Аннотация

Цель: проведение фильтрационных расчетов магистральных каналов (МК) и сопоставление (сравнительный анализ) полученных значений. 

Материалы и методы. Объектом исследования является водопроводящая сеть Сарпинской обводнительно-оросительной системы (СООС) на севере Калмыкии. Исходными данными для проведения исследования послужили материалы натурных обследований каналов системы, а также материалы служебного пользования, полученные в эксплуатирующей организации. При выполнении фильтрационных расчетов была учтена физико-геогра¬фическая характеристика района расположения оросительной сети и использована методика расчета подпертой фильтрации из канала (в земляном русле) в условиях установившегося движения фильтрационного потока. Расчет основывался на применении метода фильтрационных сопротивлений. 

Результаты и обсуждение. С учетом особенностей геолого-почвенных условий северных районов Калмыкии определены расчетные значения фильтрационных потерь из МК системы, которые составили 2,7–6,51 л/(сут·кв. м) для расчетных участков МК ВР-1 и 5,46 л/(сут·кв. м) – для МК Р-1. Сопоставление полученных данных для МК СООС с результатами исследований необлицованных участков Большого Ставропольского канала, проложенных в схожих геологических условиях, подтвердило предположение авторов о том, что на значения фильтрационных расходов из МК значительное влияние оказало присутствие в основании каналов глинистых отложений. 

Выводы. В результате исследований установлено, что на величину фильтрационных потерь из МК СООС значительное влияние оказывают геолого-почвенные особенности участка размещения системы, и в частности малая водопроницаемость покровных суглинков, а также присутствие водоупорных хвалынских глин морского происхождения. Исследованиями других авторов подтверждено, что близкое залегание данных глин к дневной поверхности способствует подтоплению и засолению земель, это не было учтено при развитии орошения на севере региона.

doi: 10.31774/2712-9357-2023-13-2-281-298

Для цитирования

Бакланова Д. В., Колганов А. В., Баев О. А. Расчетное исследование потерь воды из необлицованных каналов с учетом геолого-почвенных осо-бенностей севера Калмыкии // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 2. С. 281–298. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2023-13-2-281-298.

Список литературы

1. Дедова Э. Б., Шабанов Р. М., Дедов А. А. Пути повышения эффективности функционирования рисовой оросительной системы на территории Сарпинской низменности // Colloquium-journal. 2019. № 5(29). С. 41–43.

2. Колганов А. В., Баев О. А., Бакланова Д. В. Результаты натурных исследований магистрального канала в Республике Калмыкия // Природообустройство. 2022. № 3. С. 108–114. https:doi.org/10.26897/1997-6011-2022-3-108-114.

3. Бакланова Д. В. Пути обеспечения рационального и эффективного водопотребления в зоне действия Сарпинской обводнительно-оросительной системы // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2022. № 2(86). С. 22–31.

4. Павловский Н. Н. Теория движения грунтовых вод под гидротехническими сооружениями и ее основные приложения. Собр. соч. Т. 2. М.; Л., 1956. 771 с.

5. Волков И. М., Кононенко П. Ф., Федичкин И. К. Гидротехнические сооружения. М.: Колос, 1968. 464 с.

6. Методы фильтрационных расчетов гидромелиоративных систем / С. В. Васильев, Н. Н. Веригин, Б. А. Глейзер, Г. А. Разумов, В. К. Рудаков, В. С. Саркисян, Б. С. Шержуков; под ред. Н. Н. Веригина. М.: Колос, 1970. 440 с. 

7. Алтунин В. С. Мелиоративные каналы в земляных руслах. М.: Колос, 1979. 255 с.

8. Аверьянов С. Ф. Фильтрация из каналов и ее влияние на режим грунтовых вод. М.: Колос, 1982. 237 с. 

9. Полубаринова-Кочина П. Я. Теория движения грунтовых вод. М.: Наука, 1977. 664 с.

10. Олейник А. Я. Геогидродинамика дренажа. Киев: Наукова думка, 1981. 283 с.

11. Рукавишников А. А., Абдразаков Ф. К. Исключение непроизводительных потерь водных ресурсов из оросительной сети за счет использования инновационных облицовочных материалов // Аграрный научный журнал. 2019. № 10. С. 91–94. https:doi.org/10.28983/asj.y2019i10pp91-94.

12. Бакланова Д. В., Косиченко Ю. М. Оценка достоверности расчетов удельного фильтрационного расхода через насыпную дамбу необлицованного канала // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2022. № 2(86). С. 135–142.

13. Косиченко Ю. М., Баев О. А. Особенности гидравлических и фильтрационных расчетов осушительно-оросительной системы // Природообустройство. 2021. № 4. С. 90–98. DOI: 10.26897/1997-6011-2021-4-90-98.

14. Calculation of filtration process in channels / A. Arifjanov, L. Samiev, I. Ahmedkhodjaeva, Q. Rakhimov, S. Sobirov // E3S Web of Conferences. 2021. Vol. 263. 02026. https:doi.org/10.1051/e3sconf/202126302026.

15. Naidu C., Giridhar M. Irrigation demand VS supply - Remote Sensing and GIS approach // Journal of Geoscience and Environment Protection. 2016. № 4. P. 43–49. DOI: 10.4236/gep.2016.41005.

16. Barkhordari S., Shahdany S. M. H. A systematic approach for estimating water losses in irrigation canals // Water Science and Engineering. 2022. Vol. 15, iss. 2. P. 161–169. https:doi.org/10.1016/j.wse.2022.02.004.

17. Ткачев А. А., Прочий Д. В. Анализ методов исследования и борьба с фильтрацией с применением глиноцементбетонного материала // Мелиорация как драйвер модернизации АПК в условиях изменения климата: материалы науч.-практ. конф., г. Новочеркасск, 13–20 июля 2020 г. Новочеркасск: Лик, 2020. С. 132–140.

18. Бородычев В. В., Дедова Э. Б., Сухарев Ю. И. Ресурсно-экологическая оценка рисовых агроландшафтов Сарпинской низменности // Природообустройство. 2016. № 2. С. 55–61.

19. Высоцкий Г. Н. Избранные труды. М.: Сельхозгиз, 1960. 435 с.

20. Шумова Н. А. Водохозяйственные аспекты землепользования в Республике Калмыкия в современных климатических условиях // Степи Северной Евразии: материалы IХ Междунар. симп. Оренбург: ОГУ, 2021. С. 880–887. DOI: 10.24412/cl-36359-2021-880-887.

21. Геоэкологические последствия хозяйственной деятельности в Республике Калмыкия: учеб. пособие / М. М. Сангаджиев, Т. В. Манджиева, С. А. Сангаджиева, В. А. Онкаев. Элиста: Проф. наука, 2020. 222 с. 

22. Комарова И. А., Иванцова Е. А. Лесомелиоративная оценка агроландшафтов Сарпинской низменности по данным дистанционного зондирования // Успехи современного естествознания. 2020. № 9. С. 7–12. DOI: 10.17513/use.37463.

23. Кравченко Е. И., Хитров Н. Б., Горохова И. Н. Распределение засоления орошаемых почв в районе Сарпинской ложбины Прикаспийской низменности // Бюллетень Почвенного института имени В. В. Докучаева. 2021. Вып. 106. С. 5–48. DOI: 10.19047/0136-1694-2021-106-5-48.

24. Кошелев А. В., Тубалов А. А. Оценка плодородия орошаемых земель Волгоградского Заволжья современными методами исследований // Научно-агрономический журнал. 2020. № 4(111). С. 35–42. DOI: 10.34736/FNC.2020.111.4.007.35-42.

25. Баев О. А. Расчеты установившейся свободной фильтрации из необлицованных каналов // Мелиорация и гидротехника [Электронный ресурс]. 2022. Т. 12, № 3. С. 227–243. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/dl_files/udb_files/udb4-rec1303-field12.pdf (дата обращения: 13.07.2022). DOI: 10.31774/2712-9357-2022-12-3-227-243.

26. Курбанов С. О., Ханов Н. В. Основы оптимизации полигональных сечений гидротехнических каналов // Гидротехническое строительство. 2008. № 12. С. 27–31.

27. Косиченко Ю. М. Гидравлические и экологические аспекты эксплуатации каналов. Новочеркасск: НГМА, 2000. 230 с.

28. Пындак В. И., Лобойко В. Ф. Особенности геолого-почвенных условий развития орошения в Нижнем Поволжье // Мелиорация и водное хозяйство. 2008. № 5. С. 41–42. 

29. Хвалынские глины Прикаспия и их возможности / В. И. Пындак, Е. А. Литвинов, А. Е. Новиков, А. С. Межевова // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2015. № 4(40). С. 64–68.