Лекция
Привет, Вы узнаете о том , что такое геологическое обоснование водных заграждений, Разберем основные их виды и особенности использования. Еще будет много подробных примеров и описаний. Для того чтобы лучше понимать что такое геологическое обоснование водных заграждений , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Военная геология.
Виды водных заграждений
Существует два основных вида водных заграждений: пассив¬
ные и активные.
Пассивные водные заграждения, в свою очередь, подразделяют
иа затопление и заболачивание.
Активные водпые заграждения делятся на русловое затопле-, ние и территориальное затопление.
Пассивное затопление местности осуществляется раз¬ личными приемами. Небольшая река, протекающая перед липпей
-обороны, может быть превращена в солидное пассивное водное
препятствие, если по длине этой реки через некоторые расстоя¬ ния расположить плотины, подпирающие воду в реке (рпс. 40)
=
Вследствие подпора воды в реке плотинами, увеличивается глу- -бнпа и ширина реки. Вместо небольших размеров ручья полу¬ чается, таким образом, ряд прудов, для форсирования которых противник выпуждеп будет наводить переправы. Пасснвпое затопление осуществляют иногда и в глубппе обо¬ роны (рис. 41) для того, чтобы затруднить противнику развитие прорыва и сосредоточить свои силы для контратаки. Некоторую роль пассивные водные препятствия могут играть при располо¬ жении их на флапге обороны для затруднения обхода против¬ ником фляпга и при расположении их перпендикулярно фронту для разъединения сил противника. Минимальная глубина прудов пассивного затопления опреде¬ ляется допустимой глубипой брода .для различных ролов войск. Переправа в брод через водный рубеж при достаточно твердом 135 грунте дна и не очень быстром течении возможна при следующих, глубинах:

Считают, что пруд глубиной 1,5 л и шириной 20—30 л яв¬ ляется хорошим противотанковым препятствием. Он же является достаточной преградой для передвижения и других родов войск. Для сооружения водных препятствий вида пассивного затопле¬ ния благоприятными нужно считать реки с небольшими уклонами (0,001—0,0001). На реках с большими уклонами даже при высо¬ ких плотинах длина пруда получается очень небольшой и для создания водного заграждения большой длины требуется значи¬ тельно большее число плотин, чем на реках с небольшими уклонами. Вторым видом пассивного водного препятствия является за¬ болачивание местности, имеющее своей целью создание трудно проходимых для войск противника участков. Для обра-< зования заболачивания благоприятными являются почвы и по¬ роды, которые быстро теряют свою прочность, размокают, раз¬ мягчаются, разжижаются, ,будучи покрыты слоем воды порядка 0,2 м. Сюда относятся торф, или¬ стые пески и глины, лсссы и т. п. Толщина слоя заболачиваемых слабых почв и пород должна быть при этом не менее 0,5—1,0 м. Заболачивание в пойме реки, имеющей соответствующие грун¬ ты, возможно создать средства¬ ми, аналогичными применяемым при создании затопления, т. е. при помощи последователь¬ ного ряда невысоких плотин-дамб. Для той же цели удобно вос¬ пользоваться существующей осушительной системой. На маги¬ стральном осушительном канале и на впадающих в него осуши¬ телях сооружают дамбы-перемычки, подпирающие воду в кана¬ лах (рис. 42). Вода из каналов разливается тонким слоем по по¬ верхности местности и заболачивает полосу вдоль каждого канала. В некоторых случаях для заболачивания целесообразно использовать и оросительные каналы, заливая при помощи их местность слоем воды порядка 0,2 л. В условиях, например, не¬ которых наших оросительных систем в Закавказье и Туркестане поля, покрытые водой, становятся совершенно непроходимыми. Наиболее благоприятными для создания заболачивания яв¬ ляются все же естественные болота в поймах равнинных рек с весьма небольшими уклонами. Относительно легко проходимое естественное болото нетрудно при помощи подпора воды в реке

сделать весьма трудно проходимым. Ширина полосы создаваемого* искусственного заболачивания во всех случаях должна быть не менее 50 лл. Активное затопление существенно отличается от опи¬ санного выше пассивного затопления. При пассивном затоплении, ставится цель задержать движение противника в определенном направлении, создав на его пути трудно преодолеваемое водное препятствие. При активном затоплении имеется в виду не толькозадержание противника, но и нанесение ему максимального* ущерба в живой силе и технике. В этом, собственно, и заклю¬ чается активность «описываемых водных препятствий. При русловом активном затоплении пользуются обычно существующими водохранилищами. Их наиболее удобно соору¬ жать в верховьях рек, берущих начало в горах. Если ниже водо¬ хранилища (рис. 43), которое находится в наших руках, против¬ ник навел переправы и форсирует реку, можно, открыв затворы отверстий плотины, создать на реке волну паводка, которая сне¬ сет эти переправы противника вместе с людьми и техникой. При достаточном объеме воды в водохранилище определенного времени сбрасы¬ вать воду из водохранилища в количестве, обеспечивающем рус¬ ловое затопление с глубиной больше 1,0 л и скоростью дви¬ жения воды более 1,5—3,0 м/сек. При таких условиях форсирова¬ ние реки противником будет сильно затруднено. В некоторых случаях, если, можно в течение Плотина Водохранилищ? Например, размеры отверстий

рИо. 43. Схема руслового активного плотины недостаточны для сбро- затопления са одновременно большого коли¬ чества воды, плотину взрывают. Тогда вся масса воды водохра¬ нилища грозной лавиной устремляется вниз по течению, снося по пути мосты, разрушая дороги, заливая культурные участки земли, города и селения, неся с собой гибель войскам против¬ ника, расположившимся в долине реки ниже водохранилища. Территориальное активное затопление отличается от руслового активного затопления гидротехническими сооружениями и объектом затопления. В этом случае водой покрываются боль¬ шие территории, по которым происходит передвижение войск противника. При этом используется морская вода во время при¬ лива или речная во время паводка. И в том и в другом случае производится затопление территории с отметками ниже горизонта воды в море и реке, отгороженной от моря или реки водозащит¬ ными дамбами или валами. Беем известны большие территории суши в Бельгии и Голлан¬ дии, отвоеванные у моря при помощи земляных водозащитных дамб.
О наводнениями на реках, текущих в собственных отложениях
выше прилегающих участков долины, обычно борются при по¬
мощи дамб или валов, возводимых по берегам рек и предупре¬
ждающих во время паводка затопление земель, городов, промыш¬
ленных предприятий, селений и т. д.
Разрушение водозащитных дамб па реке во время паводка
и затопление территории войсками противника, связано обычно
с большим уроном в технике и живой силе врага.
Требования, предъявляемые при современных методах войны
к водным заграждениям, следующие:
1. При пассивном затоплении ширина водной преграды дол¬
жна быть не мепее 20—30 л, а глубина не менее 1,5 ж.
2. При заболачивании ширина водпого препятствия делается
не мепее 50 м. Глубина воды на заболачиваемом участке поддер¬
живается не мепее 0,2 м.
3. При русловом активном затопленпи необходимо создание
скоростей движения воды в русле не менее 1,5 м/сек (лучше
больше) при глубипе не менее 1 м.
4. При территориальном активном затоплепии глубина воды
желательна не мепее 1,0 л. Площадь затопления определяется
топографией местности, запятой противником.
Приведенные требоваппя являются минимальными, однако от
создания водных препятствий не отказываются, если даже и эти
требования, по некоторым местным обстоятельствам, невыпол¬
нимы. Даже неполноценное водное препятствие всегда снижает
скорость движения наступающего врага, что увеличивает поражаемость его войск огневыми средствами обороняющегося. С дру¬ гой стороны, кроме приведенных выше требований, при созда¬
нии вотпых препятствий руководствуются еще следующим:
1. Водные препятствия должны быть так запроектировали,
чтобы нп в какой мере не стеснять актпвпостп обороняющегося. 2. Для перехода обороняющегося в наступлеппе водные пре¬
пятствия должны быть обеспечены в соответствующих местах
проходами.
3. Водные препятствия должпы находиться под огнем оборо¬
няющегося с тем, чтобы при попытках форсирования войска про¬ тивника могли быть эффективно обстреляны.
Гидротехнические сооружения водных ваграждевий
К этим сооружениям принадлежат плотипы, разделяющиеся
иа три класса. К первому классу относятся долговремеппые плотппы для водных препятствий, срок службы которых опреде¬
ляется десятками лет; ко второму классу —
полевые плотины,
срок службы которых обычно измеряется 1 илп 2—3 голами;
к третьему классу —
армейские плотипы со сроком службы от
1—2 месяцев до года.
Плотины первого класса сооружаются из местных (земля, ка¬
мень) или привозных (бетон, железобетон) материалов по проек138
там, составляемым на основе технических условий и норм, при¬
меняющихся в гражданском гидротехническом строительстве.
Плотины рассматриваемого класса одновременно со своим основ¬
ным назначением (создание водного препятствия) могут быть
использованы для самых разнообразных промышленных и сель¬
скохозяйственных целей. Водосбросные отверстия этих плотин
рассчитываются на пропуск паводков, повторяющихся раз в 100,
200 и более лет. Сооружением плотип первого класса занимаются
специальные строительные управления, чаще всего в мирной об¬
егановке, и возводятся они заблаговременно при создании водных
препятствий укрепленных районов (УР) на границах.
Плотпны второго класса (полевые) сооружаются управлениями
оборонительного и военно-полевого строительства для создания
водных препятствий в период боевых действий преимущественно из местных материалов по типовым проектам. В редких случаях
плотины этого рода могут быть использованы для местных хо¬
зяйственных пужд. Водосбросные отверстия рассчитываются на
•пропуск паводков, повторяющихся один раз в 5—10 лет. Плотины
второго класса возводятся для создания водных препятствий на
тыловых рубежах. При недостатке времени полевые плотины
строятся с расчетом пропуска лишь ежегодно повторяющихся
летне-осепппх паводков. Если позже выясняется, что плотииы
и образованные ими водные препятствия, необходимо сохранпть
и на следующий год, производится усиление гидротехнических
сооружений в соответствии с расчетом на пропуск паводка, по¬
вторяющегося раз в 5—10 лет, и с учетом геологических условий, в которых возведена плотина.
Плотины третьего класса (армейскпе) сооружаются войсками
в предпольи, т. е. в полосе между передним краем пашей обо¬
роны и предполагаемой линией накоплеппя сил противника.
Англичане эту полосу остроумно называют «по гпап’в 1ап(1», т. е.
«ничьей землей». Эти плотины возводятся обычпо по схемам,
приводимым в наставлениях, исключптелыю из подручных мате¬
риалов. Водосбросные сооружения рассчитываются па пропуск
ежегодно повторяющихся летне-осеппих паводков. При педостатке
времени армейские плотины возводятся с расчетом пропуска бы¬
тового расхода речки или ручья, имеющего место в момент строи¬
тельства. Позже, в случае надобности, производится усиление
возведенных сооружений с расчетом на пропуск ежегодно повто¬
ряющегося осеннего паводка, а в некоторых случаях даже на ве¬
сенние паводки, повторяющиеся раз в 5—10 лет.
Плотипы первого класса сооружаются с напорами, измеряе¬
мыми десятками метров и больше (практически напор ограничи¬
вается лишь геоморфологическими и геологическими условиями). Об этом говорит сайт https://intellect.icu . На возведение этих плотни требуется от одного года до несколькпх лет. Напор для плотин второго класса чаще всего варьирует
в пределах от 2 до 5 л. Па строительство этих плотил затрачи¬
вается обычпо от 3 недель до 2 месяцев. Плотины третьего класса,
именуемые часто запрудами или дамбами, возводятся с еще
139
меньшими напорами, изменяющимися в пределах 1—3 м в
в сроки, измеряемые 1—2 неделями.
Для долговременных водных препятствий могут быть приме¬ нены почти все виды плотин: земляные, из каменной наброски и массивные бетонные (гравитационные) плотины.
Массивные бетонные и железобетонные плотины являются
менее уязвимыми в отношении огня противника. Плотины земля¬
ные н из каменной наброски могут быть относительно просто
защищены от действия артиллерийских снарядов и авиабомб при
помощи «высокого гребня», горизонтальной или вертикальной
диафрагмы. Наиболее опасным считают попадание снаряда (авиа¬
бомбы) в гребень по оси плотины,
так как в этом случае скорее, чем

Рис. 44. Защита земляной пло¬
тины от артиллерийского огня и
бомбардировки с воздуха при
помощи „высокого гребня" (в» «.).
Глубина воронки—г. е.

Рис. 45. Злщчтя земляной пло¬
тины от артиллерийского огня п
бомбардировки с воздуха при
помощи горнзгнтальиой диафраг¬
мы (•- бетона

Рис. 46. Защита земляной пло¬
тины от огня противника при
помощи вертикальной диафраг¬
мы (в. а.)
например, при попадании снаряда
в откос, может образоваться пере¬ лив воды через тело плотины, бы¬
стро ведущий к катастрофе, если
плотина не защищена должным
образом. Способ высокого гребня
(рнс. 44) предусматривает высоту
плотины, большую возможной глу¬ бины воронки от разрыва расчетно¬
го снаряда. Горизонтальная диа¬
фрагма (рпс. 45) из бетона, железо¬
бетона, камня или дерева сокра¬
щает глубину проникания снаряда в гребень плотины и, следовательно,
глубину воронки от разрыва снаря¬
да и высоту гребня плотины, кото¬
рая потребовалась бы без примене¬ ния горизонтальной диафрагмы.
Вертикальная диафрагма (рис. 46) не предупреждает возможного про¬
рыва гребня плотины, но фиксирует
размеры этого прорыва, не позво¬
ляя распространиться ему в глуби¬
ну и ширину.
Из водоподъемных плотин наи¬
более приемлемыми для образова¬ ния долговременных водных пре¬
пятствий являются плотины водосливные со скрытым под водой
гребнем и плотины полноразборчатые, которые в любой момент
могут быть сложены на флютбете или наоборот, подняты для обра¬ зования напора. Менее подходящими являются водосливно-разборчатые и разборчатые плотины с весьма уязвимыми для огня
неприятеля затворами и мостами.
В. отличие от «мирных» плотин, плотины долговременных
водных препятствий маскируются, обеспечиваются огнем и мини¬
руются на случай срочной необходимости разрушения.
Плотины второго клас-са конструируются в виде глухих, полу- обтекаемых, обтекаемых, водосливных и разборчатых плотин Грис. 47). Конструкция глухой плотины исключает перелив воды через гребень. Расходы реки сбрасываются из пруда при помощи канала-водосброса, устраиваемого в обход тела плотины на бе¬ регу. Водосливные плотины, наоборот, предусматривают постоян¬ ный перелив воды через гребень плотины. Полуобтекаемые пло¬ тины одним концом примыкают к крутому берегу, другой обры¬ вается в виде конуса в пойме. Расходы реки обходят плотину по пойме. При симметричном развитии поймы реки уместен тип обтекаемой (островной) плотины, при котором расходы реки про¬ пускаются в пойме по ту н другую сторону плотины. Плотины по приведенным выше схе¬ мам возводятся из местных подручных материалов: зем¬ ли, хвороста, камня и дере¬ ва (земляные, из каменной наброски, стланевые и коз¬ ловые). Земляная плотина чаще всего возводится из однородного грунта. Плотина из каменной наброски обя¬ зательно имеет с напорной стороны экран из суглинка. Стланевая плотина осуще¬ ствляется из елок, уклады¬ ваемых комлями вниз по течению. Ряды елок прижи¬ маются жердями, приби¬ раются к основанию колья¬ ми и прпгружаются грун¬ том. Козловая плотина со¬ ставляется из отдельных треног. С папорной стороны

Рис. 47. Схема плотин второго класса „—глухяя, X—плптяиа, а—кпнал-водосбрпс; б— родосливмвя; X—водослив, 2—глухая часть: в—полуобте1:аемая; 1—плотина, 2—поймг»; г—обтекаемая; 1—плотнит. 2—пойма; д—гяпборчптая часть; I—уазбоучлтпя часть, 2—глухая часть, 3—ватворщнты треноги вяжутся проволокой, или пришиваются гвоздями прогоны, на которые упираются доски, жерди или фашины, а по пим отсыпается грунт. Откосы водо¬ сливных— земляной и из каменной наброски — плотин следует делать очень пологими и во избежание размывов тщательно кре¬ пить камнем. Переливающийся слой воды через водосливную земляную плотину не следует допускать более чем 0,5 л, а для водосливной плотины из каменной наброски (при величине кам¬ ней 20—30 с.и) — не более 0,75 м. Низовой откос водосливной ■стланевой плотины обрабатывается уступами. Русло реки в ниж¬ нем бьефе всех водосливных плотпи крепится каменной наброс¬ кой или фашинными тюфяками, загруженными камнем, на длине в 5—6 раз большей напора. Плотины третьего класса отличаются от плотин второго класса лишь мепыппм напором, но не конструкциями.
Плотины второго и третьего класса особенно важно маскиро¬
вать. На одном из тыловых рубежей Великой Отечественной войны был произведен удачный опыт маскировки многоступен¬
чатого водного препятствия под естественные водоемы (озера). По земляным плотинам были устроены легкие деревянные на
столбах высотой 2 м покрытия, «усаженные» елками. С воздуха
были видны перешейки между прудами, покрытые таким же
лесом, как и берега. Ложные земляные плотины сооружаются в -виде неглубоко
(на 1 л) забитых свай, схваченных насадками. Такие сваи
забиваются через 2—3 я по широкой, но мелкой реке, не пред¬
ставляющей никакого затруднения для форсирования и находя¬
щейся на небольшом расстоянии перед или за истинным водным
рубежом. По насадкам нашивается фанера или жерди и на пих
укладывается тонкий слой грунта или дерна. У своего берега в такой «плотине» оставляется разрыв, играющий роль ложного
водосброса. По тому и другому берегу у ложной плотины создают
ложные резервы, сняв дернину или посыпав ярким грунтом
участки «резервов». В некоторых случаях удачно расположен¬
ными ложными плотинами можно ввести в заблуждение против¬
ника, скрыв расположение истинных плотин второго и третьего
классов.
Геологические исследования
В задачу инженерно-геологических исследований для обосно¬
вания водных препятствий входит изучение створов плотин и
территорий, создаваемых плотинами прудов-водохранилищ. Эти
исследования для плотин первого класса сходны с исследова¬
ниями, производящимися для обоснования гражданского гидро¬
технического строительства.
Инженерно-геологические исследования створа плотины имеют
в виду определение ряда важнейших свойств пород, являющихся
основанием плотины. Печальный опыт прошлого достаточно убе¬
дительно говорит о том, что большинство катастроф с плотинами
произошло благодаря недостаточной изученности в геологическом
отношении основания. Главнейшие требования, предъявляемые к
основанию, обеспечивающему плотине устойчивость и нормальные
условия работы, могут быть сформулированы следующим образом. Основание плотины должно быть достаточно прочным, во избе¬
жание выпирания грунта из-под подошвы сооружения; должно
характеризоваться сжимаемостью в допустимых пределах, во из¬
бежание чрезмерных осадок сооружения; быть устойчивым под
воздействием потока грунтовых вод; обладать, по возможности,
меньшими фильтрационными способностями н исключать обра¬ зование оползней и других физико-геологических явлений; обла¬
дать достаточной сопротивляемостью сейсмическим силам. Тща¬ тельное изучение геологических условий позволяет из несколь¬
ких возможных створов проектируемой плотппы выбрать створ, иа котором она может быть построена с наименьшими затратами
142
времени, сил и материалов. Это является часто решающим момен
том на войне. При заранее назначенном из стратегических или
оперативно-тактических соображений створе геологическое изуче¬
ние основания необходимо для определения, насколько оно обе¬
спечивает устойчивость и нормальные условия работы плотины,
а если основание является слабым, то для установления
эффективных способов усиления его.
В процессе инженерно-геологических исследований по створу
плотицы необходимо изучение геотехнических показателей, даю¬
щих возможность определить несущую способность грунта, осадки
сооружения и режим фильтрационного потока. Одновременно
устанавливается возможность выщелачивания пород основания
плотины, оползневых явлений в берегах реки по створу плотины
и т. п. Для сейсмических районов на основании инженерно-гео¬
логических исследований вводятся поправки в величину сейсми¬
ческого ускорения в зависимости от геологических условий.
Длн определения несущей способности основания необходим
учет свойств пород и условий их залегания. Земляные плотииы
и плотины из каменной наброски практически могут быть возве¬
дены на любом основании, за исключением грунтов с большим
содержанием гумуса и выщелачиваемых солей. Однако конструк¬
ции упомянутых плотин очень сильно зависят от условий залега¬
ния пластов пород и материала, применяемого для тела плотииы.
Величина и скорость осадки плотин зависят от сжимаемости по¬
род основания, которая обычно характеризуется компрессионной
кривой. Плотины бетонные и железобетоииые высоких напоров
требуют в качестве основания прочпых скальных пород. Режим
фильтрационного потока под сооружением характеризуется коэфициентом фильтрации грунтов основания. Для суждения об
опасности выщелачивания пород в основании плотин, необходимо знать состав пород, режим фильтрационного потока и химический
состав воды.
Оползневые явления следует изучить ие только в берегах
реки выше плотины, т. е. в пределах водохранилища, но и ниже
плотины, а также предвидеть их и в теле, например, земляной
плотины. Оползни откосов в вемляных плотинах вызываются
либо недостаточным заложением откоса, либо усиленной фильтра¬
цией воды через тело плотины с выносом частиц грунта из
плотины.
В ряде сейсмических районов Советского Союза (Закавказье,
Крым, Средняя Азия, Сибирь) при; проектировании плотин
необходимо учитывать сейсмические силы. Для расчетов на
устойчивость гидротехнических сооружений при землетрясении необходимо зпанне сейсмического ускорения. Величина его при
эскизном проектировании устанавливается по силе землетрясения
в баллах. В результате инженерно-геологического изучения района
сооружения в расчетное ускорение вводятся поправки.
При геологическом изучении территории будущего водохрани¬ лища встают вопросы возможной фильтрации воды из водохра¬
143
нилища и изменения режима грунтовых вод на прилегающей к
нему территории, об устойчивости берегов водохранилища и о
возможных темпах заиления его.
Явления фильтрации воды из водохранилища теснейшим об¬
разом связаны о залеганием водопроницаемых пластов. В воен¬
но-гидротехнической практике имели место случаи, когда после
окончания строительства плотины не удавалось наполнить водой
водохранилище: вода уходила через водопроницаемые породы бе¬
регов или дна долины. Это может привести к срыву обороны
рубежа и излишним потерям в живой силе и технике. Особое
внимание следует уделять изучению водохранилищ, проектируе¬
мых в районах с развитым (карстом. Размеры фильтрацнп в дно
водохранилища в существенной степени зависят от водопрони¬
цаемости коренных пород, в которые обычно врезаются высокие
плотины. Низкие плотины могут возводиться и на аллювиальных
отложениях. В этих случаях размеры потерь иа фильтрацию через
дно водохранилища будут обусловливаться фильтрационными
свойствами пород аллювия.
При большом подпоре воды в реке плотиной, естественно,
меняется бытовой режим грунтовых вод на территории, приле¬
гающей к водохранилищу. Подпор грунтовых вод в берегах водо¬
хранилища может вызвать необходимость в соответствующих
мероприятиях по искусственному понижению уровня грунтовых
вод. Степень понижения уровня грунтовых вод будет диктоваться военными объектами, сооружающимися по берегам водохрани¬
лища (фортификационные сооружения, аэродромы и т. д.). Инже¬
нерно-геологические и гидрогеологические исследования должны
быть направлены на изучение (прогноз) режима грунтового потока
в берегах будущего водохранилища и на обоснование мероприя¬
тий по борьбе с грунтовыми водами. В некоторых случаях может
понадобиться защита определенных участков от затопления водой
водохранилища при относительно небольшой толщине слоя воды
(до 1 м) на защищаемой территории. Такие территории ограж¬
даются обычно земляными водозащитными дамбами. На ограж¬
денной территории, предназначаемой, например, для военных
складов или других военных объектов, проектируются мероприя¬ тия по осушению. Для обоснования проекта дамб и осушения
необходима постановка специальных инженерно-геологических н
гидрогеологических исследований.
Объем и характер геологических исследований для плотин
водных препятствий зависят от их класса, стадии проектирования
(для плотин первого класса) и геологических условий. В комплекс работ для геологического обоснования плотин
первого класса входят инженерно-геологическая съемка, разве¬
дочные работы, полевые опыты и лабораторные исследо¬
вания.
Инженерно-геологическая съемка территории плотины водного
препятствия производится в масштабе 1:1 000 до 1:10 000, в
зависимости от сложности геологических условий изучаемого
141
района. Район водохранилища снимается в масштабе 1:10 000
до 1:100 000 и район, прилегающий к водному препятствию,— в масштабе 1:25 000 до 1:200 000. Целью съемки является вы¬
яснение геоморфологии, гидрографии, стратиграфии, тектоники и
гидрогеологии района.
Разведочные работы имеют своим назначением изучение усло¬
вий залегания пород и сбор образцов пород для исследования и
анализа их в лаборатории. Эти работы производятся на створе
плотины и в карьерах местных строительных материалов.
Разведочные работы на створе плотин первого кпасса требуют большей тщательности и времени. Здесь выгодно применять гео¬
физические методы разведки и, в частности, электроразведку.
Лабораторные исследования и полевые опыты в практике
инженерно-геологического обоснования «гражданских» гидротех¬
нических сооружений имеют целью определить следующие основ¬
ные геотехнические показатели: объемный вес, сопротивление
сдвигу, сжимаемость и коэфициент фильтрации. Эти показатели
получаются в результате анализов образцов с ненарушенной
структурой и полевых опытов. Вспомогательное значение имеют
такие показатели, как удельный вес, влажность, пластичность,
гранулометрический и минеральный состав пород, устанавливае¬
мые в лаборатории.
Для военно-гидротехнических объектов имеют громадное зна¬
чение еще такие специфические показатели, как цветность, пылимость, податливость пород прониканию артиллерийских снарядов
и авиабомб, податливость их разрушению, взрыву и отколу.
Цветность пород, обнаженных, например, в резерве или уложен¬
ных в тело земляных плотин или дамб, определяет характер
маскировочных работ. Породы, образующие при высыхании пыль
(лессы и др.), при стрельбе демаскируют сооружение. Это обстоя¬
тельство вызывает необходимость в специальных мероприятиях,
как цементирование, одерновка или периодическое смачивание
пылящих поверхностей. Данные о податливости породы проника¬
нию снарядов, разрушению ее от взрыва и отколу необходимы
при проектировании и расчетах конструкций, защищающих пло¬
тины от действия артиллерийских снарядов и авиабомб.
В результате инженерно-геологических работ, проведенных на
площадке для первоклассного узла гидросооружений водного
препятствия, составляются инженерно-геологическая карта, необ¬
ходимые гидрогеологические разрезы, на которых для всех пород
даются основные геотехнические показатели, и заключение, в ко¬
тором описываются инженерно-геологические условия возведения
проектируемых гидротехнических сооружений.
Геологическое обоснование военных плотин второго класса,
возводимых для создания водных препятствий тыловых рубежей
в военной обстановке, в значительной степени определяется вре¬
менем, которое (в зависимости от обстановки на фронте) отво¬
дится командованием на строительство рубежей. При недостатке
времени производится минимум исследований, сводящихся к
Ю Зв*. 13М. Военная геоггогнн. 145
военио-геологической рекогносцировке или разведке, обеслечиважн
тцих создание необходимого напора с некоторым риском. Так как
щапоры здесь небольшие, порядка 2—5 м, то для их создания
необходимо считаться лишь с качеством грунтов самой верхней
толщи. Глубина выработок в рассматриваемом случае ограничи¬
вается обычно величиной проектируемого напора. Основными за¬
дачами изучения почво-грунтов вдоль реки, предназначенной для
создания искусственного водного рубежа, являются следующие:
•выяснение возможности создания в долине искусственного забо¬
лачивания иди. затопления, выбор створов для расположения
плотин, запруд, дамб, выбор карьеров строительных материалов
в виде глины, песка, гравия, камня.
Б комплексную военно-геологическую разведку входят: ,
1) нивелировка по реке в пределах намеченного искусствен¬
ного водного рубежа с поперечниками через зоо—500 л, длина
которых определяется шириной зоны затопления или заболачи¬
вания;
2) иивелировка по створам намеченных плотин, дамб, запруд;
3) иивелировка по оси намечаемых водосбросов;
4) шурфование или бурение скважин глубиной 2—Ъ м по
нивелирным поперечникам через долину, по оси плотины, по оси
водосброса и в карьерах строительных материалов;
5) определение расходов реки по скоростям движения воды,
измеренным поплавками;
6) определение максимального горизонта паводка по отметинам
на обрывах и деревьях;
7) определение дебита родников в пойме реки. ,
Документация разведки для плотин второго класса, проекти¬
рующихся в боевой обстановке, должна быть максимально лако¬
ничной и предельно ясной. В результате упомянутой разведки
составляются:
1) план долины в масштабе 1 : 10 000 или 1 :20 000 с горизон¬
талями через 0,5 м;
2) продольный гидрогеологический разрез по реке (горизон¬ тальный масштаб 1:2000 до 1:5 000; вертикальный масштаб
1 :100 или 1 :200);
3) поперечные гидрогеологические разрезы долины по створам
плотин;
4) гидрогеологические разрезы по оси водосбросов;
5) гидрогеологические колонки по всем шурфам (скважинам). На плане долины наносятся нивелировочные ходы и выработки
(шурфы и скважипы). На продольном разрезе реки показы¬
ваются линия дна, горизонты воды реки, замеренные во время
нивелировки, горизонты высоких вод по отметинам или по опросу
местных жителей и залегание пластов или же одни колонки шур¬
фов (скважин). Те же данные наносятся на поперечных разрезах
долины. На разрезах по оси .водосбросов показывается линия
поверхности и колонки шурфов. На разрезах по всем шурфам
(иди колонках на продольном разрезе) доказываются условными
146
обозначениями породы (мощность н глубины от поверхности). На
тех же разрезах полезно дать необходимые геотехнические пока¬
затели, к которым в рассматриваемом случае относятся объемный
вес, угол естественного откоса и коэфициент фильтрации. Все эти
показатели определяются по справочным данным. При наличии
времени не исключаются простейшие лабораторные определения
гранулометрического состава, объемного веса и угла естественного
откоса.
Располагая такими данными, легко выбрать тип водного пре¬
пятствия. При наличии поймы реки с небольшими уклонами
порядка 0,00001—0,0001, покрытой торфяными грунтами, целесо¬
образно остановиться на заболачивании. Торф —
не единственный

Рис. 48. План долины реки Ы на участке от села Иваново до
хутора Пола с нивелирными поперечниками (Г—I, 11—11 и т. д.)
и скважинами на них (2, 2, 3... 18). Скважины 29, 20, 21 и 22 на
территории карьеров
грунт, обеспечивающий относительно быстрое и надежное забола¬
чивание местности. На лессе, черноземе, илистых грунтах при тол¬
щине слоя не менее 0,5—1,0 м также можно создавать водные пре¬
пятствия в виде заболачивания. При прочих грунтах следует проек¬
тировать затопление. В некоторых случаях, при наличии извест¬
ной пестроты грунтов в пойме реки, целесообразно препятствие
рассчитывать и на затопление и на заболачивание.
На рис. 48 приведен план долины реки Ы в горизонталях с пока¬
занием нивелирных ходов, скважин и карьеров грунта для земля¬
ных плотин, намечаемых по створам III—III и V—V. На рис. 49
дается продольный профиль по реке К с колонками грунтов по
данным бурения; на рис. 50 —
геологический разрез поперечника
III—777. Из материалов разведки следует, что в рассматриваемом
случае целесообразно проектировать затопление.
На рис. 51 приводится схематический поперечный геологиче¬
ский разрез долины с торфянистой поймой. Здесь заболачивание
является приемлемым типом водного препятствия.
Выбор створа для плотины обусловливается рельефом и геоло¬
гическим строением. Створы для плотин выбираются обычно
в самых узких местах долины, чтобы сократить по возможности
объем работ по сооружению плотины. В качестве основания для
плотины следует выбирать створы с относительно водонепроницае¬ мыми грунтами (глинистыми и суглинистыми). При выборе створа плотин второго класса надо считаться с родниками, обнаружен¬ ными в пойме реки в результате разведки. Их нельзя накрывать
телом земляной плотины. Такой родник может незаметно размыть
основание плотины и привести к разрушению ее. Родники, выхо

Рис. 49. Продольный профиль реки
’
К с плотинами по
поперечинкам III—III и V—V. Грунты в колонках по реке
1—песо* о граввем; »—суглшгок виувныВ; а—глина; 4—торф
дящие выше плотины, могут быть заглушены напором воды, созда¬
ваемым плотиной, и, следовательно, пропадут как источники
питания пруда. Лучше всего, когда створ плотины удается выбрать
так, что родники оказываются в верховьях пруда и постоянно
питают его своей водой.
Карьеры грунта для насыпей (земляные плотины, дамбы,
запруды) следует, по возможности, располагать иа кратчайшем
расстоянии от сооружений. Целесообразно карьер иметь иа отмет¬
ках, обеспечивающих доставку груженого транспорта (тачек)
в насыпь самотеком, т. е. вниз по уклону. Хорошо, если удастся
грунт из выемки под водосброс целиком использовать в насыпь
тела плотины. ,
Разрабатываемость грунтов в карьерах и в котлованах для
гидросооружений второго класса должна быть определена доста¬
точно точно, так. как сроки, отводимые на строительство этих
сооружений, обычно сжатые.
Плотины третьего класса, служащие для создания водных пре¬
пятствий в предпольи, отличаются от плотин второго класса мень¬
шими размерами (напоры 1—3 л), меныпнм .сроком службы

'(несколько месяцев) и отсюда пониженными техническими требо¬ ваниями, предъявляемыми к этого рода плотинам (дамбам, запру¬ дам). О другой стороны, эти в большом числе сооружаемые в пред¬ польи малые плотинки имеют большое значение для задержания наступающих частей неприятеля, их изматывания и уничтожения

на переднем крае обороны. Роль военного геолога в обосновании типов плотин, применяемых для создания водных препятствий в предпольи, не меньше, чем при геологическом обосновании плотип вто]юго класса. Характер разведки остается тем же, и только объем изысканий для плотин третьего класса насколько меньше, нежели для плотин второго класса, за счет сокращения числа
выработок (шурфов, скважин). Считают, что для геологического обоснования плотин третьего класса достаточно визуального изу¬ чения грунтов по 1—2 шурфам в зоне затопления, по створу пло¬ тины и по оси водосброса (для глухих плотин). Документация разведки в таком случае также упрощается и сводится обычно ва недостатком времени к составлению поперечных разрезов долипы реки по створам плотинок, с указанием грунтов и основных их геотехнических показателей, определенных визуально или по справочникам.
Исследование, описанное в статье про геологическое обоснование водных заграждений, подчеркивает ее значимость в современном мире. Надеюсь, что теперь ты понял что такое геологическое обоснование водных заграждений и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Военная геология
Ответы на вопросы для самопроверки пишите в комментариях, мы проверим, или же задавайте свой вопрос по данной теме.
Комментарии
Оставить комментарий
Военная геология
Термины: Военная геология