СПОСОБ ЗАЩИТЫ НАСЕЛЕНИЯ И ТЕРРИТОРИЙ ОТ НАВОДНЕНИЙ
METHOD TO PROTECT PUBLIC AND TERRITORIES AGAINST FLOODS

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к мероприятиям, обеспечивающим предотвращение наводнений.
Населенные пункты, расположенные на пониженных берегах равнинных рек, часто подвержены затоплению в период весеннего половодья. Это связано с тем, что гидравлический уклон русла равнинных рек относительно невысок, следовательно, скорость течения реки на таких участках мала. Помимо этого при большой извилистости русла рек на них могут образовываться заторы льда, для борьбы с которыми часто применяется технология дробления льда посредством проведения взрывных работ. Но взрывные работы приводят к гидродинамическому удару, нанося большой ущерб фауне водоема. Для недопущения возникновения заторных явлений и, как следствие, подтоплений в предпаводковый период проводится распиловка льда, которая являет собой самый экологичный и экономичный способ разрушения ледового покрова.
Известен способ защиты населения и территорий от наводнений, который включает сооружение водоограждающего устройства в виде ледяной дамбы, намораживаемой непосредственно на ледяном покрове реки и концы которой выходят на берег, и проведение работ по разрушению ледяного покрова реки путем нанесения на его поверхности в период его максимального напряженного состояния глубокого надреза острым ледорезом по линии максимального изгибающего момента (Патент РФ №2225915). Недостатками данного способа является неспособность при условии малого гидравлического уклона реки и большой извилистости русла равнинных рек разрушить ледовый покров и провести очистку водного объекта ото льда.
Целью изобретения является ускорение пропуска паводковых вод для предотвращения выхода реки за пределы береговой линии. Проведение превентивных мероприятий, таких как распиловка льда и возведение водоограждающего сооружения в виде ледовой дамбы, позволит достичь указанной цели.
Технология способа борьбы с наводнениями предусматривает выполнение двух взаимодополняемых видов работ: в конце зимнего периода, когда река еще имеет прочный сплошной ледовый покров (4), вдоль линии фарватера параллельными полосами при помощи ледорезной пилы или установки для распиловки льда во льду делают сквозные пропилы (8). Минимальная длина участка распиловки зависит от длины опасного участка реки (5), на котором прогнозируют подтопление (затопление) прилегающей территории. Минимальная ширина участка распиловки прямо пропорциональна максимальному уровню подъема воды (3) в реке. Для увеличения скорости распиловки рекомендуется производить пропилы льда в виде двух или трех совмещенных параллельных полос вдоль линии фарватера. Полученные в результате распиловки ледяные блоки транспортируют на тот берег реки (2), который потенциально подвержен затоплению.
Возведение водоограждающего устройства (1) для защиты населенного пункта (6), попадающего в зону возможного затопления (7), происходит на пониженном участке берега (5), который непосредственно подвержен затоплению. Полученные в результате распиловочных работ на реке ледяные параллелепипеды укладывают рядами друг на друга внахлест, подобно кирпичной кладке, формируя тело дамбы. Высота дамбы должна превышать прогнозируемый максимальный подъемный уровень воды (3) в реке.
оя
H=k·h,
макс
ня
k=h/h,
где H - высота ледовой дамбы, м;
k - коэффициент пропорциональности, эмпирически определяемый для каждого конкретного опасного участка реки;
макс
h - максимальный зафиксированный уровень подъема воды в реке, м;
ня
h - неблагоприятные гидрологические явления (высокие уровни воды при половодьях, паводках, заторах и зажорах), м;
оя
h - опасные гидрологические явления (высокие уровни воды при половодьях, паводках, заторах и зажорах), м.
При монтаже грани ледяных блоков выравнивают (при необходимости), поливают водой, соединяют и вновь поливают водой. Через непродолжительное время под действием ночных и дневных перепадов температур стыки смерзаются и тело плотины становится единым целым. Комплекс распиловочных работ на реке и возведение дамбы из ледяных блоков позволит ускорить прохождение весеннего половодья, защитить от наводнений население и прилегающую к пониженному берегу реки территорию.