Gospodrirea apelor Tema 5 Lucrri hidrotehnice pentru regularizarea debitelor

5.3. Alte lucrri de gospodrirea apelor 1

5.3. ALTE LUCRRI DE GOSPODRIREA APELOR

a. Derivaii

Derivaiile constituie lucrri de transfer al debitelor dintr-un curs de ap n altul, modificnd repartiia natural n spaiu a resurselor de ap.

O lucrare de deviere parial sau total a unui curs de ap este o derivaie din punctul de vedere al gospodririi apelor dac debitele deviate nu ar ajunge i prin reeaua hidrografic natural n punctul de debuare al devierii. n sensul acestei definiii este de relevat faptul c sistemele de alimentare cu ap care prelev debite dintr-un curs de ap i le restituie prin canalizri n alt curs constituie lucrri de derivaie. Tot n categoria derivaiilor se includ lucrrile magistrale de aduciune la distane lungi (indiferent de punctul de debuare) datorit efectului lor de redistribuire a resurselor de ap ale unui teritoriu.

Din punctul de vedere al gospodririi apelor, derivaiile pot fi mprite n:

derivaii funcionnd la debite medii i mici care au drept scop satisfacerea cerinelor unor folosine ns care nu afecteaz practic debitele maxime de pe cursul de ap captat.

derivaii funcionnd la ape mari care au drept scop devierea undelor de viitur ns care nu afecteaz debitele normale pe cursul de ap captat.

derivaii mixte care acumuleaz ambele funciuni.

Dup modul n care se realizeaz derivarea se pot distinge:

derivaii gravitaionale care funcioneaz prin cdere liber.

derivaii cu pompare n care pentru realizarea derivrii este necesar ridicarea apei prin intermediul unor staii de pompare.

Derivaiile prezint caracteristici mult mai variate dect acumulrile; de aceea, parametrii utilizai pentru caracterizarea lor sunt foarte neomogeni.

Gospodrirea apelor Tema 5 Lucrri hidrotehnice pentru regularizarea debitelor

5.3. Alte lucrri de gospodrirea apelor 2

b. ndiguiri ndiguirile se clasific adeseori n: ndiguiri insubmersibile i ndiguiri submersibile. Aceast clasificare are, n sine un caracter arbitrar: practic, nu exist ndiguiri insubmersibile, orice ndiguire avnd o anumit probabilitate de a fi depit. Diferenele se bazeaz numai pe regimul de exploatare al ndiguirilor.

ndiguirile reprezint lucrri longitudinale realizate n albiile majore ale cursurilor de ap n scopul mpiedicrii revrsrii apelor. ndiguirile se realizeaz n general pe incinte, o incint fiind delimitat de diguri transversale care leag digul longitudinal de versantul neinundabil.

ndiguirile insubmersibile sunt acele ndiguiri la care, independent de probabilitate, nu este admisibil aprarea prin diguri a suprafeei interioare a incintei; n caz de necesitate, pentru acest tip de ndiguiri, se poate trece la supranlarea digurilor sau se pot lua msuri excepionale de aprare n caz de inundaii catastrofale. ndiguirile submersibile sunt acele ndiguiri care, la viituri excepionale produc efecte negative n aval, la asemenea viituri este necesar inundarea indicilor pentru evitarea unor asemenea efecte; la aceste ndiguiri nu este admisibil supranlarea pentru sporirea gradului de siguran sau luarea unor msuri extreme de aprare. ndiguirile n totalitatea lor s-au considerat ca insubmersibile; ndiguirile submersibile au fost grupate n categoria incintelor de atenuare.

c. Incinte de atenuare

Incintele de atenuare constituie lucrri de gospodrire a apelor care, la posibiliti de depire mari exercit un efect similar ndiguirilor, aprnd suprafeele din interiorul incintei, n scopul atenurii undelor de viitur.

ntr-o definiie strict, trebuie considerate incinte de atenuare numai acelea care sunt prevzute cu construcii de admitere a apei (deversoare, stavile etc.). Prin extindere ns, s-au ncadrat n aceast categorie i incintele submersibile care realizeaz acelai efect n urma distrugerii unei poriuni a digului prin deversare.

Avnd rol parial de incinte ndiguite i parial de acumulri, rezult c incintele de atenuare vor fi caracterizate prin dou grupe de parametri, aferente fiecreia din cele dou funciuni. Prin urmare, incintele de atenuare nu sunt n general caracterizate prin parametrii specifici. Totui, n preluarea modului de definire a parametrilor trebuie avute n vedere anumite particulariti.

Gospodrirea apelor Tema 5 Lucrri hidrotehnice pentru regularizarea debitelor

5.3. Alte lucrri de gospodrirea apelor 3

n privina parametrilor ndiguirilor trebuie precizat c nivelul de deversare nu mai corespunde atingerii cotei coronamentului ci debitului de la care ncepe umplerea incintei. Deoarece n momentul inundrii nu s-a atins coronamentul, la incintele de atenuare prezint interes i nivelurile maxime ale apei n exteriorul incintei, la probabilitile mai mici dect cea de admitere a apei n incint.

n definirea suprafeelor scoase de sub regimul inundaiilor trebuie inut seama de inundarea incintelor n situaii extreme. De aceea pe lng curba de probabilitate a suprafeelor inundabile n regim natural trebuie construit i curba suprafeelor inundabile n regim amenajat. Suprafeele scoase de sub regimul inundaiilor vor reprezenta diferena dintre cele dou curbe.

Pe lng datele caracteristice ale acumulrilor trebuie precizate cotele i debitele caracteristice ale construciei de admisie a apei care nlocuiesc cotele corespunztoare ale descrcrilor acumulrilor.

n sfrit, n cazul incintelor de atenuare este de importan deosebit durata de golire a incintei funcie de dimensiunile construciilor de golire. De asemenea mai trebuie indicate duratele de inundare a terenurilor din interiorul incintei, parametru care nu apare n cazul ndiguirilor. Pentru determinarea acestei durate trebuie inut seama i de intervalul de timp necesar.

d. Lucrri de mbuntirea condiiilor de scurgere n albie

n categoria lucrrilor de mbuntire a condiiilor de scurgere n albii se cuprinde ntreg ansamblul de amenajri care se realizeaz n albia minor sau major a unui ru pentru a putea tranzita n condiii mai bune debitele de viitur. n general, aceste lucrri pot fi grupate n:

- lucrri de reprofilare i stabilizare a albiei minore (inclusiv consolidrile i regularizrile aferente):

- lucrrile de rectificare a cursului albiei minore sau majore; Este ca atare greit s se considere, c ndiguirile constituie singurul mijloc de

mbuntire a condiiilor de scurgere a apelor mari. Consecina imediat a acestei optici o constituie faptul c, n studiile ntreprinse pentru combaterea inundaiilor pe terenurile agricole prin ndiguiri se iau n considerare numai digurile propriu-zise(inclusiv amenajrile din incint) combinarea cu consolidri de amploare redus n locurile unde digul este periclitat din cauza apropierii albiei minore. De asemenea, n cazul unei asemenea optici, rectificrile de curs sunt subordonate traseului digurilor. Absolutizarea

Gospodrirea apelor Tema 5 Lucrri hidrotehnice pentru regularizarea debitelor

5.3. Alte lucrri de gospodrirea apelor 4

ndiguirilor i necorelarea cu celelalte lucrri de mbuntiri a scurgerii (regularizrii, rectificri etc.) are drept consecin asigurarea unui efect imediat de aprare a unor terenuri mpotriva inundaiilor, fr ns ca problema scurgerii apelor mari s fie n ntregime rezolvat.

Avnd n vedere cele de mai sus, lucrrile de mbuntire a scurgerii trebuie considerat ca avnd scopul de combatere a tuturor efectelor duntoare ale apelor mari, att inundaii ct i instabilitile de albie.

Lucrri de reprofilare i stabilizare a albiei minore Reprofilarea albiei minore constituie lucrri de mrire a seciunii acestei albii, n

scopul sporirii capacitii ei de scurgere; mrirea seciunii creeaz i o concentrare a debitelor nspre albia minor n perioadele de viitur. Lucrrile de stabilizare constituie lucrri de consolidare a albiei minore astfel nct s elimine divagrile acesteia; instabilitile de albii se manifest n perioadele de ape mijlocii i mari, la debite care depesc debitele de formare a albiei.

n legtur cu aceste debite de formare sunt necesare anumite precizri, legate de conceperea schemelor de amenajare. Orict ar fi de nestabil o albie minor a unui ru, fenomenul de instabilitate (divagaia albiei minore) nu se produce n perioadele de ape mici, ci n perioadele n care nivelurile apei cresc, depind albia minor. Adeseori la albiile instabile, se constat c, n momentul retragerii apelor dup o revrsare, cursul albiei minore se modific. Se stabilete debit de formare, debitul cel mai sczut la care se pot nregistra asemenea modificri morfologice.

n realitate ns, modificarea morfologiei albiei nu se produce instantaneu n momentul atingerii debitului de formare ci constituie efectul scurgerii n ntreaga perioad n care debitele rului depesc albia minor, fiind deci influenate de ntreg regimul de ape mari. Ca atare, debitul de formare constituie o mrime sintetic, coninnd implicit i ntreg efectul perioadei de ape mari. Modificarea regimului de ape mari modific implicit valoarea debitului de formare; astfel diferite amenajri de atenuare a undelor de viitur pot avea un efect indirect de mrire a stabilitii unui curs de ap pe cnd ndiguirile pot chiar aduce la instabilitate albii relativ stabile.

Lucrrile de reprofilare a albiei minore sau de reprofilare i a unei pri a albiei majore au drept scop crearea unei seciuni de scurgere care s permit, la limit, tranzitarea debitelor de viitur n debleu. Volumele mari de terasament i de consolidare pe care asemenea soluii le implic fac ca ele s fie rareori economice. Totui nainte situaii deosebite, n dreptul unor centre populate urbane sau a unor complexe industriale importante, n vecintatea crora executarea unor diguri nu este realizabil, poate deveni necesar o asemenea soluie.

Gospodrirea apelor Tema 5 Lucrri hidrotehnice pentru regularizarea debitelor

5.3. Alte lucrri de gospodrirea apelor 5

Lucrrile de reprofilare a albiei minore pot ns fi combinate cu lucrrile de ndiguire, astfel nct, printr-o mrire parial a capacitii de scurgere a albiei minore, n special n anumite zone de obstruare, s se ajung la o diminuare a nlimii digurilor sau a distanei dintre diguri. De asemenea, aceste lucrri pot fi combinate n mod avantajos cu acumulrile de atenuare a undelor de viitur.

Dac debitele naturale sunt reduse printr-o asemenea atenuare, analizarea unei albii astfel nct s tranziteze debitele maxime atenuate devine tehnic i economic posibil. Asemenea soluii s-au utilizat pentru asigurarea condiiilor necesare aprrii mpotriva inundaiilor a diferitelor orae. n particular, asemenea soluii pot fi adecvate tranzitrii prin zonele oreneti a diferitelor cursuri de ap toreniale mici.

Lucrrile de rectificare a cursului albiei Lucrrile de rectificare a cursului albiei minore constituie rareori, prin ele nsele,

un mijloc de combatere a inundaiilor. Asemenea soluii se ntlnesc totui n situaiile n care, printr-o reprofilare a

albiei se poate asigura tranzitarea debitelor maxime; n acest caz rectificarea cursului albiei minore prin tierea diferitelor coturi poate duce la o mrire a albiei minore i deci, poate uura atingerea condiiei de tranzitare prin albia regularizat a totalitilor debitelor maxime.

Ele sunt mai puin frecvente n cazul lucrrilor de ndiguire a unor terenuri agricole din cauza costului lor relativ ridicat. n msura n care elementele economice sunt determinate, aceast optic este corect.

Lucrrile de rectificare a cursului albiei majore sunt similare derivaiilor de ape mari, cu deosebirea c, n cazul lucrrilor de rectificare, debitele maxime ajung n acelai punct de debuare att nainte ct i dup deviere.

Astfel, diferenierea major nu privete att lucrrile propriu-zise ct, n special, efectele lucrrilor asupra zonei din aval.

Ca i pentru devierea de ape mari, n cazul rectificrilor cursului albiilor majore se poate face distincia ntre:

- rectificri de albii majore avnd exclusiv rol de abatere a apelor mari; n acest caz, debitele medii i mici ale cursului de ap rectificat se menin pe albia anterioar, noua albie major intrnd n funciune numai n momentul n care se depete pe ru anumite debite maxime;

Gospodrirea apelor Tema 5 Lucrri hidrotehnice pentru regularizarea debitelor

5.3. Alte lucrri de gospodrirea apelor 6

- rectificri avnd rolul de a modifica att albia major ct i albia minor, iar n acest caz, ntreg cursul de ap parcurge noul traseu, cel vechi fiind n ntregime abandonat.

Primul tip de soluie implic lucrri de control a debitelor admise pe albia minor, care constituie un punct slab al amenajrii; de aceea se recomand s se evite soluiile de acest tip. Adoptarea lor eventual este acceptabil numai pe baza unei analize foarte detaliate att a condiiilor imediate ct i a condiiilor de perspectiv.

Soluia a doua, de modificare integral a traseului unui curs de ap reprezint ns o lucrare dificil i costisitoare. De aceea ea este de asemenea utilizat n special pentru aprarea zonelor urbane sau industriale. Cu toate acestea, ea poate deveni recomandabil i pentru aprarea unor terenuri agricole n diferite situaii speciale cum ar fi de exemplu cele n care cursul de ap trebuie ndeprtat de un versant cu fenomene active de alunecare .a.