Гидротехнические сооружения на горных склонах

При выпадении ливневых дождей, интенсивном таянии снега или ледников возникают селевые потоки. Селевыми называются горные потоки, насыщенные твердым материалом (грунтом, щебнем, обломками скал и пр.). Селевый поток возникает быстро, действует короткое время, обладает громадной разрушительной силой. Для борьбы с эрозией в горах и селевыми потоками необходим комплекс противоэрозионных мероприятий. На горных склонах проводят террасирование, в руслах создают различного рода запруды и наносозадерживающие сооружения, на конусах выноса устраивают наносозадерживающие и селенаправляющие сооружения.

Террасирование горных склонов проводят при их крутизне до 35-40° путем создания ступенчатых террас по горизонталям. Ширина террасы колеблется от 2,2 до 4 м. При создании на склонах садов и виноградников ширину необходимо увеличивать до 6 м. Конструктивно половину террасы (полотна) врезают в склон (рис. 104), вторую половину создают из срезанного при этом насыпного грунта. Террасы размещают ступенчато. Полотно ступенчатых террас может быть горизонтальным или наклонным в сторону склона (прямой уклон) или в сторону горы (обратный уклон). Наиболее распространены террасы с горизонтальным полотном. Террасы с обратным уклоном (3-6°) создают на хорошо водопроницаемых почвах строго по горизонталям.

Террасы с прямым уклоном применяют в районах с повышенным количеством осадков и на почвогрунтах слабой водопроницаемости.

Рис. 104. Террасы на горном склоне

Расстояние между террасами зависит от крутизны склона и ширины полотна террасы. При устройстве террас между основанием насыпаемой части (нижней частью насыпи) и верхней кромкой выемки оставляют ненарушенной часть склона, принимаемую равной: при крутизне до 15° - 0,5; при 15-20° - 0,75; при 20-35° - 1,0 м; при 30° и более - 1,5-2,0 м.

Для устройства террас применяют террасеры Т-4, Т-4М, ТР-2А, ТС-2,5 или универсальные бульдозеры Д-553С и Д-493А.

В руслах горных рек создают различные русловые селезадерживающие гидротехнические сооружения. К ним относятся запруды, плотины и наносоуловители.

Запруды создают строительством глухих или решетчатых (сквозных) перегораживающих русло сооружений из камня, бетона, металла. Запруды размещают одиночно (барражи), группами в необходимых местах или размещая по всему руслу. Высота запруд колеблется от 5 до 10 м. Расстояние между запрудами в зависимости от мощности селя изменяется от 50-40 до 100-120 м. Маломощные сели, транспортирующие обломки размером менее 0,3-0,4 м, при расчетном уклоне 0,05 требуют сооружения плотин через 30-40 м. Мощные сели, глубиной потока более 2 м, транспортирующие обломки крупнее 0,6 м, требуют создания плотин через 100-120 м.

Запруды устраивают жесткими в виде плотин и гибкими (селе- заградительными, разработанными ГрузНИИГиМ) в виде гибких двойных решеток из стальных канатов. Верхняя (первая) решетка выполняет функции селереза, вторая - заградителя. Во избежание бокового и донного размывов запруды заглубляют и прочно закрепляют в неразмываемых грунтах. Гибкие запруды в нижних частях крепят к анкерам, в верхних - подвешивают на канатах.

Наносоуловители сооружают в местах выноса потока выше защищаемого объекта в виде расширенного русла или котлована. В наносоуловителе селевой поток гасит скорость, происходит седиментация (осаждение) твердых частиц и осветление воды.

В некоторых случаях создают специальные сооружения. При необходимости и возможности пропуска селевого потока над защищаемым объектом создают акведуки (селедуки): под ним в виде дюкера или в стороне от него (в виде канала при защите шоссейных и железных дорог, каналов, трубопроводов и пр.). В таких случаях устраивают селепропускные сооружения, выполняемые в виде каналов или лотков, обеспечивающих вывод возможного селевого потока за пределы защищаемого объекта.