Аннотация

Цель: разработка технологии аккумулирования стока подземных вод с учетом реологических свойств грунта в системе аккумулирования атмосферных осадков для расширения мелиоративных систем. 

Материалы и методы. При помощи подземной плотины создаются условия для аккумулирования стока подземных вод с учетом реологических свойств грунта в системе аккумулирования атмосферных осадков для расширения мелиоративных систем. Исследования выполнены с применением программного комплекса midas GTS NX. Математическое моделирование выполнено в программном комплексе wxMaxima.

Результаты. Разработан комплекс технических устройств, объединенных в технологическую систему, предназначенный для обеспечения надежного накопления стока атмосферных осадков в осенне-зимний период и водоотбора в требуемом объеме, в т. ч. и в маловодные периоды года, в долинах горных рек с периодически пересыхающим водотоком. Технологическая схема включает устройство водонепроницаемой подземной плотины в поперечном створе долины реки, полностью по мощности и ширине перекрывающей водоносный горизонт и образующей основное подземное водохранилище. Получены закономерности напряженно-деформированного состояния грунтового массива во времени под действием нагрузок, в т. ч. гидростатических, при уровнях воды в верхнем бьефе в диапазоне от минус 8,19 до минус 1,18 м и уровнях воды в нижнем бьефе от минус 7,93 до минус 6,68 м. Установлено, что перемещение основания подземной плотины зависит от напора в верхнем бьефе плотины: чем больше напор, тем больше перемещение ее основания, а при увеличении напора в 4 раза перемещение основания увеличивается в 5,5 раза.

Выводы. Предложенная технология аккумулирования стока подземных вод в условиях дефицита водных ресурсов, основанная на системе регулирования подземной плотиной с подъемно-транспортным оборудованием, предназначена для гарантированного накопления природных вод и использования их на гидромелиоративных системах.

doi: 10.31774/2712-9357-2023-13-3-107-124

Для цитирования

Технология аккумулирования стока подземных вод для расширения мелиоративных систем / В. Г. Дегтярев, А. Е. Хаджиди, Г. В. Дегтярев, Е. В. Кузнецов // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 3. С. 107–124. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2023-13-3-107-124.

Список литературы

1. Сафронова Т. И., Дегтярева О. Г. Вероятностный метод анализа риска при обосновании эксплуатационных режимов системы регулирования стока атмосферных осадков // Международный сельскохозяйственный журнал. 2019. № 6. С. 31–35. DOI: 10.24411/2587-6740-2019-16100.

2. Ильинич В. В., Кузнецова Е. В., Перминов А. В. Подход к регулированию стока водохранилищем для снижения риска превышения его противопаводковой емкости во время внезапных паводков // Гидротехническое строительство. 2022. № 10. С. 13–19. http:dx.doi.org/10.34831/10.34831/EP.2022.13.99.002.

3. Симонович О. С., Снежко В. Л., Козлов Д. В. Периодичность ремонта низконапорных грунтовых плотин для сохранения их уровня безопасности // Природообустройство. 2020. № 1. С. 59–65. DOI: 10.34677/1997-6011/2020-1-59-65.

4. Мешков В. В., Макарычев С. В. Мелиоративное и водохозяйственное использование водных ресурсов реки Алей и Гилевского водохранилища // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2022. № 7(213). С. 34–40.

5. Полуэктов Е. В., Балакай Г. Т. Эрозионные процессы при стоке талых вод на юге европейской части России // Мелиорация и гидротехника [Электронный ресурс]. 2023. Т. 13, № 1. С. 1–18. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1337 (дата обращения: 01.05.2023). https:doi.org/10.31774/2712-9357-2023-13-1-1-18.

6. Проблема регулирования уровня озера Байкал / В. И. Зоркальцев, А. Д. Калихман, Т. П. Калихман, В. Н. Синюкович // Эко. 2022. Т. 52, № 8. С. 24–43. https:doi.org/10.30680/ECO0131-7652-2022-8-24-43.

7. Федорова О. И., Горшков В. Ю. Геоэлектрический мониторинг при диагностике насыпных гидротехнических сооружений на примере изучения грунтовой плотины // Гидротехническое строительство. 2022. № 11. С. 45–51. http:dx.doi.org/10.34831/EP.2022.82.30.006.

8. Крылова А. И., Лаптева Н. А. Моделирование речного стока в бассейне реки Лены на основе гидрологически-корректной цифровой модели рельефа // Проблемы информатики. 2020. № 4(49). С. 71–84. DOI: 10.24411/2073-0667-2020-10016.

9. Абрамов Н. А. Методика оценки фильтрационной прочности грунтовых плотин // Известия Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники им. Б. Е. Веденеева. 2022. Т. 304. С. 77–85.

10. Дегтярева О. Г., Найденов С. Ю., Дацьо Д. А. Исследование влияния гидродинамического давления на конструкции гидротехнических сооружений, расположенных в зоне повышенной сейсмической активности // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2017. № 8(65). С. 138–144.

11. Козлов Д. В. Безопасность и эксплуатационная работоспособность грунтовых плотин на водных объектах Московского региона // Гидротехника. 2021. № 1(62). С. 56–59.