Защита территории от затопления, понижение уровня грунтовых вод.

Наводнения, связанное с прохождением экстремально высоких половодий и паводков, русловых процессов, ледовых явлений (зимние наводнения), хозяйственной деятельностью (антропогенные наводнения) относятся к стихийным бедствиям и сопровождаются затоплением земель. К естественным факторам относится кратковременный выход воды из русла вследствие сезонных гидрологических явлений (таяние снегов, ливневые осадки), а также с динамикой русловых процессов. К антропогенным факторам относятся - создание подпорных сооружений в русле реки, а также нарушениями, снижающие пропускную способность рек.

Основные средства инженерной защиты - это обвалование, искусственное повышение поверхности территории, русло регулирующие сооружения и сооружения по регулированию и отводу поверхностного стока, дренажные системы и отдельные дренажи, и другие защитные сооружения.

1. Обвалование затопляемых территорий производится в случаях, когда их размеры велики и высота затопления значительна. Обвалованние — устройство сложное как в строительстве, так и в эксплуатации. Это обусловливается особыми условиями организации стока поверхностных вод с обвалованной территории, а именно:

самотечный сброс поверхностных вод в реку возможен лишь в период низкого горизонта ее вод, он обеспечивается устройством в теле дамб трубчатых водовыпусков, оборудованных затворами;

удаление поверхностных вод в период высокого горизонта воды в реке требует их временной аккумуляции в специальных бассейнах и механической перекачки.

Дамба обвалования бывает: земляная, каменная, каменно-набросная. Применяются в основном две схемы обвалования: общего обвалования (ограждается вся защищаемая территория) и обвалования по участкам.

2. Повышение отметок поверхности земли возможно в условиях с высокой стоимостью земли и важности отдельных объектов предлагаемых для застройки. Например, в условиях города.

3. Русло регулирующие сооружения – это плотины, водохранилища, берегоукрепляющие сооружения (подпорные стенки, габионы, георешетки).

Предохранение территорий от затопления паводковыми водами может быть достигнуто также посредством регулирования речного стока с сооружением выше города по течению реки плотины и водохранилища. Аккумулирование в водохранилище паводковых вод реки дает возможность не только регулировать речной сток во время половодья, но и обеспечивать постоянный необходимый уровень воды, улучшая тем самым гидрологический режим реки.

Подпорные стенки бывают:

массивные – устойчивость благодаря весу;

полумассивные – устойчивость за счет веса стенки и весу грунта на фундаменте стенки;

тонкоэлементные – из сборных ж/б элементов, устойчивы благодаря весу грунта на фундаменте;

тонкие – ж/б конструкции, устойчивы из-за защемления части стенки в грунт.

Габионы – строительные блоки квадратной или прямоугольной формы в виде сетчатого короба из оцинкованной проволоки, заполненного гравием, реже щебнем или галькой. Габионы бывают трех типов: габионные ящики или коробки, габионные тюфяки, цилиндрические.

Георешетки представляют собой ячеистый материал из бетона, резины или пластика, при растяжении которых на берегах образуются ячейки для заполнения грунтом (озеленения).

4. Понижение уровня грунтовых вод обеспечивают различные дренажи и штольни, ливневые канализации (открытые и закрытые).

Дренаж – долговременно действующие сооружения, служащие для понижения уровня грунтовых вод или для полного их перехвата. Дренажи бывают горизонтальные и вертикальные, в горизонтальных подземные воды двигаются самотеком. Горизонтальные дренажи бывают открытого и закрытого типа, открытые представляют собой сеть осушительных канав, а закрытые – сооружения расположенные ниже уровня грунтовых вод. Дрены выполняют из керамических или других неметаллических материалов, обсыпая фильтрующим материалом из песка и гравия. Дренажные воды выпускают в сеть ливневой канализации. Для обеспечения нормальной эксплуатации в сети дренажа устанавливают смотровые колодцы.

Существуют следующие системы дренажей: береговой, систематический, головной и кольцевой.

Береговой – для перехвата вод в берег или придамбовую территорию со стороны реки во время повышения ее горизонта. Систематический – для понижения уровня вод на больших площадях (поймы, водораздельные плато). Головной – для перехвата вод по направлению к реке, овраги или подошве оврага. Кольцевой – для защиты отдельно стоящих зданий или сооружений.

Штольня – сооружение для перехвата подземных вод, либо осушения подземных горизонтов в виде подземной траншеи или в виде прокладки подземной трубы.