Расчет основных гидрологических
характеристик при
проектировании железнодорожных
переходов на примере двухпутной
вставки на перегоне
«Сакукан - Новая Чара»
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗУЧЕННОСТЬ РАЙОНА
ИССЛЕДОВАНИЯ 6
2 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАЙОНА
ИССЛЕДОВАНИЯ 8
2.1 Местоположение, геоморфология, рельеф 8
2.2 Почвенный покров 12
2.3 Растительный покров 14
3 КЛИМАТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА
ИССЛЕДОВАНИЯ 18
3.1 Температурный режим 19
3.2 Режим осадков 21
3.3 Снежный покров 24
4 ОБЩАЯ ГИДРОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА 26
4.1 Водный режим рек 26
4.2 Термический режим 31
4.3 Ледовый режим 33
5 РЕЗУЛЬТАТЫ ПОЛЕВЫХ РАБОТ 36
6 ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 46
6.1 Проверка данных на однородность 46
6.2 Расчет максимальных расходов воды весеннего половодья 51
6.3 Расчет максимальных расходов воды дождевых паводков 56
6.4 Расчет максимальных уровней воды 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 67
ПРИЛОЖЕНИЕ А Кривые обеспеченности максимальных расходов и слоев весеннего половодья для рек-аналогов 69
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Морфостворы водотоков 76
ПРИЛОЖЕНИЕ В Кривые расходов 79
Определение характеристик максимального стока рек является важной народнохозяйственной задачей. С практической точки зрения максимальный сток относится к разряду катастрофических явлений природы. Катастрофические наводнения причиняют не только большой материальный ущерб, но иногда сопровождаются многочисленными человеческими жертвами. Наибольшее значение имеет обычно максимальный расход, который определяет высоту подъема уровня воды, т.е. зону затопления, скорости течения и размывающую способность потока, в целом - напор воды на сооружения, особенно при наводнениях.
При этом особо важной задачей является определение гидрологических характеристик в зонах пересечения линейных объектов с водными преградами. В настоящее время выполняются проектноизыскательские работы вдоль участка существующей железнодорожной ветки Байкало-Амурской магистрали для строительства второго пути.
В данной работе содержатся сведения по объекту: «Строительство двухпутной вставки на перегоне Сакукан - Новая Чара» в проекте «Развитие железнодорожной инфраструктуры на участке Таксимо - Хани Восточно-Сибирской железной дороги».
Целью выпускной квалификационной работы является расчет гидрологических характеристик максимального стока на водотоках пересекающих железнодорожные пути на участке Сакукан - Новая Чара для дальнейшего проектирования параметров искусственных сооружений.
При подготовке выпускной квалификационной работы были использованы материалы полевых изысканий проектно-изыскательского института электрификации железных дорог и энергетических установок «Трансэлектропроект» - филиала АО «Росжелдорпроект».
В работе будут использованы опубликованные материалы многолетних наблюдений Росгидромета, в том числе современные гидрологические данные по трем гидрологическим постам, предоставленные Федеральным государственным бюджетным
учреждением «Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации - Мировой центр данных» (ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД»), а также метеорологические данные, полученные от Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды «Главной географической обсерватории им. А.И. Воейкова».
В результате исследования участка Сакукан - Новая Чара было выявлено, что железную дорогу пересекают 6 водотоков, один из них является постоянными, это река Чара, остальные водотоки являются временными.
При подготовке выпускной квалификационной работы был выполнен сбор и анализ исходной информации - данных по максимальным расходам, слоям весеннего половодья и максимальных расходов дождевых паводков по рекам-аналогам. Использованы 3 гидрологических поста, которые отвечают требованиям, предъявляемых к аналогам.
Для выбранных постов выполнена оценка однородности рядов максимального стока. Выполнена оценка основных статистических характеристик и их погрешностей. Относительные погрешности средних значений и коэффициентов вариации в исследуемых рядах максимальных расходов и слоев половодья и паводков не превышают допустимых.
Построены эмпирические и аналитические кривые обеспеченностей, рассчитаны максимальные расходы стока различной обеспеченности рек- аналогов.
Все гидрологические расчеты проведены в соответствии с требованиями СП 33-101-2003 «Определение основных расчетных гидрологических характеристик».
Для каждого из водотоков предоставлены основные гидрологические характеристики, рассчитаны максимальные расходы воды весеннего половодья и дождевого паводка, а также максимальные уровни воды.
Полученые уточненные гидрологические характеристики для водотоков пересекающих железнодорожные пути были использованы для проектирования искусственных сооружений.
