Предотвращение зимних наводнений

Способы борьбы с зим­ними наводнениями несколько отличаются от способов борьбы с наводнениями, вызываемыми половодьями и паводками.

Причинами зимних наводнений, помимо морфометрических и гидравлических факторов, являются отрицательные темпера­туры, вызывающие появление в водных потоках различных видов льда. Немаловажную роль в формировании ледяных за­торов играют и физико-механические свойства льда. Эти факторы в различных климатических зонах проявляют себя по-разному. Кроме того, они могут действовать в разных сочетаниях.

В формировании заторно-зажорных наводнений пока еще не обнаружено общих закономерностей. Однако с развитием науч­ных представлений о причинах и механизме образования заторов и зажоров появилась возможность приближенно предсказывать время их возникновения на хорошо изученных заторно-зажорных участках отдельных рек. Удалось разработать и ряд конкретных технических рекомендаций по борьбе с заторами и зажорами.

Основные технические мероприятия по предотвращению зим­них наводнений сводятся прежде всего к ликвидации очагов возникновения заторой и зажоров и созданию на реках условий, облегчающих транспорт льда. К таким мероприятиям относят­ся: спрямление и расчистка речных русел, ликвидация порогов, закрепление берегов, закрытие рукавов, с тем чтобы сосредо­точить поток в одном русле, сконцентрировать его кинетическую энергию для транзита ледовых и шуговых масс.

Для предотвращения образования в реках шуги ниже поро­жистых участков строят плотины, с помощью которых пороги затопляют. В результате над порогами быстро образуется ледя­ной покров, что препятствует образованию внутриводного льда.

На небольших реках образование шуги уменьшают или исклю­чают совсем путем ликвидации полыней, которые тоже являются „поставщиками" шуги. Для этого в полынье помещают дере­вянные решетки. В их ячейках образуются застойные зоны, которые быстро покрываются льдом.

Интересен опыт борьбы с заторными наводнениями в Риге.

В прошлом во время заторов уровень воды в Даугаве в черте города иногда значительно превышал летний уровень (в 1855 г.— на 8,24 м), и город неоднократно терпел бедствия. Образованию заторов способствовали многорукавность русла и многочисленные острова в нем. В конце прошлого века были проведены регулировочно-выправительные работы в русле реки: удалена часть островов, построены струенаправляющие соору­жения, организованы регулярные дноуглубительные работы и систематическое искусственное разрушение ледяного покрова на­кануне ледохода. Эти мероприятия дали хорошие результаты; . с заторными наводнениями в городе было покончено. Однако подобные работы дороги и не всегда дают ожидаемый эффект.

К активным средствам борьбы с ледяными заторами отно­сится снижение механической прочности льда, образующего за­торы, и льда в уже сформировавшихся заторах. Известно, что на реках с ледяным покровом, имеющим невысокую механиче­скую прочность и толщину менее 20 см, заторы почти никогда не образуются. Снижения механической прочности ледяного по­крова достигают, сбрасывая с самолетов сажу в период, пред­шествующий ледоходу. Поверхность льда, посыпанного сажей, хорошо поглощает солнечное тепло, лед приобретает губчатую структуру, прочность его уменьшается. На затороопасных участ­ках дробят лед с помощью ледоколов, взрывчатки, бомб, сбра­сываемых на заторы с самолетов. Теми же способами ослабляют и разрушают уже сформировавшиеся заторы.

Там, где есть крупные промышленные предприятия или мощ­ные тепловые электростанции, для ослабления прочности ледя­ного покрова используют отработанные теплые воды (конечно, если они не содержат загрязняющих веществ).

Существуют и пассивные способы защиты от заторных на­воднений, например, с помощью обваловывающих дамб. Однако дамбы, стесняя водный поток, сами могут быть причиной обрат зования. заторов. Кроме того, в результате силовых воздействий плывущих льдин и подвижек ледяного покрова дамбы могут разрушиться.

Наиболее надежное средство борьбы с заторно-зажорными наводнениями — использование крупных водохранилищ для задержания шуговых и ледовых масс, с тем чтобы не допускать их на заторо- и зажороопасные участки рек. Посредством по пусков воды из водохранилищ в сочетании с ледоослабляющимй работами можно предотвратить возникновение заторов ниже водо­хранилища. В то же время наличие водохранилищ может быть причиной зимних наводнений. Зимой санитарные и рабочие по­пуски всегда приводят к образованию полыней непосредственно за водохранилищными плотинами в нижнем бьефе. Они возни­кают потому, что водохранилища аккумулируют вместе с водой и большое количество тепла. Поэтому вода, поступающая из нижних слоев водохранилища в реку, всегда имеет более вы­сокую температуру, чем речная вода. Кроме того, водный поток, выходящий через водопропускные отверстия плотины, обладает запасом кинетической энергии и потому его скорость существен­но превышает скорость течения в реке. Образующаяся в зоне полыней шуга, попадая на ниже расположенные участки реки, скованные ледяным покровом, может способствовать формиро­ванию мощных зажоров, вызывающих наводнения. Помимо это­го, шуга, скапливаясь в нижних бьефах, закупоривает решетки водозаборов промышленных и бытовых водопроводов и выводит их из строя.

Все эти особенности зимнего режима зарегулированных рек следует учитывать при эксплуатации водохранилищ.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий
SQL - 38 | 0,585 сек. | 8.8 МБ