Аннотация

Цель: экспериментальные исследования фильтрации через малые повреждения в виде трещин бетонных облицовок оросительных каналов гидромелиоративных систем. Актуальность и целесообразность исследования обусловлена необходимостью оценки водопроницаемости бетонных противофильтрационных покрытий и устройств на их основе. 

Материалы и методы: объектом исследований является противофильтрационное бетонное покрытие, устраиваемое по дну и на откосах оросительных каналов, предназначенное для защиты от потерь воды на фильтрацию, а также исключения размывов и деформаций русел. Испытываемая модель бетонной облицовки изготавливалась с заранее выполненным повреждением в виде продольной шероховатой трещины при условии подобия модели натуре в масштабе 1:1. Определение расхода фильтрации через трещину в образце проводилось объемным методом при помощи мерного сосуда для различных значений напора и ширины трещины. 

Результаты: по результатам исследований получены новые эмпирические зависимости фильтрационного расхода от напора и ширины раскрытия трещины в противофильтрационной бетонной облицовке. Лабораторные исследования фильтрации через трещины бетонных облицовок каналов проводились на опытной установке, результаты позволили получить эмпирические зависимости удельного фильтрационного расхода от напора. Для проведения исследований были подготовлены пять опытных образцов с заранее созданными в них трещинами. Для того чтобы избежать контактной фильтрации в местах примыкания бетонной облицовки к внутренним стенкам установки, проводилось заполнение (инъектирование) по контуру бетонного образца жидким водонепроницаемым герметиком. 

Выводы: полученные эмпирические расчетные зависимости имеют достаточно высокое значение достоверности аппроксимации для сквозных трещин, что позволяет рекомендовать их для практического использования.

DOI: 10.31774/2658-7890-2020-1-76-88

Для цитирования

Гарбуз, А. Ю. Экспериментальные исследования водопроницаемости локальных повреждений бетонных облицовок каналов / А. Ю. Гарбуз // Экология и водное хозяйство [Электронный ресурс]. – 2020. – № 1(04). – С. 76–88. – Режим доступа: http:www.rosniipm-sm1.ru/article?n=54. – DOI: https://doi.org/10.31774/2658-7890-2020-1-76-88.

Список литературы

Список использованных источников

1 Основные принципы и методы эксплуатации магистральных каналов и сооружений на них: монография / В. Н. Щедрин [и др.]; под общ. ред. В. Н. Щедрина. – Новочеркасск: РосНИИПМ, 2015. – 361 с.

2 Ищенко, А. В. Теоретическая модель водопроницаемости бетонопленочного противофильтрационного покрытия канала / А. В. Ищенко // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Технические науки. – 2007. – № 2. – С. 93–97.

3 Баев, О. А. Противофильтрационные покрытия с применением бентонитовых матов для накопителей жидких отходов / О. А. Баев // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. – 2013. – № 3(11). – С. 115–124. – Режим доступа: http:rosniipm-sm.ru/dl_files/udb_files/udb13-rec199-field6.pdf.

4 Косиченко, Ю. М. Классификация геосинтетических материалов и их применение для противофильтрационных устройств / Ю. М. Косиченко, О. А. Баев // Актуальные вопросы гидротехники и мелиорации на юге России: сб. ст. / ФГБОУ ВПО «НГМА». – Новочеркасск: Лик, 2013. – С. 108–117.

5 Косиченко, Ю. М. Рекомендации по применению геосинтетических материалов для противофильтрационных экранов каналов, водоемов и накопителей / Ю. М. Косиченко, О. А. Баев; ФГБНУ «РосНИИПМ». – Новочеркасск, 2014. – 65 с. – Деп. в ВИНИТИ 12.01.15, № 1-В2015.

6 Гарбуз, А. Ю. Ремонт повреждений облицовок длительно работающих каналов с использованием полимерных композиций / А. Ю. Гарбуз // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. – 2015. – № 2(58). – С. 33–39.

7 Косиченко, Ю. М. Оценка водопроницаемости бетонопленочной облицовки с закольматированными швами при длительной эксплуатации каналов / Ю. М. Косиченко, О. А. Баев, А. Ю. Гарбуз // Вестник МГСУ. – 2016. – № 7. – С. 114–133.

8 Ломизе, Г. М. Фильтрация в трещиноватых породах / Г. М. Ломизе. – М.: Госэнергоиздат, 1951. – 127 с.

9 Исследования гидродинамического воздействия водного потока на защитное покрытие из геосинтетического материала / К. Д. Козлов, Н. В. Ханов, В. А. Фартуков, Д. В. Козлов // Строительство: наука и образование. – 2018. – Т. 8, № 1(27). – С. 108–117.

10 Баев, О. А. Применение планирования эксперимента для изучения водопроницаемости экрана из геомембраны / О. А. Баев // Природообустройство. – 2014. – № 3. – С. 46–51.