Научная статья на тему 'К ВОПРОСУ О ОРГАНИЗАЦИИ ЗАЩИТЫ ВОДОЗАБОРНЫХ СООРУЖЕНИЙ, ПОСТРОЕННЫХ НА ГОРНЫХ РЕКАХ, ОТ СЕЛЕВЫХ ПОТОКОВ'

К ВОПРОСУ О ОРГАНИЗАЦИИ ЗАЩИТЫ ВОДОЗАБОРНЫХ СООРУЖЕНИЙ, ПОСТРОЕННЫХ НА ГОРНЫХ РЕКАХ, ОТ СЕЛЕВЫХ ПОТОКОВ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
47
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ / РУСЛО / ВОДОТОК / СЕЛЕВОЙ ПОТОК / СТРОИТЕЛЬСТВО / ЭКСПЛУАТАЦИЯ / ВОДОСНАБЖЕНИЕ / WATER INTAKE STRUCTURE / CHANNEL / WATERCOURSE / MUDFLOW / CONSTRUCTION / OPERATION / WATER SUPPLY

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Джангидзе З.У., Бурова Н.Ю., Квитка Л.А.

В статье рассматриваются вопросы по воздействию селевых потоков на водозаборные сооружения и основные методы борьбы с ними. Было выяснено, что данный вопрос является не до конца проработанным из-за отсутствия необходимого объема натурных исследований. К решению вопросов по борьбе с селевыми потоками необходимо подходить комплексно. Прежде всего, следует в полной мере изучить гидрологические особенности водотока, а затем уже принимать необходимые решения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

TO THE QUESTION OF ORGANIZATION OF PROTECTION OF WATER INTAKE STRUCTURES BUILT ON MOUNTAIN RIVERS FROM MUD FLOWS

The article discusses the issues of the impact of mudflows on water intake facilities and the main methods of dealing with them. It was found that this issue is not fully worked out due to the lack of the necessary volume of field studies. It is necessary to approach the solution of issues of combating mudflows in an integrated manner. First of all, it is necessary to fully study the hydrological features of the watercourse, and then make the necessary decisions. It was found that it is necessary not only to carry out various engineering measures to combat mudflows, but also to actively work with watercourses and increase the throughput of a water body.

Текст научной работы на тему «К ВОПРОСУ О ОРГАНИЗАЦИИ ЗАЩИТЫ ВОДОЗАБОРНЫХ СООРУЖЕНИЙ, ПОСТРОЕННЫХ НА ГОРНЫХ РЕКАХ, ОТ СЕЛЕВЫХ ПОТОКОВ»

Abstract.

The article deals with issues related to the development of approaches to the comfortable design of sanitary facilities and their equipment, taking into account their equivalence. It was found that previously past and outdated ideas that took place several decades ago, today do not allow you to organize convenience and comfort in sanitary facilities of modern designed residential buildings.

It is necessary to increase the area of premises for the convenience of placing the necessary equipment in them, as well as for the possibility of comfortable movement around the object when performing sanitary and hygienic procedures. The number of sanitary facilities should be designed based on the maximum possible number of people living in the apartment.

Key words:

space planning solutions, sanitary facilities, design, residential building, apartment, leaks, pipeline. Date of receipt in edition: 01.10.20 Date o f acceptance for printing: 03.10.20

УДК 628.11

К ВОПРОСУ О ОРГАНИЗАЦИИ ЗАЩИТЫ ВОДОЗАБОРНЫХ СООРУЖЕНИЙ, ПОСТРОЕННЫХ НА ГОРНЫХ РЕКАХ, ОТ СЕЛЕВЫХ ПОТОКОВ

З.У. Джангидзе*, Н.Ю. Бурова**, Л.А. Квитка*** *АО "Авиапромстрой", г. Москва

**Федеральное государственное бюджетное учреждение «Канал имени Москвы», г. Москва

***Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева (РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева), г. Москва

Аннотация.

В статье рассматриваются вопросы по воздействию селевых потоков на водозаборные сооружения и основные методы борьбы с ними. Было выяснено, что данный вопрос является не до конца проработанным из-за отсутствия необходимого объема натурных исследований. К решению вопросов по борьбе с селевыми потоками необходимо подходить комплексно. Прежде всего, следует в полной мере изучить гидрологические особенности водотока, а затем уже принимать необходимые решения.

Ключевые слова:

водозаборное сооружение, русло, водоток, селевой поток, строительство, эксплуатация, водоснабжение. История статьи: Дата поступления в редакцию: 11.09.20

Дата принятия к печати:

13.09.20

Было выяснено, что необходимо не только проводить различные инженерные мероприятия для борьбы с селевыми потоками, но и активно работать с руслами водотоков и увеличивать пропускную способность водного объекта.

Z м

Û -I

M

D CD

>

и о а

S :

M >s

< IS * £

« 8

* и

< °

Cû Ю

0 m IL О

> Я

* {g

51

fO m

4 s

5 S I- J

1 ra

< s * 1

> о m о

Водозаборные сооружения, возведенные на горных реках, в нашей стране позволяют комплексно решить проблемы по обеспечению чистой питьевой водой населенные пункты, расположенные в горной местности [1-2].

Горные реки, имеющие определенные преимущества перед равнинными водотоками (лучшее качество воды в водном объекте, низкая вероятность загрязнения сточными водам и т.д.), позволяют в необходимом количестве организовать круглогодичное водоснабжение [3-4].

В нашей стране горные реки активно используются в южных широтах и преимущественно на Кавказе.

Большие проблемы после возведения водозаборного сооружения на горной реке оказывают периодически повторяющиеся селевые потоки, способные не только ухудшить качество забираемой воды, но и полностью вывести водозаборное сооружение из работы, повредив его элементы.

Проблема защиты водозаборных сооружений на горных реках от селевых потоков является не до конца проработанной, т.к. требует комплексного подхода к решению и почти всегда индивидуальна в зависимости от конкретного водного объекта и его гидрологических особенностей.

Несомненно, что перед решением проблемы необходимо в полной мере заняться изучением конкретного водного объекта и его возможных гидрологических изменений, которые могут в нем происходит непосредственно в течение различных сезонов. Также требуется проведение ежедневного мониторинга, который способен показать активное проявление данных изменений по часам суток.

Вначале необходимо выяснить и ранжировать факторы, которые имеются на данном водном объекте, что позволит сделать его предварительную оценку [5]. Главный критерий — это тщательное изучение объекта для необходимости разработки комплексного подхода.

Основная задача перед организацией защиты водозаборных сооружений от селевых потоков является понимание процессов их образования, что в первую очередь должно сводится непосредственно к ослаблению эрозионной деятельности с целью уменьшения образования наносов, транспортируемых водным объектом.

К комплексным решениям относят изучение факторов, которые могут оказывать отрицательные воздействия на почву и провоцировать эрозию. Для снижения такой вероятности в пределах русла реки целесообразно проводить лесомелиоративные и агротехнические мероприятия. Для этого осуществляется правильная распашка склонов вдоль реки и производят засев русел водных объектов деревьями, кустарниками с хорошей корневой системой, а также травой. Также целесообразно снизить выпас скота в пределах водного объекта.

Вышеперечисленные решения могут дать хороший результат только при применении их непосредственно со специальными гидротехническими мероприятиями, которые хоть и являются дорогими в строительстве, но оправданы для решения проблем по защите водозаборных сооружений от разрушений.

Защита водозаборных сооружений должна быть экономически целесообразна и, если это такое утверждение не выполняется, то целесообразно вначале проработать вопрос о нахождении другого источника для организации водоснабжения, например, забор подрусловых вод путем строительства инфильтрационного водозаборного сооружения.

Неукрепленные склоны водных объектов под воздействием осадков и грунтовых вод начинают разрушаться, из-за этого происходит сползание грязекаменного потока непосредственно к водоему. Для предотвращения целесообразно укрепление склонов камнями или плитами, а также строительство специальных защитных валов, предотвращающих сползание грунта в водоток.

При необходимости регулирования русла следует делать его выпрямление, а также увеличение его пропускной способности. Это позволит при попадании в водный объект селевых потоков их пропускать через русло, что снижает вероятность его засорения донными наносами.

Целесообразным становится возведение наносоудерживающих плотин на возводимых водохранилищах. Такое решение было опробовано на реке Терек и показало хороший результат.

Наносы, поступающие к водозаборному сооружению в водном потоке, следует отводить непосредственно от тела водозабора и направлять их в обход гидротехнического сооружения. Для этого возводят специальные открытые лотки или водные каналы с обязательным проектированием струенаправляющих дамб, которые должны выдерживать огромные нагрузки, создающиеся селевым потоком на их конструкции.

Селевые потоки, которые могут пройти и попасть в водозаборное сооружение, в большинстве случаев нарушают его работу. Бывает достаточно тяжело предсказать тяжесть последствий, т.к. не всегда можно предугадать объем и продолжительность прохождения грязекаменного потока на водотоке. Природные явления на сегодняшний день не всегда могут быть в полной мере спрогнозированы.

Целесообразным становится укрепление откосов водотока непосредственно при подходе к водозабору. Это позволяет снизить вероятность завала донными наносами входа в водозаборное сооружение.

Некоторые исследователи склоняются к следующему решению: целесообразно при пропуске катастрофических селевых потоков ориентироваться на работу плотин, возведенных из грунта, т.к. их часто бывает достаточно проще восстановить при возможных повреждениях грязекаменным потоком.

Как правило, водозаборные сооружения из горных рек обеспечивают водой небольшие населенные пункты. Поэтому в ряде случаев становиться целесообразным при строгом обосновании остановка работы на время прохождения селевого потока по водному объекту водозаборного сооружения. В большинстве случаев селевой поток возникает спонтанно и движется вниз по склону водотока в соответствии с направлением течения реки. Продолжительность селевого потока может достигать от нескольких минут до нескольких часов. Во время перерыва в подачи воды в схеме водоснабжения населенных пунктов, расположенных в горной местности, целесообразно строительство специальных запасных и регулирующих емкостей, способных иметь неприкосновенный запас воды на различные нужды для снабжаемого водой населенного пункта. Нескольких часов бывает вполне достаточно для этого. Как правило, можно дополнительно использовать отстойники для отстаивания в них воды с большим количеством взвешенных веществ.

В некоторых случаях правильным решением будет являться перевод поверхностного стока в подземный с устройством скважин или шахтных колодцев для забора подземных вод.

Удаленность от цивилизации большого количества горных рек, имеющих снеговое питание, осложняет их изучение и соответственно разработку мер по борьбе с селевыми потоками.

Также иногда для водного объекта, расположенного в горах, необходимо разрабатывает не только методы по борьбе с селевыми потоками, но также и для борьбы со снежными лавинами, которые могут резко изменить уровень воды в реке и при совместном воздействии сели полностью сместить русло с его привычного местоположения.

Несомненно, что за время изучения воздействия селевых потоков на водозаборные сооружения были собраны солидные сведения, помогающие решать проблемы с водоснабжения населенных пунктов в горной местности. Однако данная проблема остается все равно не до конца изученной и требующей проведения дополнительных натурных исследований.

Z н

Û -I н

D

>

и о а

S :

M >s

< S * £

u 8

* и

< 0

m vo

S rc

0 m IL О

> Я

* {g

51

fO m

4 s

5 S I- J

1 ra

< s * 1

> о m о

ЛИТЕРАТУРА:

1. Бондарь Ф.И., Ереснов Н.В., Семенов С.И., Суров И.Е. Специальные водозаборные сооружения. — М. : Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам. 1963. — 368 с.

2. Иконников А.В. Формирование городской среды. — М. : Знание, 1973. — 64 с.

3. Глазычев В.Л. Урбанистика. — М.: Европа, 2008. — 200 с.

4. Орлов Е.В. Водоснабжение. Водозаборные сооружения. — М. Издательство Ассоциации строительных вузов. 2020. — 134 с.

5. Исаев В.Н., Пугачев Е.А. Социальные аспекты водопользования. — М.: ФГБОУ ВПО МГСУ 2011. — 154 с.

Просьба ссылаться на эту статью следующим образом:

З.У Джангидзе, Н.Ю. Бурова, Л.А. Квитка. К вопросу о организации защиты водозаборных сооружений, построенных на горных реках, от селевых потоков. — Системные технологии. — 2020. — № 36. — С. 57—60.

TO THE QUESTION OF ORGANIZATION OF PROTECTION OF WATER INTAKE STRUCTURES BUILT ON MOUNTAIN RIVERS FROM MUD FLOWS

Z.U. Dzhangidze*, N.Ju. Burova**, L.A. Kvitka***

*Joint-Stock Company "Aviapromstroy", Moscow

**Federal State Budgetary Institution "Moscow Channel", Moscow

***Russian State Agrarian University — Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev (RSAU-MTAA), Moscow

Abstract.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

The article discusses the issues of the impact of mudflows on water intake facilities and the main methods of dealing with them. It was found that this issue is not fully worked out due to the lack of the necessary volume of field studies. It is necessary to approach the solution of issues of combating mudflows in an integrated manner. First of all, it is necessary to fully study the hydrological features of the watercourse, and then make the necessary decisions. It was found that it is necessary not only to carry out various engineering measures to combat mudflows, but also to actively work with watercourses and increase the throughput of a water body.

Key words:

water intake structure, channel, watercourse, mudflow, construction, operation, water supply. Date of receipt in edition: 11.09.20 Date o f acceptance for printing: 13.09.20

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.