Особенности коренного улучшения затруднительных участков в разветвленных руслах

Заказать работу

Лекция № 5

Особенности коренного улучшения затруднительных участков в разветвленных руслах

Судоходные условия на таких участках определяются прежде всего величиной и соотношением расходов воды и руслоформирующих наносов, поступающих в рукава, а также особенностями геологии и морфологии подходного участка русла выше разветвления и самих рукавов. Поэтому на разветвленных участках к.у.с.у. должно проводиться в направлениях: а) обеспечения необходимого распределения жидкого и твердого расходов по рукавам; б) выправления плановых очертаний подходных к разветвлению участков и в) создания удобных для судоходства и устойчивых форм русла в пределах судоходных рукавов, включая закрепление судового хода сооружениями.

Для достижения положительных и долговременных результатов улучшения разветвленных затруднительных участков надо выполнять комплекс мероприятий. В связи с этим при проектировании к.у. разветвленных участков необходимо рассмотрение и решение следующих вопросов.

1. Изучение строения и составление схемы геоморфологии долины реки, где расположены затруднительные участки, а также геологической характеристики главного русла и основных рукавов на самом затруднительном участке. Такие материалы необходимы для выявления особенностей русла и потока на разветвленных участках и прогнозирования переформирований на них.

2. Регулирование распределения расходов воды и руслоформирующих наносов между рукавами. Расход наносов не должен уменьшаться по длине судоходного рукава и соответственно наносы не должны откладываться в нем.

При улучшении судоходных условий на разветвленных участках перекрытием меженными запрудами несудоходных рукавов достигается такое перераспределение расходов воды между рукавами, в результате которого уклоны свободной поверхности (рис. 49, кривая б) и скорости потока в судоходном рукаве увеличиваются и в нем начинается размыв русла (уклоны свободной поверхности в бытовом состоянии представлены кривой а). Одновременно перераспределяется расход наносов: для условий половодья – несущественно, а в межень почти весь твердый сток обычно проходит по судоходному и другим неперекрытым рукавам.

С течением времени, вследствие размыва рукавов и выноса грунта на нижележащий участок, отметки уровня воды в верхней части разветвления понижаются, а в нижней части разветвления – повышаются (рис. 49, кривая в); уклоны свободной поверхности по длине судоходного рукава и скорости потока в нем постепенно уменьшаются, а на вышележащем участке из-за увеличения уклонов, наоборот, возрастают. Это может явиться причиной последующего ухудшения состояния судоходного рукава при перекрытых меженными запрудами несудоходных рукавах.

В то же время, применение для улучшения разветвленных участков полузапруд, дамб и стрелок, регулирующих движение наносов, встречается на практике сравнительно редко, хотя такие сооружения могли бы обеспечить устойчивое улучшение судоходных условий в разветвлении. Применение же запруд оказывается эффективным при наличии на разветвленном участке развивающихся рукавов, расположение судового хода в которых нецелесообразно по тем или иным причинам. Перекрытие несудоходных рукавов запрудами может быть рационально также при необходимости расширения судоходного рукава по условиям судоходства.

3. Трассирование судового хода у ведущего берега.

Такое расположение судового хода в крайнем правом или левом положениях позволяет свести число выправительных сооружений на участке к минимуму.

В этом случае устойчивости судового хода способствуют несколько причин. Во-первых, при подъеме уровней в паводок, когда твердый сток возрастает интенсивнее жидкого, устанавливается поперечный уклон водной поверхности в сторону пойменного берега; донные струи отклоняются от ведущего берега, способствуя углублению русла около него и аккумуляции наносов у пойменного берега. На спаде уровней в паводок сток наносов уменьшается в большей степени, чем жидкий и, несмотря на поперечный уклон поверхности воды в сторону ведущего берега, аккумуляции наносов у него не происходит.

Во-вторых, скорость течения в половодье у ведущего берега в среднем больше, чем у пойменного: пойменные воды, имеющие меньшую скорость течения, замедляют часть потока, примыкающего к пойменному берегу. Это также способствует углублению рукавов у ведущего берега и обмелению рукавов, находящихся у пойменного берега. В-третьих, ведущий высокий берег обычно сложен породами, более устойчивыми против размыва, поэтому вероятность образования подводных кос и осередков, формирующихся как продукт размыва этого берега, в рукавах у такого берега меньше, чем у пойменного.

4. Выправление верхнего подходного к разветвлению участка русла, конфигурация которого влияет на разветвление жидкого и твердого расхода по рукавам.

Во многих случаях на таких подходных участках глубины оказываются достаточными и по этой причине они либо выпадают из поля зрения проектировщиков, либо выправление их не намечается из-за больших объемов сооружений.

Для обеспечения заметного перераспределения расхода воды в пользу судоходного рукава и направления наносов в несудоходные рукава существенное значение имеют расположение и отметки гребней полузапруд на верхнем подходном участке. Опыт эксплуатации, натурные и лабораторные исследования рекомендуют основную полузапруду располагать у берега несудоходного рукава выше приверха осторова на расстоянии от него, равном полуторной-двойной ширине русла несудоходного рукава Внс (рис. 50) перепендикулярно к направлению входного в судоходный рукав участка.

Такое расположение основной полузапруды способствует расслоению потока: из-за образования значительного поперечного уклона наносы откладываются за полузапруду и направляются в несудоходный рукав, а осветленный поток вызывает размыв судоходного рукава. В результате наблюдается нарастающее перераспределение расходов воды в пользу судоходного рукава.

Удаление основной полузапруды на большее расстояние от приверха острова может привести к обратным результатам: увеличению расхода воды в нсх рукаве, а наносов – в сх. Для постепенного уменьшения ширины русла на подходном участке нередко выше основной полузапруды возводится вспомогательная полузапруда.

На верхнем подходном участке со стороны берега нсх рукава возможно также возведение вместо полузапруд продольной дамбы как продолжения этого берега или встречной короткой полузапруды у острова (рис. 51). Перечисленные выправительные сооружения можно применять как самостоятельные, так и в комплексе с запрудами нсх рукавов.

5. Выправление нижнего подходного участка к разветвлению.

Здесь затруднения для судоходства могут возникать на выходе из сх рукава при его слиянии с нсх рукавами. Они обусловлены изменением ширины русла, неравенством сливающихся расходов воды и поэтому наличием свальных течений. При равномерном равенстве расходов воды по рукавам и большем расходе наносов по нсх рукаву в районе слияния потоков затруднений для судоходства обычно не возникает.

Улучшение судоходных условий на этом подходном участке достигается строительством полузапруды ниже острова на расстоянии полутора-двух ширин русла нсх рукава или стрелки на ухвостье острова (рис. 52). Устройство струенаправляющих стрелок на ухвостьях островов, образующих сх рукава, изменяет в нужном направлении положение динамической оси сливающихся потоков при разных уровнях.

6. Выбор расположения судового хода, прорезей и сооружений на разветвленном участке в зависимости от преобладающего вида руслового процесса. На участках с преобладающим меандрирующим процессом прежде всего необходимо предотвращение нежелательного размыва ведущих берегов, а на участках с преобладающим побочневым процессом – замедление движения побочней; на реках же со сложным русловым процессом (одновременное меандрирование и движение побочней) – решение обеих из указанных задач.

7. Изучение характера движения потока весеннего половодья.

Одной из причин затруднительности разветвленных участков является несовпадение направления судоходного рукава с преобладающим направлением потока при высоких половодьях. В подобных случаях наблюдается периодическое интенсивное развитие нсх рукавов и отложение наносов в судоходном рукаве (рис. 53), а в остальные годы развивается обратный процесс. К.у. с.у. на таких участках, очевидно, возможно только сооружениями весеннего регулирования.

Прокладывать судовой ход в рукавах, проходящих вдоль ведущих берегов, если истоки этих рукавов находятся ниже мысов коренных берегов, отклоняющих основное течение в период половодья в сторону нсх рукавов, нецелесообразно.

Кроме того, на развитие рукавов разветвленного русла оказывает большое влияние ледоход, особенно на реказ с большой подвижностью русла. Учет этого фактора позволяет более надежно решить вопрос о целесообразности перекрытия рукавов и выборе отметок и типов сооружений. Весеннее регулирование потока не связано со строительством значительных по объему сооружений, но для обоснования схемы их расстановки требуются более полные изыскания и лабораторные исследования.

8. Использование нсх рукавов для отвлечения в них наносов, особенно в руслах со значительной шириной.

Нсх рукава должны сохраняться проточными или использоваться как наносопринимающие, если по их берегам размещаются населенные пункты или выше их истоков впадают речки, ручьи и овраги, которые могут принести наносы в большом количестве. Рукава разветвленног участка, отходящие от основного русла или судоходного рукава под большим углом, обычно активно отвлекают наносы и поэтому их также целесообразно оставлять проточными. При наличии же нескольких рукавов, отходящих от основного русла под большим углом, роль наносоаккумулирующего рукава

Должна возлагаться на более длинный.

9. Возможность разработки дополнительного рукава малой кривизны на участке разветвленного русла.

При этом нсх рукава сохраняются в свободном состоянии для привлечения в них наносов. Требования к обоснованию дополнительного рукава основного русла и подходного к нему участка в разветвленных руслах остаются теми же, что и при спрямлении извилин однорукавного русла, исключая лишь некоторые особенности их гидравлического расчета.

Кроме перечисленных общих вопросов, необходимо учитывать, что при многорукавных участках:

а) создание устойчивого судового хода может достигаться объединением мелких островов и осередков различных размеров преимущественно продольными дамбами в крупные островные массивы или побочни и б) предпочтение должно отдаваться применению высоких русловых и пойменных сооружений, обусловливающих благоприятное формирование судоходного рукава в период половодья.

Схемы коренного улучшения затруднительных двухрукавных участков

Наиболее часто на судоходных реках встречаются затруднительные двухрукавные участки в руслах с преобладанием побочневого руслового процесса. Рассмотрим 3 осуществленные схемы таких участков. Две схемы по более устойчивым рекам Дону и Иртышу, третья – по менее устойчивой р. Вычегде.

На двухрукавном участке р. Дона (рис. 54) при почти одинаковых по пропускной способности рукавах причиной затруднительности его для судоходства являлось периодическое возникновение и развитие левобережного побочня на верхнем подходе к участку раздвоения и местное расширение русла в районе ухвостья острова. До проведения работ по коренному улучшению участок относился к числу наиболее затруднительных и на нем при разработке прорезей у приверха и ухвостья острова ежегодно удаляли в среднем около 70 тыс. м3 грунта (до 120 тыс. м3 в наиболее неблагоприятные годы). Морфологический анализ показал, что на этом участке происходило постепенное развитие правого нсх рукава, но из-за глинистых выступовправого берега выше раздвоения, а также из-за неблагоприятного сопряжения рукавов ниже острова, перенос судового хода в правый рукав невозможен.

Для улучшения с.у. в раздвоении были построены две меженные п/з у правого берега выше острова и три п/з тоже у правого берега, но ниже острова. Основным рабочим сооружением являлась п/з №2, обеспечивавшая увеличение расхода воды по левому рукаву и отвлечение транзитных наносов в правый рукав. Эта п/з обеспечила первоначальный размыв и послудующую устойчивость сх рукава, а также более благоприятное слияние потоков повышением расхода наносов в нсх рукаве. П/з №1 выполняла вспомогательную роль, более плавно изменяя направление транзитного потока в начале раздвоения.

Полузапруды ниже острова обеспечивали уменьшение ширины меженного русла до расчетной и способствовали постепенному наращиванию отметок правобережного побочня. Как видно из плана 1968 г., снятого через 9 лет после работ по к.у., этот участок находится в хорошем состоянии, а сопоставление этого плана с планом 1958 г., снятым до строительства сооружений, свидетельствует о высокой эффективности выполненных работ и хорошей устойчивости судового хода на участке.

Экономичность осуществленной схемы к.у. оказалась также высокой: в течение более 10 навигаций дноуглубительные работы на участке не проводились, вложенные средства на строительство полузапруд окупились в течение года (ст-ть сооружений была примерно равна ст-ти ежегодных дноуглубительных работ).

Коренное улучшение двухрукавного участка осуществлено также на р. Иртыш (рис. 55), но при пропускной способности нсх рукава значительно меньшей, чем судоходного.

На этом участке затруднения для судоходства возникали главным образом в нижней части левого сх рукава из-за значительных изменений распределения расходов воды между рукавами по мере колебания уровня.

Здесь коренное улучшение достигнуто разработкой капитальной прорези и одновременной постановкой грунтовых полузапруд в нижней части сх рукава с креплением их гребней. Эти п/з предназначались для закрепления границ судового хода. В результате проведения таких работ с.х. условия на этом участке были значительно улучшены, русло стало устойчивым, а объем эксплуатационных дноуглубительных работ резко уменьшился. Так за 5 лет до к.у. объем дноуглубления составил 1290 тыс. м3, а в течение пяти лет после к.у., было извлечено всего 180 тыс. м3.

Как видно из приведенных схем, к.у. двухрукавных участков на реках Дон и Иртыш достигнуто постановкой полузапруд либо на подходных участках, либо в пределах сх рукава с одновременной разработкой эксплуатационных или кап.прорезей. Несколько иной подход осуществлен на реках Вычегде и Б. Сев. Двине.

Так, на двухрукавном участке р. Вычегды (рис. 56) для к.у. разработана длинная кап.прорезь и построены выправит.сооружения в больших объемах.

В пределах этого участка реки пойма развита незначительно. Вдоль левого меженного берега ширина поймы всего около 100 м, в нижней части участка пойма расширяется до 600 ми возвышается на 8-10 м над проекным уровнем. Правый берег реки высокий, коренной, возвышается на 30-45 м над проектным. Только в двух местах – у селения и в долине впадающего здесь притока – вдоль правого берега имеются пониженные террасы, высотой около 20 м над проектным уровнем.

Анализ русловых деформаций за период с 1910 по 1960 гг. показал, что до проведения работ по к.у. этого участка (1961-1962 гг.) расположение с.х. в течение 50 лет неоднократно менялось по мере надвижения и развития побочней правого или левого берега реки. В течение 30 лет (начиная с 1930 г.) с.х. располагался в левом рукаве, но уже к 1940 г., с появлением в верхней плесовой лощине мощного левобережного побочня, наметилось развитие правого рукава. В последнее десятилетие перед коренным улучшением (после 1950 г.), по мере наступления на приверх острова мощного левобережного побочня, с.х. в левом рукаве становился более извилистым, а правый рукав развивался. Так, если в 1956 г. расход воды в правом рукаве составлял не более 20-30% от общего расхода, то в 1960 г. расходы по обоим рукавам были почти одинаковы при всех уровнях (в правом рукаве 55%).

К 1961 г. входная часть в левый рукав превратилась в боковой отвод, отсасывающий наносы, а правый рукав начал интенсивно развиваться. Все это привело к резкому росту экспл.дноуглубления по левому рукаву, с 200 тыс. м3 в 1958 г. до 850 тыс. м3 в 1960 и 1961 гг.

В таких условиях в 1961-1962 гг. были выполнены работы по к.у. этого затруднительного участка:

а) в правом рукаве разработаны кап.прорези (объем удаленного грунта в 1961 г. составил 1820 тыс. м3 и в 1962 г. - 690 тыс. м3);

б) в том же рукаве возведены меженные п/з №5 и 6, локализовавшие вредное влияние боковой емкости в средней части рукава, а на приверхе острова – сооружение №3 для перераспределения расхода воды и наносов;

в) поперечная протока перекрыта глухой запрудой №2;

г) левый рукав перекрыт двумя запрудами меженного регулирования (№1 и 4).

В результате осуществленных мероприятий с.х. был перенесен из левого в правый рукав, с.х. условия на участке значительно улучшены; увеличены радиусы кривизны с 400-600 до 1000 м, а объем экспл.дноуглубительных работ уменьшен в среднем до 300-320 тыс. м3.

На более устойчивых реках к.у. достигается прежде всего возведением выправит.сооружений, регулирующих движение наносов и воды по рукавам. Разработка прорези здесь нужна только для недопущения неравномерного размыва русла, имеющего неоднородные грунты. На реках меньшей устойчивости к.у. двухрукавных участков достигается в первую очередь перераспределением расхода воды в пользу сх рукава капитальной прорезью большого объема.

Примером раздвоения русла с преобладанием меандрирующего процесса является затруднительный участок на Нижнем Дону (рис. 57). Причиной затруднительности этого участка являлась большая кривизна левого сх рукава с осередком и наличие переката у приверха острова; правый же рукав не был судоходным из-за малых глубин и тяжелых грунтов, слагающих русло этого рукава.

Несмотря на значительные расходы воды в правом рукаве в весеннее половодье и большие (почти в 1,5 раза) уклоны свободной поверхности, по сравнению с левым рукавом, правый рукав в течение 50-летнего периода не размывался, хотя кривизна левого рукава постепенно увеличивалась (радиус кривизны к 1953 г. составлял 250 м) и условия судоходства в нем ухудшались.

В связи с резким увеличением объема перевозок, размеров судов и нормируемых габаритов пути, рассматриваемый участок к 1953 г. стал одним из затруднительных на плесе. Поэтому после выполнения русловых исследований было принято решение р переносе с.х. из левого в правый рукав. Для этой цели осенью 1953 г. в правом рукаве была разработана капитальная прорезь с объемом около 900 тыс. м3.

В течение ряда лет после разработки капитальной прорези, из-за ежегодного повышения нормируемых глубин, в правом рукаве велись экспл.дноуглубительные работы. В последующие годы отвалы грунта из кап.прорези у правого берега проросли кустарником, ширина правого рукава существенно уменьшилась (см. рис. 57, б), и после 1960 г. этот участок не лимитирует судоходства и не требует дноуглубления. Левый нсх рукав постепенно закладывается наносами. Из-за относительной устойчивости русла размыв островного вогнутого ведущего берега правого рукава происходит медленно (2-3 м в год). Это позволяет обеспечить к.у. затруднительного участка без строительства выправительных сооружений.

К затруднительным двухрукавным участкам сдедует также отнести сопряженные раздвоения речного русла (т.н. восьмерки) с двумя последовательно расположенными островами. Сопряженные раздвоения русла могут возникнуть в результате образования последовательно расположенных островов как за счет закрепления осередков и повышения их отметок в руслах с побочневым процессом, так и в результате прорыва перешейка длинного острова в двухрукавном извилистом русле.

В сопряженных раздвоениях русла с побочневым процессом, в зависимости от надвижения на верхнее раздвоение правобережного или левобережного побочней, происходит попеременное развитие соответственно левого или правого рукавов нижнего раздвоения русла. Поэтому к.у. таких двухрукавных участков заключается прежде всего в закреплении движения побочней на подходе к верхнему раздвоению русла или в ликвидации условий их возникновения. Если же анализ переформирований показывает, что в ближайшие 10-15 лет нет опасности перекрытия в верхнем раздвоении сх рукава мощным побочнем, то к.у. участка можно достигнуть разработкой капитальных прорезей в сопряженных рукавах с использованием грунта для стрелок в ухвостьях островов или возведением продольной дамбы с креплением, объединяющей два острова в один.

Примером является к.у. одного из участков
Б. Северной Двины, на кортором в течение ряда лет расположение с.х. по рукавам периодически менялось (рис. 58).

На этом участке была возведена продольная высокая грунтовая дамба с креплением гребня, соединяющая два острова в один, и ликвидирована возможность периодического развития нижнего правого рукава. После строительства этой дамбы с.х. стабилизировался в левом рукаве.

На раздвоении русла с меандрирующим процессом при образовании прорана в острове их сх рукава в нсх отвлекается осветленная вода, а в сх рукаве создаются условия для отложения наносов. Коренное улучшение таких раздвоений может выполняться различно, в зависимости от судоходных качеств правого или левого рукавов нижнего раздвоения, в сторону которого произошел или может произойти прорыв перешейка, более удобен для судоходства, то в нем можно разработать кап.прорезь и расширить проран, и тогда отмирание другого нижнего рукава ускоряется. Если же рукав, в сторону которого может произойти прорыв, неудобен для судоходства, то необходимы работы по укреплению острова и недопущению в нем прорыва. Но если все же такой прорыв произошел, а с.х. туда переводить нельзя, то необходимо перекрытие прорана дамбой или рукава запрудой с отметками гребней на уровне поймы.

Другим примером к.у. двухрукавного русла меандрирующей реки, является затруднительный участок В. Дона (рис. 60).

На этом участке по мере развития извилины примерно 70-80 лет тому назад произошел прорыв потока в начале извилины в правый приток, устье которого расположено в конце извилины. Извилистое и узкое русло этого притока с очень малой площадью водосбора расположено в тяжелых глинистых грунтах. Несмотря на это наблюдалось значительное углубление нижнего участка притока, ставшего вторым рукавом Дона.

К 1950 г. левый судоходный рукав стал затруднительным для судоходства по ряду причин: 1) из-за дальнейшего искривления и размыва высокого песчаного берега в вершине извилины; 2) наличия в ней плотных подстилающих русло грунтов и 3) недостатка воды, вследствие возрастания в правом глубоком рукаве расхода, достигшего 70% от общего. В то же время перенос судового хода в правый рукав из-за малой его ширины и значительной кривизны русла был невозможен.

В течение ряда лет в левом рукаве выполнялись ежегодные дноуглубительные работы (до 150 тыс. м3) и выправительные работы по перекрытию правого рукава каменной запрудой. Однако все попытки постановки такой запруды в различных створах и различной конструкции не давали положительного результата: ежегодно в период половодья из-за больших удельных расходов перелива запруда разрушалась. В 1962 г. было принято решение о к.у. участка посредством разработки среднего короткого рукава с объемом удаленного грунта около 200 тыс. м3. Гидравлические расчеты показали, что после разработки нового рукава через него пройдет более 50% общего расхода воды и тем самым создадутся условия для отмирания левого и правого рукавов. Разработка среднего рукава действительно позволила обеспечить на этом участке к.у. с.у.

Схемы коренного улучшения затруднительных многорукавных участков

Большинство схем улучшения многорукавных участков обосновано анализом происшедших на них многолетних русловых переформирований и выполненных путевых работ, а также гидравлическими расчетами. При анализе русловых переформирований принимались во внимание и другие имевшиеся по этим участкам материалы изысканий (поплавочные наблюдения, нивелировка водной поверхности, гидрометрические измерения и т.п.), а для участков на р. Оби также и материалы русловой экспедиции МГУ.

В процессе разработки этих схем, кроме особенностей, изложенных в предыдущем параграфе, обращалось внимание:

а) на перевод с.х. от одного ведущего берега к другому по наиболее короткому возможному направлению;

б) на назначение высоты сооружений, объединяющих острова и осередки в более крупные массивы, по возможности близкой к высоте этих островов и осередков;

в) на оставление неперекрытыми некоторых рукавов вдоль берегов, чтобы обеспечить водой населенные пункты на них;

г) на пропуск паводка и ледохода при стеснении русла пойменными и русловыми весенними сооружениями;

д) на возведение в первую очередь тех сооружений и прорезей, надобность в которых не вызывает сомнений, т.к. они решающим образом влияют на улучшение участка и после их возведения необходимость в некоторых сооружениях, намеченных в схеме, может отпасть.

На рис. 61 показан затруднительный участок р. Оби с русловой островной, мелкоостровной и осередковой многорукавностью, включающий шесть перекатов и имеющий длину 16 км.

Особенностью геологического строения этой долины является преобладание песков с прослоями супесчаных, гравийно-галечных и суглинистых пород, подстилаемых коренными скальными породами. При этом правая и нередко средняя части русла, правые рукава и протоки, прижатые к высокому берегу, сложены трудно размываемыми скальными и каменистыми или щебенисто-глинистыми грунтами, кровля которых обычно понижается в сторону левого берега.

Основное направление русловых процессов на этом многорукавном участке характеризуется побочневым режимом формирования перекатов в рукавах и преобладанием боковой эрозии русла над глубинной в связи с наличием трудноразмываемых подстилающих грунтов в русле.

Существующий до последнего времени с.х. в верхней половине участка, переваливая через Первый перекат к левому берегу, отклоняется в Средний рукав, в истоке которого размещается верхний гребень наиболее затруднительного Второго переката, имеющего нижний гребень внутри этого рукава. В нижней половине участка существующий с.х. располагается посредине реки между небольшими островами и осередками (мелями), несмотря на имеющиеся вдоль пойменного и коренного берегов развитые и глубокие емкости русла. Этими емкостями и объясняется наличие трудностей в обеспечении габаритов судового хода на размещаемых здесь трех нижних перекатах, постоянно требующих, как и верхние перекаты, выполнения больших объемов дноуглубительных работ.

К.у. этого многорукавног участка реки Оби при использовании Левого рукава в качестве судоходного, а Среднего рукава и Правой протоки в качестве наносоотсасывающих можно осуществить размещением сооружений, прорезей и отвалов грунта по схеме, показанной на рис. 61. В этой схеме высокая запруда №2 значительную часть паводкового периода должна работать в затопленном состоянии, чтобы за ухвостьем небольшого верхнего острова А и ниже самой запруды не формировался мощный приостровной побочень, который может нарушить работу Среднего рукава как наносоотсасывающего.

П/з №1, тоже высокая, совместно с упомянутым островом А и запрудой №2 позволяет обеспечить более сосредоточенное направление потока в судоходный Левый рукав; одновременно она способствует отвлечению движущихся вдоль правого берега наносов в Правую протоку. Усиление наносоотсасывающей роли Правой протоки происходит и благодаря работе запруды №2, т.к. она вместе с островом А и п/з №1 значительно увеличивают угол отвода этой протоки от основного русла по сравнению с естественным углом ее ответвления. Кроме того, п/з №1, создавая местный подпор воды, будет способствовать заносимости выбоин верхней плесовой лощины Первого переката и, следовательно, более плавному перевалу потока на нем от правого берега к левому. Это положительно скажется на образовании более устойчивой и ровной (без выбоин) линии ведущего левого берега и на закреплении с.х. в Левом рукаве.




Система полузапруд, обозначенная цифрой 3, и кап. прорезь №5 в нижней части Левого рукава предназначены для закрепления в нем судового хода. Все три п/з д.б. сооружениями меженного регулирования. Это связано с необходимостью избежать их заметного влияния на уменьшение пропускной способности Левого рукава в паводковый период. В период же стояния меженных уровней воды они должны перераспределять расход воды в пользу корыта переката и ограничивать сечение русла на нем. Отваал грунта из прорези следует использовать либо в тело этих полузапруд, либо для повышения отметок побочня в районе их размещения и для локализации нижерасположенной левобережной емкости русла. Полузапруды и отвал грунта из кап. прорези совместно создадут дополнительное препятсивие растеканию потока по левобережной пойме в этой части затруднительного участка, что также положительно скажется на углублении нижней части Левого рукава.

Высокая запруда №4 исключает возможность развития нсх рукава между островами Серебряный и Гусиный и более надежно закрепляет положение существующего судового хода. Эта запруда совместно с запрудой №2 будет способствовать повышению устойчивости русла на участке в целом, поскольку благодаря им осуществляется увеличение о. Серебряный.

Прорези на перекатах первом и трех нижних выполняются эксплуатационными, а их отвалы грунта укладываются так, чтобы активно влиять на закрепление с.х. и на отмирание боковых емкостей русла, а также небольших «правобережных» по отношению к этим перекатам несудоходных рукавов. Для усиления влияния экспл.прорезей и их отвалов грунта на заносимость нерабочих емкостей руслаи ответвляющихся рукавов целесообразно вести разработку названных перекатов с переуглуюлением.

Целесообразная очередность возведения сооружений следующая. В первую очередь разрабатывается кап.прорезь №5 и все экспл.прорези, а также возводится система полузапруд №3. Во вторую очередь возводятся сооружения №1 и 4, чтобы обеспечить благоприятные условия для строительства запруды №2 и направить основное течение потока по новому судовому ходу. В последнюю очередь приступают к возведению запруды №2. Разработка экспл.прорезей осуществляется во вторую половину подготовительного периода, когда интенсивность перемещения влекомых наносов значительно затухает.

На рис. 62 показан затруднительный участок р. Оби с пойменной многорукавностью и достаточно выраженным положением судоходного рукава.

На рис. 62 показан затруднительный участок р. Оби с пойменной многорукавностью и достаточно выраженным положением сх рукава. Общий Q на участке при проектном уровне составляет 1200 м3/с. Основные затруднения для судоходства на этом участке определяются недостаточными глубинами на Верхнем и Нижнем перекатах при низких уровнях и свальными течениями на приверхах островов Еловый и Сосновый. Это происходит в результате значительного рассредоточения расхода воды по трем нсх рукавам при средних и высоких уровнях воды. Наиболее конкурирующим при этих уровнях является Прямой рукав, исток которого служит продолжением направления основного однорукавного русла. Кроме того, его последующее направление на всем протяжении рукава совпадает с динамической осью весеннего потока.

Т.о., учитывая геоморфологию участка целесообразно в качестве судоходного принять Прямой рукав, проходящий между рукавами Большой и Еловый. Поэтому для к.у. участка необходимо будет разработать кап. прорезь №1 протяженностью более 5 км и построить в районе истока ныне судоходного рукава со стороны левого пойменного берега высокую струенаправляющую дамбу №2. Эта высокая дамба будет способствовать сосредоточению расхода воды в новом сх рукаве (прямом) и активному отвлечению наносов в бывший судоходный и Правый нсх рукава.

Что касается Левого нсх рукава, то его целесообразно совсем не перекрывать, оставить для отвлечения наносов из основного русла, поскольку угол его ответвления от основного русла составляет 90˚. Кроме того, в его истоке расположено селение, которое нуждается в проточной воде.

Целесообразна следующая очередность работ на этом участке. Сначала разрабатывается кап. прорезь №1 с уширением в ее верхней части и оазмещением отвала грунта из верхней части прорези у берега о. Еловый, из средней ее части – на этом острове (дноуглубительные работы выполняются при самых высоких уровнях воды) и, наконец, из нижней ее части – ниже этого острова, в виде стрелки с максимально возможной длиной.

Разработку кап.прорези 1 можно вести в такой последовательности: сначала при высоких уровнях среднюю часть прорези с тем, чтобы обеспечить размещение отвала грунта на острове, затем - верхнюю часть прорези и после этого – нижнюю его часть. После завершения дноуглубительных работ построить высокую струенаправляющую дамбу №2.

На рис. 63 показан затруднительный участок р. Бии с русловой островной многорукавностью, на котором однорукавное русло делится в верхней части вначале на 2, затем на 3 рукава, и в средней части на 3-4 рукава. В нмжней части участка происходит постепенное слияние потоков в однорукавное русло. Общий расход воды при проектном уровне составляет 310 м3/с.

Наибольшие затруднения для судоходства возникают на расположенном перед приверхом острова Д Верхнем перекате, корвто которого ежегодно смещается под влиянием песчаных образований, постоянно формирующихся между островами А и В. Кроме того, при приближении судового хода к приверху острова Д свальные течения в протоку между о-вами Г и Д отрицательно влияют на проводку судов и составов через этот перекат.

Особенностью участка является достаточно выраженное положение судового хода (судоходного рукава). Однако в средней и нижней частях судоходного рукава находятся два переката - Верхний и Нижний, которые являются рез-том расширения русла и отрицательного влияния нсх рукавов и проток. Это подтверждается положением вынесенных песков за устьями нсх рукавов и проток, сформировавших побочни этих перекатов, а также ориентацией гребней последних.

Выносимые левым притоком наносы поступают в основное русло и, следовательно, на перекаты, а также в левый нсх рукав, который целесообразно сохранить наносопринимающим. К тому же, устье этого рукава подходит к слиянию потоков разветвления в однорукавное русло со сжатым живым сечением. Важным обстоятельством для затруднительного участка является наличие на его обоих берегах населенных пунктов, заинтересованных в сохранении вдоль берегов проточной воды. При этом оба берега являются коренными и незатопляемыми в паводок, что, в отличие от других многорукавных участков, облегчает здесь решение задачи по стабилизации участка.

Схема закрепления с.х. следующая. В начале деления потока на 2 рукава со стороны правого берега выше истока правого нсх и неперспективного рукава возводится высокая п/з №1. Это повысит наносоотсасывающую роль Правого рукава и закрепит имеющиеся благоприятные условия подхода потока к судоходному рукаву. Для недопущения выноса наносов из Правого рукава в среднюю часть сх рукава и устранения причин образования здесь Верхнего переката, предусматривается высокая продольная дамба – запруда 2, соединяющая два острова А и В. Аналогичные соображения положены при назначении запруд №3 и 4, соединяющих о-ва Г и Д, Д и Е. При этом запруду №3 достаточно возвести низкой, а запруда 4 д.б. высокой, т.к. весной она должна устранить поступление через протоку между о-вами Д и Е наносов на Нижний перекат, находящийся к тому же в подпоре от сужения основного русла. Одновременно, для улучшения с.у. намечаются на обоих перекатах экспл.прорези с размещением отвалов грунта из них перед запрудой №3 и у ухвостья острова Е.

Предусмотренные мероприятия позволяют закрепить положение с.х. в этом многорукавном разветвлении с второстепенными вдольбереговыми рукавами. Кроме того, с помощью сооружений №2, 3 и 4 объединяются несколько островов в более крупные островные массивы, что также приведет к упорядочению основного русла и повышению устойчивости существующего с.х.

Очередность выполнения работ на этом участке целесообразно принять следующую. В первую очередь разрабатываются обе эксплуатационные прорези и возводится высокая дамба №2, затем строится высокая запруда №4. К последней очереди относится возведение высокой полузапруды №1 и низкой запруды №3, т.к. необходимость в них может отпасть, если к тому времени состояние участка окажется хорошим.

Источник: портал www.KazEdu.kz

Другие материалы

  • Оценка экологических и экономических последствий строительства и эксплуатации водохранилищ
  • ... что связано с отсутствием необходимых материалов о состоянии компонентов экосистем и процессах их эволюционных и циклических изменений.   1.4 Экономические последствия строительства и эксплуатации водохранилищ   1.4.1 Воздействие ГТС на земельные ресурсы Изменения, вносимые созданием ...

  • Педиатрия
  • ... реанимационных мероприятий, угрозой осложнений, а также все дети до года. Остальных детей лечат на дому под постоянным наблюдением участкового педиатра и медицинской сестры. В стационаре больного острой пневмонией следует поместить в бокс или отдельную палату, целесообразно производить одновременное ...

  • Социология
  • ... ;     Сычева B.C. Метод вторичного анализа // Социологические исследования. 1995. № 11. 44.      Терещенко O.В. Социолог и ЭВМ. Минск, 1990. 45.      Тихомиров Б.И. Техника социального анализа. СПб., 1992. 46.    ...

  • Экология культуры
  • ... сокрушение нравственных устоев, когда сметаются веками сформированные идеалы, тогда и жизнь человека начинает мало стоить, и всякие разговоры об экологии культуры порой кажутся бессмысленными. Такая порча идеалов, которую нам навязывает так называемая “рыночная экономика”, разлагает ...

  • Социологический анализ типологии обществ. Контроль над трудовым процессом: действия управляющих
  • ... изменений во многом свелось к изучению проблемы происхождения общностей. Контроль над трудовым процессом: действия управляющих   Социология труда в советский период претендовала на роль ведущей отрасли социологического знания. Более того, проявилась тенденция выдвинуть “труд ...

  • Генеральный план реконструкции Москвы 1935 года
  • ... первой очереди метро были сделаны заказы напрямую выбранным архитекторам. 15 мая 1935 года была пущена первая очередь метро, а 10 июля того же года было опубликовано постановление о генеральном плане реконструкции Москвы, одной из целей которого было названо строительство «лучшего метро в мире». ...

  • Отечественная история
  • ... . Недовольство становится до конца века господствующей нотой в настроении народных масс. Эта перемена выразилась в том, что XVII в. был в отечественной истории временем народных восстаний. Международное положение России после Смуты стало тяжелее прежнего. Если старая династия на протяжении полутора ...

  • Синергетика: различные взгляды
  • ... и системах основных понятий в значительной мере обусловлены также различием в подходе и взглядах отдельных научных школ и направлений и в акцентировании ими различных аспектов сложного и многообразного процесса самоорганизации. Синергетику Хакена легко описать: все, что о ней известно, содержится ...

  • Теория, практика и перспективы гендерологии и феминологии
  • ... самоопределения, а образ мужчины откровенно слаб, о чем свидетельствуют следующие высказывания участников международной научно-практической конференции «Феминистская теория и практика» (Санкт-Петербург,1995): "У женщин в руках бюджет, мужчина у нее деньги выпрашивает на обед, женщины выполняет ...

  • Шпаргалки к экзамену по ОБЖ (Брянск)
  • ... и им выдаются удостоверения.  Повышение рабочими уровня знаний по безопасности труда осуществляется на курсах повышения квалификации, ее сдачей экзаменов. 136. Виды инструктажа, регистрация инструктажа.  Инструктаж работающих подразделяется на:  1. вводный  2. первичный на рабочем месте ...

  • Разработка нового туристского продукта экскурсионно-познавательной направленности "Памятные места Могилева" в Республике Беларусь для российских туристов
  • ... являются российские туристы.   3.2 Разработка нового туристского продукта экскурсионно-познавательной направленности «Памятные места Могилева в Республике Беларусь»   Экскурсионно-познавательный тур «Памятные места Могилева в Республике Беларусь для российских туристов» отличается ...

  • Геоэкологические проблемы трубопроводного транспорта
  • ... к угнетению растительного покрова. Источники загрязнения приземного слоя атмосферы К основным источникам загрязнения приземного слоя атмосферы при трубопроводном транспорте нефти, нефтепродуктов и газа следует отнести аварийные выбросы газа при отказах и ремонте линейной части магистральных ...

  • Транспортная политика в Республике Беларусь
  • ... ЕКМТ. Цели участия Беларуси в деятельности ЕКМТ: а) содействие интеграции транспортной системы Республики Беларусь в европейскую транспортную систему; б) проведение скоординированной национальной транспортной политики с учетом решений , принимаемых в рамках ЕКМТ, для эффективного использования и ...

  • Антимонопольная политика России
  • ... Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. – 2000. – №6. 117.    Князева И.В. Антимонопольная политика в России:учебное пособие для студентов вузов обучающихся по специальности «Нац.экономика»/М.:Омега-Л, 2006. 526 с. 118.    Ковалевская Л. Права ...

  • Лекции по курсу истории Отечества
  • ... Величие и могущество России было подчёркнуто провозглашением её империей в 1721 г. Тогда же Сенат присваивает Петру I титул императора Великого и Отца Отечества. После завершения Северной войны правительство Петра I активизировало свою внешнюю политику на юге и востоке. Были предприняты меры для ...

Каталог учебных материалов

Свежие работы в разделе

Наша кнопка

Разместить ссылку на наш сайт можно воспользовавшись следующим кодом:

Контакты

Если у вас возникли какие либо вопросы, обращайтесь на email администратора: admin@kazreferat.info