Захист гідротехнічних споруд від льодоходу у Харківській області

Види гідротехнічних споруд, розташованих на Сіверському Донці. Способи захисту мостів та гідроспоруд під час льодоходу. Хімічний і термічний метод руйнування льоду. Механізація льодокольних робіт. Ліквідації заторів і зажорів за допомогою вибухів.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 11.11.2018
Размер файла 1,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вступ

Актуальність теми. Україна, як і всі держави СНД, останнім часом постала перед проблемою зростання кількості промислових аварій і техногенних катастроф. Особливе місце серед низки потенційно-небезпечних об'єктів посідають гідротехнічні споруди енергетики промисловості, водного транспорту та інші. Вказані нижче об'єкти належать до найбільш розповсюджених споруд з підвищеною економічною значущістю, соціальною і екологічною відповідальністю. Найбільшого пошкодження льодохід спричиняє мостам (опорам і льодорізам).

При ліквідації наслідків весняної повені підрозділи ДСНС стикаються з рядом проблем, пов'язаних з руйнуванням або пошкодженням деяких гідротехнічних споруд, надто високими рівнями води, які ускладнюють роботи по ліквідації наслідків повені, великою кількістю житлових та деяких промислових споруд, затоплених водою і, як наслідок, великою кількістю людей, які залишилися без даху над головою.

1. Види гідротехнічних споруд розташованих на річці Сіверський Донець, зокрема у Харківській області

Гідротехнічні спорудження - споруди, призначені для використання водних ресурсів (річок, озер, Морея, грунтових вод) або для боротьби з руйнівною дією водної стихії. Залежно від місця того, що має в своєму розпорядженні річні споруди можуть бути морськими, річковими, озерними, ставковими. Розрізняють також наземні і підземні річні споруди. Відповідно до обслуговуваних галузей водного господарства річні споруди бувають: водноенергетичні, меліоративні, воднотранспортні лісосплавні, рибогосподарські, для водопостачання і каналізації, для використання водних надр, для благоустрою міст, спортивних цілей і ін.

Розрізняють річкові споруди загальні, вживані майже для всіх видів використання вод, і спеціальні, такі, що зводяться для якої-небудь одній галузі водного господарства. До загальних річкових споруд відносяться: водопідпірні, водопровідні, регуляції, водозабірні і водоскидні. Водопідпірні споруди створюють натиск або різниця рівнів води перед спорудою і за ним. До них відносяться: греблі (найважливіший і найбільш поширений тип річкових спору.), що перегороджують річкові русла, і річкові долини, що піднімають рівень води, що нагромаджується у верхньому б'єфі, греблі (або вали), що відгороджують прибережну територію і що запобігають її затопленню при паводках і повені на річках, при приливах і штормах на морях і озерах.

Водопровідні споруди (водоводи) служать для перекидання води в задані пункти: канали, гідротехнічні тунелі, лотки, трубопроводи . Деякі з них, наприклад канали, із-за природних умов їх розташування, необхідності перетину шляхів сполучення і забезпечення безпеки експлуатації вимагають пристрої інших річкових споруд, об'єднуваних в особливу групу на каналах ( акведуки, дюкери, мости, поромні переправи, загороди, ворота, водоскиди шугосброси і ін.).

Регуляційні річкові споруди призначені для зміни і поліпшення природних умов протікання водостоків і захисту русифікувався і берегів річок від розмивів, відкладення наносів, дії льоду і ін. При регулюванні річок використовують струменаправлюючі пристрої ( полузапруди, щити, греблі і ін.), берегоукріплюючі спорудження, льодонаправляючі і льодозатримуючі споруди.

Водозабірні (водоприймальні) споруди владнують для забору води з вододжерела і напряму її у водоводів. Окрім забезпечення безперебійного постачання споживачів водою в потрібній кількості і в необхідний час, вони захищають водопровідні споруди від попадання льоду, шуги, наносів і ін.

Водоскидні споруди служать для пропуску надлишків води з водосховищ, каналів, напірних басейнів і ін. Вони можуть бути русловими і береговими, поверхневими і глибинними, дозволяючими частково або повністю спорожняти водоймища. Для регулювання кількості води, що випускається (що скидається), водоскидні споруди забезпечують гідротехнічними затворами . При невеликих скиданнях води застосовують також водоскиди-автомати, що автоматично включаються при підйомі рівня верхнього б'єфу вище заданого. До них відносяться відкриті водозливи (без затворів), водоскиди з автоматичними затворами, сифонові водоскиди.

Спеціальні річкові споруди -- споруди для використання водної енергії -- будівлі гідроелектричних станцій, напірні басейни і др.; спорудження водного транспорту -- судноплавні шлюзи, суднопідіймачі, маяки, і ін.. споруди по обстановці суднового ходу, плотоходи, колодоспуски і ін.; портові споруди -- моли, хвилеломи, пірси, причали, доки, елінги, сліпи і др.; меліоративні -- магістральні і розподільні канали, шлюзи-регулювальники на зрошувальних і осушних системах; рибогосподарські -- рибоходи, рибопідйомники, ставки рибоводів і т.п.

У ряді випадків загальні і спеціальні споруди поєднують в одному комплексі, наприклад водоскид і будівля гідроелектростанції (т.з. поєднана ГЕС (гідроелектростанція)) або ін. споруди для виконання декількох функцій одночасно. При здійсненні водогосподарських заходів річкові споруди, об'єднані загальною метою і що розташовуються в одному місці, складають комплекси, звані вузлами Р. с. або гідровузлами. Декілька гідровузлів утворюють водогосподарські системи, наприклад енергетичні, транспортні, іригаційні і т.п.

Відповідно до їх значення для народного господарства річкові споруди (об'єкти гідротехнічного будівництва) в СРСР діляться по капітальній на 5 класів. До 1-го класу відносяться основні постійні річкові споруди гідроелектричних станцій потужністю більше 1 млн. квт; до 2-го -- споруди ГЕС(гідроелектростанція) потужністю 301 тис. -- 1 млн. квт , споруди на надмагістральних внутрішніх водних дорогах (наприклад, на р. Волзі, Волго-донському каналі ним. В. І. Леніна і ін.) і спорудження річкових портів з навігаційним вантажообігом більше 3 млн. умовних т ; до 3-го і 4-го класів -- споруди ГЕС(гідроелектростанція) потужністю 300 тис. кВт і менше, споруди на магістральних внутрішніх водних дорогах і дорогах місцевого значення, спорудження річкових портів з вантажообігом 3 млн. умовних тонн і менш. До 5-го класу відносяться тимчасові річкові споруди. Об'єкти меліоративного будівництва також діляться по капітальній на 5 класів. Залежно від класу в проектах призначають міру надійності річкові споруди, тобто запаси їх міцності і стійкості, встановлюють розрахункові максимальні витрати води, якість будматеріалів і т.п.

Характерні особливості річкових споруд пов'язані з дією на річкові споруди водного потоку, льоду, наносів і ін. чинників. Ця дія може бути механічною (статичні і гідродинамічні навантаження, суфозія грунтів і ін.), фізико-хімічною (стирання поверхонь, корозія металів, вилуговування бетону), біологічною (гниття дерев'яних конструкцій, сточування дерева живими організмами і пр.). Умови зведення річкових споруд ускладнюються необхідністю пропуску через споруди в період їх будівництва (зазвичай протягом декількох років) т.з. будівельних витрат річки, льоду, лісу, що сплавляється, судів і пр. Для зведення річкових споруд необхідна широка механізація будівельних робіт. Використовуються переважно монолітні і збірно-монолітні конструкції, рідше збірні і типові, що обумовлюється різними поєднаннями природних умов, що не повторюються, -- топографічних, геологічних, гідрологічних і гідрогеологічних. Вплив річкових споруд, особливо водопідпірних, поширюється на обширну територію, в межах якої відбувається затоплення окремих земельних площ, підйом рівня грунтових вод, обвалення берегів і т.п. Тому будівництво таких споруд вимагає високої якості робіт і забезпечення великої надійності конструкцій т.я. аварії річкових споруд викликають тяжкі наслідки -- людські жертви і втрати матеріальних цінностей (наприклад, аварії греблі Мальпассе у Франції і водосховища Вайонт в Італії привели до людських жертв, руйнування міст, мостів і промислових споруд).

Вдосконалення річкових споруд пов'язано з подальшим розвитком гідротехніки, особливо теоретичних і експериментальних досліджень дії води на споруди і їх підстави (гідравліка потоків і споруд, фільтрація), з вивченням поведінки скельних і нескельних грунтів як підстава і як матеріалу споруд ( механіка грунтів, інженерна геологія ) з розробкою нових типів і конструкцій Р. с. (полегшені високонапірні греблі, приливні ГЕС(гідроелектростанція) і ін.), що потребують менших витрат часу і засобів на їх зведення.

Характерними ознаками Сіверського Дінця, що виділяють його з-поміж інших великих річок України, є велика кількість водозабірних споруд, які можна зустріти через кожні кілька кілометрів. Значне водоспоживання відповідно супроводжується водовідведенням. На додаток до цього, Сіверський Донець та його притоки приймають велику кількість шахтних вод. Ці фактори зумовлюють значний вплив на якісні характеристики.

Саме тому є велика доцільність захисту гідротехнічних споруд що знаходяться на даному водному об'єкті.

2. Опис гідротехнічних споруд, що знаходяться на Сіверському Донці

Порівняно з водогосподарським комплексом, водогосподарська система охоплює меншу кількість галузей, або навіть одну, тобто це більш просте водогосподарське утворення.

Основними прикладами таких водогосподарських систем в межах Харківської області є:

* Печенізьке водосховище і гідровузол на р. Сіверський Донець (використовується для питного водопостачання, риборозведення, зрошення, рекреації);

* Червонооскільське водосховище і гідровузол на р. Оскіл (використовується для питного водопостачання, гідроенергетики, риборозведення, зрошення, рекреації);

* система міжбасейнового перекидання води по каналу ДніпроДонбас з Краснопавлівським і Орільським водосховищами (використовуються для питного водопостачання, риборозведення);

* озеро Лиман як водойма-охолоджувач Зміївської ТЕС (використовується для потреб теплоенергетики, риборозведення, зрошення, рекреації);

* підприємства енергетики з поверхневими водозаборами на р. Сіверський Донець та р. Уди (Есхарівська ТЕЦ-2, Харківські ТЕЦ-3 і ТЕЦ-5);

* комплекси питних водозабірних споруд КП «Харківводоканал» (КВ «Донець» у сел. Кочеток і КВ «Дніпро» у сел. Краснопавлівка);

* комплекси водовідведення м. Харкова (КБО «Диканівський» та КБО «Безлюдівський»);

* система середніх водосховищ у басейнах річок Харків, Лопань, Уди (Трав'янське, Муромське, В'ялівське, Рогозянське, Лозовеньківське вдсх.);

* система гідровузлів на річках м. Харкова (Журавлівська, Гончарівська, Павлівська, Лопанська, Жихорська греблі);

* системи каскадів ставків, розташованих в одному річковому басейні, гідравлічно пов'язаних між собою;

* зрошувальні системи, що мають поверхневі водозабори на ма лих річках і водосховищах;

* осушувальні системи, що регулюють водний режим малих річок;

* технічні водозабірні споруди промислових підприємств (10 тех нічних водозаборів на р. Сіверський Донець та р. Уди);

* районні комунальні підприємства водопостачання та водовідведення, що мають поверхневі і підземні водозабори, та скиди стічних вод у поверхневі водні об'єкти.

Об'єктом, що забирає воду із Сіверського Дінця, є Зміївська ТЕС, розташована поруч з оз. Лиман (воно і є водоймою-охолоджувачем). Підпитка водойми здійснюється з Дінця; в річку ж відводиться вода під час «продувки» водойми.

У межах Харківської області розташоване і найбільше в басейні річки Червонооскільське водосховище на р.Осколі. Одна із цілей його створення - поповнення стоку Сіверського Дінця у посушливі місяці року, коли природні витрати води в річці не в змозі покрити потреби каналу Сіверський Донець - Донбас.

Помітною гідротехнічною спорудою на Сіверському Дінці є розташована неподалік від Слов'янська Райгородська гребля, збудована у 1958 р. у комплексі з водозабором каналу Сіверський Донець - Донбас. Гребля споруджена з метою підйому води в річці регулювання рівня на вході у канал. Основні характеристики греблі є такими: довжина - 120 м, кількість прольотів - 6, ширина прольотів - по 16 м. Санітарні витрати води на греблі взимку дорівнюють - 14-16 м3/с, влітку - 25 м3/с.

Канал Сіверський Донець - Донбас бере початок на правому березі річки трохи вище Райгородської греблі. Ще донедавна забір води в канал становив 1,0 км3. В останнє десятиліття водозабір дещо зменшився, зокрема, у 1998 р. з річки забрано 794 млн. м3.

Вище Райгородської греблі, але вже на лівому березі річки бере початок ще кілька водопровідних об'єктів. Зокрема, тут знаходиться один із двох водозаборів Західної фільтрувальної станції (ЗФС), що була збудована у 1993 р. Від водозабору вода подається до селища Білогорівки, розташованого трохи нижче по течії. Тут знаходиться другий водозабір ЗФС. Залежно від обставин, зокрема забрудненості річки, більше використовується то один, то другий водозабір. Після очистки на очисних спорудах вода подається для потреб міст Лисичанська, Первомайська, Кіровська [1].

Трохи нижче від місця впадіння в Сіверський Донець р.Казенний Торець вода забирається для технологічних потреб Слов'янської ТЕС.

На прилеглій ділянці річки беруть початок і кілька водопровідних об'єктів: Другий Донецький водовід (його довжина - 150 км), Південно - Донбаський водовід тощо.

Велика кількість водогосподарських об'єктів розташована нижче Лисичанська. Приблизно в 20 км від міста знаходиться - Світличанський водозабір. Сюди ж доходить трубопровід із Західної фільтрувальної станції. Звідсіль вода подається для водопостачання м.Стаханова та ще кількох населених пунктів, розташованих на правому березі Дінця.

3. Способи захисту гідротехнічних споруд

Існує багато способів захисту мостів та гідроспоруд під час льодоходу, деякі з них потребують великої кількості часу, а деякі є не вигідними (рис. 3.1).

Рис. 3.1 - Способи захисту мостів та гідроспоруд

3.1 Реагентний спосіб

Хімічний метод руйнування льоду заснований на пониженні температури плавлення льоду за рахунок розподілу реагентів по його поверхні.

Як реагенти застосовують хлорид кальцію, натрію, амонію, калію, а також сульфід натрію, фторид натрію і бікарбонат калію. Характер і ступінь руйнування льоду залежить від роду вживаної речовини, її кількості, норм запилення, а також температури і структури льоду.

Під дією порошкоподібних хімічних речовин лід тане рівномірним шаром по висоті, зверху вниз.

Переваги цього методу полягає в швидкості дії хімічних речовин на лід. У натурних умовах, при кристалічній структурі льоду і позитивних температурах повітря, грудки солі через добу після їх нанесення на лід можуть проникнути в нього на глибину від 20 до 70 см.

Недолік хімічного способу - його застосування може негативно впливати на екологію річкового басейну. Висока вартість і великі об'єми вживаних матеріалів. Крім того, хімічний спосіб боротьби із заторами, як і спосіб зачернення льоду, вимагає наявності тривалого періоду часу для його застосування.

3.2 Термічний спосіб

Сонячна енергія, проникаючи всередину льоду, руйнує його, розтоплюючи лід в міжкристалічних прошарках. Наявність снігу на льоду зменшує надходження сонячної енергії до льоду і перешкоджає його руйнуванню, тому нанесення речовин, що зачернюють, повинне проводитися після танення снігу або після розчищення крижаного покриву від нього.

Те, що зачернює поверхні льоду приводить до прискорення його танення. Під дією сонячної радіації танення зачорненого льоду може відбуватися навіть при негативних температурах повітря в денний час доби.

Переваги радіаційного методу - руйнування льоду слід віднести використання безкоштовної могутньої сонячної енергії, можливість роботи на будь-яких ділянках, швидкість обробки і мала вартість робіт. Ефективність методу визначається числом годин сонцестояння.

Недоліки цього методу є його залежність від метеорологічних умов, від структури льоду, екологічна небезпека деяких матеріалів, а також потреба порівняно великого періоду часу для його реалізації.

Для того, що зачернює застосовується порошки темного кольору, з питомою вагою більше одиниці (тобто важче за воду) і відсутністю у них канцерогенних властивостей.

Такими матеріалами є: вугільний і шлаковий пил, фосфоритна мука, формувальна земля, чорний пісок, а також пісок в суміші з шлаковим або вугільним пилом з розрахунку 50 % піску і 50 % шлаку або вугілля.

Зачернення необхідно проводити навесні, після закінчення сильних снігопадів при температурі повітря, що виключає наморожування льоду зверху від зачорненого снігу, що розтанув. (рис. 1.4).

Рис. 3.2 - Зачернення шлаком поверхні льоду на заторонебезпечній ділянці.

3.3 Механічний спосіб

3.3.1 З використанням льодорізних машин

Льодокольні роботи виконуються за допомогою вибуху та вручну. Однак вибух не завжди можна застосувати. При розміщенні поблизу місць вибухових робіт підводних, берегових споруд, житлових масивів, використання вибухових робіт ускладнюється. Іноді вибухові роботи небажані з економічної точки зору.

Слід враховувати також і те, що льодокольні роботи, які ведуться вручну, є великими і тяжкими. Тому слід намагатися їх механізувати.

Механізація льодокольних робіт можлива при використанні льодорізних машин. Льодорізні машини можуть виконувати лише окремі види робіт і тільки до початку льодоходу. Насамперед льодорізні машини слід використовувати для відколювання крижин навколо опор, льодорізів, плавучих засобів. При цьому відколювання проводиться якісніше та безпечніше, ніж вибухами. За допомогою льодорізних машин можна виконувати роботи біля захищаємого мосту. Спільно з вибуховими роботами льодорізні машини можуть використовуватись для розрізання майн, дворів. Повністю замінити вибухові роботи льодорізні машини не в змозі. До недавнього часу льодорізні машини використовувались обмежено через їх недосконалість.

3.3.2 Артилерійсько-мінометний обстріл

Руйнувати затори рекомендується також за допомогою залпового вогню з великокаліберних мінометів. Міномети дозволяють вести вогонь прямим наведенням на малі дистанції з великою точністю, без застосування легко-технічних засобів і підривників.

Стрілянині повинна передувати ретельна наземна і повітряна (наприклад, з вертольота) розвідка зі встановленням «уразливих» частин заторів, з установкою в них димових шашок - орієнтирів (точок прицілювання) для стрілянини прямим наведенням з вогневої позиції. Дальність стрілянини встановлюється далекоміром з пробним пострілом одного міномета. Для досягнення необхідної точності стрілянини опорні плити мінометів повинні бути надійно встановлені на вогневій позиції. Якщо мінометні позиції розташовані на різних висотах (наприклад, на узгір'ї), то це враховується коректуванням прицілу (кутоміром). Для обстрілу заторів можуть застосовуватися міни з терміном зберігання, що закінчується.

Відстань між вибухами залежить від калібру мінометів, товщі крижаного покриву і від глибини води в річці. За наслідками стрілянини по першій (ближній до берега) лінії можуть бути внесені корективи в дії мінометної батареї. Орієнтовно можна вважати, що 120 мм фугасні міни повинні укладатися через 10-12 м, а 152 мм - через 15-17 м. Відстань між вогняними лініями встановлюється, як правило, через 20-25 м. Після прострілу другої лінії розколений лід може частково спливати вниз за течією річки, проте окремі крижини, особливо на поворотах водотоку, можуть зупинятися у вузькій майні. Знос крижин прискориться після прострілу третьої і четвертої ліній. І лише після звільнення від льоду акваторії водотоку на 1/3-1/2 його ширину приступають до руйнування головної частини затору.

Ефективність руйнування тіла затору мінометним вогнем збільшується досягнувши високої кучності бою і одночасному вибуху. Пружні хвилі, що порушуються фугасними мінами, і що розповсюджуються у воді, збільшують руйнуючу силу вибуху.

Існує думка, що руйнування льодових заторів за допомогою артилерійсько-мінометного обстрілу мало ефективне.

3.3.3 Бомбометання з літаків

Бомбардування заторів з повітря відрізняється від інших способів руйнування заторів можливістю швидкої організації і проведення, пов'язаними з високою мобільністю авіації.

Бомбометання, як засіб знищення затору, може бути безумовно рекомендоване на ранніх стадіях утворення затору. Робота організовується по схемі, що передбачає безперервне баражування літаком-розвідником ділянки річки, де очікується утворення затору, і негайний виклик бомбардувальників, як тільки почне намічатися затор. Ефекту можна добитися тільки у разі утворення затору в денний час доби. Бомбометання на ранній стадії утворення затору не слід застосовувати при перших переміщеннях, коли нижче за течією ще існує крижаний покрив.

Бомбометання з повітря, з метою ліквідації затору, що вже утворився і ущільнився, мало ефективно унаслідок важкості прицільного попадання. Його слід застосовувати у виняткових випадках, коли всі інші заходи вичерпані, при катастрофічних підйомах заторного рівня і неможливості вживання інших заходів в короткі терміни. Це обумовлюється тим, що при порівняно малій ширині річки, особливо, якщо по берегах її, як це часто буває, розташовані населені пункти, скидання бомб значної ваги з сучасних бомбардувальників, що володіють великими швидкостями, є завданням надзвичайно важким і небезпечним відносно збереження населених пунктів і господарських об'єктів. На річках великої ширини бомбометання може бути ефективне лише при застосуванні бомб великої ваги, причому в масовій кількості, для одночасної дії на значну частину затору. Тільки в цьому випадку може бути отриманий помітний ефект. Разом з тим відомо - чим більшої ваги бомби скидаються, тим з більшої висоти повинна проводитися ця операція і тим менше точність попадання. Ефект може бути досягнутий лише в тому випадку, якщо бомби потраплять в найбільш напружені зони затору. Застосування обмеженої кількості малих бомб, як показує досвід, практично не дає ніяких результатів.

Бомбометання, як і інші вибухові способи руйнування льоду і заторів, краще всього проводити в години найбільшої сонячної радіації, тобто з 12 до 15 годин місцевого часу, оскільки під впливом радіації відбувається танення міжкристалічних прошарків льоду і знижується його міцність. При низькій температурі повітря, в результаті змерзання льоду затору, дія вибуху буде значно менш ефективною. Бомбометання, крім того, бажано приурочувати до моменту збільшення витрати води, що сприятиме зменшенню стійкості заторних мас.

Найбільш складним завданням застосування бомбометання є визначення оптимальної потужності бомб. Відомо, що через пластичність льоду вибухи часто пробивають отвори в ньому тієї або іншої величини, не порушуючи цілісності поряд розташованих крижин. Якщо при цьому ще і невдале попадання бомби, то бомбометання принесе мало користі.

Питання про дію вибухів бомб на тіло затору залежно від різних умов в самому заторі, а також про конструкцію і потужність бомб, вивчений недостатньо. Наявний досвід вельми невеликий, роз'єднаний і часто взагалі не зафіксований. Можна імовірно вважати, що для ліквідації затору в процесі його зародження слід застосовувати бомби більшої потужності - вагою в 250-500 кг. Застосування бомб малого калібру при ліквідації затору, що сформувався, практично не дає результатів.

При рішенні питання про потужність бомб необхідно враховувати не тільки сили опору зрушенню затору, які залежать від характеру русла і маси нагромадженого льоду, але і такі чинники як близькість населеного пункту, споруд і тому подібне

Точність бомбометання збільшується із зменшенням висоти скидання бомб. Зазвичай вона складає 300-400 м, а прицільність рівна 10-20 м.

В цілому авіаційне бомбометання при руйнуванні льодових заторів мало ефективне по наступних причинах: трудність прицільного попадання в замок затору і заглиблення боєприпасу; бомба пробиває лід і вибухає біля дна, а не під льодом, сприяючи ще більшому ущільненню заторних мас; мала серія (5-6 бомб) в одному зальоті. Крім того, вартість вильоту кожного літака вельми висока. Застосування військової авіації і бомбометання вимагає підвищення його точності і додаткових методичних розробок, а також необхідність застосування бомб, що вибухають на певній глибині під льодом, не досягаючи дна річки.

3.3.4 Підривання плавучих засобів

В період льодоходу по річці можуть пливти знесені баржі, понтони, плоти, які можуть стати причиною утворення заторів криги та спричинити знесенню мостів та гідроспоруд. Основне призначення вибухів - пробити корпус судна для потоплення на більш мілкому і зручному місці, для підйому його з води і ремонту. При цьому плавучим засобам намагаються спричинити найменші пошкодження. Судна підривають підводними зарядами, які опускаються на мотузці за борт. Для полегшення ремонту пробоїну роблять тільки одну в борту, який при затоплені буде направлений до берегу. Дерев'яні човни через їх плавучість, навіть після їх затоплення в результаті надходження води через пробоїну, при великій глибині переносяться річкою. В цьому випадку їх підривають великими зарядами вагою 10-40 кг. В результаті вибуху дерев'яний човен розпадається на окремі частини, безпечні для захищаємого мосту. Найбільш великі частки можуть підриватися повторно.

При ліквідації заторів лісу роботи слід виконувати не залишаючи човна, який підводять проти течії до затору. Заряди використовуються вагою до 20 кг.

3.3.5 Розколювання плавучої криги

В період льодоходу кригу розколюють вибухами підводних і зовнішніх зарядів, які повинні бути виготовлені заздалегідь та в достатній кількості. Однак запас готових зарядів повинен бути мінімальним, розрахованим на чотирьохгодинну роботу. На початку льодоходу до великих криг не можливо підпливти ані на човні, ані на катері. В цьому випадку кригу розколюють вибухами зарядів, які кидають з берега із укриття. Шнури зарядів, які кидають на кригу, повинні бути довжиною не менше 15 см. Заряди намагаються закинути на середину криги, якщо вибухом одного заряду кригу неможливо зруйнувати, тоді заряд закидають на край, щоб відколоти його частину. Вага заряду не повинна перевищувати 2 кг і визначається підривником на місті роботи в залежності від товщі криги.

З більшим ефектом і меншою небезпекою крига може бути розколота підводним вибухом. Тому заряди кидають у воду перед кригою, щоб вибух відбувся по середині криги, для цього необхідно правильно підібрати довжину вогнепровідного шнура. Вказаний спосіб використовують при глибині не більше 2-3 м. Вибухом одного заряду може бути розколота крига невеликої товщини. Група, яка висаджується на кригу, повита мати необхідну кількість сачків, мотузок, рятувальних кругів. Для пересування по слабкій кризі користуються легкими дошками, драбинами. Пересуваючись по слабкій кризі, необхідно йти один за одним на відстані 5 метрів. Коли один чоловік працює, решта повинна знаходитись на відстані 3-4 м й тримати напоготові необхідні рятувальні засоби. Підривники на кризі готують заряди одночасно. При цьому ведеться спостереження за утворенням тріщин та рухом крижин.

Для розколювання криги приблизна вага зовнішніх зарядів приведена в таблиці 3.1.

Таблиця 3.1 - Приблизна вага зовнішніх зарядів та відстань між ними

Товщина криги, м

Вага заряду кг

Відстань між зарядами, м

Товщина криги, м

Вага заряду, кг

Відстань між зарядами, м

0,3

1,2

8

0,8

3,7

19

0,4

1,6

10

0,9

4,5

22

0,5

2,0

12

1,0

5,0

25

0,6

2,4

14

1,2

7,0

32

0,7

3,0

17

1,5

10,0

38

Кидати заряди на підпливаючу кригу з льодорізів і мостів дозволяється у виняткових випадках. Цей спосіб небезпечний як для особового складу, так і для мосту, оскільки невдало кинутий заряд може вибухнути біля льодорізу, опори мосту й пошкодити їх. Крім того, вибухами зарядів, що кидають, розколюють крижини невеликих розмірів. Тому з льодорізів і мостів кидати заряди на пливучу кригу слід в тому випадку, якщо вона може бути хоча б частково розколота вибухами. Кидати заряди дозволяється тільки досвідченим підривникам зі стажем роботи не менше двох сезонів. Для захисту підривників від уламків криги встановлюють укріплення (пости), в яких знаходяться рятувальні засоби, ящики з кришками для зберігання готових зарядів.

На льодорізах встановлюють спеціальні майданчики розміром не менше 1,5-2 м, пост на мосту обладнують щитом з навісом.

На рис.3.3 вказано місцезнаходження замка в заторі.

Рис. 3.3.- Місцезнаходження замка в заторі: 1 - напрям течії, 2- вільна поверхня води, 3- невелика крига, 4-затор, 5- замок, 6- місцявибуху зарядів, 7-острів, 8- голова затору

Безпечна відстань для підривників за укріпленням при киданні зарядів встановлюється до дії вибухової хвилі і повинна бути: для заряду вагою 0,5 кг - не менша 7 м, вагою 1 кг - не менше 10 м, вагою 2 кг - не менше 14 м.

3.4 Ліквідація заторів криги за межами мосту

Зручніше і безпечніше під'їжджати до голови затору. Слід пам'ятати, що прорив затору може бути раптовим, тому необхідно постійно спостерігати за рухом криги.

Підготовка заряджання та підривання наступної серії зарядів повинна починатися через 10 хвилин з моменту попереднього вибуху.

В заторах невеликої ширини (до 50 м) заряди підривають в один ряд по середині (ширині) затору, починаючі з нижньої його частини. На малих річках, коли неможливо закласти заряд на середині затору, його підривають зарядами вагою близько 10 кг, закладаючи його з берега

Для визначення приблизної ваги зарядів можна користуватися даними таблиці 3.2.

Таблиця 3.2 - Приблизна вага зарядів для ліквідації заторів криг

Глибина опускання зарядів у воду, м.

Вага заряду, кг

При масовому підриві і відстанями між зарядами 5W

При підриві поодиноких зарядів, чи при масовому підриві і відстані між зарядами 10 W

1.5

3

15

2.0

8

40

2.5

15

80

3.0

25

130

3.5

40

200

4.0

60

300

3.5 Ліквідація заторів криги біля мосту

Крига, яка застряла між льодорізами і опорами мосту, якщо неможливо проштовхнути баграми і вона не розламується об льодорізи, повинна бути підірвана, щоб запобігти утворенню затору криги. Безпосередньо біля мосту можна підривати по одному заряду, а на відстані дозволяється підривати декілька зарядів, але не більше трьох (рис. 3.4). Вибухи виконуються з таким розрахунком, щоб ними утворити канал в заторі, і в першу чергу навпроти найбільшого прогону мосту, тому заряди закладаються, звичайно, в один ряд вздовж затору. На широких річках канали утворюють навпроти декількох прольотів.

Рис. 3.4 - Розміщення зарядів в заторах вище льодорізів

3.6 Влаштування каналів

При використанні даного способу перш за все необхідно відколоти лід від опор мосту, льодорізів та відкосів. Відколювання виконується для виключення руйнівної дії горизонтального статичного тиску льоду та невеликих зсувів, які особливо небезпечні для плавучих засобів.

При відколюванні примерзлого льодового покрову по периметру опор та льодорізів пророблюють ополонки, борозни завширшки 0,3-0,5 м, а вздовж укріплених відкосів на відстані 0,2-0,3 м. (рис. 3.5).

Рис. 3.5 - Схема влаштування прорубу1- палі, 2- проруб

Роботи по відновленню прорубів вручну важкі та дорогі, тому проруби слід зберігати утепленими торфом. Відколювання вибухами виконують у виняткових випадках та тільки перед весняним підйомом рівня води. Особливо слід обережно виконувати відколи біля опор мосту, враховуючи, що вибухом може бути пошкоджено прогін. Вибухове відколювання виконують з дозволу та в присутності спеціаліста - мостовика та, бажано, в той час, коли льодовий покрив відтаяв від опор мосту. Необхідно пам'ятати, що при невеликій глибині води (менше 2-3 метрів) вибухи розрихлять слабкі ґрунти, в результаті чого великими швидкостями течії води можуть бути підмиті опори мосту і льодорізів. Це слід мати на увазі при виконанні всіх видів робіт недалеко від захищаємого об'єкту. Недоліком вибухового відколювання є те, що при ньому необхідно зупиняти рух по мосту і раніше завозити ВР. Вибухове відколювання виконують вибухами підводних зарядів вагою не більше 1 -2 кг на безпечній відстані від опор мосту і льодорізів (табл. 3.3).

Таблиця 3.3 - Безпечна відстань до опор мосту та льодорізів

Об'єкти та їх частини

Безпечна відстань (м) для зарядів вагою, кг

0,3

0,5

1

2

3

5

7

10

15

20

Опори мосту і льодорізи

3

5

8

13

15

18

20

22

25

28

Плавучі засоби

3

6

10

14

17

23

27

32

39

45

Скло на вікнах

50

70

100

140

170

270

270

320

390

450

Заряди підривають на такій глибині, при якій утворюється майна. Розміщують заряди один від одного на відстані 5W(W- глибина закладання заряду під лід).

Після влаштування прорубу необхідно влаштувати канал вище та нижче мосту. Його розміри залежать від ширини та товщини крижаного покрову.

Канал утворюють вище мосту не менше ніж дві ширини крижаного покрову, а нижче мосту - довжиною не менше ширини крижаного покрову, в кінці якого влаштовують поперечну майну для пропуску льоду нижче, під лід. Ширину каналу приймають не менше ѕ - ј ширини річки.

Підривання проводиться спочатку нижче мосту. Заряди підривають по рядам перпендикулярним течії річки, починаючи з кінця каналу. Поступово піднімаючись до мосту переходять до підриву каналу вище мосту. Його також підривають по рядам тільки вздовж течії. Наступне підривання слід проводити після пропуску розколотого льоду між опорами та нижче по течії. Шматки підірваної криги топлять вручну. При ускладнені з потопленням криги значну кількість її залишають в майні, розраховуючи на те, що раніше підірваний крижаний покров під дією швидкості течії та потеплінням розтане, в результаті чого збільшиться від криги площа майни. (Рис 3.6).

Рис. 3.6 - Влаштування каналів у льоду

4. Вибуховий спосіб як спосіб захисту гідроспоруд

Вибухові роботи, вироблені на річці, найбільш оперативно можуть бути проведені при використанні вертольотів.

При проведенні попереджувальних заходів боротьби з заторами (очищенні від крижаного покриву значних ділянок річок з метою створення умов беззаторного пропуску льоду) буває необхідно іноді провести підрив льоду на значному протязі річки одночасно. Здійснити це можливо при використанні вертольотів для доставки людей, обладнання та вибухівки на пункти, через які проходить траса вибухів. Вивіз людей і перекидання їх на нові місця також зручніше здійснювати за допомогою вертольотів.

Найбільш ефективним засобом ліквідації затору часто є його підрив зарядами, що розташовуються в певних місцях його тіла. Виробництво робіт подібного роду пов'язане з небезпекою для життя, так як маса затору може перебувати в стані нестійкої рівноваги і затор може прорватися в будь-який тягар, особливо після проведених вибухів, на перший погляд не дали результатів. У цих випадках єдиним засобом повторного закладення зарядів і своєчасної евакуації персоналу може служити вертоліт. Зазвичай подібного роду роботи виконуються бригадою з 2 - 3 чоловік, що висаджуються в голові затору разом з буровим обладнанням і вибухівкою. Після закладення зарядів, команда підривників на вертольоті евакуюється в безпечне місце. При виробництві вибухів уздовж затору можуть бути висаджені одночасно кілька бригад.

Місця закладення зарядів в тіло затору можна визначити шляхом візуальної оцінки. Подібного роду спостереження, особливо при утворенні заторів на великих річках, можна зробити лише за допомогою вертольотів. Також шляхом обльоту на вертольоті оцінюється ефективність вироблених вибухів, якщо вони не зруйнували затор, і визначаються місця розташування нових зарядів.

Одним із способів попередження і боротьби з заторами і зажорами є застосування вибухів. Поява потужних водостійких і менш небезпечних у поводженні вибухових речовин, а також сучасної техніки розширює можливості цього способу як в період підготовки до льодоходу, так і в період ліквідації утворилися затори. Цьому ж сприяють незначні капітальні витрати і простота засобів механізації.

Вибухові роботи можуть застосовуватися:

1) для проведення попереджувальних заходів, що забезпечують беззаторний пропуск льоду на даній ділянці річки;

2) для проведення попереджувальних заходів щодо захисту мостів і гідротехнічних споруд в період льодоходу;

3) для оперативної боротьби з заторами в момент їх утворення з метою негайної ліквідації причин (великих полів, їх початкових скупчень і т.п.);

4) для ліквідації вже сформувалися заторів;

5) для боротьби з зажорами льоду.

Однак здається принадність використання вибухових методів не повинна закривати очі на величезну шкоду, принесений вибухами рибному господарству країни (особливо в останні роки в зв'язку із загальним скороченням рибних запасів із цілої низки інших причин). Виходячи з цього, застосування вибухів для робіт з попередження заторів (очищення від льоду значних площ, створення майн, каналів і т.п.) слід вважати недоцільним і заборонити в законодавчому порядку.

Тільки у виняткових випадках проведення таких робіт повинно вестися з дозволу вищестоящих організацій. До таких випадків можуть ставитися випадки, коли заздалегідь можна бачити, що ймовірність утворення затору в даному році велика, і він може принести збитки, значно перевищують збитки, які може зазнати рибне господарство.

У цьому розділі висвітлюються питання, пов'язані із застосуванням вибухів для дроблення льоду, ліквідації заторів і зажорів. При цьому основна увага приділяється специфіці таких робіт, враховуючи, що загальні питання проведення підривних робіт висвітлені в цілій низці спеціальних нормативних документів і посібників (маються на увазі питання буріння, особливостей ВВ, технології приготування зарядів, оснащення підривних команд апаратурою, інструментом тощо .).

Вище зазначалося, що вибухи застосовуються при проведенні попереджувальних заходів по боротьбі з заторами, які полягають у своєчасному звільнення від крижаного покриву значних ділянок річки в затороопасних районах. Крім того, вибухові роботи застосовуються і для

створення умов, які забезпечують цілісність і безпеку мостів і гідротехнічних споруд і запобігають утворенню заторів в створах цих об'єктів. Оскільки ці цілі часто переслідуються одночасно, то в цьому розділі коротко розглядається і захист споруд від льодоходу.

Організація підготовчих робіт по захисту споруд від льодоходу

Вибухові роботи рекомендується починати з першими ознаками танення снігу і підняття води. При розрахунку ваги зарядів для розпушування льоду в заплавних озерах і стоячих водоймах питома витрата ВР приймається рівним 0,5 кг / м3.

У деяких випадках при великій товщині крижаного покриву для захисту від льодоходу споруд утворюють майни. Розміри майн залежать головним чином від ширини і товщини крижаного покриву, довжини його переміщень, глибини берегових ділянок річки, опірності споруди тиску льоду.

Так, на середніх річках довжина майни нижче моста повинна бути не менше ширини крижаного покриву, а вище моста - в два рази більше. На малих річках загальна довжина майн повинна дорівнювати 5 - 7-кратної ширині крижаного покриву. В особливих випадках довжину майни вище моста доводять до 500 м і більше. Ширину майн у мостів на малих річках приймають рівною ширині крижаного покриву.

З огляду на трудомісткість робіт із затоплення льоду при відсутності закраїни або ополонки, майни зазвичай утворюють за рахунок викиду льоду на поверхню крижаного покриву, використовуючи для цього масові вибухи зарядів. Максимальний викид льоду досягається при однорядному розташуванні зарядів на відстані один від одного на 1,5 - 2,0 м глибини опускання заряду і питомій витраті ВВ рівному 0,9 - 1,5 кг / м3. Однак в цьому випадку ширина утвореною майни, як правило, не перевищує 15 м. Для отримання більш широких майн застосовують 2 - 3-рядне розташування зарядів.

У першому випадку заряди розташовують один проти одного, в другому - заряди середнього ряду розташовують в шаховому порядку по відношенню до зарядів крайніх рядів. При двохрядному підриванні льоду застосовують підводні заряди однакової ваги. При трирядного підриванні льоду для отримання більш чистої майни вага підводних зарядів середнього ряду приймають в 1,5 - 2 рази більше ваги зарядів крайніх рядів. Всі заряди вибухають одночасно.

При утворенні більш вузьких майн, а також при створенні лунок і розбивці окремих крижин застосовують зовнішні і внутрішні заряди. Ваги зовнішнього та внутрішнього зарядів в залежності від товщини льоду наведені в табл. 4.1.

Таблиця 4.1-Вага зарядів в залежності від товщини льоду

Товщина льоду, м

Вага зарядів, кг

внутрішніх

зовнішніх

0,4 - 0,5

0,2

1,2

0,5 - 0,6

0,3

1,5

0,6 - 0,7

0,4

1,8

0,7 - 0,8

0,5

2,2

0,8 - 0,9

0,6

2,6

0,9 - 1,0

0,8

3,2

1,0 - 1,1

1,0

3,6

1,1 - 1,2

1,2

4,2

1,2 - 1,3

1,4

5,0

Розміри крижин після розколювання крижаного покриву повинні забезпечувати вільний прохід їх під прольотами мосту. Крижаний покрив поблизу гідротехнічних споруд дроблять по всій ширині водойми.

Як зазначалося вище, боротьба з затороутворенням шляхом прийняття запобіжних заходів значно ефективніше руйнування вже утворених заторів. Це відноситься також і до методу вибухів.

Тому, краще не допускати заторів, ліквідуючи їх в момент утворення. Для цього організовуються спеціальні мобільні групи, які підривають великі поля, початкові скупчення льоду і т.п.

Крижані поля розколюють вибухом як підводних, так і зовнішніх зарядів. На початку льодоходу, коли лід йде суцільною масою, до великих крижинах неможливо підпливти. В цьому випадку їх розколюють вибухами зарядів, що кидаються з берега, з укриття, з підвісних легких містків, які влаштовуються на сталевих тросах між крутими берегами, з вертольотів. Для захисту підривників від розльоту осколків льоду біля місць кидання зарядів влаштовують міцні укриття.

Вага кидати заряду не повинен перевищувати 2 кг. З великим ефектом і меншою небезпекою для підривників крижина може бути розколота вибухом підводного заряду при не суцільному льодоході. При цьому заряди рекомендується кидати в воду перед крижиною, щоб вибух стався після напливання середньої частини крижини на заряд. Якщо до крижини можна або підпливти на човні, або (по можливості) підійти по льоду з застосуванням дощок або міцних вузьких дерев'яних сходів, її можна підірвати опущеним під воду зарядом. Забороняється працювати при цьому на слабкому льоду одному підривнику. В цьому випадку інший підривник повинен знаходитися на відстані 3 - 4 м і мати напоготові рятувальні засоби. При розколюванні пливуть крижин (також при ліквідації заторів) підривнику за один прийом дозволяється підривати тільки по одному заряду.

При підриванні заторів слід пам'ятати, що прорив затору може бути раптовим, тому необхідно спостерігати за зрушенням льоду і пересуватися по ньому з дотриманням всіх запобіжних заходів.

Заряди закладаються в місця, де течія води і вітер сприяють виносу підірваного льоду. Затор ліквідують поступовим дробленням його в напрямку, протилежному течії води.

Успіх роботи залежить від правильного визначення місця закладення зарядів в найбільш ущільненої головної частини затору.

Дуже часто на відносно дрібних річках лід нагромаджується до 3 - 4 м над рівнем води і доходить в деяких місцях до дна. Такі затори ліквідуються виробництвом наступних один за одним вибухів потужних зарядів ВВ (20 - 30 кг), що розташовуються по середині затору вздовж за течією річки. У разі стійкості затору наступні заряди закладаються на місце підірваних з попередньої розчищенням від битого льоду.

Для прискорення робіт по ліквідації потужного затору застосовують заряди вагою не менше 30 - 40 кг, які опускаються в воду між крижинами на мотузці з петлею.

При наявності вмерзле в лід сплавного лісу слід дещо збільшити ваги зарядів або зменшити відстань між ними. Для одночасного вибуху декількох зарядів застосовується детонує шнур. Опускати заряди на детонуючого шнура без підтримуючих пристосувань забороняється.

Деякі способи підриву заторів висвітлені нижче.

- Вузькі річки (ширина річки до 200 м)

Якщо на об'єкті, що охороняється ділянці річки почав формуватися затор шляхом піднирювання крижин або торошения льоду у кромки нерухомого крижаного покриву, то слід підірвати крижаний покрив. Руйнувати крижаний покрив слід знизу вгору за течією, починаючи від місця, де утворення затору не завдасть шкоди.

Якщо затор вже сформувався і залишається на місці, незважаючи на те, що крижаний покрив нижче затору ліквідовано, слід підірвати лід на ділянці головної частини затору в декількох місцях уздовж берега (в місці розпору льоду) або ж по фарватеру річки.

У разі утворення затору розпором на берега слід підірвати крижані поля або лід у нижнього краю затору а, якщо після цього затор залишиться на місці, слід провести серію вибухів уздовж затору. Підривати лід по довжині затору, який сформувався на вузькій річці, слід зверху вниз за течією або одночасно по довжині затору. Це сприяє утворенню в заторі каналу, по якому вода спрямовується з верхнього б'єфу в нижній б'єф затору. В цьому випадку заторний рівень води поступово знижується, а затор розмивається.

При великій протяжності затору (понад 15 - 20 км) на вузькій річці підрив льоду затору, як уже зазначалося, мало ефективний. Однак в деяких випадках вибухи льоду, зроблені одночасно по довжині затору (або зверху вниз за течією), можуть принести користь.

- Широкі річки (ширина понад 200 м)

При формуванні затору льоду шляхом піднирювання або трощення у нерухомою кромки льоду на об'єкті, що охороняється ділянці широкої річки слід підірвати крижаний покрив нижче затору. Підривати крижаний покрив слід в такій же послідовності, як і на вузькій річці.

Якщо затор залишається на місці (після ліквідації крижаного покриву нижче затору) і ущільнюється, слід провести серію вибухів уздовж берега (в місцях распора льоду) або на середині річка в межах нижньої, найбільш ущільненої частини затору. Вибухи бажано провести одночасно.

Слід зауважити, якщо затор вже сформувався, то в багатьох випадках немає необхідності підривати крижаний покрив перед затором, тим більше, якщо він не є причиною утворення затору. Успішний підрив нижньої, найбільш ущільненої частини затору призводить зазвичай до прориву затору.

Торосистого скупчення крижин, рухаючись вниз за течією, зламують крижаний покрив в межах однорідного (по морфології русла) ділянки річки. У перепони, яка може служити причиною заторообразованія, таке скупчення крижин зазвичай зупиняється і знову утворюється затор.

Вибухи льоду слід виробляти в години найбільшої сонячної радіації, тобто з 12 до 15 години за місцевим часом, так як при плюсовій температурі під впливом радіації відбувається танення міжкристалічних прошарків льоду.

Ліквідація зажорів за допомогою вибухів

У початковий період формування зажорів місця, де виникає небезпека їх освіти, стрясають вибухами зарядів, що кидаються з берега, човнів, льодорізів і т.д. Такі вибухи забезпечують безупинний пропуск внутрішньоводного льоду, який часто затримується біля берегів. Ці місця необхідно періодично оглядати для ліквідації заберегів і пропуску зупинився внутрішньоводного льоду.

Взимку зажори частіше формуються під крижаним покривом, і ліквідувати їх в момент формування можна вибухами підлідних зарядів, що опускаються через поверхневий крижаний покрив. Заряди слід закладати поздовжніми рядами так, щоб в результаті відразу утворився прохід для води по всій довжині зажорами.

Зажори необхідно ліквідувати своєчасно, так як після сформування їх дуже важко зруйнувати. Відомі випадки використання ВР на підрив одного зажора до 10 т і більше, а деякі зажори практично не піддаються дії вибухів.

5. Приклад розрахунку для утворення каналу у кризі

Розглянемо на прикладі річки Сіверський Донець можливість утворення каналу під час зимового замерзання льоду.

Річка Сіверський Донець є головною водною артерією східної України і вона типова рівнинна річка з повільною й спокійною течією. Загальна протяжність річки становить 1053 км, а в межах України -- близько 718 км, площа басейну 98 900 кмІ, середня річна витрата при впаданні до Дону -- 200 мі/сек[8].

Сіверський Донець бере початок на Середньоруській височині, біля села Подольхи в Прохоровському районі Бєлгородської області Росії. Координати джерела 51°00? пн. ш. 36°59? сх. д., висота джерела близько 200 м над рівнем моря. У басейні Сіверського Дінця понад 3000 річок, з яких 425 мають довжину більш 10 км, і 11 річок більш 100 км. Понад тисяча з них безпосередньо впадає в Сіверський Донець. Живлення Сіверського Дінця переважно снігове, тому витрата води протягом року нерівномірна. Весняна повінь займає близько 2 місяців з лютого по квітень, в цей період вода піднімається на 3 -- 8 м.

Ширина русла в основному коливається від 30 до 70 м, інколи досягаючи 100--200 м, а в зоні водосховищ -- 4 км. Дно русла переважно піщане, нерівне, зі зміною глибини від 0,3 м на перекатах до 10 м на плесах. Річка взимку замерзає з поверхневою товщиною льоду від 20 до 50 см. Період замерзання зазвичай становить два-три місяці з середини грудня по кінець березня.

Сіверський Донець впадає до Дону за 218 км від його гирла, поблизу смт. Усть-Донецьке, на висоті 5,5 м над рівнем моря. Таким чином падіння річки становить 195 м, середній ухил 0,18 м/км. Швидкість течії Сіверського Дінця невелика, від 0,15 м/c поблизу Чугуєва до 1,41 м/с у Лисичанську, на деяких ділянках майже нульова.

На більшій частині течії річка має широку долину: від 8--10 км у верхів'ях до 20--26 км у нижній течії. Долина здебільшого асиметрична. Правий берег високий (інколи зустрічаються крейдяні скелі), дуже розчленований ярами, лівий пологий, у нього розміщується заплава з чисельними старицями, озерами і болотами, найбільше з яких озеро Лиман. Русло річки відрізняється звивистістю, особливо до впадіння річки Оскіл. На річці (у верхній і середній течії) багато перекатів, бистрин, невеликих поріжків, завалів.

У верхній течії (до міста Бєлгорода) перекритий греблями і складається з декількох невеликих водосховищ. Нижче, після впадіння річки Вовча розташовано Печенізьке водосховище, що забезпечує водою місто Харків.

Нижче за Печенізьке водосховище до Дінця впадають річка Уди і найбільша притока Сіверського Дінця -- Оскіл. Далі долина розширюється, в заплаві багато стариць. У середній течії Сіверський Донець підживлюється водами річки Дніпро через канал Дніпро -- Донбас, а нижче відгалужується канал Сіверський Донець -- Донбас, що забезпечує водою Донецький вугільний басейн. У районі Донецька (Ростовська область) річка перетинає Донецький кряж і тече у вузькій долині з крутими і скелястими схилами. У нижній течії впродовж 230 км річка шлюзується, відрізняється слабкою течією і переважною шириною 100--200 м. Поблизу гирла річка розбивається на 3 рукави.

Як сказано вище взимку річка промерзає на різну глибину і утворюється різна товща льоду від 20 до 50 см.

Для прикладу візьмемо найбільш складний варіант під час найбільшого шару льоду, що утворюється - 0,5 м.

Схема утворення каналу зображено на рис. 5.1

Для зупинення заторів біля мосту необхідно ще до початку льодоходу звільнити від примерзлої криги всі опори та льодорізи, зробив біля них борозни в кризі шириною не менше 0,5 м.

Одночасно з цим необхідно підривами зарядів встановити вздовж ріки (по фарватеру) канал шириною від 1/4 до 1/3 ширини ріки та довжиною не менще трьох ширин ріки; на відстані, рівній ширині ріки, канал повинен простиратися нижче мосту та на більше в два рази відстані - вище мосту.

...

Подобные документы

  • Економічна ефективність гідротехнічних споруд і гідровузла. Порівняння варіантів основних параметрів гідровузла. Приріст зведених розрахункових витрат. Визначення оптимальної глибини спрацювання водосховища. Гранична глибина спрацювання водосховища.

    реферат [107,1 K], добавлен 18.12.2010

  • Проектування земляної греблі з водоскидною спорудою. Розміщення і компонування вузла споруд. Вибір створу гідровузла. Визначення класу капітальності гідротехнічних споруд. Закладання укосів греблі. Визначення відмітки гребеня. Бетонне кріплення. Дренаж.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 23.02.2017

  • Розміщення і компонування вузла споруд. Вибір створу гідровузла. Визначення класу гідротехнічних споруд, земляна гребля. Визначення основних розмірів поперечного профілю. Водоскидна споруда: баштовий водоскид, водобійний колодязь, відвідний канал.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 21.11.2008

  • Гідротехніка – водна майстерність, складна галузь будівельного мистецтва. Призначення гідротехнічних споруд. Характеристика бетонної і залізобетонної греблі. Гідроенергетичні і гідромеліоративні гідросистеми. Суднопропускні, портові і шельфові споруди.

    методичка [8,8 M], добавлен 15.02.2011

  • Проектування гідротехнічних споруд. Дослідження відкритих водоймищ на підставі тривимірних рівнянь турбулентного руху рідини. Математична модель механізму внутрішніх течій при узгодженні тривимірного швидкісного поля з полем гідродинамічного тиску.

    автореферат [96,5 K], добавлен 16.06.2009

  • Розробка схеми ланцюгової аварії, яка формується в межах басейну рік з притоками і відзначається масовими руйнуваннями гідроспоруд. Описання мережі гребель річкового басейну Парана. Оцінка розвитку аварії на каскаді гребель, викликаної ефектом "доміно".

    статья [673,2 K], добавлен 04.09.2014

  • Причини утворення та фізико-хімічні властивості водонафтових емульсій. Вибір ефективного типу деемульгатора та технології його використання. Хімічний, електричний і механічні методи руйнування нафтових емульсій. Фізико-хімічні основи знесолення нафти.

    контрольная работа [39,1 K], добавлен 28.07.2013

  • Раціональне використання запасів корисних копалин, правильне та безпечне ведення гірничих робіт. Розробка заходів по охороні споруд та гірничих виробок від шкідливого впливу гірничих розробок. Нагляд маркшейдерської служби за використанням родовищ.

    дипломная работа [507,4 K], добавлен 16.01.2014

  • Нормативно-правове забезпечення землеустрою. Аналіз фізико-географічних та екологічних умов території Гарасимівської сільської ради. Методи та способи геодезичних робіт в землеустрої. Охорона праці при проведенні геодезичних і землевпорядних робіт.

    дипломная работа [3,7 M], добавлен 24.08.2014

  • Технологія та механізація ведення гірничих робіт, режим роботи кар’єру і гірничих машин, характеристика споживачів електроенергії. Розрахунок потужності що живиться кар'єром і вибір трансформатора ГСП. Техніка безпеки при експлуатації електропристроїв.

    курсовая работа [395,1 K], добавлен 05.12.2012

  • Показники економічної ефективності капіталовкладень. Фактор часу в техніко-економічних розрахунках. Визначення економічної ефективності капіталовкладень в водогосподарські об’єкти: гідроенергетику, меліорацію землі, водопостачання, водний транспорт.

    реферат [37,5 K], добавлен 18.12.2010

  • Заходи, які проводяться в зв’язку із створенням водосховища з максимальним обмеженням небажаних наслідків. Задачі і організація проектно-вишукувальних робіт при проектуванні ГЕС. Особливості і ефективність інженерного захисту, капітальні вимоги.

    реферат [31,2 K], добавлен 19.12.2010

  • Розкривні роботи, видалення гірських порід. Розтин родовища корисної копалини. Особливості рудних родовищ. Визначальні елементи траншеї. Руйнування гірських порід, буро-вибухові роботи. Основні методи вибухових робіт. Способи буріння: обертальне; ударне.

    реферат [17,1 K], добавлен 15.04.2011

  • Комплекс заходів захисту території с. Яблунівка Буського району Львівської області від затоплення паводковими водами річки Західний Буг. Влаштування, конструкція захисної дамби та профільтрованої дороги. Організація водовідведення з придамбової території.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 04.10.2013

  • Регулювання русла в межах гідровузла. Проектування струмененаправляючих дамб, водозабірної споруди, магістрального каналу, водопідпірних споруд. Розрахунок спряження б’єфів за водозливними греблями. Проектування, розрахунки відстійника безперервної дії.

    курсовая работа [144,7 K], добавлен 12.04.2013

  • Вивчення графоаналітичних прийомів аналізу карт, методи картометрії і морфометрії. Точність вимірювань довжин і площ на картах. Визначення прямокутних координат точки. Емпіричні способи введення поправок і різного роду редукцій для корекції результату.

    реферат [19,2 K], добавлен 21.11.2010

  • Загальні відомості про шахту, її технічна характеристика. Розкриття і підготовка шахтного поля. Механізація та організація очисних робіт. Модернізація водовідливної установки з метою автоматизації виробничих процесів, економічний ефект від проекту.

    дипломная работа [306,8 K], добавлен 23.06.2011

  • Компоновка споруд гідровузла. Визначення розрахункових навантажень на греблю. Встановлення розрахункового положення водоупору. Побудова профілю водозливної стінки. Розрахунок стійкості греблі за схемою плоского зсуву. Елементи підземного контуру греблі.

    курсовая работа [4,1 M], добавлен 20.01.2011

  • Основні елементи автомобільних доріг. Трасування лінійних споруд та закріплення осі траси на місцевості. Складання та розмічування пікетажу по осі автомобільної дороги. Камеральна обробка результатів технічного нівелювання. Побудова проектної лінії.

    контрольная работа [808,3 K], добавлен 19.12.2010

  • Оцінка фізико-механічних властивостей меотичних відкладень Одеського узбережжя в районі санаторію "Росія". Збір матеріалів досліджень на території Одеського узбережжя в різні періоди часу. Обстеження зсувних деформацій схилу й споруд на узбережжі.

    дипломная работа [716,8 K], добавлен 24.05.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.