ТЕХНИЧЕСКИЙ КОДЕКС   ТКП 45-3.04-1 6 8-2009 (02250)

ТЕХНИЧЕСКИЙ КОДЕКС                                     ТКП 45-3.04-1 6 8-2009 (02250)

УСТАНОВИВШЕЙСЯ ПРАКТИКИ          

               

 

 

   

 

РАСЧЕТНЫЕ ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Порядок определения

РАЗЛIКОВЫЯ ГІДРАЛАГІЧНЫЯ ХАРАКТАРЫСТЫКI

Парадак вызначэння

 

 

Издание официальное

 

Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь

Минск 2010

УДК 627.13: 556.5.048(083.74)                                       МКС 93.010                                      КП 06

 

Ключевые слова: модуль стока, максимальный сток, минимальный сток, годовой сток, среднемеженный сток, внутригодовое распределение стока, площадь водосбора, паводок, половодье, гидрограф

 

 

Предисловие

Цели, основные принципы, положения по государственному регулированию и управлению в области технического нормирования и стандартизации установлены Законом Республики Беларусь
«О техническом нормировании и стандартизации».

 

1 РАЗРАБОТАН научно-проектно-производственным республиканским унитарным предприятием «Стройтехнорм» (РУП «Стройтехнорм»), техническим комитетом по стандартизации в области архитектуры и строительства «Водохозяйственное строительство, водоснабжение и водоотведение» (ТКС 05)

 

ВНЕСЕН главным управлением научно-технической политики и лицензирования Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь

 

2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь от 30 декабря 2009 г. № 447

 

В Национальном комплексе технических нормативных правовых актов в области архитектуры
и строительства настоящий технический кодекс установившейся практики входит в блок 3.04 «Гидротехнические и мелиоративные сооружения»

 

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ (с отменой на территории Республики Беларусь СНиП 2.01.14-83)

 

 

© Минстройархитектуры, 2010

 

Настоящий технический кодекс установившейся практики не может быть воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь

 

 

Издан на русском языке

Содержание

Введение........................................................................................................................................ v

1 Область применения................................................................................................................... 1

2 Нормативные ссылки.................................................................................................................. 1

3 Термины и определения.............................................................................................................. 1

4 Общие указания.......................................................................................................................... 2

5 Определение расчетных гидрологических характеристик
при наличии данных гидрологических наблюдений.................................................................... 5

5.1 Общие указания................................................................................................................... 5

5.2 Годовой сток воды рек и его внутригодовое распределение.............................................. 9

5.3 Максимальный сток воды рек весеннего половодья и дождевых паводков....................... 11

5.4 Наивысшие уровни воды рек и озер................................................................................... 11

5.5 Среднемеженный сток воды рек......................................................................................... 13

5.6 Минимальный сток воды рек.............................................................................................. 13

6 Определение расчетных гидрологических характеристик
при недостаточности данных гидрологических наблюдений..................................................... 13

6.1 Общие указания................................................................................................................. 13

6.2 Методы приведения рядов гидрологических характеристик к многолетнему периоду
с учетом материалов кратковременных (менее 6 лет) наблюдений.................................... 14

6.3 Методы приведения рядов гидрологических характеристик к многолетнему периоду
при наличии данных гидрологических наблюдений в течение 6 лет и более...................... 15

6.4 Внутригодовое распределение стока................................................................................. 16

6.5 Наивысшие уровни воды рек и озер................................................................................... 16

6.6 Минимальный сток воды рек.............................................................................................. 17

7 Определение расчетных гидрологических характеристик при отсутствии данных
гидрологических наблюдений................................................................................................... 17

7.1 Общие указания................................................................................................................. 17

7.2 Годовой сток воды рек...................................................................................................... 18

7.3 Внутригодовое распределение стока................................................................................. 19

7.4 Максимальный сток воды рек............................................................................................. 19

7.5 Максимальный сток воды рек весеннего половодья.......................................................... 20

7.6 Максимальный сток воды рек дождевых паводков............................................................ 22

7.7 Среднемеженный сток воды рек......................................................................................... 26

7.8 Минимальный сток воды рек.............................................................................................. 26

7.9 Наивысшие уровни воды рек и озер................................................................................... 27

8 Расчетные гидрографы стока воды рек весеннего половодья и дождевых паводков............... 29

8.1 Общие указания................................................................................................................. 29

8.2 Расчетные гидрографы при наличии данных гидрологических наблюдений....................... 29

8.3 Расчетные гидрографы при недостаточности данных гидрологических наблюдений......... 31

8.4 Расчетные гидрографы при отсутствии данных гидрологических наблюдений.................. 32

Приложение А (обязательное) Номограмма для вычисления параметров
трехпараметрического гамма-распределения C _v и C _s
методом наибольшего правдоподобия............................................................... 33

Приложение Б (обязательное) Параметры для определения
статистических параметров стока........................................................................ 40

Приложение В (справочное) Гидрологические параметры годового стока рек........................... 42

Приложение Г (справочное) Значения коэффициента m, учитывающего неравенство
параметров слоя стока и максимальных расходов воды.................................... 43

Приложение Д (справочное) Параметры для определения стока весеннего половодья............. 44

Приложение Е (справочное) Параметры для определения стока дождевых паводков............... 45

Приложение Ж (справочное) Параметры для определения наивысших уровней
воды рек и озер.................................................................................................. 50

Приложение К (справочное) Параметры для построения гидрографов стока
половодий и паводков......................................................................................... 52

Библиография.............................................................................................................................. 55

Введение

 

Настоящий технический кодекс установившейся практики, разработан на основе действующих нормативных правовых актов Республики Беларусь в области охраны и использования водных ресурсов, учитывает положения Водного кодекса Республики Беларусь от 15 июля 1998 г., Кодекса Республики Беларусь о земле от 23 июля 2008 г. и гармонизирован с положениями свода правил МСП 3.04-101-2005 «Определение основных расчетных гидрологических характеристик» в части
терминов и определений, общих положений, определения расчетных гидрологических характеристик при наличии данных гидрометрических наблюдений, определения расчетных гидрологических характеристик при недостаточности данных гидрометрических наблюдений.

ТЕХНИЧЕСКИЙ КОДЕКС УСТАНОВИВШЕЙСЯ ПРАКТИКИ

 

 

Парадак вызначэння

Estimated hydrological characteristics

Determination procedure

 

 

Дата введения 2010-07-01

 

Область применения

Настоящий технический кодекс установившейся практики (далее — технический кодекс) устанавливает порядок определения расчетных гидрологических характеристик при проектировании речных гидротехнических сооружений, железных и автомобильных дорог, сооружений мелиоративных систем, систем водоснабжения, планировки и застройки населенных пунктов, генеральных планов промышленных и сельскохозяйственных предприятий, а также порядок разработки природоохранных, про­тивопаводковых мероприятий и схем комплексного использования и охраны водных ресурсов на территории Республики Беларусь.

Нормативные ссылки

В настоящем техническом кодексе использованы ссылки на следующие технические нормативные правовые акты в области технического нормирования и стандартизации (далее — ТНПА): ¹⁾

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

П1-03 к СНБ 1.02.01-96 Инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания для мелиоративного и водохозяйственного строительства

П1-98 к СНиП 2.01.14-83 Определение расчетных гидрологических характеристик.

Примечание — При пользовании настоящим техническим кодексом целесообразно проверить действие ТНПА по Перечню технических нормативных правовых актов в области архитектуры и строительства, действующих на территории Республики Беларусь, и каталогу, составленным по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году.

Если ссылочные ТНПА заменены (изменены), то при пользовании настоящим техническим кодексом следует руководствоваться замененными (измененными) ТНПА. Если ссылочные ТНПА отменены без замены, то по­ложение, в котором дана ссылка на них, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем техническом кодексе применяют термины, установленные в [1], [2] и ГОСТ 19185,
а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 водооотдача снежного покрова: Процесс поступления на поверхность почвы избыточной (не удерживаемой снегом) гравитационной талой или дождевой воды.

3.2 водохозяйственный год: Расчетный годичный период, начинающийся с самого многоводного сезона.

 

_____________________________________

1) Пособие к СНБ и пособие к СНиП имеют статус технического нормативного правового акта на переходный период до их замены техническими нормативными правовыми актами, предусмотренными Законом Республики Беларусь «О техническом нормировании и стандартизации».

3.3 время добегания: Время, в течение которого водная масса проходит заданное расстояние.

3.4 гидрограф: График изменения во времени расходов воды за год или часть года (сезон, поло­водье или паводок) в данном створе водотока.

3.5 гидрологические расчеты: Раздел инженерной гидрологии по разработке методов расчета параметров гидрологического режима.

3.6 гидрологические параметры: Количественные оценки элементов гидрологического режима.

3.7 запас воды в снежном покрове: Общее количество воды в твердом и жидком состоянии, содержащееся в рассматриваемый момент времени в снежном покрове.

3.8 интенсивность осадков: Слой осадков в миллиметрах, выпадающих за единицу времени.

3.9 интенсивность снеготаяния: Количество воды в миллиметрах, образующееся в процессе таяния снега в единицу времени.

3.10 клетчатка вероятностей: Специальные клетчатки с прямоугольной системой координат, построенные таким образом, что на них спрямляются (полностью или частично) различные кривые вероятности превышения.

3.11 коэффициент редукции: Коэффициент, характеризующий интенсивность изменения какого-либо одного значения с изменением другого, связанного с ним значения.

3.12 кривая распределения вероятностей: Графическое или аналитическое выражение функции, характеризирующей вероятность появления того или иного значения рассматриваемого ряда случайной величины.

3.13 лимитирующий период: Часть водохозяйственного года, неблагоприятная для осуществле­ния проектируемых мероприятий по водопотреблению, водопользованию, борьбе с наводнениями или по осушению болот.

3.14 методы гидрологических расчетов: Технические приемы, позволяющие рассчитать, обычно с оценкой вероятности их появления, значения различных характеристик гидрологического режима.

3.15 нелимитирующий период: Часть водохозяйственного года за вычетом лимитирующего периода.

3.16 обеспеченность гидрологической характеристики: Вероятность превышения рассматриваемого значения гидрологической характеристики в совокупности всех ее возможных значений.

3.17 объем стока: Количество воды, протекающее через рассматриваемый створ водотока за какой-либо период времени.

3.18 поверхностный сток: Перемещение воды в процессе ее круговорота в природе в форме стекания по поверхности земли.

3.19 подпор воды: Повышение уровня воды из-за наличия в русле препятствия при ее движении.

3.20 расчетная обеспеченность: Обеспеченность гидрологической характеристики, принимаемая при строительном проектировании для установления значения характеристик гидрологического режима, определяющих проектные решения.

3.21 расчетный расход воды: Расход воды заданной вероятности превышения, принимаемый
в качестве исходного значения для определения размеров проектируемых сооружений.

3.22 редукция интенсивности дождя: Изменение (убывание) средней интенсивности дождя с уве­личением его продолжительности.

3.23 редукция максимального модуля стока: Изменение (убывание) максимального модуля стока при увеличении площади водосбора.

3.24 свободное состояние русла: Состояние русла, характеризующееся отсутствием препят­ствий (ледяных образований, водной растительности, сплавного леса и т. д.), которые влияют на зависимость между расходами и уровнями, а также отсутствием подпора.

3.25 соответственные уровни воды: Уровни воды на двух гидрологических постах, относящиеся к одинаковым фазам уровенного режима.

3.26 уклон водной поверхности: Отношение разности отметок уровня воды на рассматриваемом участке к длине этого участка.

Общие указания

4.1 Определение расчетных гидрологических характеристик должно основываться на данных гидрометеорологических наблюдений, в том числе регулярных наблюдений последних лет, опубликованных в специальных документах в области гидрологии; дополнительно должны учитываться данные инженерно-гидрометеорологических изысканий. При отсутствии данных гидрометеорологических наблюдений для объекта проектирования необходимо проводить гидрометеорологические изыскания. Изыскания осуществляют в соответствии с П1 к СНБ 1.02.01, а также с действующими строительными нормами и правилами.

При необходимости следует также использовать достоверные данные наблюдений за гидрологическими параметрами, содержащиеся в государственном гидрометеорологическом фонде, изыскательских, проектных и других организациях, литературных источниках и другие материалы, относящиеся к периоду до начала регулярных наблюдений, включая материалы опроса местных жителей. При этом необходимо указать источник, на основании которого установлена гидрологическая информация, и произвести оценку достоверности и точности полученных материалов.

4.2 Определение расчетных гидрологических характеристик следует проводить по однородным рядам наблюдений. Оценку однородности рядов гидрологических наблюдений осуществляют на основе генетического и статистического анализов исходных данных наблюдений. Для количественной оценки статистической однородности применяют критерии резко отклоняющихся экстремальных значений в эмпирическом распределении (критерии Смирнова-Граббса и Диксона), критерии однородности выборочных дисперсий (критерий Фишера) и выборочных средних (критерий Стьюдента).

4.3 Данные гидрологических наблюдений, вызывающие сомнение, следует подвергать проверке, включающей анализ:

— полноты и надежности наблюдений за уровнями и расходами воды, наличия данных о наивыс­ших (мгновенных и средних суточных) и наинизших уровнях воды за время наблюдений при свободном от льда русле, ледяном покрове, ледоходе, заторе льда, заросшем водной растительностью русле, подпоре от нижерасположенной плотины, сбросах воды выше гидрометрического створа и др.;

— увязки высотных отметок гидрологических постов и уровней воды за весь период наблюдений;

— увязки годового и сезонного стока, расчетных расходов и уровней воды в пунктах наблюдений по длине реки;

— полноты учета стока воды на поймах и протоках;

— обоснованности способов подсчета стока воды по осредненным или ежегодным кривым расходов воды или др. методами;

— обоснованности экстраполяции кривых расходов воды до наивысших и наинизших уровней воды, а также точности расчета стока воды по кривым расходов воды за год, сезоны, месяцы, сутки;

— необходимости восстановления наблюдений, пропущенных за отдельные годы, месяцы, сутки;

— точности расчетов стока воды за зимний и переходный периоды, обоснованности принятых при расчете стока воды коэффициентов, учитывающих зарастание русла водной растительностью, правильности учета деформации русла и переменного подпора;

— однородности данных наблюдений;

— частоты наблюдений, обеспечивающей регистрацию наивысшего и наинизшего уровней (расходов) воды.

Если нельзя уточнить данные гидрологических наблюдений низкого качества, то их исключают
из расчетного ряда наблюдений. В необходимых случаях должен выполняться пересчет стока воды за отдельные периоды.

4.4 Для рек, в бассейнах которых имеет место интенсивная хозяйственная деятельность, существенно нарушающая естественный гидрологический режим рек, определение расчетных гидрологических характеристик следует производить по двум расчетным схемам.

Первая расчетная схема предполагает приведение гидрологических рядов наблюдений к есте­ственным однородным стационарным условиям воднобалансовыми и регрессионными методами. В рас­четное значение гидрологического параметра, полученного по естественному ряду в соответствии
с разделами 5–7, вводят поправку на влияние хозяйственной деятельности. Значение поправки расчетной вероятности превышения определяют по кривой распределения поправок.

Во второй расчетной схеме гидрологические ряды наблюдений приводят к бытовому стоку за весь период наблюдений в предположении, что сложившийся комплекс хозяйственной деятельности с учетом реальных планов развития действовал с начала наблюдений.

Восстановление бытового стока за весь период наблюдений производят воднобалансовыми и рег­рессионными методами. Восстановленный ряд проверяют на однородность с использованием генетических и статистических методов. Определение расчетных гидрологических характеристик в этом случае производят по данным за весь период наблюдений без введения поправок на хозяйственную деятельность методами, изложенными в настоящем техническом кодексе.

4.5 В качестве критерия при назначении числового значения расчетной гидрологической характеристики следует принимать ежегодную вероятность превышения (обеспеченность) этого значения, устанавливаемую ТНПА для каждого вида строительства, утвержденными или согласованными Министерством архитектуры и строительства Республики Беларусь.

4.6 При определении расчетных гидрологических характеристик необходимо применять, в зависимости от наличия гидрологической информации, следующие методы расчетов:

— при наличии данных гидрологических наблюдений — непосредственно по этим данным;

— при недостаточности данных гидрологических наблюдений — приведением их к многолетнему периоду по данным рек-аналогов с более длительными рядами наблюдений;

— при отсутствии данных гидрологических наблюдений — по формулам, с применением данных рек-аналогов, или интерполяцией, основанной на совокупности данных наблюдений всей сети гидрометрических станций и постов данного района.

4.7 При использовании нескольких независимых (не более трех) методов расчета окончательное расчетное значение рассматриваемой гидрологической характеристики G следует определять по формуле

                                                                       (4.1)

где g_i — значение рассматриваемой гидрологической характеристики, определенное различными методами;

— абсолютная дисперсия погрешности расчетных значений для каждого метода;

k — количество методов.

4.8 При выборе рек-аналогов необходимо учитывать следующие требования:

— однотипность стока реки-аналога и исследуемой реки;

— возможную географическую близость расположения водосборов;

— площади водосборов не должны различаться более чем в 10 раз, а при проектировании объектов мелиоративного строительства и мелких прудов — более чем в 20 раз;

— однородность условий формирования стока, сходство климатических условий, однотипность почв (грунтов) и гидрогеологических условий, близкую степень озерности, залесенности, заболоченности и распаханности водосборов;

— отсутствие факторов, существенно искажающих естественный речной сток (регулирование стока, сбросы и изъятие воды).

4.9 Гидрологические расчеты для проектируемого сооружения при наличии действующих сооружений на реках должны учитывать возможность их влияния и, при необходимости, предусматривать согласованные решения по совместной работе вновь проектируемых и существующих сооружений
с учетом возможности реконструкции существующих сооружений.

4.10 При проектировании водохозяйственных объектов допускается использование стохастических моделей колебаний стока рек, позволяющих моделировать искусственные ряды гидрометеорологических характеристик требуемой продолжительности. В качестве модели многолетних колебаний стока используют простую цепь Маркова.

Моделирование рядов сезонных (месячных) значений стока осуществляют на основе периодических стохастических моделей различной степени сложности. При наличии продолжительных рядов наблюдений допускается использование метода фрагментов с учетом зависимости внутригодового распределения стока от водности года.

4.11 К основным гидрологическим характеристикам относятся:

— расход воды Q, м³/с;

— объем стока воды W, м³;

— модуль стока воды q, м³/с× км²;

— слой стока воды h, мм;

— уровень воды Н, см.

 

Общие указания

5.1.1 Определение расчетных гидрологических характеристик при наличии данных гидрометрических наблюдений достаточной продолжительности осуществляют путем применения аналитических функций распределения ежегодных вероятностей превышения — кривых обеспеченностей.

Продолжительность периода наблюдений следует считать достаточной, если относительная среднеквадратичная погрешность расчетного значения исследуемой гидрологической характеристики не превышает 10 % — для годового и сезонного стоков и 20 % — для максимального и минимального стоков.

Если относительные среднеквадратичные погрешности превышают указанные пределы, необходимо привести рассматриваемую гидрологическую характеристику к многолетнему периоду в соответствии с указаниями раздела 6.

5.1.2 Эмпирическую ежегодную вероятность превышения P _m%, %, гидрологических характеристик следует вычислять по формуле

                                                                    (5.1)

где m — порядковый номер членов ряда гидрологической характеристики, расположенных в убы­вающем порядке;

n — общее количество членов ряда.

Эмпирические кривые распределения ежегодных вероятностей превышения строят на клетчатках вероятностей. Тип клетчатки вероятностей следует выбирать в соответствии с принятой аналитической функцией распределения вероятностей и полученным отношением коэффициента асимметрии C_s к коэффициенту вариации С _v.

5.1.3 Для сглаживания и экстраполяции эмпирических кривых распределения ежегодных вероятностей превышения следует применять: трехпараметрические распределения Крицкого-Менкеля при любом отношении  распределение Пирсона III типа (биномиальная кривая) — при  логнормальное распределение при С _s ³ ( +  и другие распределения, имеющие предел простирания случайной переменной от нуля или от положительного значения до бесконечности. При надле­жащем обосновании допускается применять двухпараметрические распределения, если эмпирическое отношение  и аналитическое отношение , свойственные данной функции распределения, приблизительно равны. При неоднородности ряда гидрологических наблюдений (различные условия формирования стока) применяют усеченные и составные кривые распределения ежегодных вероятностей превышения.

5.1.4 Оценки параметров аналитических кривых распределения: среднее многолетнее значение  коэффициент вариации С _v и отношение коэффициента асимметрии к коэффициенту вариации  — следует устанавливать по рядам наблюдений за рассматриваемой гидрологической характеристикой методом наибольшего правдоподобия и методом моментов. На начальных стадиях проектирования допускается использование графоаналитического метода (метода квантилей).

5.1.5 Коэффициенты вариации С_v и асимметрии С_s для трехпараметрического гамма-распределения Крицкого-Менкеля следует определять методом наибольшего правдоподобия в зависимости от значений статистик l₂ и l₃, вычисляемых по формулам:

                                                                         (5.2)

                                                                     (5.3)

где k _i — модульный коэффициент рассматриваемой гидрологической характеристики, вычисляемый по формуле

                                                                                (5.4)

здесь Q _i — погодичные значения расходов воды, м³/с;

— среднее арифметическое значение расходов воды, м³/с, вычисляемое в зависимости от количества лет гидрометрических наблюдений по формуле

                                                                            (5.5)

По полученным значениям статистик l₂ и l₃ определяют коэффициенты вариации и асимметрии по номограммам в соответствии с рисунками А.1 – А.7 (приложение А).

5.1.6 Коэффициенты вариации С_v и асимметрии С_s следует вычислять методом моментов
по формулам:

                   (5.6)

                     (5.7)

где a₁–a₆; b₁–b₆ — коэффициенты, определяемые соответственно по таблицам Б.1 и Б.2 (прило­жение Б) — для распределения Пирсона III типа и с помощью таблицы для распределения Крицкого-Менкеля;

 и    — смещенные оценки соответственно коэффициентов вариации и асимметрии, вычисляемые по формулам:

                                                              (5.8)

                                                     (5.9)

При С _v < 0, 6 и С _s < 1, 0 коэффициенты вариации и асимметрии допускается вычислять по формулам (5.8) и (5.9) без введения поправок.

5.1.7 Расчетные значения отношения коэффициента асимметрии к коэффициенту вариации, а также коэффициента автокорреляции между стоком смежных лет r(1) следует принимать как среднее арифме­тическое из значений, установленных по данным группы рек с наиболее продолжительными наблю­дениями за рассматриваемой гидрологической характеристикой в гидрологически однородном районе с учетом площадей водосборов и других азональных факторов.

5.1.8 Уточнение параметров распределений гидрологических величин допускается осуществлять методом объединения данных наблюдений по группе станций (постов) в пределах однородных районов. Рассматриваемая гидрологическая характеристика должна быть приведена к единым условиям фор­мирования в однородном гидрологическом районе. Оценка гидрологической характеристики, приве­денной к единым условиям формирования, является случайной величиной, распределение которой определяется объемом независимой информации.

 

5.1.9 На начальных стадиях проектирования допускается вычисление характеристик биномиального распределения графоаналитическим методом по формулам:

                                                        (5.10)

                                                                   (5.11)

                                                                 (5.12)

где Q_5%, Q_50%, Q_95% — значения расходов воды вероятности превышения соответственно 5 %, 50 % и 95 %, установленные по сглаженной эмпирической кривой распределения, м³/с;

Ф_5%, Ф_50%, Ф_95% — нормированные ординаты биномиальной кривой распределения, соответствующие вычисленному значению коэффициента скошенности S. Значение коэффициента асимметрии С _s определяют по функциональной зависимости от коэффициента S.

При определении характеристик графическим методом используется набор клетчаток вероятностей при фиксированном отношении

5.1.10 В случае неоднородности исходных данных гидрологических наблюдений, когда рассматриваемый ряд состоит из неоднородных элементов гидрологического режима, эмпирические и аналитические кривые распределения следует устанавливать отдельно для каждой однородной совокупности.

Общую кривую распределения вероятностей превышения рассчитывают на основе кривых, установленных по однородным элементам, одним из двух способов:

— при наличии в каждом году наблюдений за всеми однородными элементами водного режима реки (n₁ = n₂ = n₃ = n) ежегодную вероятность превышения P_% рассматриваемой гидрологической характеристики при любом ее значении вычисляют по формуле

                                  (5.13)

где P₁, P₂, P₃ — ежегодные вероятности превышения однородных элементов.

Для двух однородных гидрологических характеристик формула (5.13) принимает вид

                                                      (5.14)

— если в каждом году имеется лишь одно значение элемента рассматриваемой гидрологической характеристики, ежегодные вероятности превышения при любом ее значении вычисляют по формуле

                                                          (5.15)

где n₁, n₂, n₃ — количество членов однородных элементов.

Для двух генетически однородных элементов формула (5.15) принимает вид

                                                                   (5.16)

При наличии в ряду наблюдений нулевых значений рассматриваемой гидрологической характеристики ежегодные вероятности превышения вычисляют по формуле

                                                                         (5.17)

Вероятности превышения P₁, P₂ и P₃ в формулах (5.13) и (5.14) выражают в процентах, а в фор­мулах (5.15) – (5.17) — в долях от единицы.

Параметры кривых распределения однородных элементов устанавливают согласно требова­ниям 5.1.5 – 5.1.8.

5.1.11 Для наибольшего или наименьшего члена ряда гидрологических наблюдений следует указывать доверительные границы эмпирической ежегодной вероятности превышения, определяемые
в соответствии с таблицей Б.3 (приложение Б).

Если точки эмпирической кривой распределения значительно отклоняются от аналитической кривой, рекомендуется на клетчатке вероятностей для этих точек также указывать доверительные границы и оценивать их однородность в соответствии с указаниями 4.4.

5.1.12 При объединении данных наблюдений по группе станций, а также при оценке достаточной продолжительности рядов наблюдений следует рассчитывать случайные среднеквадратичные погрешности выборочных параметров и квантилей распределения.

Случайные среднеквадратичные погрешности выборочных средних вычисляют по приближенным формулам:

— при коэффициенте автокорреляции r(1) < 0, 5

                                                              (5.18)

— при коэффициенте автокорреляции r(1) ³ 0, 5

                      (5.19)

Случайные среднеквадратичные погрешности коэффициентов вариации при C_s = 2C_v вычисляют по формуле

                           (5.20)

Случайные погрешности других параметров распределения, квантилей и коэффициентов автокорреляции между стоком смежных лет, рассчитанные методом моментов, следует определять по спе­циальным таблицам, полученным методом статистических испытаний.

5.1.13 При наличии доcтоверных сведений о случайных относительных среднеквадратичных по­грешностях исходных данных гидрологических наблюдений, оценки коэффициентов вариации и асим­метрии следует уточнять по формулам:

                                                                   (5.21)

                 (5.22)

где — соответственно коэффициенты вариации и асимметрии, рассчитанные по наблюденным значениям;

s₀      — случайная относительная (в долях единицы) среднеквадратичная погрешность исходных данных гидрологических наблюдений.

5.1.14 Параметры кривых распределения гидрологических характеристик при наличии обоснованных сведений о выдающихся значениях речного стока следует определять следующим образом.

При учете одного выдающегося значения гидрологической характеристики, не входящего в непрерывный n-летний ряд данных гидрометрических наблюдений:

— методом наибольшего правдоподобия в зависимости от значений статистик l₂ и l₃, вычисляемых по формулам:

                                           (5.23)

                               (5.24)

— методом моментов — по формулам:

                                                   (5.25)

                            (5.26)

При учете одного выдающегося значения гидрологической характеристики, входящего в n-летний ряд данных гидрометрических наблюдений:

— методом наибольшего правдоподобия в зависимости от значений статистик l₂ и l₃, вычисляемых
по формулам:

                                            (5.27)

                                (5.28)

— методом моментов — по формулам:

                                                   (5.29)

                            (5.30)

В формулах (5.23) – (5.30):

— среднее арифметическое значение, рассчитанное с учетом выдающегося значения расхода воды, м³/с;

n — количество лет непрерывных наблюдений;

N — количество лет, в течение которых выдающееся значение гидрологической характеристики
не было превышено.

Использование формул (5.23) – (5.30) допускается лишь в том случае, когда исторические сведения о выдающемся гидрологическом значении и количестве лет его непревышения достаточно обоснованы. Произвольное задание Q _N и N недопустимо.

5.1.15 Боковую приточность между смежными створами следует определять одним из следующих способов:

— суммированием расходов воды притоков с учетом времени добегания, впадающих на участке между двумя створами;

— по разности средних расходов воды в нижнем и верхнем створах участка реки;

— методом руслового водного баланса;

— по модулю стока, определенному по карте для частной площади.

Обработку рядов боковой приточности осуществляют в соответствии с указаниями настоящего раздела.

Минимальный сток воды рек

5.6.1 Основным расчетным параметром является минимальный 30-суточный или среднемесячный расход воды в зимний и (или) летне-осенний сезоны. Минимальный среднесуточный расход
определяют по связи с 30-суточным.

5.6.2 Определение расчетных минимальных расходов воды рек производится согласно требованиям 5.1.1 – 5.1.15.

При значительных расхождениях аналитической кривой и фактических данных наблюдений применяются эмпирические кривые распределения вероятностей превышения.

5.6.3 Для расчетов используют минимальные среднесуточные, среднемесячные или 30-суточные (не календарные) расходы воды, наблюдавшиеся в зимний и (или) летне-осенний сезоны.

Среднемесячные минимальные расходы используют, если они не превышают 30-суточных более чем на 10 %, в противном случае применяют средние расходы воды за 30 непрерывных суток с наименьшим стоком в рассматриваемом сезоне. При частых паводках и коротких межпаводочных периодах 30-суточный период допускается сокращать до 24 сут.

5.6.4 Расчетные минимальные расходы воды рек определяют для зимнего и летне-осеннего сезонов, при этом в расчет включают следующие характеристики: минимальный среднесуточный расход, минимальный среднемесячный расход за календарный месяц или за 30 дней, с наименьшим стоком.

За зимний период принимается время от начала ледовых явлений на реках рассматриваемой территории до начала весеннего половодья, за летне-осенний период — от конца половодья до начала ледовых явлений на реках.

Общие указания

6.1.1 При недостаточности данных гидрологических наблюдений параметры кривых распределения вероятностей гидрологических характеристик, а также основных элементов расчетного гидрографа необходимо приводить к многолетнему периоду с привлечением данных наблюдений пунктов-аналогов.

6.1.2 Приведение рассматриваемых гидрологических характеристик осуществляют в случаях, когда среднеквадратичная погрешность расчетного значения гидрологической характеристики превышает 10 % — для годового и сезонного стоков, 20 % — для максимального и минимального стоков. Случайные среднеквадратичные погрешности определяют согласно 5.1.12.

6.1.3 Основные условия при выборе рек-аналогов приведены в 4.8. При выборе реки-аналога основным критерием является наличие синхронности в колебаниях речного стока расчетного створа
и створов-аналогов, которые количественно выражают через коэффициент парной или множественной корреляции между стоком в этих реках.

6.1.4 При восстановлении значений стока за отдельные годы и расчете параметров и квантилей распределения необходимо производить статистическую оценку значимости и устойчивости получаемых решений с определением случайных и систематических погрешностей в соответствии с 6.3.1.

6.1.5 При приведении допускается использование гидрологической информации, а также метеорологической и другой информации, период наблюдений за которой превышает период наблюдений за рассматриваемой гидрологической характеристикой.

При привлечении метеорологической и другой информации могут быть использованы региональные зависимости рассматриваемого гидрологического параметра от факторов, его определяющих.

6.1.6 Приведение гидрологических рядов и их параметров распределения к многолетнему периоду, как правило, осуществляют аналитическими методами. Для предварительного приведения допускается использование графических и графоаналитических методов.

6.1.7 При расчете параметров распределения и значений стока за отдельные годы Q_i с использованием аналитических методов, основанных на регрессионном анализе, должны соблюдаться следующие условия:

n¢ ³ (6 - 10), R ³ R_кр, ³ S_кр, ³ t_кр,                                   (6.1)

где n¢      — количество совместных лет наблюдений в приводимой реке и реках-аналогах
(n¢ ³ 6 — при одной реке-аналоге, n¢ ³ 10 — при двух и более реках-аналогах) или количество рек-аналогов при восстановлении с привлечением кратковременных наблюдений (n¢ ³ 6);

R     — коэффициент парной или множественной корреляции между значениями стока исследуемой реки и значениями стока в реках-аналогах;

R_кр   — критическое значение коэффициента парной или множественной корреляции (обычно r ³ 0, 7);

B     — коэффициент уравнения регрессии;

s_R    — среднеквадратичная погрешность коэффициента регрессии;

S_кр, t_кр — критические значения отношений  и  соответственно (обычно более или равны 2, 0).

Если хотя бы один из коэффициентов уравнения регрессии не удовлетворяет условию (6.1),
то это уравнение не используют для приведения к многолетнему периоду.

6.2 Методы приведения рядов гидрологических характеристик к многолетнему периоду
с учетом материалов кратковременных (менее 6 лет) наблюдений

6.2.1 Методы учета материалов кратковременных полевых гидрометеорологических изысканий предусматривают предварительное приведение к многолетнему периоду погодичных значений, параметров и квантилей распределения речного стока рек исследуемого района согласно 6.3.1 – 6.3.4 при n¢ ³ (6–10).

6.2.2 Определение значений стока за каждый год, м³/с, норм и квантилей распределения речного стока осуществляют по методу отношений, основанному на приблизительном равенстве модульных коэффициентов в пункте с кратковременными наблюдениями и в пунктах-аналогах, по формуле

                                                                          (6.2)

где Q_i и Q_ia — наблюденные значения речного стока соответственно в пункте с кратковременными наблюдениями и в пунктах-аналогах с регулярными наблюдениями, м³/с;

Q и Q_a — в зависимости от требуемых решений могут обозначать восстанавливаемые значения стока за конкретные годы, погодичные значения за пределами гидрометрических наблюдений в пункте проектирования, норму стока или значения стока заданной обеспеченности, м³/с.

6.2.3 Метод отношений используют при выполнении условия R ³ R_кр, где R определяют по пространственной корреляционной функции.

При наличии нескольких пунктов-аналогов расчеты осуществляют последовательно по всем аналогам и результаты осредняют (не более трех аналогов) с учетом случайных среднеквадратичных погрешностей.

6.2.4 Среднеквадратичная погрешность расчета значений погодичного стока, нормы стока и квантилей распределения определяют по пунктам-аналогам.

Среднеквадратичную погрешность погодичного значения, или нормы стока, или квантилей распределения по данным одного года наблюдений вычисляют по формуле

                                                               (6.3)

где Q_н — наблюденное значение погодичного стока, или норма стока, или квантили распределения;

Q_р — рассчитанное значение погодичного стока, или норма стока, или квантили распределения.

Минимальный сток воды рек

В расчетах минимального стока при небольшом количестве лет совместных наблюдений (до 6 лет)
с рекой-аналогом для более надежного выявления связи рекомендуется использовать значения расходов воды за меженный период либо 30-суточные или среднемесячные расходы воды за все месяцы межени.

Общие указания

7.1.1 При отсутствии данных гидрологических наблюдений в расчетном створе применяют региональные методы расчета гидрологических характеристик, основанные на результатах обобщения данных гидрометеорологических наблюдений в районе проектирования в соответствии с 4.1.

Оценку точности определения расчетных гидрологических характеристик осуществляют в соответствии с 4.11 и 5.1.12. Среднеквадратичную погрешность расчета по региональным зависимостям определяют с учетом отклонений эмпирических точек от этих зависимостей.

Наряду с предлагаемыми в настоящем разделе формулами допускается применять другие региональные схемы и методы, требования которых не противоречат требованиям настоящего технического кодекса.

7.1.2 При отсутствии гидрологических наблюдений в расчетном створе параметры распределения и расчетные значения определяют с помощью следующих основных методов:

— водного баланса;

— гидрологической аналогии;

— осреднения в однородном районе;

— построения карт изолиний;

— построения региональных зависимостей стоковых характеристик от основных физико-географических факторов водосборов;

— построения зависимостей между погодичными стоковыми характеристиками и стокоформирующими факторами.

7.1.3 Общие условия по выбору рек-аналогов приведены в 4.8. Для каждой гидрологической характеристики должны учитываться дополнительные условия, которые приведены в данном разделе. В качестве одного из основных условий является наличие достаточно продолжительного ряда наблюдений на реке-аналоге (см. 5.1.1), который при недостаточности наблюдений приводят к многолетнему периоду в соответствии с указаниями раздела 6.

7.1.4 При статистической однородности параметров распределения в гидрологическом районе расчетное значение характеристик в исследуемом створе следует определять как среднее арифметическое значение для рек-аналогов, имеющих наиболее продолжительные ряды наблюдений, или по приведенным к многолетнему периоду данным. Однородность параметров распределения устанавливают
по статистическим критериям однородности согласно 4.2.

Годовой сток воды рек

7.2.1 При отсутствии наблюдений за стоком в расчетном створе параметры распределения (среднюю величину, коэффициент вариации, отношение коэффициента асимметрии к коэффициенту вариации и коэффициент автокорреляции) определяют по рекам-аналогам.

В случае невозможности подобрать реку-аналог среднее многолетнее значение стока (норму) до­пускается определять по картам изолиний, построенным для исследуемого района с учетом последних лет наблюдений, а также по карте изолиний, приведенной в П1 к СНиП 2.01.14 (приложение Л).

При этом в значения среднего многолетнего стока, определенные по районной карте, следует вводить поправки на влияние местных азональных факторов.

7.2.2 Среднее многолетнее значение стока (в модулях или слоях стока) для расчетного пункта (центра тяжести водосбора) определяют линейной интерполяцией между изолиниями стока.

В случае пересечения водосбора несколькими изолиниями, определяется средневзвешенное значение.

7.2.3 Для малых водотоков (площадь водосбора менее 100 км²) норма стока, м³/с× км², определяется с учетом генетических составляющих годового стока:

                                                                  (7.1)

где q_пов — норма модуля поверхностного стока, определяемая по рекам-аналогам. При невозможности подобрать реку-аналог, допускается определять норму поверхностного стока М, м³/с× км², по картам, построенным для исследуемого района с учетом последних лет наблюдений, а также по карте изолиний, приведенной в П1 к СНиП 2.01.14 (приложение М);

k_др — коэффициент, учитывающий неполное дренирование подземных вод;

q_подз — подземная составляющая зональных значений нормы модуля стока, определяемая по разности общего и поверхностного стока, м³/с× км².

Расчетам годового стока малых водотоков должно предшествовать их полевое обследование
на предмет установления вида питания водотока, наличия родников на водосборе, выклиниваний подземных вод, установления первой критической площади A_1кр, т. е. площади водосбора, при которой водоток начинает получать подземное питание.

Коэффициент, учитывающий неполное дренирование подземных вод k_др, вычисляют по формуле

                                                          (7.2)

где A - A_1кр — действующая площадь водосбора, км²;

а, b    — коэффициенты, зависящие от величин критической площади А_1кр, вычисляемые по формулам:

                                                                          (7.3)

                                                                   (7.4)

В случае невозможности проведения полевого обследования, величину первой критической пло­щади допускается вычислять по формуле

                                                                (7.5)

где r — густота гидрографической сети, км/км²;

L_т — длина русла основного тальвега, км;

i_т — уклон русла основного тальвега, ‰.

Для водосборов площадью, менее или равной первой критической, годовой сток равен поверхност­ному стоку k_др = 0.

 

7.2.4 Годовой расход расчетной обеспеченности вычисляют по формуле

                                                                           (7.6)

где — средний многолетний годовой модуль стока, м³/c·км²;

А — площадь водосбора до расчетного створа, км²;

k_P — модульный коэффициент расчетной обеспеченности, определяемый в соответствии
с 5.1.3 – 5.1.5.

7.2.5 При невозможности подобрать реку-аналог, значение коэффициента вариации C _v неисследованных рек допускается определять по картам изолиний, построенным для исследуемого района с учетом последних лет наблюдений, или по районным эмпирическим формулам, в которые вводят поправки на азональные факторы, а также с помощью карты изолиний, приведенной в П1 к СНиП 2.01.14 (приложение П).

Для малых водотоков при определении коэффициента вариации C_v вводится поправочный коэффициент  вычисляемый по формуле

                              (7.7)

где C_v — коэффициент вариации, определенный по карте изолиний;

n — показатель степени, определяемый по формуле

                                                                    (7.8)

При А = А_1кр, поправочный коэффициент  принимается равным единице.

Эффективность региональных зависимостей определяют по условиям 6.1.1.

7.2.6 Коэффициент асимметрии устанавливают в соответствии с 5.1.7.

7.2.7 При отсутствии данных наблюдений за годовым стоком в расчетном створе допускается применять эмпирические зависимости от метеорологических и других факторов.

Максимальный сток воды рек

7.4.1 Методы определения расчетных характеристик максимального стока весеннего половодья
и дождевых паводков подразделяют на следующие:

а) при наличии одной или нескольких рек-аналогов;

б) при отсутствии рек-аналогов.

Значения параметров и коэффициентов в расчетных формулах следует уточнять на основе использования гидрометеорологической информации за весь период наблюдений, включая последние годы в соответствии с 4.3.

7.4.2 Выбор рек-аналогов следует производить с соблюдением требований 4.8, а также при соблюдении условий:

                                                                         (7.9)

                                                                      (7.10)

где L и L_a — длина исследуемой реки и реки-аналога соответственно, км;

i и i_a — уклон водной поверхности исследуемой реки и реки-аналога соответственно, ‰;

А и А_а — площадь водосборов исследуемой реки и реки-аналога соответственно, км².

7.4.3 При использовании нескольких (но не более трех) независимых региональных методов и схем расчета максимального стока, окончательное расчетное значение рассматриваемого параметра принимают в соответствии с 4.7.

Минимальный сток воды рек

7.8.1 Минимальные 30-суточные (среднемесячные) расходы воды на реках с площадью водосбора более 1000 км² за летне-осенний и зимний периоды определяют по рекам-аналогам или интерполяцией между величинами стока по соседним водосборам, имеющим многолетние наблюдения за мини­мальными расходами воды с учетом боковой приточности и данных полевых гидрометеорологических изысканий в расчетном створе.

7.8.2 При невозможности применить указания 7.8.1, для расчета минимальных 30-суточных (среднемесячных) расходов воды применяют методы пространственной интерполяции минимального
30-суточного модуля стока 95 % обеспеченности для зимнего или летнее-осеннего сезона.

7.8.3 Минимальный сток воды  м³/с, на реках с площадью водосбора менее 1000 км²  рассчитывают по зависимости минимальных 30-суточных расходов воды 95 % обеспеченности от площади водосбора для районов, однородных по условиям формирования минимального стока. В общем виде эта зависимость имеет вид:

                                                         (7.43)

где q_95% — элементарный модуль минимального 30-суточного летне-осеннего или зимнего стока, м³/с·км², зависящий от физико-географических условий, определяемый по окружающим рекам-аналогам или по картам изолиний, построенным для исследуемого района с учетом последних лет наблюдений, а также для летне-осеннего стока — по карте изолиний, приведенной в П1 к СНиП 2.01.14 (приложение 2), а для зимнего — в зависимости
от района, по карте, приведенной в П1 к СНиП 2.01.14 (таблица 6.17, приложение 3);

A_1кр — первая критическая площадь, км², определяемая по формуле (7.5);

n  — показатель степени редукции расхода воды обеспеченностью 95 % по величине действующей площади водосбора (А - А_1кр), принимаемый для летне-осеннего периода n = 1, 07, а для зимнего периода — в зависимости от района, по карте, приведенной
в П1 к СНиП 2.01.14 (таблица 6.16, приложение 3).

7.8.4 Минимальный 30-суточный (среднемесячный) расход воды, м³/с, других обеспеченностей вычисляют формуле

                                                              (7.44)

где a и b — эмпирические коэффициенты регрессии, определяемые как средние арифметические значения по данным рек-аналогов с учетом гидрогеологических условий, глубины вреза русла реки и других факторов минимального стока. В случае невозможности подобрать реки-аналоги, можно применять значения a и b, приведенные в П1 к СНиП 2.01.14 (таблица 6.16, приложение 3).

7.8.5 Минимальный среднесуточный расход воды расчетной обеспеченности вычисляют по формуле

                                                             (7.45)

где a и b — эмпирические коэффициенты регрессии, определяемые как средние арифметические значения по району по связи суточных и 30-суточных минимальных расходов рек-аналогов. В случае невозможности подобрать реки-аналоги, для летне-осеннего периода а = 0, 89, b = 0, 09, а для зимнего а = 0, 86, b = 0, 11.

Общие указания

8.1.1 Расчетные гидрографы стока воды рек весеннего половодья и дождевых паводков необходимо рассчитывать при проектировании водохранилищ, прудов, отводе вод от сооружений в период их строительства, расчете затопления пойм, пропуске высоких вод через дорожные и другие искус­ственные сооружения.

8.1.2 Форма расчетных гидрографов принимается по моделям наблюденных высоких весенних половодий или дождевых паводков с наиболее неблагоприятной их формой, для которых основные элементы гидрографов и их соотношения должны быть близки к расчетным.

Для расчета отверстий дорожных и других искусственных сооружений допускается принимать схематизацию гидрографов стока воды рек весеннего половодья и дождевых паводков по геометрическим формам.

8.1.3 Гидрографы речного стока следует рассчитывать по равнообеспеченным значениям максимального расхода воды, объема стока воды основной волны и объема всего весеннего половодья (дождевого паводка) расчетной ежегодной вероятности превышения.

8.1.4 Расчетные гидрографы стока воды рек определяются:

— для весеннего половодья — по среднесуточным расходам воды; гидрографы внутрисуточного хода стока воды рассчитываются, если величина максимального мгновенного расхода воды в 1, 5 раза больше соответствующего ему среднесуточного расхода воды;

— для дождевых паводков — по мгновенным расходам воды.

Приложение А

(обязательное)

Номограмма для вычисления параметров трехпараметрического
гамма-распределения C_v и C_s методом наибольшего правдоподобия

Рисунок А.1 — Номограмма для вычисления параметров трехпараметрического

гамма-распределения C_v и C_s методом наибольшего правдоподобия

при 0, 15 £ C_v £ 0, 20

Рисунок А.2 — Номограмма для вычисления параметров трехпараметрического

гамма-распределения C_v и C_s методом наибольшего правдоподобия

при 0, 21 £ C_v £ 0, 28

 

Рисунок А.3 — Номограмма для вычисления параметров трехпараметрического

гамма-распределения C_v и C_s методом наибольшего правдоподобия

при 0, 28 £ C_v £ 0, 40

 

Рисунок А.4 — Номограмма для вычисления параметров трехпараметрического

гамма-распределения C_v и C_s методом наибольшего правдоподобия

при 0, 40 £ C_v £ 0, 60

 

Рисунок А.5 — Номограмма для вычисления параметров трехпараметрического

гамма-распределения C_v и C_s методом наибольшего правдоподобия

при 0, 60 £ C_v £ 0, 70

 

Рисунок А.6 — Номограмма для вычисления параметров трехпараметрического

гамма-распределения C_v и C_s методом наибольшего правдоподобия

при 0, 60 £ C_v £ 0, 90

 

Рисунок А.7 — Номограмма для вычисления параметров трехпараметрического

гамма-распределения C_v и C_s методом наибольшего правдоподобия

при 0, 90 £ C_v £ 1, 10

Приложение Б

(обязательное)

 

Параметры для определения статистических параметров стока

Таблица Б.1

Cs/Cv	r(1)	a1	a2	a3	a4	a5	a6
2	0, 0	0	0, 19	0, 99	-0, 88	0, 01	1, 54
	0, 3		0, 22		-0, 41		1, 51
	0, 5		0, 18	0, 98	0, 41	0, 02	1, 47
3	0, 0		0, 69		-4, 34	0, 01	6, 78
	0, 3		1, 15	1, 02	-7, 53	-0, 04	12, 38
	0, 5		1, 75	1, 00	-11, 79	-0, 05	21, 13
4	0, 0		1, 36	1, 02	-9, 68		15, 55
	0, 3	-0, 02	2, 61	1, 13	-19, 85	-0, 22	34, 15
	0, 5		3, 47	1, 18	-29, 71	-0, 41	58, 08
Примечание — В таблицах Б.1, Б.2 r(1) — коэффициент автокорреляции между соседними членами ряда, вычисляют по формуле                                                                     (Б.1) где

 

Таблица Б.2

r(1)	b1	b2	b3	b4	b5	b6
0, 0	0, 03	2, 00	0, 92	-5, 09	0, 03	8, 10
0, 3		1, 77	0, 93	-3, 45		8, 03
0, 5		1, 63	0, 92	-0, 97		7, 94
Примечание — См. примечание к таблице Б.1.

 

Таблица Б.3 — Доверительные границы (в процентах) эмпирической ежегодной вероятности превышения

Вероятность доверительной границы P%	Число лет наблюдений n, лет
	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110	120
Для наибольшего члена ряда наблюдений
5	0, 5	0, 27	0, 20	0, 15	0, 10	0, 09	0, 08	0, 07	0, 06	0, 05	0, 04	0, 03
95	25, 9	13, 4	9, 8	7, 7	6, 0	5, 0	4, 3	3, 7	3, 3	3, 0	2, 0	1, 6
Для наименьшего члена ряда наблюдений
5	74, 1	87, 0	90, 0	92, 2	94, 0	95, 0	95, 7	96, 3	98, 7	97, 0	97, 8	98, 5
95	99, 50	99, 72	99, 81	99, 86	99, 90	99, 91	99, 92	99, 93	99, 94	99, 95	99, 96	99, 97

 

Приложение В

(справочное)

 

Рисунок В.1 — Карта-схема гидрологических районов Беларуси

Приложение Г

(справочное)

 

Значения коэффициента m, учитывающего неравенство параметров
слоя стока и максимальных расходов воды

 

Таблица Г.1

Водосбор	Значения коэффициента m при обеспеченности Р%
	1	2	3	5	10	25	50	75
Правобережные притоки р. Припять	1, 0	0, 95	0, 94	0, 93	0, 87	0, 81	0, 740	0, 66
Остальные реки Беларуси	1, 0	0, 96	0, 93	0, 90	0, 84	0, 75	0, 651	0, 55

Приложение Д

(справочное)

 

Параметры для определения стока весеннего половодья

Таблица Д.1 — Значения параметра a ₁

Расположение леса на водосборе	Параметр a1 при Ал
	от 3 % до 9 % включ.	от 10 % до 19 % включ.	от 20 % до 30 % включ.
Равномерное	1, 0
В верхней части водосбора	0, 85	0, 80	0, 75
В нижней и прирусловой части водосбора	1, 20	1, 25	1, 30

 

Таблица Д.2 — Значения параметра b

Типы болот и почв (грунтов) на их водосборах	b
Низинные болота и заболоченные леса и луга на водосборах, сложенных супесчаными и легкосуглинистыми почвами (грунтами)	0, 8
Болота разных типов на водосборе	0, 7
Верховые болота на водосборах, сложенных супесчаными и легкосуглинистыми почвами (грунтами)	0, 5
Верховые болота на водосборах, сложенных среднесуглинистыми и глинистыми почвами (грунтами)	0, 3

 

Приложение Е

(справочное)

 

Параметры для определения стока дождевых паводков

 

Таблица Е.1 — Условия применения расчетных формул по определению максимального расхода воды дождевого паводка заданной вероятности

Тип расчетной формулы	Расчетная формула	Площадь водосбора реки, км2	Учитываемые характеристики бассейна	Методические возможности расчетной формулы
I	Эмпирическая редукционная формула (7.19) при наличии реки-аналога	А > 50	Гидрографические характе­ристики русла, озерность, заболоченность, средняя высота водосбора	Расчет  без учета наиболее ве­роятных календар­ных сроков его про­хождения
II	Эмпирическая редукционная формула (7.24) при отсутствии реки-аналога	А > 0	Гидрографические характе­ристики русла, озерность, заболоченность, средняя высота водосбора	Расчет  без учета наиболее ве­роятных календар­ных сроков его про­хождения
III	Формула предельной интенсивности стока (7.26): при наличии реки-аналога при отсутствии реки-аналога	А < 50	Гидрографические характе­ристики русла и водосбора, озерность, тип и механический состав почв водосбора, наибольший суточ­ный максимум осадков в го­ду, интенсивность осадков	Расчет  без учета наиболее ве­роятных календар­ных сроков его про­хождения
IV	Объемные, генетические и другие формулы, основанные на расчете стока по осадкам, в том числе через индексы предшествующего увлажнения	А > 0	Гидрографические характе­ристики русла и водосбора, озерность, заболоченность, инфильтрационные свойства почв, уровень подземных вод, стокоформирующие односуточные и многосуточные осадки по календарным периодам года (на уровне декад и ме­сяцев), показатель увлажненности почв	Расчет  с уче­том календарных сроков летне-осен­него сезона и имею­щихся представле­ний о формировании потерь стока

 

Таблица Е.2 — Гидравлический параметр m_p

Характеристики русел и пойм	mp, м/мин
Чистые русла постоянных равнинных рек, русла периодически пересыхающих водотоков	11
Извилистые, частично заросшие русла больших и средних рек; периодически пересыхающие водотоки, несущие во время паводка большое количество наносов	9
Сильно засоренные и извилистые русла периодически пересыхающих водотоков	7

Таблица Е.3 — Коэффициенты редукции модуля максимального расхода воды n и n ₁

Водосборы рек	Значения коэффициентов
	n	n1
Западной Двины, Немана, левобережных притоков Припяти, Западного Буга	0, 22	0, 60
Березины, Днепра, Сожа	0, 30	0, 80
Правобережных притоков Припяти	0, 50	1, 10

 

Таблица Е.4 — Переходный коэффициент

Вероятность превышения, %	Переходной коэффициент
1	1, 96
2	1, 65
3	1, 47
5	1, 29
10	1, 00
25	0, 64

Таблица Е.5 — Максимальный модуль стока  ежегодной вероятности превышения 1 %, выраженный в долях произведения  при d = 1

Продолжительность склонового добегания tск, мин	Значение  при
	0	1	5	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	150	200	250	300
10	0, 530	0, 510	0, 410	0, 310	0, 190	0, 120	0, 093	0, 072	0, 059	0, 050	0, 041	0, 036	0, 031	0, 019	0, 013	0, 0100	0, 0083
30	0, 350	0, 330	0, 260	0, 210	0, 140	0, 100	0, 080	0, 064	0, 053	0, 045	0, 038	0, 034	0, 030	0, 018	0, 013	0, 0100	0, 0083
60	0, 190	0, 180	0, 160	0, 140	0, 110	0, 082	0, 066	0, 054	0, 047	0, 040	0, 035	0, 031	0, 028	0, 018	0, 013	0, 0100	0, 0083
100	0, 120	0, 120	0, 110	0, 100	0, 084	0, 070	0, 058	0, 048	0, 041	0, 036	0, 032	0, 028	0, 026	0, 017	0, 012	0, 0097	0, 0081
150	0, 088	0, 086	0, 080	0, 075	0, 065	0, 055	0, 047	0, 040	0, 035	0, 031	0, 028	0, 026	0, 023	0, 016	0, 012	0, 0094	0, 0079
200	0, 070	0, 068	0, 065	0, 060	0, 056	0, 050	0, 039	0, 034	0, 031	0, 028	0, 025	0, 023	0, 021	0, 015	0, 011	0, 0091	0, 0076

 

Таблица Е.6 — Переходный коэффициент

Водосборы рек	Переходный коэффициент   при вероятности превышения Р%
	1	2	3	5	10	25
Западной Двины, Немана, левобережных притоков Припяти, Западного Буга	1, 0	0, 85	0, 77	0, 67	0, 55	0, 36
Березины, Днепра, Сожа	1, 0	0, 83	0, 74	0, 62	0, 46	0, 28
Правобережных притоков Припяти	1, 0	0, 70	0, 58	0, 42	0, 30	0, 14

Таблица Е.7 — Коэффициенты j ₀ и n ₂ в зависимости от типа почв

Механический состав почв	Значения коэффициентов
	j0	n2
Глинистые и тяжелосуглинистые	0, 56	0, 50
Среднесуглинистые и суглинистые	0, 38	0, 65
Супесчаные, песчаные	0, 30	0, 80

 

Таблица Е.8 — Таблица величин ординат осредненных кривых редукции осадков, определяемых
по произведению 16, 67 ( t _б ), и величин относительной интенсивности осадков y ( t _б )
при t _б = 150 мин

Относительная интенсивность осадков y(tб) = 150 мин	Значение 16, 67 (tб) при tб, мин
	5	10	20	40	60	90	150	300	720	1440
0, 790	0, 670	0, 530	0, 400	0, 250	0, 190	0, 140	0, 088	0, 048	0, 022	0, 012

 

Таблица Е.9 — Значения t _ск в зависимости от гидроморфологической характеристики склонов
водосбора F _ск

Fск	tск, мин	Fск	tск, мин
0, 5	2, 3	5, 0	39
1, 0	5, 0	6, 0	53
1, 5	8, 0	7, 0	67
2, 0	11	8, 0	85
2, 5	15	9, 0	105
3, 0	19	10	130
4, 0	28	12	180

 

 

Таблица Е.10 — Переходный коэффициент

Водосбор реки	Переходный коэффициент   при обеспеченности Р%
	1	2	3	5	10	25
Западной Двины, Немана, Западного Буга, левобережных притоков Припяти, Березины, Днепра, Сожа	1, 0	0, 87	0, 79	0, 68	0, 52	0, 35
Правобережных притоков Припяти	1, 0	0, 77	0, 68	0, 56	0, 28	0, 10

 

Таблица Е.11 — Параметры b и m ₁

Водосбор реки	Параметры
	b	m1
Западной Двины	1, 8	0, 09
Немана, Западного Буга, левобережных притоков Припяти, Днепра, Березины, Сожа	4, 5	0, 19
Правобережные притоки Припяти	5, 0	0, 20

Приложение Ж

(справочное)

 

Параметры для определения наивысших уровней воды рек и озер

 

Таблица Ж.1 — Зависимость расхода воды в пойме Q _п в долях суммарного расхода Q _р + Q _п от отношения общей ширины реки В_р + В_п к ширине русла В_р

5	0, 02
10	0, 05
25	0, 17
50	0, 40

 

Таблица Ж.2 — Шкала коэффициентов шероховатости речных русел и пойм

Коэффициент шероховатости n, с/м0, 33	Характеристика русел и пойм
	Равнинные реки	Поймы
0, 020	Прямолинейные русла канализированных рек в плотных грунтах с тонким слоем илистых отложений	—
0, 025	Естественные земляные русла в благоприятных условиях, чистые, прямые, со спокойным течением	Ровная чистая пойма с низкой травой без сельскохозяйственного использования
0, 030	Гравийно-галечные русла в тех же условиях	Ровная пойма под пашней без посевов и с пастбищем с низкой травой
0, 040	Сравнительно чистые русла постоянных водотоков с некоторыми неправильностями в направлениях струй, неровностями дна и берегов и влечением донных наносов	Ровная пойма, занятая зрелыми полевыми культурами, пастбищем с высокой травой и вырубками без побегов, небольшое количество староречий и мелких просек
0, 050	Значительно засоренные русла больших и средних рек, частично заросшие или каменистые, с неспокойным течением. Чистые русла периодических водотоков	Пойма, поросшая редким кустарником и де­ревьями (весной без листвы), изрезанная староречьями
0, 065	Скалистые русла больших и средних рек. Русла периодических водотоков, засоренные и заросшие	Пойма под редким кустарником и деревьями с листвой или вырубками с раз­вивающейся порослью
0, 140	Русла рек сильно заросшие, загроможденные стволами деревьев и валунами	—

 

Таблица Ж.3 — Примерные значения уклона водной поверхности реки вблизи створа в равнинных районах

Площадь водосбора, км2	Уклон водной поверхности реки, ‰, при рельефе местности
	возвышенности	увалы	равнины	низменности
100	2, 84	1, 70	0, 72	0, 28
500	1, 60	0, 96	0, 41	0, 16
1000	1, 28	0, 76	0, 32	0, 13
5000	0, 70	0, 43	0, 18	0, 07
20 000	0, 44	0, 27	0, 11	0, 04
50 000	0, 32	0, 19	0, 08	0, 03
100 000	0, 25	0, 15	0, 06	0, 03

Таблица Ж.4 — Значения коэффициента a

	Коэффициент a
5, 0	0, 96
2, 0	0, 91
1, 0	0, 85
0, 5	0, 76
0, 3	0, 67
0, 2	0, 58
0, 1	0, 41
0, 05	0, 24

 

Таблица Ж.5 — Значения коэффициента m

Вид ледяного образования	Коэффициент m при
	0	0, 2	0, 4	0, 6	0, 8	1, 0
Зажор	27, 1	22, 2	18, 2	14, 9	12, 2	10, 0
Затор	17, 3	14, 2	11, 6	9, 5	7, 8	6, 4
Зажор и затор	22, 2	18, 2	14, 9	12, 2	10, 0	8, 2

 

Приложение К

(справочное)

 

Библиография

[1]	Водный кодекс Республики Беларусь от 15 июля 1998 г. № 191-З.
[2]	Кодекс Республики Беларусь о земле от 23 июля 2008 г. № 425-З.

 

ТЕХНИЧЕСКИЙ КОДЕКС                                     ТКП 45-3.04-1 6 8-2009 (02250)

12345678910Следующая ⇒

Поделиться: