Пристрій для поновлення русел малих річок

Изобретение относится к устройствам для восстановления русел малых рек и может быть использовано на спрямленных искусственным путем их участках. Известно устройство (прототип) для регулирования спрямленных русел малых рек [Авт. св. СССР по заявке № 4887115 от 29.10.90 с датой положительного решения от 25.04.91], включающее элементы сопротивления потоку равномерно чередующиеся по обеим берегам русла со смещением друг относительно друга, выполненные в виде земляных полузапруд длиной 0,5-0,7 м ширины русла и расположенные под углом 30-35° к берегу с расстоянием между ними на каждом берегу, равном 2,6-3,1 ширины русла, при этом полузапруды от их основания до уреза воды засажены водными растениями, а от уреза воды по контуру незатопленной при нормальном уровне их части - древесно-кустарниковой растительностью. Общими признаками известного устройства с заявляемым являются элементы сопротивления потоку равномерно чередующиеся по обеим берегам русла со смещением друг относительно друга, выполненные в виде земляных полузапруд длиной 0,5-0,7 ширины русла и расположенные под углом 30-35° к берегу с расстоянием между ними на каждом берегу, равном 2,6-3,1 ширины русла. Известное устройство не позволяет достичь максимального эффекта, поскольку имеет ряд недостатков: 1) культивируемые на откосах полузапруд по контуру затапливаемой их части водные растения обладают недостаточными показателями продуктивности и очистительной способности; 2) недостаточная эффективность очистки воды во время паводков и прохождения водного потока через древесно-кустарниковую растительность, расположенную, на откосах полузапруд выше нормального уровня в связи с ее низкой очистительной способностью, объясняющееся редким древостоем, очень низкими показателями поглощения и накопления загрязняющих веществ; 3) недостаточно эффективная очистка воды в придонных слоях стеблями водной растительности, объясняющаяся их физиологическими возможностями: 4) недостаточный берегозащитный эффект в связи с малой продуктивностью, плотностью стеблестоя водной растительности и древостоя древесно-кустарниковой растительности; 5) при длительном обезвоживании культивированных посадок водных растений, связанном с обсыханием водотока, возможен выход из эксплуатации устройства; 6) технические трудности при извлечении загрязняющих веществ, погло щенных древесно-кустарниковой растительностью путем изъятия ее фитомассы, а также при последующем воспроизводстве. Техническим результатом, на получение которого направлено изобретение, является создание условий для повышения эффективности работы устройства при различных расходах воды (при межени и паводках), повышение очистительной способности устройства при различных расходах воды., улучшение условий его эксплуатации и повышение надежности в работе. Причинно-следственная связь между существенными признаками и получаемым техническим результатом заключается в том, что физиологические и биологические особенности полуводного растения Zizania latifolia, заключающиеся в повышенной очистительной и берегозащитной его способностях, способности функционировать в периодах обезвоживания реки позволяет повысить эффективность и надежность работы устройства. Сущность заключается в следующем. Устройство, включающее элементы сопротивления потоку, равномерно чередующиеся по обеим берегам русла со смещением друг относительно друга, выполненные в виде земляных полузапруд длиной 0,5-0,7 ширины русла и размещенные под углом 30-35° к берегу с расстоянием между ними на каждом берегу, равном 2,6-3,1 ширины русла, засаженных от их основания до максимальной паводковой отметки уровня воды полуводными растениями Zizania latifolia и снабженных поселениями моллюсков Anadonta и Unio от основания полузапруд до минимальной меженной отметки уровня воды. Посадки Zizania latifolia имеют повышенный очистительный потенциал по сравнению с прототипом, т. к. обладают более высокой фильтрационной и поглотительной способностью из-за высокой продуктивности и плотности стеблестоя по сравнению с традиционными видами водных растений (тростник, камыш, рогоз и т. д.) и древесно-кустарниковой растительностью. ' Посадки Zizania latifolia являются вместе с земляными полузапрудами элементами сопротивления потоку, особенно во время паводков, кроме этого они являются элементами березозащиты самих полузапруд, надежно обеспечивающих защиту откосов от размыва благодаря большой плотности стеблестоя, а также мощным, глубокорасположенным корням, армирующим грунт. При обезвоживании заросли благодаря физиологическим свойствам полуводного растения Zizania latifolia способны длительное время функционировать, что обеспечивает надежность предлагаемого устройства. Размещение культивируемых поселений моллюсков Anadonta и Unio в посадках полуводной растительности у полузапруд от их основания до уреза воды позволяет повысить степень очистки в придонных слоях. Создание земляных полузапруд с посадками Zizania latifolia, а также вселение моллюсков осуществляется в раннеосенний меженный период. На фиг. 1 изображено устройство в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство состоит из русла 1, земляных полузапруд 2 с посадками Zizania latifolia 3 и поселениями моллюсков Anadonta и Unio в придонном слое 4. Устройство работает следующим образом. Водный поток направляется последовательно и поочередно на каждую из полузапруд 2, каждый раз отклоняется и проходя через посадки Zizania latifolia 3 с поселениями моллюсков 4 очищается от загрязнителей. В послевегетационный период фитомасса Zizania latifolia, аккумулировавшая загрязняющие вещества измывается с помощью технических средств. Пример 1.На прямолинейном участке реки в раннеосенний меженный период на немытых равномерно чередующи хся по обеим берегам земляных полузапрудах от и х основания до максимальной паводковой отметки уровня воды били произведены посадки Zizania latifolia, а в придонном слое от основания полузапруд до минимальной меженной отметки уровня воды били созданы поселения моллюсков Anadonta и Unio. Полузапруды длиной 0,6 ширины русла, расположенные под углом 30° к берегу с расстоянием 3,1 ширины русла между ними. При работе устройства самоочистительная способность его по сравнению с прототипом повысилась как во время паводкового периода, так и при нормальном уровне воды. В таблице приведены результаты работы устройства.