«ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА И ПОЛОЖЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕЛИОРАТИВНЫХ СИСТЕМ И СООРУЖЕНИЙ, ПРОВЕДЕНИЯ ВОДОУЧЕТА И ПРОИЗВОДСТВА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РАБОТ В двух частях Часть 1 Новочеркасск 2013 УДК 631.6:(626.82:626.86).004 ББК 40.6 ...»
Поддержание или восстановление первоначальных эксплуатационных качеств ОССВ в целом, отдельных ее конструктивных элементов и частей осуществляется проведением комплекса технических мероприятий по ремонту системы. Выполняют следующие виды ремонта: текущий, капитальный, аварийный.
Текущий и капитальный ремонты являются плановыми и их следует проводить в соответствующем порядке, аварийные ремонты осуществляются во внеочередном порядке.
Необходимость и характер работ при каждом виде ремонта ОССВ должен определяться с учетом степени износа ее элементов, конструкций сооружений, периодичности ремонтов, а также данных, полученных в результате наблюдений, обследований и осмотров системы за межремонтный период.
Основанием для производства ремонтов являются результаты эксплуатационного контроля технического состояния элементов ОССВ.
К текущему ремонту следует относить работы по устранению небольших повреждений и неисправностей, проводимые регулярно в течение года, как правило, без прекращения работы системы по специальным графикам и не превышающие 20 % балансовой стоимости ремонтируемого объекта на открытой и 15 % на закрытой мелиоративной сети. К наиболее распространенным работам по текущему ремонту следует отнести: исправление повреждений в креплениях и одеждах каналов, прудовнакопителей, и других сооружений, заделка трещин, каверн, выбоин и пустот в земляных и бетонных конструкциях, восстановление защитного слоя изоляции, антикоррозийного покрытия и окраска конструкций, вскрытие поврежденных участков трубопроводов и устранение течи, ремонт уплотнений затворов, гидрантов и т. п.
Текущий ремонт необходимо производить по проектно-сметной документации, составленной на основании накопительных дефектных ведомостей.
Капитальный ремонт в соответствии с Градостроительным кодексом РФ на ОССВ следует разделять на капитальный ремонт объектов капитального строительства, при котором происходит замена и (или) восстановление строительных конструкций объектов капитального строительства или элементов таких конструкций и капитальный ремонт линейных объектов, при котором происходит изменение параметров линейных объектов или их частей (участков), которое не влечет за собой изменение класса, категории и первоначально установленных показателей их функционирования.
Стоимость капитального ремонта не должна превышать 50 % балансовой стоимости реконструируемого объекта.
Капитальный ремонт должен проводиться по проектно-сметной документации, составленной по материалам инженерных изысканий в соответствии с действующим законодательством.
Одновременно с проведением капитального ремонта допускается устройство дополнительных объектов и конструкций на основании вновь утвержденной документации в соответствии с действующим законодательством, обеспечивающих повышение технического уровня и эксплуатационной надежности оросительной системы, улучшение мелиоративного состояния земель.
Планы и графики проведения текущих и капитальных ремонтов на ОССВ не должны препятствовать проведению сельскохозяйственных работ и при необходимости согласовываться с сельхозтоваропроизводителями.
Повреждения аварийного характера должны устраняться в первоочередном порядке.
Отдельные элементы системы и гидротехнические сооружения должны быть обеспечены возобновляемым аварийным запасом строительных материалов в необходимых объемах.
Приемку ремонтных работ необходимо производить в соответствии с действующим законодательством.
3.14.4 Мероприятия по охране окружающей среды При эксплуатации ОССВ должны быть разработаны мероприятия, обеспечивающие экологическую безопасность на системах и прилегающей территории.
Мероприятия должны соответствовать основным принципам, заложенным в стандартах ГОСТ Р ИСО серии 14000, и проводиться с соблюдением требований земельного, водного, лесного законодательства Российской Федерации, а также законодательства Российской Федерации об охране окружающей среды, о недрах, о растительном и животном мире (№ 4-ФЗ «О мелиорации земель» [7], № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды» [13], № 52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» [59]).
3.15 Эксплуатация земледельческих полей орошения Использование животноводческих стоков на орошение позволяет создать благоприятный режим для роста, развития и урожайности сельскохозяйственных культур, так как такие поливы являются не только увлажнительными, но и удобрительными [117].
Для этого используются выделенные участки земли (земледельческие поля орошения), подготовленные для естественной биологической очистки сточных вод и выращивания сельскохозяйственных культур. В процессе очистки органическое вещество сточных вод минерализуется в почве и потребляется растениями, а очищенная жидкость, не использованная посевами, поступает в грунтовые воды.
В зависимости от объема и характера сточных вод земледельческие поля орошения могут быть как самостоятельными очистными сооружениями, так и служить для доочистки сточных вод, уже прошедших через другие очистные устройства.
На земледельческих полях орошения выращивают, в основном, кормовые культуры – кукурузу на силос, корнеплоды, многолетние травы и др. Запрещается выращивать культуры, употребляемые в пищу в свежем виде – овощи, бахчевые, землянику и др.
3.15.1 Требования к расположению и основные типы Наиболее пригодными для земледельческих полей орошения (далее ЗПО) являются незатопляемые, достаточно удаленные от жилых массивов (1000-1500 м) и зон санитарной охраны участки на южных склонах с легкими минеральными почвами, слабо выраженным микрорельефом, с уклонами поверхности от 0,005 до 0,01 и гидрогеологическим строением, исключающим возможность загрязнения подземных вод.
Если большая часть выбранного массива сложена легкими фильтрующими грунтами, то в общую площадь ЗПО включают и участки с тяжелыми почвогрунтами, выделяя их в отдельные севообороты или другие сельскохозяйственные угодья. Под поля орошения отводят также участки с торфяными почвами и торфяники при условии их осушения и возделывания на них культур с коротким вегетационным периодом. Кроме того, хорошо дренируемые торфяные почвы используют в качестве резервных площадей, засеваемых обычно многолетними травами.
В целях ликвидации мелкоконтурности, укрупнения отдельных поливных участков, массивов или при отсутствии поблизости земель с оптимальными уклонами и удовлетворительным рельефом проводят капитальную планировку поверхности, в том числе и специальные работы по террасированию (например, под лесопосадки, сады), занимают под ЗПО пахотнопригодные участки с уклонами до 0,03. Затопляемые или подтапливаемые земельные участки могут быть включены в состав ЗПО лишь при их ограждении валами и оборудовании по типу польдеров [117, 118].
Учитывая жесткие требования к гидрогеологическим условиям, ЗПО лучше располагать в зонах разгрузки подземных вод на надпойменных террасах рек и водоемов, где менее вероятно загрязнение грунтовых вод, используемых для водоснабжения. Устройство ЗПО на территориях с высоким стоянием грунтовых вод без систематического дренажа не разрешается. Совершенно непригодны для ЗПО карстовые зоны, территории I и II поясов санитарной охраны источников водоснабжения и минеральных вод.
Основные характеристики всех типов ЗПО по режиму работы приведены в таблице 3.14. Каждый из типов ЗПО имеет свои преимущества и недостатки.
В зависимости от характеристики сточных вод ЗПО подразделяются:
- по режиму поступления сточных вод – на круглогодовые и сезонные;
- по концентрации и составу удобрительных веществ – на удобрительные, увлажнительные и удобрительно-увлажнительные;
- по характеру и степени загрязнения стоков – на санитарно-опасные (хозяйственно-бытовые и большинство промышленных стоков) и санитарно-безопасные (некоторые промышленные стоки – шахтные воды и т. п.);
- по степени влияния на температурный режим почв – на теплонейтральные (с температурой стоков до 15-20 °С) и теплорегулирующие (с минимальной температурой стоков выше 15-20 °С).
Большая часть действующих ЗПО – это круглогодовые, удобрительноувлажнительные, санитарно-опасные и теплонейтральные системы [117, 119].
Таблица 3.14 – Основные типы земледельческих полей орошения Продолжение таблицы 3. воды перед подачей на орошение в вегетационный период IIIб ЗПО с раздельной подачей на 5-10 Сточных Сточных вод – 0,1- То же, но для чистых и То же, но возможполя обычных и сточных вод с вод – 5-10; 0,2; чистых – 0,4- сточных вод устраи- но возделывание Например, ЗПО обычные и с сезонной разгрузкой типы (I и IVa), которые получили пока наибольшее развитие, просты в инженерном устройстве. Однако условия их использования требуют весьма четкой организации службы эксплуатации, не всегда высока их эффективность как ирригационных сооружений. Более сложны по устройству системы ЗПО с предварительной биологической очисткой и раздельной добавкой чистой воды (типы IVб и IIIа), но на них можно проводить дождевание и размещать пастбища, что значительно расширяет применение сточных вод в сельском хозяйстве.
ЗПО с сезонным регулированием подачи сточных вод на орошение (тип II) с мелиоративной точки зрения – наиболее приемлемая в эксплуатации система. Однако возможности создания прудов-накопителей (особенно для крупных систем) очень часто ограничены рельефными или санитарными условиями [117].
В конкретных случаях иногда целесообразно сочетание в одной системе двух и более типов ЗПО. Наиболее вероятны компоновки ЗПО с сезонным регулированием (тип II) и биологическими прудами (тип IVб), где одновременно достигаются оптимальный режим водоподачи на орошение и снятие большинства санитарных ограничений. Заслуживают внимания также комбинирование систем с сезонной добавкой чистой воды (тип III) и разгрузкой сточных вод (тип IVa) и т. д.
3.15.2 Требования к подготовке и использованию животноводческих стоков Для обеспечения надежной работы оборудования размер включений и содержание сухого вещества в стоках не должны превышать величин, указанных в таблице 3.15.
Таблица 3.15 – Предельные величины включений и содержания сухого вещества Поливная техника Допустимый размер включений, мм Содержание Стоки следует вносить в теплый период года для обеспечения впитывания их в почву. Допускается внесение стоков в зимний период при условии полного впитывания их в почву, чтобы исключить смыв их весной в водные объекты.
При внесении стоков дождеванием следует следить за равномерностью внесения. Не допускается образование луж и сброс стоков за пределы ЗПО. Для повышения водопроницаемости почв необходимо провести глубокое рыхление почвы, щелевание или кротование.
Для хранения стоков в межполивной период нужно оборудовать технологическую линию накопителем. Объем накопителя рассчитывают на прием стока в течение 6-8 месяцев. Необходимо иметь 2-4 секции для проведения ремонтных работ.
Для исключения опасности засоления и осолонцевания почв, необходимо следить за солевым составом поливной воды.
Не допускается совместное применение животноводческих стоков и сточных вод.
Внесение животноводческих стоков дождеванием допускается при скорости ветра: для дальнеструйных машин и аппаратов – не более 3 м/с, для коротко- и среднеструйных машин и аппаратов – не более 5 м/с.
Внесение животноводческих стоков на ЗПО является составной частью системы удобрений. Для обеспечения оптимального соотношения N:Р:К необходимо дополнительно вносить минеральные удобрения с учетом выноса их с урожаем. Концентрация азота при внесении животноводческих стоков в вегетационный период не должна превышать следующих показателей:
- 1300 мг/л для зерновых и кормовой свеклы;
- 1400 мг/л для подсолнечника, суданской травы и кукурузы;
- 1700 мг/л для многолетних трав.
Содержание калия и фосфора при внесении животноводческих стоков не лимитируется.
Использование стоков животноводческих комплексов, обустройство санитарнозащитных зон должно осуществятся согласно «Санитарных правил для животноводческих предприятий № 4542-87 от 31 декабря 1987 г.» и СП 31.13330. (СНиП 2.04.02-84) «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения».
Животноводческие стоки вносят на ЗПО после обязательной дегельминтизации в системе подготовки и шестисуточного карантирования, при условии, что на животноводческом комплексе не будет зарегистрировано инфекционных заболеваний. При возникновении заболеваний животноводческие стоки необходимо обеззаразить, и только потом утилизировать по применяемой технологии.
На ЗПО с использованием животноводческих стоков следует выращивать кормовые, технические и зернофуражные культуры.
Кормовые культуры на ЗПО целесообразно использовать для приготовления травяной муки, сенной резки, гранул, силоса, сенажа, сена.
При стравливании трав на пастбищах необходимо сделать перерыв между последним внесением стоков и началом не менее 20 дней при среднесуточной температуре воздуха 16-20 °С и до 30 дней при более низких температурах.
Для обслуживающего персонала на ЗПО должны быть предусмотрены помещения с индивидуальными шкафами для личной и специальной одежды, стирки и сушки одежда, приема пищи, душ-санпропускник, умывальник, туалеты.
Поверхностный сток и дренажные воды, поступающие в водные объекты с ЗПО должны соответствовать требованиям СанПин 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод», которые устанавливают предельно допустимые концентрации вредных веществ в водных объектах.
Не допускается сброс животноводческих стоков в водоемы и водотоки.
Между границей ЗПО и водными объектами должна быть водоохранная зона, в которой следует выделять от уреза меженного уровня воды прибрежные водоохранные полосы, ширина их принимается для рек длиною:
Территория прибрежных водоохранных полос должна использоваться только для берегозащитных лесных посадок или для залужения под сенокосы.
Для предотвращения загрязнения подземных вод необходимо соблюдать требования СП 2.1.5.1059-01 «Гигиенические требования к охране подземных вод от загрязнения».
Для контроля за уровнем и качеством грунтовых вод необходимо обустроить ряд наблюдательных скважин.
3.15.3 Эксплуатация основных сооружений технологической линии Эксплуатация включает систему мероприятий по содержанию в технически исправном состоянии элементов ЗПО: насосно-силового оборудования, накопителей, смесителей, оросительной и осушительной сети дождевальных машин и установок.
Обслуживание насосных станций должны проводить лица, имеющие удостоверение на право обслуживания соответствующих агрегатов и быть ознакомлены с правилами техники безопасности.
Во время эксплуатации насосных станций необходимо строго придерживаться технических указаний и инструкций заводов-изготовителей, соблюдать режим работы насосов, силовых установок, приточно-вытяжной вентиляции.
После зимнего периода необходимо проверить техническое состояние гидротехнических сооружений, водопроводящей линии, водозаборного колодца, всасывающего трубопровода, здания станции.
Подача воды насосом должна соответствовать расходу одновременно работающих дождевальных машин на сети.
Двигатели насосной станции должны работать с нагрузкой, не превышающей их номинальной мощности. Кратковременная перегрузка двигателя допускается в пределах, установленных инструкцией завода-изготовителя.
В нерабочий период необходимо производить технический осмотр, ремонт гидротехнических сооружений и насосно-силового оборудования, после чего оборудование консервируют (приводят в состояние, обеспечивающее его сохранность).
Консервация насосно-силового и кранового оборудования стационарных насосных станций должна производиться в соответствии с заводскими инструкциями.
Передвижные насосные станции необходимо перевезти к месту их зимнего хранения, очистить от грязи, а трубопроводы водозаборной и напорной линий демонтировать.
Перед консервацией насосной станции необходимо составить ведомости дефектов. Все узлы, нуждающиеся в ремонте, следует отправить в мастерские; воду из насосов спустить через сливные отверстия, последние оставить открытыми. Металлические поверхности насосных станций необходимо покрыть антикоррозийной смазкой.
Резиновые изделия (манжеты, клиновидные ремни, прокладки и шланги) следует хранить в помещениях с плюсовой температурой, клиновидные ремни хранят в развернутом виде на вешалке.
При эксплуатации отделителя механических включении для исключения сброса выделенных включений за пределы подвижной решетки не следует увеличивать расход животноводческих стоков выше указанной заводом изготовителем.
При эксплуатации дуговых сит необходимо следить за равномерной подачей животноводческих стоков на поверхность сита и за своевременным удалением твердой фракции. Периодически необходимо проверять сохранность металлического полотна.
При работе с виброгрохотами необходимо ежедневно проверять состояние фильтрующих сеток. В период эксплуатации требуется периодическая их чистка и замена.
При эксплуатации радиальных отстойников необходимо регулярно выпускать осадок и удалять пену специальным скребком.
При эксплуатации накопителей необходимо гидроизолировать днище и откосы с использованием пленочных экранов с защитным слоем из грунта. При удалении илового осадка должны применяться щадящие технологии, не нарушающие пленочный экран.
В эксплуатационные работы должны включаться антиэрозионные мероприятия (посев на откосах многолетних трав). При этом периодически откосы должны окашиваться и скошенная растительность удаляется из зоны расположения накопителей.
При возникновении аварийных ситуаций (например, заиление трубопровода, разрушение колодца и др.) допускается подача стоков по временным трубопроводам.
Режим работы накопителей осветленных стоков контролируется путем периодических замеров уровней в каждой из емкостей. Периодически необходимо отбирать пробы стоков для анализа на содержание в стоках взвешенных и биогенных веществ.
Результаты замеров должны заноситься в специальный журнал.
Герметичность накопителей, отсутствие фильтрации стоков в подземные воды необходимо контролировать путем наблюдений за уровнем и составом подземных вод в ближайших наблюдательных скважинах.
В зоне расположения накопителей следует поддерживать режим ограниченного доступа населения.
При эксплуатации смесителей необходимо своевременно проводить очистку от осадка, образующегося во время поливов, особенно удобрительных.
Удаление осадка нужно проводить самотечным, гидрохимическим или механическим способом.
В период эксплуатации смесителей следует контролировать процессы образования трещин, нарушения швов и вовремя выполнять ремонтные работы.
На зимний период смесительная камера освобождается от воды и очищается от осадка.
Подача стоков и воды на поливные участки должна осуществляться по трубопроводам, железобетонным лоткам, облицованным каналам.
Трубопроводы до начала полива должны быть опробованы в работе под рабочим давлением. Необходимо проверить исправность арматуры: задвижек, вантузов, предохранительных клапанов и т. д.
Трубопроводы должны быть заполнены водой и находиться в рабочем состоянии в течение всего поливного периода.
Подключение дождевальных машин к гидрантам необходимо осуществлять поочередно по одной дождевальной машине с доведением количества машин, одновременно получающих воду, до предусмотренного проектом или графиком полива.
По окончании поливного периода трубопроводы необходимо промыть чистой водой и опорожнить их. После полного опорожнения трубопроводов от воды нужно произвести тщательный осмотр всех элементов оросительной системы (арматура, приборы и сооружения) для определения необходимости текущего и капитального ремонта.
Консервация оросительной системы на зимний период следует проводить следующим образом: снять стационарные дождевальные аппараты, при необходимости задвижки гидрантов, вантузов, контрольных измерительных приборов и закрыть отверстия пробками или фланцевыми заглушками; защитить устья сбросных трубопроводов от возможного заиления и засорения.
Металлическую арматуру – задвижки, гидранты и другие металлические детали и узлы закрытой оросительной системы, расположенные в колодцах и на поверхности, необходимо покрыть густым слоем смазки, распределительные и сбросные колодцы следует очистить от мусора и плотно перекрыть крышками.
Разборные металлические трубопроводы после завершения поливов следует подготавливать к зимнему хранению в следующем порядке: трубы перевозят к месту хранения, укладка труб производится рядами с прокладкой между ними деревянных реек; перед укладкой на зимнее хранение трубы должны быть очищены от грязи, отремонтированы, покрашены или покрыты антикоррозийной смазкой. Резиновые манжеты необходимо упаковывать в деревянные ящики и хранить в сухом помещении с плюсовой температурой.
Внесение стоков следует осуществлять дождевальными машинами, поливными установками, поверхностно-самотечными поливами по бороздам, поливом при вспашке, внутрипочвенным способом по кротовинам и трубчатым увлажнителям. При внесении не обходимо соблюдать требования следующих документов: «Правила эксплуатации мелиоративных систем утилизации навозных стоков поливом при вспашке»
(М., 2000), «Руководство по проектированию, строительству и эксплуатации систем внутрипочвенного орошения сточными водами и животноводческими стоками»
(Саратов, 2000), «Справочное пособие по внутрипочвенному орошению сточными водами и животноводческими стоками» (М., 2001), «Пособие по эксплуатации ирригационных полей утилизации животноводческих стоков» (М., 1993).
Ремонтные работы в зависимости от характера и объема делятся на текущие, капитальные и аварийные.
Текущий ремонт каналов, коллекторов и дрен, обеспечивающий их очистку от заиления, растительности, оползней и устранения мелких повреждений, сооружений, зданий и других устройств выполняется ежегодно.
Разновидностью текущего ремонта является предупредительный (профилактический) ремонт, заключающийся в повседневном систематическом проведении работ по предупреждению возможных повреждений каналов и сооружений.
К этим работам относятся очистка каналов от грунта и растительности, ликвидация ходов землероев, сколка льда у сооружений, подтягивание креплений деревянных и стальных конструкций, утепление на зиму дренажных устройств.
Текущий ремонт проводится на каналах, сооружениях и других элементах осушительных систем, имеющих износ до 20 %.
Капитальный ремонт проводится периодически, к нему относятся работы:
по приданию проектных размеров водоприемникам, каналам, дорогам, дамбам; по замере отдельных конструкций, узлов и элементов гидротехнических сооружений и других основных фондов оросительных и осушительных систем. Капитальный ремонт проводится на осушительных системах с износом 20-50 %. Аварийный ремонт производится при восстановлении каналов и сооружений, разрушенных в результате стихийного бедствия или нарушения правил технической эксплуатации водохозяйственных объектов.
Необходимость производства работ по текущему ремонту, их перечень и объемы устанавливаются ежегодно осенью после окончания вегетационных поливов.
Технический осмотр ответственных гидротехнических сооружений должен производиться два раза в год – осенью и весной.
Ремонтно-строительные работы при наличии аварийной обстановки производятся во внеплановом порядке на основе актов специальных комиссий. Для выполнения этих работ на объекте используются материалы из аварийного запаса, количество которого должно составлять по номенклатуре 2-5 % от проектных объемов.
Технический контроль за ремонтно-строительными работами, выполняемыми подрядным способом, и руководство ремонтно-строительными работами, возлагается на инженерно-технический персонал мелиоративной системы в соответствии с действующим порядком.
По окончании поливного периода систему необходимо промыть чистой водой.
Для этого на каждом гидранте полив водой проводят в течение 10 минут, начиная с ближайших от насосной станции гидрантов и постепенно перемещаясь вверх по оросительной сети. После этого систему необходимо опорожнить.
После полного опорожнения трубопроводов от воды следует произвести тщательный осмотр всех элементов оросительной системы (арматура, приборы и сооружения) для определения необходимости текущего и капитального ремонта с составлением ведомостей обнаруженных дефектов.
Консервация оросительной системы на зимний период предусматривает снятие стационарных дождевальных аппаратов, при необходимости задвижек гидрантов, вантузов, контрольных и измерительных приборов и закрывание отверстий пробками или фланцевыми заглушками; защиту устьев сбросных трубопроводов от возможного заиления и засорения.
Металлическую арматуру – задвижки, гидранты и другие металлические детали и узлы закрытой оросительной системы, расположенные в колодцах и на поверхности, необходимо покрыть густым слоем смазки. Распределительные и сбросные колодцы следует очистить от мусора, воды и плотно перекрыта чугунными или железобетонными крышками.
Консервация насосно-силового и кранового оборудования стационарных насосных станций должна производиться в соответствии с заводскими инструкциями.
Передвижные насосные станции необходимо привезти к месту их зимнего хранения, очистить от грязи, а трубопроводы водозаборной и напорной линий демонтировать.
Перед консервацией насосной станции необходимо составить ведомости дефектов. Все узлы, нуждающиеся в ремонте, следует отправить в мастерские. Воду из насосов спустить через сливные отверстия, последние оставить открытыми.
Разборные металлические трубопроводы после завершения поливов необходимо подготовить к зимнему хранению в следующем порядке: трубы перевозят к месту хранения автомашинами или тракторами на двухосных прицепах; укладка труб производится рядами с прокладкой между ними деревянных реек.
Перед укладкой на зимнее хранение трубы должны быть очищены от грязи, отремонтированы, покрашены или покрыты антикоррозийной смазкой. Резиновые манжеты необходимо упаковывать в деревянные ящики и хранить в сухом помещении с плюсовой температурой.
Хранить трубы следует на отведенных под навесом площадках в штабелях.
Первый ряд укладывают на деревянные подкладки, а между рядами – деревянные рейки. Для предотвращения раскатывания труб в землю забивают колья, которые сверху стягивают проволокой.
Дождевальные машины и аппараты по окончании поливного сезона необходимо в течение 15-20 минут промыть чистой водой.
3.15.4 Использование животноводческих стоков в растениеводстве На ЗПО предпочтение следует отдавать культурам, требующим значительное количество питательных элементов.
Для обеспечения экологически безопасной ситуации на животноводческих предприятиях и сельскохозяйственных угодьях, входящих в состав ЗПО, основными культурами должны быть многолетние злаковые травы. Так же в состав севооборотов разрешается включать кукурузу, подсолнечник, люцерну, амарант, сорго, суданку, свеклу кормовую и сахарную на корм животных.
Урожайность кормовой культуры при расчете системы удобрения следует увеличить на 15-25 %.
Структура посевных площадей на ЗПО должна ежегодно уточняться на основе конкретной ситуации в животноводческом предприятии и в растениеводстве. Уточнение структуры поливных площадей должен проводить агроном и гидротехник в декабре-январе.
При неизменном поголовье животных, стабильной работе системы подготовки стоков следует применять аналогичный с предшествующими годами объем и химический состав твердой и жидкой фракции. При существенных изменениях необходимо снова определить объемы и химический состав всех компонентов и разработать планы их утилизации.
План утилизации следует разрабатывать как систему удобрений на ЗПО с учетом вида животноводческих стоков (жидкий навоз, навозные стоки, животноводческие стоки), поливной техники, способов распределения стоков на полях (дождевание, полив по бороздам или при вспашке).
Основой экологической безопасности плана утилизации стоков должен быть расчет норм их внесения. Из-за существенных колебаний концентрации NРК в стоках, нормы их внесения необходимо определять на каждом объекте.
Поливные нормы внесения стоков должны рассчитываться по содержанию в них биогенных элементов:
где Мс – норма внесения стоков, м /га;
Д – дозы внесения NРК, кг/га;
С – содержание биогенных элементов (NРК) в стоках, кг/м3.
Содержание NРК в животноводческих стоках должно определяться в накопителе после таяния льда путем проведения химических анализов.
Дозы NРК рассчитываются по формуле:
где В – вынос питательных веществ (NРК) основной и побочной продукцией сельскохозяйственных культур, кг/га;
К1 – коэффициент использования питательных веществ растениями из органического вещества. Он принимается по опытным данным, при их отсутствии, должен быть принят – 0,7 для азота и калия, 0,5 для фосфора;
К2 – коэффициент, учитывающий потери азота в процессе внесения: при дождевании 0,85, при поверхностном поливе 0,95, при внутрипочвенном 1.
Вынос NРК планируемым урожаем сельскохозяйственных культур определяется по формуле:
где У – величина урожая основной продукции, кг/га;
В – удельный вынос питательных веществ с 1 т продукции (кг/т) принимается по опытным данным областных и зональных сельскохозяйственных учреждений или по справочным данным.
При определении поливной нормы удобрительной смеси, когда растение обеспечивается не только влагой, но и удобрениями, необходимо сравнить ее с нормой до образования поверхностного стока (достоковой нормой). Достоковая норма полива удобрительной смеси определяется по формуле:
где m ДС – достоковая норма полива удобрительной смесью, м3/га;
m ДВ – достоковая норма полива чистой водой, м3/га;
а – коэффициент, равный 1,5-1,9, меньшее значение соответствует почвам с высокой водопроницаемостью, а большее – с низкой. Должно соблюдаться условие mi m ДС ;
Сс – содержание сухого вещества в удобрительной смеси, %.
Нормы внесения животноводческих стоков разрешается рассчитывать без учета плодородия почвы и назначать расчетную норму по азоту.
Для соблюдения оптимального отношения N:Р:К следует определять дозы фосфора и калия, а недостающие элементы требуется вносить с минеральными удобрениями.
После определения доз и норм внесения стоков для каждой культуры севооборота требуется разработать план утилизации с учетом оптимальных сроков их внесения. Удобрительные поливы следует проводить 2-4 раза в вегетационный период.
Первый удобрительный полив должен быть произведен ранней весной, затем после каждого укоса или стравливания, а также в периоды наибольшей потребности сельскохозяйственных культур в питательных веществах.
Для предупреждения избыточного накопления в почве минеральных форм азота, фосфора и калия необходимо высевать промежуточные, пожнивные, сидеральные культуры, которые способствуют трансформации избытка минерального азота в органическое вещество.
Для повышения эффективности ЗПО, как экологических сооружений требуется систематическое увеличение мощности пахотного слоя почвы за счет запахивания подстилающего слоя. Так же при необходимости может быть использовано кротование, щелевание, рыхление.
Агромелиоративные приемы обработки почвы (узкогазонная вспашка, профилирование поверхности, выборочное бороздование, планировка поверхности, гребневание, грядование, глубокое рыхление) необходимо постоянно выполнять на ЗПО.
После каждого удобрительного полива пропашных культур следует производить рыхление почвы для улучшения аэрации.
При наличии кислых почв на ЗПО необходимо проводить известкование.
3.15.5 Охрана окружающей среды и техника безопасности ЗПО должны выполнять роль сооружений естественной биологической (почвенной) очистки отходов животноводческих предприятий.
Для обеспечения высокоэффективной работы ЗПО служба эксплуатации должна четко выполнять технические режимы утилизации стоков, которые должны разрабатываться на стадии проектирования либо после завершения строительства специалистами.
Руководители сельскохозяйственных организаций, которым принадлежит ЗПО, должны обеспечить постоянный и систематический контроль за соблюдением принятых технологических решений, выполнением природоохранных, санитарно-гигиенических и ветеринарных требований при их эксплуатации.
Государственный контроль над эксплуатацией ЗПО должны осуществлять органы экологического контроля и ветеринарного надзора.
Служба эксплуатации ЗПО обязана:
- ежегодно определять стандартные агрохимические показатели почв в сентябре-октябре на постоянно закрепленных участках для выявления их изменений;
- проводить зоотехнический анализ кормов;
- при наличии закрытого горизонтального дренажа определять качество дренажной воды для установления эффективности почвенной очистки стоков;
- ежемесячно с мая по октябрь включительно определять уровень и качество грунтовых вод в наблюдательных скважинах;
- отбирать пробы на определение санитарно-биологических и гельминтологических показателей в стоках в накопителях, в почве на поливных участках, в грунтовых и дренажных водах;
- соблюдать нормы и сроки внесения стоков.
При отсутствии в хозяйствах собственной лаборатории эти анализы должны выполнять агрохимические, ветеринарные и гидрохимические лаборатории.
Эффективность почвенной очистки стоков в равной мере зависит от соблюдения расчетных доз NРК и норм внесения стоков. Превышением норм внесения стоков не допускается в связи с возрастанием опасности загрязнения подземных вод.
При проведении поливов навозными стоками требуется строго соблюдать правила техники безопасности. К работе допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие предварительный медицинский осмотр, ознакомленные с правилами и нормами техники безопасности, производственной санитарии и противопожарной охраны, а также со способом оказания первой помощи при несчастных случаях.
Обслуживающий персонал должен быть квалифицированным, перед поливным сезоном должны сдать технический и санитарный минимум по личной гигиене. Один раз в год должны быть сделаны профилактические прививки против кишечных инфекций, полиомелита, а также необходимо регулярное (не реже одного раза в квартал) обследование на гельминтозы и бактерионосительство.
Рабочим необходимо выдать спецодежду: сапоги резиновые, рукавицы брезентовые, комбинезоны хлопчатобумажные, плащи непромокаемые, очки защитные, шлемы летние непромокаемые.
Для персонала, обслуживающего поля орошения, должны быть предусмотрены душ-пропускник с помещением для сушки спецодежды и ее хранения, помещения для приема пищи, умывальники.
Во время проведения поливов не допускается присутствие посторонних лиц.
При эксплуатации насосной станции необходимо в первую очередь обращать внимание на работу вентиляционных устройств.
Ремонт фасонных частей и оборудования в колодцах должны проводить как минимум два человека. При этом один человек должен находиться снаружи для страховки.
3.16 Эксплуатация систем лиманного орошения Федеральная целевая программа «Развитие мелиорации сельскохозяйственных земель России на период до 2020 года» предусматривает развитие на мелиорируемых землях кормопроизводства в соответствии с темпами роста поголовья крупного рогатого скота. Лиманное орошение считается источником получения травяных кормов с небольшими затратами и используется на протяжении тысячелетий, включая территории в самых засушливых районов.
Снижение водопотребления на лиманное орошение и уменьшение экологомелиоративной нагрузки в соответствии с Распоряжением Правительства РФ от 27 августа 2009 г. №1235-р «Об утверждении Водной стратегии Российской Федерации на период до 2020 года» диктует необходимость совершенствовать как конструкции, так и правила по эксплуатации оросительных систем [112].
3.16.1 Динамика изменения площадей лиманного орошения В засушливых зонах нашей страны на базе местного стока в Советское время лиманное орошение широко применялось [33, 120-127]. Так, на 1969 г. суммарная площадь на территории РСФСР составляла 243 тыс. га (таблица 3.16).
Таблица 3.16 – Данные по эксплуатации систем лиманного орошения Край и область РСФСР Всего площадей Фактически Из них используется Продолжение таблицы 3. (Оренбургская область) (Алтайский край) (Якутская АССР) Отдельным лидером по внедрению лиманного орошения явилась Казахская ССР, на долю которой приходилось 708 тыс. га [126, 128].
По данным акад. Б. Б. Шумакова (1984) к 1981 г. общая площадь лиманного орошения в Поволжье и на Северном Кавказе насчитывала 218 тыс. га [129].Сбор информации по ФГБУ «Управление Ростовмелиоводхоз» позволил проследить динамику изменения площадей лиманного орошения, которая отражена в виде диаграмм на рисунках 3.47-3.49.
Если предположить, что 5 млн га лиманного орошения в России будут использовать как сенокосные угодья со средней урожайностью трав 25 ц/га, среднемноголетний сбор сена с лиманов составит 6,5-8,5 млн т, что может обеспечить кормами до 12,5-15,0 млн голов овец или обеспечить страховыми запасами кормов 30-35 млн голов овец ежегодно.
Рисунок 3.47 – Динамика изменения площадей лиманного орошения Рисунок 3.48 – Динамика изменения площадей лиманного орошения Рисунок 3.49 – Динамика изменения площадей лиманного орошения Площадь орошаемых земель в Ростовской области в наилучший период составляла 150 тыс. га при объеме зарегулированного местного стока около 380 млн м3. Проведя анализ по укрупненным показателям, можно утверждать, что резерв орошаемых площадей на местном стоке, в том числе с использованием лиманного орошения, в настоящее время в Ростовской области может примерно составлять около 350 тыс. га.
Ресурс местного стока может обеспечить полив примерно от 200 до 250 тыс. га в Краснодарском крае и до 50 тыс. га в Ставропольском крае.
3.16.2 Классификация систем лиманного орошения и их состав Правила эксплуатации систем лиманного орошения зависят от их типа. Существует три основных типа систем лиманного орошения, которые отличаются своим водным режимом и режимом водного источника.
Первый тип систем – это простые глубоководные и ярусные лиманы, использующие сток с больших водосборных площадей с задержкой валами объемов воды, в несколько раз превышающих необходимость для проектного увлажнения почвы.
Второй тип систем – это простые и многоярусные мелководные лиманы, использующие сток с малых водосборов, задерживающие объем воды, необходимый для проектного увлажнения почвы.
Третий тип систем – это мелководные ярусные лиманы, использующие воды оросительно-обводнительных систем. Они могут использовать воды местного стока и воду из оросительно-обводнительных систем [130].
По глубине наполнения лиманы подразделяются на [125]:
- мелководные глубиной затопления 15-40 см;
- среднего затопления глубиной 40-70 см;
- глубоководные глубиной затопления более 70 см.
В состав системы лиманного орошения могут входить водохранилища, водозаборные и рыбозащитные сооружения, насосные станции, оросительная, водосборная и сбросная сети, сооружения на сети, поливная техника, средства управления и автоматизации, средства контроля за мелиоративным состоянием, гидрометрические посты, объекты электроснабжения и связи, противоэрозионные сооружения, производственные и служебные здания, дороги, защитные лесные полосы [121].
В составе систем лиманного орошения преобладают земляные дамбы и валы, сбросные сооружения при плотинах, сооружения для забора воды из рек и водохранилищ в оросительные каналы, сооружения для регулирования водоподачи в лиманы и для сброса воды из них, водосборные, подводящие и сбросные каналы, водные тракты для пропуска потока в половодье.
В зависимости от назначения дамб (валов) различают:
- подпорные – располагаются в пойме и являются продолжением плотины.
Назначение – поддерживать необходимый уровень воды для затопления системы лиманного орошения;
- направляющие и распределительные – располагаются на территории, предназначенной для пропуска потока, а также при устройстве мелководных лиманов в пределах водосборной площади. Назначение – направлять поток по заданному пути и создавать условия для необходимого распределения воды по территории. Направляющие дамбы (валы), служащие для организации стока на склоне в системах мелководных лиманов, называются водосборными;
- оградительные (траверсы) располагаются по границам ярусов лиманов. Назначение – создавать в ярусах определенный режим затопления;
- вспомогательные – располагаются, как правило, внутри ярусов лиманов.
Назначение – разделять ярусы на секции, что способствует более равномерному распределению воды;
- защитные – располагаются на границе территории, защищаемой от затопления. Назначение – защита населенных пунктов и других объектов от затопления.
Стадия эксплуатации систем лиманного орошения разделяется на этапы применения и поддержки согласно ГОСТ Р ИСО/МЭК 15288.
Этап применения системы лиманного орошения заключается в реализации всей совокупности свойств системы, обусловливающих ее пригодность обеспечивать близкий к оптимальному водный режим почв для получения запланированных урожаев при проведении преимущественно влагозарядковых поливов.
На этапе применения должны быть обеспечены равномерное увлажнение лиманов и нормальные условия проведения сельскохозяйственных работ.
Этап поддержки применения системы лиманного орошения заключается в материально-техническом обеспечении, проведении мероприятий по улучшению качественного состояния орошаемых земель (агромелиорация) и технического обслуживания (ухода), производстве текущих и капитальных ремонтов, которые обеспечивают непрерывное функционирование системы и устойчивую реализацию всей совокупности ее свойств.
На стадии эксплуатации осуществляется управление этапами применения и поддержки.
Для эффективного функционирования и улучшения качества эксплуатации систем лиманного орошения необходимо наличие требуемого количества ресурсов. К ресурсам относятся человеческие ресурсы, инфраструктура, производственная среда, информация, поставщики и партнеры, природные и финансовые ресурсы. Управление ресурсами осуществляется с применением позиций ГОСТ Р ИСО 9001 и ГОСТ Р ИСО 9004.
Персонал (человеческие ресурсы), выполняющий работу, влияющую на осуществление стратегических целей применения и поддержки системы лиманного орошения, должен быть компетентным на основе полученного образования, подготовки, навыков и опыта. Технический персонал должен пройти подготовку по правилам технической эксплуатации систем лиманного орошения на учебных курсах в аккредитованных организациях и владеть навыками регулирования водораспределением, предотвращения аварийных ситуаций и производства ремонтных работ.
Для повышения результативности и эффективности выполняемых производственных процессов следует установить взаимодействие между эксплуатантами, поставщиками и партнерами для обмена информацией, координации деятельности и получения наиболее качественных услуг.
Следует обеспечить наличие необходимых ресурсов, которые могут влиять на деятельность участников эксплуатации систем лиманного орошения, иметь планы по их обеспечению или возобновлению.
Финансовое обеспечение мероприятий по эксплуатации систем лиманного орошения осуществляется на паритетной основе, путем софинансирования из федерального, регионального бюджетов и внебюджетных источников на основе заключения соответствующих соглашений и договоров в рамках целевых федеральных и региональных программ, а также из средств эксплуатанта.
На этапе применения системы лиманного орошения решаются следующие задачи:
- водораспределение и водопользование;
- мониторинг за состоянием и работой системы лиманного орошения;
- эксплуатация дамб (валов) лиманов;
- организация учета воды;
- учет мелиоративного состояния орошаемых земель, качества и динамики грунтовых и поверхностных вод;
- эксплуатационный контроль технического состояния элементов систем лиманного орошения;
- руководство и управление этапом применения.
Эксплуатанты, осуществляющие эксплуатацию оросительной сети до точек водовыдела в системы лиманного орошения, являются водопользователями. Они используют водные объекты для обеспечения нужд водопотребителей и осуществляют свою деятельность в соответствии с договором водопользования и решением о представлении водного объекта в пользование.
Выбор метода измерения параметров водного потока производится в зависимости от гидравлических условий водного потока, требуемой оперативности и точности учета его параметров и других факторов. Выбор метода измерения параметров водного потока производится с применением ГОСТ Р 51657.2, ГОСТ Р 51657.4, ГОСТ Р 51657.5.
При эксплуатации системы лиманного орошения несколькими водопользователями должны быть разработаны мероприятия по их взаимодействию, без нарушения чьих либо прав.
Все сооружения системы лиманного орошения к началу заполнения должны находиться в рабочем состоянии.
Системы лиманного орошения, использующие воды речных паводков, следует заполнять в зависимости от условий пропуска максимальных паводковых расходов реки через территорию орошаемого массива и по отдельным трактам или в обход лиманов.
При эксплуатации систем лиманного орошения на местном стоке ведут записи наблюдений за характером весеннего стока: расходом, объемом, сроками наступления и окончания (приложение 1). Предварительная информация о характере паводка запрашивается в службе регионального отделения Гидрометцентра.
Для систем лиманного орошения, запроектированных на проведение одноразовых влагозарядковых поливов, средняя глубина затопления с учетом продолжительности стояния воды в лимане должна быть равна норме лиманного орошения. Средневзвешенная норма лиманного орошения определяется по данным специальных исследований и справочной литературы на этапе проектирования систем лиманного орошения [125].
При недостатке объемов местного стока на системах лиманного орошения необходимо предусмотреть возможность устройства водосборных валов, направляющих сток в лиман с примыкающих водосборных площадей, а также подпитывание лиманов из оросительных и обводнительных каналов [124].
На системах лиманного орошения с постоянным водоисточником (из оросительных и обводнительных систем, из водохранилищ многолетнего регулирования и т. п.) распределение воды между водопотребителями производится на основе лимитов, графиков водоподачи и договоров с водопотребителями. При составлении графиков водоподачи должно быть выдержано условие оптимального обеспечения оросительной водой и подачи ее в необходимых количествах и качестве в запланированные сроки.
В случае затопления ярусов лиманов из каналов оросительно-обводнительных систем подают заявку на объем воды и площадь лиманов, подготовленных к затоплению не позднее чем за один месяц.
Мероприятия по водораспределению должны быть увязаны с технологиями возделывания сельскохозяйственных культур на орошении, почвенно-климатическими условиями орошаемого участка и направлены на минимизацию количества сбросных вод с орошаемого массива.
При выращивании кормовых культур, в первую очередь следует затапливать ярусы (секции), отведенные под посевы кукурузы на силос, суданки и сорго, обеспечивая проведение сельскохозяйственных работ во второй декаде мая. Во вторую очередь затапливаются секции, занятые злаковыми травами. В последующие сроки можно заливать секции с естественным луговым травостоем.
Секции, прилегающие к одному подпорному участку, необходимо затапливать одним тактом водооборота.
На лиманах, выполненных по совмещенной технической схеме, внутри одного такта водооборота, первыми заливают секции, допускающие длительное затопление.
В конце такта вода переключается на секции с короткой длительностью стояния воды.
На лиманах с автономной коллекторно-сбросной сетью очередность затопления секций устанавливается, исходя из производственной необходимости.
Пропуск воды из яруса в ярус производиться через водовыпуски, расположенные в наиболее низких местах лиманов или по водообходам, создаваемым путем устройства системы земляных распределительных и направляющих дамб (валов).
Окончания траверсов дамб (валов) необходимо поддерживать на уровне отметок земли, соответствующих расчетному уровню воды в лимане [125].
На глубоководных лиманах, где глубина увлажнения почвы сильно колеблется, целесообразно выращивать на пониженных и повышенных участках лимана разные культуры, учитывающие данный фактор.
Технология возделывания сельскохозяйственных культур должна быть предусмотрена отдельным разделом проекта.
Эксплуатация систем лиманного орошения должна быть тесно увязана с технологией затопления.
К основным элементам техники затопления лиманов относятся:
- средний слой затопления;
- продолжительность затопления секций, включающая периоды наполнения, поддержания уровня, свободного впитывания и опорожнения;
- удельные расходы водоподающих и сбросных сооружений Средний слой затопления в ярусе (секции) лимана является постоянной величиной, зависит от геометрических параметров системы лиманного орошения, которые в свою очередь запроектированы под определенную норму лиманного орошения.
При необходимости средний слой затопления может быть скорректирован (уменьшен) путем устройства (напахивания) промежуточных валиков (параллельно основным ярусам лимана).
Очередность затопления ярусов (секций) лиманов устанавливается в зависимости от состава возделываемых сельскохозяйственных культур (приложение 2).
Продолжительность затопления ярусов (секций) лиманов должна соответствовать оптимальной продолжительности стояния воды с учетом времени необходимого для заполнения, впитывания потребного количества воды в почву и опорожнения в зависимости от биологических особенностей растений, водно-физических свойств почв и климатических условий.
При эксплуатации систем лиманного орошения на местном стоке примерные сроки начала и конца затопления отдельных полей орошения (ярусов, секций лиманов) устанавливают на основе многолетних метеорологических и гидрологических данных.
В процессе паводка график затопления корректируют.
При регулировании простых и ярусных лиманов график затопления обязателен.
График затопления составляется с учетом характеристик каждой секции (яруса) лимана в соответствии с расположением их по рельефу и учетом возделываемой культуры и сорта для данной территории. Устанавливаются сроки (даты) наполнения, количество дней стояния воды и сроки опорожнения секций (ярусов) лиманов.
На нерегулируемых системах лиманного орошения, не имеющих водовыпусков и водоспусков (заполняемых последовательным переливом через водообходы), график затопления практического значения не имеет.
Удельный расход заполнения лиманов должен быть определен в зависимости от водопроницаемости почв, среднего слоя затопления и длительности наполнения ярусов (секций) лимана.
Документация по водопользованию и водопотреблению (водораспределению) должна быть определена и поддерживаться в рабочем состоянии для предоставления свидетельств соответствия требованиям и результативности функционирования системы лиманного орошения.
Усиленный режим мониторинга за состоянием сооружений на системе лиманного орошения, находящихся в эксплуатационных условиях, должен вестись в периоды большого изменения напора, что совпадает с накоплением воды и с ее сбросом, а также во время сильного ветра при наполненном состоянии и в период пропуска паводка (льда, шуги).
Конкретный перечень мероприятий по мониторингу разрабатывается в проекте исходя из конкретных региональных условий.
Весной, перед началом снеготаяния, в задачи эксплуатации входит проверка работоспособности затворов гидротехнических сооружений, очистка водообходов и оросителей от заносов снегом, льдом и сорной растительностью.
В период прохождения весеннего паводка необходимо следить за наполнением лиманов и продолжительностью стояния воды в них, своевременно открывать затворы для пропуска воды в нижние ярусы (из секции в секцию) и закрывать их по мере необходимости, чтобы вода в лиманах не поднималась выше проектных горизонтов.
Во время паводка необходимо следить за тем, чтобы мокрый снег не создавал заторов на водообходах, так как это может вызвать переполнение лимана водой.
Если уровень воды по каким-то причинам превысил установленные горизонты, необходимо следить за тем, чтобы вода не переливалась через плотины, дамбы (валы) лиманов.
Ранней весной (до прохождения паводка) необходимо провести осмотр дамб (валов) на системе лиманного орошения, установить техническое состояние сооружений и выполнить необходимые ремонтные работы, а также заготовить и подвезти к наиболее угрожающим местам аварийный материал.
Для этих целей создаются специализированные дежурные бригады.
При отдаленности системы лиманного орошения от населенных пунктов предусмотреть строительство временных бытовых помещений.
Состав бригады устанавливается в каждом отдельном случае в зависимости от площади системы лиманного орошения и сложности входящих в систему гидротехнических сооружений.
В среднем на каждые 100 га мелкоярусного лиманного орошения следует иметь 1 штатного работника, при глубоководном лиманном орошении на каждые 100 га площади – от 1 до 3 штатных работников.
В период снеготаяния на значимых гидротехнических сооружениях, дамбах (валах) лиманов и подводящих к лиманам каналах устанавливается круглосуточное дежурство.
В ночное время необходимо организовать освещение в местах дежурства.
В бригаде должен быть дежурный транспорт и мобильная связь.
О всех явлениях, внушающих опасение, необходимо сообщать бригадиру и производить необходимые работы по обеспечению безопасной работы системы лиманного орошения.
Мелкие дефекты и неисправности, обнаруженные в ходе мониторинга, подлежат немедленному устранению силами дежурной бригады, о серьезных дефектах и неисправностях докладывается руководству для принятия срочных мер.
При отсутствии возможности ликвидировать возникшую опасность самостоятельно, бригадир дежурной бригады обязан немедленно обратиться за помощью в штаб по противопаводковым мероприятиям и поставить в известность руководство системы лиманного орошения.
Маневрирование затворами при пропуске максимальных (аварийных) расходов воды осуществляется под контролем ответственного лица за его эксплуатацией.
В период прохождения паводка и затопления системы лиманного орошения водой запрещается хождение по валу сторонних лиц.
Ответственные за эксплуатацию лица обязаны регулярно осматривать свои участки, проверять наличие дежурных, особенно в ночное время при затоплении.
Необходимо следить за прохождением паводка, за интенсивностью поступления паводковой и талой воды в лиман и его наполнением до проектной глубины затопления. Если ожидается поступление воды в лиман сверх расчетной величины, водосбросные сооружения нужно заблаговременно открыть для сброса излишней воды, чтобы не допустить переполнения системы лиманного орошения.
При наполнении лиманов водой, образованных валами первого и второго года эксплуатации, необходимо более внимательно следить за их состоянием не допуская перелива воды через земляные валы (дамбы) приводящие к прорану.
Мониторинг за нормальной работой и сохранностью системы лиманного орошения осуществляют как в период их действия, так и в остальное время года.
В конце вегетационного сезона производится контрольная нивелировка по гребню дамб (валов) лиманов: на опасных участках – ежегодно; на остальных – один раз в три года. Результаты фиксируют в соответствующих журналах, а при отклонении значений выше допустимых (предусмотренных проектом) результаты заносят в дефектные ведомости.
Наблюдения за микрорельефом поверхности орошаемого участка производятся визуальным и инструментальными способами с целью оценки необходимости проведения планировочных работ.
Работники, осуществляющие эксплуатацию (мониторинг) систем лиманного орошения, должны быть проинструктированы в части возложенных на них обязанностей и ознакомлены с правилами техники безопасности.
До наступления периода паводков и ледохода должны быть осмотрены и отремонтированы все дамбы (валы) и сооружения на них, заготовлены необходимые запасы аварийных материалов и инструментов, организованы ремонтные бригады, налажена связь с особо ответственными участками.
В период формирования опасных уровней воды в реке на дамбах (валах) лиманов должны находиться аварийные (дежурные) бригады.
Для предупреждения перелива воды через верх дамб (валов) должен осуществляться контроль за горизонтами воды и правильное маневрирование затворами водосбросных (водовыпускных) сооружений, расположенных в теле дамб (валов).
При возникновении очагов фильтрации в теле дамб обвалования они должны немедленно заглушаться приготовленными заранее аварийными средствами (мешками с песком, землей, гравием, щебнем и т. п.).
При обнаружении неотвратимой опасности прорыва первой линии дамб (валов) лиманов необходимо обеспечить постепенное затопление пространства между первой и второй линиями дамб (валов) для предупреждения прорыва второй линии дамб (валов) из-за внезапного их включения в работу.
Для технической эксплуатации дамб (валов) лиманов их необходимо оборудовать реперами (марками) и гидрометрическими рейками у подошвы дамб (валов) в районе водосбросных (водовыпускных) сооружений для контроля за уровнями воды.
Число и местоположение гидрометрических реек, порядок их устройства и производства наблюдений устанавливают согласно проекту (не менее одной перед водосбросным сооружением). Отсчеты по рейкам в период затопления системы лиманного орошения записывают в журнал водоучета не реже 3-4 раза в сутки.
При эксплуатации дамб (валов) лиманов и сооружений на них следует тщательно предупреждать:
- оползание верхнего и низового откосов под действием фильтрационного потока;
- размыв верхнего откоса;
- механические повреждения верховых откосов при ледоходе и заторах льда;
- перелив воды через верх дамбы;
- повреждения дамб (валов) лиманов в результате езды по ним, пастьбы скота и т. п.;
- фильтрацию воды через дамбы (валы) и в обход сооружений на них;
- размыв береговой полосы вместе с расположенными на ней дамбами (валами) лиманов;
- наличие нор и ходов землероев и разрушение дамб (валов) лиманов корнями растений.
Для правильной эксплуатации систем лиманного орошения и рационального использования воды необходимо организовать систему измерений и учета объемов воды как местного стока, так и вод, поданных с оросительно-обводнительных систем.
Системы лиманного орошения должны иметь гидрометрическую сеть специальных постов, тарированных сооружений, водомерных устройств и приборов, расположенных в соответствии с проектом.
Организация учета воды складывается из следующих позиций:
- систематическое наблюдение за расходами, уровнями и другими характеристиками водного потока в пунктах водозабора, распределения, выдела и сброса воды;
- составление гидрометрических таблиц, графиков и т. п. для осуществления контроля за режимом работы каналов, гидротехнических сооружений, насосных станций, оросительной и сбросной сети;
- ведение водного баланса в целом и на отдельных секциях (ярусах) лиманов с установлением величины потерь воды, коэффициента использования воды, коэффициента полезного действия системы и участков;
- осуществление эксплуатации, ремонта, тарировки и поверки гидрометрических постов, сооружений, оборудования и приборов.
Используя показания водомерных реек, по заранее построенным батиграфическим кривым, определяют объемы поступившей воды, площади затопления, рассчитывают удельные расходы и фактические поливные нормы.
Для учета воды на системах лиманного орошения могут применяться протарированные гидротехнические сооружения, водомеры различных конструкций, водомерные шлюзы-регуляторы.
Выбор метода измерения параметров водного потока производится в процессе проектирования в соответствии с ГОСТ Р 51657.2, ГОСТ Р 51657.4, ГОСТ Р 51657.5.
Необходимо вести учет мелиоративного состояния (земель лиманного орошения, а также примыкающих земель, испытывающих воздействие от функционирования системы лиманного орошения), являющийся составной частью учета всех земель, проводимого органами управления земельными ресурсами и землеустройством.
Необходимо проводить сбор данных о гидрологических и иных характеристиках орошаемых земель по утвержденным в установленном порядке формам учета, системе учитываемых показателей и представлять их в комитет по мелиорации и сельскохозяйственному водоснабжению.
Необходимо вести регулярные наблюдения за уровнями и качеством грунтовых вод (не реже 1 раз в квартал) и мелиоративным состоянием орошаемых земель (1 раз в 3-5 лет), на основе чего разрабатывать и проводить необходимые эксплуатационные мероприятия по предупреждению и борьбе с заболачиванием и с засолением земель, а также осуществлять контроль за проводимыми мероприятиями.
Порядок и способы устройства и оборудования опорной сети наблюдательных скважин и колодцев, производства наблюдений за режимом грунтовых вод на орошаемых землях и обработки этих данных определяются на стадии проектирования.
Работы по ведению учета мелиоративного состояния орошаемых земель балансодержатель (эксплуатант) может возлагать на специализированные гидрогеологомелиоративные (мелиоративные) службы, имеющие аттестацию.
Результаты наблюдений (обследований) мелиорируемых земель используются балансодержателями (экплуатантами) как исходная информация для соблюдения требований Административного регламента Министерства сельского хозяйства Российской Федерации по исполнению государственной функции по ведению учета мелиорированных земель.
Техническое состояние элементов системы лиманного орошения должно обеспечивать поступление воды в лиман, равномерное ее распределение на площади лимана слоем расчетной величины, своевременный сброс излишней воды, отвод избыточных вод из понижений и пропуск меженных расходов реки на пойменных лиманах.
Эксплуатационный контроль технического состояния элементов системы включает:
- получение эксплуатационной информации о фактическом состоянии, признаках и показателях свойств элементов системы лиманного орошения;
- сопоставление эксплуатационной информации с заранее установленными требованиями, нормами, параметрами. Информация о расхождении фактических и требуемых данных является вторичной.
Сбор эксплуатационной информации производится эксплуатантом в соответствии с разделом проекта по выполнению натурных наблюдений, который формируется исходя из конкретных условий и может включать:
- перечень контролируемых нагрузок и воздействия на сооружения;
- перечень контролируемых и диагностических показателей состояния сооружения и его основания;
- программу и состав инструментальных и визуальных наблюдений;
- технические условия и чертежи на установку контрольно-измерительной аппаратуры, спецификацию измерительных приборов и устройств;
- эксплуатационную документацию на контрольно-измерительную аппаратуру;
- структурную схему и технические решения системы мониторинга состояния элементов оросительной системы, природных и техногенных воздействий на них;
- инструктивные и методические рекомендации по проведению натурных наблюдений за работой и состоянием элементов систем лиманного орошения.
Первичная и вторичная информация заносится в отчеты и далее используется как исходная на этапе поддержки применения для выработки соответствующих управленческих воздействий на элементы системы лиманного орошения.
Натурные данные по техническому состоянию системы лиманного орошения заносятся в годовой отчет по эксплуатации, в котором производится сопоставление эксплуатационных данных с проектными, даются выводы и рекомендации.
Руководство и управление этапом применения осуществляется с учетом требований ГОСТ Р ИСО 9001 и ГОСТ Р ИСО 14001.
Эффективное функционирование этапа применения обеспечивается выполнением следующих основных требований:
- установление ответственности участников эксплуатации систем лиманного орошения;
- управление документацией этапа применения;
- использование информационных материалов (в т. ч. отчетов за прошедшие периоды времени, материалы по аналогичным системам);
- управление показателями эксплуатации систем лиманного орошения;
- управление технологическими процессами системы применения;
- осуществление контроля и проведение внутренних аудитов;
- проведение корректирующих воздействий;
- использование статистических методов.
На этапе поддержки системы лиманного орошения решаются следующие задачи:
- материально-техническое обеспечение эксплуатации системы лиманного орошения;
- проведение мероприятий по улучшению качественного состояния орошаемых земель;
- проведение технического ухода за элементами системы лиманного орошения;
- проведение технического обслуживания элементов системы лиманного орошения;
- производство ремонтов на элементах системы лиманного орошения;
- сравнение паспортных данных, содержащихся в проекте на систему лиманного орошения с фактическими показателями, в том числе экономической эффективностью.
- периодическое обучение штата эксплуатации и проведение его аттестации;
- руководство и управление этапом поддержки.
Для выполнения работ по техническому уходу, обслуживанию и ремонту элементов системы лиманного орошения (на этапе поддержки) эксплуатант использует специальные земельные участки в виде полос отвода в соответствии с действующим законодательством. Нормативы отвода земель и порядок пользования ими должны быть утверждены региональными органами законодательной власти.
Материально-техническое обеспечение включает в себя обеспечение оборотными средствами производства (сырье, материалы, энергия, малоценный инвентарь и т. п.) и возлагается на балансодержателя. Помимо этого балансодержатель несет затраты на содержание персонала (осуществляющего эксплуатацию системы лиманного орошения), производственных помещений, техники, мастерских, дорог, защитных лесных полос, выполнение ремонтных работ.
Для проведения срочных аварийно-ремонтных работ должен иметься аварийный запас материалов, инструментов и подъемно-транспортных средств.
Материалами из аварийного запаса следует пользоваться строго по назначению.
Израсходованные запасы материалов или пришедшие в негодность из-за длительного хранения должны возобновляться.
Должен быть определен перечень, объем и место хранения аварийного запаса материалов и инструмента.
Улучшение водно-физических свойств почв может производиться за счет применения комплекса мероприятий (гидротехнических, агротехнических, агрохимических или их комбинаций), с учетом конкретных почвенных, климатических и организационно-хозяйственных условий.
Эксплуатационные мероприятия направленные на регулирование уровня грунтовых вод и рассоление земель лиманного орошения заключаются в:
- строгом соблюдении планового водопользования;
- проведении противофильтрационных мероприятий;
- снижении впитывающей способности почв пониженных участков лимана (применение полимерных растворов) и увеличение впитывающей способности почв в верхней части лимана (применение щелевания, кротования и т. п.);
- обеспечении бесперебойной работы каналов водосборной, оросительной и сбросной сети;
- проведении работ по уходу за защитными лесными насаждениями.
Комплекс агротехнических мероприятий включает:
- применение севооборотов с включением многолетних трав;
- разработку мероприятий по обогащению почв органическими веществами за счет растительных остатков;
- минимизацию воздействия на почву почвообрабатывающих машин;
- минимизацию сроков иссушения верхнего слоя почвы.
Агрохимические мероприятия включают:
- внесение органических удобрений;
- проведение гипсования или известкования.
Для борьбы с заболачиванием отдельных микропонижений и выравнивания слоя затопления по всей площади лимана следует предусмотреть проведение работ по выполаживанию.
На участках (секциях, ярусах) системы лиманного орошения, где выполнения эксплуатационных мероприятий недостаточно для понижения уровня грунтовых вод, необходимо внести изменения в структуру севооборотов с включением в них влаголюбивых водотребовательных культур, предусмотреть меры по снижению нормы лиманного орошения или переводу этих участков в неорошаемый цикл.
Техническое обслуживание (уход) состоит в проведении мероприятий, обеспечивающих поддержание элементов и системы в целом в исправном состоянии и направлено на предотвращение эрозионных процессов или замену быстроизнашиваемых частей элементов системы.
Техническое обслуживание (уход) включает в себя такие мероприятия как:
- консервация гидротехнических сооружений на зимний период и расконсервация при подготовке к работе;
- очистка каналов и гидротехнических сооружений от мусора и посторонних предметов;
- исправление и установка информационных знаков и гидрометрических реек;
- исправление мелких повреждений на каналах и сооружениях.
Для укрепления откосов земляных валов (дамб) в осенний или весенний периоды (после спада воды) рекомендуется восстановление (посадка) на них кустарниковых насаждений (кустарниковая ива, белотал прилистниковый, верболаз, желтолозник и др.). Также рекомендуется дерновое крепление откосов с посевом трав или комбинированным способом.
На участках, примыкающих к гидротехническим сооружениям, и на откосах плотин в русле рек при необходимости производят покрытие (восстановление) откосов дамб (валов) искусственной одеждой (мостовая, бетон и т. п.).
Участки пойм, на которых происходит слив воды в русло при пропуске паводка по пойме, рекомендуется закреплять кустарниковыми насаждениями.
В случае необходимости, на участках, где по условиям рельефа возможен свал потока в сторону дамб, необходимо устройство оградительных траверсов валов.
На валах глубоководных лиманов по внешней границе затопления необходимо устраивать (восстанавливать) лесные защитные полосы.
Мероприятия по техническому обслуживанию осуществляют с учетом эксплуатационной документации (по ГОСТ 2.601), а также требований к техническому состоянию и правил безопасной эксплуатации, установленных государственными нормативно-техническими документами.
Затворы и их пазы, опорные и ходовые части должны содержаться в чистоте и регулярно очищаться от грязи, случайных предметов, льда и снега.
В установленные техническими инструкциями сроки необходимо производить смазку трущихся в работе деталей и покраску рабочего оборудования и металлоконструкций.
Ремонтные работы планируют на основе технического осмотра.
Технический осмотр особо крупных и ответственных головных узлов сооружений и водохранилищ должен производиться два раза в год – осенью и весной до начала паводков.
Эксплуатанты на основе дефектных ведомостей и натурного обследования устанавливают перечень дамб (валов), сооружений и каналов, подлежащих ремонту, вид необходимого ремонта, объем ремонтных работ и сроки их выполнения.
Объемы ремонтных работ определяются путем обмеров, шурфования и данных нивелировок.
Все технические документы и материалы, обосновывающие необходимость, состав и объем ремонтных работ, а также их сметную стоимость, должны составляться по установленной форме.
Поддержание или восстановление первоначальных эксплуатационных качеств системы лиманного орошения в целом, отдельных ее конструктивных элементов и частей осуществляется проведением комплекса технических мероприятий по ремонту системы.
Выполняются ремонты следующих видов: текущий, капитальный, аварийный.
В зависимости от сложности проведения, физических объемов и стоимости, плановый ремонт системы подразделяется на текущий и капитальный.
Решения по проведению ремонтов производятся на основании проведенного мониторинга состояния элементов оросительной системы.
К текущему ремонту относятся работы по устранению небольших повреждений и неисправностей, проводимые регулярно в течение года, как правило, без прекращения работы системы по специальным графикам и не превышающие 20 % балансовой стоимости ремонтируемого объекта на открытой гидромелиоративной сети.
К наиболее распространенным работам на системах лиманного орошения относятся восстановление гребня и откосов плотин, дамб (валов лиманов) до проектных параметров, заделки трещин, каверн, выбоин и пустот в земляных и бетонных конструкциях, исправление повреждений в креплениях и одеждах сооружений и каналов, восстановление защитного слоя изоляции, антикоррозийного покрытия и окраски конструкций, вскрытие поврежденных участков трубопроводов и устранение течи, ремонт уплотнений затворов и прочие.
Особой разновидностью текущего ремонта является предупредительный (профилактический) ремонт, заключающийся в повседневном, систематическом проведении работ по предупреждению возможных повреждений каналов и сооружений:
очистка берм каналов в глубоких выемках; ликвидация нор землеройных животных;
сколка льда у сооружений; подтягивание креплений деревянных конструкций и другие работы, выполняемые в порядке надзора и ухода за каналами и сооружениями.
К капитальному ремонту, проводимому периодически, по мере необходимости, относятся работы, при проведении которых полностью или частично восстанавливаются отдельные сооружения, конструктивные элементы и части, осуществляется их замена.
Стоимость капитального ремонта не должна превышать 50 % балансовой стоимости ремонтируемого объекта. В противном случае объект подлежит реконструкции.
К аварийному ремонту относятся работы по восстановлению дамб (валов), сооружений или их частей, каналов, разрушенных вследствие стихийных явлений (паводков, ледяных заторов), нарушений правил технической эксплуатации (пропуск по каналам воды с размывающими скоростями, переливов воды через гребень дамбы и др.), плохого качества проекта и строительства.
Повреждения аварийного характера устраняются в первоочередном порядке.
Необходимость производства ремонтных работ, их перечень и объемы устанавливаются ежегодно после окончания затопления системы лиманного орошения.
Планы и графики проведения текущих и капитальных ремонтных работ на системах лиманного орошения не должны препятствовать проведению запланированных сельскохозяйственных работ.
Сельхозпроизводители должны быть уведомлены о предстоящих работах.
Текущий ремонт необходимо проводить по проектно-сметной документации, составленной на основании накопительных дефектных ведомостей.
Капитальный ремонт проводится в соответствии с проектно-сметной документацией, составленной по материалам инженерных изысканий.
Ремонт гидротехнических сооружений, защитные и выправительные работы, а также ремонт дамб обвалования должны выполняться в осенне-зимне-весенний период с окончанием работ до прохождения паводков по источникам орошения.
Регулировочные и противопаводковые работы должны производиться до наступления паводков, а также по мере необходимости в период прохождения паводков и в вегетационный период.
Ремонт телефонных линий, гражданских зданий и других вспомогательных сооружений целесообразно приурочивать к периодам, наиболее свободным от основных работ.
Ремонтно-строительные работы на каналах хозяйственного значения должны выполняться за счет средств водопользователей под контролем и при технической помощи управлений оросительных систем в организации и механизации этих работ.
Валы плотин, дамб (валов) и гидротехнические сооружения на системах лиманного орошения должны быть своевременно подготовлены к началу затопления.
Подготовка к ремонтным работам должна начинаться сразу после завершения затопления лиманов.
Отдельные элементы системы и гидротехнических сооружений должны быть обеспечены в доступных местах возобновляемым аварийным запасом строительных материалов в необходимых объемах.
В летне-осенний период необходимо провести следующие работы: ремонт дамб (валов), каналов, сооружений (подпорных, водоподающих и сбросных), переездов;
смазку подъемных устройств и окраску металлоконструкций; очистку оросительных и сбросных каналов от заносов сорной растительности и наносов; нарезку, очистку и восстановление сети вытяжных канав на секциях и подключение их к водоспускным сооружениям; работы, связанные с техническим улучшением оросительных систем (улучшение водозабора, армирование систем сооружениями, устройство вспомогательных сооружений и др.).
Земляные работы по ремонту лиманных валов заканчиваются до наступления холодов.
Обнаруженные кротовые ходы и норы частично разрывают, глубокие ходы заливают глиняным раствором, после чего входную часть заделывают грунтом и тщательно трамбуют.
Все места, где производится дополнительная подсыпка, надо предварительно подготовить (расчистить).
Наиболее крупные вымоины по трассе дамбы и естественных водообходов необходимо заделывать грунтом и покрывать дерном.
Водообходы рекомендуется укреплять различными способами.
Подсыпка с трамбовкой и планировка лиманных валов (дамб), а также откосов каналов выполняется до проектных отметок, для чего предварительно производится нивелировка и составляется ведомость поперечных размеров лиманных валов и каналов.
Геометрические параметры валов лиманов должны быть постоянными и не препятствовать механизированным сельскохозяйственным работам.
Технологии ремонтно-восстановительных работ, установки водомерных реек, реперов, устройства вытяжных канав и очистки каналов и оросителей, механизмы, орудия, применяемые для их проведения, описываются в специальной литературе и в данном обзоре не рассматриваются [66].
Производство всех видов ремонтно-строительных работ, и в первую очередь наиболее трудоемких, должно быть максимально механизировано.
Производство приемки ремонтных работ осуществляется в соответствии с действующим законодательством.
3.16.4 Охрана труда и экологическая безопасность На работодателя возлагается непосредственная ответственность и обязанность по обеспечению безопасных условий и охраны здоровья работников в организации.
Применение системы управления охраной труда осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 12.0.230.
Эксплуатантом должны выполняться мероприятия, обеспечивающие экологическую безопасность при эксплуатации систем лиманного орошения [129].
Мероприятия должны соответствовать основным принципам, заложенным в стандартах ГОСТ Р ИСО серии 14000.
Мероприятия включают следующие направления:
- соблюдение водного режима;
- экономное использование вод;
- охрана прилегающих территорий от затопления, подтопления и других вредных последствий для окружающей природной среды;
- охрана водных объектов;
- охрана рыбных ресурсов;
- охрана водных и околоводных животных и растений.
3.17 Правила эксплуатации противоселевых сооружений Одним из грозных проявлений стихии, приносящим с собой большое бедствие, сопровождающееся часто многочисленными человеческими жертвами, являются так называемые селевые (грязекаменные) потоки. Селевые потоки – один из наиболее разрушительных видов нерегулируемого стока с бассейнов горных рек. Селевые потоки формируются в верховьях некоторых бассейнов горных рек, характеризующихся специфическими природными условиями, в местах, где эрозионные процессы достигают своего апогея, давая начало селевым явлениям. Селевые явления – это процессы, связанные с формированием селевых потоков, их движением, разрушительным действием, трансформированием и отложением [131]. Непосредственное регулирование селей осуществляется противоселевыми гидротехническими сооружениями.
3.17.1 Распространение эрозионно-селевых процессов и методы борьбы с ними Селевые потоки образуются в специфических условиях и встречаются практически во всех горных районах мира, однако наиболее селеактивные зоны приурочены к высокогорным районам сравнительно молодого происхождения. Интенсивные тектонические процессы, активное выветривание горных пород, большая расчлененность территории, наличие крутых склонов и русел с большими уклонами, огромные запасы воды в виде ледников, выпадение значительного количества ливневых осадков, а также бездумное сведение лесов, нерациональное использование земель и пастбищ в верховьях водосборов способствуют активизации, а в ряде мест и возникновению, этих катастрофических процессов. Это потребовало в ряде стран Западной Европы с густонаселенными горными районами издать закон об охране лесов на горных водосборах, ограничении выпаса скота, регулировании горных водотоков и восстановительных лесомелиоративных мероприятий в верховьях бассейнов. Раньше всего с селями столкнулось население альпийских стран (Франция, Австрия, Швейцария, Германия, Италия). Только на территории Австрии имеется свыше 4,1 тыс. селеопасных рек и водотоков.
Во Франции сели отмечены на сильно увлажненном центральном массиве, а также в Пиренеях на границе Франции с Испанией [132].
Эрозионно-селевые процессы широко распространены в среднегорных и низкогорных районах Европы (бывшая Югославия, Албания, Чехия, Словакия, Польша, Румыния, Болгария, Греция). Селевая деятельность наблюдалась в горах Скандинавии.
В Азии селевые явления отмечены, прежде всего, в горных районах Гималаев и Карокорума (Китай, Непал, Индия, Афганистан), а также в Монголии и Корее. Особенно большой ущерб эрозионно-селевые явления наносят Японии, где широкое их распространение обусловлено активными тектоническими процессами, ливневым характером осадков, наличием легкоразрушаемых горных пород и сильным развитием оползней [132, 133].
В Малой Азии (территория Турции) наиболее селеопасными районами являются провинции Измир и Маниса.
В Африке селеопасны Атласские горы, а также нагорья Ахаггар и Тибести.
В литературе есть сведения о прохождении селевых паводков в Новой Зеландии и в горных районах Австралии.
В Северной и Южной Америке селевые явления приурочены к Тихоокеанскому побережью, к тектонически активной горной цепи Анды-Кордильеры. Это прежде всего гляциальные сели, возникающие при прорыве высокогорных ледниковых озер и гигантских обвалах висячих ледников. Летом 1970 г. сорвавшаяся в массиве Уаскаран (Перу) глыба льда весом в 80 млн т вызвала мощный селевой поток, послуживший причиной гибели 25 тыс. человек. Подобные катастрофы наблюдались в этом районе также в 1941 и 1962 годах [132].
Воздействию ливневых и гляциальных селей подвержена значительная часть территории Чили, а в центральной Америке селевые явления отмечены в Коста-Рике и Тринидаде.
В США наиболее селеопасными районами являются штаты Калифорния (г. ЛосАнджелес) и Юта (г. Солт-Лейк-Сити). Отдельные случаи селепроявлений зарегистрированы в штатах Невада, Колорадо, Виржиния, Вашингтон, Айдахо, Орегон, Аляска.
В Австрии, Франции, Швейцарии др. странах Европы борьба с селями имеет почти вековую историю. Она осуществляется в широких масштабах весьма эффективно и заслуживает пристального изучения.
В настоящее время проводимые за рубежом противоселевые мероприятия условно можно разделить на три школы: европейскую, азиатскую и американскую.
Для европейской школы характерно сочетание большого объема лесомелиоративных мероприятий с мелкими гидротехническими склоновыми и русловыми сооружениями (террасы-каналы, системы запруд, донные пороги, мощеные русла, направляющие дамбы).
Для азиатской школы (Япония) характерно проведение комплекса агромелиоративных мероприятий (террасы, террасы-каналы, водосбросная сеть) в сочетании с густой сетью гидротехнических сооружений, обеспечивающих защиту русел от размыва и задержание переносимого водой твердого стока (системы запруд и наносоудерживающих плотин).
Наибольший опыт проектирования, строительства и эксплуатации разнообразного типа и размера противоселевых гидротехнических сооружений накоплен в США (американская школа), где подобные работы имеют почти вековой опыт (их начало относится к 1915 году). Об объеме осуществленных за этот период мероприятий можно судить по тому, что только в округе Лос-Анджелеса в течение 1915-1970 гг. на противоселевые мероприятия было израсходовано свыше 1 млрд долларов. В результате был создан комплекс взаимосвязанных защитных гидротехнических сооружений, состоящий из системы русло-стабилизирующих запруд, ряда селе- и водохранилищ при широко разветвленной водосбросной сети. Параллельно с осуществлением гидротехнических мероприятий в верховьях водосбросных бассейнов широкое развитие получили агролесомелиоративные мероприятия: ограничение землепользования, запрещение выпаса скота, террасирование склонов.
В России селевые потоки распространены почти во всех горных районах. 20% этих территорий находятся в зоне разрушительного действия селей. Селевые потоки разрушают авто- и железные дороги, мосты, деривационные и ирригационные каналы, линии электропередач, плотины, горнодобывающие предприятия, здания и другие сооружения, заваливают грязекаменной массой туристические базы, сельскохозяйственные угодья и т. п. Многие населенные пункты неоднократно подвергались разрушению селевыми потоками [134, 135].
3.17.2 Организация эксплуатации противоселевых сооружений Селестоковые станции необходимо образовывать во всех селеопасных бассейнах.
Эксплуатация противоселевого сооружения независимо от ведомственной принадлежности должна осуществляться квалифицированным персоналом.
Деятельность персонала каждого типа противоселевого сооружения должна осуществляться в соответствии с требованиями ежегодно составляемых Местных инструкций по эксплуатации противоселевого сооружения.
Местные инструкции по эксплуатации противоселевых сооружений должны содержать следующие принципы идентификации сооружений:
- по уровню ответственности;
- по назначению и местоположению.
Эксплуатант должен обеспечивать способность конструктивных элементов противоселевых сооружений, сохранять в течение сроков эксплуатации механическую безопасность и безопасный уровень воздействия на окружающую среду и отвечать расчетным характеристикам селевых потоков.
Вне зависимости от степени ответственности на противоселевых сооружений после каждого селеопасного периода назначается техническая комиссия с участием представителей органов исполнительной власти для анализа эффективности и достаточности мероприятий, выполняемых согласно «Правил эксплуатации», корректировки и их совершенствования, а также осуществления работ по восстановлению конструктивных элементов сооружений на расчетные характеристики потоков.
Внесение изменений в элементы противоселевых сооружений, неработоспособность которых может привести к возникновению чрезвычайных ситуаций, осуществляется на основании решения Комиссии по процедуре действующих нормативных требований.
Противоселевые сооружения, расположенные на мелиоративных системах или водохозяйственных объектах, должны быть под постоянным надзором эксплуатанта.
Надзор должен включать в себя:
- текущий осмотр сооружения;
- обследование сооружения после каждого прохождения селя или паводка;
- внеочередные осмотры.
Технические осмотры проводят в плановом порядке. Результаты осмотров заносятся в технический журнал, которые впоследствии служат исходными данными при составлении дефектных ведомостей на ремонтные работы.
Обследования проводят для определения видов и объемов ремонтновосстановительных работ. Во время обследования устанавливаются виды повреждений и назначаются работы по их устранению с целью обеспечения дальнейшей эксплуатации сооружений и готовности к прохождению селей и паводков.
Внеочередные осмотры на противоселевых сооружениях проводят после прохождения катастрофических селевых потоков и паводков технической комиссией, в состав которой должны входить эксплуатант и представители органов исполнительной власти.
Результаты всех видов осмотров должны быть оформлены актами технического состояния противоселевого сооружения. В акты вносятся обнаруженные дефекты и назначаются необходимые меры по их устранению с указанием видов ремонтных работ (объем, ориентировочная стоимость, рекомендуемые сроки выполнения).
В результате проведения осмотров при всех случаях неудовлетворительной работы противоселевого сооружения должна быть информирована авторская проектная организация для принятия мер по усовершенствованию конструкции сооружения.
Все виды ремонтов, кроме аварийного, должны проводиться по заранее составленным планам. Планы утверждаются в установленном порядке и составляются на перспективу и на год с разбивкой по кварталам и месяцам.
При организации эксплуатации должны обосновываться:
- перечень ремонтно-восстановительных работ (очистных, бетонных, сварных и т. д.) для элементов противоселевых сооружений;
- необходимый набор современной техники и механизмов для ремонтновосстановительных работ и условия их хранения за пределами территории затопления селевыми и паводковыми стоками.
Финансирование работ по обслуживанию противоселевых сооружений и проведению ремонтно-восстановительных работ должно быть учтено в соответствующих статьях бюджетного финансирования хозяйственной деятельности балансодержателя сооружения.
При прохождении селевых потоков, по своим параметрам превышающим параметры, превышающим проектную обеспеченности, принятые утвержденным проектом, последние должны быть количественно установлены и проанализированы, а все разрушения и повреждения, причиненные ими должны устраняться за счет специальных средств, выделяемых на ликвидацию последствий стихийных бедствий.
Для обеспечения нормального проведения всех ремонтно-восстановительных работ и работ по реконструкции противоселевых сооружениях требуется обеспечить исправное состояние подъездных дорог. Затраты на их содержание и ремонт должны входить в состав затрат по противоселевым сооружениям.
Проведение реконструкции и ремонтно-восстановительных работ должно осуществляться только при наличии утвержденной в установленном порядке проектносметной документации.
Производство реконструкции и ремонтно-восстановительных работ должно проводиться согласно действующим государственным и отраслевым нормативным документам на строительные работы.
После проведения текущего ремонта приемка в эксплуатацию противоселевого сооружения производится эксплуатантом либо балансодержателем данного сооружения в присутствии исполнителей ремонтных работ и оформляется актом приемки.
Приемка в эксплуатацию противоселевого сооружения после окончания капитального ремонта должна осуществляться комиссией, организуемой из представителей заинтересованных организаций.
Приемка в эксплуатацию объектов, на которых проведена реконструкция или построены новые противоселевые сооружения взамен разрушенных, должна осуществляться Комиссией, в состав которой должны быть представители проектной организации и органов исполнительной власти.
При приемке в эксплуатацию сооружений инженерной селезащиты после капитального ремонта Комиссия должна руководствоваться СП 68.13330.2012.