Заключение

Научно-технический прогресс нашел отражение и в развитии гидрологии.

Результаты гидрологических исследований широко используются в различных отраслях народного хозяйства, таким образом, получив большое прикладное значение.

И мостостроение здесь не исключение. Это способствовало развитию существовавших ранее направлений инженерной гидрологии и возникновению новых.

Одним из них является строительная гидрология, которая разрабатывает показатели для учета гидрологических воздействий на дорожно-мостовые объекты в период строительства и на различные временные и вспомогательные сооружения, имеющие ограниченный срок службы.

Нельзя не отметить, что строительная гидрология, как научное направление, сопряжена с рядом смежных дисциплин, таких как инженерная геология, метеорология, экология и др.

На основе выполненных научных исследований был разработан общий состав и структура расчетно-технологического комплекса по технической регламентации учета гидрологических воздействий для обоснования проектов организации строительства и производства мостостроительных работ и в их числе временных и вспомогательных сооружений.

Этот комплекс ориентирован на полноценную инженерную оценку расчетных гидрологических характеристик, необходимых для устройства и обеспечения устойчивого строительного функционирования этих сооружений.

По результатам исследования были обоснованы и предложены расчетные величины критериев ВП максимальных расходов и уровней воды для определения параметров вспомогательных сооружений, а также методический подход к определению оптимальных критериев этих ВП.

Разработка расчетно-технологического комплекса по технической регламентации учета гидрологических воздействий и нового подхода к назначению расчетных критериев ВП гидрологических воздействий применительно к временным и вспомогательным сооружениям является краеугольным камнем исследований.

Решение основной задачи было взаимосвязано с решением частных проблем и задач, которые имеют самостоятельное значение для комплексного инженерно-гидрологического обоснования и научного сопровождения проектов организации строительства и производства мостостроительных работ.

К частным результатам настоящего исследования могут быть отнесены следующие.

• Разработана обобщающая классификация временных и вспомогательных сооружений применительно к условиям их расположения, функционирования и факторам гидрологических воздействий во внутригодовых и многолетних строительных периодах.

• Выявлены основные факторы, периоды и особенности проявления гидрологических воздействий на временные и вспомогательные сооружения во внутригодовых строительных сезонах.

• Разработаны методические основы инженерной оценки степени гидрометеорологической изученности районов строительства по условиям формирования и проявления гидрологических процессов. Определены критериальные условия соотнесения этих районов к нормативным степеням их гидрометеорологической изученности.

• Обоснована необходимость проведения инженерных изысканий для разработки ПОС и ППР как необходимого и обязательного вида комплексных инженерных изысканий. Определены и сформулированы основные требования, состав и методы производства инженерно-гидрометеорологических изысканий для проектирования временных и вспомогательных сооружений.

• Исследованы особенности внутри годового распределения речного стока и на основе этого разработана обобщающая классификация и районирование по территории России и стран СНГ типов этого распределения.

• Установлены продолжительности основных внутригодовых сезонов колебаний речного стока и соотношения между месячными и годовыми расходами воды 10%-ной вероятности превышения.

• Разработаны рекомендации по определению рабочих уровней и расходов воды в малоизученных районах строительства с недостаточными данными гидрометрических наблюдений и при их отсутствии.

• По результатам изучения особенностей формирования ледово-термических процессов и явлений осенне-зимнего и весеннего периодов определен наиболее полный состав требуемых расчетных гидрологических характеристик уровенного и ледового режима и сопряженных с ними других временных характеристик, необходимых для учета при организации строительства и ведения строительных работ.

• Исследованы методы расчета размеров ледяных полей при весеннем ледоходе, уменьшения максимальной толщины льда к началу этого ледохода, а также характер эмпирических кривых распределения вероятностей превышения основных уровенных характеристик осенне-зимнего и весеннего периодов и месячных уровней воды по ряду наиболее характерных рек.

• Исследованы методы расчета максимальных дождевых расходов воды от снеготаяния в неизученных районах строительства. Уточнена зависимость коэффициента и показателя степени редукции максимального стока в зависимости от размеров водосборных площадей; обобщены по ряду прежних исследований соотношения годовых, месячных и суточных сумм дождевых осадков; разработаны рекомендации по применению этих методов применительно к определению рабочих уровней и расходов воды.

• Разработаны наиболее характерные расчетные схемы природно-техногенного проявления паводочных процессов во внутригодовом периоде для определения основных характеристик продолжительности строительного периода в требуемом диапазоне критериев вероятности превышения. При обосновании этих расчетных схем выявлены особо сложные природно-техногенные условия формирования и проявления во внутригодовых периодах паводочных процессов и явлений, которые подлежат индивидуальному подходу к их изучению и строительной схематизации.

• Проанализированы особенности внутригодовых проявлений паводочных процессов при разработке расчетных схем для определения основных характеристик продолжительности строительного периода, что позволило выявить один из особо неизученных районов формирования максимальных расходов воды, расположенных севернее БАМа в пределах Якутии. В этом районе на основе изучения данных гидрометрических наблюдений по водомерным постам 36 рек выявлена возможность проявления равнозначных по величине максимальных расходов воды от снеготаяния в весенний период и от дождевых осадков в летне-осенний период. Были исследованы соотношения между величинами расчетных расходов воды этих половодий и паводков, датами раннего, позднего и среднего их проявления, а также характер эмпирических распределений их вероятности превышения и их совместных сочетаний по наиболее характерным случаям многолетнего проявления весенних половодий и летних паводков.

• Исследованы и развиты возможности применения методов параболического моделирования одномодальных гидрографов половодий и паводков для обоснования продолжительности строительного внутригодового сезона в весенний и летне-осенний периоды проявления паводочных процессов и явлений природного генезиса.

• Выявлены особенности учета различных видов русловых деформаций применительно к временным и вспомогательным сооружениям. На основе этого разработан общеметодический подход к определению суммарных глубин размыва с рекомендациями по расчету основных составляющих этих глубин.

• На основе использования научно-методических основ уравнения баланса наносов разработан метод определения глубин и коэффициента общего размыва подмостового русла, стесняемого временными и вспомогательными сооружениями.

• С учетом основных нормативных рекомендаций и разработанной классификации временных и вспомогательных сооружений определены и сформулированы основные требования и положения по комплексу экологического обоснования и сопровождения проектов организации строительства и производства мостостроительных работ.

Основными выводами и результатами научных исследований предопределена общеметодическая и практическая направленность дальнейших исследований по развитию всех составляющих расчетно-технологического комплекса и методов инженерно-гидрологического обоснования временных и вспомогательных сооружений в мостостроении, обеспечивающих снижение риска разрушений в процессе возведения мостов.

Специальные гидрологические исследования применительно к запросам мостостроения в целом и проектирования временных и вспомогательных сооружений в частности, выполненные за последние 15-20 лет, составляют содержание строительной гидрологии.

Результаты этих исследований нашли отражение в ряде нормативных документов прежних лет.

В соответствии с новой системой документов технического регулирования в строительстве в ближайшее время должны быть разработаны технические регламенты.

Для достижения общих целей технического регулирования эти регламенты должны быть адаптированы к потребностям различных отраслей строительства.

Безусловно, строительная гидрология должна сыграть определяющую роль в области обеспечения дорожно-мостового строительства гидрологическими нормативами. Тем самым гарантируя безопасность строительного процесса в целом.