Причины затопления. Методы защиты территорий от затопления.

Затопление – образование свободной поверхности воды на участке территории в результате повышения уровня водотока, водоема или подземных вод. Для защиты от затопления используют методы, каждый из которых включает комплекс инженерных мероприятий. Состав и характер этих мероприятий определяют с учетом анализа причин затопления, его масштабов и последствий, связанных с ним.

В зависимости от причин возникновения и продолжительности воздействия на городскую территорию различают временные постоянные затопления. Временное повышение уровня воды может быть вызвано:

1. Весенним половодьем;

2. Дождевыми паводками;

3. Интенсивным таянием снега и ледников в горах;

4. В следствии сильных волновых явлений в крупных озерах, водохранилищах и морских заливах, где часто возникают длинные волны, а на побережьях океанов и морей – периодические приливы;

5. В результате ветрового нагона воды с моря и подпора уровня рек на территориях, расположенных в устьях рек, впадающих в моря;

6. В результате нагромождения в русле большого количества льда у естественного или искусственного препятствий или заторов от скопления в русле шуги;

7. В результате отложения в реке наносов в русле при больших расходах твердого стока реки;

8. В результате образования русловых наледей на водотоках в районах вечной мерзлоты в период снеготаяния.

Воздействие водных масс на прибрежные территории проявляется не только в затоплении, одновременно может происходить:

- Размыв берегов и дна водотока;

- Отложение наносов и образование оползней;

- Изменение трассы русла реки и размыв поверхности поймы.

Методы защиты территории от затопления:

Сплошная подсыпка — одно из основных мероприятий по защите городских территорий от затопления. Она ограничивается земляными работами и осуществляется вертикальной пла­нировкой. Отвод поверхностных и при необходимости грунтовых вод производится обычными способами. Сплошная подсыпка, как правило, применяется на относительно небольших по площади территориях и при наличии резервов грунта. Сплошная подсыпка экономически целесообразна, если средняя высота ее не превышает 1,5-2м - при сравнительно малой дальности перевозки необходимого объема грунта. В случае использования гидромеханизации, т.е. намыва грунта из русла реки или чаши устраиваемого водоема, стоимость земляных работ значительно снижается. В ряде случаев целесообразно устраивать частичную подсыпку, при которой формируется обратный от берега скат, что позволяет вывести застройку к берегу и сократить объемы земляных работ.

Обвалование затопляемых территорий более преимущественно по сравнению со сплошной подсыпкой благодаря значительно меньшим объемам земляных работ. Однако наличие дамб зат­рудняет организацию стока поверхностных вод, что вызывает необходимость в проведении специальных мер по обеспечению стока — создание насосных станций перекачки, регулирующих емкостей и т.д. Усложняется и задача понижения уровня грунтовых вод, требуется устройство дренажной системы с перекачкой собранных вод в водоемы.

Сокращение наибольших расходов реки достигается посредством регулирования стока и имеет большое значение, так как исключает необходимость мероприятий по непосредственной защите городской территории от затопления. Защита методом регулирования стока заключается в перераспределении расходов (наибольших расходов и наивысших уровней). Уменьшение максимальных расходов происходит в результате создания и использования водохранилища в верхнем по отношению к городу течении реки, которое задерживает часть стока. Устройство водохранилищ, регулирующих уровень воды в реках, вызывает значительные по объему работы, особенно при большом речном стоке. Наиболее рационален этот метод при комплексном использовании водохранилища для энергетики, при обводнении рек судоходства и пр.

Увеличение пропускной способности русла реки для пропуска в пределах городской территории наибольших расходов воды при более низких горизонтах достигается путем его расчистки и углубления, а также расширения русла и увеличения продольного уклона дна. Данный метод позволяет понизить расчетную отметку поверхности территории или отметку верха дамбы за счет понижения расчетного уровня воды в реке, однако он сопровождается сравнительно большими объемами земляных работ. Область применения — малые реки.