Файл: Панадиади, А. Д. Проблемы мелиоративного устройства нечерноземной зоны.pdf

около 70 км. Для увеличения пропускной способности реки на этом участке требуется выполнить земляные работы общим объемом 7,75 млн. м3. Удельная стоимость работ (в современном масштабе цен) составляет около 30 руб. на гектар.

Такой же эффект по снижению уровней воды может быть до­ стигнут и регулированием весеннего стока путем использования расположенных в бассейне восьми крупных озер и создания в верховьях р. Ловати водохранилища с площадью водного зеркала 3500 га (рис. 35). В результате проведения этих мероприятий, сто­ имость которых составит 6,7 руб. на гектар, то есть в 4,5 раза меньше, будет затоплено 4500 га земель, из них только около 30% занято сельскохозяйственными угодьями.

Аналогичны выводы, к которым приходят исследователи этого вопроса и в Белоруссии [102].

Намечая мероприятия по улучшению неудовлетворительных во­ доприемников, следует анализировать также возможности и це­ лесообразность устройства регулирующих водохранилищ. Такие варианты можно не рассматривать лишь в случаях, когда площадь водосбора в створе плотины водохранилища меньше !/з площади

дет получен от использования водохранилища;

Е— ежегодные затраты, связанные с эксплуатацией мелио­ ративных устройств, водохранилища и других гидро­ технических сооружений;

—чистый доход, который получался с затопленной пло­ щади до устройства водохранилища;

К— общая стоимость строительства водохранилища. Регулирование стока можно применять самостоятельно и в со­

четании с другими видами выправления русла.

Регулирование стока как самостоятельное мероприятие эф­ фективно, когда уровни в водоприемнике в меженное время не превышают допускаемых по условиям работы осушительной сети, а емкость регулирующего водохранилища позволяет задержать сток высоких вод.

В сочетании с выправлением русла регулирование стока при­ меняют, если при пропуске расчетных расходов необходимо пони­ зить уровни воды или приспособить русло для мелкотоннажного судоходства.

236

При выправлении рек, впадающих в моря и крупные о^ера, где развиты нагонные явления, а также в случаях, когда за ко­ роткие сроки приходится сбрасывать большие объемы воды, ре­ гулирование стока целесообразно применять в сочетании с обва­ лованием русл. Если из-за большой емкости водохранилища сброс накопленной в нем воды приходится осуществлять несколько раз в году, то сочетают регулирование стока с выправлением и об­ валованием русла.

При проектировании мероприятий по регулированию стока рекомендуется соблюдать следующие основные правила:

места для постройки водохранилищ по возможности намечают вблизи населенных пунктов, что значительно упрощает и удешев­ ляет их последующую эксплуатацию и создает возможности для более полного использования акватории;

создание водохранилищ, как правило, не должно вызывать необходимости переноса жилых домов, промпредприятий, капи­ тальных дорог и других дорогостоящих сооружений и устройств; затопляемые и подтопляемые угодья должны быть как можно

меньше по площади и хуже по качеству; зону подтопления, под которой при сельскохозяйственном ис­

пользовании земель понимают территорию, оконтуриваемую го­ ризонталью, превышающей отметку затопления в легких и тор­ фяных грунтах на 0,8—0,9 м и в тяжелых на 1,0—1,1 м, нужно стремиться использовать под травы, овощи и другие влаголюби­

вые культуры; зона затопления, к которой относят территории, затапливаемые

весной на срок более 25—30 дней, а в районах, где регулируется летний сток, территории, затапливаемые летом на 1—3 дня и бо­ лее, исключаются из сельскохозяйственного использования;

площадь зоны мелководий, под которой понимается прибреж­ ная часть водохранилища, оконтуриваемая горизонталью на 1,0— 1,5 м ниже нормального подпорного уровня, должна быть возмож­

но меньшей.

В проектах должны предусматриваться особые меры по под­ держанию этой зоны в санитарном состоянии;

устанавливаемый режим работы водохранилища должен обес­ печивать минимум площади временного затопления. Следует стремиться к тому, чтобы длительность временного затопления в весеннее время не превышала 25—30 дней;

для создания нормальных условий использования акватории водохранилищ необходимо выполнять мероприятия по подготовке чаш к затоплению. Основные из них — очистка чаши от древес­ ной и кустарниковой растительности и пней, от строительного и прочего мусора; перенос всех строений и сооружений, располо­ женных ниже отметки затопления; постройка подходов для водо­ поя скота, мостков для бытового использования водохранилища, подъездов для пожарных машин, лодочных пристаней, купален, пляжей и т. п.

237

З а щ и т н о е о б в а л о в а н и е рек, заключающееся в ус­ тройстве вдоль русла с одной или обеих сторон защитных валов, применяют для предохранения территорий от затопления и для регулирования поемности (длительности затопления весенними полыми водами).

Основные преимущества этого вида выправления водоприем­ ников:

возможность локального проведения защитных мероприятий, то есть предохранение от затопления отдельных массивов или по­ ниженных территорий, представляющих особую для народного хозяйства ценность;

возможность создания условий для интенсивного хозяйствен­ ного использования периодически затапливаемых земель в пой­ мах. плавнях, речных дельтах и в приморских низменностях.

Независимо от целевого назначения защитных валов необхо­ димо учитывать, что во время половодий и паводков обвалование рек вызывает:

увеличение скорости, с которой движется вода вниз по реке; усиление размывающей активности реки в пределах обвало­

ванного участка; подъем уровней воды на обвалованной части реки и умень­

шение уклонов поверхности воды выше этой части; увеличение расходов и повышение уровней воды ниже обва­

лованного участка реки.

Обвалование экономически эффективно в случаях, когда еже­ годные затраты на содержание валов меньше потерь, вызывае­ мых затоплением территории, защищаемой валами. Целесообраз­ ность обвалования земель, для самотечного осушения которых необходимо выправление водоприемника, определяют сопоставле­ нием технико-экономических показателей по вариантам выправле­ ния русла без обвалования и в сочетании с обвалованием.

При решении задач, связанных с защитой территории от за­ топления и о регулированием поемности, приходится сталкиваться

стакими основными случаями.

1.Защищаемая территория должна быть предохранена от за­ топления во все периоды года. Это необходимо при защите насе­ ленных пунктов, а также сельскохозяйственных угодий и прочих земель, занятых культурами, не выдерживающими затопления. Этот способ защиты сельскохозяйственных угодий является един­ ственно приемлемым для районов, где половодье проходит в лет­ нее время или летне-осенние паводки превышают половодье. В та­ ких случаях применяют незатопляемые защитные валы. Высоту их определяют из условия пропуска без перелива через гребень мак­

симальных расчетных расходов заданной обеспеченности.

2. Защищаемую территорию необходимо предохранить от за­ топления во время прохождения летне-осенних паводков. В ниж­ них бьефах гидроэлектростанций, работающих с повышенными расходами зимой, территория должна быть предохранена от за­

2 3 8

топления и в зимний период. Этот способ защиты применяют там, где сельскохозяйственные угодья не используют под озимые куль­ туры или продолжительность затопления во время половодья на­ столько незначительна, что не сказывается отрицательно на уро­ жайности выращиваемых культур. Здесь устраивают затопляемые валы, высота которых достаточна для предохранения территории от затопления во время летне-осенних паводков и зимой, но до­ пускает перелив при проходе расходов весеннего половодья.

3. На защищаемой территории должен быть создан заданный режим затопления. Это достигается устройством как затопляемых, так и незатопляемых защитных валов.

Затопляемые валы создают, когда необходимо удлинить срок затопления поймы. В таких случаях (рис. 36) обвалованную тер­ риторию важно заполнить полой водой как можно раньше, Для ускорения затопления в валах целесообразно устраивать водо­ пропускные сооружения.

При большой длительности затопления задача регулирования поемности может быть решена двумя способами. Первый — устраивают незатопляемые валы. Затопление обвалованной тер­ ритории осуществляется через водопропускные сооружения в ва­ лах. Начало затопления устанавливают с таким расчетом, чтобы задержанная на пойме вода могла быть сброшена в реку самоте­ ком за требуемое время (рис. 37). Второй — валы устраивают затопляемыми. Для освобождения в необходимые сроки поймы от

см

Рис. 36. Удлинение срока затопления поймы посредством затопляемых валов:

2 3 Э

ных валов обосновывают технико-экономическими расчетами. Основные технико-экономические вопросы, которые приходится

решать при проектировании обвалования, следующие: величина расчетного расхода заданной обеспеченности; расположение защитных валов в плане; расстояние между валами и их высота; конструкция поперечного сечения валов.

Определение расчетных расходов затрудняется тем, что после обвалования речного русла снижается регулирующее влияние поймы. Вследствие этого расход, который подлежит пропуску между валами, превышает наблюдаемые. В связи с увеличением расходов уровень воды ниже участка обвалования повышается, что также необходимо учитывать при определении влияния обва­ лования на режим реки.

Плановое расположение валов устанавливают с учетом следу­ ющих основных положений:

общий рисунок расположения валов в плане должен следовать за рисунком речной долины;

при прямом русле валы должны быть расположены примерно на равных расстояниях от его оси;

при извилистом русле валы должны быть расположены так, чтобы формируемый поток был ограничен системой плавносопря-

2 4 0