автореферат диссертации по транспорту, 05.22.17, диссертация на тему:Регулирование стока рек фильтрующими плотинами

на правах рукописи

БОРОВКОВ Сергей Валерьевич

РЕГУЛИРОВАНИЕ СТОКА РЕК ФИЛЬТРУЮЩИМИ ПЛОТИНАМИ

Специальность 05 22 17 - «Водные пути сообщения и гидрография»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□ азот 1217

Санкт-Петербург 2007

003071217

Работа выполнена на кафедре гидротехничесьсйх сооружений, конструкций и гидравлики Санкт-Петербургского государственного университета водных коммуникаций

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Колосов Михаил Александрович

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Снищенко Борис Фалалеевич

кандидат технических наук, доцент Жук Александр Юрьевич

Ведущая организация ФГУ «Волго-Балтпйское государственное бассейновое управление водных путей и судоходства»

Защита диссертации состоится «26» апреля 2007г в «13» часов на заседании диссертационного совета Д 223.009 02 при Санкт-Петербургском государственном университете водных коммуникаций по адресу 198035, г Санкт-Петербург, ул Двинская 5/7, ауд 235

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СПГУВК

Автореферат разослан «26» марта 2007 г

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 223.009.02, кандидат технических наук, доцент

М.В. Журавлев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы

Проблема защиты населенных пунктов от наводнений в речных бассейнах является особенно актуальной в последние годы Наиболее катастрофические наводнения происходят в речных бассейнах, где формирование дождевых паводков происходит на горных склонах, при выпадении ливневых осадков Это приводит к их быстрому стоку в пойменную часть реки и затоплению прилегающей местности Только летнее наводнение на Кубани в 2002 году принесло материальный ущерб более 500 млн долларов Такой же ливневой паводок сформировался на северном склоне Судетских гор в 2002 году и привел к подтоплению города Праги (Чехия), при этом было затоплено 5 станций метрополитена

Для устранения и предотвращения негативных воздействий речных вод на практике применяет различные инженерные мероприятия Существующие меры защиты от паводков, включающие строительство защитных дамб обвалования, не обеспечивают необходимого результата, тк не меняют режим стока, а, кроме того, даже сужают речное русло и приводят к повышению паводкового уровня

Второй проблемой является борьба с негативным воздействием речных вод, вызванным переформированием речного русла с образованием дополнительных рукавов и проток, что в конечном итоге приводит к эрозии берегов и снижению глубин в судоходных рукавах

Существующие способы предотвращения развития рукавов, включающие их полное перекрытие запрудами, приводят к образованию в русле перекрытых рукавов застойных зон В результате чего может происходить заиление этих проток, что крайне не желательно при наличии на этих берегах населенных пунктов.

Для решения указанных проблем весьма актуальным является применение фильтрующих плотин для регулирования русел и стока рек В настоящей диссертационной работе рассматривается использование плотин этого типа как для защиты от паводков, так и для перекрытия проток в многорукавных руслах рек Фильтрующими называют плотины, фильтрационный расход которых через тело соизмерим с расходами воды в реке Эти плотины сооружают из камня без специальных противофильтрационных устройств Допускается также перелив воды через гребень при превышении расходов воды над фильтрующей способностью плотины

Фильтрующие плотины предлагаются к применению для решения следующих задач

1 Регулирование стока рек, с целью защиты территорий от наводнений Решение данной задачи достигается срезкой пика паводка, т е происходит задержка стока и его перераспределение во времени с последующим сбросом воды из водохранилищ-«ловушек»

2 Регулирование русел рек с целью перераспределения расходов воды в многорукавном русле и предотвращений негативных русловых

деформаций Фильтрующая плотина рекомендуется в качестве плотины (запруды), перекрывающей второстепенные протоки в многорукавном русле. Особенно целесообразным применение фильтрующих плотин для решения данной задачи оказывается при необходимости соблюдения двух условий'

- запруда не должна быть глухой, те необходим санитарный сток в протоке, в меженный период,

- запруда не должна крайне резко воздействовать на весь водный узел в первые годы строительства, г е фильтрация воды должна смягчать воздействие перенаправленного потока в другие рукава

Цель работы и задачи исследования

Основной целью исследования является изучение возможности применения фильтрующих плотин для регулирования стока рек Состав исследования может быть задан следующим образом

1 Сбор, систематизацию и анализ имеющихся данных о режиме фильтрации в каменнонабросных сооружениях;

2. Разработка системы защиты территорий от наводнений и схемы регулирования русел рек с использованием фильтрующих плотин

3 Изучение фильтрационного режима плотин из габионов в лабораторных условиях,

4 Уточнение методики расчета фильтрационного режима плотин, имеющих вертикальную напорную грань

Методика исследования

Был проведен анализ фильтрационного режима каменнонабросных сооружений с использованием результатов выполненных исследований в лабораторных и натурных условиях Для изучения режима фильтрации в габионных сооружениях был поставлен специальный эксперимент -выполнено гидравлическое моделирование габиона в лабораторной установке

Полученные экспериментальные данные были обработаны при помощи компьютерных программ

Научная новизна

В результате выполненного исследования получены следующие результаты

для защиты от наводнений предложено применение саморегулирующихся фильтрующих плотин с созданием системы временных водохранилищ-«ловушек»,

- для регулирования речного потока в многорукавных руслах предложено перекрывать второстепенные рукава фильтрующими плотинами,

- предложен способ защиты от наводнений в условиях внезапного катастрофического паводка с использованием взрывонабросных фильтрующих плотин,

- получены новые данные о сопротивлении движению фильтрационного потока в плотинах из габионной кладки,

- уточнена существующая методика расчета фильтрации для плотин с вертикальной напорной гранью

Практическая значимость и реализация результатов исследования Предложена система защиты территорий от наводнений фильтрующими плотинами, которая рекомендуется к использованию для речных бассейнов, паводок которых формируется в горных районах

Разработана предпроектная схема защиты территорий бассейна реки Белая в республике Адыгея Эта схема может служить аналогом для других подобных речных бассейнов, например, рек Приморского края России, рек Западной Европы и других регионов

В 2006 году по проекту ЗАО «Ленгипроречтранс» было реализовано строительство фильтрующих запруд в протоках Хабаровского водного узла

Схема защиты от наводнений фильтрующими плотинами используется в учебной программе дисциплины «Водное хозяйство и основы водохозяйственного проектирования» при подготовке инженеров по специальности «Комплексное использование водных ресурсов»

В 2006 году автор совместно с другими специалистами подали заявку на патент изобретения - «Способ защиты территорий от затопления и устройство для осуществления способа» По состоянию на сентябрь 2006 году заявка прошла формальную экспертизу и получила положительное заключение В настоящее время продолжается экспертиза по существу Основные положения, выносимые На защиту

1 Способ защиты от наводнений с использованием фильтрующих плотин

2 Способ перекрытия второстепенных проток в многорукавном русле с использованием фильтрующих плотин,

3 Уточненная методика расчета фильтрационного режима для плотин с вертикальной напорной гранью

Апробация работы

Результаты диссертационного исследования были представлены и докладывались автором на XX межвузовском совещании в г Ульяновске в 2005 году и VI семинаре молодых ученых в г Волгограде в 2006 году при координационном совете по эрозионным, русловым и устьевым процессам МГУ

Публикации

По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ Структура и объем работы

Настоящая диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения и библиографического списка литературы, включающего 103 наименования Общий объем работы составил 171 страница, включая 69 рисунков и 27 таблиц

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение

Сформулирована актуальность, представленного научного исследования, определены цели и задачи диссертационнои работы Выбрана методика исследования

Первая глава

Выполнен обзор существующих способов регулирования стока и русел рек Для регулирования предлагается использовать саморегулирующиеся фильтрующие плотины из камня или габионов Преимуществом фильтрующих плотин над глухими является возможность пропуска зарегулированного расхода воды в нижний бьеф, без устройства специальных водосбросных сооружений (рис 1)

Рассмотрены конструкции фильтрующих плотин из каменной наброски и габионной кладки (рис 2, 3 и 4)

Фильтрационный расход через тело плотин определяется по следующим формулам

- для плотин из каменной наброски

0ф=О)хкфх^1 (1)

- для плотин из каменной наброски с донным водосбросом

()ф = сохкфУ. л/7

(2)

- для плотин из габионной кладки

0 7 габиона Г7

ф=сохкф XV/ (3)

где Оф - общий фильтрационный расход через тело плотины,

СО - средняя площадь продольного сечения, через которую идет фильтрация,

кф аби° " - коэффициент фильтрации габиона, кф - коэффициент фильтрации каменной наброски, J - градиент напора,

М - коэффициент расхода водопропускной трубы, Н - напор

В настоящей работе выполнены исследования по уточнению величины

коэффициента фильтрации габиона кфгабио"а и реЖима фильтрации в габионных плотинах.

Рис 1 Кривые расходов воды при бытовом режиме и при различных типах

плотин

Гребень

Рис 2 Фильтрующая плотина из каменной наброски (поперечный разрез)

ВБ

Гребень

Кривая депрессии

Каменная наброска Водопропускная труба

Рис 3 Фильтрующая плотина из каменной наброски с водопропускными

трубами

Гребень

Габионы, заполненные

Рис 4 Фильтрующая плотина из габионной кладки (поперечный разрез)

В первой главе рассмотрены основные направления применения фильтрующих плотин

1) «Срезка» пика паводка, для чего предлагается строить плотины в зоне формирования поводка, а именно на притоках бассейна реки, расположенной в предгорной зоне (Северный Кавказ, Сихотэ-Алинь, Северный склон Судетских гор и др ),

2) Перекрытие несудоходных рукавов в многорукавном русле, с целью улучшения затруднительного участка реки,

3) Использование фильтрующих плотин, образованных направленным взрывом для защиты от внезапных катастрофических наводнений в горных районах,

4) Повышение уровня и глубин в меженный период на судоходной реке за счет задержки весенних и дождевых паводков на боковых притоках и последующим сбросом воды в основное русло в меженный период

Фильтрующие плотины могут также найти применение для регулирования боковой приточности и поддержания судоходства на малых реках

Вторая глава

В данной главе рассмотрено применение фильтрующих плотин для защиты территорий от наводнений на примере рек Дальнего Востока и Северного Кавказа Выявлены причины формирования наводнений (рис 5) и представлен анализ существующих способов защиты от наводнений (рис 6)

Рис 5 Причины формирования наводнений

Основными причинами наводнений в речных бассейнах являются резкие продолжительные ливни и резкое таяние снегов Паводок формируется в горной части речного бассейна, где уклоны местности в несколько раз больше чем на равнине Вода с огромной скоростью стекает со всего речного бассейна в основное русло и на равнине, где уклоны малы, разливается, затопляя близлежащую территорию

Рис 6 Способы защиты от наводнений

Для защиты от наводнений в речных бассейнах предложено использовать саморегулирующиеся фильтрующие плотины с созданием системы водохранилищ-«ловушек» на притоках в горной части

Разработана схема защиты от наводнений г Майкоп в республике Адыгея (рис 8) В указанной схеме, для перехвата паводкового стока, предложено разместить систему водохранилшц-«ловушек» на второстепенных притоках в предгорьях

Рис 7 Схема защиты г Майкоп от наводнений (1,2,3 10 -водохранилища-

ловушки»)

Реализация указанной схемы позволит «срезать» пик паводка и защитить территории от наводнений (рис 9)

500 450 400 350 300 250 200 150 100 50

" январь февраль март апрель май июнь июль август сентябрь октябрь ноябрь декабрь

Рис 8 Определение объема «срезки» пика паводка по гидрографу р Белая, х

Кирпичный

Объем срезки пика паводка распределяется по водохранилищам-«ловушкам», располагаемым на боковых притоках Каждое водохранилище-«ловушка» временно заполняется на время паводка, после прохождения волны половодья происходит опорожнение воды из водохранилища и освобождение площадей землепользования

Для создания временных водохранилищ-«ловушек» предлагается использовать фильтрующие плотины Работа фильтрующей плотины по трансформации паводка представлена на рис 10

При расходах воды в реке ниже фильтрующей способности плотины водохранилище-«ловушка» находится в опорожненном состоянии При наступлении паводка и превышении расходов воды над фильтрующей способностью плотины происходит наполнение водохранилища с пропуском через тело плотины дозированного (безопасного) фильтрационного расхода После прохождения паводка происходит постепенное опорожнение водохранилища Расчетами установлено, что время заполнения и опорожнения водохранилища-«ловушки» составляет около одного месяца, при продолжительности паводка 3-5 дней

Приведенная схема защиты от наводнений с использованием фильтрующих плотин может быть также реализована в проектных схемах по защите от наводнений территорий Приморского края России, Западной Европы и др,

В данной главе также рассмотрены конструкции плотин из габионов, изготавливаемых компанией Маккаферри

Третья глава

Рассмотрено использование фильтрующих плотин для перекрытия второстепенных проток в многорукавном русле В известных классических схемах выправлений участков реки предлагается использовать фильтрующие плотины В частности, по проекту института Ленгипроречтранс осуществлено строительство переливных фильтрующих плотин на р Амур (рис 11) Реализация проекта обеспечила стабилизацию руслового процесса в Хабаровском водном узле и было остановлено развитие доминирующей

протоки Пемзеиской. В результате удалось избежать негативных последствий спрямления р. Амур на данном участке и обеспечить нормальную работу народно-хозяйственных объектов.

Рис.10. Схема защиты Хабаровского водного узла инженерными сооружениями.

Четвертая глава

Глава посвящена использованию фильтрующих плотин, образованных взрывом для регулирования речного стока. Приведен анализ материалов Гидропроекта по взрывонабросным плотинам, где были рассмотрены данные ПО естественным горным завалам и опытным плотинам.

Фильтрующие плотины, образованные направленным взрывом, предлагается использовать как экстренный способ защиты от наводнений. Данный способ подразумевает использование двух серий взрыва: первая серия взрыв на сброс горной породы, вторая серия - взрыв на обрушение горного массива. Во время взрыва зарядов первой серии происходит выброс крупно обломочной породы, которая образует нижний фильтрующий слой плотины. Сразу после взрыва зарядов первой серии производится взрыв зарядов второй серии. Заряды второй серии подбираются так, чтобы взрывом снизить устойчивость горного массива и обеспечить оползание массива вниз, сформировав верхнюю плотную часть плотины. Преимущество использования в качестве противопаводковой защиты плотины с высокими фильтрационными показателями заключается в возможности пропуска вниз но течению зарегулированного санитарного расхода воды. При реализации данной технологии взрывных работ получается фильтрующее сооружение с заданной пропускной способностью (рис. 12).

цмй размываемые участки

Горный массив, образованный взрывом на оползание

Депрессионная кривая

Крупнообломочный материал, образованный взрывом на сброс

Рис 11 Фильтрующая плотина, образованная взрывным способом

Величина кф по данным фильтрующей способности грунтов взрывонабросных плотин варьируется от 0,005 м/с в плотных грунтах до 0,01 м/с и более в крупнопористых грунтах

Пятая глава

Глава посвящена лабораторному исследованию фильтрующих плотин В рамках исследования поставлен эксперимент по гидравлическому моделированию плотины из габионной кладки (рис 13) Как известно, для достижения динамического подобия моделируемого гидравлического явления в лабораторных условиях необходимо достигнуть равенства двух условий (Re)^ = (Re), (равенство чисел Рейнольдса) и (Fr) „ = (f>)„ (равенство чисел Фруда) Это в лабораторных условиях практически невозможно На практике, в случае безнапорных турбулентных потоков, отвечающих квадратичной области сопротивления, исходят из числа Фруда, считая, что такое движение обуславливается только силами тяжести Эта область параметров потока, когда движение жидкости не зависит от числа Рейнольдса, называется автомодельной в отношении чисел Рейнольдса

Согласно нормативно-техническим документам (в частности ВСН-АПК 2 30 05 001-2003) и характеристикам выпускаемых в настоящее время габионных конструкций максимальный диаметр камня, применяемого в качестве заполнителя тела габиона, равен 250 мм Поэтому, используя в качестве заполнителя лабораторной установки щебня фракции от 10 до 50 мм, получается модель габионной плотины в масштабе 1 5

Изучение режима фильтрации габионных плотин проводилось в СПГУВК в гидротехнической лаборатории им проф Тиманова в 2005 году.

В результате выполненного лабораторного исследования получены зависимости градиента напора от расхода фильтрации при различных фракциях щебня (рис 14) и экспериментальные кривые депрессии (рис 15 16,17)

По результатам экспериментальных данных были определены значения коэффициентов фильтрации и сопротивления габиона при различной крупности заполнителя (табл 1)

Рис. 12. Экспериментальный лоток с моделью сооружения (СПГУВК, гидротехническая лаборатория им, проф. Тиманова, 2005 год)

Оф.

расход вфды, л/с

0 0,5 1 (,6 2 1,5 3 3,5 4 4,5

Рис. 13. Зависимость градиента напора У от диаметра фракций щебня <1 и фильтрационного расхода воды (¿ф.

5 О.в I—

6 г _

1 -фракция 15 -20мм;

2 - фракции 25-30мм;

3 - фракция 4(М5мм

0,05

015 0,2 0,25

Длина фильтрующей зоны м

0,35

Рис 14 Экспериментальные кривые депрессии диаметр фракции 15-25мм

0,3

о 0,05 0 1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 О,

Длина фильтрующей зоны м

Рис 15 Экспериментальные кривые депрессии диаметр фракции 25-35мм

Длина фильтрующей зоны Ц, м

Рис 16 Экспериментальные кривые депрессии диаметр фракции 35-45мм

Таблица 1

Значение коэффициентов фильтрации кф и коэффициентов сопротивления С, в зависимости от крупности заполнителя габиона Рэф_

м 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25

кф, м/с 0,084 0,152 0,200 0,266 0,323

с 53 39,2 28,9 22,53 18,77

По результатам исследования были получены эмпирические формулы (приведены в главе 6), которые могут использоваться при анализе фильтрационного режима при проектировании, строительстве и эксплуатации габионных сооружений

Шестая глава

Выполнен обзор существующих методик расчета фильтрации в каменнонабросных сооружениях Обобщены данные о величинах коэффициентов фильтрации и коэффициентов сопротивлений набросок из крупного заполнителя Приведена существующая методика ВНИИГ им Веденеева для расчета турбулентной фильтрации каменных набросок Рассмотрен вопрос заиления каменных набросок и определена крупность материала, исключающая заиление фильтрующих плотин В результате установлено, что процессы заиления могут наблюдаться при использовании в качестве материала наброски мелких фракций камней (< 5 см) и большом

процентном содержании в наброске мелкого материала (фракции < 5 мм больше 5%)

По результатам исследований режима фильтрации в габионных плотинах автором были уточнены коэффициенты сопротивления и методика расчета фильтрующих плотин из габионной кладки, имеющих вертикальную напорную грань

В результате обработки экспериментальных данных были предложены эмпирические зависимости для расчета фильтрации в габионных сооружениях Формулы предложены для расчета коэффициента фильтрации

кф и коэффициента сопротивления ¿Г, их рекомендуется применять для

габионов с крупностью каменного материала от 5 см до 25 см

^=1,02* Д/81 (4)

£ = 63,4 *е°"'*<'~4 903) (5)

Верификация формул была произведена сравнением фильтрационной способности горной массы (или в случае габиона - заполнителя) с имеющимися данными, а именно исследованиями ВНИИГ для каменных набросок (табл 2)

Таблица 2

Верификация полученной зависимости___

Значение , м Эмпирическая формула автора для габионов ¿^=1,02 «А/8', м/с Формула ВНИИГ для каменной наброски пористостью 0,4 ^=(7,8*Д/5)/100, м/с

0,05 0,090 0,174

0,10 0,158 0,247

0,15 0,219 0,302

0,20 0,277 0,349

0,25 0,332 0,390

* в формулу ВНИИГ Озф подставляется в сантиметрах

Анализ табл 2 показывает, что эмпирическая формула для габионов, предложенная автором в диапазоне изменения среднего эффективного диаметра камня от 5 см до 25 см (камень, применяемый в габионах) дает несколько меньший коэффициент фильтрации по сравнению с коэффициентом фильтрации каменной наброски, полученным по формуле ВНИИГ Данное расхождение объясняется наличием у габионов сопротивления вертикальной грани и дополнительного сопротивления проволочного каркаса

Расчет фильтрационного расхода габионных плотин с использованием полученных эмпирических зависимостей рекомендуется выполнять в следующей последовательности

1 В начале задаются фракционным составом заполнителя габионов (средний эффективный диаметр частиц), обеспечивающим пропуск расчетного паводка при заданной ширине зоны фильтрации,

2 Вычисляются коэффициент фильтрации кф или коэффициент

сопротивления С по предложенным эмпирическим формулам (4) и (5)

3 Определяются геометрические размеры тела габиопной плотины (в зависимости от створа строительства плотины),

4 Далее определяется фильтрационный расход через тело габионного сооружения

<2ф = а>*У = со*кф* -Л (6)

или

Q, = со *У = со*

' (7)

В итоге расчета определяется размеры габионной плотины и необходимая крупность заполнителя для формирования саморегулирующей плотины с необходимой фильтрационной способностью

Основные выводы и итоги работы

1 Обзор и анализ причин образования дождевых паводков в предгорьях и способов защиты от затоплений показал, что существующие методы защиты (ограждающие дамбы, спрямление русла, его расширение) не обеспечивают достаточного снижения паводковых уровней Наиболее эффективным средством снижения паводкового стока является его задержка в зоне формирования, т е на горных склонах

2 Разработана система защиты от дождевых паводков, формирующихся на горных склонах, которая включает строительство фильтрующих плотин на притоках и сухих оврагах, удерживающих часть стока в водохранилищах-«ловушках» в период паводка и пропускающих удерживаемый сток после прохождения пика паводка Затопление площадей землепользования носит при этом временный характер

3 Предложено использование фильтрующих плотин для перекрытия второстепенных несудоходных рукавов в многорукавном русле, позволяющее сохранить проточность проток и обеспечить мягкое воздействие на гидравлику потока в основном русле

4 В качестве фильтрующих саморегулирующихся плотин рассмотрены варианты плотин из каменной наброски, взрывонабросные плотины из камня, возводимые обвалом скального склона в случае угрозы паводка, а также плотины из габионной кладки, позволяющие построить плотины с более обжатым профилем

5 Выполнены лабораторные исследования плотин из габионной кладки, которые позволили получить эмпирические зависимости для коэффициентов фильтрации и коэффициентов сопротивления 6 Разработан способ расчета фильтрационного расхода габионных плотин с вертикальной напорной гранью с использованием полученных эмпирических зависимостей

СПИСОК НАУЧНЫХ ТРУДОВ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Боровков С В Классификация наводнений и способов защиты //Труды СПГУВК - СПб СПГУВК, 2005 - 0,25 п л

2 Колосов М А , Боровков С В Противопаводковая фильтрующая плотина из габионной кладки //Труды СПГУВК - СПб СПГУВК, 2005 - 0,25 п л

3 Колосов М А , Боровков С В Противопаводковые фильтрующие плотины. //Материалы научно-методической конференции ВГАВТ, Нижний-Новгород ВГАВТ, 2005 - 0,25 п л

4 Колосов М А, Боровков С В Регулирование стока рек фильтрующими плотинами //Материалы XXI пленарного совещания по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов Чебоксары ЧГУ, 2006 -0,25 п л

5 Боровков С В Перекрытие проток в многорукавном русле р Амура фильтрующими плотинами //Материалы VI семинара молодых ученых М МГУ, 2006 - 0,25 и л

6 Боровков С В Использование фильтрующих плотин для регулирования рек // Речной транспорт (XXI Век), 2007, №1, 0,3 п л

Печатается в авторской редакции

Подписано в печать 21 03 07 Сдано в производство 21 03 07

Лицензия № 000283 от 19.10.98 Формат 60x84 1/16 Уел -печ л 1,16 Уч -изд л 1,4 Тираж 100 экз Заказ № 52

Отпечатано в типографии ФГОУ ВПО СПГУВК 198035, Санкт-Петербург, Межевой канал, 2

Введение.

Глава 1. Фильтрующие плотины - как средство регулирования стока и русел рек.

1.1 Регулирование стока рек.

1.2 Регулирование русел рек.

1.3 Конструкции фильтрующих плотин.

1.4 Основные направления использования фильтрующих плотин.

Глава 2. Применение фильтрующих плотин для защиты от наводнений.

2.1 Причины возникновения наводнений.

2.1.1 Общие сведения.

2.1.2 История и наводнения.

2.1.3 Катастрофические наводнения последних лет.

2.1.4 Выявление причин возникновения наводнений.

2.1.5 Глобальное потепление климата.

2.1.6 Определение гидрологических характеристик при расчете гидротехнических сооружений.

2.1.7 Выводы.

2.2 Существующие способы защиты от наводнений.

2.2.1 Основные способы защиты.

2.2.2 Эффективность использования инженерных способов защиты от наводнений

2.2.3 Неинженерные способы защиты от наводнений.

2.3 Защита от наводнений фильтрующими плотинами. Схема защиты населенных пунктов, расположенных в бассейнах рек Северного Кавказа и Дальнего Востока.

2.3.1 Схемы защиты от паводков на территории Российской Федерации.

2.3.2 Схема защиты г. Майкоп от наводнений.

2.3.3 Защита от наводнений Приморского края.

2.3.4 Применение габионных плотин в схеме защиты от наводнений при помощи водохранилищ-«ловушек».

2.4 Выводы.

Глава 3. Перекрытие второстепенных проток в многорукавном русле фильтрующими плотинами.

3.1 Идея метода и существо проблемы.

3.2 Проектная схема перекрытия проток на р. Амур.

3.3 Опыт строительства объектов инженерной защиты на р. Амур.

3.4 Выводы.

Глава 4. Использование фильтрующих плотин, образованных взрывом для регулирования речного стока.

4.1 История возведения плотин направленным взрывом.

4.2 Особенности фильтрующих плотин, возводимых направленным взрывом.

4.3 Способ защиты от наводнений фильтрующими плотинами, возведенными направленным взрывом.

4.4 Выводы.

Глава 5. Лабораторное исследование фильтрующих плотин.

5.1 Основные сведения.

5.2 Постановка задачи и схема лабораторной установки.

5.3 Результаты эксперимента и их обработка.

5.4 Выводы.

Глава 6 Расчет фильтрующих плотин.

6.1 Основные сведения по расчету турбулентной фильтрации.

6.2 Расчет турбулентной фильтрации по методике ВНИИГ им. Веденеева.

6.2.1 Определение коэффициента турбулентной фильтрации.

6.2.2 Оценка геометрических характеристик структуры наброски.

6.2.3 Определение режима фильтрации в наброске.

6.2.4 Расчет турбулентной фильтрации сквозь однородную каменно-набросную дамбу

6.2.5 Оценка фильтрационной устойчивости низового откоса.

6.2.6 Замыв каменной наброски песком.

6.3 Обобщение данных современных исследований и уточнение методики расчета фильтрующих плотин.

6.4 Выводы.

Настоящая диссертационная работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете водных коммуникаций (СПГУВК). В основу работы положены материалы научно-исследовательских и проектных институтов (СПГУВК, Всесоюзный научно-исследовательский институт гидротехники - ВНИИГ, ЗАО «Ленгипроречтранс», Гидропроект, Государственный гидрологический институт - ГГИ, Кубаньгипроводхоз, Московский государственный университет - МГУ и другие), а также материалы исследования и эксперименты автора, в области регулирования русел и стока рек и применение для этих целей фильтрующих плотин. В частности, были использованы данные по построенным и проектируемым сооружениям и осуществленным инженерным мероприятиям на реках Дальнего Востока (Амур, Зея, Уссури, Малиновка, Арсеньевка и другие реки), реках Сибири (Лена, Енисей и другие), реках Предкавказья (Кубань, Терек, Белая, Лаба, Мзымта и другие).

Актуальность представленного научного исследования

На сегодняшний день речные системы в бытовом, а иногда и в зарегулированном состоянии, не могут удовлетворить потребности народного хозяйства (недостаточность судоходных глубин, занесение промышленных и питьевых водозаборов, размыв берегов, нежелательное спрямление речных излучин и др.), и не редко ставят под угрозу безопасность населенных пунктов и жизнь людей (катастрофические наводнения). Только летнее наводнение на Кубани в 2002 году принесло материальный ущерб более 500 млн. долларов. Для устранения и предотвращения негативных воздействий речных вод человек на практике применяет различные инженерные мероприятия:

- регулирование стока плотинами;

- регулирование деформаций русла выправительными сооружениями;

- возведение противоэрозионных берегоукрепительных сооружений;

- расчистка берегов и русел рек;

- спрямление речных извилин и др.

Указанные инженерные мероприятия часто требуют возведения капитальных сооружений, так, например, для регулирования стока необходимо построить ответственное напорное гидротехническое сооружение. Такое сооружение должно отвечать не только требованиям прочности, надежности и долговечности, но и быть достаточно экономичным и простым в эксплуатации. На сегодняшний день гидротехническое сооружение должно также отвечать экологическим требованиям, т.е. воздействие сооружения на все сферы окружающей среды должно быть минимальным. Таким образом, инженерное сооружение, возводимое человеком в речном бассейне, должно решать поставленную перед ним задачу и являться надежным, экономичным и экологичным решением проблемы.

В разрезе указанных требований весьма актуальным является применение фильтрующих плотин для регулирования русел и стока рек. В настоящей диссертационной работе рассматривается использование плотин этого типа для решения народнохозяйственных задач, в тех случаях, когда применение других инженерных мероприятиях является более дорогостоящим, менее действенным и безопасным. Согласно определению фильтрующими называют плотины, фильтрационный расход которых через тело соизмерим с расходами воды в реке. Эти плотины сооружают из камня без специальных проти-вофильтрационных устройств. Допускается также перелив воды через гребень при превышении расходов воды над фильтрующей способностью плотины.

Фильтрующие плотины предлагаются к применению для решения следующих народнохозяйственных задач:

1) Регулирование стока рек, а именно с целью защиты территорий от наводнений. Решение данной задачи достигается срезкой пика паводочного стока (задержка и перераспределение во времени опасных расходов). Пропуск воды в меженный период обеспечивается за счет фильтрации, без применения каких-либо специальных устройств (водосбросов, водовыпусков), т.е. плотина является саморегулирующей. Для применения предложена схема защиты от наводнений при помощи системы водохранилищ-«ловушек» на примере защиты города Майкоп на реке Белая.

Отдельно рассмотрена экстренная мера по защите городов от внезапных катастрофических наводнений на горных реках - образование фильтрующих плотин методом направленного взрыва.

2) Регулирование русел рек с целью перераспределения расходов воды в русле реки и изменения русловых деформаций в наивыгоднейшей направленности для объектов народного хозяйства, так называемое выправление русел рек. Фильтрующая плотина рекомендуется здесь в качестве плотины (запруды), перекрывающей второстепенные протоки в многорукавном русле. Особенно целесообразным применение фильтрующих плотин для решения данной задачи оказывается при необходимости соблюдения двух условий:

- запруда не должна быть глухой, т.е. необходим санитарный сток в меженный период;

- запруда не должна крайне резко воздействовать на весь водный узел в первые годы строительства, т.е. фильтрация воды должна смягчать воздействие перенаправленного потока в другие рукава.

В настоящей работе рассмотрена и проанализирована реальная схема защиты левого берега реки Амур в районе города Хабаровска, осуществленная к 2006 году.

Цель настоящего исследования

Генеральной целью исследования является разработка способа регулирования рек при помощи фильтрующих плотин. Эта цель рассматривается в трех направлениях:

1) Сбор, систематизация и анализ имеющихся данных о режиме фильтрации в ка-менно-набросных сооружениях, в том числе на примере плотин в натурных условиях.

2) Разработка схемы защиты территорий от наводнений и схемы регулирования русел рек с использованием фильтрующих плотин.

3) Лабораторные исследования (изучение фильтрационного режима).

4) Уточнение методики расчета фильтрационного режима габионных плотин.

Методика исследования

Для изучения фильтрационного режима использованы существующие натурные данные. Также для изучения режима фильтрации в габионных сооружениях был поставлен специальный эксперимент - выполнено гидравлическое моделирование габиона в лабораторной установке.

Полученные экспериментальные данные были обработаны при помощи компьютерных программ и средств математики.

Научная новизна результатов работы

1) Предложен способ регулирования рек саморегулирующимися фильтрующими плотинами.

2) Предложен экстренный способ защиты от наводнений в условиях внезапного катастрофического паводка.

3) Уточнена методика расчета фильтрующих плотин из габионной кладки.

Основные положения, выносимые на защиту

На защиту выносится способ регулирования рек фильтрующими плотинами.

В качестве плотин предлагается использовать саморегулирующиеся каменно-набросные или габионные сооружения. Применительно к габионным сооружениям предложена уточненная методика расчета фильтрации.

Практическое использование и внедрение результатов

Разработанные схемы защиты территорий от наводнений фильтрующими плотинами рекомендуется использовать для речных бассейнов, предгорных и горных районов.

Разработана предпроектная схема защиты территорий бассейна реки Белая в республике Адыгея. Эта схема может служить аналогом для других подобных речных бассейнов, например, реки Приморья России. Указанная схема защиты от наводнений используется при обучении студентов СПГУВК в учебном процессе.

Реализация схемы достигается путем создания системы водохранилищ-«ловушек», обеспечивающих задержку паводкового стока и растягивание его во времени. В качестве основных сооружений для создания водохранилищ рекомендуется плотина из каменной наброски или габионной кладки, обеспечивающих пропуск заданного зарегулированного расхода в нижний бьеф за счет фильтрации.

Регулирование русел рек фильтрующими плотинами рекомендуется для перекрытия второстепенных проток в многорукавном русле.

В 2006 году по проекту ЗАО «Ленгипроречтранс» было реализовано строительство фильтрующих запруд в протоках Хабаровского водного узла.

Достоверный расчет фильтрации в габионных плотинах рекомендуется вести по методике автора, уточненной на основе натурных и экспериментальных данных.

В 2006 году автор совместно с другими специалистами подали заявку на патент изобретения - «Способ защиты территорий от затопления и устройство для осуществления способа». По состоянию на сентябрь 2006 году заявка прошла формальную экспертизу и получила положительное заключение. В настоящее время продолжается экспертиза по существу.

Апробация работы

Результаты диссертационного исследования были представлены и докладывались автором на заседаниях кафедры, научно-методических конференциях, проводимых в СПГУВК, с участием немецких коллег из Кильского университета водного строительства. Были выполнены доклады на XX межвузовском совещании и VI семинаре молодых ученых по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов при МГУ.

Структура и объем работы

Настоящая диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения и библиографиче-кого списка литературы. Работа содержит 171 страницу, включая 69 рисунков, 27 таблиц, 59 формул и 2 схемы.

6.4 Выводы

В данной главе рассмотрены и систематизированы сведения о режиме турбулентной фильтрации через сооружения из крупнопористых заполнителей. В частности, подробно рассмотрена существующая методика расчета фильтрации в каменно-набросных сооружениях, разработанная ВНИИГ им. Веденеева.

На основании экспериментальных данных, полученных автором по результатам опытов по моделированию габионных сооружений, уточнена методика расчета фильтрации в габионах. Для практического использования предложен порядок расчета фильтрации габионной плотины с использованием эмпирических зависимостей, полученных при обработке данных эксперимента.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В настоящей диссертационной работе в соответствии с генеральными целями исследования разработан и предложен к применению способ регулирования рек - регулирование фильтрующими плотинами. Фильтрующие плотины при регулировании рек могут быть использованы для защиты от наводнений и для регулирования русел путем перекрытия второстепенных рукавов.

Одной из целей регулирования рек, рассматриваемых в настоящей работе, является регулирование речного стока. Сток большинства рек России является крайне неравномерным в течение года, и на многих горных реках сток во время паводков превышает в тысячи раз сток межени. Потоки воды во время паводка стремительно стекают с гор и предгорий и затопляют территорию речного бассейна на равнине. Ущерб от наводнений в регионах России достигает порой колоссальных размеров, а в отдельные годы сравним с бюджетами самих регионов.

Для решения проблемы наводнений имеются различные способы, но самым действенным на сегодняшний день является способ регулирования стока реки. Ранее в практике при решении проблемы наводнений рассматривалось строительство крупного гидроузла комплексного назначения. Несомненно, такое решение, в увязке с требованиями всех отраслей народного хозяйства, является оптимальным решением. Однако данное решение требует огромных капитальных затрат по созданию крупного гидроузла со всеми сопутствующими сооружениями. Также при создании крупного гидроузла требуется образование крупного водохранилища, которое сможет вместить весь регулируемый паводочный объем. Таким образом, решение проблемы наводнений при помощи крупного водохранилища может быть неприемлемо по финансовым, материальным (сырьевая база), экологическим (воздействие крупного гидроузла на окружающую среду) и социальным причинам (затопление населенных пунктов). А, иногда, строительство крупного гидроузла может быть невозможно. Альтернативой в данном случае может служить способ регулирования стока реки фильтрующими плотинами. В настоящей работе разработана схема защиты речных бассейнов с помощью водохранилищ-«ловушек». Схема предусматривает строительство системы фильтрующих плотин на ряде боковых притоков реки, таким образом, чтобы меженный сток реки пропускался плотинами за счет фильтрации, а паводковый задерживался и растягивался во времени, обеспечивая необходимую срезку пика наводнения. Для создания водохранилищ-«ловушек» предлагается возводить саморегулирующиеся фильтрующие плотины.

Для защиты от наводнений в экстренных случаях могут применяться фильтрующие плотины, образованные направленным взрывом. Схема предполагает создание фильтрующей плотины в заранее подготовленном месте и с заранее спланированными параметрами плотины при помощи направленного взрыва. Параметры фильтрующей плотины, образованной взрывом, подбираются таким образом, чтобы в межень обеспечивался пропуск воды в нижний бьеф (за счет фильтрации).

Фильтрующие плотины предлагается также к применению в многорукавных руслах, для прекращения или, наоборот, поддержания развития отдельных рукавов.

Для устранения негативного воздействия речного потока в многорукавных руслах человек с древности использует различные гидротехнические сооружения и мероприятия -выправительные сооружения и дноуглубление. В многорукавных руслах очень часто наблюдаются процессы развития или отмирания рукавов негативно воздействующие на объекты народного хозяйства (порты, водозаборы, причалы предприятий, мосты, трубопроводы, ЛЭП, судоходство, берегоукрепление). Для решения указанных проблем может потребоваться применение выправительных сооружений для перекрытия второстепенных рукавов. При этом часто возникает необходимость осторожного вмешательства человека в режим реки, особенно при водности второстепенных рукавов, сопоставимой с водностью основного русла. Таким образом, возникает требование сохранения проточности перекрываемых рукавов с целью более мягкого воздействия на водный узел. Выправительное сооружение должно быть достаточно устойчивым, так как большинство выправительных сооружений являются переливными. Кроме того, могут налагаться жесткие требования экологического характера, например, должен сохраняться санитарный сток перекрываемого рукава. Для решения проблемы негативного воздействия речного потока в многорукавных руслах может служить, в разрезе вышеприведенных требований, способ регулирования русел рек фильтрующими плотинами. Фильтрующие каменно-набросные сооружения являются наиболее простыми и экономически приемлемыми сооружениями. Такие сооружения обеспечивают мягкое воздействие на гидравлику потока и пропускают санитарный расход в меженный период. Кроме того, фильтрующие плотины при перекрытии второстепенных рукавов могут быть переливными и в отдельных случаях даже судоходными в паводковый период.

На основании вышеизложенного, генеральная цель диссертации - применение фильтрующих плотин в регулировании рек носит не узкий одноцелевой характер, а может отвечать двум направлениям регулирования рек: регулирование стока и русел рек.

В конструктивном исполнении в качестве фильтрующих сооружений предлагаются плотины из каменной наброски и плотины из габионов. Фильтрующие сооружения при необходимости могут быть снабжены саморегулирующимися водопропускными отверстиями.

Для достоверного определения режима фильтрации при различных вариантах конструктивного исполнения в настоящей работе была уточнена методика расчета фильтрации в габионных сооружениях и собраны ценные сведения по фильтрации построенных каменно-набросных сооружений. Существующие методики расчета фильтрации каменно-набросных сооружений (ВНИИГ, Н.П. Пузыревский, С.В. Избаш и др.) не учитывали влияние вертикальной напорной грани на фильтрационный режим. Поэтому был поставлен гидравлический эксперимент и изучен фильтрационный режим в габионных сооружениях. В качестве практических рекомендаций предложены эмпирические зависимости по расчету турбулентной фильтрации через габионные сооружения.

Таким образом, в результате проведенного исследования решены основные задачи, поставленные перед настоящей диссертационной работой:

1. Предложена схема защиты территорий от наводнений с использованием саморегулирующихся фильтрующих плотин;

2. Предложен способ регулирования второстепенных проток в многорукавном русле фильтрующими плотинами;

3. Предложен экстренный способ защиты территорий от наводнений при помощи фильтрующих плотин, образованных взрывом;

4. Проведен анализ имеющихся данных и поставлен эксперимент, по результатам которого уточнена методика расчета фильтрации для плотин из габионной кладки. 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

1. А.Б. Авакян, А.А. Полюшкин. Из опыта борьбы с наводнениями в США. Гидротехническое строительство. 1989, №1

2. Авакян А.Б. А что если спустить водохранилище? Человек и стихия, 1990 Авакян А.Б. Водохранилища. М., 1987

3. Авакян А.Б. Возможно ли победить в борьбе с наводнениями?. Человек и стихия. Л., 1990

4. Авакян А.Б. Наводнения в прошлом, настоящем и будущем. Гидротехническое строительство. 2003, №7

5. Авакян А.Б., Истомина М.Н. Наводнение как явление планетарного масштаба. Гидротехническое строительство

6. Авакян А.Б., Полюшкин А.А. Наводнения: проблемы определения ущербов и защиты. Водные ресурсы №4,1991

7. Авакян А.Б., Полюшкин А.А. Об оценке ущерба от наводнений. Гидротехническое строительство. 1991, №4

8. Акулов. Курс внутренних водных сообщений. Л., 1927

9. Апавин В.И., Нумеров С.Н. Фильтрационные расчеты гидротехнических сооружений. М.: Госстройиздат, 1955

10. Бахтин Б.М., Корюкин С.Н. Гидротехнические сооружения. М.: Агропромиздат, 1991 Белашов В.Ю., Чернова Н.М. Эффективные алгоритмы и программы вычислительной математики. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1997

11. Беляков А.А. О комплексном подходе к борьбе с наводнениями. Гидротехническое строительство, №11 2004

12. Беркович К.М. Русловые процессы и русловые карьеры. М.: МГУ, 2005 Бернштейн Л.Б. Немецко-русский гидротехнический словарь. Под ред. М.М. Гришина. М.:Физматгиз, 1961

13. Боровков С.В. Классификация наводнений и способов защиты. Труды СПГУВК, стр. 8-11, Санкт-Петербург, 2005

14. Брандт 3. Анализ данных. М.: Мир, 2003

15. Введение в гидротехнику. Коллектив авторов Ленинградского гидротехнического института. М.: Гостройиздат, 1932

16. Вендров С.Л. Проблемы преобразования речных систем СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1979

17. Водохранилища и их воздействие на окружающую среду. М.: Наука, 1986 ВСН-АПК 2.30.05.001-2003. Мелиорация. Руководство по защите земель, нарушенных водной эрозией. Габионные конструкции противоэрозионных сооружений

18. Гидрология и гидротехнические сооружения. Под ред. Г.Н. Смирнова. М.: Высшая школа, 1988

19. Гинко С.С. Наводнения и борьба с ними. Серия «Науки о Земле» №6. М.: Знание, 1982

20. Грацианский М.Н., Александровский Ю.В. Гидрология и гидротехнические сооружения. М.: Высшая школа, 1961

21. Гришанин К.В. Основы динамики русловых потоков. М.: Транспорт, 1990

22. Гришанин К.В. Теория руслового процесса. М.: Транспорт, 1972

23. Гришанин К.В. Устойчивость русел рек и каналов. JL: Гидрометеоиздат, 1974

24. Гришанин К.В., Дегтярев В.В., Селезнев В.М. Водные пути. М.: Транспорт, 1986

25. Гришанин К.В., Сорокин Ю.И. Гидрология и водные изыскания. М.: Транспорт, 1982

26. Гришин В.К., Живописцев Ф.А., Иванов В.А. Математический анализ и интерпретация физического эксперимента. М.: МГУ, 1988

27. Гришин М.М. Гидротехнические сооружения. М.: Энергия, 1979

28. Дегтярев В.В. Проектирование и эксплуатация выправительных сооружений на внутренних водных путях. М.: Транспорт, 1981

29. Дерпгольц В.Ф. Мир воды. J1.: Недра, 1979

30. Евсегнеев В.А. Российское и зарубежное законодательство о защите населения и территорий от наводнений. М.: Былина, 2003

31. Железняк И.А. Инженерные расчеты движения паводочной волны в реках и водохранилищах. Обнинск, 1973

32. Железняк И.А. Регулирование паводочного стока. JL: Гидрометеоиздат, 1965

33. Жиленков В.Н. Исследования закономерностей фильтрации воды в точечно-контактных пористых средах (несвязных зернистых грунтах). Известия ВНИИГ. Основания, фундаменты, грунтовые и подземные сооружения, том 231, Санкт-Петербург, 1996

34. Зарубаев Н.В. Комплексное использование и охрана водных ресурсов. JL: Стройиз-дат, 1976

35. Зброжек Ф.Г. Курс внутренних водных сообщений. Санкт-Петербург, 1900

36. Зброжек Ф.Г. Овраги и борьба с ними. Санкт-Петербург, 1901

37. Зегжда А.П. Теория подобия и методика расчета гидротехнических моделей. J1.-M.: Госстройиздат, 1938

38. Зельдович Я.Б., Мышкис А.Д. Элементы прикладной математики. М.: Наука, 1965

39. Избаш С.В. О фильтрации в крупнозернистом материале. Изв. ВНИИГ, т. 1,1931

40. Избаш С.В. Постройка плотин наброской камня в текущую воду. M-J1., 1932

41. Избаш С.В., Халдре Х.Ю. Гидравлика перекрытия русел рек. М.: Энергоиздат, 1959

42. Инженерная защита левого берега р. Амур в районе города Хабаровска. Санкт-Петербург. Ленгипроречтранс, 2002

43. Интернет сайт Дартмутской обсерватории при Ханноверском колледже -http://www.dartmouth.edu

44. Интернет сайт программы статистической обработки данных SPSS -http://www.spss.ru

45. Использование водной энергии. Под ред. Ю.С. Васильева, 4-е издание. М.: Энерго-атомиздат, 1995

46. Камбаратинские ГЭС №1 и №2 на р. Нарын. Ташкент. Гидропроект, 1988

47. Карасев И.Ф. Русловые процессы при переброске стока. Л.: Гидрометеоиздат, 1975

48. Картвелишвили Н.А. Регулирование речного стока. Л.: Гидрометеоиздат, 1970

49. Керро Н.И. Современные подходы к защите морского побережья от наводнений. Гидротехническое строительство, №1 2003

50. Колосов М.А., Боровков С.В. Противопаводковая фильтрующая плотина из габион-ной кладки. Труды СПГУВК, стр. 18-21, Санкт-Петербург, 2005

51. Колосов М.А., Боровков С.В. Противопаводковые фильтрующие плотины. Материалы научно-методической конференции ВГАВТ, стр. 14-17, Нижний-Новгород, 2005

52. Крицкий С.Н., Менкель М.Ф. Гидрологические основы речной гидротехники. М.: АН СССР, 1950

53. Кусков JI.C. Водное хозяйство крупных гидроузлов и судоходных каналов. М.: Мин-речфлот, 1951

54. Лаврова С.Б., Никифорова Л.Г. Стихийные бедствия и методы борьбы. М., 1978

55. Ламердонов З.Г. Гибкие откосные крепления. Гидротехническое строительство, №1 2003

56. Ламердонов З.Г., Дышеков А.Х., Хаширова Т.Ю. Гибкие подпорные стенки, адаптированные к местным морфологическим условиям. Гидротехническое строительство, №5 2004

57. Лебедев А.Н. Регулирование сплавных путей. М.: Гослестехиздат, 1933

58. Леви И.И. Моделирование гидравлических явлений. Л.: Энергия, 1967

59. Леонова А.Н. Методика определения коэффициентов гидравлического сопротивления проницаемых волногасящих сооружений. Санкт-Петербург, 2006

60. Маккавеев Н.И. Русло реки и эрозия в ее бассейне. М.: МГУ 1955

61. Малаханова Т.Б., Примакова В.А., Семенов М.К., Иншаков A.M. Организация бере-гукрепительных работ с применением габионных конструкций. Гидротехническое строительство, №10 2004

62. Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине «Рекреация водоемов и защита территорий от затопления». Колосов М.А., Санкт-Петербург, 2000

63. Моисеев И.С. Справочник гидроэнергостроителя. М.: Энергия, 1976

64. Моисеев С.М., Моисеев И.С. Каменно-земляные плотины. М.: Энергия, 1977

65. На кубани найден способ борьбы с паводками. Люди дела. 2004 год

66. Нежиховский Р.А. Наводнения на реках и озерах. Л.: Гидрометеоиздат, 1988

67. Нежиховский Р.А. Наводнения на реках Советского Союза. Человек и стихия, 1990

68. Организация и планирование гидротехнического строительства. Под ред. B.C. Эри-стова. М.: Стройиздат, 1977

69. Патент на изобретение (19) RU (11) 2116401 (13) С1. (51) 6 Е02ВЗ/02. Средство регулирования стока воды в системе рек водосбора для предупреждения наводнений

70. Плешков Я.Ф. Регулирование речного стока. Л.: Гидрометеоиздат, 1975

71. Пузыревский Н.П. Фильтрующие насыпи. Л.-М.: Гостройиздат, 1934

72. Пытьев Ю.П. Методы анализа и интерпретации эксперимента. М.: МГУ, 1990.

73. Розанов Н.Н. Плотины из грунтовых материалов. М.: Стройиздат, 1983

74. Руководство по расчету турбулентной фильтрации в каменно-набросных гидросооружениях. П 23-74 ВНИИГ. Л.: Энергия, 1975

75. Румянцев И.С., Курбанов С.О. Проблемы надежности и безопасности защитно-регуляционных сооружений в условиях рек Северного Кавказа. Гидротехническое строительство, №12 2003

76. Румянцев И.С., Мацея В.Ф. Гидротехнические сооружения. М.: Агропромиздат, 1988

77. СНиП 2.01.14-83. Определение расчетных гидрологических характеристик. М., 1985

78. СНиП 2.06.01-86. Гидротехнические сооружения. Основные положения проектирования. М.: Госстрой СССР, 1987

79. СНиП 2.06.05-84. Плотины из грунтовых материалов.

80. Справочник проектировщика. Гидротехнические сооружения. Под ред. В.П. Недриги. М.: Стройиздат, 1983

81. Срибный М.Ф. Фильтрующие искусственные сооружения и гидравлика турбулентной фильтрации. М.: Трансжелдориздат, 1933

82. Схема зарегулирования рек в Приморском крае с целью защиты городов, населенных пунктов и сельскохозяйсвенных угодий от наводнений.Санкт-Петербург. Гидропроект, 1993

83. Сыроежин М.И. Обоснования водохозяйственных комплексов. Л.: Энергия, 1974

84. Федосова Е.А., Хлебников С.Н. Структура ущербов от наводнений, 1999

85. Чугаев P.P. Гидравлика. Л.: Энергоиздат, 1982

86. Чугаев P.P. Гидротехнические сооружения: Глухие плотины. Л.: Высшая школа, 1975

87. Чугаев P.P. Земляные гидротехнические сооружения. Л.: Энергия, 1974

88. Шангареев С. Инженерная защита гидротехнических сооружений. Гражданская защита, 2003, №5

89. Экономика гидротехнического и водохозяйственного строительства. Под ред. Д.С. Щавелева. М.: Стройиздат, 1986

90. Яснопольская К.П. Борьба с паводками в бассейне реки Тисы. Гидротехническое строительство, №12 2003

91. Busch N. Auswirkungen des Mainausbaus zwischen WUrzburg und Bamberg auf den Hochwasserablauf des Mains. Der Main Flup und Wasserstrape, 17, Wtirzburg, 1997

92. Darcy H. Les fontaines publiques de la villa de Dijon. Paris, 1856

93. Garbrecht G. Hochwasserschutz in der Historie. Wasserwirtschaft 82 (1992) 7/8

94. Pabst W. Gewasserschutz im Wildbachverbau Pladoyer fur eine neue Baugesinnung bei der Wildbachsicherung. Wasserwirtschaft, 79,12,1989

95. Strahle H. Hochwasserschutz am Oberrhein aus der Sicht Baden-Wurttembergs. Wasserwirtschaft, 82,7/8,1992

96. Wagner G. Hochwasserschutz und Landschaftsgestaltung am Neckar bei Rottenburg im Lauf von zwei Jahrhunderten. Wasserwirtschaft, 82,5,1992

97. Ward J.S. Turbulent flow in porous media J. Hydraulics Division: ASCE, 1964

98. Wigand R. Hochwasserschutz und Rheinaue Eine Losung mit Staustufe. Wasserwirtschaft, 82,7/8,1992