ОЧИСТКА И УГЛУБЛЕНИЕ РУСЛА, СПРЯМЛЕНИЕ РЕЧНЫХ ИЗВИЛИН

Очистка русел от засорения. Засорение русел часто вызывает нежелательные деформации их и мешает судоходству, поэтому в необходимых случаях русло очищают.

Затонувшие деревья, часто очень больших размеров, встречаются в руслах горных и предгорных рек. Такие деревья, останавливаясь в русле, превращаются в сквозные сооружения, задерживаясь у отверстия гидросооружений, они закрывают доступ воды к ним и мешают эксплуатации. Поэтому их следует своевременно извлекать и не допускать приближения к сооружениям. Для удаления деревьев применяют тракторы, лебедки, корчевальные машины.

Затонувшие бревна (карчи) в большом количестве встречаются на сплавных реках. На судоходно-сплавных реках для удаления затонувших бревен используют специальные плавучие карчеподъемники, оборудованные ручными или механическими приспособлениями.

Крупные карчи извлекают подъемными приспособлениями с храповыми захватами или с цепными сетками, на которые накатываются рычагами.

Углубление русел. Подводную выемку (прорезь) в русле обычно выполняют землечерпанием. Прорези выполняют как самостоятельное мероприятие или же в составе регулировочных работ для создания выправительной трассы.

Как самостоятельное мероприятие прорези чаще всего устраивают на перекатах для создания заданной глубины фарватера; на спрямлениях речных петель; иа подходах к водозаборным и другим сооружениям.

Основной способ углубления русла — механическое землечерпание, выполняемое землесосом или же многочерпаковым дноуглубительным снарядом.

Землесос наиболее экономичен при работе на песчаных грунтах. Производительность современных землесосов достигает 1300 м³/час.

Многочерпаковый дноуглубитель является универсальным типом снаряда, который при надлежащей прочности отдельных конструкций и черпакового устройства может работать как на легких песчаных, так и на тяжелых грунтах. Кроме механического землечерпания, существуют и другие способы дноуглубления, основанные на использовании размывающей и транспортирующей энергий самого потока: а) механическое разрыхление грунта боронами тяжелого типа, которые протаскивают поперек русла лебедками или вдоль русла специальными буксирными судами; б) взрывное дноуглубление путем закладки и взрывания зарядов аммонита на углубляемой площади дна; в) размыв грунта струей воды (гидромонитором); г) размыв грунта течением из-под щита, медленно перемещаемого вниз по течению; д) осевой размыв с помощью струенаправляющей системы.

Основным недостатком перечисленных способов углубления русла является неустойчивость и занесение созданных прорезей наносами после прекращения работы. Поэтому углубление русла указанными способами рассматривать как временное мероприятие.

Спрямление речных извилин. В некоторых случаях сильная извилистость и слишком крутые повороты русла могут затруднять движение судов и плотов, задерживать плывущие льдины при ледоходе и бревна при молевом сплаве (вследствие чего образуются зажоры льда и заторы бревен), служить причиной образования побочных рукавов, замедлять сток воды во время паводков (благодаря чему образуется подпор воды и происходят наводнения) и т. п.

В этих случаях прибегают к смягчению крутых извилин или же к их спрямлению путем устройства прокопа.

При спрямлении речной извилины изменяется продольный профиль водной поверхности и характер руслообразовательных процессов.

При равномерном режиме в прокопе благодаря увеличению уклона дна уровень сопрягается с бытовыми уровнями кривой спада и подпора (при коротком прокопе может не оказаться участка с равномерным режимом).

Для образования прокопа обычно используют размывающую энергию самого потока. Работу начинают с устройства пионерной траншеи по оси будущего прокопа. Во бремя высоких уровней вода устремляется в траншею и размывает грунт.

Форму русла, которую получит пионерная траншея после спрямления, можно установить по методу, предложенному действительным членом Академии сельскохозяйственных наук Азербайджанской ССР Ю. А. Ибад-Заде. Чтобы выдержать предполагаемый профиль 8—9—10, заранее начинают крепление откосов на участках, которое продолжают по мере углубления траншеи. Часть сечения, которая не поддается размыву, разрабатывают землечерпанием или взрывным способом.

Для ускорения заиления бывшего русла на всей его длине размещают сквозные сооружения и устраивают перемычки с отверстиями для поступления мутной воды. После достаточного заиления извилины перемычки достраивают и превращают в струенаправляющую дамбу.

К спрямлению русла надо относиться осторожно, так как это может привести к ухудшению гидравлических условий прилежащих участков реки.

Волков И. М., Кононенко П. Ф., Федичкин И. К., Гидротехнические сооружения, М., Колос, 1968