КЛАССИФИКАЦИЯ РЕГУЛИРОВОЧНЫХ РАБОТ И СООРУЖЕНИЙ
В зависимости от объемов работ и применяемых методов различают полное (общее) и частичное регулирование русел.
Конечная цель полного регулирования русла реки — привести его в состояние нормальной или повышенной устойчивости на всем протяжении. Образование такого русла требует длительного времени и больших материальных затрат. Поэтому на практике редко ставят сразу такую задачу и регулировочные работы выполняют по отдельным участкам, но в определенной очередности на основе общего (генерального) плана регулирования, согласованного с перспективным планом водохозяйственного использования данной реки.
В зависимости от характерных особенностей русловых процессов, происходящих по длине реки, можно выделить следующие основные направления регулировочных работ: в верхнем течении реки — борьба с глубинной эрозией; в среднем течении — с боковой эрозией, а в нижнем — борьба с отложениями наносов и их вредными последствиями.
Методы регулирования русел на том или ином участке реки и применяемые при этом типы и конструкции сооружений могут быть весьма различными. Они зависят от характера русловых процессов, вида отрицательных проявлений потока, цели решаемой производственной задачи, наличия и качества местных строительных материалов и др.
Регулировочные сооружения можно классифицировать по следующим характерным признакам.
1. По сроку службы регулировочные сооружения делятся на постоянные и временные.
Постоянные сооружения обычно входят в состав сооружений генерального плана регулирования русла и водохозяйственного использования реки и представляют собой конструкции, возводимые из долговечных и прочных строительных материалов.
Временные сооружения строят для временного регулирования отдельных участков рек, для предупреждения аварий или ликвидации их. Конструкция таких сооружений предусматривает возможность их частичной разборки и использования полученных материалов в другом месте.
2. По назначению сооружения подразделяются на следующие виды: струенаправляющие дамбы, располагаемые вдоль течения или под небольшим углом к нему для направления потока к отверстиям плотины, водозабора, мостов, для сужения русла и предотвращения подмыва сооружений; оградительные дамбы, возводимые для ограждений и защиты ценных земель, населенных пунктов и промышленных предприятий, от затопления высокими водами; берегоукрепительные сооружения, устраиваемые для защиты берега от размыва потоком и волновыми явлениями; запруды — сооружения, перекрывающие русло от одного берега до другого, устраиваемые для закрепления дна, для частичного преграждения течения воды по рукавам и протокам в период межени; полузапруды (буны, шпоры) сооружений, одним концом примыкающие к берегу или продольной дамбе, а другим выходящие в русло нормально или пбдуглом к оси потока. Их применяют для постепенного сужения русла, защиты берега, или продольной дамбы от подмыва и выправления течения; поверхностные и донные струенаправляющие системы, вызывающие искусственную поперечную циркуляцию и позволяющие управлять движением донных наносов и производить местные размывы, намывы дна и др.
3. По расположению относительно русла и характеру воздействия на поток регулировочные сооружения делятся на продольные и поперечные.
Продольные сооружения действуют на поток более или менее равномерно на всей своей длине, то есть поверхности, омываемые потоком, отвечают наиболее плавному изменению скоростей вдоль потока (струенаправляющие и оградительные дамбы, берегоукрепительные сооружения).
Поперечные сооружения, располагаемые к оси потока под разными углами, действуют на поток более активно, создают своими угловатыми контурами добавочные местные сопротивления и резкие сопряжения (запруды, полузапруды, струенаправляющие системы). Эти сооружения значительно искажают существующую гидравлическую структуру потока, нарушают естественные формы речного русла и вызывают местные деформации.
Дальность воздействия поперечных сооружений на поток в 3—6 раз превышает длину самого сооружения, тогда как дальность воздействия продольных сооружений равна их длине. Это положение имеет существенное значение при различных длинах фронта расположения сооружений. Поэтому наиболее правильное и экономически выгодное решение многих задач, связанных с регулированием взаимодействия потока и русла, в большинстве случаев достигается комбинированным применением соответствующих типов сооружений и их расположений.
4. По роду применяемых строительных материалов и изготовляемых из них конструкций различают такие регулировочные сооружения:
а) плетневые и рассадка ивняка;
б) из хворостяной (фашинной) кладки;
в) фашинно-кольевого типа;
г) из ветвистой кладки (елочной, ивовой);
д) из тюфячной кладки с каменной наброской;
е) грунтовые (насыпные, нарефулированные);
ж) каменнонабросные;
з) деревянные (свайные, ряжевые, дощато-щитовые);
и) бетонные, железобетонные и др.
5. По характеру воздействия на поток регулировочные сооружения бывают: монолитные, отклоняющие и направляющие весь набегающий на них поток и не допускающие наносы за сооружения; сквозные, пропускающие через себя большую или меньшую часть потока и тем самым вызывающие перераспределение расходов, скоростей и наносов по живому сечению русла.
6. По отношению к уровням воды регулировочные сооружения бывают затопляемые (при регулировании меженного русла) и незатопляемые (при регулировании паводкового русла). Это условие в значительной степени влияет на выбор конструкции и строительного материала сооружений.
Волков И. М., Кононенко П. Ф., Федичкин И. К., Гидротехнические сооружения, М., Колос, 1968
