В результате размыва берегов и отложения речных наносов происходят непрерывные изменения конфигурации русел рек и потоков.
Эрозия берегов происходит в результате химического растворения водой содержащихся в грунте солей, взвешивающего действия воды на частицы грунта и вследствие разрушающего механического действия воды, насыщенной твердыми частицами, на грунты русла реки. В период паводков реки несут огромное количество твердых фракций. Например, река Сан-Джуан во время паводка несет до 75% ила и песка. Известно, что некоторые горные реки во время паводков углубляют свое русло на 9,0 м, а донный размыв в таких реках на 3,0—4,5 ж за один паводок — обычное явление.
Защита земляного полотна и мостов от размыва реками представляет собой серьезную проблему, которая требует большого внимания. Для определения размеров и направления размыва необходимы периодические наблюдения за течением реки, а для всех участков, явно подверженных размыву, требуется, кроме того, специальная съемка дна я берегов.
При правильно организованной борьбе с размывами не следует допускать развития размыва до такой степени, чтобы возникла необходимость в принятии экстренных защитных мероприятий. Предохранительные меры необходимо принимать заранее, до того, как возникает угроза размыва земляного полотна или подмыва мостовых опор. Такого рода мероприятия могут заключаться в переносе железнодорожной линии, отводе русла реки, укреплении берегов и в мерах по регулированию течения реки.
Отвод русла реки. Решение вопроса об отводе русла реки требует в каждом частном случае тщательного рассмотрения, так как эти работы редко выполняются на реках с установившимся руслом; в этих случаях обычно прибегают к укреплению берегов. В тех случаях, когда отвод русла является экономически оправданным, необходимо предварительно произвести тщательную съемку местности, чтобы избежать заиливания нового русла при первом же пропуске через него течения реки. В таких случаях иногда ограничиваются устройством отводных канав для направления течения воды с таким расчетом, чтобы вода сама размыла себе русло требуемого сечения. Если с устройством нового русла сокращается длина реки, то тем самым увеличивается падение потока и возрастает скорость течения, что может вызвать дополнительный размыв на одних и отложение наносов на других участках реки, пока не установится новый режим равновесия. В этих условиях следует принимать меры по укреплению берегов и расчистке русла там, где это необходимо.
Начиная работы по отводу русла реки, необходимо иметь в виду, что существуют федеральные законы и законы в отдельных штатах, запрещающие какие бы то ни было изменения течения рек, нарушения их русел и т. д., если эти изменения не утверждены соответствующими правительственными органами. При этом должны учитываться также права собственников прилегающих земельных участков.
Защита берегов от размыва. Для защиты берегов от размыва применяют два вида сооружений: а) сооружения, предназначенные для отклонения течения реки от берега, к числу которых относятся буны, гасители скорости, сквозные запруды, ряжи и дамбы; б) укрепление или одежда берега реки или насыпи.
Относительно дешевым и эффективным типом гасителя скорости являются широко применяемые на среднем Западе и на Юго-Западе ежи из прочно связанных между собой трех или более стальных уголков, заанкеренных за сваи, забитые в берег. Установленные вдоль берега, они задерживают плывущие по реке предметы, уменьшая тем самым скорость течения и вызывая отложения наносов,
и, таким образом, наращивают берег, предохраняя его от размыва.
Другим типом отбойного сооружения, которое также с успехом применяется на крупных реках для защиты от размыва берегов, сложенных легкоразмываемыми грунтами, являются короткие свайные запруды из трех свай, устраиваемые вдоль берега через 2,40—3,60 м и под углом к берегу 35° и менее. Береговую сваю каждой запруды прочно забивают в грунт, а между запрудами вровень с этой сваей забивают промежуточные сваи, скрепляемые крестообразными схватками и насадками. Если глубина воды ниже насадок превышает 1,50 м, к свайной стенке прикрепляют небольшие плавучие гасители скорости.
На закруглениях реки берега, сложенные рыхлыми породами, часто защищают от размыва свайными запрудами и полузапрудами, вдающимися в русло. Такие запруды устраивают из пропитанных креозотом свай, скрепленных насадками. Берег между запрудами, а также на некотором протяжении вверх и вниз по течению укрепляют тем или другим способом для предохранения от возможного размыва до начала работы запруд.
На реках со скальным дном или с дном, сложенным из неразмываемых горных пород, применяют буны из ряжей, устраивая их под углом к берегу в 45″ и менее. Ряжи рубят обычно с уширением книзу и прочно закрепляют на дне реки. Иногда берег между ряжами укрепляют каменной наброской.
Для защиты берегов крупных рек с медленным течением, сложенных слабо размываемыми грунтами, применяют свайные запруды из пропитанных бревен, обшитых пропитанными же досками. Запруды строят под углом к берегу не более 20J, вытягивая сваи по прямой линии в русло реки. При устройстве таких запруд откосы прилегающих насыпей уполаживают и укрепляют каменной наброской. В качестве дополнительной защитной меры иногда укрепляют откосы насыпей каменным контрбанкетом.
Рубрики