Пособие к СНиП 2.05.03-84 "Мосты и трубы" по изысканиям и проектированию железнодорожных и автодорожных мостовых переходов через водотоки (ПМП-91)

     7.2. Расчет расходов и уровней воды при наличии или недостаточности данных гидрометрических наблюдений

1. Определение расчетных гидрологических характеристик при наличии или недостаточности данных гидрометрических наблюдений следует выполнять по методам СНиП 2.01.14-83 [71], которые сводятся к статической* обработке рядов (выборок) ежегодных максимумов расходов или уровней воды.

_______________

* Текст соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.*

Выборка считается репрезентативной (т.е. представительной), если длина ряда составляет для весенних половодий не менее .....*=20 лет и для дождевых паводков не менее 50 лет [57]. Исследуемый ряд должен содержать только наивысшие в каждом году генетически однородные расходы или уровни воды (от снеготаяния, дождевые паводки, таяния ледников и другие типы паводков). К статистической обработке принимают ряд, в котором отсутствуют тенденции к закономерному изменению исследуемой характеристики во времени. Такие нарушения стационарного процесса могут быть связаны с хозяйственной деятельностью человека.

_______________

* Брак оригинала. -  Примечание изготовителя базы данных.

2. При определении максимальных расходов и уровней воды требуемой вероятности превышения необходимо учитывать следующее: если период наблюдений за уровнем воды продолжительнее периода наблюдений за расходом, необходимо путем экстраполяции зависимости расходов от уровней воды восстановить недостающие в ряду значения . По этой же зависимости могут быть получены величины (или ), которые отсутствовали в середине ряда или которые установлены по результатам инженерно-гидрометеорологических изысканий;

при невозможности разделения максимальных годовых расходов воды на максимумы дождевых и талых вод СНиП 2.01.14-83 допускает построение кривых распределения ежегодных вероятностей превышения максимальных расходов воды независимо от их происхождения. Эти рекомендации могут быть распространены и на максимальные уровни воды;

если максимальные уровни и расходы воды на реках формируются в разные сезоны года и соответствуют, например, не только весеннему половодью, но и дождевым паводкам, то необходимо выполнять статистическую обработку однородных рядов, соответствующих этим сезонам года. В качестве расчетного принимают расход (уровень) воды (требуемой вероятности превышения), наиболее неблагоприятный для работы сооружений мостового перехода (см. п.7.1);

наивысшие уровни воды, образовавшиеся в отдельные годы от подпора другой рекой, зажоров или заторов льда, карчехода, нагона воды ветром и т.п., не должны включаться в ряд ежегодных максимумов, но продолжительность ряда для оценки эмпирической вероятности превышения следует определять с учетом всех лет наблюдений. При систематическом характере образования этих явлений ряды соответствующих им уровней воды обрабатывают отдельно в виде самостоятельных рядов;

при расположении створа мостового перехода вблизи слияния рек требуется установить влияние их притока на уровенный режим основной реки или наоборот. При многопиковых графиках колебаний паводочных уровней обрабатывают отдельные ряды - для основной реки и притока, а в качестве расчетного принимают наибольшее значение расхода и уровня воды;

если половодье или паводок проходит по поверхности ледяного покрова реки, то глубины и уровни воды для расчета расхода воды следует определять от поверхности льда.

3. При отсутствии или недостаточности данных гидрометрических наблюдений за отдельные годы ряды расходов и уровней следует дополнять данными близлежащих водпостов, с которыми установлена связь уровней, а также данными полевых краткосрочных обследований (см. п.7.1), выполненных при инженерно-гидрометеорологических изысканий.

4. Расчетные гидрологические характеристики согласно СНиП 2.01.14-83 рекомендуется определять путем применения аналитических функций распределения ежегодных вероятностей превышения. В качестве основного рекомендовано применение трехпараметрического гамма-распределения при любом отношении коэффициентов асимметрии и вариации . При надлежащем обосновании допускается применять биноминальную* кривую распределения (при ) или другие функции распределения вероятностей [18] и в том числе усеченные и составные кривые распределения вероятностей превышения.

_______________

* Текст соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

Основу применимости различного типа кривых распределения составляют эмпирические кривые распределения ежегодных вероятностей превышения исследуемых гидрологических характеристик и основные параметры этих кривых, определяемые по рядам гидрометрических наблюдений: коэффициент вариации , отношение коэффициента асимметрии к коэффициенту вариации и - среднее арифметическое (среднее многолетнее) значение гидрологической характеристики:

,                                                             (7.1)*

где - сумма величин, из которых составлен ряд из членов.

_______________     

     * Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

Нормируемые СНиП 2.01.14-83 аналитические и другие обосновываемые в результате гидрологических расчетов кривые распределения являются средством формализации для сглаживания, интерполяции и экстраполяции эмпирических кривых распределения до требуемых (см. п.7.1) нормативных значений ежегодных вероятностей превышения.

5. Эмпирическая ежегодная вероятность превышения исследуемых гидрологических характеристик определяется в соответствии со СНиП 2.01.14-83 по формуле

,                                                        (7.2)