Учредитель и издатель ФГБНУ «РосНИИПМ»     Учреждено 21.01.2019 г.
Экология и водное хозяйство     Ekologia i vodnoe hozajstvo
ISSN 2658-7890
RUS / ENG



Аннотация

Цель: определение предельного значения усилия водного потока, способствующего образованию местных деформаций в руслах мелиоративных каналов, на основе теоретических зависимостей в плоском движении системы материальных точек. 

Материалы и методы. Вопросам местных деформаций в земляных руслах каналов посвящены работы отечественных и зарубежных авторов. В их число входят работы И. И. Леви, М. С. Вызго, Ц. Е. Мирцхулавы, А. Ф. Дмитриева, С. М. Васильева и др. В этих работах и большинстве работ других авторов основное внимание уделено одному параметру – глубине воронки размыва, в то время как ее горизонтальные составляющие (длина и ширина) имеют не меньшую актуальность для их исследования и получения расчетных зависимостей. В качестве материалов использованы данные натурных исследований каналов Ставропольского и Краснодарского краев. Методы заключались в сравнении результатов натурных исследований с расчетными данными по рекомендациям, предложенным в работах некоторых авторов, и выводе формулы лобового давления на частицу грунта путем преобразования теоретической зависимости основного закона механики. 

Результаты. Результаты сравнения глубин размыва, полученных по расчетным формулам, с данными натурных исследований показали, что расчетные глубины отличаются как друг от друга, так и от натурных данных. Использование теоремы импульсов из классической механики дало возможность теоретического подхода к прогнозированию силового воздействия на образование местных деформаций на мелиоративных каналах. С помощью этой теоремы получена зависимость для определения лобового давления струи на несвязный грунт канала. По материалам натурных исследований получена зависимость для определения длины деформации русла канала. 

Выводы. Сравнение длин размыва, рассчитанных по формуле, с натурными данными показало удовлетворительные результаты.

DOI: 10.31774/2658-7890-2020-2-138-154

Ключевые слова

местные деформации; мелиоративные каналы; натурные исследования; основной закон механики; безразмерные параметры; теорема импульсов;

Для цитирования

Тищенко, А. И. Определение предельного значения усилия водного потока, способствующего образованию местных деформаций в руслах мелиоративных каналов / А. И. Тищенко // Экология и водное хозяйство [Электронный ресурс]. – 2020. – № 2(05). – С. 138–154. – Режим доступа: http:www.rosniipm-sm1.ru/article?n=68. – DOI: 10.31774/2658-7890-2020-2-138-154.

Об авторах

  • Ученая степень: кандидат технических наук 
  • Ученое звание: доцент 
  • Должность: ведущий научный сотрудник 
  • Место работы: федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации» 
  • Адрес организации: Баклановский пр-т, 190, г. Новочеркасск, Ростовская область, Российская Федерация, 346421 E-mail: aleks.tishencko2016@mail.ru 

Список литературы

1 Леви, И. И. О местном размыве за сооружениями / И. И. Леви // Гидротехническое строительство. – 1956. – № 1. – С. 42–56.

2 Вызго, М. С. Эксплуатационные мероприятия, прогнозы и способы уменьшения местных размывов за гидротехническими сооружениями / М. С. Вызго. – Ташкент, 1966. – 292 с.

3 Мирцхулава, Ц. Е. Современные исследования в области местных размывов русел за гидротехническими сооружениями / Ц. Е. Мирцхулава, А. М. Мухаммедов // Гидротехническое строительство. – 1968. – № 12. – С. 22–35.

4 Дмитриев, А. Ф. Определение глубины воронки размыва в нижнем бьефе лесосплавных плотин / А. Ф. Дмитриев // Первоначальный сплав древесины. Труды ВНИИ лесосплава. – М.: Леспромиздат, 1972. – С. 134–140.

5 Эффективное техническое обслуживание сопрягающих сооружений магистральных каналов: науч. обзор / С. М. Васильев, Ю. Е. Домашенко, Ю. Ф. Снипич, П. В. Калинин, Н. А. Антонова, М. С. Ляшков; ФГБНУ «РосНИИПМ». – Новочеркасск, 2014. – 45 с. – Деп. в ВИНИТИ 01.09.14, № 242-В2014.

6 Бабаджанова, Ш. А. Местный размыв за сооружениями на каналах с горизонтальным креплением: автореф. дис. … канд. техн. наук / Бабаджанова Ш. А. – Ташкент, 1972. – 28 с.

7 Беляшевский, Η. Η. Расчеты нижнего бьефа за водосбросными сооружениями на нескальных основаниях / Н. Н. Беляшевский. – Киев: Наукова думка, 1973. – 292 с.

8 Гидротехнические сооружения. Основные положения: СП 58.13330.2012: утв. М-вом регион. развития Рос. Федерации 29.12.11: введ. в действие с 01.01.13. – М., 2012. – 38 с.

9 Овчаренко, И. X. Исследование причин, вызывающих размывы в нижнем бьефе действующих сооружений на Большом Ставропольском канале / И. Х. Овчаренко, Б. П. Автономов, А. И. Тищенко // Научные исследования по гидротехнике в 1971 г. – Л., 1973. – Ч. 2.– С. 106–107.

10 Россинский, К. И. Местный размыв дна в нижних бьефах крупных гидротехнических сооружений / К. И. Россинский // Проблемы регулирования речного стока. – М.: АН СССР, 1956. – Вып. 6. – С. 94–187.

11 Leschenko, S. V. Vertical hydrodynamic loads on the elements of hydrotechnical constructions / S. V. Leschenko, K. N. Makarov // European Researcher. – 2013. – № 5-1(48). – P. 1189–1193.

12 Panov, S. I. Scientific aspects of hydraulic engineering in the extreme north / S. I. Panov, N. F. Krivonogova // Power Technology and Engineering. – 2012. – 45(6). – P. 417–421. – DOI: 10.1007/S10749-012-0287-Z.

13 Тарг, С. М. Краткий курс теоретической механики: учеб. для вузов / С. М. Тарг. – 20-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 2010. – 416 с.

14 Никитин, Н. Н. Курс теоретической механики: учебник / Н. Н. Никитин. – 8-е изд., стер. – СПб.: Лань, 2011. – 720 с.

15 Гончаров, В. Н. Динамика русловых потоков / В. Н. Гончаров. – Л.: Гидрометеоиздат, 1962. – 373 с.

16 Богомолов, А. И. Гидравлика: учебник / А. И. Богомолов, К. А. Михайлов. – Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1972. – 648 с.

17 Щедрин, В. Н. О проблемах безопасности гидротехнических сооружений мелиоративного назначения / В. Н. Щедрин, Ю. М. Косиченко // Гидротехническое строительство. – 2011. – № 5. – С. 33–38.

18 Щедрин, В. Н. Вопросы обеспечения безопасности гидротехнических сооружений для целей мелиорации / В. Н. Щедрин, Ю. М. Косиченко // Вестник аграрной науки Дона. – 2010. – № 4. – С. 97–102.

19 Васильев, С. М. Повышение экологической безопасности способов орошения для формирования устойчивых агроландшафтов в аридной зоне: автореф. дис. … д-ра техн. наук: 06.01.02 / Васильев Сергей Михайлович. – Волгоград, 2006. – 35 с.

20 Астраханцев, В. И. Разрушение рисбермы и отводящего канала при эксплуатации Иркутской ГЭС / В. И. Астраханцев, В. П. Каленов // Гидротехническое строительство. – 1959. – № 8. – С. 133–157.

21 Натурные наблюдения и исследования сооружений Красноярского гидроузла в периоды строительства и эксплуатации / В. В. Блинков, А. П. Епифанов, В. А. Кореньков, В. Е. Ляпин, М. Ф. Складнев, А. Г. Соловьева, Э. К. Александровская, Л. М. Гаркун, Ю. А. Григоров, Н. А. Елисеев // Гидротехническое строительство. – 1972. – № 9. – С. 10–15.

22 Гришин, М. М. Гидротехнические сооружения / М. М. Гришин. – М.: Госстройиздат, 1962. – 763 с.

Файлы для скачивания

Меню

Главный редактор

Популярные статьи

Ключевые слова