Влияние мостовых переходов на русловые процессы и судоходные условия (на примере рек Обского бассейна) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.17, кандидат технических наук Павлушкин, Сергей Валентинович

• Павлушкин, Сергей Валентинович
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Павлушкин, Сергей Валентинович

Введение.

1. Анализ влияния мостовых переходов на русловые процессы и судоходные условия.

1.1. Анализ действующих требований к мостовым переходам на внутренних водных путях.

1.2. Влияние мостовых переходов на планово-высотные деформации русла и судоходные условия.

2. Экспериментальные исследования руслового режима и кинематики течения в створах мостовых переходов через реки.

2.1. Натурные исследования.!.

2.2. Лабораторные исследования.

3. Обоснование выбора трассы мостовых переходов через судоходные реки.

3.1. Особенности выбора трассы мостовых переходов через судоходные реки.

3.2. Обоснование высоты мостового перехода с учетом обеспечения нормальных судоходных условий.

3.3. Особенности расчетного обоснования места расположения и ширины судоходных мостовых пролетов.

4. Методика расчетного обоснования трассы и надводных габаритов мостовых переходов на судоходных реках.

5. Итоги внедрения рекомендаций по обеспечению безопасных условий плавания в районах расположения мостовых переходов.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние мостовых переходов на русловые процессы и судоходные условия (на примере рек Обского бассейна)»

Вновь возводимые или существующие мостовые переходы в той или иной мере создают дополнительные препятствия для обеспечения нормальных судоходных условий и влияют на ход руслового процесса. Это обстоятельство учитывается различными нормативно-правовыми положениями, в которых, в том числе, требуется получение согласования на реализацию проекта с государственными бассейновыми управлениями водных путей и судоходства, как организации отвечающей за безопасные условия судоходства. Многолетняя практика выдачи таких согласований показала, что проектировщики и строители мостовых переходов воспринимают саму процедуру такого согласования как некую чиновничью придирку-волокиту, потому как эти требования представляются проектировщикам недостаточно обоснованными. В то же время социально-экономическое развитие обширного Западно-Сибирского региона во многом зависит от регулярного судоходства по рекам, на которых необходимо в течении всей навигации поддерживать требуемые габаритные размеры судовых ходов. Это прежде всего можно объяснить межотраслевыми противоречиями и отсутствием в нормативных актах перечня необходимых обоснований, связанных с обеспечением безопасных условий судоходства. Поэтому актуальным представляется теоретическое и экспериментальное обоснование комплекса требований по обеспечению безопасных условий судоходства и разработки методики их оценки.

Представленные к защите результаты исследований получены на базе изучения эффективности дноуглубительных и выправительных работ, проводимых на реке Оби и её притоках, на участках расположения мостовых переходов в границах, обслуживаемых государственным учреждением «Обское государственное управление водных путей и судоходства», а также осуществления гидравлического и математического моделирования на кафедре водных путей, гидравлики и гидроэкологии Новосибирской государственной академии водного транспорта. Основные выводы и предложения автора прошли многолетнюю производственную проверку в Новосибирском, Барнаульском, Томском и Чулымском районах водных путей и судоходства.

Исследования входили в план научно- исследовательских и опытно- конст-t * рукторских работ Федерального агентства морского и речного транспорта Министерства транспорта Российской Федерации и планы работы Межвузовского научно- координационного совета по проблеме эрозионных русловых и устьевых процессов при Московском государственном университете им. М.В. Ломоносова.

Заключение диссертации по теме «Водные пути сообщения и гидрография», Павлушкин, Сергей Валентинович

Основные результаты исследования опубликованы в 8 научных работах:

1. Павлушкин С.В. Особенности проектирования судовых ходов в районе установки мостовых переходов через реки / Павлушкин С.В. // Сибирский научный вестник, вып. X. Новосибирск: изд. НГАВТ, 2007. - с. 298-299.

2. Павлушкин С.В. Повышение комплексной безопасности и устойчивости транспортной системы в Обском бассейне. / Павлушкин С.В. // Сибирский научный вестник, вып. XII. Новосибирск: изд. НГАВТ, 2009. - с. 199-201.

3. Павлушкин С.В. Состояние водных путей Обского бассейна. / Павлушкин С.В., Баула В.А. //Наука и техника на речном транспорте. № 1. изд. ЦБНТИ Минтранса РФ, М., 2002.-с. 36-41.

4. Павлушкин С.В. Обеспечение судоходства в Обском бассейне. / Павлушкин С.В. // Речной транспорт. XXI век. № 2, 2007.- с. 18-21.

5. Павлушкин С.В. Организация и управление на водных путях. / Павлушкин С.В., Зернов С.Я., Пилипенко Т.В. // Новосибирск: изд. НГАВТ, 2007. - 90 с.

6. Павлушкин С.В. Путь длиною в 70 лет. / Павлушкин С.В. // изд. Фарбект, Новосибирск: 2008. - с. 3

7. Павлушкин С.В. Методика расчетного обоснования трассы и габаритов мостовых переходов через судоходные реки. / Павлушкин С.В. // Новосибирск.

8. Павлушкин С.В. Повышение эффективности путевых работ на основе более тесной координации научных исследований русловых процессов. / Павлушкин С.В., Ботвинков В.М., Седых В.А. // Двадцать четвертое межвузовское координационное совещание по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов. Доклады и сообщения. Барнаул: изд. Алтайского гос. университета. 2009. - с. 6061.

Заключение t

По результатам выполненных исследований можно сделать следующие выводы:

1. На основе накопленного опыта по согласованию пролетов мостовых переходов и анализа судоходных условий на реках Обского бассейна обоснована и разработана обобщенная система требований, в достаточной мере отражающая потребности обеспечения безопасности судоходства.

2. Разработана методика расчетного обоснования трассы и габаритов мостовых переходов через судоходные реки с учетом изменения уровенного и скоростного режимов течения реки, а также особенностей развития руслового процесса.

3. На основе выполненных лабораторных и натурных исследований установлены условия обтекания устоев мостовых опор и даны рекомендации по учету их влияния на безопасность судоходства.

4. На базе математического моделирования и экспериментальных исследований произведена оценка изменения пропускной способности русла в створах мостовых переходов с учетом изменения коэффициента шероховатости.

5. Получены расчетные зависимости, описывающие образующиеся при обтекании мостовых опор водоворотные области, влияющие на судоходные условия.

6. Результаты исследований внедрены на ряде рек Обского бассейна, что позволило обеспечить безопасные условия судоходства на участках с мостовыми переходами.

Результаты выполненных исследований докладывались и получили одобрение на совещании в Федеральном агентстве речного и морского транспорта Министерства транспорта Российской Федерации (Москва, 2009 г.), на межвузовском координационном совещании по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов (Барнаул, 2009 г.), научных конференциях Новосибирской государственной академии водного транспорта (Новосибирск, 2007-2009 гг.) и используются в учебном процессе на гидротехническом факультете НГАВТ.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Павлушкин, Сергей Валентинович, 2009 год

1. Алексеевский Н.И. Движение наносов и русловые процессы / Н.И. Алексеевский, Чалов Р.С. // Межвузовский научно-координационный совет по проблеме эрозии, русловых и устьевых процессов.- М: МГУ, 1997.- 170 с.

2. Алексеевский Н.И. Проблемы гидрологии и гидроэкологии Н.И. Алексеевский // Сборник научных трудов МГУ.- М.:МГУ, 1999,- 399 с.

3. Алексеевский Н.И. Формирование и движение речных наносов.- М.: МГУ, 1998.-202 с.

4. Алтунин С.Т. Выправительные, защитные и регулировочные сооружения на реках.-М.: Сельхозиздат, 1947.- 176 с.

5. Алтунин С.Т. Регулирование русел. М.: Сельхозиздат, 1956.- 336 с.

6. Апполов Б.А. Учение о реках.- М.: МГУ, 1963. 423 с.

7. Барышников Н.Б. Антропогенное воздействие па русловые процессы.- JL: ЛГМИ, 1990.-140 с.

8. Бегам Л,Г. Гидравлика, гидрология, гидрометрия / Л.Г.Бегам, В.С.Муромов, Л.Н. Копац.- М: Транспорт. 1976. 200 с.

9. Бегам Л.Г. Деформация подмостовых русел / Л.Л.Лиштван. B.C. Муромов.-М.: Транспорт, 1970.-200 с.

10. Бегам Л.Г. Защита от размывов переходов через водотоки. / Л.Г.Бегам. Семенов Н.И.- М: Транспорт, 1979. 121 с.

11. И. Бегам Л.Г. Регулирование водных потоков при проектировании дорог / Л.Г. Бегам, B.C. Алтунин, В.Ш. Цыпин.- М.: Транспорт, 1977.- 304 с.

12. Беркович К.М. Регулирование речных русел.- М.: МГУ, 1992. 3 01 с.

13. Беркович К.М. Экологическое русловедение / К.М. Беркович. Р.С. Чалов. Л.В. Чернов.- М.: ГЕОС, 2000. 33 ) с.

14. Ботвинков В.М. Гидроэкология на внутренних водных путях / В.М. Ботвинков, В.В. Дегтярев, В.А. Седых.- Новосибирск: Сибирское соглашение , 2002. -355 с.

15. Ботвинков В.М. Проектирование дноуглубительных и выправительных работ на малых реках: Автореферат диссертации . докт. техн. н.Новосибирск: НГАВТ., 1995.- 35 с.

16. Ботвинков В.М. Проектирование мероприятий по улучшению судоходных условий в узлах слияния рек / В.М. Ботвинков, О.И. Гордеев, В.В. Дегтярев. -Новосибирск: НИИЖТ, 1981.- 89 с.

17. Боровков B.C. Русловые процессы и динамика речных потоков на урбанизированных территориях.- JL: Гидрометеоиздат, 1989. 288 с.

18. Бронштейн И.Н. Справочник по математике. / И. Н. Бронштейн, К.А. Семендя-ев.- М.: Наука, 1986,- 544 с.

19. Буссинеск Ж. Анализ бесконечно-малых. М., 1899. 1т. 1ч. 296 с. Дифференциальное исчисление.

20. Вакулин К.Ю. Гидролого-морфологические свойства пойм Иртыша и Оби: Автореферат диссертации .канд. техн. н.- Иркутск, 1990.- 18 с.

21. Варламов К.Н. Исследование и расчет спрямлений пойменных извилин судоходных рек: Автореферат диссертации . канд. техн. н.-Л., 1980.-24 с.

22. Великанов М.А. Проблемы надежности при многоцелевом использовании водных ресурсов. М. Наука. 1994.-225 с.

23. Гендельман М.М. Гидроморфолргические закономерности свободного меандрирования речных русел и пути их инженерного использования (на примере реки Иртыш): Автореферат диссертации . канд. техн. н.- Л., 1982.- 16 с.

24. Гидравлика и гидротехника // Межвузовский межведомственный научно-технический сборник.- Киев: Техника, 1975 128 с.

25. Гидроморфологические исследования пойменного и руслового процессов: Труды Гос. Гидрологического института,- Л.: Гидрометеоиздат, 1970. вып. 183.-206с.

26. Гиляров Н.П. Моделирование речных потоков.- Л.: Гидрометеоиздат, 1973-0876