Инженерная защита прибрежных территорий морей и водохранилищ
Московский Архитектурный Институт
(государственная академия)
Реферат
По предмету: Инженерная подготовка и благоустройство городских территорий
Инженерная защита прибрежных территорий морей и водохранилищ
Работу выполнила:
студентка 4 курса 7 группы
Копелиович А.М.
Руководители:
Доц. Бехтерева А.С.
Преп. Кузнецова М.В.
Москва, 2013
Содержание.
Глава I. Введение
Глава II. Основная часть.
§
1. Определение и причины возникновения
явления подтопление.
§ 2. Методы предотвращения и устранения последствий.
§ 3. Примеры разных стран. 12
Глава III. Заключение
Список источников
Глава I
Введение.
Первый шаг к
защите прибрежных территорий морей
и водохранилищ - подготовка территорий
населённых пунктов, включающая комплекс
инженерных мероприятий по освоению
территорий, для целесообразного
градостроительного использования, улучшению
санитарно-гигиенических и
Состав мероприятий инженерной подготовки устанавливается в зависимости от природных условий осваиваемой территории (рельефа, грунтовых условий, степени затопляемости, заболоченности и т. д.) с учётом планировочной организации. В некоторых случаях мероприятия по инженерная подготовка определяют архитектурно-планировочную структуру и пространственную композицию населённых мест.
В зависимости от
сложности комплекса
1) мероприятия, необходимые
почти повсеместно, —
2) мероприятия, имеющие
широкое распространение, —
3) мероприятия по
освоению территорий с
Глава II.
Основная часть.
§ 1. Определение и причины
возникновения явления подтопление.
Защита прибрежных территорий осуществляется, большей частью, из-за опасности подтопления, т.е. подъема уровня грунтовых вод, вызванный повышением горизонта воды в реках, морях, затопление русел рек. При подтоплении заболачивается и засоляется почва, ухудшается санитарное состояние местности, разрушаются здания, дороги. Это очень опасный и непредсказуемый процесс. Причинами подтопления может быть, как естественное подъем уровня водоемов, так и техногенная деятельность. Сочетаясь эти причины приносят колоссальный ущерб.
Подъем уровня водоемов особенно влияет на подтопление приморских городов. Наиболее яркими примерами являются Венеция, Санкт-Петербург и города Голландии.
Рис. 1 Венеция. Вид с «птичьего полёта».
Повышение уровня водоемов влияет на подтопление городов в двух случаях: 1) когда происходит поверхностное затопление из-за наводнения; 2) когда происходит фильтрация воды в берега без наводнения, то возможно при наличии хорошо проницаемых грунтов. Причинами неожиданного и непредсказуемого повышения уровня моря могут быть наводнения во время штормов, таяние полярных льдов, возникновение цунами. Наводнения в континентальных регионах связаны с обильными ливнями, таянием снега и ледников в горах. Примером являются недавние события на Дальнем Востоке.
Рис. 2 Дом затопленный наводнением реки Амур.
§ 2. Методы предотвращения и устранения последствий.
В связи с реальной
угрозой подтопления для
Приведу ниже выборку.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. При проектировании
инженерной защиты территории
от затопления и подтопления
надлежит разрабатывать
Защита территории населенных пунктов, промышленных и коммунально-складских объектов должна обеспечивать:
бесперебойное и надежное функционирование и развитие городских, градостроительных, производственно-технических, коммуникационных, транспортных объектов, зон отдыха и других территориальных систем и отдельных сооружений народного хозяйства;
нормативные медико-санитарные условия жизни населения;
нормативные санитарно-гигиенические, социальные и рекреационные условия защищаемых территорий.
Защита от затопления и подтопления месторождений полезных ископаемых и горных выработок должна обеспечивать:
охрану недр и природных ландшафтов;
безопасное ведение открытых и подземных разработок месторождений полезных ископаемых, в том числе нерудных материалов;
исключение возможности техногенного затопления и подтопления территорий, вызываемых разработкой месторождений полезных ископаемых.
Защита сельскохозяйственных земель и природных ландшафтов должна:
способствовать интенсификации производства сельскохозяйственной, лесной и рыбной продукции;
создавать оптимальные агротехнические условия;
регулировать гидрологический и гидрогеологический режимы на защищаемой территории в зависимости от функционального использования земель;
способствовать комплексному и рациональному использованию и охране земельных, водных, минерально-сырьевых и других природных ресурсов.
При защите природных
ландшафтов вблизи городов и населенных
пунктов следует
1.2. В качестве
основных средств инженерной
защиты следует
В качестве вспомогательных средств инженерной защиты надлежит использовать естественные свойства природных систем и их компонентов, усиливающие эффективность основных средств инженерной защиты. К последним следует относить повышение водоотводящей и дренирующей роли гидрографической сети путем расчистки русел и стариц, фитомелиорацию, агролесотехнические мероприятия и т.д.
В состав проекта инженерной защиты территории надлежит включать организационно-технические мероприятия, предусматривающие обеспечение пропуска весенних половодий и летних паводков.
Инженерная защита
на застраиваемых территориях
Единые комплексные
территориальные системы
1.3. Необходимость
защиты территорий пойм рек
от естественных затоплений
Расчетные параметры затоплений пойм рек следует определять на основе инженерно-гидрологических расчетов в зависимости от принимаемых классов защитных сооружений согласно разд. 2. При этом следует различать затопления: глубоководное (глубина свыше 5 м), среднее (глубина от 2 до 5 м), мелководное (глубина покрытия поверхности суши водой до 2 м).
1.4. Границы территорий
техногенного затопления
Отрицательное влияние
затопления существующими или
1.5. При оценке
отрицательных воздействий
При оценке ущерба от подтопления необходимо учитывать застройку территории, классы защищаемых сооружений и объектов, ценность сельскохозяйственных земель, месторождений полезных ископаемых и природных ландшафтов.
1.6. При разработке
проектов инженерной защиты от
подтопления надлежит
При этом необходимо
учитывать возможность
Зону подтопления
на прибрежной территории проектируемого
водохранилища или другого
Зону распространения
подпора грунтовых вод от орошаемых
земель на сопряженные территории следует
определять на основе водобалансовых
и гидродинамических расчетов, результатов
геологических и почвенных
При этом следует учитывать:
степень атмосферного увлажнения защищаемых территорий;
потери воды из водонесущих коммуникаций и емкостей.
Прогнозные количественные характеристики подтопления для освоенных территорий необходимо сопоставлять с фактическими данными гидрогеологических наблюдений. В случае превышения фактических данных над прогнозными надлежит выявлять дополнительные источники подтопления.
1.7. При инженерной
защите городских и
изменение физико-механических свойств грунтов в основании инженерных сооружений и агрессивность грунтовых вод;
надежность конструкций
зданий и сооружений, в том числе
возводимых на подрабатываемых и
ранее подработанных
устойчивость и
прочность подземных сооружений
при изменении
коррозию подземных частей металлических конструкций, трубопроводных систем, систем водоснабжения и теплофикации;
надежность функционирования инженерных коммуникаций, сооружений и оборудования вследствие проникания воды в подземные помещения;
проявление суффозии и эрозии;
санитарно-гигиеническое состояние территории;
условия хранения продовольственных и непродовольственных товаров в подвальных и подземных складах.
1.8. При подтоплении сельскохозяйственных земель и природных ландшафтов следует учитывать влияние подтопления на:
изменение солевого режима почв;
заболачивание территории;
природные системы в целом и на условия жизнедеятельности представителей флоры и фауны;
санитарно-гигиеническое состояние территории.
1.9. Инженерная защита
территории от затопления и
подтопления должна быть
Не смотря на год утверждения и истекшие сроки действия СНиП 2.06.15-85 очень часто является основным опорным документом при заложении населённых пунктов, сооружений.
§ 3. Примеры разных стран.
- Комплекс защитных сооружений Санкт-Петербурга от
наводнений - комплекс дамб и смежных гидротехнических сооружений (водопропускных и судопропускн ых сооружений), протянувшийся поперёк Финского залива от Бронки до Сестрорецк а (посёлок Горская), через остров Котлин, на котором находится город Кронштадт (входит в состав Санкт-Петербурга).
Комплекс защитных сооружений предназначен для защиты акватории Невской губы и дельты Невы от сгонно-нагонных явлений, при которых фиксировался подъем воды до 4,2 метра выше ординара. Полная протяженность защитных сооружений 25,4 км. Комплекс рассчитан на защиту от наводнений высотой до 4,55 метра, верхняя отметка волноотбойной стенки над средним многолетним уровнем воды — 7,5 м.
Комплекс защитных сооружений включает в себя 11 защитных дамб (Д-1 - Д-11), 6 водопропускных сооружений (В-1 - В-6), два судопропускных сооружения (С-1 и С-2) и шестиполосную автомагистраль, проходящую по гребню защитных дамб, с мостами, туннелем и транспортными развязками. Нумерация сооружений идет от Бронки к Горской (с юго-запада на северо-восток). Общая длина дамб — 23,4 км.
Водопропускные сооружения предназначены для минимизации влияния КЗС на гидрологический режим акватории Невской губы и Финского залива. Сооружения В-1 и В-6 имеют по 12 водопропускных пролетов шириной в свету 24 м (наружная ширина 27 м) и глубиной воды на пороге 2,5 м. На сооружении В-3 — 10 водопропускных пролетов шириной 24 м и глубиной дна на пороге 2,5 м. Сооружения В-2, В-4 и В-5 имеют по 10 водопропускных пролетов шириной 24 м и глубиной дна на пороге 5 м. Все водопропускные пролеты оборудованы сегментными затворами массой 280 т каждый.
Судопропускное сооружение С-2 предназначено для пропуска судов с осадкой до 5,5 м. Представляет собой судоходный пролёт с подъемно-опускным затвором. Ширина судоходного пролета − 110 м, глубина на пороге −7 м. Судоходный канал в случае наводнения перекрывается затвором массой 2500 т, находящимся в обычных условиях в бетонном пазу, расположенном ниже дна судоходного канала. В случае наводнения затвор поднимается до отметки 4,55 м выше среднего уровня воды. Над С-2 проходит автомобильный мост, имеющий длину вместе с эстакадами - 1080 м. Центральный пролет выполнен вертикальноподъёмным, размерами 120 х 30,2 м и массой 2300 т плюс два противовеса по 1140 т. Высота моста в наведенном положении — 16 м, в поднятом — 25 м.
Судопропускное сооружение С-1
Под судоходным каналом проходит
подземный шестиполосный
Получив информацию от Гидрометцентра о подъеме уровня воды, Дирекция КЗС заблаговременно (за 3 часа) предупреждает Администрацию Большого порта об угрозе затопления и прекращении навигации. Начинается подготовка к маневрированию затворов всех защитных сооружений. При угрозе наводнения сначала закрываются затворы судопропускных сооружений С-1 и С-2, а потом створы водопропускных сооружений (В-1 — В-6).
Рис. 3 Водопропускные сооружения на дамбе. Санкт-Петербург
Рис. 4 Вид на дамбу. Снято из северного берега Финского залива, недалеко от Сестрорецка, 2005.
Рис.5 Разводной (столоподобный, подъемный) мостовой переход через судопропускное сооружение «С-2»
- Венеция. Проект MOSE (акроним от итал. Modulo
Sperimentale Elettromeccanico, Экспериментальный электромеханический модуль) — технический проект, предназначенный для защиты от наводнений Венеции и других населённых пунктов на побережье Венецианской лагуны в Италии. Это интегрированная система защиты, состоящая из рядов мобильных шлюзов, позволяющих изолировать Венецианскую лагуну отАдриатического моря, когда прилив превышает нормальный уровень (110 см) и может достигать 3 метров. Вместе с другими дополнительными мерами, такими как укрепление берегов, поднятие пристаней и защита берегов и улучшение окружающего лагуну пространства, эти преграды будут защищать Венецию от таких экстремальных ситуаций, как наводнение и геоморфологическая деградация. Работы по проекту начались в 2003 году в проливах Лидо, Маламокко и Кьо джа, соединяющих лагуну с морем, и через которые вода прибывает во время приливов. Проект осуществляется силами инженеров компании FIAT. В 2006 году пришедшее к власти правительство Романо Проди заявило, что проект пересматривается по бюджетным причинам. Тем не менее в последующие годы проект был возобновлён. В январе 2008 года сообщалось о готовности проекта на 63 % и планировавшемся запуске в эксплуатацию к 2014 году.
Проект MOSE существует не в изоляции. Он является частью Общего плана препятствия для защиты Венеции и её лагуны, начиная с 1987 года, принятого Министерством инфраструктуры через Венецианские водные власти (рабочий орган министерства на территории лагуны) и Consorzio Venezia Nuova. Уже принятые или реализуемые сейчас меры по всему побережью и в районе лагуны являются наиболее важной для защиты окружающей среды программой восстановления и развития когда-либо реализованной в Италии.
Параллельно с работами по сооружению MOSE, Венецианские водные власти и Венецианские местные власти поднимают пристани и защищают мостовые в городе для защиты строящихся районов в лагуне от средних и высоких приливов до 110 см — высоты, на которой будут вступать в работу мобильные препятствия. Эти меры предельно всеобъемлющи, в частности, применительно к таким городам как Венеция и Кьоджа, где повышение уровня воды затронет хрупкую архитектурную и монументальную обстановку.
Целью проекта MOSE является решение проблемы паводка, от которой с древних времён страдает Венеция и другие городки и деревни на побережье лагуны каждую осень, зиму и весну. Хотя прилив в бассейне лагуны ниже, чем в других районах мира, где он может достигать до 20 метров, феномен может стать значительным если он связан с атмосферными и метеорологическими факторами, такими как давление и воздействие бора (северо-восточного ветра, дующего со стороны Триеста) или сирокко (горячего юго-восточного ветра), который проталкивает волны в венецианский залив. Феномен также усугубляется дождями и пресной водой, проникающей в лагуну из водосборного бассейна на 36 притоках представленных реками и каналами.
Увеличение частоты и интенсивности паводков также связано с другими природными и искусственно созданными причинами, которые видоизменяют гидравлическую или геоморфологическую структуру лагуны, такими как оседание почв и эвстатические колебания уровня моря (в течение XX века земля в лагуне опустилась на 23 см относительно среднего уровня моря); большое эрозийное воздействие моря как результат некоторых рукотворных мероприятий для облегчения портовой деятельности (буны, искусственные каналы) и создание промышленного района Маргеры и увеличение подмывания причиной чему стали теплоходы, помогающие разрушать геоморфологические структуры и основания пристаней и сооружений.
Так же хорошо как снаряжение
этого контингента проблем
Система MOSE состоит из перемещаемых качающихся плавучих запорных шлюзов, которые в соответствии с указаниями принятыми в 1982 году на голосовании № 209 Высшего Совета по общественным работам, то есть что барьеры не должны изменять обмен водой между морем и лагуной во избежание ущерба для геоморфологии лагуны и качества воды, не должны мешать судоходству, таким образом пересекаться с деятельностью порта и рыболовством, и не должны видоизменять ландшафт. В нормальных условиях, шлюзы, большие металлические короба шириной 20 м, длиной 20-30 м и толщиной 5 м, заполнены водой и оставлены в заранее подготовленных бетонных кессонах на укреплённом морском дне. Когда предвидится прилив выше 110 см, шлюзы опустошаются от воды посредством подачи в них сжатого воздуха. Вследствие этого они поднимаются вверх, поворачиваясь вокруг оси крепления, до тех пор, пока не всплывут над водой, временно изолируя лагуну от моря и останавливая приливное течение. Шлюзы достигают верхнего положения приблизительно за 30 минут и 15 минут для возвращение в исходное состояние.
Уровень 110 см, выше которого начинают работу барьеры, был согласован соответствующими организациями как оптимальный уровень, соответствующий текущему уровню моря. Тем не менее система MOSE является достаточно гибкой и для использования при высокой воде ниже этого уровня. В зависимости от ветров, давления и уровня прилива, система также может управляться разными способами, с дифференциированным закрытием проливов или частичным закрытием каждого из проливов.
Все 78 шлюзов разделены в
4 ряда будут установлены для защиты
3 проливов: два ряда из 21 и 20 шлюзов
в проливе Лидо-Сан-Николо, самый
широкий, соединяющийся через
К концу работ, консорциум спроектировавший и соорудивший MOSE будет руководить и поддерживать систему в течение 4 лет, затем на последующие 10 лет он будет нести ответственность за свои действия и за все прочие общественные работы.
Рис. 6 Вид с воздуха на проект MOSE в Венеции, Лидо-ди-Порто (канал к северу от Lido) в середине 2009 года.
Рис. 7 Схема работы одного из шлюзов. Проект MOSE.
Рис. 8 Расположение шлюзов. Проект MOSE
- Давний и широко используемый метод остановки стихии – волнорезы. Строительство волнорезов характеризуется сложностью технологических процессов, трудоемкостью и значительными объемами работ, в основном из-за специфики. Участки акватории, на которых предусматривается перемещение строительных плавучих средств, должны быть протралены, а при необходимости обследованы водолазами. Предметы и препятствия, обнаруженные в процессе обследования и создающие опасность нормальному судоходству, должны быть удалены, а в случае невозможности удаления – обозначены плавучими навигационными знаками.
Рис.9 Набережная. Город Калининград. Волнорезы.
Глава III. Заключение
Ведущая роль архитектурной
застройки, формирующей характерный
образ и панораму города, должна
быть подкреплена выбором приемов
и средств ландшафтной
При формировании набережных необходимо
учитывать их расположение в градостроительной
структуре города, влияние «граничных
пространств», а также состав участников
движения по данным территориям. «Граничными
пространствами» на всех участках набережных
являются природная доминанта (река, залив,
море), промышленные территории, офисная
и жилая застройка, транспортная инфраструктура.
Комплексный подход в моделировании и
структурном преобразовании прибрежных
территорий основывается на системе принципов
и методов организации городских береговых
линий. В числе основных принципов формирования
прибрежных зон предлагаются:
-принцип гуманизации пространственной
среды;
-принцип паритетности искусственных
и природных компонентов;
-принцип биопозитивности ;
-принцип эстетической гармонизации;
-принцип экологической устойчивости;
-принцип инвестиционной привлекательности
;
-создание инновационного ультрасовременного
городского изображения.
Список источников:
- Основы советского градостроительства, т. 3, М., 1967; Строительные нормы и правила, ч. 2, раздел К, гл. 2. Планировка и застройка населенных мест. Нормы проектирования, М., 1967.
- Защита от подтопления в городском строительстве. В.И. Сологаев, Омск, Издательство СибАди, 1999г.
- СНиП 22-02-2003 Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения.
- СП 32-103-97. Проектирование морских берегозащитных сооружений (взамен ВСН 183-74).
- СНиП 2.06.15-85 Инженерная защита территории от затопления и подтопления.
- http://landscape.totalarch.
com/node/25 - http://www.industrytap.com/
saving-venice-the-mose-project - http://ru.wiktionary.org/wiki/
Заглавная_страница

- Инженерная защита прибрежных территорий морей и водохранилищ
- Инженерная подготовка промышленной площадки
- Инженерная подготовка специалиста: философские основы
- Инженерная подготовка строительной площадки
- Инженерная подготовка территории
- Инженерная подготовка территории в районах распространения карста
- Инженерная психология
- Инженерная защита населения
- Инженерная защита населения
- Инженерная защита населения
- Инженерная защита населения в ЧС
- Инженерная защита населения от чрезвычайных ситуациях
- Инженерная защита населения от ЧС
- Инженерная защита ОС