Расчистка водотоков и водоемов от накопившихся в них загрязненных донных отложений — важнейшее мероприятие, направленное на выполнение требований по санитарному состоянию водных объектов. Вместе с тем расчистка русел позволяет в том или ином объеме:
– восстановить естественную среду;
– улучшить гидравлические характеристики водного объекта — снизить шероховатость, увеличить площадь, т.е. в целом увеличить пропускную способность водотока;
– отчасти воссоздать природный ландшафт речной долины, парка.

При этом особую сложность в ходе проектирования расчистки русел и дна вызывает необходимость предотвращения нового загрязнения речной воды, которое происходит в ходе работ по удалению донных отложений.

Донные (русловые) отложения подлежат удалению в случае достижения определенной степени их загрязнения. Установить данную степень загрязнения помогают показатели качества воды. Данные показатели определяются применительно к характерному природному расходу воды и в зависимости от того, зарегулирован ли водный объект или нет (т.е. имеются ли подпорные гидротехнические сооружения):
– незарегулированный водный объект: среднемесячный расход обеспеченностью p = 95 %;
– зарегулированный водный объект: расход санитарного попуска через водосбросы гидроузла.

Основным показателем служит концентрация вредных веществ Cобщ. Она складывается из трех составляющих:

1) концентрация вредных веществ, вызванная попаданием в воду загрязнений, уже содержащихся в толще донных наносов на рассматриваемом участке — это т.н. вторичное загрязнение, зависящее от скорости воды и длины загрязненного участка отложений: 

Cфон = 2∙Cгрунт∙(dL/(π∙v))1/2/H,

где:
Cгрунт — концентрация вредных веществ в донных отложениях, определяемая по результатам инженерных изысканий;
d — коэффициент диффузии, равный 1,7∙10-6;
L — протяженность рассматриваемого участка, м;
v — скорость воды на рассматриваемом участке, м/с;

2) концентрация вредных веществ, вызванная промышленными и другими сбросами в водных объект сточных вод;

3) фоновая концентрация вредных веществ — относительно постоянная концентрация вредных веществ в воде, поступивших в неё перед начальным створом рассматриваемого участка.

 

Схема к расчету необходимости расчистки донных отложений

 

Расчистка русла водотока или дна водоема необходима, если указанная концентрация вредных веществ Cобщ превышает предельно допустимую концентрацию (ПДК) по каждому отдельному виду загрязнения:

Cобщ > ПДК.

Величины ПДК устанавливаются в соответствии с ГН 2.1.5.2280-07 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования. Дополнения и изменения № 1 к ГН 2.1.5.1315-03».