ГЛАВНИИПРОЕКТ

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА ПРОЕКТНО-ИЗЫСКАТЕЛЬСКИЙ II НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ «ГИДРОПРОЕКТ» ИМЕНИ С. Я. ЖУКА

КАЗАХСКИЙ ФИЛИАЛ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ II КОНТРОЛЮ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ

КАЗАХСКИЙ научно-исследовательский

ИНСТИТУТ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ПРОТИВОСЕЛЕВЫХ ЗАЩИТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

П-814-84

Гидропроект

МОСКВА

Мваиохврство лиаргахикн ш адоххрифякацмк СССР ГЛАЗНйИПИЖКТ

BCSCQDSUUfl ОРДЕНА ЛЕНИНА ПРОШНО-ИЗЫСКАТЕАЬСШШ И НАУ ЧИС»

ИСЭДЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ "ГИДРОПРОЕКТ" ШЛИ С.Я.ЖУКА

Казахский филиал

Гоаударохвойный во махах СССР по гидрометеорологии а контролю природной орвды

КАЗАХСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИиСТИТУТ

УТВЕРЖДАЮ

Главный инаеиар Гндроироакта

<^щН\2лиЛ^ тл,доц,сйко рекомендации

ВО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ПРОТИВОСЕЛЕВЫХ ЗАЩИТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

П - 814 - 84

Гндропрофлх

-10-

ния технико-экономических показателей разработанных вариантов в зазисимости от:

топографических, геолого-геоморфологических и гидрометеорологических условий района строительства, наличия местных строительных материалов; способе в производства работ; сроков строительства; условий эксплуатации соо$гжений и возможности восстановления защитной функции сооружения после прохождения селевого потока. При этом должны быть увязаны основные положения проекта со схемами развития ирригации, гидроэнергетики, водоснабжения, водного транспорта, рыбного хозяйства, охраны водных ресурсов бассейна рассматриваемого водотока.

1.11. Увязка проектных резаний со схемами использования водных ресурсов, ирригацией, рыбным хозяйством и другими отраслями с учетом экономических, социальных к экологических условий развития района производится в специальном томе (разделе) проекта - "Охране природы".

Целью тома (р гдела) является разработка мероприятий, обеспечивающих защиту природно-хозяйственной среда района про-тивоселевого комплекса и установление режима природопользования в район*, гарантирующего работу прстивоселевых сооружений л селе-хранилища в проектных параметрах в течение всего срока их службы.

Том (раздел) состоит из четырех основных глав: современное состояние природно-хозяйственной среды; характеристика проектируемых сооружений и селехранилища, основные показатели по организации и производству работ в строительнай и эксплуатационный периода, прогноз взаимодействия противоселевого комплекса с природно-хозяйственной средой района селехранилища в строительный и эксплуатационный периоды; мероприятия пс рационадьноцу природопользованию в строительный и эксплуатационный периоды.

-II-

Проработкамк тома (раздела) устанавливаются границы района противоселевого комплекса и в этих границах проводится ландшафт-ный анализ и характеризуется современное состояние природно-хозяйственной среда района, закономерности ei о развития* размеры фактических и допустимых хозяйственных нагрузок на природную среду» с учетом планов перспективного развития района устанавливаются основные направления рационального природопользования * Прогнозирование взаимодействия комплекса с окружающей природно-хозяйственной средой выполняется раздельно для строительного и эксплуатационного периода.

Воздействия на среду в строительный период связаны с выполнением работ по освоению строительной площадки, устройству дорог» карьеров, строительству поселков, предприятий по производству строительных материалов, организации водоснабжения и канализации, возведению основных и других сооружений, а также - работ по ликвидации временных и вспомогательных сооружений и подготовке комплекса к сдаче в эксплуатацию. Влияние сооружений и работ этого периода рассматривается» в основном, в плане выявления: загрязнения компонентов ландшафта, нарушения защитных свойств почвенно-растительного покрова, обеднения флоры и фауны, распространения природно-очаговых болезней среди строителей, и других отрицательных последствий.

Для эксплуатационного периода прогнозируются, в основном, воздействия факторов охружающей среда, ведущие к нарушению рабочих параметров противоселевого комплекса до истечения расчетного срока его существования.

Проектные предложения по природоохранным мероприятиям в строительный период должш обеспечить наименьший ущерб природной среде, природопользователям и строителям, компенсацию наносимого им ущерба и улучшение состояния природно-хозяйственной

-12-

среды района, необходимое для нормальной эксплуатации противо-селевого комплекса*

Природоохранные мероприятия эксплуатационного периода должны включать работы и затраты на содержание объектов проти-воселевого комплекса в рабочих параметрах с учетом защиты их от факторов внешний среда, имеющихся в ландшафтах прилегающих территорий*

Стоимость работ по подготовке селехрапшщ к по природоохранным мероприятиям должна включаться в главу 13 сводного сметного расчета "Работы и затраты по созданию седехраннлища*.

1Л2.(1*7). Строительные материалы для противоселевых и защитных сооружений и их элементов должны удовлетворять требованиям государственных стандартов и технических условий на эти материалы, а выбор их необходимо производить согласно требованиям глав СНиЛ по проектированию: бетонных и железобетонных конструкций гдиротехэдпГеских сооружений; плотин из грунтовых материал е; плотин бетонных и железобетонных; каменных и армо-коменных конструкций, а также требований п.1.4 Инструкции*

-13-

2. ТРЕБОВАНИЯ К ИНЖЕНЕРНЫМ ИЗЫСКШШ

2.1.    (2.1). Инженерные изыскания дяя проектирования и строительства противоселевых защитных сооружений должны производиться в соответствии с требованиями главы СНиП по инженерным изысканиям для строительства.

В Инструкции приведены дополнительные требования, рагламентиругацие инженерные изыскания на территории селевых бассейнов.

2.2.    При производстве инженерно-геологических и инженерно-геодезических изысканий на участках строительства противоселэ-вых защитных сооружений используются материалы, приведенные в прил.4. (рекомендуемом).

2.3. (2.2). Инженерные изыскания должны обеспечивать комплексное изучение природных условий селевых бассейнов дяя получения необходимых материалов, характеризующих механизм селе-образования, определение расчетных параметров селевых потоков и разработки экономически целесообразных и технически обоснованных решений при проектирования и строительстве противоселе-вых защитных сооружений и мероприятий.

2.4.    (2.3). Материалы инженерных изысканий на территории селевых бассейнов должны содержать:

-14-

j описание условий формирования селей $

I сведения о ранее прошедших селевых истоках;

аэрофотоснимки, характеризует?» состояние селевых бассейнов в настоящее врзют и з предавствугдий период;

комядехеную схематическую карту селевых бассейнов масштаба 1:25000 или 1:50000;

физико-мехснячеекие характерястихи грунтов в селевых очагах, русловых и селевых отложений;

морфометрические характеристики селевых русел на участках расчетных створов.

2.5. (2.4). Описание условий формирования селей в селевом бассейне должно содержать:

характеристику литодого-геяетических комплексов юрод, опре-делятих развитие селевых очагов различного генезиса;

характеристику морфогенетических и гидрометеорологических условий бассейна, определяющих возможность и масштабы селепрояв-лений;

заключение о возможных типах селевых процессов и селевых потоков, их масштабности [. см.табл. X 2)) я повторяемости;

рекомендации о направленности я характере противоселевых мероприятий.    ____

Таблица 2(2);

Масштабность селевых потоков Объем селевых штоков, м3

сотни тысячи

десятки тысяч сотня тысяч миллионы

десятин и сотня миллионов

“15-

2.6. (2,5). Сведения о ранее пропедших селавж потопах должны содержать данные, попутанные из литературных и фондовых источни-ко», от местных жителей, а также методом геоботг ннчесхой хронодо-пш селей, огтнку характеристик селевых потоков по оставленным ими следам, и фототеодолитные и аврофотосъеморн» материалы.

2.7. (2.6). Аэрофотоснимки долшш использоваться ш составления комплексной схематической карты селевого бассейна и для опенки динамики развития селевых очагов, моренных озер, потаенно-растительного покрова, результатов хозяйственной деятельности тало века и других изменений природной обстановки,

2.8* (2.?^. На комплексной схешттоеской жарте селевого бассейна дожтш быть обозначены:

гшфографичеехая сеть с характеристикой уклонов русел $ места возможных заторов, литолого-тенетитаских комплексов коренных и четвертичных пород ;

седев» очаги, запасы рыхлообломочного материала в них j конусы выносов |

лелнихк, древние и современные морены, озера и водохранилища; границы селеопасных бассейнов, существующие против© с аде вне сооружения |

важнейшие народнохозяйственна объекты, находящиеся в зоне действия селевых потоков. Креме того на схематической карте должны быть выделены области формирования, транзита селевых потоков ж аккумуляция селавше отложений.

-17-

2. II. (2.9). Морфометрические характеристики селевого русла на участках расчетных створов должны быть представлены в виде продольных и поперечных профилей.

2.12.    Поперечные профили составляются до высоты 10 ы по каждому расчетному участку основного селевого русла, определяемого в соответствии с п. 16 прия.1.

2.13.    При проектировании противоселевнх сооружений Ш и ту классов, а также при разработке бассейновых схем (обосновывающих материалов) селезащиты требуемые согласие п.2.4(2.3) настоящих Рекомендаций материалы инженерных изысканий получают на основе материалов имеющейся изученности района, глезныы образом, путем дешифрирования аэрофотоснимков. Подовые работы при этом сводятся к комплексному обследованию селевых бассейнов,инструментальной оценке характеристик селей по оставленным ими следам (выполняемой при отсутствия таких оценок в материалах имеющейся изученности) к составлен» поперечных профилей на участках расчетных створов.

■18-

3.(3). ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОТЙВОСШВЫХ ЗАЩИТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

3.K3.I). При проектирования протквоселевых защитных сооружений определение расчетных характеристик селевых потоков, образующихся при выпадении дождей, таянии снега и при прорыве ледниковых и других горних водоемов, следует проняводить на основе результатов комплексных топографических, геолого-геоморфологических я гидрометеорологических изысканий, а также региональных методик расчетов, согласованных с Госстроем СССР.

3.2. Рекомендуемая методика определения расчетных характеристик селей ливневого и гляциального происхождения изложена в приложении I. Расчетная ежегодная вероятность превышения максимальных расходов паводков, вызывающих селевые потоки, принимается:

для селезадоржквающих сооружений - согласно п.п.3.10(3.5) и 3.15(3.7),    :

для стабилизирующих сооружений - согласно я.3.52(3.25).

для селерроцускяых я селенаправляющих сооружений, соглас- ‘ но табл.5.

Таблица 5

Расчетная ежегодная вероятность превышения Р^ при классе сооружения:

I    П    Ш    1У

0,01    0,1    0,5    I

3.3. (3.2). При проектировании противоселевых защитных сооружений, кроме требований    Инструкции, следует выпол

нять требования главы СНиП по основным положениям проектирования речных гидротехнических сооружений и гл~в СНиП по проекта-%•. онных и железобетонных конструкций гидротехнических

■19-

сооружений; плотин бетонных и железобетонных; плотин из грунтовых материалов; каменных и армокаменшх конструкций; оснований гидротехнических сооружений; подпорных стен, судоходных шлюзов, рыбопропускных и рыбозащитных сооружений; сооружений мелиоративных систем, а также требований, изложенных в п.1.5 (1.4)_#

3.4, При проектировании противоселевых сооружений на основное сочетание нагрузок и воздействий учитываются;

&} собственный вес сооружения;

&) вас грунта, сдвигающегося вместе с сооружением, и боковое давление грунта со стороны верхнего и нижнего бьефов;

в)    давление наносов, отложившихся перед сооружением;

г)    гидростатическое и фильтрационное давление подземных вод;

д)    статическое давление отложившейся массы расчетного селевого потока, статическое и динамическое давление дв.шущегося селевого вала этого же потока (только для селеэадерживающих, селепропускных и седен&пр&влящих сооружений).

При проектировании противоселевых сооружений на особое сочетание нагрузок я воздействий учитываются нагрузки основного сочетания и одна из следующих нагрузок;

е)    сейсмические воздействия (взамен подпункта *д");

ж)    воздействие селевого потока, вызванного паводком с вероятностью превышения 0,01 % - только для селеэадерживающих плотин, указанных в п.3.15 (3.7) настоящих Рекомендаций (взамен подпункта "д").

Нагрузки и воздействия для строительного и ьксплуатационно-ремонтного периодов принимаются по особоцу и основному сочетаниям в наибе две неблагоприятных случаях.

“Рекомендации по проектированию противоселевих защитннх сооружений" разработаны Казахский филиалом Гидропроекта и КазНШ Госкомгидромота при участии ГрузНИГиМА Минводхоза СССР, ГГИ Гоо-комгидромета, МГУ Минвуза СССР, АрмНИИВПиГа Мииводхоза Армянской СССР.

Рекомендации содержат разъяснения и развивают требования "Инструкции по проектированию и строительству про тиво с елевых защитных сооружений" СН 518-79; приводятся рекомендации и примеры расиста характерстик селевых потоков и противоселевих сооружений.

Рекомендации предназначаются для инженерно-технических работников проектных и изыскательских организаций, занимающихся проектированием прстивооелевых сооружений и инженерными изысканиями в селевых бассейнах.

-20

3.5. В соответствии с разделок 3 главы СНиП Ц-50-74 "Гидротехнические сооружения речные. Основные положения проектирования” оценка наступления предельных оостояний первой группы (устойчивости и. прочности) противоселевых сооружений, их конструкций и оснований производится, исходя из условия:

где tj_c~ коэффициент сочетания нагрузок, принимаемый для основного сочетания нагрузок I; для особого сочетания нагрузок 0,9; для сочетания нагрузок в период строительства 0,95;

А/, - расчетное значение обобщенного силового воздействия» определяемое с учетом коэффициентов перегрузки Г) , принимаемых по табл. 6,

Я - расчетное значение обобщенной несущей способности сооружений иди его конструкций и оснований;

(Т) - коэффициент условий работы» учитывающий ввд предельного состояния, приближенность расчетных схем, тип сооружения, конструкции или основания, ввд материала или другие факторы. Согласно главам СНиП П-16-76 ("Основания гидротехнических сооружений”), СНиП П-54-77 {"Плотины бетонные и железобетонные"), СНиП П-56-77 ("Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений") величина коэффициента /77 принимается по таблице 7 j

К_н - коэффициент надежности» учитывающий степень ответственности» капитальность и значимость последствий тфи наступлении тех или иных предельных состояний, принимаемый для сооружений: *

I класса - 1*25

- 3-

ПРЕДИСЛОВИЕ

Рекомендации разработаны в развитие "Инструкции по проектирование и строительству противоселевых защитных сооружений"

СН 518-79. Структура его, в основном* аналогична СН 518-79 (отсутствует лишь 4-й раздел СИ 518-79 - "Организация* производство и приемка работ" -, касающийся вопросов строительства). В приложении    даны    рекомендации по определение расчет

ных характеристик селевых потоков* примеры расчета протисэселевых сооружений и терминология.

В основу Рекомендаций положены:

Научно-технический отчет по ведение программы ГКНТ 08.02 "Разработать новые методы расчета, прогноза и моделирования селей" (КазНИИ Госкоыгядромета* 1980);

"Методические рекомендации по гидравлическому расчету сеяе-эалерживающкх и селепропускных сооружений* (ГрузНИКГиМ', 1977);

"Методические рекомендации по гидравлическому расчету сехе-траьспортируещдх сооружений" (АрыНИИВПиГ, 1981).

"Методические указания по компоновке я гидравлическому расчету противоселевых гидротехнических сооружений" (ШЛО "Сопэвод-автоматика", Фрунзе, 1977),

При составлении Рекомевдащй использованы результаты научно-исследовательских работ ЗакНИИ и УкрНИИ ГЪскомгидроюата, САКЙИРИ, Узгипроводхоза* АзНИИГиМ Минводхоза СССР, НЙС"а Гидропроекта и КазНИИЭнергетияи Минэнерго СОСР* а также ряд проектов противоселевых сооружений* выполненных институтами Минэнерго СССР и Мин-водхоааСССР.__

Рекомендации составлены инж.А.Э.Земс, М.С.Ко лядой, Н.А.Осиповой , С.М.Казанитсовыи, В.А.Яковлевым, Ю.Н.Зиневичем, (Казахский филиал Гидропроекта им.С.Я.Еука), канд.геогр.наук В.П.Мочаловым, канд.техн.наук Б.С.Степановым, инж.В.И.Лалтевым, Л.Hi Гаврилиной

- ч -

и Т.С.Степановой (КазНИИ Госквмгндромвта) ори участии доктора твхн.иаук D. Б, Виноградова (ПТ! ГЬскомгидромета), доктора теки, наук, ироф.С.М.Флейииана (МГУ), канд.техн.наук В.Й.Тевзадве (1\зуа-НИИГиМ), канд. теки, наук В.Г.Санояяа (АрмНИИВПмГ).

Текст Инструкции С8 518-79, приводимый в Рекомендациях, отке-чон на полях вертикахьной партой. Формула!, таблицы, рисунки я пункты Рекомендаций тент двойную нумерация: вначале по Рекомендациям и е атом а скосках - по СН 518-79.

Размерности величин приведены согласно ГОСТ 9867-61 в Международной системе единиц (СИ).

-5-

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1.    Настоящие Рекомендации, разработанные в соответствии с требованиями Инструкции СИ 518-79, является пособием для проектиропанпя противоселевых защитных сооружений (сеяеэадер-живащьх, селепропускных, селенапразляющих и стабилизирующих) и проведения инженерных изысканий при разработке схем, обосновывающих материалов, проектов и рабочей документации.

1.2. (1.2). Границы селеопасных территорий, в пределах которых требуется строительство противоселевых защитных сооружений и осуществление мероприятий, должны назначаться по материалам ранее выполненных рекогносцировочных обследований и уточняться по результатам последующих инженерных изысканий.

1.3.    Район противоселеворо комплекса включает водосбор селевого русла вше проектируемых противоселевых сооружений, сел*опасную территорию нике зтнх сооружений к территории, постоянно (на период эксплуатации) и временно (на период строительства) занимаемые противоселеаыми сооружениями, селехранилищами

и другими объектами комплекса. Включение зтнх территорий с состав единого комплекса обусловлено необходимостью учета взаимовлияния npoi нпоселевых сооружений и окружающей природно-хозяйственной среды.

1.4.    (1.3). Протквоселевые защитные сооружения подраздели птся на основные виды, приведенные в табл. 1 Ц).

1.5.    Класс противоселевых защитных сооружений назначается согласно требованиям главы СНиП П-50-74 "Гидротехнические сооружения речные. Основные положения проектирования" с учетом значимости защищаемых объектов и возможных послодствкй от нарушения их нормальной работы:

~6~

Таблица 1(1)

Сличительные признаки сооружений Основные виды противоселевых защитных сооружений по назначению по место* положению А. Свлвяадер-живакяи*е Плотины бетонные, железобетонные и каменные: водосбросные ; сквозные. Плотины из грунтовых материалов (глухие) Б. Селепро-пускные 1 Русловые Къ ялы Селесцусли Косты В* Селвнап-равляю-«цке HanpaBJbiOTire к ограждающие дамбы Шпоры Г. Стабили Запруды Террасы зируйте i Склоновые | I i | I Террасы-каналы Нагорные и водосбросные канавы Подпорные стены Дренажные устройства

-7-

-оедезадержнващкд по разделу I Стабл.2 Рекомендаций) ;

- селепроцускных и селенаправлящих - соответствии с разделом 5 (территории без населенных пунктов - 1У класс; при наличии населенных пунктов - Ш класс);

Стабилизирующие защитные сооружения рекомендуете*' относить к IY классу,

1.6. (1.5). При проектировании противоеелевях защитных сооружений необходимо рассматривать возможность снижения вероятности возникновения селевых потоков и их объектов путем выполнения в селевом бассейне комплекса противоселевых мероприятий;

лесомелиоративных;

профилактических;

организационно-хозяйственных,

Состат комплекса против целевых защитных мероприятий должен определяться на основании сравнения технико-экономических показателей разработанных вариантов с учетом механизма образования селей в данном бассейне.

1.7.    Лесомелиоративные противоселевые мероприятия применяются для борьбы с селями ливневого происхождения путем укрепления эродированных участков склонов и уменьшения поверхностного стока воды. Техническая целесообразность проведения их в условиях конкретного бассейна устанавливается на основе материалов инженерных изысканий. Разработка проектов лесомелиоративных мероприятий производится специализированными организациями.

1.8.    Профилактические противоселевые мероприятия применяются с целью устранения или ослабления отдельных естественных факторов селеобраэования:

а) предотвращение прорыва ледниковых или завальных озер путем устройства траншейных, сифонных, туннельных к других водосбросов;

Таблица 2

Наименование еелеладержи- паетих плотик Вида грунтов основания Классы сооружений I П D ТУ __________ Высота сооружения, и

Скальные	более 100	от то	от 25	менее	25
		до 100	ДО 70
Песчаные, крупнооблоыочнь»,
глинистые в твердом и полутвердой состоянии	более 75	от 35	от 15	менее	15
		до 75	до 35		1 ф
Глинистые, водои-н&сыще:шые в	более 5С		от 15		1
пластической состоянии		от 25		канее	15
		до 50	до 25
Скальные.	более 100	от 60 до 100	от 25 до 60	менее	25
Песчаные, крушооблоыочные, глинистые в твердой к полутвер	более 50				10
			от 10
дом состоянии		от 25		менее
		до 50	до 25
Глинистые, водонасыденные в	более 25	от 20	от 10
пластическом состоянии				менее	10
		до 25	до 20

ПРИМЕЧАНИЕ: если авария селезадерживащвй ляотины может вызвать последствия катастрофического характера для расположенных ниже городов, крупных промышленных предприятий, транспортных магистралей, то класс сооружения, определенный по табл* 2 , допускается повышать в соответствии с масштабом последствий при надлежащем обосновании*

б)    регулирование селеобразущих паводков с помощью специальных емкостей, устраиваемых выше селевых очагов;

в)    строительство противооползневых сооружений (подпорных стен, дренажных устройств и др.) на участках возможного развития солевых процессов;

г)    устройство террас, террас-каналов, нагорных и водосбросных канав с целью уменьшения расходов ливневых селеобразуххцих паводков.

Техническая целесообразность проведения профилактических противоселевых мероприятий устанавливается на основе материалов инженерных изысканий в селевом бассейне. Проектирование мероприятий, указанных в подпунктах "а","б" и "в" проводится в соответствии с п.п.З.ЗСЗ.2) и 3.45(3.21) настоящих Рекомендаций, а в подпункте "г" - с учетом "Рекомендаций по компоновке противоселевых сооружений и проектированию селехранилищ и нагорных каналов” САНИИРИ Минводхоза СССР (Ташкент, 1979).

1.9.    Организационно-хозяйственные противоселевые мероприятия в селевых бассейнах проводятся с целью устранения или ослабления антропогенных 'факторов селеэбразования: ограничение или запрет вырубки лесов, нерегулируемой пастьбы скота, неупорядоченного отвала породы при горных работах, недопущение эрозии склонов при дорожном и других видах строительства, соблюдение требований противоэрозионной агротехники я др. Организационно-хозяйственные противоселевые мероприятия разрабатываются в разделе "Охрана природы” по п.1.11 в соответствии с законодательными, нормативными документами и постановлениями ЦК КПСС и Совета Министров СССР и союзных республик (см.лрил.З, обязательное).

1.10.    (1.6). Выбор вида я конструкции противоселевых защитных сооружений и мероприятий следует производить на основе ср&вне-