Обоснование характеристик водопропускных сооружений лесных автомобильных дорог

• Автор: Виноградов, Алексей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 127 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Анализ общепринятой методики расчетов максимальных расходов на стадии прсдпроскгных изысканий

1.1 Проблемы гидрологических расчетов для инженерных изыскании

1.2 Метод предельнойинтенсивности ливня

1.3 Метод аналогии

1.4 Лесистость и заболоченность

1.5 Метод МАДИ

1.6 Выводы по главе 1

Глава 2.Современные концепции в задаче детерминированного

моделирования для расчетов вероятностных расходов в створе перехода автодороги

2.1 Метод математического моделирования
2.2 Существующие подходы к моделированию Глава 3. Алгоритм и принципиальная блоксхема модели. Методика
подбора параметров
3.1. Введение
3.2. Принципы построения модели
3.3. Методика предпроектных изысканий
3.4. Описание динамики влаги в ненасыщеннойзоне
3.5. Фазовые переходы. Расчетная схема
3.6. Описание алгоритма
3.7. Объекты моделирования
3.8. Схематизация бассейна
3.9. Основные параметры рельефа
3 Описание основных объектов, на которых проведена проверка работоспособности модели
3 Климатические характеристики
3 Система параметров модели
3 Методика определения скорости и времени добегания
3 Методика интерполяции осадков в бассейнах с сложным рельефом
3 Выводы по главе 3 Глава 4. Сравнительные результаты моделирования процессов
формирования стока на малых экспериментальных водосборах
4.1 Анализ критериев оценки результатов моделирования стока
4.2 Результаты моделирования стока
4.3 Результаты моделирования хода температу р в почве
4.4 Результаты имитационного моделирования
4.5 Выводы по главе 4
Основные выводы и результаты
Приложения
Литература


С некоторыми модернизациями, метод включен во все нормативные документы Госстроя и методические рекомендации от СН -х годов до СП []. В многолетнем режиме малых водотоков проявления паводкового дождевого стока отличаются крайней неравномерностью. Из всех расчетных гидрологических характеристик максимальные расходы дождевого стока обладают наибольшей пространственно-временной изменчивостью. Ливневые паводки локализуются на очень ограниченных пространствах и при существующей густоте наблюдательской сети часто вообще не отражаются данными наблюдений. В свою очередь, область выпадения ливневых осадков захватывает лишь часть изучаемого бассейна, обычно незначительную. То есть, даже если паводок, зарегистрирован наблюдениями, то ему зачастую невозможно сопоставить значение интенсивности вызвавшего его ливня, ввиду недостаточной густоты сети метеорологических станций. Более того, экстремальные паводки нередко оказываются не зафиксированными даже на изучаемых бассейнах из-за внезапности их возникновения или из-за недостатков технического оснащения поста. Трудности разработки методов расчета дождевых паводков усугубляются тем обстоятельством, что в структуре сети гидрологических наблюдений малые водосборы составляют ничтожную часть. Кроме того, при выполнении расчетов для водосборов разной площади естественно используется картографическая основа разных масштабов. Как правило, чем меньше расчетный объект, тем крупнее масштаб используемых карт и топографических планов. Результаты определения гидрографических характеристик, учитываемых этими формулами, таких как: густота речной и овражно-балочной сети, длина главного русла, средняя длина склонов, средние уклоны русла и склонов водосбора могут изменяться на порядок в зависимости от масштаба используемой геодезической основы. При этом необходимых ограничений или рекомендаций по масштабу используемых геодезических материалов методика расчетов не предусматривает. Это делает конечный результат расчета произвольным. Используемые в расчетных формулах табличные значения целой группы эмпирических коэффициентов, разработанные в -х годах с использованием ограниченной базы данных и средств их обработки того времени, также не пересматривались. Еще сложнее дело обстоит с расчетами характеристик минимального стока[]. Их зависимость от геологического строения бассейна и глубины эрозионного вреза речного русла очевидна, а реальная возможность выразить эту зависимость в связи с доступными численными характеристиками бассейнов отсутствует. В % случаев проектировщики лесовозных автомобильных и железных дорог имеют дело с неизученными водными объектами. Неизученными объекты признаются (пункт 4. Как раз при выполнении расчетов для малых водотоков, особенно на обширных лесных территориях Сибири, где сеть' гидрологических станций и постов очень редка, приходится принимать в качестве аналога изученный водосбор, нередко единственный на территории большого географического региона[]. Автором летом года проводились измерения меженного стока на малых реках бассейнов р. Днепр и р. Западная Двина, пересекающих лесные дороги. При близких по площади, уклонам, почвенно-растительным условиям и экспозициям водосборах, находящихся на расстоянии друг от друга в км, меженный расход отличался иногда в 5-8 раз. Такая же картина наблюдалась автором в октябре года в период глубокой межени на малых реках бассейна Черного моря (р. Сочи, Туапсе, Мзымта) []. Подобные исследования показывают, что механическое применение метода аналогий даже в условиях близких, физико-географических условий не всегда правомерно. Сам метод, предлагаемый СП, имеет множество допущений и натяжек, связанных как с возможными ошибками экстраполяции, так и с недоучетом таких важнейших факторов, как например залесенность или заболоченность. Подобная ситуация к этому времени складывается и в европейской практике. При учреждении крупнейшего европейского инженерного проекта Fiend [,]по созданию международной базы данных, в качестве его первой задачи выдвигается разработка метода объективного подбора аналогов для неизученных бассейнов.