Инженерные способы защиты

Основой комплекса мероприятий по защите от наводнений в речных бассейнах сейчас являются инженерные мероприятия, которые обеспечивают наиболее радикальное воздействие на паводки.

Традиционно сложившимися инженерными методами защиты от наводнений в Российской Федерации являются следующие:

- перераспределение максимального стока водохранилищами;

- ограждение территорий дамбами;

- увеличение пропускной способности речного русла;

- повышение отметок защищаемой территории;

- переброска стока;

- некоторые специальные приемы снижения опасности наводнений.

Строительство водохранилищ в речном бассейне осуществляется в интересах многоцелевого использования водных ресурсов и позволяет, при условии выполнения соответствующих требований по их строительству и эксплуатации, кардинально решать проблему защиты территорий от наводнений.

Опыт показывает, что максимального экономического эффекта и технической надежности систем защиты от наводнений можно достичь при сочетании регулирования стока водохранилищами и обвалования защищаемых защиты от наводнений территорий. Удачным примером такого сочетания является опыт защиты от наводнений бассейна р. Кубани. Здесь часто наблюдаются зимне-весенние половодья и летние паводки в связи с таянием снега и ледников в горах и выпадением обильных дождей. Только за последние 50 лет пойма Кубани затапливалась 46 раз. В связи с исключительной ценностью кубанских земель более чем за столетний период в бассейне построено дамб общей протяженностью 900км. Ими защищается территория площадью 6,5 тыс. кв. км с населением более 300 человек.

Однако высокие половодья и паводки вызывают трудности с эксплуатацией системы обвалования. В связи с разрушением дамб на отдельных участках системы затоплениям подвергаются значительные территории. Одной из причин такого положения являлось образование трудно предсказуемых заторов льда в весенний период. Заторы льда на самых неожиданных участках реки вызывают такие резкие и высокие подъемы уровней, при которых происходит перелив воды через гребень дамб, их разрушение и затопление прилегающих территорий. Проведение взрывных и ледокольных работ было малоэффективным. С вводом в эксплуатацию Краснодарского водохранилища появилась надежда, что проблема с заторами льда решена за счет регулирования расходов воды во время весеннего ледохода.

Однако зима 2002 года показала, что этого было недостаточно для предотвращения наводнений, когда устье Кубани настолько заилилось, что было не в состоянии пропустить весь поток воды. А вот летом 2002 года, по мнению специалистов, это водохранилище сыграло свою положительную роль. Иначе, как полагают специалисты, «вообще пол-Кубани смыло бы в Азовское море».

В нижних бьефах водохранилищ возможны значительные затопления при больших вынужденных экстренных сбросах, вследствие неспособности водохранилищ к аккумуляции катастрофических половодий или паводков, или при неточном прогнозе, когда водохранилища оказываются неподготовленными к принятию максимального стока, что и наблюдалось при аварийных сбросах воды в августе 2001 года на Седанкинском водохранилище в Приморье и в июне 2002 года на Усть-Джегутинском водохранилище в Карачаево-Черкесии.

На сравнительно небольших реках для защиты от затопления используется метод повышения пропускной способности русла реки путем его регулирования (расчистка, углубление, расширение, спрямление) Этот метод широко применяется в мелиорации для регулирования рек-водоприемников в целях отвода грунтовых и поверхностных вод с мелиорируемых территорий.

Подсыпка земли для повышения отметок поверхности территории в качестве метода защиты от наводнений применяется почти исключительно при необходимости размещения отдельных объектов, которые в силу сложившихся обстоятельств необходимо на них разместить. Особенно широко этот метод практикуется при расширении и застройке новых городских территорий.

Переброски стока (межбассейновые и внутрибассейновые) как средство борьбы с наводнениями пока не нашли широкого практического применения. При осуществлении перебросок защита от наводнений рассматривается как один из участков водохозяйственного комплекса. Главной же целевой задачей является водообеспечение районов, в которых возникает дефицит водных ресурсов. Все противопаводковые мероприятия проектируются на гидрологические условия определенной расчетной обеспеченности. Однако они полной гарантии не дают. В связи с этим предусматриваются специальные мероприятия, которые могут обеспечить сохранность системы защиты и локализацию аварийных ситуаций.

В условиях системы обвалования локализация аварийных ситуаций достигается за счет разделения обвалованной территории поперечными дамбами, которые препятствуют затоплению больших площадей защищаемых территорий в случае локального прорыва фронта защиты.

Важными элементами мероприятий по обеспечению безаварийной работы системы обвалования являются резервные противоаварийные пойменные емкости на обвалованной территории, которые представляют собой обвалованные участки поймы, затопление которых предусматривается в случае возникновения аварийной ситуации из-за угрозы перелива воды через гребни дамб на ответственных участках обвалования.