Противопаводковые мелиоративные мероприятия в бассейнах малых степных рек

• Автор: Аборнев, Владимир Сергеевич
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 162 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ С.

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ЗАТОПЛЕНИЯ И ПОДТОПЛЕНИЯ ТЕРРИТОРИЙ В БАССЕЙНАХ МАЛЫХ СТЕПНЫХ РЕК

1.1 Природные факторы затопления и подтопления земель в бассейнах 12 малых рек

1.2 Антропогенные факторы затопления и подтопления земель в бассейнах малых рек

1.2.1. Формирование поверхностного стока с водосборных территорий малых рек

1.2.2. Морфология русел малых рек и затопление и подтопление прилегающих территорий

1.2.3. Влияние гидротехнических и дорожных сооружений

1.3 Современные методы снижения рисков затопления и подтопления территорий в бассейнах малых рек
1.3.1. Расчистка русел малых рек как метод снижения рисков затопления и подтопления прилегающих территорий
Выводы по главе
2. НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАТОПЛЕНИЯ И ПОДТОПЛЕНИЯ ТЕРРИТОРИЙ В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННОГО ИЗМЕНЕНИЯ СТОК РЕК
2.1. Характеристика участка исследований на р. Грушевка
2.2. Методика проведения исследований
2.3. Оценка точности измерений
2.4. Результаты исследований подтопление территорий
2.5. Исследования затопления территорий в бассейне рекиГрушевка
2.6. Методические основы исследований формирования стока малых рек
2.7. Исследования годового стока малых рек нижнего Дона
2.8. Оценка влияния на сток фитомелиоративных мероприятий в преде-

лах водоохранных зон
2.9. Влияние на сток сельскохозяйственного освоения водосбора.
2.10. Оценка влияния на годовой сток полевых лесополос
2.11. Влияние прудов на сток малых рек нижнего Дона
2.12. Затопление земель в бассейне реки Грушевка с учетом влияния антропогенных факторов на формирование стока
2.13. Методика расчета площади затопления земель в бассейне реки Выводы по главе
3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОТИВОПАВОДКОВЫХ МЕЛИОРАЦИЙ ПРИЛЕГАЮЩИХ К МАЛЫМ РЕКАМ ЗЕМЕЛЬ
3.1. Методические основы выбора участков противопаводковой мелиорации малых рек и прилегающих территорий
3.2. Обоснование величины противопаводкового расхода
3.3 Расчистка русла на пропуск руслоформирующего расхода
3.4 Расчистка русла на пропуск «безопасного» расхода
3.5. Расчет протяженности подпора от нерасчищенного участка..
3.6 Расчистка русла исходя из дренирования поймы в период межени
Выводы по главе
4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДИК
4.1 Обоснование выбора технологии расчистки русел малых рек..
4.2 Оценка возможности использования разработанного при расчистке русел рек ила
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
РЕКОМЕНДАЦИИ
.Перспективы дальнейшей разработки темы
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. Затопление земель происходит в результате подъема уровня воды в реках в период весеннего половодья, летних паводков или ветрового нагона. В отличие от затопления подтопление земель вызывается высоким стоянием или временным подъемом уровня грунтовых вод на территориях, прилегающих к руслам рек и других водных объектов.
Подтопленными считаются земли сельскохозяйственного назначения и урбанизированные территории, если уровень грунтовых вод на них расположен выше критического. Для сельскохозяйственных земель критический уровень грунтовых вод, при котором эти земли считаются подтопленными по рекомендациям различных ученых составляет:
1. Из условия обеспечения несущей способности почвы для производства полевых работ - 30-60см.
2. Для создания благоприятного воздушного, теплового и питательного режимов для растений по [133]- 1.2-1.3м.
3. С учетом опыта получения максимальных урожаев сельскохозяйственных культур по [74] — 0.8-1.4м
Земли поселений считаю подтопленными, если уровень грунтовых вод располагается ближе 2.0 м от поверхности [104].
Согласно нормативных требований [102] затопленными считаются территории временно или постоянно накрытые слоем воды. Постоянно подтопленными считают территории, на которых уровень грунтовых вод в естественных условиях поднимается выше критического: Нкр/Нср > 1; где Нкр - критическое положение уровня грунтовых вод;
Нср - глубина среднего многолетнего положения уровня грунтовых вод.
Грунтовые воды на прилегающих к рекам территориях могут совершать сезонные колебания уровня, когда не подтопленные территории на время становятся подтопленными исходя из условия:
Нкр/Нср-АИЬ >1;
где АНЬ - сезонное поднятие уровня грунтовых вод.

Фактически же к 2000 году по отдельным бассейнам малых и средних рек нижнего Дона общая протяжённость отдельных (непонятно по каким признакам выбранных) участков расчистки русел составила свыше 279 километров. Как следствие эффект такой расчистки оказался значительно ниже ожидаемого.
Основной причиной не эффективной расчистки является: отсутствие у проектировщиков чётко сформулированной методики определения ее параметров. В результате у проектировщиков сформировалось мнение о необходимости расчистки русел рек до коренного грунта, что при выполнении работ неизбежно приводит к их уширению. При этом проектировщики не учитывали изменение (уменьшение) стока, которое произошло на малых и средних реках нижнего Дона за последние (30-40) лет.
Последующие с 80-х годов XX столетия и до настоящего времени исследования и инженерно-геологические изыскания выполненные по отдельным ранее расчищенным участкам подтвердили факт повторного заиления русел. Согласно исследований С.В. Лапшенковой, которые были выполнены на участке расчистки р. Тузлов в близи г. Новочеркасска вторичное заиление начиналось сразу после окончания расчистки, рисунок 1.16.
1 - контур заиленного русла; 2 - граница коренных пород (твердое русло); 3 - повторное заиление на момент исследований Рисунок 1.16 - Заиление годом ранее расчищенного участка р. Тузлов
Интенсивность вторичного заиления расчищенного русла даже в маловод-