ВСН 34.3-89 Инженерно-гидрометеорологические изыскания для гидроэнергетического строительства

ВСН 34.3-89
_______________
Минэнерго СССР

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ


ИНЖЕНЕРНО-ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ
ДЛЯ ГИДРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

Дата введения 1989-07-01


РАЗРАБОТАНЫ объединением "Гидропроект" имени С.Я.Жука Министерства энергетики и электрификации СССР
Руководитель темы к. т. н. Я.Л.ГОТЛИБ

ВНЕСЕНЫ объединением "Гидропроект" имени С.Я.Жука Минэнерго СССР

ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Государственным проектно-изыскательским объединением "Энергопроект" Минэнерго СССР

СОГЛАСОВАЛИ: 1. Госстрой СССР 23 марта 1989 г. № АЧ 948-8
2. Госкомгидромет СССР 31 января 1989 г. № 10-74/81

УТВЕРЖДЕНЫ приказом Министерства энергетики и электрификации СССР от 26 мая 1989 г. № 98а

ВВОДЯТСЯ ВПЕРВЫЕ


Настоящие нормы устанавливают требования к составу и объемам инженерно-гидрометеорологических изысканий, выполняемых для обоснования отраслевых и территориальных схем развития и размещения предприятий, разработки технико-экономического обоснования строительства и на стадиях проекта и рабочей документации при проектировании и строительстве гидравлических и гидроаккумулирующих электростанций (ГЭС и ГАЭС). Настоящие нормы обязательны для всех организаций, учреждений и предприятий Минэнерго СССР.


1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Инженерно-гидрометеорологические изыскания для строительства ГЭС и ГАЭС должны выполняться в соответствии с требованиями действующих строительных норм и правил Госстроя СССР, нормативно-технических актов Государственного комитета СССР по гидрометеорологии (Госкомгидромет СССР), настоящих ВСН, а также других нормативных документов по инженерным изысканиям, утвержденных или согласованных Госстроем СССР.
1.2. Производство стационарных и эксплуатационных работ при инженерно-гидрометеорологических изысканиях осуществляется с разрешения территориальных или республиканских управлений по гидрометеорологии Госкомгидромета СССР.
1.3. Выполнение стандартных метеорологических и гидрологических наблюдений и работ при инженерных изысканиях осуществляется в соответствии с наставлениями, руководствами и другими руководящими документами Госкомгидромета СССР.
1.4. Инженерно-гидрометеорологические изыскания для строительства ГЭС и ГАЭС выполняются на основании технического задания, программы работ и сметы.
Техническое задание на производство гидрометеорологических изысканий определяет задачи изысканий и состав необходимых для их решения гидрометеорологических материалов. Оно должно содержать краткую характеристику проектируемых сооружений и их размещения, сроки проведения работ и выдачи материалов.
Техническое задание составляется главным инженером проекта при участии куратора гидрологических работ объекта с учетом замечаний экспертизы по предыдущей стадии проектирования.
1.5. Состав, объем, сроки выполнения и методика инженерно-гидрометеорологических изысканий обосновываются в программе работ, составляемой на основании технического задания и настоящих норм с учетом состава, компоновки, условий строительства и режима эксплуатации проектируемых сооружений, стадии проектирования, сведений о районе работ и гидрометеорологической изученности. К программе прилагаются схемы района проектируемых сооружений и участков намечаемых гидрометеорологических работ. Программа является основным документом для установления объемов работ и составления смет. Программа составляется куратором (руководителем) инженерно-гидрометеорологических работ по объекту.
1.6. Сметная стоимость инженерно-гидрометеорологических изысканий определяется по Сборнику цен на изыскательские работы для капитального строительства (Стройиздат, 1982 г.), действующему прейскуранту цен в соответствии с Инструкцией о порядке составления смет на проектирование и изыскательские работы для строительства (Стройиздат, 1973 г.).
1.7. Основные гидрометеорологические наблюдения следует проводить непрерывно, включая периоды между стадиями проектирования.
1.8. Инженерно-гидрометеорологические изыскания выполняются с применением прогрессивных методов работ, современных приборов и оборудования, с соблюдением требований государственных стандартов, норм, правил и инструкций по охране труда и технике безопасности.
1.9. Контроль за полнотой и качеством материалов инженерно-гидрометеорологических изысканий осуществляется гидрологическими службами отделений, филиалов, экспедиций и партий Гидропроекта, а также службами отделений, филиалов, экспедиций и партий Гидропроекта, а также органами Госкомгидромета СССР.
1.10. По материалам гидрометеорологических изысканий составляются ежегодные технические отчеты и отчеты о специальных исследованиях: ледотермических, русловых, гидравлических и др. Отчеты подлежат сдаче в территориальные отделы Государственного фонда данных о состоянии природной среды Госкомгидромета СССР.
1.11. Состав и объем инженерно-гидрометеорологических изысканий для проектирования линейных сооружений (железные и автомобильные дороги, линии электропередачи и связи, магистральные каналы, водопроводы, нефтепродуктопроводы и др.) в настоящих ВСН не рассматриваются и регламентируются действующими СНиП, инструкциями и ведомственными строительными нормами, согласованными Госстроем СССР.

2. ИЗЫСКАНИЯ ДЛЯ ОБОСНОВАНИЯ СХЕМЫ РАЗМЕЩЕНИЯ ГЭС И ГАЭС

2.1. Схема размещения ГЭС и ГАЭС имеет целью определить возможности использования водотоков, установить разбивку реки на ступени, определить технико-экономические показатели и очередность строительства.
2.2. Задачей инженерно-гидрометеорологических изысканий для составления схемы является получение исходных данных для обоснования гидрологической части схемы. В гидрологической части схемы должны быть освещены:
гидрография реки и ее бассейна с приложением продольного профиля и графика нарастания площади водосбора;
климатическая характеристика;
уровенный режим и уклоны водной поверхности;
сток воды; среднегодовые расходы; объемы половодья и паводков; максимальные и минимальные расходы. При рассмотрении каскада ГЭС определяется боковая приточность между гидроузлами;
характеристика твердого стока;
сведения о ледовом и термическом режиме;
водный баланс крупных озер, входящих в речную систему (для случаев, когда они оказывают существенное влияние на гидрологический режим).
2.3. При составлении гидрологического обоснования схемы используются, в основном, результаты выполненных ранее наблюдений на сети Госкомгидромета и др. ведомств, а также проведенные ранее проектные проработки.
2.4. Для уточнения имеющихся материалов проводится рекогносцировочное обследование и выполняется минимальный объем гидрометеорологических изысканий, состав которых определяется особенностями режима реки и изученностью, а также типом намечаемых сооружений.

3. ИЗЫСКАНИЯ ДЛЯ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО ОБОСНОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ГЭС И ГАЭС

3.1. Технико-экономическое обоснование (ТЭО) или технико-экономические расчеты (ТЭР) строительства ГЭС и ГАЭС, как правило, разрабатывается на основе "Схемы развития и размещения отрасли "Электроэнергетика", утвержденной Минэнерго СССР по согласованию с Госпланом СССР. В ТЭО (или в ТЭР) должна быть обоснована экономическая целесообразность строительства ГЭС и ГАЭС и определена расчетная стоимость строительства. Так как состав инженерно-гидрометеорологических изысканий, проводимых для ТЭР строительства ГЭС и ГАЭС, идентичен составу работ, намечаемых для ТЭО этих сооружений, то в последующем ограничиваемся освещением работ только для ТЭО строительства гидроэнергетических объектов. При этом в ТЭО ГЭС разрабатываются вопросы комплексного назначения объекта, должен быть выбран участок строительства, определены НПУ и основные параметры гидроузла, разработана компоновка сооружений гидроузла и определены их типы, сроки и объемы работ, мероприятия по организации водохранилища и зоны нижнего бьефа.
3.2. В разделе "Гидрологические условия и климат" (раздел 2.1 части А ТЭО) подлежат освещению: общие сведения о реке - характеристики реки и ее бассейна, орография, гидрография, особенности, влияющие на метеорологические явления, величину и режим стока, наличие гидротехнических сооружений, влияющих на сток, климат (характеристики климата, среднемноголетние, среднемесячные и экстремальные значения метеорологических характеристик).
Гидрологические характеристики - гидрологическая изученность, высотное обоснование водомерных постов. Изменение уровня воды в реке в течение года, время прохождения половодий и паводков, факторы, обусловливающие их формирование, максимальные и минимальные уровни. Кривые связи расходов воды с уровнями в опорных гидрометрических створах, створах сооружений, в зоне распространения подпора и в нижнем бьефе.
Сток в створах сооружений, боковая приточность, увязка стока по длине реки, внутригодовые распределения стока, параметры годового и сезонного стока, кривые распределения вероятностей годовых и сезонных величин стока. Максимальный сток половодий и паводков. Параметры кривых распределения вероятностей максимального стока. Расчетные гидрографы, сочетание гидрографов в каскаде. Минимальные расходы летнего и зимнего периодов. Параметры минимальных расходов.
Твердый сток. Взвешенные и влекомые по дну наносы, их гранулометрический и минералогический состав, объем твердого стока. Сведения о строении русла и русловых процессах.
Характеристика грунтов, слагающих русло.
Зимний режим: термический режим, даты появления ледовых образований, установления ледяного покрова, вскрытия реки, толщина льда, размеры и сток льда и шуги при осенних ледоходах-шугоходах и весенних ледоходах, зажоры и заторы, причины их образования, зажорные и заторные уровни, зимние коэффициенты.
Химический состав воды.
3.3. С целью получения исходных данных для освещения перечисленных вопросов гидрометеорологического обоснования ТЭО выполняются гидрометеорологические изыскательские работы:
сбор, систематизация и анализ материалов Госкомгидромета СССР и др. ведомств;
организация метеостанций и наблюдения на них (при отсутствии станций Госкомгидромета СССР);
устройство водпостов и наблюдения на них;
организация гидрометрических станций с комплексом работ по изучению жидкого и твердого стока, зимнего режима, химического и бактериологического состава воды, русловых процессов и т.д.
В случаях, когда это имеет существенное значение, при проектировании гидроузла изучаются:
заборы и сбросы воды на орошение;
сгонно-нагонные явления;
приливы-отливы.
Состав и объем наблюдений определяются типом и компоновкой проектируемых сооружений, намечаемым режимом работы гидроузла, природными условиями и режимом реки.
3.4. В районе размещения основных сооружений гидроузла выполняются:
наблюдения за ходом уровней и уклонами водной поверхности;
измерение расходов воды для построения кривой Q = f(H) в створе ГЭС и подсчетов стока воды;
наблюдения за мутностью потока, измерения расходов взвешенных наносов, определение гранулометрического и минералогического состава наносов;
периодические промеры русла и съемка берегов до незатопляемых отметок.
При интенсивных русловых процессах промеры производятся 3 раза в год - перед началом половодья, после половодья и перед установлением ледяного покрова.
При малоизменяющемся русле промеры производятся 1 раз в год. При промерах отбираются пробы грунта дна русла в пределах бровок через 1/10 ширины реки. Все пробы описываются визуально, а по 30% проб выполняются гранулометрический и минералогический анализы:
изучение термического режима:
ежедневные измерения температуры воды с повышенной точностью проводятся в створе проектируемой ГЭС в осенне-зимний и зимне-весенний переходные периоды;
производство температурных разрезов в створе проектируемой ГЭС - 3 разреза в осенний переходный период, ежемесячно при ледоставе и 1 - в весенний переходный период;
изучение ледового режима:
наблюдения за осенним и весенним ледоходами;
наблюдения за зажорами и заторами;
измерения расходов льда и шуги с последующим подсчетом стока льда и шуги;
маршрутные обследования ледовой обстановки (3 обследования в течение ледоставного периода);
ледомерные съемки участка реки в районе створа ГЭС или обмеры зажорного участка (съемки в период ледостава);
определение прочности льда - 5 серий: 1 серия - после установления ледяного покрова, 2 серии - при максимальной толщине льда и 2 серии - перед вскрытием;
изучение химического режима воды путем отбора проб с последующим их анализом. Пробы воды отбираются в характерные фазы гидрологического режима, но не менее 10 проб в год;
изучение бактериологического состава воды путем отбора проб воды с последующим производством анализов государственной санитарно-эпидемиологической службой. Пробы отбираются ежемесячно;
наблюдения за метеорологическими элементами - при отсутствии в районе проектируемых основных сооружений ГЭС станции Госкомгидромета;
изучение распределения расходов воды между основным руслом, протоками и поймой с построением планов турбоструй
...