Учредитель и издатель ФГБНУ «РосНИИПМ»
Сетевое издание «Мелиорация и гидротехника/Land Reclamation and Hydraulic Engineering»
ISSN 2712-9357
RUS / ENG

ОЦЕНКА КОЭФФИЦИЕНТА ФИЛЬТРАЦИИ ГРУНТА ОСНОВАНИЯ ОРОСИТЕЛЬНОГО КАНАЛА

Аннотация

Цель: количественная оценка коэффициента фильтрации связных грунтов основания действующего оросительного канала.

Материалы и методы. Исходными материалами для проведения исследований послужила предпроектная, эксплуатационная и другая техническая документация по Черноземельской обводнительно-оросительной системе, а также данные натурных обследований технического состояния системы в Яшкульском районе Калмыкии. При выполнении измерений использовалось следующее оборудование: мерная емкость, металлические линейки, цифровой термометр с игольчатым щупом, инфильтрометр двухкольцевой, часы для учета времени.

Результаты. Значение коэффициента фильтрации (при установившемся расходе) изменялось в пределах 0,24–0,27 м/сут (или 0,17–0,19 мм/мин). Среднее значение для коэффициента фильтрации по данным натурных измерений составило 0,18 мм/мин, что соответствует 0,255 м/сут. Согласно классификации Н. А. Качинского, грунты исследуемого района характеризуются как среднесуглинистые (с преобладанием песчаной фракции). Диапазон значений коэффициента фильтрации для данных грунтов составляет от 0,005 до 0,4 м/сут. По результатам расчета коэффициент фильтрации составил 0,238 м/сут, или 0,165 мм/мин.

Выводы. Сравнение расчетного и опытного значений показывает, что расчетный коэффициент фильтрации хорошо совпадает с опытным (полученным в полевых условиях). Расхождение значений составило 7,1 %. Тем не менее расчетная оценка коэффициента фильтрации по эмпирическим зависимостям носит приближенный характер, поэтому в дальнейших фильтрационных расчетах насыпного участка Яшкульского распределительного канала будут учтены данные полевых измерений коэффициента фильтрации грунта основания рассматриваемого канала.

doi: 10.31774/2712-9357-2024-14-3-228-242

Ключевые слова

оросительный канал, коэффициент фильтрации, водопроницаемость, инфильтрометр, фильтрация, коэффициент полезного действия

Для цитирования

Баев О. А., Талалаева В. Ф., Бакланова Д. В. Оценка коэффициента фильтрации грунта основания оросительного канала // Мелиорация и гидротехника. 2024. Т. 14, № 3. С. 228–242. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2024-14-3-228-242.

Об авторах

О. А. Баев – ведущий научный сотрудник, кандидат технических наук, Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации, Новочеркасск, Российская Федерация, Oleg-Baev1@ya.ru, AuthorID: 699695, ORCID ID: 0000-0003-0142-4270;

В. Ф. Талалаева – младший научный сотрудник, аспирант, Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации, Новочеркасск, Российская Федерация, vika-silchenko@mail.ru, AuthorID: 988798, ORCID ID: 0000-0002-2541-204X;

Д. В. Бакланова – ведущий научный сотрудник, кандидат технических наук, Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации, Новочеркасск, Российская Федерация, d.baklanova@bk.ru, AuthorID: 618663, ORCID ID: 0000-0002-6149-5073.

Список литературы

1. Гольдберг В. М., Скворцов Н. П. Проницаемость и фильтрация в глинах. М.: Недра, 1986. 160 с.

2. Полубаринова-Кочина П. Я. Теория движения грунтовых вод. М.: Гос. изд-во техн.-теорет. лит., 1952. 676 с.

3. Волосенко А. А. Водопроницаемость грунтов // Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений: сб. науч. тр. 4-й Всерос. науч.-практ. конф., г. Курск, 22 нояб. 2022 г. Курск: ЮЗГУ, 2022. С. 136–138. EDN: KZMSLI.

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

5. Ткачев А. А., Прочий Д. В. Анализ методов исследования и борьба с фильтрацией с применением глиноцементбетонного материала // Вестник мелиоративной науки. 2020. № 1. С. 32–39. EDN: WOOCPD.

6. Кадаева А. Г. К вопросу о качестве оросительных вод в Калмыкии // Вестник Калмыцкого института гуманитарных исследований РАН. 2013. № 6(1). С. 158–160. EDN: RAFTFD.

7. Косиченко Ю. М., Колганов А. В. Геоэкологическое состояние водных объектов в Республике Калмыкия // Мелиорация и гидротехника [Электронный ресурс]. 2022. Т. 12, № 3. С. 291–304. URL: https:rosniipm-sm.ru/article?n=1307 (дата обращения: 15.03.2024). DOI: 10.31774/2712-9357-2022-12-3-291-304. EDN: CTRVGB.

8. Колганов А. В., Баев О. А., Бакланова Д. В. Результаты натурных исследований магистрального канала в Республике Калмыкия // Природообустройство. 2022. № 3. С. 108–114. DOI: 10.26897/1997-6011-2022-3-108-114. EDN: FWYGJS.

9. Намруева Л. В. Экологическая ситуация в современной Калмыкии: междисциплинарный анализ // Новые исследования Тувы. 2022. № 2. С. 102–114. DOI: 10.25178/nit.2022.2.7. EDN: UCOQDB.

10. Еремеев А. В., Гурьев А. П., Ханов Н. В. Исследование фильтрационных характеристик геомата с заполнителем из щебня и битум-полимера // Природообустройство. 2018. № 4. С. 48–53. DOI: 10.26897/1997-6011/2018-4-48-53. EDN: YMBOHJ.

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

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

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

14. Сольский С. В., Лопатина М. Г., Домбска А. Лабораторные исследования фильтрационной прочности тонких прослоев несвязных грунтов // Известия Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники им. Б. Е. Веденеева. 2015. Т. 275. С. 59–67. EDN: UAAYBT.

15. Береславский Э. Н., Лихачева Н. В. Математическое моделирование фильтрации из каналов и оросителей // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 10. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления. 2012. № 3. C. 10–21. EDN: PCIUNL.

16. Анахаев К. Н. Свободная фильтрация из водотоков // Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа. 2004. № 5. С. 94–99. EDN: OVYFZZ.

17. Анискин Н. А., Антонов А. С. Исследование фильтрационного режима оснований высоких плотин на математических моделях // Гидротехническое строительство. 2016. № 10. С. 4–9. EDN: WZTNKZ.

18. Barkhordari S., Hashemy Shahdany S. M. A systematic approach for estimating water losses in irrigation canals // Water Science and Engineering. 2022. Vol. 15, iss. 2. P. 161–169. DOI: 10.1016/j.wse.2022.02.004. EDN: PUVRAQ.

19. Чижевская Н. А. Черноземельская обводнительно-оросительная система для Калмыкии // Научное сообщество студентов XXI столетия. Естественные науки [Электронный ресурс]: сб. ст. по материалам LXXVIII Междунар. студенч. науч.-практ. конф. Новосибирск, 2019. № 7(77). C. 31–33. URL: https:sibac.info/archive/nature/7(77).pdf (дата обращения: 15.03.2024). EDN: XBZZCL.

20. Барац Н. И., Шестаков В. Н. Определение коэффициента фильтрации грунтов: метод. указания к лаб. работе по механике грунтов. Омск: Изд-во СибАДИ, 2006. 20 с.

21. Физико-химическое состояние почв Республики Калмыкия на примере Яшкульского района / А. Б. Адьянова, Н. В. Джимбеев, В. Т. Саянов, Р. А. Мукабенова, С. С. Манджиева // Мониторинг, охрана и восстановление почвенных экосистем в условиях антропогенной нагрузки: материалы Междунар. молодеж. науч. шк., г. Ростов-на-Дону, Таганрог, 27–30 сент. 2022 г. Ростов н/Д.: ЮФУ, 2022. С. 21–27. EDN: LPBARA.

Файлы для скачивания

Главный редактор

Балакай Г.Т.,
главный научный сотрудник
ФГБНУ "РосНИИПМ",
доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Популярные статьи