Рн<?( 9.2, Карта-схема ливневых районов СССР
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
9.3 |
|
|
Интенсивность ливня часовой продолжительности, мм/мин, |
|
|||||
|
|
|
при вероятности |
превышения, % |
|
|
||
Районы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0,3 |
0,1 |
1 |
0,27 |
0,27 |
0,29 |
0,32 |
0,34 |
0,40 |
0,49 |
0,57 |
2 |
0,29 |
0,36 |
0,39 |
0,42 |
0,45 |
0,50 |
0,61 |
0,75 |
3 |
0,29 |
0,41 |
•0,47 |
0,52 |
0,58_ |
0,70 |
0,95 |
1,15 |
4 |
0,45 |
0,59 |
0,64 |
0,69 |
0,74 |
0,90 |
1,14 |
1,32 |
б |
0,46 |
0,62 |
0,69 |
0,75 |
0,82 |
0,97 |
1,26 |
1,48 |
6 |
0,49 |
0,65 |
0,73 |
0,81 |
U,89> |
1,01 |
1,46 |
1,79 |
7 |
0,54 |
0,74 |
0,82 |
0,89 |
0,97 |
1,15 |
1,50 |
1,99 |
8. |
0,79 |
0,98 |
1,07 |
1,15 |
1,24 |
1,41 |
1,78 |
2,07 |
9 |
0,81 |
1,02 |
1,11 |
1,20 |
1,28 |
1,48 |
1,83 |
2,14 |
10 |
0,82 |
1,11 |
1,23 |
1,35 |
1,46 |
1,74 |
2,25 |
2,65 |
Значения переходных коэффициентов K t= (60иДОб/£)2/3 опреде лены для задернованных пЬверхностей бассейнов (табл. 9.4). При продолжительности ливня 5 мин и менее коэффициент Kt достигает предельного значения (Kt = 5,24). Этому соответствует так назы ваемый полный сток с коротких бассейнов, на которых устанавли вается длительное течение воды с постоянным расходом Qnc в за мыкающем створе.
Для бассейнов с гладкими поверхностями табличные значения удваиваются, но и они не могут быть более 5,24, что отвечает пол ному стоку.
Таким образом, расчетная формула расхода ливневого стока после подстановки зависимости (9.6) в (9.1) получает вид
<?л = 16,7ачасУС/Ч»Л |
(9.9) |
а формула расхода полного стока (при Kt = 5,24 и <р=1) |
|
Qnc —87 ,ЬацЛСР. |
(9.10) |
Объем ливневого стока определяется как произведение слоя стока hn на коэффициент редукции и площадь водосбора F. При этом принимают а = 1 (см. выше)
|
. |
|
L |
|
|
«л — Ярасч<£расч — K t a 4&c VAo6 *?• |
(9-11) |
||
|
|
|
Рис. 9.3. Связь скорости стекания с |
|
|
|
|
уклоном бассейна: |
|
|
|
|
У—задернованная поверхность |
бассейна; |
|
|
|
2 — гладкая укрепленная поверхность |
|
0,00001 0,0001 Щ 1 |
0,01 |
0,1 |
I |
|
160
Т а б л и ц а 9.4
|
|
|
Значения Kt прн уклоне бассейна / |
|
|
|||
L, -лц |
0,0001 |
(^ойи. > |
|
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,5 |
0.7 |
|
|
|||||||
0,15 |
4,21 |
3,86 |
|
|
|
Полный сток 524 |
|
|
0,30' |
2,57 |
3,93 |
|
|
|
|
|
|
0,50 |
1,84 |
2,76 |
4,50 |
5,05 |
|
|
|
|
0,75 |
1,41 |
2,08, |
2,97, |
4,50 |
4,90 |
5,18 |
||
1,0 |
1,16 |
1.71 |
2.53 |
3,74 |
4,18 |
|||
1,25 |
1,00 |
1,49 |
2,20 |
3,24 |
3,60 |
3,90 |
4,23 |
4,46 |
1,50 |
0,88 |
1,30 |
1,93 |
2,82 |
3,15 |
3,40 |
3,70 |
3,90 |
1,75 |
0,80 |
1,18 |
1,75 |
2,58 |
2,84 |
3,06 |
3,33 |
3,52 |
2,0 |
0,73 |
1,07 |
1,59 |
2,35 |
2,64 |
2,86 |
3,09 |
3,27 |
2,5 |
0,63 |
0,92 |
1,37 |
2,02 |
2,26 |
2,44 |
2,65 |
2,80 |
3,0 |
0,56 |
0,82 |
1,21 |
1,79 |
2,0 |
2Г16 |
2,34 |
2,49 |
3,5 |
0,50 |
0,74 |
1,10 |
1,62 |
1,81 |
1,96 |
2,12 |
2,31 |
4,0 |
0,46 |
0,68 |
1,0 |
1,48 |
1,65 |
1,78 |
1,94 |
2,11 |
4,5 |
0,42 |
0,62 |
0,93 |
1,37 |
1,53 |
1,65 |
1,78 |
1,95 |
5,0 |
0,40 |
0,58 |
0,86 |
1,27 |
1,42 |
1,54 |
1,67 |
1,82 |
6,0 |
0,35 |
0,52 |
0,76 |
1,13 |
1,26 |
1,36 |
1,48 |
1,61 |
6,5 |
0,33 |
0,49 |
0,73 |
1,07 |
1,20 |
1,29 |
1,40 |
1,53 |
7,0 |
0,32 |
0,47 |
0,69 |
1,02 |
1.14 |
1,23 |
1,33 |
1,45 |
8,0 |
0,29 |
0,43 |
0,63 |
0,93 |
1,04 |
1,12 |
1,22 |
1,33 |
9,0 |
0,27 |
0,39 |
0,58 |
0,86 |
0,96 |
1,04 |
1,13 |
1,23 |
10,0 |
0,25 |
0,37 |
0,54 |
0,80 |
0,90 |
0,97 |
1,05 |
1,14 |
11,0 |
0,23 |
0,34 |
0,51 |
0,75 |
0,84 |
0,91 |
0,98 |
1,07 |
12,0 |
0,22 |
0,32 |
0,48 |
0,71 |
0,79 |
0,86 |
0,93 |
0,99 |
13,0 |
0,21 |
0,31 |
0,46 |
0,67 |
0,75 |
0,81 |
0,88 |
0,96 |
14,0 |
0,20 |
0,29 |
0,43 |
0,64 |
0,72 |
0,79 |
0,84 |
0,91 |
.15,0 |
0,19 |
0,28 |
0,41 |
0,61 |
0,68 |
0,74 |
0,80 |
0,87 |
20,0 |
0,16 |
0,23 |
0,34 |
0,50 |
0,56 |
0,61 |
0,66 |
0,72 |
Тогда объем ливневого стока (в м3)
W = 60 000 а* |
(9.12) |
V~Kt
Малые водопропускные сооружения рассчитывают обычно на пропуск лишь части расчетного ливневого расхода. На пропуск полного ливневого расхода их следует рассчитывать только в слу чае полного стока, т. е. при продолжительности расчетного ливня 5 мин и менее (см. табл. 9.4), когда переходный коэффициент Kt достигает максимального значения 5,24.
9.3. Расчет стока талых вод с малых водосборов
На основании СНиП 2.01.14-83 «Определение расчетных гидро логических характеристик», распространяющихся на проектирова ние всех видов сооружений (в том числе малых мостов и труб),
6—977 |
161 |
|
|
|
Т а б л и ц а 9.5 |
Природная аова (район) |
|
|
ко для малых |
|
|
бассейнов |
|
Зоны тундры и лесная |
|
|
|
Европейская территория СССР и Восточная Си- |
|
0,17 |
0,010 |
бирь |
|
0,25 |
0,013 |
Зшадная Сибирь |
|
||
Лесостепная и степная зоны |
|
|
|
Европейская территория СССР (без Северного |
|
0,25 |
0,02 |
Кавказа) |
|
0,25 |
0,030 |
Северный Кавказ |
|
||
Западная Сибирь |
|
0,25 |
0,030 |
Зона засушливых степей и полупустынь |
|
||
Западный и Центральный Казахстан |
I |
0,35 |
0,060 |
расчетный максимальный расход талых вод для любых бассейнов определяется по редукционной формуле
|
k 0hpF |
|
в. - |
7 |
(913> |
где Лр — расчетный слой суммарного стока, мм, той же вероятности превы шения, что и искомый максимальный расход; F — площадь водосбора, км2; k 0— коэффициент дружности половодья, определяемый для равнинных рек по табл. 9.5, для горных рек с весенне-летним половодьем — по табл. 9.6; п — по казатель степени; для равнинных водосборов он принимается по табл. 9.5, а для горных водосборов с уклонами более 0,05 л=0,15; бь б2 — коэффициенты, учи тывающие снижение расхода на бассейнах, зарегулированных озерами, залесен ных и заболоченных.
|
Т а б л и ц а 9.6 |
|
Географический район |
Средняя высота бассейна |
ко |
над уровнем моря, м |
||
Урал |
До 500 |
0,0025 |
Карпаты |
Более 500 |
0,0018 |
— |
0,0045 |
|
Алтай |
До 1000 |
0,0025 |
|
1000—2000 |
0,0015 |
Северо-восток ССС»- |
Более 2000 |
0,0010 |
— |
0,0030 |
|
Камчатка |
— |
0,0010 |
Северный Сахали». |
— |
0,0014 |
Южный Сахалин |
— |
0,0020 |
П р и м е ч а н и е . Г ’я бгссейнов рек |
Центрального Алтая (засушливые Чуйские степи) |
|
fco=0,0007.
162
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 9.7 |
|
|
0 |
(десятые доли) |
|
|
F |
F |
|
|
|
|
0 = 5 |
+ l |
2 |
4 |
6 |
8 |
|
0 |
||||
(целые числа) |
|
|
|
|
|
|
|
|
о> |
|
|
1 |
1 |
0,94 |
0,88 |
0,84 |
0,80 |
2 |
0,76 |
0,73 |
0,70 |
0,67 |
0,64 |
3 |
0,62 |
0,60 |
0,58 |
0,56 |
0,54 |
4 |
0,52 |
0,50 |
0*48 |
0,47 |
0,46 |
5 |
0,44 |
0,43 |
0,42 |
0,40 |
0,39 |
6 |
0,38 |
0,37 |
0,36 |
Ц34 |
0,33 |
7 |
0,32 |
0,31 |
0,30 |
0,30 |
0,29 |
П р и м е ч а н и е . Fa в F6 — площади леса и болот на бассейне.
Значения 6р
Озерность, % |
2—5 |
5—10 |
10—15 |
более 15 |
|
б! . |
. |
0,9 |
0,8 |
0,75 |
0,7 |
Значения бг Принимают по табл. 9.7.
Расчет слоя стока половодья заданной вероятности превыше ния производится по трем параметрам: среднему многолетнему слою стока Я, коэффициенту вариации CVh и коэффициенту асим метрии Csh слоя стока. Высоту среднего слоя стока для бассейнов с площадью более 100 км2 на европейской территории СССР и бо лее 1000 км2 на азиатской территории СССР определяют непосред ственно по карте (рис. 9.4). Для меньших бассейнов к значениям, снятым с карты, вводят поправочные коэффициенты 1,1 при хол мистом рельефе и глинистых почвах и 0,9 при плоском рельефе и песчаных почвах. При особо больших потерях стока (сосновые ле са на песках, значительное распространение туфогенных пород и др.) вводят коэффициенты 0,5. В засушливых районах и в полу пустынной зоне Западной Сибири и Казахстана для площадей во досборов менее 3000 км2 к значениям высоты слоя, снятым с кар ты, вводят поправочные коэффициенты по табл. 9.8.
При наличии более 2% озерности бассейнов средние слои стока,
снятые с карты, уменьшаются введением |
коэффициентов 6i. |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 9.8 |
Средний |
|
Поправочные коэффициенты при площади водосбора, км2 |
||||||
слой стока, |
|
|
|
|
|
|||
|
снятый |
|
менее 10 |
100 |
500 |
1000 |
3000 |
|
с карты, |
|
|||||||
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
Менее |
10 |
3,5 |
2,3 |
1,6 |
1,6 |
1,0 |
||
От |
10 до |
15 |
2,5 |
1,6 |
1,4 |
1,2 |
1,0 |
|
» |
15 |
» |
30 |
1,5 |
1,3 |
1,2 |
1,1 |
1,0 |
6* |
163 |