Средства регулирования русловых потоков
Регулирование горных русловых потоков преследует две основные цели: защиту земель, прилегающих к нижним течениям этих потоков, от наводнений и улучшение водного режима путем сокращения эрозии и переноса донных наносов.
В районах с неустойчивыми склонами и гравитационным сползанием грунта предварительно необходимо проводить закрепление склонов перед облесением. Это одна из ключевых задач для успешного регулирования стока, поскольку уменьшается эрозия и значительно сокращается поступление крупнообломочного материала и мелкозема в основное русло. В зависимости от механических свойств почвы можно рекомендовать дренаж и механическое укрепление склонов. Последнее может быть осуществлено либо биологическим путем с использованием как живого, так и мертвого растительного материала, либо путем возведения сооружений из плотных горных пород или бетона. Если перемещение грунта по склону сокращаетеся последующее облесение имеет благоприятные шансы на успех, поскольку корни деревьев обеспечивают достаточную механическую устойчивость поверхности склонов.
Другое средство улучшения условий инфильтрации в водосборном бассейне руслового потока — рациональное использование земель. При правильной организации территории пастбища отгораживают от лесов. Если это хорошо дренируемые участки, то на них почти или вовсе не возникает уплотнения грунта при утаптывании его животными. Помогает также ограничение размеров поголовья скота и сроков выпаса. В лесах следует рационально организовать заготовку древесины, запретить сплошные рубки и непрерывное пользование, а древесные растения должны быть самых разных возрастов. Стабилизация русел и долгосрочное регулирование стока требуют создания инженерных сооружений, основанных на знании гидравлики и механики переноса осадков. В верхних частях русловых потоков возводят главным образом водозадерживающие плотины и террасированные сооружения, чтобы уменьшить крутизну падения русла и боковых склонов. Характер сооружений определяется оценками паводкового стока и воз-можностямтг~ттеремвщения донных наносов. Поскольку такие оценки сильно колеблются от места к месту, большое значение приобретает эмпирическое изучение местных условий. Гидравлические параметры установить гораздо проще, чем изучить не менее важные факторы — гидрологическое воздействие климата, геологическое строение, состояние почв, растительности и землепользования.
За последние сто лет испробовано немало сооружений, сделанных из камня, дерева, железа, бетона, железобетона и разных сочетаний этих материалов. Если вначале применялись более трудоемкие каменные конструкции, то современные методы строительства основываются преимущественно на употреблении железобетона,
Заключение
В итоге более чем столетней работы по активному регулированию русловых потоков в Швейцарских Альпах удалось достигнуть больших успехов в ограничении паводков и эрозии. В то же время, принимая во внимание угрозу наводнений при растущем объеме туристических и торговых перевозок через Швейцарские Альпы, а также при росте численности сезонного населения в этом высокогорном крае, надо констатировать, что еще предстоит большая работа по дальнейшему регулированию русловых потоков.
Ганс Келлер
швейцарский ученый, доктор наук
Наука и человечество. 1975. Сборник - М.: Знание, 1974. С. 111-125.