Дата создания: 09.08.2024
Дата обновления: -
Разработка мероприятий по защите от вредного воздействия вод
!ВНИМАНИЕ!
Данная статья содержит только обобщенную информацию.
На сегодняшний день наиболее часто встречаются следующие негативные воздействия вод – это затопление водой и берегообрушения.
Бывают ситуации, когда существует проблема, но не понятно как решать её. Например, очевидная проблема – регулярно топит населенный пункт, наносится ущерб недвижимому имуществу, страдают жители затапливаемых районов. Или второй пример – обрушение берега от воздействия водного объекта. В данном примере жители, у которых строения находятся в непосредственной близости к опасному участку берегообрушения каждый год наблюдают картину, как обрушаемый берег приближается к их имуществу.
На первый взгляд решение вышеуказанных проблем очевидное – строительство защитных дамб и закрепление берега. Заказывается проектная документация, реализуется проект и вредное воздействие воды должно прекратиться. Но всё не так очевидно. Проектной организации необходимо четко обозначить задачу и границы их работ. Иными словами в Задании на проектирование потребуется предоставить исчерпывающую информацию о проблемах, границах, габаритах возводимых защитных сооружений. А самое главное, на стадии заказа проектных работ не понятно будет ли достигнут результат в полной мере, на которую рассчитывает заказчик и сколько это может стоить. Не редки случаи, когда заказывается и реализуется проект, а вредное воздействие воды не прекращается или прекращается не в той мере, на которое рассчитывали. Например, при решении проблемы от затопления вода просачивается на защищаемую территорию через другие участки, где мероприятия не проводились. Или при реализации берегозащитных работ берег начинает обрушаться в новых местах или вовсе берегозащита начинает обрушаться. При этом уже потрачены огромные деньги, а проблема не решена.
В данной статье мы попробуем простыми словами объяснить, как разрабатывать, а главное выбирать мероприятия, чтобы предотвратить негативные воздействия вод таким образом, чтобы они оправдывали ожидание на 100%, а деньги на реализацию использовались эффективно.
Немного теории
С затоплением всё более или менее понятно, что процесс затопления вызван подъемом уровня воды в результате каких-то природно-климатических процессов, а иногда и под воздействием антропогенных условий (например, прорыв дамбы выше по течению). К домам людей начинает вначале подступать вода, а потом вода уже попадает в дома. В исключительных случаях подъем уровня воды на реках может приводить и к уничтожению инфраструктуры, движимого и недвижимого имущества у физических и юридических лиц, а также к смерти населения.
Дата обновления: -
Разработка мероприятий по защите от вредного воздействия вод
!ВНИМАНИЕ!
Данная статья содержит только обобщенную информацию.
На сегодняшний день наиболее часто встречаются следующие негативные воздействия вод – это затопление водой и берегообрушения.
Бывают ситуации, когда существует проблема, но не понятно как решать её. Например, очевидная проблема – регулярно топит населенный пункт, наносится ущерб недвижимому имуществу, страдают жители затапливаемых районов. Или второй пример – обрушение берега от воздействия водного объекта. В данном примере жители, у которых строения находятся в непосредственной близости к опасному участку берегообрушения каждый год наблюдают картину, как обрушаемый берег приближается к их имуществу.
На первый взгляд решение вышеуказанных проблем очевидное – строительство защитных дамб и закрепление берега. Заказывается проектная документация, реализуется проект и вредное воздействие воды должно прекратиться. Но всё не так очевидно. Проектной организации необходимо четко обозначить задачу и границы их работ. Иными словами в Задании на проектирование потребуется предоставить исчерпывающую информацию о проблемах, границах, габаритах возводимых защитных сооружений. А самое главное, на стадии заказа проектных работ не понятно будет ли достигнут результат в полной мере, на которую рассчитывает заказчик и сколько это может стоить. Не редки случаи, когда заказывается и реализуется проект, а вредное воздействие воды не прекращается или прекращается не в той мере, на которое рассчитывали. Например, при решении проблемы от затопления вода просачивается на защищаемую территорию через другие участки, где мероприятия не проводились. Или при реализации берегозащитных работ берег начинает обрушаться в новых местах или вовсе берегозащита начинает обрушаться. При этом уже потрачены огромные деньги, а проблема не решена.
В данной статье мы попробуем простыми словами объяснить, как разрабатывать, а главное выбирать мероприятия, чтобы предотвратить негативные воздействия вод таким образом, чтобы они оправдывали ожидание на 100%, а деньги на реализацию использовались эффективно.
Немного теории
С затоплением всё более или менее понятно, что процесс затопления вызван подъемом уровня воды в результате каких-то природно-климатических процессов, а иногда и под воздействием антропогенных условий (например, прорыв дамбы выше по течению). К домам людей начинает вначале подступать вода, а потом вода уже попадает в дома. В исключительных случаях подъем уровня воды на реках может приводить и к уничтожению инфраструктуры, движимого и недвижимого имущества у физических и юридических лиц, а также к смерти населения.
Примеры затопления территорий
Кстати, затопление и подтопление это 2 абсолютно разных термина. Разница между затоплением и подтоплением состоит в том, что подтопление происходит за счет повышение уровня грунтовых вод (т.е. этими вопросами занимаются геологи и гидрогеологи), а затопление — это покрытие территорий поверхностными водами (реками, озерами, водохранилищами и т.д.).
Кстати, затопление и подтопление это 2 абсолютно разных термина. Разница между затоплением и подтоплением состоит в том, что подтопление происходит за счет повышение уровня грунтовых вод (т.е. этими вопросами занимаются геологи и гидрогеологи), а затопление — это покрытие территорий поверхностными водами (реками, озерами, водохранилищами и т.д.).
Пример подтопления, которое вызвано подъемом грунтовых вод
Иными словами, если в подвалах, погребах, ямах и др. вода, а возле дома воды на поверхности нет, то это подтопление. Если, например, вода вышла из берегов реки то затопление.
А вот с берегообрушением всё намного сложнее. Берегообрушения бывают разных типов. Сам термин несёт в себе смысл, что обрушается берег по каким-либо причинам. Это могут быть и берегообрушения, которые образуются под влиянием поверхностных вод, селевые потоки, развитие овражно-балочной сети, оползни и др.
В данной статье мы коснемся процессов переформирования берегов. Процессах, которые напрямую являются следствием именно негативного воздействия поверхностных вод. Если немного углубиться в причины возникновения берегообрушений, которые вызваны воздействием поверхностных вод, то причины будут следующие: ветро-волновой режим (по-простому – когда энергия волны под воздействием ветра бьет по берегу, передает энергию на берег и происходит постепенное осыпание берега), ледоход (когда весной или осенью лёд ударяется в берег на поворотах реки и механически, как экскаватор, забирает с собой часть поверхности суши и уносит вниз по течению). Также существуют берегообрушения, вызванные напрямую течением реки, когда река на повороте за счёт своей скорости течения забирает часть грунта и уносит его вниз по течению. Образуются так называемые подмывные берега. Существуют и комплексные причины возникновения берегообрушений. Например, прошёл ледоход, содрал зедернованный берег и унёс его вниз. Тем самым «перепахал» берег, оголив его. Затем из-за снеготаяния поднимается вода и волна начинает бить в уже незащищенный дёрном берег. В наиболее негативных сценариях берегообрушение может достигать 10, 20 и даже 50 м в год. Т.е. линия берега может смещаться очень существенно.
Иными словами, если в подвалах, погребах, ямах и др. вода, а возле дома воды на поверхности нет, то это подтопление. Если, например, вода вышла из берегов реки то затопление.
А вот с берегообрушением всё намного сложнее. Берегообрушения бывают разных типов. Сам термин несёт в себе смысл, что обрушается берег по каким-либо причинам. Это могут быть и берегообрушения, которые образуются под влиянием поверхностных вод, селевые потоки, развитие овражно-балочной сети, оползни и др.
В данной статье мы коснемся процессов переформирования берегов. Процессах, которые напрямую являются следствием именно негативного воздействия поверхностных вод. Если немного углубиться в причины возникновения берегообрушений, которые вызваны воздействием поверхностных вод, то причины будут следующие: ветро-волновой режим (по-простому – когда энергия волны под воздействием ветра бьет по берегу, передает энергию на берег и происходит постепенное осыпание берега), ледоход (когда весной или осенью лёд ударяется в берег на поворотах реки и механически, как экскаватор, забирает с собой часть поверхности суши и уносит вниз по течению). Также существуют берегообрушения, вызванные напрямую течением реки, когда река на повороте за счёт своей скорости течения забирает часть грунта и уносит его вниз по течению. Образуются так называемые подмывные берега. Существуют и комплексные причины возникновения берегообрушений. Например, прошёл ледоход, содрал зедернованный берег и унёс его вниз. Тем самым «перепахал» берег, оголив его. Затем из-за снеготаяния поднимается вода и волна начинает бить в уже незащищенный дёрном берег. В наиболее негативных сценариях берегообрушение может достигать 10, 20 и даже 50 м в год. Т.е. линия берега может смещаться очень существенно.
Примеры берегообрушений территорий
Отличия от проектных работ
Основные отличия разработки мероприятий по защите от вредного воздействия вод от проектных работ – это деньги.
Например, если заказать проектные работы на защиту (допустим, завода) от затопления с помощью защитной дамбы, то неясны габариты защитных сооружений (какой высоты должна быть дамба, её ширина, из каких материалов сложена и какие нагрузки необходимо выдерживать), а, следовательно, невозможно даже примерно представить, сколько будет стоить реализация вплоть до окончания разработки проекта. Ведь стоимость реализации определяется непосредственно в одном из томов проектной документации, причем на заключительной стадии, когда разработаны и утверждены все предыдущие тома.
То есть получается следующая ситуация – вам необходимо защитить какую-то территорию, но вы не уверены, сколько это будет стоить и не понятно достаточно ли у организации средств на реализацию. Чтоб узнать хотя бы стоимость реализации нужен полноценный проект, который стоит всегда дорого. А для разработки проекта потребуются еще и инженерные изыскания (инженерно-геодезические, инженерно-геологические, инженерно-экологические, инженерно-гидрометеорологические), которые тоже стоят дорого.
В случае же с разработкой мероприятий по защите от вредного воздействия вод можно потратить относительно небольшую сумму на заказ данной работы, которая будет являться или научно-исследовательской работой (НИР) или Технико-экономическим обоснованием (ТЭО). Данные работы позволят оценить, в том числе экономическую целесообразность проектных работ, стоимость итоговой реализации, выбрать наилучший способ борьбы с существующей проблемой.
По результатам НИР или ТЭО в вышеуказанном примере с затоплением завода может, например, оказаться, что будет выгоднее не строить дамбу, а провести дноуглубительные работы. Или дешевле построить новый корпус взамен старого на незатопляемых участках. Или ежегодно проводить недорогие мероприятия по расчистке русла от мусора. Тем самым получится решить проблему с затоплением без заказа дорогостоящего проекта. Варианты могут быть разные и в отчёте НИР или ТЭО будет всё учтено и просчитано. В конечном итоге может получиться так, что на разных участках можно и нужно применять разные методы защиты, а не везде «городить дорогостоящие дамбы». Потому что дамба – это не просто насыпать грунт и уплотнить! Её саму необходимо защищать, чтобы не смыло первым же половодьем.
Кроме того, в случае будущей реализации разработанной на стадии НИР или ТЭО защиты от негативного воздействия вод процент стоимости исследовательских работ от общей суммы реализации будет невысоким, а варианты решения проблемы будут всеобъемлющими.
Отличия от проектных работ
Основные отличия разработки мероприятий по защите от вредного воздействия вод от проектных работ – это деньги.
Например, если заказать проектные работы на защиту (допустим, завода) от затопления с помощью защитной дамбы, то неясны габариты защитных сооружений (какой высоты должна быть дамба, её ширина, из каких материалов сложена и какие нагрузки необходимо выдерживать), а, следовательно, невозможно даже примерно представить, сколько будет стоить реализация вплоть до окончания разработки проекта. Ведь стоимость реализации определяется непосредственно в одном из томов проектной документации, причем на заключительной стадии, когда разработаны и утверждены все предыдущие тома.
То есть получается следующая ситуация – вам необходимо защитить какую-то территорию, но вы не уверены, сколько это будет стоить и не понятно достаточно ли у организации средств на реализацию. Чтоб узнать хотя бы стоимость реализации нужен полноценный проект, который стоит всегда дорого. А для разработки проекта потребуются еще и инженерные изыскания (инженерно-геодезические, инженерно-геологические, инженерно-экологические, инженерно-гидрометеорологические), которые тоже стоят дорого.
В случае же с разработкой мероприятий по защите от вредного воздействия вод можно потратить относительно небольшую сумму на заказ данной работы, которая будет являться или научно-исследовательской работой (НИР) или Технико-экономическим обоснованием (ТЭО). Данные работы позволят оценить, в том числе экономическую целесообразность проектных работ, стоимость итоговой реализации, выбрать наилучший способ борьбы с существующей проблемой.
По результатам НИР или ТЭО в вышеуказанном примере с затоплением завода может, например, оказаться, что будет выгоднее не строить дамбу, а провести дноуглубительные работы. Или дешевле построить новый корпус взамен старого на незатопляемых участках. Или ежегодно проводить недорогие мероприятия по расчистке русла от мусора. Тем самым получится решить проблему с затоплением без заказа дорогостоящего проекта. Варианты могут быть разные и в отчёте НИР или ТЭО будет всё учтено и просчитано. В конечном итоге может получиться так, что на разных участках можно и нужно применять разные методы защиты, а не везде «городить дорогостоящие дамбы». Потому что дамба – это не просто насыпать грунт и уплотнить! Её саму необходимо защищать, чтобы не смыло первым же половодьем.
Кроме того, в случае будущей реализации разработанной на стадии НИР или ТЭО защиты от негативного воздействия вод процент стоимости исследовательских работ от общей суммы реализации будет невысоким, а варианты решения проблемы будут всеобъемлющими.
Схемы реализации проекта без и с учетом проведения предпроектных проработок
Еще один большой плюс в пользу разработки мероприятий по защите от вредного воздействия вод до проектных работ – это возможность оценить экономическую эффективность вложенных средств в будущую реализацию. В примере с заводом можно предположить, что завод затапливает водой нечасто и несильно, а следовательно ущерб от вредного воздействия не такой высокий, как предполагается по сравнению со стоимостью защитных сооружений.
Подытоживая, можно свести всё вышеуказанное к следующему высказыванию:
Разработка мероприятий по защите от вредного воздействия вод являются предпроектными проработками т.е. они выполняются на стадии до проектных работ. В этих исследованиях укрупненно рассчитываются характеристики, габариты и стоимости защитных мероприятий и сооружений, а также выбираются участки, где необходимо проводить предложенные мероприятия или возводить защитные сооружения. После проведения предпроектных работ выдаётся отчёт, где научно обоснована целесообразность проведения тех или иных защитных мероприятий. Данный отчёт содержит исчерпывающую информацию о необходимости проведения определенных видов работ, включая экономическую эффективность проведения различных мероприятий. В свою очередь данный отчёт (НИР или ТЭО) можно считать основанием для выполнения проектных работ.
Этапы проведения разработки мероприятий по защите от вредного воздействия вод
Как правило, данная работа разделяется на 4 самостоятельных этапа, каждый из которых по желанию заказчика может сдаваться отдельным отчетом и согласуется с заинтересованными сторонами. Каждый следующий этап включает предыдущие наработки и, в конечном итоге, позволяет рассмотреть все аспекты проблем. Срок выполнения каждого этапа, как и общий срок выполнения работ, может сильно различаться в зависимости от типа и масштаба существующей проблемы.
Этап 1. Сбор и анализ исходной информации
На данном этапе собирается и анализируется имеющаяся информация, чтобы определиться с объемом работ.
Результатом данного этапа работ, как правило, является определение проблемы, которую предстоит решить и для которой в будущем будут проводиться все последующие этапы работ и мероприятия.
Главная особенность данного этапа и одна из самых дорогих статей расходов всей работы является именно получение исходной информации о режиме водного объекта, от которого возникают проблемы.
Если некоторую информацию можно получить бесплатно (жалобы граждан, данные из МЧС и ГО ЧС, космоснимки предыдущих лет и др.), то данные о режиме водного объекта можно получить только в структурах Росгидромета на коммерческой основе. Данные Росгидромета обязательны, так как по ним определяется периодичность затопления и возникновения опасных явлений (таких как ледоход, заторы, зажоры и пр.). Полученная информация от Росгидромета позволяет оценить режим реки за последние десятки, а иногда до 100 и более лет.
Этап 2. Рекогносцировочное обследование и инженерные изыскания
На данном этапе исполнитель направляет полевую бригаду в командировку, где проводятся следующие натурные полевые исследования:
1. Инженерно-геодезические изыскания – определяются абсолютные отметки местности, отмечаются и привязываются уровни последних затоплений, отмечаются характерные точки на местности;
2. Происходит опрос местных жителей – непосредственных свидетелей негативного воздействия вод. Им задаются и они отвечают на вопросы, связанные с режимом водного объекта. Так, с их слов можно узнать, где именно бывают заторы, как часто вода подступает к домам и иным сооружениям, указывают и показывают на уровни высоких вод (УВВ), рассказывают о проблемах, которые возникают в процессе прохождения половодья или паводков и т.д. Рассказывают, где и на сколько метров в год обрушается берег, сроки, когда он обычно обрушается. Рассказывают о борьбе с водной стихией на местном уровне (своими силами) рассказывают актуальную информацию о проблемах, которые возникают из-за подъема уровня воды. Вся информация заносится в акты опроса под роспись и в последующем анализируется. Эта информация очень важна и помогает понять некоторые особенности, которые больше нигде невозможно узнать;
3. Инженерно-гидрологические изыскания – определяются параметры водного объекта (глубины, скорости течения, уклоны водной поверхности и др);
4. Выявление, фотографирование и отображение участков негативного воздействия вод на картографическом материале, в том числе участков размыва берегов, образования заторов, пр;
5. Сбор сведений о фактически нанесенном ущербе при негативном воздействии вод при затоплении за прошедший период (при наличии).
Результатом данного этапа работ, как правило, является составление Цифровой модели рельефа (ЦМР) с нанесенными отметками затоплений.
Заказчик с заинтересованными сторонами согласовывает и утверждает достаточность проведенного исследования.
Этап 3. Анализ современного водного режима и русловых процессов на исследуемом участке
По результатам работ 1 и 2 этапа анализируется собранная информация.
1. Проводится анализ формирования экстремальных уровней воды в водном объекте на исследуемом участке.
2. Определяются плановые деформации русла и типов руслового процесса на основе разновременного картографического материала и результатов дешифрирования космических снимков. Составляется ориентировочный прогноз развития русловых процессов на исследуемом участке.
3. Создание цифровой картографической основы водного объекта в пределах участка исследования, создание сводной композиции космических снимков исследуемой территории, пригодных для визуального анализа и отображения современной ситуации.
4. Объединение результатов обработки картографического материала, космических снимков и материалов проведенных инженерных изысканий в единую цифровую модель, соответствующую требованиям, предъявляемым к исходным данным численной модели гидравлики потока.
5. Разработка и апробация численной гидродинамической модели исследуемого участка (моделируются различные негативные ситуации).
6. Выполнение комплекса гидрологических расчетов.
7. Составление карт-схем расчетных зон затопления на стандартной картографической основе, с учетом установленных зон затопления (при их наличии).
8. Составление карт-схем расчетных зон берегообрушения в черте исследуемого участка на расчетный период до 25 лет.
9. Составляется перечень и оценивается вероятностный ущерб для объектов экономики.
Результатом данного этапа является выявление всех негативных воздействий вод в пределах участка исследования, оценивается количество объектов и их тип, попадающих в зону затопления и берегообрушения, оценивается причиненный ущерб и возможный ущерб в будущем.
Этап 4. Разработка рекомендаций и мероприятий по предотвращению вредного воздействия вод
Данный этап является заключительным и в нем исполнителем предлагаются различные мероприятия по предотвращению негативного воздействия вод.
Результатом данного этапа и всей работы являются:
1. Разработка рекомендаций и мероприятий по предотвращению негативного воздействия вод на исследуемом участке с расчетом их стоимости по укрупненным показателям или аналогам, определение рекомендуемых геометрических параметров защитных сооружений, прикладываются карто-схемы расположения предлагаемых защитных сооружений и проводимых работ.
2. Разработка вариантов превентивных противопаводковых мероприятий по защите объектов экономики от негативного воздействия вод с учетом имеющихся организационных и технических возможностей.
3. Проведение расчетов вероятностного ущерба предложенных мероприятий от негативного воздействия вод при различных сценариях с использованием различных методик.
4. Расчёт экономической эффективности всех предложенных рекомендаций и мероприятий.
Результатом заключительного этапа, как и всей работы, являются: научно обоснованные рекомендации по формированию комплекса мер, направленных на предотвращение вредного воздействия вод.
После того, как исполнитель сдает, а заказчик принимает работу можно с хорошей точностью сказать, каким образом защищать исследуемый участок, сколько это будет стоить, а главное, для получения финансирования на реализацию, показать эффективность вложения средств.
Какие инженерные сооружения и мероприятия по защите от вредного воздействия вод могут предлагаться по результатам работы
Инженерных сооружений и мероприятий по защите от вредного воздействия вод (в том числе превентивных) очень много и в процессе исследования определяются наилучшие по соотношению «цена/качество».
Отдельно стоит отметить разработку превентивных мероприятий, так как они одни из самых лучших – позволяют заранее избежать негативного воздействия вод (или хотя бы частично уменьшить вред от стихии) и при этом не требуют больших вложений средств.
Вот только некоторые примеры мероприятий по защите от вредного воздействия вод (в том числе превентивных):
1. Дамбы, плотины, берегозащитные сооружения различных форм, конфигураций и материалов;
2. Строительство струенаправляющих дамб и ледорезных шпор, целью которых будет дробление льдин на меньшие по размерам и отжим оси потока на безопасное расстояние, исключающее вынос масс льда на защищаемую территорию;
3. Проведение берегоукрепительных и дноуглубительных работ;
4. Ремонт существующих ограждающих дамб, сплошного и поучасткового обвалования;
5. Устройство быстровозводимых дамб и обвалований;
6. Противозаторные мероприятия;
7. Подготовка ливневой канализации, оборудование водоотводных канав, расчистка существующих дорожных водоотводных сооружений и увеличение их пропускной способности;
8. Оборудование объездных маршрутов для автотранспорта;
9. Страхование имущества, зданий и сооружений, расположенных в паводкоопасных территориях;
10. Расселение и новое строительство;
11. Создание резервов финансовых ресурсов, горюче-смазочных материалов, стройматериалов и других средств на случай негативного развития паводковой ситуации и для ликвидации ЧС;
12. Создание различных рабочих групп для контроля за прохождением паводка и своевременного реагирование на возникающие проблемы;
13. Контроль за соблюдением деятельности, в частности за строительством новых объектов капитального строительства, не обеспеченных сооружениями и (или) методами инженерной защиты территорий и объектов от негативного воздействия вод;
14. Разработка и уточнение планов действий по предупреждению и ликвидации ЧС;
15. Частичное ограничение или прекращение функционирования предприятий и других организаций, расположенных в зонах затопления при возникновении угрозы затопления;
16. Информирование граждан и проведение разъяснительной работы по действиям лиц в предвидении и ходе половодья (паводка);
17. Проведение, в случае необходимости, заблаговременной эвакуации населения из зон затопления;
18. Установление границ зон затопления.
И т.д.
Итоги
Своевременная организация и выполнение комплекса рекомендуемых мероприятий по снижению негативного воздействия паводковых вод позволяет не только эффективно защитить население и объекты экономики, но и значительно снизить вероятный материальный ущерб от паводковых вод.
На практике получить финансирование у различных головных структур и организаций, имея на руках такой исследовательский отчёт – выше, чем если пытаться получить средства, имея только общие представления о проблеме. Это связано с тем, что в отчёте указан определенный ряд мероприятий, которые помогут решить проблему.
Темы НИР могут быть абсолютно разными и не ограничиваются только затоплением и берегообрушением.
На сегодняшний день предприятия и госорганы активно используют НИРовские работы в абсолютно разных областях, в том числе, в тех, которые связаны с проблемами поверхностных вод.
Вот некоторые такие примеры:
– Оценка эффективности берегозащитных сооружений;
– Проведение мероприятий для предотвращения негативного воздействия руслового процесса на водозаборных и водосбросных сооружениях;
– Моделирование процессов, связанных с условиями разных плотностей двух и более рек (в месте их слияний). Решаются задачи устойчивого водопользования;
– Выявление негативных процессов, влияющих на качество воды;
– Определение мероприятий по экологическому оздоровлению рек и водоемов;
– Изучение целесообразности дноуглубительных работ и выявление последствий данных видов работ на объекты экономики;
– Влияние горячих промышленных сбросов в водные объекты на термический режим рек и водоемов;
– Подбор очистных сооружений и варианты отвода сбросов очищенных сточных вод. Выбор наиболее оптимальных технологий очисток и в последующем подбор очистных сооружений;
– Оценка пропускных способностей гидротехнических сооружений и водопропускных труб.
И т.д.
Наш коллектив имеет большой опыт выполнения НИРовских, ТЭО, мониторинговых работ, которые в последующем успешно переходят в проектные работы и реализовываются на практике.
При необходимости вы можете заказать у нас услуги, как по разработке мероприятий по защите от вредного воздействия вод, так и иные работы в области гидрологии и геодезии.
Еще один большой плюс в пользу разработки мероприятий по защите от вредного воздействия вод до проектных работ – это возможность оценить экономическую эффективность вложенных средств в будущую реализацию. В примере с заводом можно предположить, что завод затапливает водой нечасто и несильно, а следовательно ущерб от вредного воздействия не такой высокий, как предполагается по сравнению со стоимостью защитных сооружений.
Подытоживая, можно свести всё вышеуказанное к следующему высказыванию:
Разработка мероприятий по защите от вредного воздействия вод являются предпроектными проработками т.е. они выполняются на стадии до проектных работ. В этих исследованиях укрупненно рассчитываются характеристики, габариты и стоимости защитных мероприятий и сооружений, а также выбираются участки, где необходимо проводить предложенные мероприятия или возводить защитные сооружения. После проведения предпроектных работ выдаётся отчёт, где научно обоснована целесообразность проведения тех или иных защитных мероприятий. Данный отчёт содержит исчерпывающую информацию о необходимости проведения определенных видов работ, включая экономическую эффективность проведения различных мероприятий. В свою очередь данный отчёт (НИР или ТЭО) можно считать основанием для выполнения проектных работ.
Этапы проведения разработки мероприятий по защите от вредного воздействия вод
Как правило, данная работа разделяется на 4 самостоятельных этапа, каждый из которых по желанию заказчика может сдаваться отдельным отчетом и согласуется с заинтересованными сторонами. Каждый следующий этап включает предыдущие наработки и, в конечном итоге, позволяет рассмотреть все аспекты проблем. Срок выполнения каждого этапа, как и общий срок выполнения работ, может сильно различаться в зависимости от типа и масштаба существующей проблемы.
Этап 1. Сбор и анализ исходной информации
На данном этапе собирается и анализируется имеющаяся информация, чтобы определиться с объемом работ.
Результатом данного этапа работ, как правило, является определение проблемы, которую предстоит решить и для которой в будущем будут проводиться все последующие этапы работ и мероприятия.
Главная особенность данного этапа и одна из самых дорогих статей расходов всей работы является именно получение исходной информации о режиме водного объекта, от которого возникают проблемы.
Если некоторую информацию можно получить бесплатно (жалобы граждан, данные из МЧС и ГО ЧС, космоснимки предыдущих лет и др.), то данные о режиме водного объекта можно получить только в структурах Росгидромета на коммерческой основе. Данные Росгидромета обязательны, так как по ним определяется периодичность затопления и возникновения опасных явлений (таких как ледоход, заторы, зажоры и пр.). Полученная информация от Росгидромета позволяет оценить режим реки за последние десятки, а иногда до 100 и более лет.
Этап 2. Рекогносцировочное обследование и инженерные изыскания
На данном этапе исполнитель направляет полевую бригаду в командировку, где проводятся следующие натурные полевые исследования:
1. Инженерно-геодезические изыскания – определяются абсолютные отметки местности, отмечаются и привязываются уровни последних затоплений, отмечаются характерные точки на местности;
2. Происходит опрос местных жителей – непосредственных свидетелей негативного воздействия вод. Им задаются и они отвечают на вопросы, связанные с режимом водного объекта. Так, с их слов можно узнать, где именно бывают заторы, как часто вода подступает к домам и иным сооружениям, указывают и показывают на уровни высоких вод (УВВ), рассказывают о проблемах, которые возникают в процессе прохождения половодья или паводков и т.д. Рассказывают, где и на сколько метров в год обрушается берег, сроки, когда он обычно обрушается. Рассказывают о борьбе с водной стихией на местном уровне (своими силами) рассказывают актуальную информацию о проблемах, которые возникают из-за подъема уровня воды. Вся информация заносится в акты опроса под роспись и в последующем анализируется. Эта информация очень важна и помогает понять некоторые особенности, которые больше нигде невозможно узнать;
3. Инженерно-гидрологические изыскания – определяются параметры водного объекта (глубины, скорости течения, уклоны водной поверхности и др);
4. Выявление, фотографирование и отображение участков негативного воздействия вод на картографическом материале, в том числе участков размыва берегов, образования заторов, пр;
5. Сбор сведений о фактически нанесенном ущербе при негативном воздействии вод при затоплении за прошедший период (при наличии).
Результатом данного этапа работ, как правило, является составление Цифровой модели рельефа (ЦМР) с нанесенными отметками затоплений.
Заказчик с заинтересованными сторонами согласовывает и утверждает достаточность проведенного исследования.
Этап 3. Анализ современного водного режима и русловых процессов на исследуемом участке
По результатам работ 1 и 2 этапа анализируется собранная информация.
1. Проводится анализ формирования экстремальных уровней воды в водном объекте на исследуемом участке.
2. Определяются плановые деформации русла и типов руслового процесса на основе разновременного картографического материала и результатов дешифрирования космических снимков. Составляется ориентировочный прогноз развития русловых процессов на исследуемом участке.
3. Создание цифровой картографической основы водного объекта в пределах участка исследования, создание сводной композиции космических снимков исследуемой территории, пригодных для визуального анализа и отображения современной ситуации.
4. Объединение результатов обработки картографического материала, космических снимков и материалов проведенных инженерных изысканий в единую цифровую модель, соответствующую требованиям, предъявляемым к исходным данным численной модели гидравлики потока.
5. Разработка и апробация численной гидродинамической модели исследуемого участка (моделируются различные негативные ситуации).
6. Выполнение комплекса гидрологических расчетов.
7. Составление карт-схем расчетных зон затопления на стандартной картографической основе, с учетом установленных зон затопления (при их наличии).
8. Составление карт-схем расчетных зон берегообрушения в черте исследуемого участка на расчетный период до 25 лет.
9. Составляется перечень и оценивается вероятностный ущерб для объектов экономики.
Результатом данного этапа является выявление всех негативных воздействий вод в пределах участка исследования, оценивается количество объектов и их тип, попадающих в зону затопления и берегообрушения, оценивается причиненный ущерб и возможный ущерб в будущем.
Этап 4. Разработка рекомендаций и мероприятий по предотвращению вредного воздействия вод
Данный этап является заключительным и в нем исполнителем предлагаются различные мероприятия по предотвращению негативного воздействия вод.
Результатом данного этапа и всей работы являются:
1. Разработка рекомендаций и мероприятий по предотвращению негативного воздействия вод на исследуемом участке с расчетом их стоимости по укрупненным показателям или аналогам, определение рекомендуемых геометрических параметров защитных сооружений, прикладываются карто-схемы расположения предлагаемых защитных сооружений и проводимых работ.
2. Разработка вариантов превентивных противопаводковых мероприятий по защите объектов экономики от негативного воздействия вод с учетом имеющихся организационных и технических возможностей.
3. Проведение расчетов вероятностного ущерба предложенных мероприятий от негативного воздействия вод при различных сценариях с использованием различных методик.
4. Расчёт экономической эффективности всех предложенных рекомендаций и мероприятий.
Результатом заключительного этапа, как и всей работы, являются: научно обоснованные рекомендации по формированию комплекса мер, направленных на предотвращение вредного воздействия вод.
После того, как исполнитель сдает, а заказчик принимает работу можно с хорошей точностью сказать, каким образом защищать исследуемый участок, сколько это будет стоить, а главное, для получения финансирования на реализацию, показать эффективность вложения средств.
Какие инженерные сооружения и мероприятия по защите от вредного воздействия вод могут предлагаться по результатам работы
Инженерных сооружений и мероприятий по защите от вредного воздействия вод (в том числе превентивных) очень много и в процессе исследования определяются наилучшие по соотношению «цена/качество».
Отдельно стоит отметить разработку превентивных мероприятий, так как они одни из самых лучших – позволяют заранее избежать негативного воздействия вод (или хотя бы частично уменьшить вред от стихии) и при этом не требуют больших вложений средств.
Вот только некоторые примеры мероприятий по защите от вредного воздействия вод (в том числе превентивных):
1. Дамбы, плотины, берегозащитные сооружения различных форм, конфигураций и материалов;
2. Строительство струенаправляющих дамб и ледорезных шпор, целью которых будет дробление льдин на меньшие по размерам и отжим оси потока на безопасное расстояние, исключающее вынос масс льда на защищаемую территорию;
3. Проведение берегоукрепительных и дноуглубительных работ;
4. Ремонт существующих ограждающих дамб, сплошного и поучасткового обвалования;
5. Устройство быстровозводимых дамб и обвалований;
6. Противозаторные мероприятия;
7. Подготовка ливневой канализации, оборудование водоотводных канав, расчистка существующих дорожных водоотводных сооружений и увеличение их пропускной способности;
8. Оборудование объездных маршрутов для автотранспорта;
9. Страхование имущества, зданий и сооружений, расположенных в паводкоопасных территориях;
10. Расселение и новое строительство;
11. Создание резервов финансовых ресурсов, горюче-смазочных материалов, стройматериалов и других средств на случай негативного развития паводковой ситуации и для ликвидации ЧС;
12. Создание различных рабочих групп для контроля за прохождением паводка и своевременного реагирование на возникающие проблемы;
13. Контроль за соблюдением деятельности, в частности за строительством новых объектов капитального строительства, не обеспеченных сооружениями и (или) методами инженерной защиты территорий и объектов от негативного воздействия вод;
14. Разработка и уточнение планов действий по предупреждению и ликвидации ЧС;
15. Частичное ограничение или прекращение функционирования предприятий и других организаций, расположенных в зонах затопления при возникновении угрозы затопления;
16. Информирование граждан и проведение разъяснительной работы по действиям лиц в предвидении и ходе половодья (паводка);
17. Проведение, в случае необходимости, заблаговременной эвакуации населения из зон затопления;
18. Установление границ зон затопления.
И т.д.
Итоги
Своевременная организация и выполнение комплекса рекомендуемых мероприятий по снижению негативного воздействия паводковых вод позволяет не только эффективно защитить население и объекты экономики, но и значительно снизить вероятный материальный ущерб от паводковых вод.
На практике получить финансирование у различных головных структур и организаций, имея на руках такой исследовательский отчёт – выше, чем если пытаться получить средства, имея только общие представления о проблеме. Это связано с тем, что в отчёте указан определенный ряд мероприятий, которые помогут решить проблему.
Темы НИР могут быть абсолютно разными и не ограничиваются только затоплением и берегообрушением.
На сегодняшний день предприятия и госорганы активно используют НИРовские работы в абсолютно разных областях, в том числе, в тех, которые связаны с проблемами поверхностных вод.
Вот некоторые такие примеры:
– Оценка эффективности берегозащитных сооружений;
– Проведение мероприятий для предотвращения негативного воздействия руслового процесса на водозаборных и водосбросных сооружениях;
– Моделирование процессов, связанных с условиями разных плотностей двух и более рек (в месте их слияний). Решаются задачи устойчивого водопользования;
– Выявление негативных процессов, влияющих на качество воды;
– Определение мероприятий по экологическому оздоровлению рек и водоемов;
– Изучение целесообразности дноуглубительных работ и выявление последствий данных видов работ на объекты экономики;
– Влияние горячих промышленных сбросов в водные объекты на термический режим рек и водоемов;
– Подбор очистных сооружений и варианты отвода сбросов очищенных сточных вод. Выбор наиболее оптимальных технологий очисток и в последующем подбор очистных сооружений;
– Оценка пропускных способностей гидротехнических сооружений и водопропускных труб.
И т.д.
Наш коллектив имеет большой опыт выполнения НИРовских, ТЭО, мониторинговых работ, которые в последующем успешно переходят в проектные работы и реализовываются на практике.
При необходимости вы можете заказать у нас услуги, как по разработке мероприятий по защите от вредного воздействия вод, так и иные работы в области гидрологии и геодезии.