Выправление русел рек для судоходства

Выправлением русел рек принято называть путевые работы, которые обеспечивают благоприятные судоходные условия, используя энергию самого речного потока. При этом в русле реки создаются необходимые для судоходства габариты водного пути, и достигается общее устойчивое положение судоходной трассы.

К выправительным работам относятся работы по возведению выправительных сооружений. Выправительные сооружения в зависимости от своего назначения должны обеспечивать:

– перемещение транзитных наносов, поступающих на выправляемый участок, за пределы судового хода;

– углубление дна русла в границах судового хода за счет увеличения скорости и изменения направления течения;

– защиту берегов, отвала грунта, извлеченного земснарядами, и специальных сооружений из грунта от размыва;

– предотвращение русловых переформирований, неблагоприятно влияющих на состояние судового хода.

Выбор участков, подлежащих выправлению, определяется в результате анализа русловых переформирований и оценки устойчивости судовых ходов на затруднительных участках судоходных рек, с учетом динамики объемов эксплуатационных дноуглубительных работ и условий судоходства на данном участке внутренних водных путей.

Выправительные сооружения по периоду их полезного действия подразделяются на сооружения долговременного действия, рассчитанные на многолетний срок – 5 лет и более, и на сооружения кратковременного действия, предназначенные для улучшения судоходных условий в течение одной навигации или только в меженный период времени.

Различают следующие виды выправительных сооружений на судоходных реках:

– запруды сооружения, перекрывающие русло несудоходного рукава от берега к берегу. Запруды возводятся только как сооружения долговременного действия;

– полузапруды сооружения, примыкающие к берегу корневой частью, а головной частью опирающиеся на кромку выправительной трассы. Полузапруды возводятся долговременного и кратковременного действия;

– продольные (струенаправляющие) дамбы сооружения, примыкающие корневой частью к пойменному берегу, побочню или осередку и направленные вдоль течения реки. Продольные дамбы возводятся только как сооружения долговременного действия;

– берегоукрепительные сооружения сооружения, которые возводятся для обеспечения защиты берега и откосов судоходных каналов от размыва потоком.

Берегоукрепительные сооружения разделяются на подводные и надводные. Покрытия береговых откосов берегоукрепительных сооружений применяются с целью защиты берега от размыва и разрушения. Берегоукрепительные сооружения являются сооружениями долговременного действия.

Кольматирующие сооружения – сооружения, устанавливаемые с целью повышения отметок побочней – прибрежных аллювиальных формирований в речном русле, и постепенного заполнения наносами межполузапрудных пространств и несудоходных рукавов. К кольматирующим сооружениям относятся сквозные, водопроницаемые сооружения (свайные ряды, сетчатые сооружения, ветвистые завесы, плетневые сооружения).

Выправительные работы производятся по проектам, составленным в соответствии с перспективной схемой улучшения судоходных условий реки, утвержденной администрацией бассейна внутренних водных путей.

По наиболее сложным для судоходства затруднительным участкам, подлежащим выправлению со сроками строительства более одного года, администрацией бассейна внутреннего водного пути составляется проектная документация, включающая:

– анализ руслового режима по сопоставленным и совмещенным планам выправляемого участка реки за многолетний период;

– обоснование размеров и варианта проложения выправительной трассы. Составление и расчетное обоснование проекта расположения и конструкции выправительных сооружений и дноуглубительных прорезей;

– обоснование расчетных уровней воды;

– план выправляемого участка реки с нанесенным проектным судовым ходом, существующими и намечаемыми к осуществлению выправительными сооружениями и землечерпательными прорезями;

– материалы, характеризующие гидрологический режим;

– чертежи типовых конструкций проектируемых сооружений с подсчетом объемов работ;

– ресурсно–сметные расчеты;

– проект организации производства работ.

Проект организации производства работ включает:

– ведомости объемов работ и потребностей в материалах для возведения выправительных сооружений, в рабочей силе (отдельно на заготовку местных материалов и на производство работ) по возведению выправительных сооружений, в механизмах и в транспортных средствах;

– календарный график производства работ по возведению выправительных сооружений и разработке землечерпательных прорезей;

– пояснительную записку с обоснованием очередности и сроков производства работ и потребных для них средств механизации и транспорта.

Если осуществление проекта в целом рассчитано на срок более одного года, до начала навигации производится уточнение и корректировка проекта в части работ, подлежащих выполнению в текущем году. Корректировка проекта производится с учетом фактически происходящих русловых переформирований по материалам русловых исследований. Типы конструкций выправительных сооружений должны соответствовать требованиям технических нормативных правовых актов.

Выправительные работы на реках производятся на основании наряда–задания, выданного прорабом путевых работ. Руководство работами возлагается на прорабов и мастеров выправительных работ.

Распределение бригад, выполняющих выправительные работы, по отдельным объектам производится с расчетом выполнения всех работ на этих объектах в сроки, установленные календарным планом производства работ. Дноуглубительные снаряды, занятые на выправительных работах, находятся в распоряжении мастеров выправительных работ. Дноуглубительные снаряды, не занятые на выправительных работах, но выполняющие работы по намыву или насыпке выправительных сооружений из грунта, работают по нарядам–заданиям, выдаваемым в общем порядке производителями путевых работ.

Все возведенные выправительные сооружения подлежат обязательной приемке. Приемка выправительных сооружений в эксплуатацию производится комиссией, создаваемой приказом администрации бассейна внутренних водных путей.

При приемке выправительных сооружений в эксплуатацию составляется акт приемки выправительных работ, в котором указывается соответствие выполненных работ утвержденному проекту, указываются фактические объемы выполненных работ, и отмечается их качество. В акте указываются обнаруженные недоделки и недостатки принимаемого сооружения и определяются сроки их устранения. К акту приемки прикладывается план участка русла с нанесенными сооружениями.

На каждое выправительное сооружение оформляется технический паспорт сооружения, состоящий из плана сооружения, его размеров в плане и по высоте с указанием характерных точек с высотными абсолютными отметками, состав и объемы материалов (грунтов) сооружения, характерные поперечный и продольный разрезы, копия акта приемки сооружения.

Все принятые в эксплуатацию выправительные сооружения должны находиться под систематическим наблюдением. Ответственным за состояние выправленного участка является прораб выправительных работ, за сохранность отдельных сооружений – путевой мастер. Работники обстановочных бригад обязаны наблюдать за состоянием эксплуатируемых сооружений, не допуская их разрушения.

После прохождения весеннего половодья на реке ежегодно проводится инспекторский осмотр всех эксплуатируемых выправительных и берегоукрепительных сооружений, после чего определяются их состояние, эффективность их работы, состав и объемы необходимых работ по их текущему и капитальному ремонту.

2.4. Состав проекта
коренного улучшения затруднительного участка

Проект коренного улучшения судоходных условий затруднительного участка обычно включает следующие разделы.

1. Гидрологическая и геоморфологическая характеристика участка.

2. Судоходные условия плеса и проводимые путевые работы на участке.

3. Анализ русловых переформирований участка и его затруднительности для судоходства.

4. Расчетные уровни воды и обоснование вариантов схемы коренного улучшения участка.

5. Анализ результатов лабораторных исследований участка, если они проводились для уточнения вариантов коренного улучшения участка.

6. Выбор конструкций выправительных сооружений и определение объемов выправительных и дноуглубительных работ.

7. Организация работ по осуществлению схемы коренного улучшения участка.

8. Технико–экономическое обоснование рекомендуемого варианта коренного улучшения участка.

При составлении проекта коренного улучшения судоходных условий на затруднительном участке реки пользуются материалами русловых исследований участка и общими сведениями о характере реки и состоянии плеса, в пределах которого располагается затруднительный участок.

Гидрологическиеданные судоходного плеса реки, на котором находится затруднительный участок, включают: сведения о колебаниях уровня воды на опорном гидрологическом посту, характерные уровни воды и расходы воды на опорном водомерном посту за многолетний период.

Гидрографическиеданные включают: лоцманские карты плеса; планы русловой сплошной съемки всего затруднительного участка и отдельных перекатов, входящих в состав этого участка; продольные профили свободной поверхности воды и дна вдоль оси судового хода на плесе и продольные профили свободной поверхности воды на затруднительном участке.

Гидрометрическиеданные включают: связь расходов воды с уровнем на затруднительном участке; распределение скоростей течения и расхода воды по рукавам и по ширине живых сечений; состав донных и пойменных отложений; расходы влекомых и взвешенных наносов.

Судоходные (путевые) данные включают: сведения о ежедневных глубинах на перекатах затруднительного участка за последние годы; графики связи уровней воды и глубин на перекатах участка; объемы дноуглубительных работ на перекатах; сведения о срывах гарантированных габаритных размеров пути (глубина, ширина и радиус поворота судового хода).

В зависимости от типа русла реки и затруднительного участка состав исходных данных может несколько меняться, но обязательно сюда должны входить плановые материалы, кривая расходов воды, продольные профили свободной поверхности и крупность донных отложений.

Трудность составления проекта коренного улучшения судоходных условий затруднительного участка заключается в том, что его состояние непрерывно изменяется, а также постоянно изменяются основные параметры потока и русла под воздействием течения воды в реке.

Качество проекта коренного улучшения затруднительного для судоходства участка в большей степени зависит от полноты и достоверности исходного для проектирования материала.