авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 ||

«и.в. ПОПОВ ЗАГАДКИ РЕЧНОГО РУСЛА И.В. ПОПОВ ЗАГАДКИ РЕЧНОГО РУСЛА ГИДРОМ ЕТЕОИЗДАТ ЛЕН И НГРА Д ...»

-- [ Страница 6 ] --

Если наблю дения за деформациям и берега проводятся в течение ряда лет, то м ож но получить очень ценные данные не только о ф орм ах размы ва, но и о его разм ерах, и выяснить связи м еж ду водностью года и разм ером деф орм аций. При этом важ но выпол­ нять исследования на одном и том ж е участке, обеспечивая н а д еж ­ ную привязку получаемых количественных характеристик к одним и тем ж е точкам на местности. Д л я этого надо проложить вдоль 6 Зак. 7 tel берега реки магистраль, обозначив ее прочными кольями, которые мпгли бы сохраниться до следую щ его года. В се измерения в д а н ­ ном году и в последующ ие годы проводятся от этой магистральной линии: от нее зам еряю тся расстояния до бровки подмы ваемого берега, к ней привязывается м естополож ение различных О бразова­ ний в русле реки, в потоке и на пойме.

Здесь приведен только один пример тех исследований, которые мог бы выполнить лю бой грамотный человек. Но список их м ож но значительно расширить. Если вас заинтересую т подобны е работы, обратитесь за помощью в Отдел русловых процессов Г осударствен ­ ного гидрологического института.

Практическое значение разработок по морфологии речных русел и пойм Искушенный читатель несомненно, обратит внимание на то, что в этой книге освещены не все проблемы, связанны е с русловым процессом, а такж е на то, что поставленные задачи нередко сф ор ­ мулированы недостаточно полно, а предлагаемы е решения не всегда носят завершенный характер. О днако автор хочет все ж е подчерк­ нуть, что и то, что сделан о на сегодня, у ж е имеет практический выход., При проектировании сооруж ения на реке п реж де всего встает вопрос, где его разместить. В числе многих других обстоятельств надо, конечно, учитывать и то, что сооруж ен и е долж н о как м ож но меньше страдать от неблагоприятных воздействий в результате деформации русла и поймы реки. Удачный выбор места для строи­ тельства сооруж ения способствует его безаварийной работе в тече­ ние многих лет, помогает наметить наиболее подходящ ую для д а н ­ ных условий конструкцию проектируемого сооруж ения и в случае необходимости наметить такие защ итные мероприятия, которые дали бы наибольший эфф ект при минимальных затратах.

Когда строятся так называемые массовые сооруж ения,' например водозаборы, переходы трубопроводов, высоковольтных линий электропередачи, кабельных линий связи и т. п., то реш ение этой задачи — выбор места — ослож няется- ограниченными сроками по­ левых изысканий и других исследований. Это вызвано тем, что изучение местности и проектирование подобны х сооруж ений идет практически одновременно.

Такая задач а м ож ет реш аться с достаточной надеж ностью на.

основе гидроморфологического анализа у ж е сущ ествую щ их м ате­ риалов, а если таких материалов нет, то на основе кратковремен­ ного полевого обследования. Как неоднократно подчеркивалось, больш ое значение здесь имеет типизация руслового процесса, т. е.

знание схем развития русла, поймы и отдельных морфологических образований в них. И зучив эти сх ем ы. и внешние признаки типов руслового процесса, не так у ж сл ож н о дать его прогноз. Конечно, при этом надо учитывать особенности конструкций и реж им рабо ты сооруж ен и я, которое предполагается разместить на данном участке реки.

Итак, первая за да ч а — вопрос о выборе места строительства — м ож ет быть реш ена у ж е сегодня. Реш алась ли она д о появления гидроморфологической теории руслового процесса? Как я у ж е го­ ворил, нам пришлось просмотреть более трех десятков норматив­ ных документов по проектированию сооруж ений на реках, и пря­ мых указаний на принципы выбора м еста строительства мы в них не нашли.

С ледую щ ая за да ч а — выбрать конструкцию сооруж ения, обесп е­ чивающ ую его бесперебойную работу.

С ущ ествует много конструкций в одозаборов, выпусков сточных вод, переходов трубопроводов, опор линий высоковольтных передач, которые устанавливаю тся на переходах через реки. Многие кон­ струкции решены весьма остроумно, с учетом особенностей речного потока, но... к сож алению, почти нет конструкций, которые учиты­ вали бы особенности развития руслового процесса, его типы и местные отличия. Приш ла пора подумать о том, чтобы лю бое возводимое на реке соор уж ен и е наиболее соответствовало бы тому типу руслового про­ ц есса, который развивается на данном участке. Тогда можно, будет и збеж а т ь или, по крайней мере, уменьшить число неполадок в ра­ боте сооруж ений на реках и в их поймах.

Чем м ож но помочь в разработке таких конструкций?

Н аш и знания о том, как развиваю тся деформации речных ру­ сел и пойм, могут пригодиться при составлении технических уело вий или, прощ е говоря, при формулировании требований к конструк­ циям любых сооруж ений в зависимости от типов руслового процесса.

Д опустим, по каким-то причинам для сооруж ен и я не удается выбрать благоприятного места, трудно подобрать и конструкцию, которая бы н адеж н о работал а в данных условиях. Что ж е, значит, надо вообщ е, отказаться от оценки руслового процесса? Вовсе нет.

Как р аз именно в этом случае особенно важ но, его учитывать, что­ бы знать, что м ож ет угрож ать сооруж ению и какие меры помогут защ итить его от деф орм аций речного русла и поймы.

И ногда это могут быть местные мероприятия, ограничивающиеся непосредственно участком сооруж ения. Но очень часто такие меры оказы ваются малоэффективными, и тогда возникает задач а стабили­ зации русла и поймы реки. Вопрос о стабилизации русла м ож ет встать и тогда, если на каком-либо участке реки сущ ествует не­ сколько сооруж ений.

В этом случае эффективнее, н адеж н ее и выгоднее не проводить местных защ итных мероприятий у к аж дого сооруж ения в отдель­ ности, а стабилизировать ср азу весь участок реки, на котором находятся эти сооруж ения.

Мы столкнулись с целым рядом таких случаев. Это и участок Оки в районе Д зер ж и н ск а с рядом промышленных водозаборов, и участок Оби у Б арн аула, и участок Томи в районе Томска.

С к аж дого из этих участков к нам обращ ались различные учреж 6' дення и требовали рекомендаций по. своим объектам отдельно, хотя эти объекты располагались практически рядом.

Что м ож но сделать в этом отношении сегодня? И спользуя вы­ воды гидроморфологической теории, мы можем предсказать, какие именно мероприятия при данном типе руслового процесса дадут наибольший эффект.

Конечно, слово «сегодня» не надо понимать буквально. Оно лишь означает, что, реш ая эти вопросы, мы находим ся на верном пути и нужное решение будет найдено.

Какие ж е мероприятия по защ ите сооруж ений м ож но считать наиболее эффективными? Очевидно, те, действие которых в наиболь­ шей степени согласуется с тенденциями руслового процесса, р азв и ­ вающегося на участке размещ ения того или иного сооруж ения, подлеж ащ его защ ите. ' Допустим, на интересующем нас участке реки имеется ленточно­ грядовый тип руслового процесса, при котором, как у ж е известно, основную угрозу сооруж ениям представляю т сползаю щ ие по реке гряды. Н а средних и больш их реках приходится считаться и с самой ленточной грядой, и с грядами-микроформами, которые могут двигаться по ее поверхности. О ба вида этих гряд будут вызывать периодические колебания отметок дн а на участке сооруж ен и я, пер­ вые — больш ие, но бол ее редкие, а вторые — меньшие по разм ерам, но более частые. Как ж е добиться прекращения колебания отм е­ ток дна? Если нельзя приспособить к ним конструкцию проектируе­ мого сооруж ения, то, естественно, надо прибегнуть к защитным мерам с помощью специальных сооруж ений. Как мы знаем, тип руслового процесса м ож но изменить, только изменив факторы русло образования, т. е. зарегулировав сток воды и наносов. Н о п одоб­ ные мероприятия могут не оправдать себ я экономически. И з м ест­ ных ж е мероприятий в таких условиях наиболее реально н а­ метить систематические расчистки дна или строительство каких д и б а руслорегулирующ их сооруж ений, отводящ их поток наносов в Сторону от наш его сооруж ения и способствую щ их регулируем ом у размыву (намыву) дна русла около него. Э то могут быть струе направляющие дамбы, искусственные пороги и т. п.

- Чтобы выбрать систему защ итны х мероприятий, достаточно знать длину и высоту гряд на участке и скорость их перемещ ений. Как получить эти данные, мы у ж е знаем. О днако, для того чтобы разместить защитные сооруж ения в русле реки и рассчитать их габариты, одних морфологических данны х недостаточно. Н адо знать гидравлику потока, конечно, лучш е и н адеж н ее в с е г о — в структур­ ных представлениях, и Тогда м ож но будет выбрать наиболее п р а­ вильное решение.

Если на участке развит побочневый тип руслового процесса, то эффект его воздействия на сооруж ения примерно такой ж е, как воздействие ленточногрядового типа. Не следует только соверш ать распространенную ошибку и принимать обсохш ий в м еж ень п обо­ чень за устойчивый в плане выпуклый берег излучины русла. Н е надо забы вать, что в очередное половодье этот побочень обязатель h^i т Р е к о м е н д а ц и и по р а з м е щ е н и ю с о о р у же н и й и у м е н ь ш е н и ю с к о р о с т и д е ф о р м а ц и й при ра зных т и п а х р у с л о в о г о про ц е с с а.

1— 2— водозабор, м еста р а сч и сто к русла или спрям ления, 3— 4 р а зм ы в а е м ы е у ч а с т к и б е р е га, — п е р е ка ты, — дамбы и у ч а с т к и кр е п л е н и я б е р е го в, — р а сп р е д е л е н и е р а с х о д о в воды 7— 8— в русле, плёсы, переходы ко м м ун и ка ц и й.

но с п о л зет вн и з по теч ен и ю. П р и н али чи и п обоч н ей р усл о ее м о ж н о ст а б и л и зи р о в а т ь, в о всяк ом сл у ч а е си л ьн о лить д в и ж ен и е п обоч н ей. Э то за д а ч а н есл ож н ая : вдоль бер е края п обоч н я н адо сд ел а ть п р ор езь. Т огда поток воды, ом щ ий п обоч ен ь, р а зд в о и т ся, и п р о х о д я щ а я по п р ор ези часть п не б у д ет ок азы в ать в о зд ей ст в и я на н и ж ер а сп о л ож ен н ы й п об в р езу л ь т ате чего он за м ед л и т св о е д в и ж ен и е. П оч ем у о м о ж н о говори ть с ув ер ен н ость ю ? Д а п отом у, что о ттор ж ен и е п н ей ч а с т о п р о и с х о д и т и на е с т ес т в е н н о й р ек е, и ск о р о ст ь их за н и я в этом сл у ч а е обы ч н о р езк о ум ен ь ш ается.

Н е р а з п р ед п р и н и м а л и сь попы тки за м е д л и т ь д в и ж е н и е п обо при п ом ощ и стр ои тел ь ств а на них п оп ер еч н ы х за п р у д. О дн ак ч а с т у ю у ж е ч е р е з д в а -т р и г о д а в ы я сн я л о сь, ч то п о б о ч ен ь е щ е р е е, чем р а н ь ш е, с п о л з а л в н и з п о т еч ен и ю, а за п р у д ы о с т а т а м, г д е и х п о с т р о и л и, т. е. о к а з ы в а л и с ь н е н а п о б о ч н я х, а ними. Д ел о в том, что если п олузап руда построена б ез учета д в и ж е­ ния песков в половодье, то при высокой воде ее затапливает водо­ сливом. В ода сливается с нее с большими скоростями, и ниж е запруды происходит усиленный размыв песков. Т аким -образом, эти сооруж ения не только не зам едляли сползание побочня, но сп о со б ­ ствовали более интенсивному его перемещ ению вниз по течению.

В том ж е случае, если запруды разм ещ ались очень часто, по-^ бочни начинали образовы ваться бл и ж е к середи не русла, вдоль концов полузапруд, как. это случилось на реке Висле.

При ограниченном меандрировании, кроме изменения отметок дна, особенно важ но учитывать плановые деф ормации русла всл ед­ ствие перемещ ения по руслу вторичных гряд и сползания сам их излучин с такими их неотъемлемыми элементами, как плёсы и перекаты. Так как при этом типе руслового процесса излучины неуклонно сползаю т вниз по течению, то лю бое сооруж ен и е, р а з­ мещенное на берегу или в пойме реки, рано или поздно подвергнет­ ся размыву. Об этом нуж но помнить. Конечно, необходим о учиты­ вать и скорости сползания излучин, так как может случиться, что скорости эти настолько невелики, что сооруж ен и е простоит поло­ женный ему срок, и русло реки за это время не успеет на него надвинуться. В общ ем ж е случае сооруж ен и е следует строить в нижней части пойменного массива.

Если говорить о местных мероприятиях, то для стабилизации участка реки с ограниченным меандрированием долж н о быть д о с т а ­ точно спрямления излучины, располож енной выше той, на которой предполагается строить сооруж ение. Тогда, как и в случае с по бочнями, будет ослаблено действие потока на встречающ ий его берег излучины.

Часто применяют крепление откоса берега. Но для того чтобы крепление было надежны м, его следует делать капитальным, а это весьма дорогостоящ ее дело. Легкие ж е крепления легко и р а зр у ­ шаются. Крепление с помощью полузапруд не всегда удобн о. В этом случае у оголовков зап р уд возникают глубокие ямы размы ва, тр е­ бующ ие очень глубокого залож ени я ф ундам ентов зап руд. Акватория м еж ду запрудам и нередко заносится и мелеет, что для многих с о ­ оружений (водозаборы, головы отводящ их или сбросных каналов и т. п.) может быть невыгодным.

В случае свободного меандрирования общ ая схем а рассуж дений, приведенная для ограниченного меандрирования, в общ ем остается такой же.

Однако и здесь имеется своя специфика. Д л я предотвра­ щения прорывов петель русла необходим о уделить особое внимание пойме — закрытию прорв в береговых валах, креплению берегов перешейка, петель русла, устройству регулируемого спрямления.

Выбирая способ стабилизации русла при незаверш енном м еан д­ рировании, такж е нужно исходить из особенностей руслового про­ цесса. При незаверш енном меандрировании наиболее эффективными мероприятиями будут: крепление входов и выходов протока, спрям ­ ляющ его излучину,— для сохранения участков старого русла;

про­ ведение местных мероприятий по ослаблению действия пойменных течений и т. д.

При многорукавных руслах (русловая и пойменная многорукав ность) особое значение приобретаю т фрагментирование потока и русла реки, выявление тенденций развития отдельных протоков и водных узлов (узлов слияния и раздвоения и т. п.).

Ка:к видим, знание морфологии позволяет наметить общ ие сх е­ мы мероприятий и оценить за р ан ее их эффективность, а это очень важ но.

И последнее, о чем хотелось бы сказать.

Автор надеется, что читатель этой книги проникнется мыслью о невозм ож ности дальнейш их исследований руслового процесса в любом направлении, в любом аспекте б е з знания морфологических закономерностей развития речных русел и пойм, иными словами, без учета того, что происходит на наш их реках в Действительности.

Именно в развитии и накоплении этих знаний автор видит залог того, что методы расчета и прогноза переформирований речных русел и пойм будут давать близкие к реальным результаты, а сл е­ довательно, реки станут служить людям д а ж е в самых неблагоприят­ ных условиях.

Игорь Владимирович Попов ЗАГАДКИ РЕЧНО ГО РУСЛА ИБ Р ед а кто р А. А. Л у щ и к, Х у д о ж н и к Т. А. Б а к а н о в ^, Т е х н и ч е с ки й р е д актор В. И. С е м е н о в а. К о р р е к т о р Л. И. Х р о м о в а.

С д а н о в н а б о р 2 4 /X I 1976 г. П о д п и с а н о к п е ч а т и 8 /V I I I 1977 г.

М - 2 5 1 9 3. Ф о р м а т 6 0 x 9 0 ‘ / i 4. Б у м а г а т и п. № 2. П е ч. л. 1 0,5.

У ч.-и з д л. 1 1,6 6 - Т и р а ж 5 0 0 0 0 э к з. И н д е к с П Л - М. З а к а з 7.

Ц е н а 40 ко п. Г и д р о м е т е о и з д а т. 1 99053. Л е н и н г р а д, 2 -я л и н и я, 23.

П о л и гр а ф ко м б н н а т и м. Я. К о л а с а. г. М и н с к, К р а с н а я, 23.

4 0 коп.

ЗАГАДКИ РЕЧНОГО РУСЛА ЧАСТЬ ПЕРВАЯ Попов Игорь Владимирович— доктор географических наук, М АЛЕНЬКИЕ РАССКАЗЫ одни и» ведущ их специалистов О РЕЧНО М Р У С Л Е Государственного гидрологи­ Ч А СТЬ ВТОРАЯ ческого института и с о зд а т е ­ лей гидроморфологической ЧТО Т А К О Е теории руслового процесса, ГИ Д РО М О РФ О Л О ГИ Ч ЕСК А Я разрабаты ваемой в этом ин­ ТЕО РИ Я ституте. З а свою почти сорока- РУСЛ О ВО ГО П Р О Ц ЕССА летиюю научную деятельность ему довелось исследовать мно­ Не зная законов переформиро­ ж ество рек и заниматься с а ­ вания речных русел и пойм, мыми разными хозяйственны ­ нельзя правильно выбрать м ес­ ми проблемами, возникающ и­ то расположения сооружений ми при освоении рек. Работы на реках, нельзя найти их оп­ И. В. Попова широко известны тимальную конструкцию и на­ у нас в стране и за рубеж ом. дежны е средства зашиты, Им подготовлено много квали­ нельзя прогнозировать поведе­ фицированных специалистов в ние реки д аж е на ближайшие области руслового процесса. несколько лет.

В книге сЗагадки речного рус­ Автор знакомит читателя с ла» отраж ен и личный опыт этими законами, рассказывает автора, и опыт ряда отечест­ о том, с какими непредвиден­ венных и зарубеж ны х ученых. ными осложнениями приходит­ ся сталкиваться человеку при освоении рек.

ГИ Д РО М ЕТЕО И ЗД А Т

Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 ||
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.