Корекция на речни корита

Някои реки са предразположени към внезапни наводнения, което налага планирането на интервенции за смекчаване на последиците от тях, въпреки че не може да се предвиди точно момент, в който би настъпило подобно природно бедствие. В останалите случаи за редуциране на риска от наводнения в горната част на водосборния басейн фокусът е насочен към намаляване на нестабилността на склоновете, количеството и скоростта на оттока и предотвратяване на ерозията. В районите надолу по течението интервенциите са насочени към смекчаването на последиците и въздействието от всяко възникнало наводнение.

Оттокът се определя до голяма степен от морфологията на реката, като тя може да е причина за усилване или ограничаване на приливните вълни и риска от наводнения. Преминавайки през алувиални равнини, реките често образуват меандри, а по време на наводнение тази морфология води до прекомерно вдълбаване на бреговете, като по този начин могат да бъдат унищожени земеделски земи и населени места.

Под корекция на реките се разбира предприемането на структурни мерки за подобряване на състоянието на речното корито и бреговете. Корекцията е важен компонент от предотвратяването и ограничаването на внезапните наводнения и управлението на наводненията като цяло, както и от други дейности - например осигуряване на безопасното преминаване на повишени потоци под мостове. Основната цел при редуциране на риска от наводнения е да се контролира режимът на оттичане на водите в речния басейн чрез ограничаване на динамичната енергия, като по този начин се управлява морфологичното изменение на речното корито. Благодарение на корекцията се понижава и преносът на седимент (наноси), което допринася за минимизиране на ерозията на речното легло и бреговете. В редица случаи речните корекционни структури се комбинират с биоинженерни техники за намаляване на негативните ефекти върху околната среда и ландшафта. Изборът и проектирането на най-подходящата структура зависят до голяма степен от условията на обекта.

Структурите за корекция на речните корита могат да бъдат класифицирани в две основни категории – напречни и надлъжни защитни структури. Напречните предпазни структури се изграждат перпендикулярно на водното течение. Те се използват за намаляване на речния градиент, за да се редуцира скоростта на водния поток и да се предпазят речното корито и бреговете от ерозия. Надлъжните защитни структури се изграждат по естествените брегове, успоредно на речното течение, и се простират на значително разстояние. Най-често срещаните структури са насипи и диги.

Разширяване на речните корита
Често прилаган метод за увеличаване на капацитета на речните корита, и съответно за понижаване на риска от наводнения, е разширяването им. Въпреки широката си приложимост подходът има и редица недостатъци. Те включват: нарушаване на околната среда в резултат на загубата на естествени характеристики на канала и растителността по време на процеса на разширяване (възстановяването може да отнеме много време); нестабилност на канала поради отстраняването на растителността, която подпомага да се предотврати ерозията и да се поддържа целостта на речните брегове; отлагане на наноси в канала, което води до образуване на плитчини и крие риск от евентуално повторно стесняване на канала до естествените му параметри, а това. от своя страна. налага интервенции за запазване на желания размер на канала, които са свързани с неблагоприятни въздействия върху околната среда; неприятен и неестествен вид на модифицираното речно корито, особено в условия на ниски води, които преобладават над наводненията.

Някои от тези проблеми могат да бъдат преодолени чрез създаване на двустъпален канал, при който обичайният речен поток преминава през по-малък вътрешен канал, а при наводнение водите преливат в много по-широкия външен канал. Този дизайн наподобява действието на естествените заливни тераси, но по по-ограничен и контролиран начин. Като вариант на двустъпалния канал с помощта на защитни стени може да бъде изградена секция за ниски води, която да задържа речния поток и да повишава скоростта му, без това да оказва значително влияние в условия на наводнение.

Драгиране и отстраняване на наноси
Отстраняването на седиментните отлагания обхваща дейностите по отстраняване на натрупаните наноси по дъното на даден канал. Драгирането е обобщаващ термин, използван за изкопаването на материали под нивото на водата или като поддържаща дейност, или като част от работите по разширяване на каналите. Основната цел на двете дейности е да се поддържа или плавателната дълбочина, или капацитетът за поемане на наводнения на речните корита, а понякога и двете.

Драгирането е скъпа процедура и може да доведе до сериозни екологични проблеми. Разходите са свързани не само с драгажната дейност, но и с третирането на изкопания материал, който може да бъде замърсен. В такива случаи се налага обезвреждането му в специализирани и лицензирани депа, а това е свързано и със съответните транспортни разходи. Препоръчително е драгирането да се избягва, когато това е възможно, най-вече поради факта, че почти никога не е еднократна операция.

Стабилизиране на каналите
Без намеса всяка река образува самостоятелен канален профил, контур и градиент, съответстващи на пренасяните водни потоци. Всички те са взаимосвързани, например реките с прекалено стръмни брегове могат да модифицират леглото си така, че да образуват градиент с по-малък наклон или да формират меандри, чрез които, благодарение на увеличената дължина на коритото, също се постига градиент с по-малък наклон.

За да се предотврати излизането на реките извън коритата им и да се сведат до минимум евентуалните щети за населението и имуществото, може да се наложи изграждането на хидротехнически структури, например брегоукрепващи съоръжения и преливници. Понякога като крайна защитна мярка може да се предприеме изграждането на стоманени шпунтови стени в най-близката точка, в която реката ще достигне до някаква структура. В тези случаи речното корито е незасегнато, докато потокът не се увеличи достатъчно, за да достигне до тези шпунтови стени. Брегоукрепването може да е необходимо и като част от или в отговор на други инженерни дейности. Например, защита може да е нужна надолу по течението след дренажен тръбопровод или в точките на заустване – и в двата случая, за да се предпазят уязвимите брегове от ерозия вследствие на бързотечащи или силно турбулентни води.

Поддръжка на канали
В този контекст това включва: поддържане на канала без прекомерна растителност; премахване на отломки и всякакви препятствия (естествени или вследствие на човешка дейност); отстраняване на наносите, където това е подходящо. Обикновено основната цел е поддържането на капацитета на канала, за да се гарантира, че той е достатъчен за поемането на повишени водни потоци, свързани с риска от наводнения. В миналото реките често са били драгирани, за да се осигури по-голяма дълбочина за плавателни цели. Това е довело до необходимостта от регулярно драгиране, за да се поддържа тази дълбочина на канала особено в близост до шлюзови съоръжения.

От изключително значение е дейностите по поддръжка на каналите да се извършват, като се отчитат екологичните условия на водното течение, както и на околната среда. Това означава, че необходимостта от изчистване на канала от нежелани препятствия трябва да бъде преценена с оглед на потенциалните екологични ефекти, за да се намери балансирано и подходящо решение. Като цяло работата по поддръжката на речните басейни трябва да се извършва така, че въздействието по отношение на другите приложения на реката да е минимално – например, да се избягват летният сезон и зоните за рекреация.