ВВЕДЕНИЕ 3
1 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РАЙОНА 4
1.1 Природные условия 4
1.2 Геологическое строение и рельеф 5
1.3 Растительный покров 8
1.4 Климат 9
1.5 Температура воздуха 10
1.6 Осадки 11
1.7 Снежный покров 12
1.8 Описание поста 13
2 ВОДНЫЙ РЕЖИМ Р. КОЛА 14
2.1 Гидрометеорологическая изученность 14
2.2 Максимальные расходы воды 16
2.3 Характерные расходы воды 22
3 РУСЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ 27
3.1 Типизация руслового процесса 27
3.2 Спутниковые снимки и описание ситуации на реке 29
3.3 Расчёты деформаций русла в створе мостового перехода 34
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 47
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 48
Приложение А 49
Приложение Б 50
Приложение В 51
Приложение Г 52
Приложение Д 53
Приложение Е 54
В данной работе приведены результаты расчётов общего и местного размывов в створе мостового перехода через реку Кола на 1436 км по линии г. Санкт-Петербург - г. Мурманск Октябрьской железной дороги.
Актуальность данной работы обуславливается уникальностью условий развития деформаций в створе мостового перехода, в виду нестандартного положения несущих опор по отношению к потоку, а также некорректностью выполненных расчётов заглубления фундамента при проектировании трёх несущих опор моста.
Данный мост был построен в 1927 году, а его обрушение произошло 1 июня 2020 года в 14 часов 30 минут. При прохождении паводка, на фоне весеннего половодья, глубина местного размыва у подножия второй несущей опоры, находящейся по центру русла реки, достиг критических для неё отметок, и опора была подкошена потоком с дальнейшим обрушением моста.
При постройке моста были некорректно произведены расчёты данного гидротехнического сооружения, в плане достаточных отметок заглубления фундамента во избежание критических размывов русла, что в последствии вызвало необходимость проводить ремонтно-восстановительные работы. На разрушение моста также повлияли несоблюдение рабочими требований безопасности и нерациональный подход к работам по восстановлению устойчивого состояния гидротехнического сооружения.
Этот мост является единственной железнодорожной магистралью, связывающей порт г. Мурманск с торгово-транспортной сетью России.
На данный момент построен новый мост и налажены транспортные взаимосвязи, даже с увеличенной в сравнении с прежним нагрузкой. Новый мост был построен в кратчайшие сроки - за 105 дней от момента регистрации ЧП.
В результате выполненных расчётов по данным промерных съёмок русла реки Кола 2012 года и подсчёту обеспеченных отметок уровня воды в створе мостового перехода Октябрьской железной дороги по маршруту г. Санкт- Петербург - г. Мурманск для уровней воды с вероятностью превышения 0.33 и 1 %, а также при фактическом уровне в день обрушения центральной несущей мостовой опоры, были получены высотные отметки русла после общего и местного размывов.
По полученным результатам можно сделать вывод, что центральная (вторая) несущая опора заглублена недостаточно, поскольку в день обрушения воронка размыва опустилась ниже отметки ложа фундамента. Поток вымыл грунт из-под фундамента, и это спровоцировало перекос несущей опоры под давящей силой водного потока в направлении его течения, а в дальнейшем и обрушение моста.
Оценивая запас по устойчивости несущей опоры №1 и №3, можно сказать, что из рассматриваемых случаев они смогли бы выдержать расход в 715 м3/с (обеспеченность 6 %), если центральная несущая опора была заглублена хотя бы до отметки 9 м БС. Расход большей обеспеченности, при данных параметрах фактического русла в створе мостового перехода, несущие сооружения уже выдержать не в состоянии. Устойчивость несущих опор при больших расходах в предыдущие годы объясняется иными параметрами фактического русла, то есть в процессе многолетних деформаций при прохождении половодий и паводков отметки опустились до критических для устойчивости несущих опор значений.
