Размышляя о том, как сделать дамбу для ручья, необходимо в первую очередь обратить внимание на особенности воды и почвы в зоне будущего водоема. Например, агрессивная по своему составу вода исключает возможность сооружения гидротехнических объектов с использованием металла. А на песчаных почвах, слишком сильно пропускающих влагу, на дно водоема и склоны насыпи следует уложить толстую бутилкаучуковую или полиэтиленовую пленку.
Содержание
Технологии возведения дамб
В зависимости от того, какую нагрузку будет нести гидротехническое сооружение, материалом для постройки дамбы может выступать:
- утрамбованный грунт;
- бетон, укрепленный арматурой.
Правила сооружения земляного вала
При возведении насыпной дамбы частым заблуждением является использование однородных черноземных, песчаных или глинистых грунтов. Чернозем и песок пропускают воду, являясь своеобразными фильтрами, а глина легко поддается размытию и образует трещины при перепаде температур. Сквозь них весенний паводок легко проникает в прибрежную зону, нанося ущерб подсобному хозяйству или природной экосистеме. Наилучшим образом для сооружения насыпи подходит смесь суглинка и песка.
Для предотвращения заиливания рукотворного водоема рекомендуется организовать конструкцию из двух запруд с дамбами для отстаивания воды в мелком пруду
В том, как сделать дамбу на ручье своими руками правильно, не последнюю роль играет соблюдение определенной технологии. Для возведения насыпи более практичным является выбор самого узкого места будущей запруды. Это позволит сэкономить силы, время и снизить расходы на материалы.
Перед началом строения нужно произвести замеры максимальной глубины рукотворного водоема, сечения ложа (ширина, умноженная на глубину) и скорости потока воды. Это нужно для того, чтобы рассчитать объем воды, которую несет ручей за единицу времени (литров в секунду). Исходя из этих расчетов, можно определить габариты и материал для строения дамбы. Ручей, протекающий по ложу озерца, на время земляных работ лучше перенаправить в другое русло, прорыв для этого канаву параллельно течению воды.
Изменения в природном ландшафте требуют проекта, согласованного в государственных органах
Этапы строения гидротехнического сооружения из грунта
- Расчистить территорию, отведенную под дамбу от растительности и пней. Слой плодородного чернозема снять, прорыв траншею в почве. Рекомендуется добраться до минерального грунта, минуя торфяники. Выемку необходимо залить жидкой глиной для организации гидрозамка.
- Проложить под гидротехническим сооружением трубу-сифон, которая может быть использована для слива воды во время паводка. Предусмотреть конструкцию нижнего водоспуска, который является более эффективным, нежели перелив.
- Выбранную во время копки траншеи землю можно использовать для строения насыпи, утрамбовав ее в плотные мешки из геотекстиля или полиэтилена.
- Альтернативный вариант того, как сделать дамбу на ручье, – трамбовка почвы послойно. Для этого необходимо засыпать грунт слоями, толщиной 20–30 см, и тщательно его уплотнять. Форма гидротехнического сооружения должна быть трапециевидной.
- Ширина насыпи может колебаться от 0,5 до 4 м в зависимости от расчетного давления воды на ее склоны. Дамба должна возвышаться над зеркалом пруда на высоту 30–50 см. При проектировании высоты насыпи следует учитывать усадку грунта, обычно составляющую 10—15 % от ее общего объема, за исключением торфяных почв, в которых усадка может составлять до 50%.
- Запрудный водоем нужно наполнять в несколько приемов через 2–3 месяца после возведения дамбы. Это необходимо для того, чтобы дамба устоялась.
«Сухую» сторону насыпной дамбы необходимо укрепить дерном, а «мокрую» – камнями
Ограждающее сооружение из бетона
Между каскадными прудами уместно возведение бетонной дамбы. Для бетонирования нужно выбирать водостойкий цемент или добавлять к смеси жидкое стекло, клей ПВА для большей прочности бетона. Готовое сооружение также можно пропитать снаружи жидким стеклом.
Армировать дамбу следует 10-миллиметровыми прутами, уголком 40х40х5 мм и кладочной стальной сеткой. Во время строительных работ зону возведения сооружения можно оградить с обеих сторон бортиками из грунта для предотвращения попадания воды на рабочее место.
Конструкция водоспуска для налаживания водообмена в пруду
Переполнение рукотворного водоема ведет к его залповому спуску, что может нанести существенный вред близлежащим территориям. Для того чтобы избежать критических ситуаций, а также иметь возможность спускать пруд вместе с дамбой, следует соорудить водоспуск. Наиболее проста и эффективна в этом плане конструкция «Монах», впервые примененная в рыбном хозяйстве древних монастырей.
Материалом для сооружения может служить дерево, металл или бетон
Тонкости возведения «Монаха»
Водоспуск «Монах» должен быть установлен в самом глубоком месте поблизости дамбы и вровень с ней. Соединять два гидротехнических сооружения следует при помощи специального мостика.
Водоспускная конструкция состоит из стояка и лежака, герметично соединенных между собой под прямым углом. В стояке необходимо разместить регулируемые отверстия для перелива воды, рычагами-регуляторами для которых выступают доски-шандоры. Монах состоит из двух уровней: в первый вода набирается со дна водоема, а со второго переливается в специальную сливную трубу и отводится в канаву.
В месте донного забора воды следует поместить решетку, предотвращающую загрязнение трубы мусором и попадание внутрь рыбы
Материалы для постройки водоспуска
Для стояка подойдет труба не менее 600 мм в диаметре с толщиной стенки, равной 9–10 мм. Лежак практичней выполнить из листа железа: землю под ним легче утрамбовать, а в паводок он увеличит пропускную способность стояка.
Шандоры следует изготавливать из обрезной доски, толщиной 40–50 мм, оставляя запас на разбухание во время монтажа. Для шандор длиной 800 мм допуск должен быть равен 60 мм, для перегородок 600 мм – 40 мм. В собранном виде монах напоминает клин: нижние шандоры в нем короче верхних.
Непродуманное вмешательство в природный ландшафт может повлечь за собой настоящую экологическую катастрофу. Исходя из этого, необходимо длительное время наблюдать за естественным течением ручья, чтобы составить максимально точный и безопасный проект для будущего водоема.
Видео: строим дамбу
| Динамичная Вселенная | Думы о Марсе | Пульсирующая Земля | Ритмы и катастрофы… | Происхождение человека | История Северной Руси | Экспедиции |
| На главную страницу | Поэтическая тетрадь | Новости и комментарии | Об авторе | Контакты |
КАРТА САЙТА
Плотины, водяные мельницы и запруды на малых реках
В статье об энергетике древней Руси я показал, как рачительно и полно использовали энергию ветра, рек и Солнца наши средневековые и более древние предки, насколько экологичны были способы преобразования разных видов энергии в энергию вращающихся каменных жерновов, мышечную энергию домашних животных и жизненную энергию человека. Они не строили циклопических плотин на больших реках, не перекрывали Днепр, Волгу, Ангару и Енисей, но они были более здоровы телом и духом и, смею вас уверить, не менее счастливы, чем мы.
В сети интернет появилось огромное количество фотоматериалов, опубликованных путешественниками исследователями, туристами, краеведами, среди которых нередко попадают фотографии-факты, подтверждающие высказанные мной мысли о плотинах и запрудах на малых реках, о бесчисленном количестве водяных мельниц и других механизмов, работающих от энергии малых рек. Часто сплавляющиеся по речкам на резиновых, лодках, байдарках и плотах проходят странные сооружения из крупных камней, которые принимают за обычные природные перекаты, т.е. участки в русле реки, в которых резко увеличивается угол падения ее русла и увеличивается скорость течения, а сама речка при этом становится в 3–5 раз более мелкой, чем на плесах.
На некоторых таких перекатах встречаются странные «мостики-запруды» из больших камней, которые можно принять за «мостики-переправы». Наверное, иногда такие запруды используются для переправы, но идти по ним очень непросто: можно поскользнуться и упасть, не только искупавшись, но и повредив ноги. Камни-то очень скользкие, а иногда и неустойчивые. Проще бывает снять ботинки, закатать штаны и перейти речку в спокойном месте по песочку или по мелкой гальке. Ну а если речка глубже, то и штаны снять несложно. Те, кто бродил реки, не могут со мной не согласиться. Но если я прав, то тогда зачем же строили такие запруды из камней?
Я считаю, что с помощью таких запруд на мелких перекатах реки поднимали ее уровень. Это позволяло двигаться по реке небольшим челнам, плотам. Да и сегодня это благо для сплавщиков и байдарочников. А ведь когда-то и сухопутных дорог в наших северных краях не было. Тогда передвигались, возили товары, сплавляли лес преимущественно по большим, средним и малым рекам, переходя водоразделы из одной речной системы в другую по волокам. На водоразделах рыли каналы, прокладывали первые сухопутные дороги. В те времена все селения выстраивались в цепочки вдоль рек и речек, а на водоразделах возникали наиболее крупные поселения, жители которых помогали купцам переходить из одного бассейна в другой, поддерживали в порядке каналы, дороги и запруды, за что, естественно, брали плату.
Но запруды из камней на малых речках часто строились не только для облегчения плавания на перекатах, они устраивались и при строительстве плотин для водяных мельниц. Мельницы эти уже давно разрушены, от них остались только каменные запруды, так как дерево давно сгнило или его завалило донными осадками. Усмотреть в такой каменной запруде былую водяную мельницу бывает непросто. Даже память местных жителей уже не хранит информацию о том, что на этом месте когда-то 200–300 лет назад стояла водяная мельница или лесопилка.
|
Эта запруда из камней построена здесь явно не для переправы через речку. Видно, что она на полметра поднимает уровень воды в подпруженном плесе. Ниже по течению есть еще одна такая же запруда, которая тоже подпруживает плесо. Фото с сайта: http://gagino. info/images/photos/medium/ 5f1babf0b1158e758e8dc03afe8a282f.jpg |
Каменная запруда на малой речке. Подойдя к такой запруде сверху на лодке или байдарке, легко перетащить их через запруду и плыть дальше. Во время весеннего разлива и ледохода уровень воды в речке поднимается значительно выше этой запруды, и льдины плывут, не задевая и не разрушая ее. Фото с сайта: http://static3.. com/1000273/102/i/450/dep_1028559-Dam-in-a-stream-HDR.jpg |
При сооружении плотин водяных мельниц дикий камень широко использовался, но чаще в сочетании с деревянными конструкциями. Эти конструкции были в виде срубленных из бревен колодцев, установленных на дно реки в один ряд, плотно (впритык) друг к другу. Чтобы вода не сносила деревянные конструкции, в них помещали крупные камни. В результате получалась довольно прочная конструкция – плотина, поднимавшая уровень воды в речке на 1–2 м. Струя, которая вращала водяное колесо, по специальному желобу отводилась из водохранилища в сторону так, что водяное колесо и весь механизм мельницы находились не в русле речки, а в стороне. Механизм передачи вращения с водяного колеса на мельничный жернов описан в другой моей статье на данном портале.
Мельничные плотины никогда не поднимали уровень воды в водохранилище выше берегов речки. Благодаря этому пойма речки с продуктивными пойменными лесами и лугами никогда не затапливалась. Каскад таких невысоких плотин, следующих друг за другом, не делал поймы рек дном искусственных водохранилищ, но в сумме использовалась практически вся потенциальная энергия всей воды конкретной речки.
Водохранилище преполнялось водой во время весеннего разлива, лед в системе водохранилищ поднимало и отрывало от берегов, речка выходила из берегов, уровень ее намного превышал плотины – и она переливалась через край плотин так, что льдины не задевали и не разрушали плотин. Лед спокойно выносило из речки во время весеннего паводка. Разливаясь в пойму, река приносила на пойменные угодья плодородный ил и удобряла их так, как и до постройки плотин.
|
Каменная плотина на небольшой реке. Скорее всего, эти камни когда-то наполняли бревенчатые колодцы срубы плотины. Но дерево сгнило, а камень остался. Течение реки медленное, поэтому даже во время паводков она не разрушает эту высокую запруду из камней. Фото с сайта: http://whoms.pp.ua/kamennaya-p… |
Плотина и действующая водяная мельница на реке. Фото начала ХХ в. Прокудина-Горского с сайта: http://www.prokudin-gorsky.org/img/1222.jpg |
Переливаясь из водохранилища через плотину, вода вымывала в основании плотины глубоку яму – омут. Согласно поверьям, в таких омутах обитали водяные и русалки, а на самом деле там водились огромные сомы, налимы, щуки и прочая пресноводная рыба. Возможно, именно таких огромных рыбин суеверные люди и принимали за водяных и русалок. В таких омутах нередко топились несчастные обманутые девушки и женщины, которых молва тоже превращала в легендарных русалок. На каждой малой речке в центральной и северной европейской России и сегодня сохранились цепочки мельничных омутов, правда, уже основательно заиленных.
|
Мельница в Башкирии. В конце XIX в. водяные мельницы были обычным элементом сельского ландшафта. Некоторые из них былы весьма значительными по мощности и принадлежали состоятельным людям. Зерно на таких мельницах мололи на муку и крупу в производственных масштабах. Многие водяные мельницы проработали до 20-х годов XX в., но потом их хозяев раскулачили и сослали на стройки социализма. Других мастеров-мельников не нашлось, мельницы забросили, разломали, и малая энергетика прекратила свое существование. Ее заменили большой энергетикой циклопических гидроэлектростанций, затопив при этом все плодородные земли в пойме Волги, Днепра и многих других рек. Фото с сайта: http://www.etoretro.ru/data/media/2181/1356274671c45.jpg |
Останки плотины на р. Горюн. Возле берега еще сохранились бревна сруба у начала плотины. Из берега торчат тоже бревна. Дело в том, что очень часто плотины водяных мельниц использовались одновременно и по своему основному назначению (подъем воды), и как мосты-переправы. Скорее всего, эта плотина использовалась и как мостовая переправа. На судоходных реках плотины сопровождались шлюзами, в которых суда поднимали или опускали для того, чтобы они могли следовать по реке дальше. Но и тогда уровень водохранилища не поднимали до уровня поймы. Фото с сайта: http://www.geocaching.su/photos/areas/11585.jpg |
|
Река Онега. Остатки деревянной плотины, еще недавно перекрывавшей эту реку. Бревна не успели сгнить. Фото с сайта: http://volk.karabin.com.ua/arxangel_2008/onega/on28.jpg |
Остатки той же плотины с противоположного берега р. Онеги. На срубах лежат рыболовные снасти, которые называются мордами или вентилями. Их изготавливают из прутьев, из проволоки, а если плетут из ниток, то называют мережами. Ловят в них рыбу, поднимающуюся вверх по течению. Для этого реку перегораживают кольями, ветками ели, а рыболовную снасть ставят в проемы в прегородке. Фото с сайта: |
Останки плотин водяных мельниц на наших речках встречаются нередко. Сегодня места их расположения можно определить по запрудам из камней, полусгнившим остаткам деревянных конструкций и по мельничным темным омутам под былыми плотинами.
Байдарочники и сплавщики на резиновых лодках, проходя такие каменные запруды и перекаты, зачастую не догадываются, что это остатки гениальных сооружений малой энергетики наших далеких предков. Некоторые из таких сооружений старше Москвы и Ярославля, ведь какая нибудь малюсенькая деревенька на берегу небольшой речки стоит здесь 3–4 тыс. лет. В разное время она могла называться по-разному, на разных языках в разные века говорили ее жители, она пережила бесчисленное количество вождей, князей, царей и генсеков.
Энергии одного небольшого водохранилища на маленькой речке при ее превращении в электрическую с помощью современных генераторов вполне хватило бы для безбедного обеспечения этим электричеством деревни с населением из 15 домов с населением до 100 человек. Каскад таких малых электростанций на речке длиной 100 км мог бы обеспечить электроэнергией до 50 деревень с населением до 5000 человек. При этом уровень воды в реке был бы поднят на 2–3 м, что увеличило бы популяцию рыбы в этой речке минимум в 3–4 раза.
Зимой речки мелеют, однако запас воды в водохранилище, накопленный осенью во время дождей, позволяет работать водяным мельницам 3–4 зимних месяца. При этом вода через водяные колеса переливается из одного верхнего водохранилища в другое нижнее, и энергия движущейся воды используется максимально полно.
Хотелось бы, чтобы байдарочники и другие сплавщики по рекам обращали внимание на разрушенные плотины и запруды, по возможности, фотографировали их, пытались разобраться в их устройстве. Это очень важно для изучения нашей истории, для опровержения навязанного представления о примитивной жизни наших предков.
Разумеется, не все запруды из камней на малых реках раньше были частью мельничных плотин. Запруды из камней устраивали и просто для подъема уровня воды в речке при создании плесов для купания. Такие плеса-водохранилища на ручьях и речках использовали как водопои для скота. Так что не случайно наши предки селились преимущественно вдоль рек, речек и в крайнем случае ручьев. Но они никогда не строили жилые дома и хлевы для скота в поймах рек, не устраивали в поймах и огородов. Все города, деревни и села располагались на высоком коренном берегу реки. Но во второй половине ХХ в. об этом правиле почему-то забыли, и этим создали массу проблем, связанных с весенними, а на Дальнем Востоке и с летними паводками-наводнениями. На своей малой родине на севере Ярославской области я не знаю ни одной деревни, которая располагалась бы в пойме и ее затапливало во время разлива рек.
Думаю, что строить плотины и использовать водохранилища на реках люди научились у бобров. Но вот бобры и сегодня строят каскды плотин на речках и ручьях, а сельские жители делать этого уже не умеют. Делая запруды, бобры подводят воду к большим деревьям в лесу, которые подгрызают, режут на короткие бревнышки и эти бревнышки сплавляют к своим хаткам, расположенным посреди водохранилища. К деревьям, до которых вода водохранилища не доходит, они прокапывают довольно глубокие каналы. Я встречал бобровые плотины, устроенные на каменных запрудах, некогда сделанных человеком, но потом заброшенных. В таких местах бобрам легче закрепить за камни стволы и ветки деревьев. Использованию камней при строительстве плотин древние люди тоже могли научиться у бобров.
Не перестаю удивляться тому, как много живописных и экологически здоровых мест в России, из которых население разбежалось в города с их антибиологическими условиями. Когда же люди поймут это и начнут возвращаться на свою родину или родину своих предков? Сидеть на берегу такой речки, удить рыбу и слушать пение птиц, слушать шелест листвы на ветру, косить траву на заливном лугу, собирать грибы и ягоды. Кукушка точно расскажет вам, сколько еще прожить годов осталось. А если это вам не интересно, то ромашка без утайки сообщит – любит или не любит вас ваша невеста или жених.
|
Река Шельша в Пошехонском районе Ярославской области. Фото с сайта: http://fotki.yande.ru/users/anatolj82/view/440755?page=0 |
В России бесчисленное количество таких малых рек и речек. Интересно, сколько энергии в текущей по ним воде? Каково же происхождение этой энергии? Энергия текущей воды рек – это изначально энергия лучей Солнца, которые испаряют воду из морей и океанов, которая собирается в облака и выносится на материки, где и выпадает дождями и снегами и питает ручьи, реки, озера и болота. Энергия рек – это энергия возобновимая до тех пор, пока светит Солнце, а Земля удерживается им на орбите и на Земле есть атмосфера, моря и океаны. Практически эта энергия неисчерпаемая – в отличие, например, от энергии угля, нефти и газа. Мне кажется, что наша цивилизация с ее сверхмощными электростанциями зашла в тупик. Опасность загрязнения внешней среды при сжигании на ТЭЦ топлива, угроза радиоактивного заражения местности во время аварий на атомных электростанциях, изъятие из сельского хозяйства наиболее плодородных пойменных угодий – все это чревато губительными последствиями для людей. |
Для устройства плотин на малых реках чаще всего использовался дикий камень – ледниковые валуны, скопления которых в северной и центральной России всегда имеются на перекатах. Иногда слишком большие валуны люди кололи на более мелкие, для чего под камнем разжигали костер, а на раскаленное место лили холодную воду. При умелом нагревании валунов в нужных местах таким образом их расщепляли на толстые блоки-пластины, а из этих пластин вырубали прямоугольные блоки правильной формы. Для того, чтобы разогрев и разлом камня происходил в нужном месте, на этом месте выдалбливали канавку или ряд ямок. В них заливали жир и его зажигали, затем лили холодную воду, и камень трескался в нужных местах. Еловые или сосновые бревна заготавливали в соседнем лесу на надпойменной террасе. Даже каменные жернова изготавливали из больших гранитных валунов неподалеку от строящейся мельницы.
Попробуйте сегодня в селах и деревнях найти мастеров, которые могли бы вот так, из подручных материалов построить водяную мельницу. Да, древние технологии уже утеряны, сегодня мы беспомощны без магазинов, специализированных фирм, заморских материалов. Лиши современных людей прелестей цивилизации, и они погибнут в течение месяцев. Они не смогут построить избушку, чтобы перезимовать, им не поймать рыбу в речке, не поймать зайцев, даже костра без спичек или зажигалки не развести. Я со всей ответственностью заявляю, что большинство из нас превратились в рабов нашей убогой цивилизации, у нас нет и малейшей свободы от этого рабства.
В школах и вузах, в армии должны готовить людей к выживанию в условиях, когда цивилизация развалилась, когда человек вернулся в мир, который существовал 8–10 тыс. лет назад.
Благодарю всех авторов фотографий, использованных в настоящей статье. Завидую им, так как я уже не смогу вот также сплавиться по родным речкам и увидеть все это наяву, – здоровье не то.
В районе молокозавода, за хладокомбинатом, по полям протекает ручей. В этих местах серовчане любят выгуливать собак. Инициативный серовчанин построил там запруду и оборудовал место для отдыха.
К сожалению, кто именно сделал эту запруду, остается неизвестным. Местные лишь описывают внешность мужчины, а также называют имя – Геннадий.
– Начал в прошлом году и все это мужчина сделал своими руками. Хочется сказать ему огромное спасибо, – признается Петр Иванов.
Петр Анатольевич живет неподалеку и у запруды гуляет с собакой.
В минувшую среду на пруду отдыхали люди со своими питомцами. Горожане благодарят инициативного мужчину, создавшего место отдыха.
– Считайте, это ведь он все один выкопал. Герой! Молодец, мужик. Все вручную таскал. Здесь же ничего не было, – говорит Марина.
– Мы давным-давно здесь с собаками гуляем. Дело хорошее сделал, – поддерживает пришедший на пруд мужчина.
Сейчас на рукотворном пруду поселилась утка с девятью утятами. Но утки не всегда показываются людям.
«Пруд имени Геннадия» – по-доброму шутят местные, отвечая на вопрос, есть ли название у ручья.
Земляная плотина сделана из грунта, взятого здесь же, на склоне оврага, по которому течет ручей. Спуск к плотине выложен старыми кирпичами. Вдоль дорожки и вдоль воды установлены скамейки, над водой – небольшие мостки из дерева.
Видно, что все сделано из вторсырья.
Все фото: Константин Бобылев, «Глобус»
Если вы знаете мужчину, который создал место отдыха на ручье, свяжитесь с редакцией по телефону: 8 (34385) 3-82-41.