ВСН 63-76 Инструкция по расчету ливневого стока воды с малых бассейнов

Ниже представлен типовой образец документа. Документы разработаны без учета Ваших персональных потребностей и возможных правовых рисков. Если Вы хотите разработать функциональный и грамотный документ, договор или контракт любой сложности обращайтесь к профессионалам.

Ведомственные
строительные нормы
Инструкция
по расчету ливневого стока воды
с малых бассейнов
ВСН 63-76
Минтрансстрой
Утверждена
Министерством транспортного строительства
и Министерством путей сообщения
14 июля 1976 г.
Содержание
1. Общие положения
2. Расчет расходов и объемов ливневого стока воды
3. Уточнение норм стока по натурным данным
Приложения:
1. Таблицы интенсивности водоотдачи
2. Порядок расчета трансформации паводка на участке транзитного русла
3. Таблицы вспомогательных величин для расчетов
4. Уточнение ливневых зависимостей

Министерство
Ведомственные
строительные нормы
ВСН 63-76
Минтрансстрой
транспортного строительства
Инструкция по расчету ливневого стока воды с малых бассейнов
Взамен ВСН 63-67
Минтрансстрой СССР
1. Общие положения
1.1. Требования настоящей Инструкции должны соблюдаться при определении максимальных расходов ливневого стока с малых бассейнов (с площадью водосборов не более 100 км2) для проектирования водопропускных сооружений на железных и автомобильных дорогах.
Примечания: 1. Максимальные расходы талых вод следует рассчитывать согласно (Указаниям по определению расчетных гидрологических характеристик(.
2. Для районов с преобладанием ледникового или селевого вида стока определение максимальных расходов должно производиться на основании результатов натурных обследований и методов расчета, приведенных в утвержденных нормативных документах на указанные виды стока.
При площадях водосборов более 50 км2 следует производить проверку расходов по натурным данным, при этом к расчету принимать наиболее достоверные расходы.
Для водоотводов расчет согласно настоящей Инструкции следует производить только на ливневый сток, причем для водосборных площадей F ( 0,2 км2 должно приниматься постоянное значение (0 = 0,01 (см. п. 2.4).

Внесена Всесоюзным
научно-исследовательским институтом транспортного строительства
Минтрансстроя
Утверждена
Министерством транспортного
строительства и
Министерством путей
сообщения 14 июля 1976 г.
Срок
введения в
действие (
1 декабря
1976 г.
Интенсивность водоотдачи для вероятности превышения, необходимой при проектировании водоотвода, если значения ее не указаны в таблицах приложения 1, необходимо определять интерполяцией или экстраполяцией величин, имеющихся в этих таблицах.
При сильно впитывающих почвах преобладающим может быть талый сток, который для водоотводов в данном случае будет расчетным.
1.2. Определение максимальных расходов и объемов ливневого стока (в м3) должно производиться путем совместного решения уравнений для скоростей стекания воды по склонам и в русловой системе и уравнения баланса объемов стока:
Wt = Wc + Wл + WQ,
где Wt ( объем водоотдачи за любой отрезок времени t водоотдачи, мин;
Wс ( объем воды, аккумулировавшейся на склонах за время t;
Wл ( то же в логах;
WQ ( объем воды, прошедшей через замыкающий створ.
В результате решения указанных уравнений получают гидрограф стока (график изменения расходов стока Qt во времени).
Максимальный расход ливневого стока равен максимальной ординате гидрографа.
Решение уравнений скоростей стекания воды и уравнений баланса стока следует производить:
на ЭВМ или ручных счетных приборах;
по номограммам, основанным на обобщении ранее рассчитанных гидрографов.
1.3. Для районов гидрологически малоизученных согласно требованиям п. 1.3 (Указаний по определению расчетных гидрологических характеристик( допускается применение местных (региональных) норм, разработанных по результатам дополнительных исследований, выполненных для этих районов.
1.4. Для участков дороги с однородными климатическими и морфологическими условиями (сходные почвы, рельеф, растительность и т. д.) допускается (в качестве местных норм) определение расходов ливневого стока по кривым зависимости модулей или расходов от площади водосборов при соблюдении следующих условий:
при наличии данных о 25 ( 30 натурных расходах, равномерно расположенных в расчетном диапазоне площадей, с общей суммой годопереходов не менее 300;
если отклонения натурных точек от принятой кривой не превосходят ( 30 ( 40 %.
Вероятности превышения расходов определяют в зависимости от продолжительности периода наблюдений, т. е. от суммы годопереходов.
На стадии разработки технико-экономического обоснования (для местных автомобильных дорог на всех стадиях проектирования) расходы можно определять упрощенными методами (например, по кривой зависимости расхода или модуля от площадей водосборов). Для построения указанных кривых согласно требованиям настоящей Инструкции необходимо определить расходы для четырех-пяти водосборов с различными площадями.
1.5. Для водосборов с постоянным водостоком, меженный расход которого превышает 10 % максимального расхода стока, к расчету должна приниматься сумма максимального и меженного расходов. Меженный расход постоянного водотока необходимо рассчитывать по средней скорости воды и площади живого сечения, измеренным в натуре.
1.6. При пересечении трассой замкнутых котловин уровень воды у земляного полотна следует определять для максимального объема стока с вероятностью превышения, принятой в действующих нормативных документах для проектирования мостов и труб.
1.7. Если перед сооружением имеется транзитный участок водосбора (главный лог с отсутствием значительного притока со склонов), необходимо учитывать трансформацию паводка согласно требованиям приложения 2 настоящей Инструкции.
2. Расчет расходов и объемов ливневого стока воды
2.1. Максимальный расход Qпр ливневого стока воды, притекающей с бассейна к водопропускному сооружению, следует определять по формуле
Qпр = 16,7а1(F((бо, м3/с, (1)
где а1 ( расчетная интенсивность водоотдачи, соответствующая заданной вероятности превышения расхода и ливневому подрайону, мм/мин (рис. 1 приложения 5)*;
* Приложение 5 содержит схему ливневого районирования и графики, необходимые для расчетов согласно настоящей Инструкции (дается отдельным приложением).
( ( коэффициент полноты стока;
F ( площадь бассейна, км2;
( ( коэффициент, учитывающий неравномерность распределения осадков по площади;
(бо ( коэффициент озерности и заболоченности.
2.2. Объем воды Wпр, протекающей и проходящей через водопропускное сооружение при ливневом стоке, следует вычислять по формуле
Wпр = 1000а1tвF(, м3, (2)
где tв ( расчетное время водоотдачи, мин.
2.3. Максимальный расход воды Qсоор, проходящей при ливневом стоке через отверстие водопропускного сооружения, нужно определять по формуле
. м3/с, (3)
где Wак ( максимальный объем воды, аккумулирующейся перед сооружением при прохождении рассматриваемого ливневого паводка, м3;
tп ( время установления постоянного (полного) расхода воды с бассейна, мин.
При tв 0,1F,
где fi ( собственная площадь водосбора с длиной лога li.
При расчете односкатных бассейнов в формуле (7) вместо коэффициента 1,8 следует принимать коэффициент 0,9.
Для простых (без промежуточной русловой системы) односкатных и двускатных бассейнов при направлении течения воды по склонам, близким к направлениям главных логов бассейнов (например, для бассейнов, расположенных на конусах выносов), в формулу (7) необходимо вводить множитель
.
В этом случае значение bc в м, вычисляемое по формуле (7), не должно приниматься более 500L, м.
При Iс ( 75 ( в величине ( l i следует учитывать только те длины промежуточных логов, для которых Iл i 200( значение Iл следует умножать на коэффициент
.
д) Средний уклон склонов Iс, ( определяют по картам или планам в горизонталях по направлению наибольшего уклона как среднеарифметическое из нескольких определений (4 ( 6). Более точно величину Iс вычисляют по формуле
. (9)
где ( ( цена делений между смежными горизонталями, м;
(S ( сумма длин всех линий горизонталей в пределах площади бассейна, км.
е) Среднее относительное заложение откосов берегов главного русла а следует принимать: для горных условий ( 1, средних ( 2,5, равнинных ( 7 и для заболоченных бассейнов ( 20. Более точно величину ( можно определить по продольным профилям железных или автомобильных дорог с поправками на косину сечений.
ж) Коэффициент гидравлической шероховатости русла главного лога mл необходимо принимать в зависимости от вида русла:
Ровное земляное ложе 25
Извилистое или заросшее ложе 20
Сильно заросшее ложе 15
Русло в завалах, валуны 10
При отсутствии сведений о характере лога для предварительных расчетов величину mл принимают равной 15.
з) Коэффициент гидравлической шероховатости склонов бассейна mс для расчетов ливневого стока необходимо принимать по таблице 1.
Таблица 1

Травяной покров или подлесок
Поверхность склонов
весьма редкий или
отсутствует

густой
Невпитывающая поверхность (асфальт), поверхность с многочисленной системой русел глубиной более 0,5 м
100
(
(
Укатанная спланированная поверхность
50
30
20
Поверхность, хорошо обработанная вспашкой и боронованием, невспаханная без кочек, булыжная мостовая, поверхность в населенных пунктах с застройкой менее 20 %
30
20
10
Грубо обработанная поверхность, глыбы после вспашки, таежные завалы, кочковатая, а также поверхность в населенных пунктах с застройкой более 20 %
20
10
5
Характеристики, приведенные в табл. 1, следует принимать наиболее вероятные для сезона, в котором происходит ливневый сток.
При отсутствии сведений о характере склонов для предварительных расчетов величина mс должна приниматься равной 5.
Для маревых бассейнов величина mс должна приниматься равной 5.
и) Категории впитывания необходимо устанавливать натурным обследованием в следующем порядке.
На склонах бассейна необходимо взять пробы почв (две-три на бассейн) весом по 400 г каждая с глубины 0,2 ( 0,3 м под растительным слоем, а при открытых грунтах ( с поверхности и лабораторным путем определить механический состав почв. По результатам этих анализов и осмотров в натуре геологи партий должны установить виды почв, грунтов на поверхности или покрытий.
Далее следует вычислить процентное содержание песка во взятых образцах почв (за песок необходимо принимать фракции размером от 2 до 0,05 мм).
Категории впитывания плотных почв и грунтов на поверхности или покрытий необходимо определять по их виду, неплотных почв и грунтов на поверхности по процентному содержанию песка (таблица 2).
Таблица 2
Виды плотных почв
и грунтов
на поверхности
или покрытий
Содержание песка в
неплотных почвах и
грунтах на
поверхности, %

Категория
впитывания
1
2
3
Асфальт, кровли зданий, влажная промерзшая почва, скала без трещин, бетон и т. п.

I
(1 ( 1 + 1/2)
Глины, жирноглинистые почвы, такыры и такыровые почвы, мощеные поверхности и т. п.

II
(1 + 1/2 ( II + 1/2)
Суглинки, подзолы, подзолистые и серые лесные суглинки, тучные и суглинистые черноземы, сероземы суглинистые и глинистые, арктические и болотные почвы и т. п.

III
(II + 1/2 ( III + 1/2)
Чернозем обычный и южный, светло-каштановые и темно-каштановые почвы, лёсс, карбонатные почвы и т. п.

IV
(III + 1/2 ( IV + 1/2)
Супеси, бурые и серо-бурые пустынно-степные почвы, сероземы супесчаные и песчаные и т. д.

V
(IV + 1/2 ( V + 1/2)
Пески, гравелистые и рыхлые каменистые почвы и т. п.

84 ( 100
VI
(V + 1/2 ( VI)
В зависимости от процента содержания песка категорию впитывания допускается устанавливать промежуточной между шестью целыми категориями, т. е. между значениями, указанными в скобках и графе 3 табл. 2. В этом случае производят линейную интерполяцию значений категорий впитывания по действительным процентам песка в интервалах, указанных в графе 2 табл. 2.
В случае сомнения в правильности произведенного при изысканиях определения категории впитывания почв в районах с влажностью воздуха, резко отличающейся от влажности воздуха в Европейской части Союза ССР, следует, если позволяют сроки окончания изысканий, проводить опыты с искусственным дождеванием на участках с характерными типами почв (по два раза на каждом). При проведении опытов необходимо определять слой воды hд, мм, впитавшейся за время tд, мин, от начала опыта до начала стекания. Категорию впитывания следует определять по графику, приведенному на рис. 4 приложения 5. На этом графике по оси абсцисс откладывают время дождевания tд, мин, а по вертикали ( соответствующий ему слой впитавшейся при опыте воды hд, мм, прочитываемый по надписанным кривым графика. По оси ординат графика устанавливают соответствующую этому слою категорию впитывания почвы (КВ).
Если подсборный бассейн сложен почвами, имеющими различные категории впитывания, то расчет ливневого стока следует производить отдельно для 100 %-ного покрытия площади бассейна почвой каждой категории впитывания. К расчету принимают расходы, средневзвешенные по проценту площадей, покрытых этими почвами.
При пользовании табл. 2 необходимо дополнительно учитывать заболоченность бассейна, засоленность, трещиноватость, почв и толщину растительного слоя.
Влияние заболоченности определяют в зависимости от процента площади болот в общей площади подсборного бассейна и высоты мохо-торфяного покрова над уровнем воды в болоте, учитывая при этом перспективы мелиоративных работ. Если средняя заболоченность бассейна находится в пределах, указанных в табл. 3, то категорию впитывания следует уменьшать на единицу.
Таблица 3
Высота мохо-торфяного слоя над уровнем воды, см
0 ( 5
5 ( 10
10 ( 15
15 ( 20
Заболоченность бассейна, %
5 ( 35
10 ( 45
15 ( 60
25 ( 85
При большем проценте заболоченности бассейна по сравнению с указанным в табл. 3 категорию впитывания нужно уменьшать на две единицы, но при этом она не должна быть меньше III категории.
На водосборных бассейнах площадью более 10 км2 при наличии заболоченности необходимо вводить коэффициент, уменьшающий ливневый сток (см. п. 2.8,л). В этом случае уклон склонов бассейна следует определять для незаболоченной части. Для бассейнов, сплошь заболоченных, должна приниматься III категория впитывания.
При значительной засоленности почв (проступание солончаковых пятен на значительной части почвенного покрова бассейна) категорию впитывания уменьшают на единицу. При наличии на всей поверхности постоянной трещиноватости почв категория впитывания должна быть повышена на единицу.
Категорию впитывания почв, определенную по табл. 2, следует корректировать в зависимости от толщины растительного слоя (слоя почвы, окрашенного гумусом) согласно данным табл. 4.
Таблица 4
Категория впитывания при толщине растительного
Категория впитывания под растительным слоем
слоя, см
0 ( 5
5 ( 10
10 ( 15
15 ( 20
20
I
I
II
II
III
IV
II
II
II
III
III
IV
III
III
III
III
IV
IV
V
V
V
V
IV
IV
VI
VI
VI
V
V
IV
При определении категории впитывания нужно использовать подробные почвенные карты. По этим картам после нанесения на них плана дороги и контуров главных водоразделов должны быть установлены виды наиболее распространенных почв, встречающихся в пределах всех водосборных бассейнов дороги. Для каждого вида типичной почвы необходимо производить от двух до трех определений категории впитывания, из которых за расчетную следует принимать среднюю величину.
Для каждого отдельного бассейна виды почв необходимо устанавливать по почвенной карте, а категорию впитывания ( по соответствующим средним величинам, определенным указанными выше способами. Для предварительных расчетов категорию впитывания можно определять по литературным источникам или почвенным картам в зависимости от вида почв и грунтов на поверхности (см. табл. 2).
Категорию впитывания почв, установленную по процентному содержанию песка или по виду почвы, в районах с вечной мерзлотой следует принимать II при слое оттаивания почвы в период ливней менее 20 см; при слое оттаивания почвы в период ливней более 20 см I и II категории впитывания нужно оставлять без изменения, а III, IV, V и VI (последнюю при уклонах склонов Iс 5 ( должна быть оставлена без изменения.
Расчет ливневого стока с маревых бассейнов следует производить обычным порядком, принимая при этом следующие категории впитывания:
III ( при глубине залегания вечной мерзлоты (в период ливней) на 1 м и ниже;
II ( при глубине залегания вечной мерзлоты (в период ливней) менее чем на 1 м.
к) Коэффициент ( необходимо вводить в формулы (1) и (2) для водосборов, у которых наибольший линейный размер D, км, превышает 5 км. Значение D определяют по карте или плану как наибольшее расстояние между границами водосбора.
Значения ( в зависимости от D для различных районов приведены в табл. 5.
Таблица 5

D, км
Дальнего Востока, Карпат, Кавказа и Черноморского
побережья Кавказа
Сибири,
Европейской части
СССР
Средней Азии,
Южного Поволжья,
Казахстана
1
2
3
4
5
1,00
0,99
0,97
10
0,98
0,94
0,82
15
0,92
0,81
0,54
20
0,84
0,63
0,36
25
0,74
0,49
0,28
30
0,64
0,41
0,24
Примечание. Из Европейской части СССР (см. графу 3), следует исключать районы, указанные в графах 2 и 4.
л) При наличии на водосборе естественных озер, водоемов, огражденных капитальными плотинами, или значительных заболоченных площадей в формулу (1) максимального расхода ливневого стока следует вводить понижающий коэффициент (бо озерности и заболоченности.
При F ( 10 км2 коэффициент (бо для ближайшего значения Оз ( процента озерности ( определяют по табл. 6, без интерполяции. При F ( 20 км2 коэффициент (бо для ближайшего значения Оз + Б ( суммарного процента озерности и заболоченности ( определяют по таблице 6 без интерполяции.
При 10 10 км2 при учете заболоченности не должны быть менее расходов с части бассейна с F = 10 км2 без учета заболоченности. В районах с муссонными осадками коэффициент (бо в расчеты вводиться не должен.
Таблица 6
Расположение
озер и болот по
Оз % (при F ( 10 км2) или
Оз % + Б % (при F ( 20 км2)
длине водосбора
0
2
4
6
8
10
15
20
30
40
50
В нижней части
1,0
0,85
0,75
0,65
0,55
0,50
0,40
0,35
0,20
0,15
0,10
В верхней части
1,0
0,95
0,90
0,85
0,80
0,75
0,65
0,55
0,45
0,35
0,25
Примечания. 1. При необходимости уточнения расчетов стока водосборов с озерностью более 10 % следует производить индивидуальные расчеты с учетом аккумуляции воды озерами.
2. При расположении озер или болот в средней части или при их равномерном распределении по всей площади водосбора значение (бо следует принимать средним из двух значений по первой и второй строкам табл. 6.
м) Максимальные объем воды Wак, аккумулирующийся перед сооружением при прохождении рассматриваемого ливневого паводка, следует определять по формуле
Wак = 1000 м3,
где k0 ( коэффициент, зависящий от очертания зеркала воды пруда, аккумулирующегося перед сооружением в плане, форм продольного и поперечного профилей лога;
у ( подпор воды перед сооружением над отметкой входного лотка, м;
( продольный уклон лога перед сооружением, (;
( средний поперечный уклон берегов лога у сооружения, (.
Величину коэффициента k0 следует принимать по данным табл. 7.
Таблица 7
Очертание
Коэффициент k0
зеркала
воды
Продольный профиль
Поперечный профиль лога
(берегов)
пруда в
плане
лога перед
сооружением
выпуклый
прямолинейный
вогнутый
С вогнутыми
Выпуклый
190
230
270
линиями
Прямолинейный
230
280
320
урезов воды
Вогнутый
270
320
380
С прямолиней-
Выпуклый
230
280
320
ными линиями
Прямолинейный
280
330
370
урезов воды
Вогнутый
320
370
450
С выпуклыми
Выпуклый
270
320
380
линиями
Прямолинейный
320
370
450
урезов воды
Вогнутый
380
450
530
2.9. Сток от весеннего дождя по промерзшей поверхности грунта возможен в южной части территории Союза ССР в пределах полосы, ограниченной на рис. 1 приложения 5 пунктиром. Вне пределов указанной полосы такой вид стока не является расчетным и не должен исчисляться.
Для почв с V и VI категориями впитывания промерзание влажной почвы исключается, и для них расчет стока по промерзшей почве производить не следует.
Расчет стока от весеннего дождя по промерзшей почве необходимо производить так же, как и для ливневого стока, но при I категории впитывания и уменьшенных значениях интенсивности водоотдачи а1, определяемых по таблицам приложения 1 настоящей Инструкции и умноженных на коэффициент (.
Коэффициент ( следует определять как отношение суточных максимумов осадков за весенние и летние месяцы с вероятностью превышения один раз в два года. Для этого имеющиеся значения суточных максимумов осадков (СМ) отдельно за весенний и летний периоды располагают в порядке убывания, а затем берут те из них, которые соответствуют серединам указанных рядов.
Коэффициенты гидравлической шероховатости mс и mл в расчете стока от весеннего дождя по промерзшей почве необходимо принимать такими же, как и для ливневого стока.
Сток по промерзшей почве преобладает над ливневым, если значение ( а1 для невпитывающей почвы больше, чем соответствующие значения а1 для непромерзшей почвы в данном водосборе.
2.10. При расчете стока в случаях, рассмотренных ниже, необходимо пользоваться следующими указаниями.
а) Для учета аккумулирующего действия водопропускного сооружения, расположенного на дороге, пересекающей рассчитываемый водосборный бассейн выше створа проектируемого сооружения, расход притока Q*пр2 к проектируемому сооружению следует определять по формуле
Q*пр2 = Qсоор1,
где Qсоор1 ( расход сооружения, расположенного на пересекающей дороге, с учетом аккумуляции воды перед этим сооружением;
Qпр2 ( расход притока со всего водосбора, исчисленный при отсутствии сооружения на пересекающей дороге;
Qпр1 ( расход притока с части водосбора до пересекающей дороги;
(Qпр2 ( расход притока с части бассейна, расположенной между двумя сооружениями.
Расходы Qпр1 и Qпр2 вычисляют при времени водоотдачи tв, полученном при расчете Qпр2. Коэффициенты полноты стока ( следует определять при соответствующих значениях ( и отношении времени водоотдачи tв к времени tc, необходимому для установления полного стока на склонах .
Объем притока необходимо принимать равным при Qпр2.
б) При расчете стока с водосборного бассейна, имеющего в верховой и низовой частях резко различные расчетные параметры (уклоны склона Ic и лога Iл, средняя ширина склонов, коэффициенты гидравлической шероховатости склонов mc, логов mл и коэффициенты откосов берегов главного русла (), расход притока Q*пр2 к проектируемому сооружению следует определять по формуле
Q*пр2 = ,
где Qпр3 ( расход притока с верховой части водосбора при действительных его расчетных параметрах;
( расход притока со всего водосбора при расчетных параметрах для низовой части водосбора;
( то же, при расчетных параметрах для низовой части бассейна;
(Qпр3 ( расход притока с низовой части бассейна при расчетных параметрах для этой части.
Расходы Qпр3, и (Qпр2 нужно определять при времени водоотдачи tв2, полученном при расчете .
Коэффициенты полного стока ( в этих расчетах получают при соответствующих значениях ( и отношении. Объем притока принимают равным при .
3. Уточнение норм стока по натурным данным
3.1. При проектировании новых дорог вблизи существующих и длительное время эксплуатировавшихся надлежит учитывать работу водопропускных сооружений за период эксплуатации для уточнения норм стока.
Для дорог в районах с преобладающим ливневым стоком и с немуссонным климатом сведения должны быть собраны не менее чем за 40 лет эксплуатации, а для дорог в районах с преобладающим снеговым стоком или ливневым стоком и с муссонным климатом ( не менее чем за 25 лет.
Если за этот период на существующей дороге не было случаев неудовлетворительной работы водопропускных сооружений (подмыва, разрушения укреплений и т. п.) и на большинстве сооружений были уровни, близкие к расчетным (т. е. нормально напряженная работа), то при проектировании вторых путей или реконструкции дороги разрешается принимать отверстия сооружений равными ранее существовавшим.
Если сооружения на эксплуатировавшейся дороге работали с недостаточными запасами в размере отверстий и высоте насыпи до бровки или со значительной избыточностью отверстий, то при проектировании вторых путей или реконструкции дороги необходимо производить перерасчет размеров отверстий сооружений на расходы, определяемые по нормам стока. Если при этом результаты поверочных гидравлических расчетов существующих отверстий будут соответствовать результатам эксплуатации данных сооружений, то производить каких-либо дополнительных уточнений норм не требуется.
При несоответствии поверочных расчетов с результатами эксплуатации сооружений должно быть произведено обследование для уточнения норм стока согласно требованиям п. 3.2 настоящей Инструкции.
Такие же обследования и поверочные расчеты следует производить и при уточнении норм стока для новых дорог, проектируемых вблизи длительно эксплуатируемых, а при отсутствии последних назначать специальные гидрологические изыскания по определению натурных расходов.
В случае невозможности получения сведений о работе сооружений за предыдущий период эксплуатации и необходимости проведения поверочных расчетов отверстий сооружений следует производить расчеты стока по СН (Указания по определению расчетных гидрологических характеристик( и ВСН (Инструкция по расчету ливневого стока воды с малых бассейнов(.
3.2. Обследование сооружений существующих дорог или створов водостоков в районе дорог необходимо производить по возможности сплошное, чтобы, кроме водотоков, на которых наблюдались исключительно высокие паводки, в обследование вошли также водотоки и с обычными или относительно низкими паводками, наблюдавшимися за этот же срок.
Расходы для сооружений или створов необходимо определять:
по нормам стока с учетом аккумуляции у сооружений;
натурные, т. е. рассчитанные по наблюденным наивысшим уровням у сооружений или на створах на основании формул гидравлики.
Для расчетов по нормам стока по возможности следует уточнять категории впитывания путем искусственного дождевания в период обычного выпадения ливневых осадков и учитывать влияние фактической залесенности бассейнов.
Уточнение норм стока производят введением в величины расходов поправочных коэффициентов. При введении их достигается равенство фактического числа превышений Nф натурных расходов над расходами, рассчитанных по исправленным нормам стока, теоретически нормальному числу таких превышений Nт.
Для дорог в районах с немуссонным климатом при расчете теоретических ливневых расходов с повторяемостью один раз за Т лет теоретическое число превышений Nт, определяют по формуле
,
где ( ГП ( сумма годопереходов участка обследований.
Для дорог в районах с муссонным климатом теоретическое число превышений определяют по формуле
,
где ( ( поправочный коэффициент к величине ( ГП учитывающий связь между наблюденными расходами (табл. 8).
Таблица 8
Поправочный коэффициент ( для ливневого стока в районах
с муссонным климатом при То, лет
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
0,95
0,93
0,91
0,89
0,87
0,85
0,73
0,81
0,79
0,77
Примечание. То ( средний период наблюдения за сооружениями или водотоками по створам.
Общая сумма годопереходов обследуемых сооружений (или створов) должна быть не менее 300. Площади обследуемых бассейнов должны возможно равномернее лежать в диапазоне площадей от 0 до 100 км2.
Для ливневого стока в районах с обычным и муссонным климатом следует вводить несколько поправочных коэффициентов отдельно для каждой расчетной вероятности превышения Т.
Поправочные коэффициенты к нормам стока рассчитывают в следующем порядке:
а) определяют величину отношения наблюденных натурных расходов Qнаб к расходам Qтак вычисленным по нормам для повторяемости в Т лет с учетом аккумуляции воды перед сооружениями (только на последние расходы);
б) полученные отношения ранжируют в порядке их убывания и, начиная с наибольшего, отсчитывают число отношений, равное числу Nт необходимых превышений; значение отношения. соответствующее в ранжированном ряду числу Nт, равняется искомому поправочному коэффициенту к нормам стока; при Nт