СП 116.13330.2012. 6 Противоселевые сооружения и мероприятия

6.1.1

Для инженерной защиты территорий, зданий и сооружений от селевых потоков применяют следующие виды сооружений и мероприятий, приведенные в таблице 6.1.

Таблица 6.1

(в ред. Изменения N 2, утв. Приказом Минстроя России от 23.12.2022 N 1119/пр)

(в ред. Изменения N 2, утв. Приказом Минстроя России от 23.12.2022 N 1119/пр)

(в ред. Изменения N 2, утв. Приказом Минстроя России от 23.12.2022 N 1119/пр)

6.2.1

Нагрузки и воздействия на противоселевые сооружения следует определять с учетом:

статического давления отложившейся массы селевого потока;

динамического давления селевого потока на плоскость, перпендикулярную направлению его движения.

Коэффициент надежности по нагрузке при определении давления наносов, селевых отложений и селевого потока следует принимать равным 1,2.

Коэффициент условий работы γc при расчете устойчивости бетонных и железобетонных противоселевых сооружений надлежит принимать равным:

1,0 - для скальных, полускальных и нескальных оснований;

1,0 - для поверхностей сдвига, проходящих по трещинам в массиве основания;

0,95 - для поверхностей сдвига, проходящих по контакту бетон-скала и в массиве основания частично по трещинам, частично по монолиту.

6.2.2

В расчетах противоселевых сооружений расчетные характеристики дождевых и гляциальных селей определяются с соблюдением требований СП 479.1325800.

(в ред. Изменения N 2, утв. Приказом Минстроя России от 23.12.2022 N 1119/пр)

Расчет водной составляющей селей следует выполнять по [8], СП 479.1325800 и СП 482.1325800.

(в ред. Изменения N 2, утв. Приказом Минстроя России от 23.12.2022 N 1119/пр)

6.2.3

Расчетную ежегодную вероятность превышения максимальных расходов паводков, вызывающих селевые потоки, принимают в соответствии с классификацией защитных сооружений в таблице 6.1 и равной для:

(в ред. Изменения N 2, утв. Приказом Минстроя России от 23.12.2022 N 1119/пр)

селепропускных и селенаправляющих сооружений класса III - 0,5%, класса IV - 1%;

стабилизирующих и профилактических (кроме водорегулирующих плотин) - 2%; водорегулирующих плотин - 1%.

6.2.4

В расчетах селезадерживающих сооружений расчетный объем V селехранилища следует определять по формуле

V = W1 − W2 + TW , (6.1)

где W1 - максимальный объем селя в створе плотины;

W2 - объем селя, сбрасываемый в нижний бьеф в процессе аккумуляции;

T - время заиления селехранилища, принимаемое не менее 25 лет;

W - среднегодовой объем аккумулируемых в селехранилище наносов.

Максимальный объем селя W1 принимают равным:

для селей, вызываемых дождевыми и ледниково-прорывными паводками, - объему селя, вызванного прохождением паводка с вероятностью превышения 1%;

для селевых потоков другого генезиса - на основании результатов изучения следов прошедших селей.

Формула (6.1)

V = W1 − W2 + TW , (6.1)

где W1 - максимальный объем селя в створе плотины;

W2 - объем селя, сбрасываемый в нижний бьеф в процессе аккумуляции;

T - время заиления селехранилища, принимаемое не менее 25 лет;

W - среднегодовой объем аккумулируемых в селехранилище наносов.

V = W1 − W2 + TW (6.1)

где W1 - максимальный объем селя в створе плотины;

W2 - объем селя, сбрасываемый в нижний бьеф в процессе аккумуляции;

T - время заиления селехранилища, принимаемое не менее 25 лет;

W - среднегодовой объем аккумулируемых в селехранилище наносов.

6.2.5

Объем селя W2 определяют только для наносоводных селей (с учетом 6.3.1.2), для грязекаменных селей W2 = 0 .

6.2.6

Среднегодовой объем W определяют как разность между среднемноголетним объемом твердого стока (с учетом селевых потоков повторяемостью более одного раза в 25 лет) и объемом наносов, пропускаемых в нижний бьеф (определяемым конструкцией водопропускных сооружений). При повторяемости селей менее одного раза в 25 лет и обеспечении транзита бытового твердого стока вместимость селехранилища назначают без запаса на заиление (TW = 0).

6.2.7

При определении высоты плотины, соответствующей расчетному объему селехранилища, необходимо учитывать уравнительный уклон селевых отложений tg αγ , принимая его для грязекаменных селевых потоков равным (0,5 − 0,7)tg α в зависимости от вида потока γ , где tg α - уклон естественного русла. При определении высоты глухих селезадерживающих плотин из грунтовых материалов tg αγ = 0 .

6.3.1.1

Селезадерживающие плотины, разрушение которых угрожает катастрофическими последствиями, необходимо проверять на воздействие селя, вызванного паводком, с вероятностью превышения 0,01%. При этом проектом следует предусматривать устройство поверхностных селесбросных сооружений, обеспечивающих сброс избыточного (по сравнению с расчетным) объема селевого потока или повышение отметки гребня плотины, обеспечивающее аккумуляцию всего объема селевого потока.

6.3.1.2

При проектировании селезадерживающих плотин следует предусматривать водопропускные сооружения для пропуска в нижний бьеф бытового стока реки, а также сброса водной составляющей наносоводных селей. При этом сбросной расход не должен превышать критического селеобразующего расхода, определяемого для участка ниже створа плотины.

6.3.1.3

Селезадерживающие плотины следует проектировать, как правило, без противофильтрационных устройств и без затворов на водопропускных сооружениях. Для аккумуляции селей допускается предусматривать плотины сквозной конструкции. Нагрузки на сквозные плотины следует принимать как на глухие.

6.3.1.4

Возвышение гребня глухих селезадерживающих плотин из грунтовых материалов над уровнем, соответствующим расчетному объему селехранилища, следует принимать не менее высоты последнего селевого вала, определяемой при максимальном расчетном расходе селя и среднем угле наклона, равном углу наклона участка перед селехранилищем. При этом для грязекаменных селей высота селевого вала у плотины принимается равной глубине селя у входа в селехранилище.

6.3.2.1

Основными видами селепропускных сооружений являются:

каналы - для пропуска селевых потоков через населенные пункты, промышленные предприятия и другие объекты, позволяющие в одном уровне с ними пропустить селевой поток через объект или в обход его;

селеспуски - для пропуска селевых потоков через линейные объекты (автомобильные и железные дороги, каналы, газопроводы, нефтепроводы и др.).

Примечание - Применение труб для пропуска селевых потоков не допускается.

6.3.2.2

Применение селепропускных сооружений для пропуска грязекаменных селей допускается лишь при продольном уклоне сооружения не менее 0,10.

6.3.2.3

Размеры селепропускных сооружений с входными и выходными участками, а также отводящего тракта следует назначать из условия обеспечения необходимой транспортирующей способности потока, при этом:

уклон дна сооружений необходимо принимать не менее среднего уклона подходного участка селевого русла, длина которого принимается равной не менее двадцати ширин селевого потока;

ширина сооружений, как правило, принимается равной средней ширине селевого потока на подходном участке селевого русла;

продольную ось селепропускного сооружения необходимо совмещать с динамической осью селевого потока; при необходимости поворота сооружения угол между осями должен приниматься не более 8°;

возвышение стен (перекрытий) селепропускных сооружений над максимальным уровнем селевого потока следует принимать равным 0,2Hmax , где Hmax - максимальная глубина селевого потока, но не менее 1 м - для лотков и не менее 0,5 м - для каналов.

6.3.2.4

Входной участок селепропускных сооружений рекомендуется ориентировать в плане так, чтобы угол установки сопрягающих стенок по отношению к оси главного русла не превышал 11°.

Возвышение стен над максимальным уровнем селевого потока на входных участках рекомендуется принимать не менее 0,5Hmax .

6.3.3.1

Селенаправляющие сооружения надлежит предусматривать для направления потока в селепропускные сооружения, отвода селевого потока от защищаемого объекта или предотвращения подмыва защищаемой территории.

6.3.3.2

Углы поворота направляющих дамб в плане следует принимать, как правило, в соответствии с требованиями 6.3.2.4.

6.3.3.3

Напорные откосы направляющих и ограждающих дамб рекомендуется крепить облицовкой из сборного или монолитного железобетона или другого материала, выдерживающего селевые нагрузки.

(в ред. Изменения N 2, утв. Приказом Минстроя России от 23.12.2022 N 1119/пр)

Возвышение гребня дамбы (облицовки) над максимальным уровнем селевого потока принимают в соответствии с 6.3.2.4.

6.3.3.4

При односторонней защите берегов от размыва наносоводными селями рекомендуется применение шпор глухой или сквозной конструкции.

6.3.4.1

Проектирование склоновых стабилизирующих сооружений (подпорных стен и дренажных устройств) следует осуществлять в соответствии с требованиями раздела 5.

6.3.4.2

Русловые стабилизирующие сооружения предусматривают в виде систем запруд, охватывающих все участки селевых русел данного бассейна.

6.3.4.3

Верхняя граница стабилизации русел определяется местоположением створа, выше которого расход дождевого паводка с вероятностью превышения 2% уже не превышает критический селеобразующий расход.

Нижняя граница стабилизации русел определяется уклоном, при котором селевые потоки уже не образуются. Величина уклона определяется расчетом (для предварительной оценки допускается использовать значение i = 0,02).

(в ред. Изменения N 2, утв. Приказом Минстроя России от 23.12.2022 N 1119/пр)

6.3.4.4

При возведении запруд на нескальном основании для предотвращения подмыва сооружения рекомендуется устройство в нижнем бьефе контрзапруды высотой 0,25 H на расстоянии 2 H от основной запруды (H - высота основной запруды над дном русла, м). Запруда и контрзапруда соединяются между собой продольными стенками.

6.3.4.5

Стабилизирующие сооружения должны рассчитываться на пропуск дождевого паводка с вероятностью превышения 2%.

6.3.4.6

Для предотвращения подмыва бортов сооружения пропуск паводков через гребень запруды необходимо производить по специальному водосливному углублению, ширина которого обусловливается шириной пойменной части реки, а глубина - требованием пропуска расчетного дождевого паводка. Отверстия для выпуска воды в теле запруды располагают в пределах горизонтальной проекции водосливного углубления.

6.3.4.7

Запруды следует рассчитывать на прочность и устойчивость как подпорные стены с учетом гидростатического и фильтрационного давлений воды и отложившихся наносов.

6.3.4.8

Террасы (террасы-каналы, нагорные каналы) применяют для уменьшения максимального расхода дождевых паводков путем перехвата склонового стока и перевода его в грунтовый либо медленного отвода его в сбросные каналы или русла. Пропускная способность этих сооружений должна обеспечивать отвод паводка с вероятностью превышения 2%.

6.3.5.1

Плотины применяют в условиях, когда очаг образования дождевого или гляциального селя находится ниже очага формирования селеобразующего паводка и между этими участками рельеф позволяет создать регулирующую емкость. Плотина должна быть оборудована выпуском воды, обеспечивающим автоматическое опорожнение регулирующей емкости с расходом, не превышающим селеобразующий, а также катастрофическим водосбросом.

Требуемую вместимость регулирующей емкости следует определять объемом паводка с вероятностью превышения 1% за вычетом объемов, сбрасываемых в нижний бьеф в период аккумуляции этого паводка.

6.3.5.2

Водосбросы следует осуществлять для предотвращения прорыва озер. Тип водосброса (траншейный, сифонный, туннельный и др.) определяется строительными условиями и характером озерной перемычки.

Водосбросы рассчитывают на расход с вероятностью превышения 2%.