Добыча в руслах и поймах рек и других водоемах нерудных строительных материалов (НСМ), т.е. песка, гравия, гальки и их смесей, и доставка их потребителям (строительным организациям, нефтяным и газовым промыслам, сельскому хозяйству) - одна из важнейших составляющих деятельности речных портов, пароходств и речного транспорта в целом. Одновременно с речниками добычу НСМ ведут многочисленные строительные организации, располагающие мощными добывающими средствами. Координация природоохранных действий всех добывающих организаций пока еще организована слабо. Добывают НСМ землесосными, многочерпаковыми и одночер-паковыми снарядами и плавучими кранами в огромных объемах: десятки миллионов тонн в год в каждом бассейне. Стремясь снизить расходы на добычу нерудных строительных материалов, места их добычи стараются размещать вблизи городов, где сосредоточены рабочие ресурсы.[ ...]
Особенно остро проявляются эти отрицательные последствия на реках с малыми расходами воды в межень либо в тех случаях, когда неблагоприятные изменения гидрологического режима под влиянием зарегулирования стока усугубляются последствиями добычи НСМ.[ ...]
Образовавшиеся при добыче песка дополнительные русловые емкости должны были бы заполняться аллювием, перемещающимся потоком в виде взвешенных и влекомых наносов. Однако объем перемещения наносов р. Иртыш у г. Омска после зарегулирования стока воды Бухтарминской ГЭС существенно снизился, и современный твердый сток не может заполнить эти емкости (заполнение составляет менее 30%). Состав взвешенных и влекомых наносов -пыль, ил и мелкий песок. Следовательно, материал заполнения и по качеству хуже по сравнению с извлекаемым средним и крупным песком с некоторой примесью гравия.[ ...]
Увеличение вместимости русла в результате добычи из него строительного песка привело к весьма существенному изменению руслового процесса и посадке уровней воды, резко проявляющихся в период межени. В этих условиях причалы Омского порта, водозаборные сооружения, переходы трубопроводов, запроектированные и построенные в расчете на обычный гидрологический режим реки, оказались в неудовлетворительных условиях эксплуатации.[ ...]
Посадка уровней воды в створе Омского гидрологического поста заставила Иртышское бассейновое управление пути неоднократно пересматривать отметку проектного уровня, снизив ее от +10 см в 1960 г. до -110 см.[ ...]
Произведенный ГГИ анализ кривых связи расходов и уровней воды по Омскому и смежным с ним (выше и ниже по течению реки) гидрологическим постам позволил установить, что посадка уровней составила более 1 м и вызвана в основном извлечением из русла строительного песка в большом объеме, а не изменением гидрологического режима при зарегулировании стока и землечерпательных работах для поддержания судоходных глубин.[ ...]
Как показали исследования, закономерности связей ме-жду уровнями воды по Томскому и Поломошинскому гид-ропостам (последний находится в 109 км от Томска) существенно изменились. Иными стали расходы воды при тех же ее уровнях. Трансформировался продольный профиль свободной поверхности реки. Совмещение поперечных сечений русла реки показывает, что их площадь вследствие выработки гравия увеличилась в 2,5-3,5 раза. Разработка карьеров привела к образованию порога на скальном выступе (скала «Боец») в русле, из-за чего в межень прекратилось сквозное судоходство выше г. Томска.[ ...]
Изменения гидрологического режима и русловых процессов вызвали необходимость выполнить расчеты, проверенные гидравлическим моделированием в ГГИ. Расчеты показали, что разработка карьеров выемки грунта из русла реки приведет к существенным дополнительным понижениям проектного уровня воды на участке реки у г. Томска.[ ...]
Таким образом, при проектировании добычи строительных материалов из русловых карьеров крайне необходимо учитывать, что она (добыча) вносит в гидравлику речного потока и русловые процессы более существенные изменения, чем землечерпательные работы, проводимые для улучшения судоходных условий, когда грунт лишь перемещается в русле реки. Эти изменения выражаются в снижении уровней на участке расположения карьеров и вышележащем участке, в размыве русла в зоне кривой спада и увеличении там скоростей перемещения русловых ме-зоформ (кос, побочней, осередков).[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Схема оградительной дамбы карьеров Иркутского порта (стрелка показывает направление течения) |
 |
| Грунтозаборное устройство землесоса для всасывания песка из толщи массива |
 |
| Погрузка песка через сифонный патрубок |
 |
| Организованный слив загрязненной воды |
 |
| Замена стенки сливных колодцев наклонными пластинами |
|
| Схема дооборудования баржи Р-89 телескопическим сливным трубопроводом |
 |