Инженерно технические мероприятия гражданской защиты мостового перехода Славянск Татьяновка при чрезвычайных ситуациях связаных с подтоплениями (затоплениями)

Мостовой переход Славянск – Татьяновка пересекает реку Сиверский Донецк. Общая длинна мостового перехода составляет 3474 м. из которых 292 м. приходится на мост. Особенностью этого района является то что в паводок река за частую затапливает близ лежащие районы, в том числе дороги и дома.

В основе насыпи мостового перехода на правом берегу является мергель, который составляет большую часть местного скального грунта. Так же в теле насыпи правого берега предусматривается устройство водопропускной трубы. В остальное время эта труба работает как тоннель для пропуска автомобилей и пешеходов.

На левом берегу в теле насыпи так же предусмотрено устройство двух железобетонных труб для пропуска паводковых и дождевых вод.

Так же на подходах к мосту проектом предусмотрено устройство струенаправляющих дам укреплённых железобетонными плитами и камнем по основанию.

Откосы насыпей и выемок по длине всего мостового перехода укреплены засевами трав.

При рассмотрении альтернативных вариантов защиты, кроме экологических аспектов, учитывают технические и экономические возможности реализации намеченных мероприятий.

При защите от распространенных на территории нашей страны оползневых процессов, а также обвалов обрывистых склонов используют мероприятия по активной и пассивной защите. Активная защита включает как инженерные, так и управленческие решения.

К инженерным мероприятиям относят:

- изменение рельефа склона в целях повышения его устойчивости;

- регулирование стока поверхностных вод с помощью системы поверхностного водоотвода, предотвращение инфильтрации воды в почву и подстилающие породы, противоэрозионные меры;

- искусственное понижение уровня подземных вод; агролесомелиорация;

- закрепление рыхлых и трещиноватых пород, слагающих склоны;

- строительство удерживающих откос сооружений.

К управленческим мероприятиям относят установление охранных зон, ограничение или запрещение движения транспорта и другие подобные решения.

Мероприятия по пассивной защите дополняют группу активных мер или используются при их нецелесообразности. К пассивным мероприятиям можно отнести приспособление сооружений к обтеканию их оползнем, устройство улавливающих сооружений.

В целях защиты от эрозии почвенного покрова городской территории выполняются мероприятия по организованному отводу и регулированию выпуска поверхностного стока, что обеспечивается развитием ливневой канализации. На свободных участках производится посев трав и посадка древесно-кустарниковой растительности.

Как уже отмечалось, суффозионные процессы создают в несвязных осадочных породах ослабленные зоны, которые способствуют нарушению устойчивости склонов, развитию карстовых процессов, увеличению водо- притоков в горные выработки. Противокарстовые мероприятия разрабатывают для территорий, в строении которых участвуют растворимые горные породы и имеются карстовые проявления на поверхности или в глубине массива этих пород. Основные противокарстовые мероприятия зависят от особенностей карстующихся пород, их залегания, специфики защищаемых сооружений и могут включать следующие инженерные решения: заполнение карстовых полостей; создание искусственного водоупора и противофильтрационных завес; водопонижение и регулирование режима подземных вод; организацию отвода поверхностного стока; устройство оснований зданий и сооружений ниже зоны опасных карстовых проявлений.

Для территорий, которым угрожает подтопление, проводят инженерную подготовку, обеспечивающую разгрузку подземных вод путем соответствующей организации рельефа; устраивают водостоки; используют локальные средства инженерной защиты — дренажи разной конструкции, противобарражные меры и т.п.; ликвидируют утечки из водонесущих коммуникаций и емкостей.

На подтопленных территориях проводится дренирование иногда в сочетании с повышением отметок территории путем создания искусственного насыпного или намывного рельефа.

Меры борьбы с меандрированием рек сводятся к спрямлению и углублению русл, а также к укреплению берегов. Спрямление и углубление русл рек способствует возрастанию транспортирующей силы речного потока, увеличению его скорости. При выходе потока из спрямленного участка возможно отложение транспортируемых наносов.

Для укрепления берегов строятся струенаправляющие и защитные сооружения. На вогнутых берегах это обычно продольные дамбы, бетонные берегоуглубительные сооружения, набережные. На выпуклых участках при отсутствии набережных создаются сооружения, задерживающие наносы и способствующие наращиванию размытого берега. С техническими методами берегоукрепления комбинируют биологические в виде лесонасаждений вдоль берегов, высева трав на откосах дамб и берегов.

При защите берегов от разрушения создаются активные береговые сооружения, которые, используя энергию потока по намыву наносов, способствуют сохранению и расширению пляжной зоны.

К пассивным сооружениям, препятствующим размыву берегов благодаря прочности своих элементов, относятся волноприбойные стенки, набережные, насыпи из массивных фигурных блоков. Эти сооружения, несмотря на прочность, все же разрушаются и потому должны использоваться в сочетании с конструкциями активного типа.

При недостаточной прочности или повышенной деформативности горных пород, на которых или в которых строят сооружение, проводят улучшение их свойств, называемое технической мелиорацией грунтов. При разработке и выборе средств мелиорации исходят из специфики разных типов горных пород, обусловленной характером внутренних связей между частицами. Для скальных, полускальных, рыхлых несвязных пород и пород с водно-коллоидными связями применяют различные способы технической мелиорации, подразделяющиеся на физико-механические, физико-химические и химические.

Механические методы состоят в уплотнении пород с целью уменьшения их пористости и изменения структурно-текстурных особенностей. Уплотнение осуществляется укаткой, трамбованием, грунтонабивными сваями, вибрацией, с помощью направленного взрыва.

Физические методы используют для упрочнения дисперсных пород с помощью обжига или замораживания.

Физико-химические методы направлены на изменение структуры пород, увеличение их водоотдачи, изменение обменных характеристик пород и почв, образование в них новых соединений.

Химические методы предусматривают использование различных веществ для поверхностного и глубинного упрочнения пород. Поверхностное упрочнение состоит в создании покрытий, гидроизоляции, укреплении поверхностей подземных сооружений. Глубинное упрочнение обеспечивается нагнетанием в толщу пород цементных растворов, жидкого стекла, смол, битумов.

Выводы

Учитывая расположение мостового перехода Славянск-Татьяновка в районе склонном к паводковым подтоплениям, следует предпринять защитные меры. В первую очередь следует обустроить подходы к мосту струенаправляющими дамбами. Учитывая скорость воды в реке, в особенности в паводок, дамбы следует укрепить железобетонными плитами, а по основанию устроить насыпь из камней.

В теле насыпи по обеим берегам необходимо предусмотреть водопропускные трубы, для пропуска дождевых и паводковых вод и предотвращения застоя воды. Учитывая что на правом берегу проектируемая дорога пересекает в разных уровнях существующую, следует устроить тоннель для пропуска транспорта. В паводок этот тоннель будет работать как водопропускная труба большого диаметра.

Рекомендуется возводить тело насыпи из грунта не склонного к размыву, которым может быть выбранный скальный грунт (мергель) из выемок. Насыпи стоит укрепить засевом трав.