Селден қорғаныс гидротехнологиялық құрылыстардың сенімділігі және қауіпсіздігін негіздеу талаптарға сай орындалады. Құрылыстық және пайдаланушылық бөлімдері үшін жүктемелер және әскерлер ең қолайлы жағдайда ерекшелігі мен негізгі үйлесімдері бойынша қабылданады.

Селден қорғану құрылымдарын жобалау бойынша жаңбыр жауған, қар мен мұздық еріген немесе тау су қоймалары жарылған жағдайда, сел тасқындарының есептік сипаттамаларын анықтау кешенді топографиялық, геологиялық-геоморфологиялық немесе гидрометеорологиялық іздестірулер бойынша жүзеге асыру қажет. Жауынды селдердің және де су құраушылардың есебін «Негізгі гидрологиялық сипаттамасын анықтау қажеттігі туындайды» МЕЖ 03.04-101-2005 бойынша, ал гляциальдық селдер үшін мұздықжарылғыш көшкіндер сипаттамалары мұздықтар өлшемдеріменен жинақталған эмпирикалық мұқтаждықтарына сәйкес жүзеге асырылуы қажет.

 Селден қорғану құрылымдарының тірек конструкциялары сонымен қатар олардың негізгі конструкциялары және негіздің кернеулік күйі мен қатар деформиясын анықтайтын күштік, сонымен қатар басқа әсерлер есебін шектік күйлер бойынша жүзеге асырылуы қажет. Конструкцияның есептеріне сәйкес мына шектік күйлер жүзеге асырылуы қажетті:

а) Бірінші шектік күй – тіреу қабілеттері арқылы;

б) екінші шектік күй – жылулар және деформациялар арқылы;

в) үшінші шектік күй – жарыққа төзімділігі арқылы (жарықтардың пайда болуын болдырмау не болмаса жарықтардың ашылуын шектеу бойынша).

Гидравликалық және сүзгілеу режимдерінің, құрылыстарының, сондай-ақ олардың элементтері менен негіздерінің статикалық және динамикалық жұмысының күрделі мәселелерін арнайы қойылған теориялық сонымен бірге экстрименталды зерттеулер арқылы шешу ұсынылады. I және ІІ клас құрылыстары бойынша есептеулердің сенімді теориялық әдістері және де бұрын тексерілген ұқсас жобалық шешімдер болмаған кезде мұндай зерттеулер міндетті болмайды.

Сел тасқындарының пайда болуына жауын-шашындар көшкіндер максимал шығындарының асып кетулері жыл сайын есептелетін есептік ықтималдылығы түрлі класты бөгеттері үшін 1 — кесте бойынша, сонымен бірге сел өткізгіш және де солардың сел бағыттарын бағыттайтын құрылыстырдың III класты құрылыстары бойынша – 0,5%, IV класты құрылыстар бойынша — 1%, тұрақтандырушы мен профилактикалық мақсаттардағы су ретреуші бөгеттерден басқа — 2% су реттеуші бөгеттер үшін — 1% қабылданданды.

Қазақстанның таулы аймақтарындағы сел тасқындарынан қорғау мақсаттарында климаттың өзгерулеріне байланысты параметрлер де жиі өзгеріп отырады. Ал бөгеттер салу жалпы мәселелерді түбегейлі шеше алмайды. Табиғи селдің алдын алу мүмкін емес. Ал техногендік сипатта болатын селдердің алдын алу мақсаттарында атқарылатын жұмыстарға күш салуымыз керек. Яғни осы мақсатта көлдердегі су деңгерлерін қадағалап отыру жұмыстарын, сел ошақтарына келіп түсетін суларды бұру шарттарын ескере отырып жұмыстарды жасау керек. Дамыған мемлекеттерде бөгеттер таудың жоғары жақтарына салынады. Ал бізде бөгеттер тау етектеріне салынған. Еуропа елдері мен Қытайда бөгеттерден бұрын, таулардың жоғары жақтарына торланған құрылғылар орнатылады. Осындай қорғаныс жолдарын біздің елімізде де жасау қарастырылу керек. Дегенмен осы саладағы қалай салу керектігін ұсынатын және зерделейтін ғалымдар азайып бара жатыр. Сонымен қатар жыл сайын сел қаупі жоғары болып келетін аймақтардың картасы жаңартып, оларды көпшілікке түсінікті етіп жасалу мәселерін шешу маңызды болып табылады.

Сел тасқынынан қорғау құрылыстарының күйі

 Сел тасқындарынан инженерлік қорғауды жобалау кезінде оның бұрыштақ және объект қалыптастырушы мәнін, жергілікті жағдайларды, сондай-ақ ұқсас табиғат жағдайларында инженерлік қорғау құрылыстарын жобалау, салу және пайдалану тәжірибесін есепке алу керек.

Жаңбыр жауындарынан болған үйінді сулы сел үшін сұйық құрамдас бөліктің төменгі беьфке ағызылған жағдайда сел қоймасында қатты құрамдас бөліктің толық көлемі және сұйық құрамдас бөлік көлемдері бөлігінің шоғырлануы кездерінде сел қоймасының сел массасымен толтырылу үрдісі қарастырылып отыр:

• Негізгі есептік жағдайлары үшін сел қалыптастырушы шығыннан асатын су шығынның төменгі бьефке ағызылуына жол берілмейді; судың (сұйық құрамдас бөліктің) максимал деңгейлері ҚСБ (үстіңгі су ағызғышы-сел ағызғыш жотаның белгісіннен) аспауы тиісті. Тереңнен пайдаланылатын су ағызғыш көмегімен төменгі бьефке шығындар жіберіліп отырады.

• Тексерілген есептік жағдайлар үшін селдің қатысымен шығыннан асатын су (сұйық) шығынының төменгі бьефке ағызылуына жол беріледі. Бұндай жағдайларда судың деңгейі ШД-ге сәйкес болып келеді, шығынның бір бөлігі үстіңгі су ағызғышы-сел ағызғыш көмегімен сонымен қатар сел ағызғыштың да көмегімен ағызылатын болады. Бұл ретте төменгі бьефте су түбіндегі қолданушылық су ағызғыш арқылы немесе сел ағызғыштың көмегімен өтетін жинақтық ағызғыш шығыны көлемінде, сел тасқынының және сулы (сұйық) құрамдас бөліктерінің өтуіне есептелген каналданған арық бөгеттерін орнатудың мүмкіндіктерімен мақсаттарын қарастыру қажет.

Су ағызғыш-сел ағызғыш болғанда бөгеттің анықтау жағдайларында, лайлы-тасты селдер үшін сел шөгінділері тең ұстаушы еңісін есепке алу ұсынылады (үйінді сулы селдер бойынша тең ұстаушы еңіс нөлге тең). Сел қоймасындағы сел шөгінділері тең ұстаушы үстіңгі бетінің көлемі жылжытатын сондай-ақ бөгейтін қүштердің теңдігіменен анықталады. Сел қоймасының түбтері көлбеу жазықтықпен, ал оның 0-5 көлбеу бұрышы көлемдік деформациялануға жұмсалатын кернеудің әсерімен аппроксимацияланған ең көп кездесетін кездерде көңіл аудармауға болады, өйткені ол сел массасының жылжуының шекті кернеуін анықтауға байланысты қателіктерден аспайды.

Тығыздығы жоғары лайлы-тасты сел тасқындарынан құрылысқа жүктелерді анықтау схемалары

Сел жүру қаупіне мониторинг бойынша өлшеу, талдау және болжау сипаттамаларын көрсететін мүмкіндігі селді бағдарлау барысына сел процесіне негізделген, өзгерту сипаттамаларын селді бағдарлаушы факторлардың болжамы сипаттамаларын, сел уақыт және кеңістікте, сондай-ақ ерте хабардар ету қаупі туралы немесе пайда болуы сел ағынының халықтың және төтенше жағдайлар қызметтерінің басқарушылық шешімдерін қабылдай отырып, залалды селдердің алдын алуға көмегі тиеді. Сел құбылыстарын болжау Кіші және Үлкен Алматы, Қарғалы, Ақсай өзендерінің бассейндерінде туындады, аумақтарды жоғары орналасқан селден қорғау құрылыстарын немесе ондайлардың болмауымен сипатталады. Көлемі мен шығыны сел, тығыздығы сел массасы, қашықтығы жылжыту сипаты, олардың шөгінділерінің қайталануы анықталады, негізінен олардың сипаттамалары: геологиялық, геоморфологиялық, гидрометеорологиялық, климаттық, топырақтық, өсімдік және антропогендік факторлар. Салыстырмалы консервативті (баяу өзгермелі) факторларына: геологиялық, геоморфологический, климаттық және топырақ- өсімдік жатқызылады. Уақыт және кеңістікте гидрометеорологиялық фактор неғұрлым серпінді өзгереді. Геологиялық фактор сейсмикалық, минерало- гиялық және гранулометриялық құрамы сел негіздеуші жыныстарының дәрежесін, олардың ылғалдандыру, сондай-ақ оларды бөлу кеңістігін қамтиды.

Сел құбылыстарының сипаттамалары алдыңғы болжам жасау өзгеретін уақытта анықталуы тиіс. Геоморфологиялық факторы және градиентпен энергиясын рельефтің алаңы және ылдиы және аңғарларының энергиясымен сипатталады, дәрежесі даму эрозиялық және сырғыма процестерін, болуымен және сипаттамалары қатысқан бұрын қалыптастыруға қатысу лай көшкіні мен селмен сипатталады. Аталған барлық сипаттамалары алдын ала зерделенуі тиіс. Климаттық фактор сел құбылыстары генезисін анықтайды. Топырақ- ботаникалық фактор маңызды рөл атқарады, жерүсті және жерасты суларының айтарлықтай үлесін жауын-шашын үлесі құрайды. жер жамылғысының тіпті Бұзуды салыстырмалы түрде шағын алаңдарда жоспарлау инфрақұрылымның су тасқындарына, оның келтірген зияны құраған жүздеген миллион теңгеге әкеліп соқтыруы ықтимал. Жер жамылғысының құрамын өзгеруі соңғы 100 жылда оңтүстік баурайларда, орта таулы аймақтарда орналасқан, Түрген өзені алабының шығысында, байқалады. Бұл ретте сел түсуінде қарқынды жауын- шашын құрылуына тамаша жағдай тудырады. Табиғи және антропогендік сел кезінде гидрометеорологиялық фактор маңызды рөл атқарады. Гидрологиялық фактордың сан қырлы рөлі тау жыныстарының азайту және ұлғайту кезінде өте ылғалды алқаптарда күштердің ығысуы кезінде тұтқырлығы мен икемділік төмендеуі салдарынан жалғастыру күшінің әсері топырақтарда көрініс алып архимед күшін және т. б. кезінде пайда болады. Іле Алатауында (70% — дан астам барлық жағдайдың) жаңбырлы сел генезисі алады. Олар төмен таулы, сондай-ақ биік таулы аймақтарда қалыптасады. Алайда, ең қауіпті жаңбырлы сел, орта таулы аймағында қалыптасады. Мысалы, Беделбай өз. сел — 14 маусым 1999 ж. Алматы қаласының инфрақұрылымына елеулі залалын тигізді. Бұзылған автожол көпірлері, «Алматы–Медеу» жол учаскелері, су арналарының бұзылуы, коммуникация, тұрғын үйлер қирады. Жаңбырлы апатты сел генезисі Іле Алатауының солтүстік баурайында түсуінде қарқынды және ұзақ сұйық жауын-биік таулы аймақта бар барынша қолайлы жағдай қалыптастыру үшін сел тығыздығы жоғары қалыптасады. Мұндай жауын- шашынның орын алуы суық ауа массаларына байланысты, олар алдында оңтүстік аудандарына суықтың терең енуі, Орта Азиядан Іле Алатауына ығыстыру жылу аумағына байланысты пайда болады. Нөсер жауын-шашын биік таулы аймақта болған кезде ғана елеулі биіктігі нөлдік кескіні болады (4000 м). Кішігірім жаңбырлы сел генезисі орта таулы Іле Алатаудың солтүстік баурайы аймағында қалыптасады. Олардың сипаттамалары су тасқындарының инфрақұрылымымен алыстырғанда айтарлықтай аз. Зияны мардымсыз. Гляциальді сел селдерді қалыптастыруда олардың қызметімен байланысты мұздықтар арасында ерекше орын алады. Олардың пайда болуы, әдетте, ағымдағы гидрометеорологиялық жағдайға байланысты емес. Гляциальды селді жандандыру кезеңінің құлдырауы мұздануға тән.

Қысқа мерзімді болжау үшін сел құбылыстарына қажет болжамдар санын және жауын-шашынның қарқындылығын, сондай-ақ ауа температурасын есептеу керек. Селдің сыни олардың туындау тетіктерін және процестерді қалыптастыру үшін аймақтық және жергілікті ерекшеліктері бір мезгілде зерделенуі тиіс. Сел жаңбырлы генезисі азаяды, олардың қабатында жауын- шашын болмауы туралы деректер болжамының расталуында қысқа мерзімді болжамдар пайдаланылады. Қазақстанда селді таяудағы онжылдықта қысқа мерзімді болжамдау мүмкіндігі айтарлықтай өсуі екіталай. Профессор М. А. Петросянцаның пікірінше, қауіпті гидрометеорологиялық құбылыстардың таулы жерлерде табысты болжау қашықтығы 25 км аспауы тиіс арасындағы уақыт аралығындағы өлшеулер – 45 мин, су нысандарының гидрологиялық сипаттамаларын өлшеу қателігі  2-3 есе азайтылуы тиіс.

Алайда уақыт өте келе ақпараттан қызмет көрсететін ұйымдарға тиісті шаралар қабылдау үшін қорғау бойынша зиянды әсерден және оны өткізу жөніндегі іс-шаралар ықтимал залалдарды азайту және алдын алу кем болмауы тиіс. Бұл жағдайда алдын ала ескерту ең тиімді болады. Сондықтан әрбір жедел орган қызметінің гидрологиялық болжамдары минималды қауіп төнген жағдайда алдын алу қажет болатын қызмет көрсететін ұйымдарды ұйымдастыра білу керек. Сонымен қатар, қатты қауіп төнген жағдайда ескерту дұрыс жоспарланбауы сұралады. Қысқа мерзімді болжамдар адамдардың өмірі мен денсаулығына, сондай-ақ, мүмкіндігінше, жылжымалы мүлікке дүлей гидрометеорологиялық құбылыстар болып табылады. Өйткені апатты сел кезінде халықты қорғау бақылау, жақын орналасқан ошақтардың селдің пайда болуын бақылау, алдын-ала ескерту, пайда болу орындарын алдын алу (қиылысы өзен автомобиль жолды, жол орналасқан, жақын өзен, мейрамханалар, автобус аялдамалары және т. б.) Қазсел бекеттері жүйесіне кіреді. Іле Алатау жағдайында физикалық сипаттары үшін уақытты орташа есеппен 20-30 мин-тан 1-1,5 сағат екенін ескерсек Алматы қаласының тұрғынын үшін қауіпті аймақтан шығу 5-10 мин қажет болуы мүмкін, қауіпті апат басталғаны туралы ақпарат алу селеформирования, оның берілу пунктіне жүзеге асыратын ақпаратты талдау бағалау мақсатында оның дұрыстығын, сигнал беру пункттері туралы хабарлау сел қаупі, жеткізу сигнал қауіптілік дейін адамдардың қауіпті аймақтан ең көп дегенде 5-10 мин-та шығару керек. Бұл аталған операцияларды жүзеге асыру адамның қатысуымен орындалуы мүмкін еместігі айқын ұсынылады. Демек, сел қаупі қоса алғандағы мониторинг, қауіпті сигнал туралы халыққа автоматты түрде жеткізу тиіс. Автоматтандырылған мониторинг жүйесі сел қауіпті кезеңінде (мамыр айының ортасынан қыркүйек айының ортасына дейін) тәулік бойы үздіксіз режимде жұмыс істеуі тиіс. Қыс мезгілінде датчиктердің бір бөлігімен станциялар консервирленеді. Кейбір мониторинг станциялары алынуы мүмкін және қоймаларда сақталады. Олардың техникалық қызмет көрсету сол жерде жүргізілуі мүмкін. Сондықтан, мұндай станциялар транспортпен ауысуға қолайлы және жөндеуге ыңғайлы болуы маңызды.

Автоматты хабарландыру жүйелері сел қаупі туралы 5 мин интерваль бойынша тексерілуі тиіс. Автоматты мониторинг жүйесі сел қаупінің жауындық мөлшерлеріне қарай және де маусымдық қар сызығының биіктігі, нөлдік кескіні, топырақ және олардың алдын-ала ылғалданған жай-күйі, өсімдік жамылғысының, қарқындылығы және ұзақтығы, сұйық жауын-шашындардың сипаттарының жағдайлары туралы ақпараттарға негізделуі тиіс. аталған факторлардың кейбір сипаттамалары селдердің пайда болулары тулралы ақпарататрдың жедел банктер жүйесінің құрамдас бөлігі болып табылатын жүйеде талданады және жаңартылады. Жедел деректерде сел түсуі болжамында пайдаланылатын есептеулер жасау кезінде қысқа мерзімді болжамдар тікелей бақылау пункттерінде жасалатын болады. Бұл сел сипатын өзгертуге негізделген сипаттамаларын, және оны құрайтын бөлшектер туралы ақпараттарды алуға мүмкіндік береді. Мысалы, ауаның температурасы төмендеуі жауын-шашынды азайтады,, ауаның температурасын өзгеруі нөлдік ереже кескініне сай келеді, биіктігін азайту нөлдік кескіні өзгеруіне әкелуі мүмкін фазалық жауын-шашын құрамының өзгеруіне алып келуі мүмкін, жауын-шашын қатты түрде болуы жер үсті және жер асты суларының ағынды сипаттамаларына әсер етеді, және сел болуының тоқтатуға әкелуі мүмкін.

Құрылыстардың сел тасқындарынан инженерлік қорғау іс-шараларын пайдалана отырып, қорғалатын объектілердің құрылысы өзара байланысты болу қажетті және жұмыстарды апатсыз жүргізу үшін кепіл болуы тиісті. Селге қарсы құбылыстарды жобалау мен селге қарсы іс-шараларды жүргізу барысында құрылыс объектілерінің кешенді тиімділігіне сонымен қатар селдің әсерінен болған зақымдарды азайтуға негізделген іс-шараларға жету талаптарына сай келуі тиісті.

Жекелеген құрылыстар мен қатар іс-шаралар түрлерін талдау техникалық-экономикалық салыстырулар нұсқаулары негізінде жүреді:

а) селге қарсы үс-шараларды жұргізу барысында ауданның құрылыс тұстамасының және табиғат жағдайларының сипаттамаларын;

ә) гидрологиялық өзгерістерді соның ішіндегі жоғарғы немесе төменгі бьефтердегі өзеннің қызулық пен мұздық режимін және обьектінің құрылысы барасында пайда болатын су-мұздары мен тасқындарының сипатының өзгеруі;

б) жоғары бьефтің және өзен үйінділерінің селден кейінгі тасқындардың сонымен қатар күші аз селдердің жиналуын;

в) жұмыстардың жүргізу шараларының, сумен қамту объектілерінің және көлік объектілерінің өзгеруін;

г) уақытша және тұрақты пайдалану шараларын ескере отырып, жүргізілуі тиісті.

Инженерлік қорғау бөлігінің экономикалық әсері қорғауды жүзеге асыруға негізделген шығындарды алаып тастағанда және аймаққа не болмаса құрылысқа қауіпті геологиялық үдерістің нәтижелерінен болмаған зақымның көлемімен анықталады. Селдерден кейінгі үйінді салдарын бағалау және олардың алдын алу мақсатында келесі ұсыныстарды ұсынамыз:

• Таулы аймақтардағы көлдердегі су деңгерлерін қадағалап отыру жұмыстарын, сел ошақтарына келіп түсетін суларды бұру шарттарын ескере отырып жұмыстарды жасау керек.
• Дамыған мемлекеттерде бөгеттер таудың жоғары жақтарына салынады. Ал бізде бөгеттер тау етектеріне салынған. Еуропа елдері мен Қытайда бөгеттерден бұрын, таулардың жоғары жақтарына торланған құрылғылар орнатылады. Осы әдісті біздің елде де қолдануды жүзеге асыру ұсынылады.
• Сел тасқыны салдарынан пайда болатын үйінділердің құрамындағы үлкен, көлемді тастарды ұстап қалатын сел ұстайтын құрылыстардың конструкциясын күшейту керек.

-Үйінділерді аршу кезінде сақтық шараларын орындау мақсатында кинологиялық және де қазіргі кездегі жаңа технологиялық сейсмологиялық дабылдарды оператормен тіркеуге негізделген дыбыстық аспаптар әрекеттерінің қағидасына ие дыбыстық аспапатарды қолдану болып отыр. Осы түрдің аспаптары, ережеге сәйкес үш негізгі элементтен тұрады: қабылдағыш қоңдырғы (дыбысты күшейткіш аспап, тетік); күшейткіш-қайта құрылғыш; шығу құрылғысы (негізгі телефондар, индикаторлар және т.б.).