-гидрометеорологические изыскания для строительства гидротехнических сооружений нефтепромыслов, располагаемых в пределах шельфовых зон морей, как правило, проводятся с опережением по отношению к другим видам инженерных изысканий и начинаются на стадии подготовки нефтегазоперспективных площадей к постановке буровых работ.
На основе сбора и анализа фондовых материалов определяется степень изученности гидрометеорологических и литодинамических условий района изысканий, а также достоверность и представительность имеющихся материалов и возможность их использования для проектирования морских гидротехнических сооружений.
При расположении района инженерных изысканий в пределах шельфовой зоны моря обычно исходят из неизученности акватории и возможности использования данных наблюдений на береговых станциях и постах только для приведения коротких рядов гидрометеорологических характеристик к многолетнему периоду.
Инженерно-гидрометеорологические изыскания должны обеспечить достаточный временной ряд наблюдений. Продолжительность наблюдений в условиях неизученной территории должна составлять не менее 5 лет к моменту разработки проекта.
Для обеспечения поисково-разведочного бурения проводятся измерения параметров ветра, волнения, течений и наблюдения за ледовым режимом.
Наблюдения за основными метеорологическими характеристиками и характеристиками режима моря в шельфовой зоне проводятся с использованием средств измерения автономного действия буйкового типа, либо устанавливаемых на буровых платформах.
Инженерно-гидрометеорологические изыскания на площадках строительства и трассах коммуникаций должны обеспечивать получение необходимых материалов для:
выбора оптимального варианта размещения комплекса сооружений и трасс коммуникаций;
принятия основных строительных решений по конструкции возводимых сооружений;
разработки проекта строительства и производства работ.
Состав и объемы наблюдений определяются в зависимости от степени изученности того или иного элемента гидрометеорологического режима и конструктивных особенностей выбранного типа гидротехнического сооружения и инженерных коммуникаций.
В состав гидрологических наблюдений, как правило, включают: измерения уровня воды, волнения, течений, температуры воды; изучение химического состава воды и ледовых условий.
В состав метеорологических наблюдений необходимо включать наблюдения за:
температурой и влажностью воздуха;
направлением и скоростью ветра;
осадками;
горизонтальной видимостью;
атмосферным давлением;
атмосферными явлениями и обледенением и др.
В комплексе с гидрологическими наблюдениями, при необходимости, проводятся литодинамические работы, обеспечивающие получение исходных данных для:
общей оценки литодинамических процессов на участке изысканий;
выделения зон размыва и аккумуляции наносов пляжа и дна в плане и по глубине;
прогнозной оценки интенсивности размывов и аккумуляции у инженерных коммуникаций и гидротехнических сооружений;
оценки заносимости открытых горных выработок на морском дне;
обоснования размеров площадок и глубины исследований при инженерно-геологической разведке в месте береговых примыканий инженерных коммуникаций;
выявления факторов, ограничивающих выемку донных грунтов для использования их в качестве строительных материалов.
При проведении инженерно-гидрометеорологических изысканий в районах с особо сложными природными условиями в их составе могут быть предусмотрены экспериментальные исследования, выполняемые по специальным программам.