10912

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

II Международная научно-практическая конференция

«Экологическая безопасность и устойчивое развитие урбанизированных территорий»

Сборник докладов

Нижний Новгород

2019

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

II Международная научно-практическая конференция

«Экологическая безопасность и устойчивое развитие урбанизированных территорий»

Сборник докладов

Нижний Новгород ННГАСУ

2019

ББК 67.91 М 43

Публикуется в авторской редакции

II Международная научно-практическая конференция «Экологическая безопас- ность и устойчивое развитие урбанизированных территорий» [Электронный ресурс]: сб. докладов. /Нижегор. гос. архитектур.-строит. ун-т; редкол.: А. А. Лапшин [и др.]– Н.

Новгород: ННГАСУ, 2019 –618 с. 1электрон. опт. диск (CD-R), ISBN 978-5-528-00370-2

В сборник вошли доклады молодых ученых, преподавателей, магистрантов, сту- дентов российских и иностранных вузов, а также учащихся школ и колледжей на между- народной научно-практической конференции «Экологическая безопасность и устойчивое развитие урбанизированных территорий», проводившейся на базе ННГАСУ

23 – 25-го апреля 2019 г.

ББК 67.91

Редакционная коллегия:

Лапшин А.А.; Бобылев В.Н.; Шевченко Ж.А.; Замураева М.А.; Дрягалова Е.А.; Васильев А.Л.; Кочев А.Г.; Бодров М.В.; Кайдалова Е.В.; Гельфонд А.Л.; Дуцев М.В.; Киреева Т.В. Старова Т.Э.; Забелин В.А.; Патова М.А.; Лисина О.А.; Кожанов Д.А.; Смыков А.А.; Гусейнова С.М.; Довгопол Д.А.; Кащенко О.В.; Кочева М.А., Соколов М.М.; Петрова Е.Н.

СЕКЦИЯ 1 «АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ»

Научные руководители:

ВАСИЛЬЕВ А.Л., д-р техн. наук, заведующий кафедрой водоснаб- жения, водоотведения, инженерной экологии и химии ННГАСУ;

ПАТОВА М. А., канд. техн. наук, доцент кафедры водоснабжения, водоотведения, инженерной экологии и химии ННГАСУ.

3

АГЕЕВА В.В., канд. техн. наук, доцент кафедры гидравлики; ГРАДИНАР Ю.А., студент

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно- строительный университет», г. Нижний Новгород, Россия, sbag.nn@mail.ru

ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ РАЗРАБОТКИ КАРЬЕРА ПО ДОБЫЧЕ ПЕСКА ИЗ РУСЛА РЕКИ НА ИЗМЕНЕНИЕ ГИДРОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА И РУСЛОФОРМИРОВАНИЕ

С 50-х годов прошлого столетия в нашей стране начался подъем до- бычи песчано-гравийных материалов (ПГМ), связанный с массовым строи- тельством заводов, ГЭС, жилья. Так, при строительстве Куйбышевской, Нижнекамской, Чебоксарской ГЭС объем добычи ПГМ доходил до 100 млн. м3 в год. Годовой объем добычи ПГМ из русел рек страны к концу 80-х годов приблизился к величине в 190 млн. м3. В качестве примера: из русла р. Томь у г. Томск ежегодно добывалось до 6 млн. м3, из русла верх- ней Оки 4 млн. м3 аллювиального материала [1]. Из русла р. Волги, по сло- вам транспортного прокурора Приволжья Т.М. Кебекова, за последние 20 лет добыча песка превысила 150 млн. м3 в год. И такому виду механиче- ского воздействия на русла рек, когда из них безвозвратно вынимается в промышленных масштабах речной аллювий, до сих пор подвергаются и большие и малые реки.

Разработка карьеров на водных объектах, как показывают многолет- ние наблюдения, приводят к ярко выраженным негативным проявлениям в гидрологическом режиме многих рек. Изменениям подвергается и русло- вой режим, причем, и на участке расположения карьера, и на значительном удалении вверх и вниз от него.

Влияние добычи ПГМ на гидравлику потока, гидрологический ре- жим и русловой процесс зависит от местоположения карьера, количества добываемого материала, технологии добычи. Вместе с тем, большую роль играют размеры и гидрология реки, состав и расход наносов, режим русло- вых деформаций до разработки карьера [2, 3].

Ученые Б.Ф. Снищенко и Г.Г. Месерлянц [4], занимающиеся этой тематикой, предложили выделять большие и малые карьеры: если сток донных наносов на участке их размещения больше годового объема извле- каемого аллювия, то это малые. В качестве критерия интенсивности влия- ния карьера на гидравлические характеристики потока они использовали отношение объема добычи аллювия к среднему за многолетие объему сто- ка донных наносов. Пренебрежимо малое влияние оказывают карьеры, объем которых менее 0,35 стока наносов, значительное влияние оказывают карьеры объемом более половины среднего годового стока наносов. Такой

4

подход косвенным образом характеризует восполнение материала: то есть интенсивность, с которой донные наносы доставляются взамен добытого материала [1].

К негативным процессам, проявляющимся при разработке карьеров на водных объектах, следует отнести:

-понижение уровней воды (посадка уровня),

-увеличение уклонов водной поверхности,

-рост скоростей течения потока,

-появление неправильных течений (свальных, вихревых),

-нарушение баланса наносов,

-снижение отметок дна,

-активизацию русловых процессов и другие.

Для примера, на рис. 1 представлена картина многолетних деформа- ций участка реки Нижней Волги, где размещаются карьеры по добыче пес- ка.

Рисунок 1 – Участок реки в 2009 и 2016 гг.

Общие тенденции развития русла, величин его деформаций и увязки этих деформаций с осредненными за интервалы времени гидрологически- ми параметрами, можно выявить совмещением планов, рис. 2.

При сопоставлении планов видно, что к 2016 г. происходит размыв правого берега основного русла, образуя яр, со смещением фарватера вправо. Наблюдается «блуждание» динамической оси потока. При этом левый берег интенсивно заносится и мелководье охватывает значительную часть акватории, уходя далеко за середину реки. Левый рукав реки образу- ет затонину, которая к 2016 году значительно мелеет. Выявляются измене- ния формы острова. Все это свидетельствует о том, что песчаные отложе- ния и размыв обладают динамичностью.

5

Рисунок 2 – Совмещенный план участка реки

Следует отметить, что движение наносов трудно моделируется, и расчет донных наносов до настоящего времени недостаточно надежен. По- ступление наносов за разные годы сильно отличаеются, их восполнение идет по-разному на реках разного типа, и даже на разных участках одной реки.

Поскольку взвешенные наносы, находящиеся в толще потока, в зави- симости от скорости, могут переходить во влекомое состояние или выпа- дать на дно (донные наносы), то в данной работе предлагается для оценки влияния разработки карьера на гидрологический режим и формирование русла использовать метод численного моделирования гидравлики (гидро- динамики) речного потока в трехмерной постановке, способной наиболее полно описать особенности структуры потока русла.

Для построения модели требуются исходные данные в виде лоций- ных карт; русловых изыскательских съемок. Моделирование производится при проектном уровне воды. Результаты численного моделирования, рис. 3 показывают: а) распределение поверхностных скоростей течений в есте- ственном состоянии речного потока (до работ по разработке карьера) и по- сле его разработки; б) линии тока потока до и после разработки карьера.

Оценка выполняется на основе сопоставления результатов численно- го моделирования гидродинамики руслового потока (как определяющего фактора деформации русла) в условиях до и после проведения добычных работ. Выясняется степень негативного влияния на гидрологический ре- жим и руслоформирование реки при отработке полезного ископаемого.

При проведении подобных исследовательских работ необходимо ру- ководствоваться документом СТО 52.08.31-2012 [5], который разработан для усовершенствования и внедрения в практику методов оценки допусти- мого воздействия на водные объекты и их экосистему при организации разведки и добычи нерудных строительных материалов из русловых карь- еров, а также содержит рекомендации по проектированию и размещению русловых карьеров для целей добычи НСМ.

6

Рисунок 3 - Результаты численного моделирования

Сочетание максимальных объемов добычи нерудного строительного материала из русел рек и минимального негативного влияния на гидроло- гию, гидравлику речного потока и руслоформирование возможно с реали- зацией следующих природоохранных мероприятий:

-сохранение общей устойчивости русловых процессов (типа русло- вого процесса, морфологического строения русла, устойчивости береговых откосов);

-сохранение или восстановление баланса и режима стока наносов и обратимого характера русловых деформаций;

-недопущение просадки уровней воды ниже расчетной обеспеченно- сти для действующих водозаборов, находящихся в зоне влияния карьера;

-недопущение русловых переформирований в зоне влияния карьера, опасных для эксплуатации мостовых переходов, подводных переходов трубопроводов, подводных линий связи;

-сохранение естественных экологических условий, режима мигра- ции, мест нереста, нагула, зимовки рыб и других водных биологических ресурсов;

-недопущение образования свальных течений на участке разработки месторождения.

Выводы:

1. Добыча речного аллювия в качестве нерудного строительного ма- териала из водных объектов для промышленных целей в больших объемах

ив течение длительного времени является одним из наиболее значитель- ных видов негативного антропогенного воздействия на водные объекты и

7

экосистемы, влияющих на качество воды в водных объектах и их состоя- ние.

2.Проведение дальнейшего исследования последствий добычи ПГМ актуально с точки зрения перспектив восстановления рек и обеспечения народного хозяйства строительными материалами.

3.По результатам оценки воздействия разработки карьера на водную экосистему необходимо выдавать рекомендации по его проектированию: местоположение, размеры, ограничение по глубине добычи, годовая выра- ботка, устройство дополнительных сооружений (шпоры, полузапруды) для предотвращения посадки уровня и т.д.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Беркович, К.М. Природно-ориентированные подходы к добыче ал- лювиальных строительных материалов из речных русел и пойм / К.М. Бер- кович, Л.В. Злотина, Л.А. Турыкин. – Ижевск: Вестник Удмуртского уни- верситета, вып.3, 2012.

2.Гришанин, К.В. Основы динамики русловых потоков / К.В. Гри- шанин. – М.: Транспорт, 1990. -319 с.

3.Чалов, Р.С. Русловые процессы (русловедение) / Р.С. Чалов. – М.:

ИНФРА-М, 2016. – 565 с.

4.Гладков Г.Л. Обеспечение устойчивости русел судоходных рек при дноуглублении и разработке карьеров: автореф. дис. … д-ра техн.

наук. СПб., 1996. - 33 с.

5.СТО 52.08.31-2012 «Добыча нерудных строительных материалов в водных объектах. Учет руслового процесса и рекомендации по проектиро- ванию и эксплуатации русловых карьеров».

8

АНИСИМОВА Ю.С., студент; РУМЯНЦЕВ Ф.П., д-р юрид. наук, доцент кафедры гражданского права и процесса

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»

(ННГУ), г. Нижний Новгород, Россия, yulya_anisimova_98@mail.ru

ПРАВОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОГРАНИЧЕНИЯ, ПРИОСТАНОВЛЕНИЯ И ПРЕКРАЩЕНИЯ ПРАВА ПОЛЬЗОВАНИЯ НЕДРАМИ

Недра, включая подземное пространство и содержащиеся в них по- лезные ископаемые, энергетические и иные ресурсы в границах Россий- ской Федерации, признаны государственной собственностью в соответ- ствии с положениями Закона РФ от 21.02.1992 года № 2395-1 «О недрах» [1] . Предметом по договорам отчуждения права собственности недра быть не могут, но пользоваться ими, в пределах установленных действующим законодательством, можно. Данный подход законодателя представляется обоснованным ввиду того, что недра являются особым элементом, нужда- ющимся в усиленной охране со стороны государства, а ресурсы, содержа- щиеся в недрах, отнесены к категории невозобновляемых, либо их добыча является достаточно сложной и опасной.

Проблемы рационального и допустимого пользования недрами яв- ляются предметом исследования многих ученых на протяжении не одного десятилетия, в частности, вопросам недропользования посвящены работы М.В. Дудикова [2], А.Ю. Перепелкина [3], О.И. Крассова [4]. Относитель- но урбанизированных территорий данная проблема также не теряет своей актуальности, поскольку в масштабах нашей страны недропользование яв- ляется востребованной сферой деятельности вне зависимости от местопо- ложения. Многие научные работы посвящены именно изучению природо- пользования урбанизированных территорий, причем не только с правовой точки зрения, но и с точки зрения инновационного развития.

Существующий порядок ограничения, приостановления и прекраще- ния недропользования, закрепленный действующим законодательством, не обеспечивает охраны окружающей среды и природных ресурсов, содер- жащихся в недрах, не способствует привлечению инвестиций в разработку и разведывание недр и в полной мере не отвечает интересам государства. Кроме того, многие недропользователи используют несовершенство зако- нодательства в своих личных интересах, избавляясь от нерентабельных или технологически сложных в разработке участков. В подобных ситуаци- ях все расходы по консервации и ликвидации скважин после разработок и

9