Теория риска в повышении надежности обоснования расчетных расходов при проектировании мостовых переходов

• Автор: Шмагина, Эльвира Юрьевна
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 137 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ МЕТОДЫ ОБОСНОВАНИЯ РАСЧТНОГО

РАСХОДА, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ МОСТОВЫХ ПЕРЕХОДОВ

1.1. Общий подход к определению величины расчтного расхода.

1.2. Существующие методы обоснования расчтного расхода,

применяемые при проектировании мостовых переходов

1.3. Анализ методов, основанных на распределении максимальных

расходов, для рек хорошо изученных в гидрологическом отношении.

1.4. Анализ методов определения расчтного расхода, для рек мало изученных

или совсем не изученных в гидрологическом отношении

1.5. Цель и задачи исследования
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧТНОГО РАСХОДА С УЧТОМ ТЕОРИИ РИСКА
КАК ПУТЬ ПОВЫШЕНИЯ НАДЖНОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОТВЕРСТИЙ МОСТОВ.
2.1. Основные понятия теории риска для определения расчтного расхода
по фактическим плотностям законам распределения расходов.
2.2. Сравнение плотностей максимальных расходов с плотностями
теоретических распределений
2.3. Сравнение эмпирических кривых распределения расходов за период подъма и спада паводка половодья
с законами теоретических распределений вероятностей
2.4. Основные выводы по второй главе.
3. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСЧТНОГО
РАСХОДА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕОРИИ РИСКА
3.1. Основные формулы теории риска для определения величины
расчтного расхода с учтом нормального закона распределения подъма и спада паводка
3.2. Применение формул теории риска, основанных на нормальном распределении,
для определения величины расчтного расхода на основе максимальных ежегодных расходов воды в реке.
3.3. Основные формулы теории риска для определения величины
расчетного расхода с учетом гаммараспределения максимальных расходов
3.4. Основные выводы по третьей главе
4. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ
РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ МОСТОВЫХ ПЕРЕХОДОВ И В НОРМАТИВНОТЕХНИЧЕСКУЮ ЛИТЕРАТУРУ
4.1. Рекомендации по определению расчетных расходов
при проектировании мостовых переходов.
4.2. Рекомендации в нормативнотехническую литературу
4.3. Техникоэкономическое обоснование разработанных рекомендаций.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в работе, подтверждена многочисленными сравнениями полученных результатов с результатами, вычисленными по существующим методикам. Апробация работы. СГТУ (в период с -,- годы); международной научно-практической конференции в СГТУ в году; научно-практической конференции в МАДИ (ГТУ) в году; Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы транспорта России» (Саратов, г. Настоящая диссертационная работа выполнена в Саратовском государственном техническом университете под руководством профессора доктора технических наук В. В. Столярова. Определение расчётного расхода является одной из задач гидрологических расчётов. По величине расчётного расхода устанавливают размеры сооружения. На величину расчётного расхода оказывают влияние различные факторы - климатические и метеорологические (осадки, испарение, температура воздуха, ветер и др. Максимальные расходы в реках меняются из года в год. Это объясняется тем, что в пределах одного и того же климатического района метеорологические условия не являются одинаковыми. В одни годы сочетание метеорологических условий приводит к большим значениям максимальных расходов, в другие - к меньшим [, , , , , , , ]. Следовательно, с одной стороны, изменения максимальных расходов имеют случайный характер, но с другой, в изменении максимальных расходов имеется некоторая закономерность. Эта закономерность заключается в том, что максимальные расходы одинакового происхождения, например, весеннего половодья, подчиняются закону больших чисел, т. До -х годов, за расчётный, принимался расход соответствующий максимальному уровню воды из наблюдённых за ряд лет. Так как годовые максимальные расходы воды в реках представляют собой ряд случайных величин, по инициативе Е. В. Болдакова, для установления расчётного расхода стал применяться метод математической статистики и теория вероятностей. С помощью математической статистики можно установить вероятность появления максимального расхода, а также определить максимальный расход заданной вероятности превышения его ещё большим расходом [3,,, , 0]. Для установления расчётного расхода существующими методами с использованием математической статистики необходимо иметь данные наблюдений за максимальными расходами за определённое количество лет. При отсутствии ряда наблюдений применяются следующие методы: аналогий; с использованием генетических формул; гидравлический способ. Эти методы являются косвенными. Существующий подход, применяемый для рек хорошо изученных в гидрологическом отношении, основан на обработке максимальных расходов за ряд лет наблюдений. Он позволяет установить средний расход данного ряда, а так же коэффициент асимметрии и коэффициент вариации всех наблюдённых максимальных расходов относительно среднего расхода [, ]. Представим теперь, что установленный по данным статистикам (С? С„ и С5) расчётный расход (с заданной вероятностью превышения) наблюдается на реке в текущем году. Если в этом году проводились наблюдения за расходами воды в период подъёма паводка или половодья (от меженного расхода до расчётного) и в период спада паводка или половодья (от расчётного расхода до меженного), то имеется другой статистический ряд расходов, описывающий закон распределения расходов в реке за время подъёма и спада паводка (половодья). В данной работе предлагается рассматривать закономерности распределения не только максимальных расходов за ряд лет наблюдений в периоды паводка или половодья, а все расходы за этот период, так как местные и общие размывы наблюдаются в периоды, когда происходит подъём и спад паводка (половодья) [2]. Поэтому для определения расчётного расхода предлагается изучать законы распределения изменяющихся расходов именно в период подъёма и спада паводка, а не только распределение максимальных расходов по годам. Эту задачу (изучение закона распределения расхода воды в реке за периоды паводка или половодья) считаем важной задачей в гидрологических расчётах, решение которой будет способствовать повышению достоверности выводов. Существует ряд методов для определения расчётного расхода воды в реках. Дон - с г. Большой Караман - с г.