Свод правил СП 101.13330.2012 "СНиП 2.06.07-87. Подпорные стены, судоходные шлюзы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения". Актуализированная редакция СНиП 2.06.07-87 (утв. приказом Министерства регионального развития РФ от 30 июня 2012 г. N 267)

Свод правил СП 101.13330.2012
"СНиП 2.06.07-87. Подпорные стены, судоходные шлюзы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения"
Актуализированная редакция СНиП 2.06.07-87
(утв. приказом Министерства регионального развития РФ от 30 июня 2012 г. N 267)

 

Retaining walls, navigation locks, fish passing and fish protection facilities

 

Дата введения 1 января 2013 г.

ГАРАНТ:

Части настоящего документа были включены в Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Технического регламента о безопасности зданий и сооружений

ГАРАНТ:

Настоящий документ был включен в Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Технического регламента о безопасности зданий и сооружений

 

Введение

 

В настоящем своде правил приведены требования, соответствующие целям технических регламентов: Федерального закона "О техническом регулировании" [1], Федерального закона "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" [2], Федерального закона "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации" [3] и Федерального закона "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений" [4].

Актуализация СНиП выполнена авторским коллективом: ОАО "Институт Гидропроект" (д-р техн. наук А.В. Иванов, Г.Г. Филиппов, Г.Ф. Ильюшенков), ОАО "Гипроречтранс" Р.П. Степанов (кандидаты техн. наук В.Ф. Самарин, В.Э. Даревский, В.В. Письменский) при участии ОАО "ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева" и ФГУП "ВНИРО" (д-р биологических наук Ю.Б. Зайцева, доктора техн. наук А.Л. Гольдин, В.Б. Судаков, канд. техн. наук А.П. Пак, канд. биологических наук В.Н. Леман).

1 Область применения

 

Настоящий свод правил распространяется на проектирование вновь строящихся и реконструируемых гидротехнических сооружений: подпорных стен, судоходных шлюзов, рыбопропускных и рыбозащитных сооружений.

Проектирование сооружений, предназначенных для строительства на приморских окончаниях внутренних водных путей, следует осуществлять с учетом требований, отражающих специфические условия моря, в том числе гидрологический режим и агрессивность морской воды.

В проектах сооружений, предназначенных для строительства в сейсмических районах, в районах распространения вечномерзлых, просадочных, набухающих грунтов, в условиях образования карста, оползней и селей, должны соблюдаться дополнительные требования, предъявляемые к таким сооружениям.

2 Нормативные ссылки

 

В настоящем своде правил приведены ссылки на следующие нормативные документы:

СП 14.13330.2011 "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах"

СП 16.13330.2011 "СНиП II-23-81* Стальные конструкции"

СП 20.13330.2011 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия"

СП 22.13330.2011 "СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений"

СП 23.13330.2011 "СНиП 2.02.02-85* Основания гидротехнических сооружений"

СП 28.13330.2012 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии"

СП 31.13330.2012 "СНиП 2.04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения"

СП 35.13330.2012 "СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы"

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Имеется в виду "СП 35.13330.2011"

СП 38.13330.2012 "СНиП 2.06.04-82* Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов)"

СП 40.13330.2012 "СНиП 2.06.06-85 Плотины бетонные и железобетонные"

СП 41.13330.2012 "СНиП 2.06.08-87 Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений"

СП 58.13330.2012 "СНиП 33-01-2003 Гидротехнические сооружения. Основные положения"

СП 63.13330.2012 "СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения"

ГОСТ 19185-73 Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения

ГОСТ 26775-97 Габариты подмостовые судоходных пролетов мостов на внутренних водных путях. Нормы и технические требования

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национальных органов Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году.

Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим сводом правил следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

 

В настоящих нормах использованы термины и определения по ГОСТ 19185, а также следующие термины и соответствующие им определения:

3.1 абиотические факторы естественной среды обитания водных биологических ресурсов: Компоненты и явления неживой, неорганической природы, прямо или косвенно воздействующие на условия жизнедеятельности рыб (освещенность, температура, химический состав, скорость течения воды, глубина и рельеф водных систем, техногенные объекты и др.);

3.2 акватория порта: Водная поверхность в установленных границах, обеспечивающая в своей судоходной части маневрирование и стоянку судов;

3.3 безопасное место водного объекта: Удаленный от источника опасности участок водоема, из которого отсутствует или затруднен скат молоди рыб в водозабор;

3.4 биотические факторы среды обитания водных биологических ресурсов: Факторы органического мира, определяющие условия существования организмов в данном водном объекте, в том числе совокупность влияний организмов на жизнь рыб (плотность населения, наличие корма и мест обитания, зимовки, нереста, миграций; хищники и др.);

3.5 бросковая скорость: Максимальная скорость течения, которую может преодолеть рыба в течение малого промежутка времени;

3.6 водные пути: Участки водоемов и водотоков, используемые для судоходства и лесосплава;

3.7 водные биологические ресурсы: Рыбы, водные беспозвоночные, водные млекопитающие, водоросли, другие водные животные и растения, находящиеся в состоянии естественной свободы;

3.8 вспомогательные элементы рыбозащитного сооружения: Второстепенные элементы рыбозащитного сооружения, предназначенные для дополнения и улучшения рыбозащитных и эксплуатационных качеств как соответствующих основных функциональных элементов, так и всего рыбозащитного сооружения в целом;

3.9 входной потокоформирующий элемент рыбозащитного сооружения: Основной функциональный элемент рыбозащитного сооружения, предназначенный для реоградиентной коррекции потока воды путем формирования его гидравлической структуры, обеспечивающей бесконтактную защиты молоди рыб;

3.10 донный риф: Искусственный риф, элементы которого размещены непосредственно на дне водоема;

3.11 естественная среда обитания: Природная среда, в которой объекты животного мира обитают в состоянии естественной свободы;

3.12 защитные меры: Меры по предотвращению попадания водных биологических ресурсов в водозаборы путем оборудования водозаборов рыбозащитными сооружениями;

3.13 искусственный риф: Гидротехническое сооружение, предназначенное для эколандшафтной коррекции локального рыбообитаемого участка путем проточного развития донного рельефа в водную толщу и создания, тем самым, на участке обстановки, отличающей его от окружающей ситуации в водоеме и обеспечивающей условия благоприятные для продолжительного обитания рыб и других водных биологических ресурсов на различных этапах их жизненного цикла;

3.14 напорный фронт: Совокупность подпорных сооружений, воспринимающих напор воды;

3.15 насосная станция: Комплекс гидротехнических сооружений и оборудования для подачи воды потребителю с заданным расходом и напором;

3.16 оградительное сооружение: Гидротехническое сооружение для защиты акватории порта или береговой полосы от волнений, наносов и льда;

3.17 онтогенез: Индивидуальное развитие организма, совокупность последовательных морфологических, физиологических и биохимических преобразований, претерпеваемых организмом от момента его зарождения до конца жизни;

3.18 организационные меры: Меры по предотвращению попадания водных биологических ресурсов в водозаборы путем пространственно-временного регулирования осуществления забора воды;

3.19 пелагический риф: Искусственный риф, плавучие элементы которого размещены в толще воды;

3.20 подходной канал: Искусственное углубление водоема или водотока по судовому ходу, имеющее знаки навигационного оборудования;

3.21 пороговая скорость: Минимальная скорость течения воды, при которой у рыб появляется реакция на поток;

3.22 превентивные меры: Меры по предотвращению попадания водных биологических ресурсов в водозаборы путем предупреждения их подхода к источнику опасности;

3.23 привлекающая скорость: Скорость течения воды, оптимальная для привлечения рыб в рыбонакопитель;

3.24 протяженная цепочка пелагического рифа: Протяженная система шарнирно соединенных последовательно друг с другом плавучих стержневых модулей-ориентиров;

3.25 рабочий элемент (орган) рыбозащитного сооружения: Обязательный функциональный элемент рыбозащитного сооружения, предназначенный для поддержания оптимальных условий ската молоди рыб в потоке и равномерного отбора воды из него в водозабор, со скоростями, не превышающими сносящие для защищаемых рыб;

3.26 реоградиентная коррекция водоема: Комплекс гидротехнических мероприятий, направленных на управление миграциями рыб путем выделения в водозаборной зоне локальных участков, естественная водная среда обитания рыб на которых характеризуется скоростным режимом водных течений, обеспечивающих безопасный принудительный вынос рыб на удаленные от него рыбообитаемые участки водоема;

3.27 рыбозащитные сооружения: Гидротехнические сооружения или устройства, предназначенные для предотвращения попадания в водозабор и гибели молоди рыб, сохранения ее здоровья и жизнеспособности, отведения в безопасное место рыбохозяйственного водоисточника;

3.28 рыбоотводящий элемент рыбозащитного сооружения: Основной функциональный элемент рыбозащитного сооружения, предназначенный для отведения защищенной жизнеспособной молоди рыб в безопасное место рыбохозяйственного водоема;

3.29 рыбоподъемные сооружения (рыбоподъемники): Рыбопропускные сооружения, в которых перемещение рыб из нижнего в верхний бьеф осуществляется шлюзованием или транспортированием в специальных емкостях;

3.30 рыбопропускные сооружения: Гидротехнические сооружения для пропуска (перевода) проходных, полупроходных, а в некоторых случаях и жилых рыб из нижнего бьефа гидроузла в верхний;

3.31 рыбоходные сооружения (рыбоходы): Рыбопропускные сооружения, в которых рыба самостоятельно преодолевает напор воды при движении из нижнего в верхний бьеф;

3.32 сносящая скорость: Скорость течения воды, при превышении которой рыб сносит потоком;

3.33 струегенератор: Гидромеханическое устройство, предназначенное для создания водяных струй;

3.34 эколандшафтная коррекция водоема: Комплекс гидротехнических мероприятий, направленных на управление миграциями рыб путем создания на его локальных участках обстановки отличной от окружающей ситуации в водоеме и более благоприятной для ориентации и безопасного обитания рыб путем обустройства естественной среды их обитания проточными искусственными элементами ландшафт.

4 Обозначения

 

Обозначения, принятые в тексте нормативного документа, и их расшифровки приведены в приложении А и в тексте соответствующих разделов.

5 Общие положения

 

5.1 Классы сооружений следует устанавливать в соответствии с СП 58.13330.

5.2 Для обоснования проектов подпорных стен, судоходных шлюзов, рыбопропускных и рыбозащитных сооружений I и II классов, как правило, следует предусматривать проведение научных и расчетных исследований. Проведение исследований для сооружений III и IV классов должно быть обосновано.

5.3 При проектировании подпорных стен, судоходных шлюзов, рыбопропускных и рыбозащитных сооружений необходимо учитывать эксплуатационные требования, установленные для объектов, в состав которых входят данные сооружения.

5.4 В сооружениях I, II и III классов следует предусматривать установку контрольно-измерительной аппаратуры (КИА), обеспечивающей проведение натурных наблюдений и исследований для контроля за состоянием сооружений как в период строительства, так и в период эксплуатации.

Состав, объем и режимы натурных наблюдений должны определяться программой, включаемой в проект.

В сооружениях IV класса необходимость установки КИА должна быть обоснована.

5.5 Для сооружений, оснащенных КИА, должны разрабатываться критерии безопасности сооружений - предельные значения количественных и качественных значений показателей состояния сооружения, соответствующие допустимому уровню риска аварии сооружения.

5.6 При намечаемой реконструкции сооружений надлежит оценивать соответствие их современным техническим требованиям, техническое состояние отдельных конструкций и сооружений в целом, показатели их надежности, качество материалов с установлением их нормативных характеристик, надежность оснований, резервы несущей способности конструкций и оснований.

5.7 При выборе типа рыбозащитного сооружения следует учитывать его эффективность.

5.8 Требования к материалам конструкций подпорных стен, судоходных шлюзов, рыбопропускных и рыбозащитных сооружений следует устанавливать в соответствии с СП 41.13330 и СП 16.13330.

6 Подпорные стены

 

6.1 В зависимости от конструкции и назначения подпорные стены подразделяются на следующие виды:

гравитационные - возводимые на нескальном и скальном основаниях (рисунок 6.1), выполняемые из монолитного, в том числе укатанного или сборного бетона и железобетона;

шпунтовые и свайные - возводимые на основаниях, допускающих погружение шпунта или свай (рисунок 6.2).

При соответствующем технико-экономическом обосновании подпорные стены допускается выполнять из каменной кладки, дерева (ряжевые, шпунтовые, свайные); заанкеренные в скалу (рисунок 6.3).

6.2 При проектировании подпорных стен следует рассматривать целесообразность использования пригрузки на поверхность обратной засыпки и нагрузок строительного периода для уплотнения засыпки и основания, упора в соседнее сооружение, конструкции стен с обратным уклоном основания, подсыпки из крупнозернистого грунта для уменьшения высоты стен, разгрузочных и экранирующих устройств (каменные призмы, свайные экраны и др.), различных способов укрепления грунта основания или его частичной замены, дополнительных конструктивных элементов, повышающих устойчивость (анкеровка в обратную засыпку, устройство зубьев, упоров, армирование грунта обратной засыпки и т.п.).

6.3 Наряду с другими методами улучшения строительных свойств грунтов обратной засыпки (временная нагрузка, вибрационные машины, смолизация, силикатизация, устройство металлических сеток, железобетонных решеток, структур из стеклянных или полимерных волокон или уплотнение катками) допускается армирование грунта геосинтетическими материалами. Геосинтетические материалы для армирования грунтов могут быть представлены в виде объемных сотовых георешеток, плоских геосеток и геотканей.

Выбор метода в каждом конкретном случае определяется на основании технико-экономического сравнения вариантов и в зависимости от типа грунтов и действующих нагрузок.

 

 

 

6.4 Обратную засыпку за стенами со стороны тыловой грани следует, как правило, выполнять из несвязных водопроницаемых грунтов, обеспечивающих хороший отвод поверхностных и грунтовых вод, быстропротекающую деформацию засыпки.

При выполнении обратной засыпки из глинистых грунтов следует принимать меры по понижению уровня и отводу грунтовых вод, по недопущению морозного пучения (укладка у тыловой грани стены слоя непучинистого грунта толщиной до 1 м и др.), а также учитывать ползучесть грунта.

При проектировании сооружений, поддерживающих оползневые склоны, для обратной засыпки у тыловой грани следует использовать крупнозернистые проницаемые грунты, обеспечивающие отвод фильтрующейся воды.

6.5 За расчетное значение плотности сухого грунта засыпки следует принимать величину , соответствующую односторонней доверительной вероятности 95%. Исходя из этого, устанавливаются контрольные показатели физико-механических характеристик грунта для засыпки. Обеспеченность плотности укладки грунта засыпки следует принимать для сооружений I и II класса - 90%, для сооружений III и IV класса - 70%.

Снижение требований к плотности грунта засыпки в каждом отдельном случае должно быть обосновано. Засыпку по высоте стены следует, как правило, выполнять одинаковой плотности. При расположении на засыпке сооружений и механизмов плотность грунта засыпки следует назначать по допустимым осадкам, устанавливаемым технологическими требованиями эксплуатации этих сооружений или механизмов.

6.6 Подпорные стены, возводимые на нескальном основании, должны быть разбиты по длине на отдельные секции деформационными швами (температурными и температурно-осадочными), а возводимые на скальном основании - температурными швами.

Расстояние между деформационными швами (длина секций) необходимо устанавливать по расчету на основании анализа геологии и гидрогеологии строительной площадки, учета климатических условий и конструктивного решения стены, а также методов строительного производства.

Расстояние между швами и их конструкция должны обеспечивать независимую работу отдельных секций.

6.7 В деформационных швах и швах между сборными элементами стен, воспринимающих напор, следует предусматривать уплотнения, обеспечивающие суффозионную устойчивость грунта засыпки.

В безнапорных стенах конструкция швов должна обеспечивать грунтонепроницаемость.

Конструкции уплотнений деформационных швов следует принимать в соответствии с СП 40.133330.

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Имеется в виду "СП 40.13330"

В строительных швах уплотнения следует устраивать простейшей конструкции.

6.8 В основаниях подпорных стен, входящих в состав напорного фронта гидротехнических сооружений, как правило, следует предусматривать противофильтрационные мероприятия, обеспечивающие уменьшение объемных фильтрационных сил давления воды, снижение противодавления по подошве стены и суффозионную устойчивость грунта основания. Для стен, возводимых на нескальных основаниях, к таким мероприятиям следует относить устройство зубьев, шпунта или дренажа.

При расположении стен соседних секций на разных отметках при наскальном основании для исключения суффозионного выноса грунта из-под вышерасположенной секции рекомендуется устраивать поверхность основания наклонной или со ступенями ограниченной высоты.

Для скальных оснований рекомендуется устройство дренажа, а при необходимости и цементационной завесы.

Элементы подземного контура подпорных стен следует проектировать по СП 40.133330.

6.9 В засыпке за подпорными стенами при наличии фильтрационных вод следует рассматривать целесообразность устройства дренажа, обеспечивающего понижение уровня грунтовой воды и снижение давления воды на тыловую грань сооружения.

6.10 При необходимости следует предусматривать меры по защите основания стены от подмыва - устройство каменной наброски, укладка плит и т.п.

6.11 При конструировании сооружений следует предусматривать мероприятия по защите стен от коррозии, навала и истирающего воздействия судов, льда и др.

6.12 В необходимых случаях в сооружениях должны предусматриваться конструктивные элементы, обеспечивающие безопасное ведение погрузочно-разгрузочных, ремонтных и других работ (лестницы, ограждения и пр.), а также устройства, предназначенные для причаливания судов.

7 Судоходные шлюзы

 

7.1 Общие положения

 

7.1.1 Выбор вида и конструкций судоходных шлюзов надлежит производить на основании технико-экономического сравнения вариантов, а для сооружений, входящих в состав гидроузла, - с учетом конструктивных решений и методов производства работ, принятых для основных сооружений гидроузла.

7.1.2 Выбор конструкций шлюзов производится в зависимости от величины напора, колебаний уровней воды в бьефах, топографии, климатических и инженерно-геологических условий местности, размера грузопотока, типов и размеров расчетных судов и с учетом пропускной способности, обеспечения безопасности и удобств эксплуатации шлюза.

7.1.3 В сооружениях I, II и III классов следует предусматривать установку контрольно-измерительной аппаратуры (КИА), обеспечивающей проведение натурных наблюдений в период строительства и эксплуатации.

Состав, объем и режимы натурных наблюдений должны определяться программой, включаемой в проект.

В сооружениях IV класса необходимость установки КИА должна быть обоснована.

7.1.4 Требования к материалам шлюзов следует устанавливать в соответствии с СП 14.13330, СП 16.13330 и СП 28.13330, СП 63.13330.

7.1.5 Судоходные шлюзы на внутренних водных путях подразделяются:

по числу камер, расположенных последовательно - на однокамерные, двухкамерные и многокамерные;

по числу камер, расположенных параллельно - на однониточные, двухниточные и т.д.;

по величине напора на камеру - на низконапорные с расчетным напором м, средненапорные - м, высоконапорные - м;

по типу грунтов основания - на шлюзы на скальном и нескальном основании.

7.1.6 При проектировании на судоходных реках каскада гидроузлов, включающих шлюзы, судоходные глубины, установленные для данного водного пути, необходимо обеспечивать на всем его протяжении в течение всего расчетного срока навигации.

Обеспечение на отдельных участках судоходных глубин путем дноуглубления или дополнительных попусков воды допускается только при надлежащем обосновании.

7.1.7 Грузооборот и судооборот, а также пропускную способность шлюзов следует определять в соответствии с приложением В.

7.1.8 Габариты шлюзов, компоновка их в гидроузлах и на судоходных каналах, число ниток и камер шлюзов, подходы к ним, очертание в плане и размеры причальных и направляющих сооружений, а также системы питания шлюзов надлежит выбирать в соответствии с приложениями Г-Ж.

7.1.9 При проектировании судоходных шлюзов следует рассматривать возможность их использования для пропуска части паводковых вод с расчетной вероятностью превышения для водных путей менее, %:

сверхмагистральных                      1;

магистральных                                3;

местного значения                          5.

Сбрасываемая через судоходные шлюзы часть паводковых вод должна быть обоснована технико-экономическими расчетами и согласована федеральными органами исполнительной власти по морскому и речному транспорту и водных ресурсов.

7.1.10 Судоходные шлюзы следует проектировать с учетом возможности продления навигации и обеспечении работы шлюзов при отрицательных температурах воздуха. Для этих целей надлежит осуществлять обогрев основных ворот, закладных частей, обеспечивать устройство майн, уборку льда из камер и др.

7.1.11 Камеры шлюзов подразделяются:

по типу днищ - с водопроницаемыми и со сплошными водонепроницаемыми днищами (разрезанными продольными швами или докового типа);

по расположению водопроводных галерей;

без водопроводных и с водопроводными галереями в днище или стенах;

по высоте обратных засыпок за стенами - с полными и неполными обратными засыпками;

по типу стен - откосные, полуоткосные и вертикальные.

7.1.12 При расположении камер шлюзов в верхнем бьефе и при наличии в основании грунтов с высокими коэффициентами фильтрации следует предусматривать конструкцию камер докового типа с неразрезным днищем.

Для камер, расположенных в нижнем бьефе, продольные постоянные швы в днищах допускается устраивать при надлежащем обосновании.

7.1.13 Стены камер шлюзов, возводимые на нескальных грунтах, как правило, должны быть гравитационными из монолитного или сборного бетона и железобетона.

Для низконапорных шлюзов, которые сооружаются на основаниях, позволяющих погружение шпунта, допускается при надлежащем технико-экономическом обосновании стены камер возводить из шпунта или свай.

7.1.14 Стены камер шлюзов, возводимые в скальных массивах, следует осуществлять в виде облицовок, заанкеренных или заделанных в скалу (рисунок 6.3), или гравитационного типа (рисунок 6.1).

Днища камер таких шлюзов выполняются, как правило, в виде плиты, заанкеренной в основание или опертой на стены, либо при качественной скале - без днищевой плиты.

При выполнении камер шлюзов из отдельно стоящих стен следует в обязательном порядке предусматривать крепление водопроницаемого днища камеры, с учетом воздействия на него нагрузок от движителей судов и фильтрационного давления воды.

7.1.15 Головы шлюзов, возводимые на скальном основании, как правило, следует проектировать в виде устоев и отделенной от них плиты днища, заанкеренной в основание или опертой на стены.

7.1.16 Лицевые грани камер шлюзов следует проектировать вертикальными или с уклоном в сторону засыпки не более 50:1. Наклонные грани стен должны сопрягаться с вертикальными гранями устоев голов переходным участком в продольном направлении с уклоном не более 1:5.

Тыловые грани стен камер шлюзов при высоте более 10 м, как правило, следует выполнять с переменным уклоном по высоте.

7.1.17 При проектировании шлюзов следует предусматривать устройство деформационных швов, уплотнения которых должны обеспечивать их водонепроницаемость.

7.1.18 Элементы подземного контура шлюзов (понуры, шпунты, завесы, диафрагмы, дренажи) следует проектировать в соответствии с СП 40.13330.

7.1.19 При проектировании шлюзов, располагаемых в нижнем бьефе, следует предусматривать дренажные устройства (открытые или закрытые) в обратной засыпке вдоль шлюза. При расположении шлюзов в верхнем бьефе дренажные устройства предусматриваются при наличии за стенами камер обратной засыпки шириной, обеспечивающей нормальную работу дренажа, а также возможность его вскрытия для ремонта. Уклон дренажа должен быть не менее 0,002 в сторону нижнего бьефа.

7.1.20 Устройство дренажей в низконапорных шлюзах допускается при надлежащем обосновании с учетом гидрологических условий на сооружении.

7.1.21 В проектах шлюзов на скальном основании со стенами-облицовками следует предусматривать боковой дренаж за облицовкой.

7.1.22 Линии закрытого дренажа в обратных засыпках шлюзов на сверхмагистральных и магистральных водных путях должны обеспечивать проход людей и быть оборудованы смотровыми колодцами. Для шлюзов на водных путях местного значения диаметр труб закрытого дренажа должен быть таким, чтобы была обеспечена возможность очистки труб через смотровые колодцы.

Смотровые колодцы на линиях закрытого дренажа следует предусматривать на расстоянии не более чем через 50 м. Не допускается совмещение сбросных линий дренажных устройств шлюза с линиями сброса поверхностных вод.

7.1.23 Конструкции дренажных устройств должны исключать возможность их промерзания, занесения наносами и закупорки плавающими предметами. Верхняя кромка трубы дренажного устройства на выходе в нижний бьеф должна быть заглублена не менее чем на 0,5 м ниже нижней поверхности ледяного покрова максимальной толщины при минимальном зимнем уровне нижнего бьефа.

7.1.24 Отметки дна дренажа однокамерных и нижних камер многокамерных шлюзов следует принимать на 1 м выше уровня воды нижнего бьефа с расчетной вероятностью превышения 10% для шлюзов на сверхмагистральных и магистральных водных путях и 20% для шлюзов на водных путях местного значения.

Дренаж верхних и средних камер многокамерных шлюзов следует предусматривать на отметках на 1 м выше минимальных уровней воды в соответствующей камере, но не ниже отметок дренажа нижерасположенной камеры.

7.1.25 На верхних головах шлюзов следует предусматривать основные (эксплуатационные) и аварийно-ремонтные ворота, на нижних головах - основные и ремонтные ворота. На водных путях местного значения допускается использование основных ворот верхней головы в качестве аварийных, в этом случае впереди них необходимо предусматривать установку ремонтных ворот.

Время перекрытия потока аварийными и аварийно-ремонтными воротами должно быть обосновано в каждом конкретном случае.

Аварийные и аварийно-ремонтные ворота должны закрываться в текущую воду при отключении электропитания.

7.1.26 Оборудование шлюзов, расположенных на одном водном пути или работающих в одинаковых условиях, должно приниматься по возможности однотипным, с максимальной унификацией и стандартизацией узлов и деталей.

7.1.27 Основные ворота шлюза следует защищать от навала судов со стороны верхнего бьефа предохранительными устройствами, рассчитанными на восприятие энергии навала, принимаемой по рисунку 7.1.

 

 

Допускается не устанавливать предохранительные устройства перед воротами верхней головы при продольных скоростях течения воды в верхнем подходном канале менее 0,5 м/с.

При навале судна на заграждение предохранительного устройства, состоящего из одного каната (цепи), возникающая сила не должна превышать 0,6; 1,0; 1,1 МН (60, 100, 110 т) для судов грузоподъемностью соответственно 2000, 3000 и свыше 3000 т. Для судов типа, "река-море" расчетную силу навала следует увеличивать в 1,5 раза. Если заграждение состоит из двух или большего числа канатов (цепей), допускается соответственно увеличивать указанную силу при условии, что обеспечивается равномерное распределение силы навала между отдельными канатами.

Гашение энергии навала должно происходить при ускорении, не превышающем 1 .

Для предохранительных устройств, расположенных вне ворот, наибольшее перемещение судна от момента навала до полной остановки не должно превышающем# половины ширины камеры.

При предохранительных устройствах, расположенных на воротах, наибольшее перемещение судна должно быть не более 1 м.

7.1.28 При проектировании водопроводных галерей систем питания кроме основных затворов необходимо предусматривать также ремонтные затворы или устройства, обеспечивающие возможность проведения ремонта каждого из основных затворов в отдельности без перерыва работы шлюза. В водоприемных отверстиях на шлюзах, где возможно попадание плавающих тел в галерею, следует предусматривать сороудерживающие решетки. Пазы для ремонтных затворов могут использоваться для установки в них сороудерживающих решеток.

Водозаборные и водовыпускные участки водопроводных галерей должны быть доступны для осмотра и ремонта в осушенном состоянии.

7.1.29 В шлюзах следует предусматривать стационарные насосные установки для полной откачки воды из камеры и водопроводных галерей на период их осмотра и ремонта.

Производительность насосных установок должна обеспечивать откачку камер шлюзов на сверхмагистральных и магистральных водных путях не более чем за 24 ч, а на водных путях местного значения не более чем за 48 ч.

В отдельных случаях осушение межзатворных пространств галерей может производиться переносными насосами без откачки камеры шлюза.

7.1.30 Для осмотра и ремонта оборудования и элементов конструкций шлюза, расположенных на глубине до 20 м, следует предусматривать маршевые лестницы, более 20 м - лестницы и лифты.

На камере, длиной более 150 м, должно предусматриваться не менее двух спусков.

При расположении центральных пультов управления в башнях высотой 15 м и более следует предусматривать также пассажирские лифты.

7.1.31 Причальные и направляющие сооружения, подразделяющиеся на следующие типы:

стационарные - монолитные, сборные и сборно-монолитные из бетона и железобетона, стальные;

плавучие - металлические и железобетонные понтоны, при их высоте:

до 20 м и колебаниях уровней воды в бьефах до 5 м должны быть, как правило, стационарными;

более 20 м и колебаниях уровня воды более 5 м следует применять плавучие конструкции причальных и направляющих сооружений.

7.1.32 Стационарные причальные и направляющие сооружения следует принимать, как правило, сквозной конструкции.

7.1.33 На шлюзах на сверхмагистральных и магистральных водных путях обслуживание всей рабочей зоны шлюза, как правило, следует производить с использованием крана.

7.1.34 Для учаливания судов и других плавучих объектов в камерах и на причальных сооружениях шлюзов надлежит предусматривать: причальные тумбы, подвижные или неподвижные рымы.

Причальные тумбы следует размещать на стенах с обеих сторон камеры, на причальной линии и на направляющих сооружениях. Подвижные рымы следует предусматривать для камер шлюзов с напором более 3 м и размещать их с обеих сторон камеры. Для шлюзов с камерой шириной менее 15 м допускается устройство подвижных рымов только с одной стороны.

Неподвижные рымы устанавливаются с двух сторон камеры и на причальных сооружениях через каждые 1,5 м по высоте.

Расстояние между тумбами и рымами следует принимать не более половины длины расчетного судна, но не более 35 м.

7.1.35 Внешние углы ниш подвижных и неподвижных рымов и проемы в местах установки тумб должны быть защищены металлической облицовкой криволинейного профиля.

7.1.36 В подходных каналах к шлюзу при запасе глубины под днищем судна менее 2 м следует учитывать возможность размыва дна у причалов и голов от воздействия струй при работе движителей судов и предусматривать мероприятия по предотвращению этих размывов.

7.2 Реконструкция шлюзов

 

7.2.1 Реконструкцию судоходных шлюзов следует производить для повышения эксплуатационных и технико-экономических показателей объекта, в том числе для:

увеличения грузо- и судопропускной способности;

модернизации оборудования;

восстановления несущей способности основных сооружений и их оснований;

улучшения экологических условий зоны влияния шлюза.

7.2.2 Реконструкцию основных сооружений шлюза, а также возведение дополнительных ниток следует производить, как правило, без прекращения выполнения ими основных эксплуатационных функций - в межнавигационный период.

7.2.3 При реконструкции следует предусматривать максимальное использование существующих элементов сооружений, находящихся в нормальном эксплуатационном состоянии, определенном по результатам выполнения обследований.

7.2.4 Техническое состояние реконструируемых сооружений и их элементов, расчетные характеристики материалов и грунтов основания следует определять специальными исследованиями и расчетами на основе фактических характеристик строительных материалов и грунтов оснований, принятых для проектов реконструкции.

7.3 Обеспечение безопасности сооружений судоходного шлюза

 

7.3.1 При разработке проекта судоходного шлюза следует руководствоваться законодательством Российской Федерации о безопасности гидротехнических сооружений [10].

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Вместо "[10]" имеется в виду "[9]"

7.3.2 Основные положения к проекту шлюза с требованиями по обеспечению безопасности гидротехнических сооружений выполняются по СП 58.13330.

7.4 Охрана окружающей среды

 

7.4.1 При разработке проекта судоходного шлюза следует руководствоваться законодательством Российской Федерации об охране окружающей среды [8] и нормативными документами, устанавливающими требования к охране природной среды при инженерной деятельности. Следует также предусматривать мероприятия, ведущие к улучшению экологической обстановки.

7.4.2 Основные положения к проекту шлюза с требованиями к охране окружающей природной среды при проектировании гидротехнических сооружений выполняются по СП 58.13330.

8 Рыбопропускные сооружения

 

8.1 Рыбопропускные сооружения следует предусматривать для обеспечения пропуска проходных, полупроходных, а в некоторых случаях и жилых рыб из нижнего бьефа гидроузла в верхний.

8.2 В зависимости от напора на гидроузле и видов пропускаемых рыб следует применять типы рыбопропускных сооружений, приведенные в таблице 8.1 и приложении Н.

8.3 При проектировании рыбопропускных сооружений расчетный наивысший уровень воды следует устанавливать по максимальным расходам воды с расчетной вероятностью превышения по СП 58.13330.

8.4 Выбор типа рыбопропускного сооружения следует осуществлять для каждого водного объекта индивидуально. Для обоснования выбора местоположения, типа рыбопропускных сооружений должны быть установлены: видовой, размерный состав и численность рыб, пропуск которых с учетом имеющихся в верхнем бьефе условий для естественного воспроизводства, целесообразен; сезонная и суточная динамика хода этих рыб; характерные скорости течения для каждого вида (пороговая, привлекающая, сносящая, бросковая); горизонты (уровни) их продвижения; прогноз трасс движения и мест концентрации рыб в зоне проектируемого гидроузла.

Для сооружений I и II классов при отсутствии перечисленных данных должны быть проведены соответствующие наблюдения и изыскания.

 

Таблица 8.1

 

Напор на гидроузел, м

Рыбопропускные сооружения

рыбоходные

рыбоподъемные

входящие в напорный фронт гидроузла

не входящие в напорный фронт гидроузла

До 10

Канал обходной;

Рыбоход:

лотковый прудковый лестничный

Рыбопропускной шлюз

Рыбонакопитель с рыботранспортными средствами:

стационарный

плавучий

Атравматические орудия лова с рыботранспортными средствами.

От 10 до 20

Рыбоход лестничный

Рыбоподъемник: гидравлический механический

Более 20

-

8.5 На водных объектах рыбохозяйственного значения с разнообразной по видовому составу ихтиофауной и при каскадном расположении гидроузлов следует использовать рыбоподъемные сооружения.

8.6 Значения характерных для рыб скоростей потока допускается принимать по таблице 8.2.

 

Таблица 8.2

 

Вид рыб

Характерные для рыб скорости потока, м/с

пороговая

привлекающая

сносящая ,

бросковая

Проходные:

 

 

 

 

осетровые

0,15-0,2

0,7-1,2

0,9-1,4

-

лососевые

0,2-0,25

0,9-1,4

1,1-1,6

1,5-2

Полупроходные:

 

 

 

 

лещ, судак, сазан, вобла и др.:

0,15-0,2

0,5-0,8

0,9-1,2

-

8.7 Число рыбопропускных сооружений в комплексе гидроузла и их местоположение надлежит определять из условия обеспечения привлечения рыбы со всех установленных основных участков ее концентрации в нижнем бьефе.

8.8 Рыбопропускные сооружения в створе гидроузла следует размещать в зависимости от гидравлических условий в зоне подхода рыб к гидроузлу:

при скоростях потока, ниже сносящих по всей ширине отводящего канала, - в секциях или между секциями водосбросных сооружений (ГЭС, плотин);

при скоростях потока, выше сносящих по фронту водосбросных сооружений и ниже сносящих на периферии основного потока, - по торцам водосбросных сооружений, против зон со скоростями, равными привлекающим;

при скоростях потока, выше сносящих по всей ширине отводящего канала - в нижнем бьефе на таком расстоянии от гидроузла, где имеется зона со скоростями, ниже сносящих.

8.9 Вход в рыбонакопитель следует располагать на таком расстоянии от водосбросных сооружений гидроузла, при котором скорости потока не превышают сносящих скоростей для всех привлекаемых рыб. На входе в рыбонакопитель необходимо обеспечить гидравлическое и конструктивное сопряжение его днища с дном реки без образования водоворотных зон и обратных течений. Шлейф привлекающих скоростей из рыбонакопителя должен достигать прогнозируемых ихтиологическими исследованиями участков концентрации рыб или трасс их движения в нижнем бьефе.

Длину шлейфа привлекающих скоростей и его полуширину в конечном створе следует устанавливать по формулам:

 

; (8.1)

 

, (8.2)

 

где - полуширина рыбонакопителя;

- привлекающая скорость;

- средняя скорость спутного потока от водосбросных сооружений;

- пороговая скорость.

8.10 Рыбопропускное сооружение должно включать следующие основные функциональные элементы: входной оголовок, тракт рыбохода, устройства для гашения избыточной энергии потока в тракте рыбохода, верхняя голова со счетным устройством, блок питания.

8.11 Входной оголовок, предназначенный для привлечения рыбы в рыбоход, следует проектировать в виде лотка открытого типа с шириной, равной ширине тракта рыбохода, и глубиной воды в нем не менее 1 м.

8.12 Тракт рыбохода, предназначенный для прохождения по нему рыбы из нижнего бьефа в верхний, следует проектировать в зависимости от типа рыбохода:

непрерывным с постоянным или переменным уклоном дна;

из чередующихся горизонтальных и наклонных участков;

из горизонтальных участков - бассейнов, расположенных ступенчато и разделенных стенками с вплывными отверстиями.

Ширина тракта рыбохода должна быть 2-10 м, глубина воды - от 1-2 м, уклон дна - от 0 до 0,125. Длина бассейна лестничного рыбохода должна быть не менее ее ширины.

Перепад уровней воды между бассейнами следует устанавливать из условия, чтобы скорости во вплывных отверстиях не превышали бросковых скоростей для рыб.

При общей высоте подъема рыбы более 5 м рыбоход устраивается в виде отдельных маршей с подъемом 2-3 м, разделенных бассейнами для отдыха рыб.

8.13 Блок питания должен быть объединенным (весь расход подается по тракту), если скорости течения в тракте не превышают сносящих; в остальных случаях надлежит предусматривать автономный блок питания, при котором раздельно подаются расходы в тракт и во входной оголовок или непосредственно в зону привлечения рыб.

8.14 В состав рыбоподъемных сооружений необходимо включать следующие основные элементы: рыбонакопитель (низовой лоток), рабочую камеру или контейнер, верховой (выходной) лоток и блок питания. Рыбоподъемные сооружения следует оборудовать счетным, побудительным и сопрягающим устройствами.

8.15 Рыбонакопители следует проектировать в виде продольного лотка открытого типа, как правило, прямоугольного сечения. Устройство над лотком мостовых, кабельных и других переходов и путепроводов, создающих периодические шумы, вибрацию и светотень, не допускается.

Минимальные параметры рыбонакопителей приведены ниже.

Длина L                                                  60 м

Ширина                                        6 м

Глубина d                                             1,5 м.

При обеспечении непрерывной подачи расхода воды в рыбонакопитель для привлечения рыб его следует принимать однониточньм. Конструкция рыбонакопителя должна обеспечивать условия равномерного распределения скоростей внутри лотка по его длине и сечению при отношении максимальной скорости к средней не более 1,2.

8.16 Рабочую камеру, предназначенную для перевода рыбы из нижнего в верхний бьеф гидроузла, следует принимать в виде:

вертикальной или наклонной шахты - в гидравлических рыбоподъемниках;

открытой камеры (типа судоходной) - в рыбопропускных шлюзах;

заполненных водой емкостей - в механических рыбоподъемниках и в других установках, где необходим транспорт рыбы.

Ширина рабочей камеры должна равняться ширине рыбонакопителя.

Длину рабочей камеры следует устанавливать:

для рыбоподъемников - по формуле

 

, (8.3)

 

где n - расчетная численность рыб, заходящих в рыбопропускное сооружение за один цикл работы, шт.;

V - объем воды, необходимый для одной особи рыб, принимаемый для осетровых равным 0,17 на одну особь, для остальных видов рыб 0,02 на одну особь;

S - площадь живого сечения потока в рабочей камере при минимальной глубине в ней, ;

для рыбопропускных шлюзов - по формуле

 

, (8.4)

 

где - максимальная величина открытия водопропускного отверстия блока питания.

8.17 Время наполнения рабочей камеры надлежит назначать из условия подъема уровня воды в ней со скоростью не более 2,5 м/мин. Время опорожнения рабочей камеры следует устанавливать таким, чтобы суммарный расход из блока питания и системы опорожнения не превышал расход, обеспечивающий заданные скорости привлечения.

8.18 Размеры выходного лотка, предназначенного для вывода рыбы из рабочей камеры в верхний бьеф гидроузла, следует назначать:

длину - из условия расположения выходных отверстий на таком расстоянии от водосбросного сооружения, где скорости потока не превышают 0,4 м/с;

глубину воды - не менее 2 м при максимальной сработке водохранилища в период эксплуатации рыбопропускного сооружения;

заглубление выходного отверстия из лотка - не менее 0,5 м ниже того же уровня воды;

площадь живого сечения в выходном отверстии - не менее 8 .

Конструкция выходного лотка должна обеспечивать непрерывную или периодическую (в каждый цикл пропуска рыбы) проточность в направлении от выходного отверстия к рабочей камере со средними скоростями не менее пороговой - для рыб максимальной длины и не более половины сносящей - для рыб минимальной длины.

Следует избегать совмещения выходного лотка с трактом подачи расходов к блоку питания.

8.19 Следует рассматривать возможность применения блоков питания в виде:

регулируемых отверстий в рабочих затворах;

эжекторных устройств и насосных установок;

водосбросных устройств;

гидроагрегатов.

8.20 Блок питания должен обеспечивать образование шлейфа привлекающих скоростей, эффективную длину и ширину которого следует назначать в соответствии с 8.9.

Площадь открытия водопропускных отверстий блока питания А надлежит устанавливать по формуле

 

, (8.5)

 

где H - напор на затворе, м;

m - коэффициент расхода блока питания.

На предварительных стадиях проектирования коэффициент расхода следует определять в зависимости от конструкции блока питания по таблице 8.3.

8.21 При проектировании рыбопропускных сооружений необходимо предусматривать уменьшение скорости течения на входе в рыбонакопитель в конце режима привлечения с верхней границы привлекающей скорости (см. таблицу 8.2) до ее нижней границы с градиентом не более 0,25 см/с за 1 с.

 

Таблица 8.3

 

Конструкция блока питания

Параметр конструкции блока питания

Коэффициент расхода

Плоский затвор с клинкетами, перекрываемыми общей шторкой

При сквозности рыбоудерживающей решетки:

 

0,55

0,59

0,65

0,7

Плоский затвор с клинкетами, перекрываемыми отдельными клапанами

При относительном открытии клинкетного отверстия:

 

0,1

0,58

0,4

0,62

1

0,4

Водослив практического профиля со щитовым затвором на гребне

При угле скоса щитового затвора 30-45°

,

где Н - см. формулу (8.5);

- профилирующий напор, м;

а - высота открытия затвора, м

8.22 Оборудование и механизмы рабочей камеры следует размещать в нишах, за пределами лицевой (внутренней) грани или выше уровня воды.

Затворы рыбопропускных сооружений должны иметь двухстороннюю обшивку, предотвращающую попадание рыбы в межригельное пространство затворов.

Пазы, ниши и технологические углубления в стенках и днище рыбопропускных сооружений необходимо перекрывать рыбозащитными шторками и решетками.

8.23 Оборудование для накопления, продвижения, побуждения и транспорта рыб должно иметь фартуки или другие приспособления, полностью перекрывающие зазоры между элементами оборудования и поверхностями рыбопропускного сооружения.

8.24 В выходном лотке следует предусматривать возможность размещения оборудования для определения количества прошедшей в верхний бьеф рыбы - счетные устройства.

8.25 Для увеличения концентрации рыб в зоне их привлечения в рыбопропускное сооружение следует предусматривать рыбонаправляющее устройство.

8.26 Для обеспечения прохода рыб к местам нереста необходимо создавать течение со скоростью потока 0,3-0,4 м/с или ориентиры для ее движения в сторону нерестилищ.

8.27 В качестве ориентиров следует использовать отдельные конструкции и гряды, выполняемые из естественных каменных, бетонных или других элементов, не оказывающих негативное воздействие на водные биологические ресурсы.

8.28 При создании ориентиров рекомендуется использовать имеющиеся в наличии естественные камни.

8.29 При создании ориентиров в виде отдельных элементов расстояние между ними следует определять в зависимости от гидрологических условий и мутности воды.

8.30 При проектировании рыбопропускных сооружений необходимо предусматривать мероприятия по предотвращению случаев браконьерства и вандализма.

8.31 Вдоль тракта рыбопропускного сооружения необходимо предусматривать проходы для осмотра его состояния и возможного ремонта.

8.32 Тракт рыбопропускного сооружения рекомендуется оборудовать смотровыми площадками, расположение которых не должно оказывать негативного влияния на движение рыбы.

9 Рыбозащитные сооружения

 

9.1 При проектировании гидротехнических сооружений на водных объектах рыбохозяйственного значения необходимо предусматривать меры по предотвращению попадания рыб и других водных биологических ресурсов в водозаборные сооружения.

9.2 Меры по предупреждению попадания водных биологических ресурсов в водозаборы необходимо предусматривать на основе рыбохозяйственной характеристики водного объекта, в которой должны быть указаны категория водного объекта рыбохозяйственного значения, а также абиотические и биотические факторы естественной среды обитания водных биологических ресурсов, определяющих его биопродуктивность, в том числе влияющие на видовой и размерный состав защищаемых рыб с указанием их сносящей скорости; период ската; вертикальное и горизонтальное распределение; трассы миграции и места обитания.

9.3 Меры по предотвращению попадания водных биологических ресурсов в водозаборы следует подразделять на организационные, превентивные и защитные.

9.4 Организационные меры следует предпринимать при размещении и эксплуатации водозаборного сооружения, водоприемник которого необходимо устраивать с учетом экологического районирования водоема, в зонах (биотопах) пониженной плотности в них водных биологических ресурсов. Нельзя допускать забор воды в районах нерестилищ, зимовальных ям, на участках интенсивной миграции и большой концентрации личинок и молоди рыб, в заповедных зонах. Целесообразно ограничить забор воды в темное время суток.

9.5 Превентивные меры следует предпринимать заблаговременно с помощью эколандшафтной коррекции удаленных от источника опасности локальных участков водоема путем создания на них обстановки, отличной от окружающей ситуации в водоеме и благоприятной для продолжительного обитания рыб и других водных биологических ресурсов на различных этапах их жизненного цикла.

9.6 Эколандшафтную коррекцию локальных участков водоема следует проводить с помощью размещения на них ориентиров и убежищ в виде донных или пелагических искусственных рифов, рекомендации по проектированию которых приведены в приложении П.

9.7 Защитные меры следует предпринимать с целью предупреждения попадания, травмирования и гибели рыб и других водных биологических ресурсов, в том числе их личинок и молоди на водозаборах и отведения их в жизнеспособном состоянии в безопасное место водного объекта рыбохозяйственного значения путем оборудования непосредственно водозаборов рыбозащитными сооружениями. Конструктивно-функциональные требования к рыбозащитным сооружениям приведены в приложении Р.

9.8 Эффективность рыбозащитных сооружений для рыб размером от 12 мм и выше должна быть не менее 70%.

9.9 Рыбозащитные сооружения допускается устраивать в виде блока из отдельных секций при условии исключения их взаимного отрицательного влияния на процесс защиты и отвода рыбы.

9.10 Для выполнения защитных мер следует осуществлять трехступенчатую защиту рыб по схеме: "Вход-действие-выход", которая реализуется в многокомпонентном рыбозащитном сооружении, включающем три основных последовательно расположенных функциональных элемента: входной потокоформирующий, рабочий защитно-водоприемный и выходной рыбоотводящий. Помимо основных функциональных элементов в состав рыбозащитного сооружения может быть включен комплекс вспомогательных элементов (таблица 9.1).

 

Таблица 9.1

 

Рыбозащитное сооружение

вход

действие

выход

Вспомогательный элемент

Потокоформирующий элемент

Рабочий орган

Рыбоотводящий элемент

Прямоточный

Закручивающий

Отгораживающий

Заградительный

Бесконтактный

Самотечный

Принудительный

Ориентирующий

Привлекающий

Отпугивающий

9.11 Конструкцию многокомпонентного рыбозащитного сооружения следует разрабатывать методом комбинирования из отдельных взаимосвязанных между собой и взаимодополняющих друг друга функциональных элементов. Из разнообразия каждого из них следует выбрать наиболее совместимые друг с другом конструкции, принципы совместного действия которых наиболее подходят к условиям конкретного объекта. Далее, комбинируя между собой выбранные конструкции функциональных элементов в пределах трехкомпонентного комплекса и дополняя их, при необходимости, вспомогательными элементами, следует составлять конструкцию рыбозащитного сооружения, оптимальную для условий конкретного объекта.

9.12 Величину сносящей скорости для покатной молоди рыб допускается выразить через длину тела рыб и принимать равной 10 .

9.13 Параметры рыбозащитного сооружения необходимо назначать из условий обеспечения подачи потребителю расчетного расхода воды и формирования в их рабочем органе гидравлического режима со следующими характеристиками:

скорость (продольная составляющая скорости) транзитного течения воды вдоль защитно-водоприемной поверхности рабочего органа должна не менее чем в 2,5 раза превышать сносящую скорость для рыб наибольшего защищаемого размера

 

; (9.1)

 

скорость (поперечная составляющая скорости) перетекания рабочего потока в водозабор через защитно-водоприемную поверхность рабочего органа не должна превышать сносящую скорость для рыб наименьшего защищаемого размера

 

; (9.2)

 

скорость поступления потока в оголовок рыбоотвода должна не менее чем 1,4 раза превышать скорость спутного течения в водозабор

 

; (9.3)

 

скорость течения потока в рыбоотводе, направленном в безопасное место рыбообитаемого водоема следует принимать не менее сносящей скорости для защищаемых рыб

 

; (9.4)

 

скорость течения водяной струи , предназначенной для создания течения в рыбоотводе, формирования транзитного течения или гидравлической завесы не должна более чем на 10 м/с превышать скорость течения в окружающей струю водной среде

 

м/с. (9.5)

9.14 Конструктивно-функциональные требования к рыбозащитным сооружениям приведены в приложении Р.

10 Основные расчетные положения

 

10.1 Подпорные стены, судоходные шлюзы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения, их конструкции и основания следует рассчитывать по методу расчетных предельных состояний по СП 58.13330.

10.2 Расчеты бетонных и железобетонных конструкций, в том числе на температурные воздействия, должны производиться в соответствии с СП 41.13330.

10.3 Фильтрационные расчеты оснований и сооружений следует производить в соответствии с СП 23.13330 и СП 40.13330.

Для сооружений I и II классов характеристики фильтрационного потока (уровни, давления, градиенты напора, расходы), как правило, следует определять, рассматривая пространственную задачу. Допускается рассматривать плоскую задачу для сооружений III и IV классов и для средней части сооружений I и II классов, когда их протяженность превышает 2,5 высоты.

Фильтрационное давление на подошву сооружений I и II классов, возводимых на скальном основании, и для сооружений III и IV классов, независимо от вида основания, допускается определять исходя из линейного закона его распределения на отдельных участках, учитывая при этом разгружающее действие противофильтрационных устройств и дренажей, если таковые предусматриваются проектом.

10.4 При расчете следует учитывать совместную работу сооружения с грунтом основания и засыпкой. Боковое давление грунта засыпки при этом необходимо определять с учетом прочностных и деформационных характеристик грунта и ограждающей конструкции, условий на контакте грунта и сооружения, последовательности и характера нагружения системы сооружение-основание, изменений уровней воды, изменений температуры окружающей среды, влияния соседних сооружений. Как правило, следует учитывать нелинейность между напряжениями и деформациями в грунте, а для особо ответственных сооружений - зависимость этой связи от последовательности и характера нагружения и необратимости деформаций.

Расчет системы сооружение-основание допускается производить приближенными методами, в которых боковое давление грунта определяют как сумму основного и дополнительного (реактивного) давлений, действующих на расчетную плоскость сооружения или засыпки, в соответствии с 10.5-10.7 и приложением М.

10.5 Основное давление грунта на расчетную плоскость, зависящее от веса грунта и других объемных сил (фильтрационных, сейсмических), а также от нагрузок на поверхности засыпки, следует определять:

а) при расчетах устойчивости гравитационных подпорных стен давление грунта на тыловую грань для стен на нескальном основании - принимая грунт в состоянии предельного равновесия (активное давление);

для стен на скальном основании при жесткой связи со скалой и при наличии упора с низовой стороны - принимая грунт в допредельном состоянии (давление покоя);

давление грунта на лицевую грань - в соответствии с СП 23.13330;

б) при расчетах прочности (в том числе контакта сооружения со скалой), деформаций и перемещении гравитационных подпорных стен и стен камер шлюзов давление грунта, как правило, следует определять, принимая грунт в допредельном напряженном состоянии (давление покоя) с лицевой и тыловой граней стены. При повышенной деформативности стены или основания следует рассматривать возможность образования состояния предельного равновесия засыпки с тыловой и лицевой граней стены. Для стен, отнесенных к временным сооружениям, и стен высотой до 10 м разрешается производить расчеты на активное давление грунта;

в) при расчетах тонкостенных конструкций (шпунтовых и др.) боковое давление грунта допускается определять, принимая грунт в состоянии предельного равновесия (на тыловую грань - активное, на лицевую - пассивное). Влияние деформаций и других факторов учитывается путем введения (к расчетным значениям давления грунта или изгибающих моментов, анкерных реакций и заглубления шпунта) коэффициентов условий работы, устанавливаемых по нормам проектирования отдельных конструкций;

г) при расчетах прочности и деформаций ячеистых конструкций, засыпанных грунтом, боковое давление на внутренние стены ячеек определяется с учетом силосного эффекта и увеличения давления в нижней части стены за счет врезки в основание.

Примечание - За расчетную плоскость принимается поверхность сооружения на контакте с грунтом или условная плоскость внутри грунта (при наличии неплоской поверхности или разгрузочных элементов).

10.6 Боковое давление грунта в состоянии предельного равновесия, соответствующее стадии образования поверхности обрушения (активное давление) или поверхности выпора (пассивное давление), следует, как правило, определять с учетом трения по расчетной плоскости. При этом необходимо рассматривать возможность образования поверхности обрушения и выпора по профилю откоса котлована или другой возможной ослабленной поверхности. Абсолютную величину угла трения по расчетной плоскости в зависимости от характеристики грунта засыпки, состояния поверхности тыловой грани стены, воздействий динамических нагрузок и других факторов следует принимать от 0 до , но не более 30°.

10.7 Дополнительное (реактивное) давление грунта на тыловую грань стены, вызываемое температурными воздействиями или дополнительным давлением воды при наполнении камеры шлюза или другими временными длительными нагрузками со стороны лицевой грани стены, а также при деформации основания, приводящего к перемещению стены на грунт засыпки, определяется расчетом сооружения совместно с грунтом засыпки и основания. Грунт допускается рассматривать как упругое, линейно деформируемое основание, характеризуемое модулем деформации и коэффициентом поперечного расширения или коэффициентом упругого отпора (постели).

Дополнительное (реактивное) давление грунта учитывается при расчете прочности и деформации конструкций, а также при расчете железобетонных конструкций по образованию и раскрытию трещин; в расчетах устойчивости сооружений дополнительное давление грунта не учитывается.

Ординаты интенсивности дополнительного (реактивного) давления грунта в сумме с ординатами интенсивности основного давления грунта не должны превышать интенсивности пассивного давления.

При определении дополнительного (реактивного) давления следует учитывать влияние расположенных за засыпкой на расстоянии, меньшем ее высоты, других сооружений или скального массива.

10.8 В сооружениях с параллельными подпорными стенами (например, двухниточные шлюзы), где расстояние между стенами не превышает высоты засыпки, следует учитывать дополнительное давление грунта, вызванное перемещением параллельно расположенной стены на грунт засыпки.

10.9 Расчеты сооружений небольшой протяженности, непрямолинейных в плане, переменной высоты, с переменной высотой засыпки, с неоднородным вдоль сооружения основанием или засыпкой или другими переменными параметрами следует производить как для пространственной конструкции, т.е. для всего сооружения или его секции, ограниченной постоянными деформационными швами, с учетом взаимодействия с соседними сооружениями или конструкциями.

Если перечисленные параметры не изменяются по длине сооружения на протяжении более трех его высот, расчеты допускается производить на единицу длины сооружения.

10.10 При расчете голов шлюзов, расположенных на нескальном основании, следует рассматривать раздельное возведение днища и устоев с последующим их замыканием в пространственную конструкцию докового типа. В головах шлюзов, возводимых на скальном основании, как правило, устои с плитой днища не омоноличиваются, их расчет ведется раздельно.

10.11 Расчеты устойчивости сооружений на плоский, глубинный и смешанный сдвиг производятся в соответствии с СП 23.13330, на опрокидывание - по указаниям 10.12, на всплытие - по 10.13.

При расчете устойчивости голов судоходных шлюзов или других аналогичных сооружений, имеющих отсыпку по боковым поверхностям, в силы сопротивления следует включать силы трения грунта по боковым поверхностям.

При расчетах шпунтовых стен следует учитывать возможность разжижения грунта при динамических воздействиях.

При проверке устойчивости ячеистых конструкций на плоский сдвиг вес грунта, заполняющего ячейки, учитывается полностью.

При проверке устойчивости этих конструкций на опрокидывание вес грунта в ячейке, передающийся непосредственно на основание, не учитывается.

Кроме обычной проверки устойчивости на сдвиг и опрокидывание ячеистые конструкции из шпунта следует проверять на сдвиг по вертикальной плоскости внутри ячейки и на разрыв замков шпунтин.

10.12 Подпорные стены и другие аналогичные им сооружения, возводимые на скальном основании или бетонной плите, следует проверять на опрокидывание по зависимости

 

, (10.1)

 

где , - суммы моментов сил, стремящихся опрокинуть и удержать сооружение относительно центра тяжести прямоугольной эпюры сжимающих напряжении в бетоне интенсивностью , при этом моменты вычисляются для каждого силового воздействия в отдельности;

- коэффициент сочетания нагрузок;

- коэффициент надежности по назначению сооружения;

- коэффициент условий работы, принимаемый равным 1.

Прочность контакта сооружения с основанием на отрыв учитывается только при анкеровке конструкции в скальном основании. Конструкция, сечения и заглубление анкеров должны проверяться расчетом прочности, устойчивости и деформаций.

10.13 Проверка устойчивости на всплытие камер шлюзов и днищ, отрезанных от стен, производится из условия

 

, (10.2)

 

где ;

и - соответственно сумма сил, отрывающих конструкцию от основания и удерживающих ее.

Прочность контакта сооружения с основанием на отрыв учитывается только при анкеровке конструкции в скальном основании. Конструкция, сечения и заглубление анкеров должны проверяться расчетом прочности, устойчивости и деформаций.

10.14 Нагрузки, воздействия и их сочетания должны определяться согласно требованиям СП 58.13330, СП 20.13330, СП 38.13330 и настоящего раздела.

10.15 При расчетах на основные сочетания нагрузок и воздействий надлежит учитывать:

постоянные нагрузки и воздействия

а) собственный вес сооружения, включая вес постоянного технологического оборудования (затворы, подъемные механизмы и пр.), местоположение которого на сооружении не меняется в процессе эксплуатации;

б) вес грунта, постоянно расположенного на сооружении;

в) боковое давление грунта, возникающее от действия собственного веса грунта, постоянных и длительных временных нагрузок, действующих на поверхности грунта;

г) силовое воздействие воды, в том числе фильтрационное при установившихся расчетных уровнях со стороны лицевой и тыловой граней подпорной стены и стен шлюзов, при нормальной работе противофильтрационных и дренажных устройств (для причальных сооружений и набережных, не входящих в состав сооружений напорного фронта, данная нагрузка относится к временной длительной);

д) предварительное напряжение конструкции или ее анкерных устройств;

временные длительные нагрузки и воздействия

е) силовое воздействие воды на лицевую грань подпорной стены, стены камеры шлюза при наивысшем уровне воды основного расчетного случая или уровне наполненной камеры шлюза;

ж) температурные воздействия, соответствующие изменениям среднемесячных температур окружающей среды для среднего по температурным условиям года;

з) дополнительное (реактивное) боковое давление грунта на подпорные стены и стены камер шлюзов, возникающее от действия длительных временных нагрузок (дополнительное давление воды на лицевую грань, температурные воздействия, навал стены на грунт засыпки);

кратковременные нагрузки и воздействия

и) нагрузки от транспортных воздействий, строительных и перегрузочных механизмов и складируемых грузов (в зависимости от эксплуатационных условий данные нагрузки могут быть отнесены к временным длительным);

к) нагрузки от судов (навал, натяжение швартовов) при расчетных скоростях подхода судов;

л) нагрузки от волн, принимаемые в соответствии с СП 38.13330 при средней многолетней скорости ветра;

м) ледовые нагрузки, принимаемые в соответствии с СП 38.13330 для средней многолетней толщины льда;

н) гидродинамические, пульсационные нагрузки воды.

10.16 При расчетах на особые сочетания нагрузок и воздействий следует учитывать постоянные, временные длительные, кратковременные и одну из особых нагрузок и воздействий:

а) сейсмические воздействия;

б) силовое воздействие воды, в том числе фильтрационное при форсированном уровне воды в водоеме (поверочный расчетный случай), соответствующем уровне нижнего бьефа, в случае нарушения нормальной работы противофильтрационных и дренажных устройств (до 50% полной эффективности) (взамен 10.15 г) СП 20.13330;

в) температурные воздействия, определяемые для года с максимальной амплитудой колебаний среднемесячных температур, а также для года с максимально низкой среднемесячной температурой (взамен 10.15 ж);

г) волновое воздействие, определяемое в соответствии с СП 38.13330 при максимальной расчетной скорости ветра обеспеченностью 2% - для сооружений I и II классов, и 4% - для сооружений III и IV классов (взамен 10.15 л);

д) ледовые нагрузки, определяемые при максимальной многолетней толщине или прорыве заторов в зимних попусках воды в нижнем бьефе (взамен 10.15 м);

е) воздействия, вызванные взрывами вблизи проектируемого сооружения.

10.17 В основные и особые сочетания нагрузок и воздействий следует включать только те из кратковременных нагрузок и воздействий (10.15 и, к, л, м, н), которые могут действовать одновременно.

10.18 Нагрузки и воздействия должны приниматься в наиболее неблагоприятных, но возможных сочетаниях, отдельно для эксплуатационного и строительного периодов.

10.19 Коэффициенты надежности по нагрузкам принимаются в соответствии с СП 58.13330. При использовании расчетных параметров грунтов, определенных по СП 23.13330, коэффициент надежности по нагрузке для всех грунтовых нагрузок принимается равным 1.

При отсутствии экспериментального обоснования прочностных характеристик грунтов допускается для песчаных грунтов засыпок подпорных стен III и IV классов, а также для предварительных расчетов стен I и II классов использовать их нормативные значения, приведенные в СП 22.13330 с уменьшением их значений на коэффициент условий работы (грунт засыпки). В этом случае коэффициент надежности по нагрузке следует принимать (0,8).

10.20 При соответствующем обосновании допускается не учитывать кратковременные нагрузки редкой повторяемости в расчетах по предельным состояниям второй группы.

10.21 Пульсационные и другие виды гидродинамических нагрузок определяются на основании гидравлических лабораторных исследований.

10.22 Нагрузки от судов следует определять по приложению Л.

Библиография

 

[1] Федеральный закон от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании"

[2] Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности"

[3] Федеральный закон от 23 ноября 2009 г. N 261-ФЗ "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации"

[4] Федеральный закон от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений"

[5] Федеральный закон от 03 июня 2006 г. N 74-ФЗ "Водный кодекс Российской Федерации"

[6] Федеральный закон от 24 апреля 1995 г. N 52-ФЗ "О животном мире"

[7] Федеральный закон от 20 декабря 2004 г. N 166-ФЗ "О рыболовстве и сохранении водных биологических ресурсов"

[8] Федеральный закон от 10 января 2002 г. N 7-ФЗ "Об охране окружающей среды"

[9] Федеральный закон от 21 июля 1997 г. N 117-ФЗ "О безопасности гидротехнических сооружений"

[10] Федеральный закон от 07 марта 2001 г. N 24-ФЗ "Кодекс внутреннего водного транспорта Российской Федерации"

[11] ВСН 3-70 Указания по проектированию судоходных каналов

[12] Правила устройства электроустановок

Откройте актуальную версию документа прямо сейчас или получите полный доступ к системе ГАРАНТ на 3 дня бесплатно!

Получить доступ к системе ГАРАНТ

Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.


Свод правил СП 101.13330.2012 "СНиП 2.06.07-87. Подпорные стены, судоходные шлюзы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения". Актуализированная редакция СНиП 2.06.07-87 (утв. приказом Министерства регионального развития РФ от 30 июня 2012 г. N 267)


Текст документа приводится по официальному изданию ФАУ "ФЦС" (Москва, 2012 г.)


Дата введения 1 января 2013 г.


Части настоящего документа были включены в Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Технического регламента о безопасности зданий и сооружений


Настоящий документ был включен в Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Технического регламента о безопасности зданий и сооружений


Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила разработки - постановлением Правительства Российской Федерации от 19 ноября 2008 г. N 858 "О порядке разработки и утверждения сводов правил"


1 Исполнители - ОАО "Институт Гидропроект", ОАО "Гипроречтранс"


2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"


3 Подготовлен к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и градостроительной политики


4 Утвержден приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 30 июня 2012 г. N 267 и введен в действие с 1 января 2013 г.


5 Зарегистрирован Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). Пересмотр СП 101.13330.2012 "СНиП 2.06.07-87 Подпорные стены, судоходные шлюзы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения"