Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Разработка эффективных мероприятий по комплексному использованию водных ресурсов и пойменных земель нижнего течения реки Сурхоб

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Мародалиев, Давлатали Мералиевич

Введение

Глава I. Современное состояние берегоукрепительных работ и сельскохозяйственного использования пойменных земель бассейна реки Сухроб

1.1. Изученность вопроса и актуальность проблемы

1.2. Физико-географическое условие формирования стока и основные черты гидрологического режима реки Сурхоб

1.3. Инженерно-геологические и гидрогеологические условия формирования русла и поймы реки Сурхоб в предгорных и равнинных участках

1.4. Цели и задачи исследований

1.5. Место и методика проведения исследований

Глава II. Проблема пропуска паводковых и максимальных расходов и взаимодействие их с народнохозяйственными объектами

2.1. Существующие типы и технологии берего-укрепительных работ при пропуске паводковых потоков

2.2. Теоретические разработки и создание математической модели руслоформирования при проведении дноуглубительных работ.

2.3. Технология создания устойчивого русла методом взрыва зарядов на выброс

2.4. Расчет параметров устойчивого русла для пропуска руслоформирующих расходов

2.4.1. Расчет параметров устойчивого русла

2.4.2. Расчет параметров взрыва траншейных зарядов на выброс

Глава III. Сельскохозяйственное использование пойменных земель

3.1. Технология создания плодородного слоя на пойменных участках рек.

3.2. Режимы орошения сельскохозяйственных культур на пойменных землях и выбор культуры сева

3.3. Эффективное использование пойменных земель

Глава IV. Разработка рекомендаций по результатам исследований и их технико-экономическая эффективность

4.1. Разработка рекомендаций по комплексному использованию водных и земельных ресурсов предгорной и равнинной части реки Сурхоб

4.1.1. Использование водных ресурсов

4.1.2. Использование земельных ресурсов

4.2. Технико-экономические показатели эффективности проводимых мероприятий

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Разработка эффективных мероприятий по комплексному использованию водных ресурсов и пойменных земель нижнего течения реки Сурхоб"

Республика Таджикистан наряду с самым высоким темпом роста населения имеет самый низкий темп ввода новых орошаемых земель в сельскохозяйственное использование, отчего имеет самый низкий показатель удельной площади орошаемой пашни на одного жителя -0,10-0,12 га, что в 2 раза меньше нормативной - 0,22-0,23 га.

Возможная площадь прироста орошаемых земель в республике насчитывается немногим более 800 тыс. га, но из-за больших уклонов поверхности, сложности рельефа, просадочных грунтов и каменистости почв их сельскохозяйственное освоение весьма затруднительно и потребует больших средств и времени.

Внутри республики также наблюдается неравномерное распределение существующей орошаемой площади. Так, например, величина показателя удельной площади пашни на одного жителя выше нормативной только в Курган-Тюбинской зоне Хатлонской области - 0,20 га, а в остальных зонах и областях не превышает 0,14-0,15 га. В районах республиканского подчинения этот показатель является самым низким по республике -0,08 га, что является определяющим фактором выравнивания демографической ситуации в стране.

Решению проблемы защиты пойменных земель, населенных пунктов и других народнохозяйственных объектов от наводнений, затоплений и подтоплений паводковыми потоками и, за этот счет увеличения площади орошаемой пашни для развития растениеводства, кормовой базы животноводства, создания фермерских хозяйств и др., посвящается данная диссертационная работа.

Тема диссертации утверждена Ученым советом Таджикского государственного национального университета от 18 апреля 1996 года, протокол №04. Исследования выполнены в соответствии с тематикой научных работ Научно-исследовательского объединения ТаджикНИИГИМ Минводхоза Республики Таджикистан.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Таджикистан, располагаясь в зоне формирования стока Аральского моря (около 40% годового стока Аральского моря или 52,4 км3 воды, по среднемноголетним данным, образуется на территории республики), наряду с высоким темпом роста населения и низким темпом ввода новых орошаемых земель, по сравнению с другими суверенными государствами Центральной Азии, имеет самый низкий показатель удельной площади орошаемой пашни на одного жителя -0,11 - 0,12 га, что в два раза меньше нормативной.

Перспектива развития орошаемого земледелия в республике может быть осуществлена как за счет ирригационного освоения структурно-неустойчивых лессовых территорий, имеющих сложный рельеф поверхности и большие уклоны, куда, зачастую, вода подается насосными станциями, так и за счет защиты и сельскохозяйственного использования пойменных земель, расположенных в предгорных и равнинных участках рек.

При проведении эффективных руслорегулировочных мероприятий отводится угроза затопления и подтопления пойменных земель, населенных пунктов и других народнохозяйственных объектов и одновременно создаются условия развития водного транспорта в этой зоне. Эффективными мероприятиями, взамен традиционных берегозащитных -строительство продольных дамб и шпор - могут быть дноуглубительные и русловыпрямительные работы, выполняемые взрывом траншейных зарядов на выброс. При этом, обеспечивается защита и гарантированное использование пойменных земель под сельскохозяйственные культуры и создаются условия развития водного транспорта, как экономически выгодного и экологически чистого вида, возможно, впервые применяемого в Таджикистане на среднем течении рек.

Цель и задачи исследований. Целью исследований является создание единого искусственного русла взамен многочисленных рукавов и отмелей, параметры которого позволяют беспрепятственно пропускать паводковые и максимальные расходы, обеспечивают движение водного транспорта, защищают пойменные земли и населенные пункты от затоплений и подтоплений, позволяют гарантированно использовать пойменные земли под сельскохозяйственные культуры.

Для достижения этой цели необходимо решение следующих задач: - изучение и обобщение материалов научно-исследовательских, проектных, строительных и эксплуатационных организаций по современному состоянию берегоукрепительных работ и сельскохозяйственному использованию пойменных земель по реке Сурхоб;

- изучение инженерно-геологических и гидрогеологических условий формирования русловой и пойменной части р. Сурхоб в ее предгорной и равнинной части;

- теоретические разработки и создание математической модели руслоформирования при проведении дноуглубительных работ;

- изучение гидрологического режима реки Сурхоб и физико-географических условий формирования ее стока;

- разработка мероприятий по направленному регулированию русла реки Сурхоб в ее предгорной и равнинной части;

- защита пойменных земель от ежегодных затоплений и разработка технологии создания почвенного слоя на них;

- разработка режимов орошения сельскохозяйственных культур на пойменных землях этой зоны и выбор эффективной культуры сева.

Объект и методика исследований. Объектом исследований являлся русло, русловые и пойменные участки предгорной и равнинной части реки Сурхоб, имеющие средние уклоны водной поверхности от 0,007 до 0,0035 (по течению), сложенные валунно-галечниковыми отложениями с песчаным заполнителем. Этот участок от железобетонного моста дороги Таджикабад -Джиргиталь до железобетонного моста при входе в пгт Гарм характерен для многих рек Таджикистана (Вахш, Пяндж, Кафирниган и др.) по своим инженерно-геологическим, гидрогеологическим, гидрологическим, почвенно-мелиоративным и другим условиям, и при всестороннем изучении его были использованы, кроме собственных исследований, материалы проектных разработок института Таджикгипроводхоз и ХРПГ «Мелиорация» Минводхоза Республики Таджикистан при составлении рабочих проектов берегоукрепительных работ.

Решение комплекса задач по регулированию русла реки, защите пойменных земель и их сельскохозяйственного использования осуществлялось на основе критического обзора и анализа имеющихся в современной научно-технической литературе материалов, данных проектных, строительных и эксплуатационных организаций, картографического материала, опытно-производственных экспери-ментов и других.

Научная новизна. На основании теоретических разработок и экспериментальных исследований разработаны мероприятия по комплексному использованию водных и земельных ресурсов в предгорной и равнинной части реки Сурхоб. В частности:

- определены оптимальные параметры искусственного устойчивого русла, позволяющие беспрепятственный пропуск руслоформирующих паводковых и максимальных потоков;

- разработана технология создания устойчивого русла методом траншейных зарядов на выброс при двух - трех и многорядном расположении ВВ. Определены параметры взрыва и потребное количество ВВ на единицу длины искусственного русла при дноуглубительных и русловыпрямительных работах;

- разработана технология создания плодородного слоя на пойменных участках рек путем осаждения взвешенных наносов, приносимые паводковыми водами;

- разработаны режимы орошения сельскохозяйственных культур на пойменных землях предгорной и равнинной части реки Сурхоб. В качестве основной сельскохозяйственной культуры рекомендован рис;

- обоснованы целесообразность и применимость водного транспорта на предгорных и равнинных участках рек при проведении руслорегулировочных мероприятий и направлению потока единым руслом.

Практическая ценность. Разработанная математическая модель руслоформирования и технология создания искусственного русла посредством траншейных зарядов на выброс, позволяет развивать водный транспорт разных классов, защитить населенные пункты, дороги и другие народнохозяйственные объекты от ежегодных размывов, затоплений и подтоплений, а освободившиеся пойменные земли от затопления, гарантированно использовать под сельскохозяйственные культуры.

На защиту выносится:

- совершенно иной, отличающийся от традиционного, подход к строительству берегозащитных сооружений на предгорных и равнинных участках рек;

- теоретическое обоснование выбора оптимальных параметров искусственного русла реки, способное пропустить водный поток единым руслом, применить водный транспорт, защитить пойменные земли, населенные пункты и др. от размывов, наводнений и подтоплений паводковыми водами;

- технология создания почвенного слоя на пойменных землях свободным отложением взвешенных наносов, приносимые паводочной водой;

- целесообразность применения культуры риса для агроклиматических условий исследуемой территории.

Реализация работы. Путем свободного осаждения взвешенных наносов, за паводочные сезоны 1995 - 1996 годов создан почвенный плодородный слой на десяти гектарах ранее пустующих пойменных землях дехканского хозяйства «Фируз» Таджикабадского района, которые в 1997 - 1999 гг. были засеяны картофелем, пшеницей, люцерной, овощами и эспарцетом.

Апробация работы. Основные положения и материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на: международном симпозиуме «Эффективная защита и использование природных ресурсов горных регионов» (Душанбе, 1997); научно-методических конференциях преподавателей и аспирантов Таджикского государственного национального университета и Таджикского государственного педагогического университета, на заседаниях кафедры Инженерной геологии и гидрогеологии ТГНУ и др.

Публикация. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 6 печатных работах, которые приводятся в конце автореферата.

Состав работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и предложения, списков использованной литературы из 116 наименований. Работа изложена на 154 стр. компьютерного текста, содержит 21 таблицу, 15 рисунков и 2 фото.

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Мародалиев, Давлатали Мералиевич

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Республика Таджикистан наряду с самым высоким темпом роста населения (2 - 3% в год), имеет самый низкий темп ввода новых орошаемых земель в сельскохозяйственное использование, отчего имеет самый низкий показатель удельной площади орошаемой пашни на одного жителя -0,10 - 0,12 га по сравнению с другими республиками Центральной Азии. Располагаясь в зоне формирования стока Аральского моря (около 40% годового стока Аральского моря или около 52,4 км3 воды по среднемноголетним данным, образуется на территории республики), Таджикистан имеет ограниченные возможности использования оросительной воды (около 12-13 км3 в год) из-за отсутствия надлежащих емкостей регулирования (озер, водохранилищ и т.п.), особенно, в предгорных участках рек.

Возможная площадь орошения в республике насчитывает более 1,5 млн. га (1569 тыс. га), но из-за больших уклонов поверхности, сложности микрорельефа, больших высот от источников орошения, просадочности лессовых грунтов и каменистости почв и другие, фактическая площадь орошения на 1.01.99г. составляет около 720 тыс. га. По известным причинам за последнее десятилетие новых земель в республике не вводилось.

2. Внутри республики наблюдается неравномерное распределение существующей орошаемой площади. Например, величина показателя удельной площади пашни на одного жителя в районах республиканского подчинения и Кулябской зоны Хатлонской области (территория формирования стоков рек Пяндж, Кизилсу, Яхсу, Сурхоб, Вахш, Кафирниган и другие) самые низкие и составляют 0,08 - 0,10 га, что является определяющим фактором выравнивания демографической ситуации в стране.

3. Увеличение площади орошаемых земель, наряду с освоением лессовых просадочных грунтов, расположенных на больших высотах от источников орошения, может быть осуществлена за счет защиты и сельскохозяйственного использования пойменных земель, расположенных в предгорных и долинных участках рек, где из-за малых уклонов, реки разветвляются на многочисленные рукава и отмели, вызывая деформацию берегов и изменение направления основного потока, а при прохождении паводковых и максимальных расходов затапливают поверхность поймы, что исключает их гарантированное сельскохозяйственное использование.

4. В зависимости от свойства речного потока, формы русла, строения поймы, гранулометрического состава русловых отложений и характера размыва, применяются различные виды берегозащитных сооружений -начиная от фашин, тюфяков, сипаи и др., до продольных дамб и шпор из местных пойменных грунтов, облицованные по напорному откосу бетонными или железобетонными плитами, наброской из крупногабаритного камня, тетраэдрами, габионными ящиками и другими. В частности, для защиты берегов и пойменных земель на исследуемой в диссертации территории, проектным институтом «Таджикгипроводхоз» и проектной группой ХРПГ «Мелиорация» рекомендуется применение продольных дамб и шпор из местного грунта шириной по верху 8м и фартуком шириной 4м, облицованные крупногабаритным камнем, толщиной крепления 1 - 1,7м. В большинстве случаев устройство таких дамб предусматривается на одном из берегов рек, считая противоположный берег менее размываемый или же имеющий уже соответствующую дамбу.

В связи с тем, что в проектах привязка планового положения приводится к одному из коренных берегов или к изгибам уже существующих дамб и других сооружений, построенных ранее, проектирование трассы устойчивого русла, с учетом его изменяющейся кривизны, не производится. Более того, в некоторых проектах, с целью уменьшения длины дамбы и снижения тем самым стоимости строительства, производится спрямление русла.

Устройство искусственных берегов реки посредством дамб обвалования без учета соответствующей плановой кривизны, в сильной степени снижает устойчивое положение последних, уменьшает эффективное использование берегоукрепительных сооружений, снижает долговечность применяемых дамб и т.д.

Кроме того, применение их требует больших объемов земляных работ, они материалоемки и из-за дефицита мощной землеройной техники и горюче-смазочных материалов трудновыполнимы, требуют больших затрат средств и времени, неэффективны и т.п.

5. Учитывая острый дефицит мощной землеройной техники и горючесмазочных материалов (ибо все это является предметами импорта для нашей республики), целесообразно взамен традиционных мероприятий -механизированное строительство дамб обвалования, для защиты населенных пунктов, пойменных земель и других народно-хозяйственных объектов от наводнений и затоплений паводковыми водами провести дноуглубительные или русловыпрямительные работы, направленные на создание искусственного устойчивого русла нужных параметров, с отметками горизонта воды ниже отметок пойменных земель, обеспечивающие условия движения водного транспорта разных классов и создающие условия гарантированного использования пойменных земель под сельскохозяйственные культуры. Дноуглубительные или русловыпрямительные работы на предгорных и равнинных участках рек, где транспортирующая способность потока низкая из-за малых уклонов, можно провести взрывом на выброс траншейными зарядами. Очевидно, целью проведения дноуглубительных или выборочно-выпрямительных работ является создание единого искусственного русла, в задачи которого входит беспрепятственный пропуск паводковых и максимальных потоков.

6. Из многочисленных методов взрывных работ, применяемых в мелиоративном строительстве наиболее эффективным при создании линейных профильных выемок (каналов, искусственных русел рек, коллекторно-дренажной сети и др.) являет метод траншейных зарядов на выброс. Сущность траншейного метода заключается в непрерывном или рассредоточенном расположении зарядов ВВ, укладываемые в горизонтально подготовленные участки выработки шириной 25 - 30см и глубиной, не превосходящей 4 - 5м (в несвязных грунтах). Заряды ВВ закладываются в землю (на дно траншеи) по поточно-механизированной технологии или вручную - россыпью или в затаренном виде.

В зависимости от проектного сечения выемки, главным образом от ширины, траншейные заряды могут быть расположены в один, два или в три ряда. Практика применения траншейных зарядов на выброс в гидромелиоративном строительстве показала, что наибольший эффект от взрыва получается, когда количество рядов не превышает 2 - 3, так как при большем числе рядов снижается объем полезного выброса грунта.

При трехрядном расположении желательно центральный ряд зарядов располагать ниже крайних на 15 - 20% и взрывать его следует с секундным или миллисекундным интервалом замедления.

7. Основной целью расчета параметров взрыва является определение массы траншейного заряда, количества рядов расположения траншейных зарядов и глубина их расположения для создания необходимой ширины и глубины искусственного русла и подбора взрывчатых веществ в зависимости от вида и состояния грунтов среды взрывания.

Для создания профильной выемки, шириной превосходящей возможности разработки всего сечения при трехрядном расположении зарядов, дноуглубительные работы методом взрывов траншейными зарядами на выброс можно выполнить следующим образом:

- целесообразно при трехрядном расположении траншейных зарядов создавать пионерную траншею шириной до 20 - 25 м, а остальное сечение русла либо разрабатывается за счет взаимодействия потока и русла по принципу саморегулирующего природного механизма, либо разрабатывается землеройными механизмами;

- возможна разработка грунта траншейными зарядами на все сечение, то есть расположением зарядов более трех рядов. В этом случае сначала взрываются крайние ряды зарядов, установленные на определенной глубине, а затем средние три ряда, установленные на глубине 0,8 Н (Н - глубина выемки).

Определяющим условием проектирования взрывов траншейных зарядов, в частности, глубины расположения заряда является максимальная глубина траншеи, обеспечиваемая экскаваторами или траншеекопателями принятого типа.

8. Река Сурхоб, в исследуемом участке, транспортирует очень сложные по составу наносы - от галечных до песчано-пылеватых. Поэтому, представляется очень важным придание руслу реки таких геометрических размеров и уклона, чтобы водный поток способствовал не только транспорт всех наносов, но и не происходило размыва его ложи.

В связи с этим, в задачу диссертационной работы входит коренная реконструкция и проведение руслорегулировочных мероприятий (дноуглубительные и русловыпрямительные работы) по превращению блуждающих и неустойчивых русел предгорно-равнинных участков рек в устойчивое русло и, таким образом, обеспечить сохранность населенных пунктов, дорог и других коммуникаций от разрушительного действия паводковых потоков, а также увеличивать площади орошаемых земель за счет гарантированного использования пойменных.

9. На основе изучения, анализа и обобщения большого материала исследований по взаимодействию водного потока с руслом рек, рекомендуется ширину устойчивого русла по урезу воды, проходящих в аллювиальных отложениях единым руслом, определить как функцию руслоформирующего расхода и уклона.

За руслоформирующий расход принимается расход 10% обеспеченности, который для рассматриваемых в диссертации участков реки Сурхоб, составляет 1900 - 1940 м3/с.

Уклоны водной поверхности этого участка по мере движения потока вниз уменьшаются от 0,007 до 0,0035.

10. Наряду с проведением дноуглубительных и русловыпрямительных мероприятий с целью создания искусственного русла для защиты пойменных земель, населенных пунктов и др., в диссертации, впервые в

Таджикистане, разрабатываются рекомендации по расчету параметров русла, обеспечивающего условия движения водного транспорта.

Формы живого сечения искусственного русла и размеры его поперечного сечения для развития водного транспорта (речного транспорта) могут быть различными, они диктуются габаритами пропускаемых плавсредств и допустимой для них скоростью течения потока.

При создании искусственного русла реки взрывом траншейными зарядами на выброс, расположенными в три и более ряда, форма поперечного сечения русла получается близкой к широкому каналу с параболическими откосами и определенной глубины, что вполне приемлемо для движения водного транспорта разных классов. При этом максимальная скорость течения водного потока не должна превышать скорости движения судов, катеров, моторных лодок и др. Живое сечение русел при развитии водного транспорта зависит от многих факторов, в частности: от расчетного расхода, уклона, допустимых значений неразмывающих и незаиляющих скоростей течения потока, условий работы в зимний период и др. Кроме того, глубина русла должна быть не менее 1,3 осадки расчетного водного транспорта с полным грузом, а ширина не менее 2,6 габаритной ширины судна при двустороннем и не менее 1,5 той же ширины при одностороннем движении.

11. На всех участках исследований (участок берегоукрепительных работ на р. Сурхоб в хозяйствах «Себзор» и «Хаёти Нав» Таджикабадского района, участок берегоукрепительных работ «Джафр» и участок по защите завода ЖБИ Гармского района) при соответствующих руслоформирующих расходах и уклонах водной поверхности, приведенных в п. 9 (минимальных, среднемесячных и максимальных расходах разной обеспеченности и разной глубины водного потока), определены ширина устойчивого русла по (2.51) и составлены графики зависимости В = (Q, Н).

Анализируя полученные данные ширины устойчивого русла при различных глубинах водного потока приходим к выводу, что по мере удаления от начального участка исследований (участок №1) по направлению движения воды вниз, ширина устойчивого русла увеличивается. Это происходит из-за, главным образом, уменьшения уклона водной поверхности. Если за постоянную принимать ширину устойчивого русла, то по мере движения потока вниз средняя его глубина изменится, и наоборот. Например, для руслоформирующего расхода 1900 м3/с и среднего уклона водной поверхности 0,007 (участок №1), ширина устойчивого русла составляет 90 м, а глубина потока изменяется от 3 м (участок №1) до 3,8 м (участок №3). При постоянной ширине 55 м, глубина потока изменяется от 4 до 5 м, соответственно. Если за постоянную величину принимать среднюю глубину водного потока, тогда изменяется ширина устойчивого русла. Например, при постоянной глубине 4 м, ширина устойчивого русла изменяется от 55,8 м до 81,2 м.

Сводные данные определения ширины устойчивого русла для руслоформирующих расходов и приемлемых глубин водного потока из условия движения водного транспорта, созданные взрывом траншейных зарядов на выброс приводится в табл. 2.3 диссертации. Для этих параметров устойчивого русла выполняются условия: руслоформирующая скорость меньше средней скорости потока, но она больше заиляющей и меньше размывающей скорости течения (2,43); критическая скорость водного транспорта больше средней скорости течения потока (2,52).

12. Рассматриваемые, в диссертации, пойменные земли долины реки Сурхоб представляют из себя гравийно-галечниковые отложения с песчаным заполнителем, имеющим очень низкий процент содержания гумуса (0,02 : 0,8%). Для сельскохозяйственного использования таких земель необходимо создание почвенного слоя, толщиной не менее 30 см. Традиционно, почвенный слой рекомендуется выполнять гидронамывом или завозкой минерального грунта транспортными средствами. Оба эти метода потребуют наличия мощной базы землеройной техники и транспортных средств, насосно-силового оборудования, трубопроводов, в большом объеме горюче-смазочных материалов и многое другое.

Почвенный слой можно создавать путем искусственного отложения наносов, то есть кольматированием. Кольматаж осуществляется путем систематических напусков на данную площадь речной воды, богатой наносами и их осаждение в условиях стоячей или двигающейся с малой скоростью воды в кольматажных бассейнах. Технология создания почвенного слоя кольматированием подробно изложена в гл. 3 диссертации.

13. Согласно гидрологическим данным, время прохождения паводковых потоков по реке Сухроб составляет 2 месяца (июль, август). За эти месяцы среднемесячная мутность потока составляет 7400 г/м3 в июле и 7000 г/м3 в августе.

Для создания лучших условий осаждения взвешенных наносов, приносимые паводковыми водами реки и равномерного их распределения по всей площади, проводится выравнивающая планировка всей пойменной поверхности или части ее, подлежащих освоению. Подача воды на кольматируемый участок осуществляется посредством временных водозаборных сооружений, устроенных на дамбе искусственного русла и далее по распределительным каналам на кольматажный бассейн. Продолжительность создания почвенного слоя нужной толщины (>30 см) на одном участке зависит от расхода паводочной воды и содержания в нем взвешенных наносов. Например, при расходе 1 м3/ сек с содержанием взвешенных наносов 7,2 кг/м3, подаваемый в кольматажный бассейн за 1 сутки, площадь намыва толщиной 30 см составит 0,1 га. За сезон 6,43 га, за 2 сезона 12,9 га и т.д.

14. Приведенным методом подготовлены 10 га пойменных земель в левобережной части реки Сурхоб, где создано фермерское хозяйство «Фируз» в Таджикабадском районе. 10-ти гектарная площадь была создана за два сезона 1995-1996 г.г., свободным намывом паводочной воды расходом 2,0 м3/сек, забираемый из реки посредством водозаборного сооружения неинженерного типа и подводящим к кольматажным участкам каналом в земляном русле. Размеры кольматажных чеков составляли 20x50м и 40x100м.

15. Исследуемая территория относится к VII-гидромодульному району (мощные песчаные и супесчаные, а также мало-и среднемощные разного гранулометрического состава почвы) и 3-ей почвенно-гидрогеологической области (гидроморфная, с глубиной залегания уровня грунтовых вод до 1-2 м). Запас влаги при ППВ в слое 0-100 см равна 1532 м3/га.

В настоящее время, согласно ранее составленному проекту орошения пойменных земель совхоза К.Федина Таджикабадского района, почвенный слой которого создан путем завоза грунта транспортными средствами из глинистого карьера, находящегося в 10 км восточнее массива орошения, эти земли засеваются люцерной, картофелем, кукурузой, зерновыми и бобово-злаковыми культурами. Для этих сельскохозяйственных культур разработан режим орошения и составлена ведомость водопотребления. Но очень важная сельскохозяйственная культура пищевого использования и очень характерного продукта питания народов Центральной Азии не предусмотрена к выращиванию. Это рис. Рис для рассматриваемой территории является привозным продуктом, хотя имеются все условия для его выращивания: сумма положительных температур за вегетационный сезон достаточна для его производства (сумма температур свыше 15°С за май - сентябрь составляет 3160°С); оросительная вода в достаточном количестве; имеются большие резервы отвода земель под рис за счет пойменных, которые либо заняты малопродуктивными культурами, либо вообще не используются и т.д.

Для выращивания риса в условиях Гармской группы районов (VII-ой гидромодульный район, АКЗ - V, ПГО - 3) режим его выращивания можно позаимствовать по аналогии с условиями Айнинского района Ленинабадской области (VIII-ой и IX-ый ГМР), как наиболее близкого по природно-климатическим условиям с оросительной нормой вегетационного периода 28000 м3/га и продолжительностью поливного периода 102 сутки. В диссертации приводится режим орошения и водопотребления культуры риса для исследуемой территории.

16. Площадь пойменных земель по долинам крупных рек Таджикистана составляет более 40 тыс. га, сельскохозяйственное использование которых является большим подспорьем для малоземельной аграрной республики. Эти земли могут быть использованы под посевы различных сельскохозяйственных культур: зерновые, кормовые, овощные, плодовые и др. Особую ценность представляет их использование под посевы риса, для чего имеются все природно-хозяйственные, агроклиматические и другие условия.

17. Для определения технико-экономических показателей проводимых мероприятий было проведено сравнение эффективности применения двух вариантов: берегоукрепительные (базовый) - посредством механизированного строительства продольных дамб и опор из местного пойменного грунта с облицовкой напорного откоса крупногабаритным камнем и дноуглубительные (предлагаемый) - посредством взрывов траншейными зарядами на выброс.

Расчет сравнительной экономической эффективности для обоих вариантов выполнен для 1 км длины искусственного русла реки и соответствующей площади пойменных земель -150 га.

Общий (расчетный) экономический эффект от внедрения взрывной технологии при проведении дноуглубительных работ по сравнению с механизированным строительством продольных дамб составил 60,5 млн. рублов. Этот эффект получен за счет сокращения продолжительности строительства, снижения накладных расходов, лучшего использования производственных фондов, уменьшения объема незавершенных вложений и т.д. Кроме того, этот эффект может быть увеличен за счет раннего ввода искусственного русла реки в эксплуатацию, получением сельскохозяйственной продукции от раннего использования пойменных земель, защиты населенных пунктов, дорог и других коммуникаций от подтопления и т.п.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Мародалиев, Давлатали Мералиевич, Душанбе

1. Абальянц С.Х. Устойчивые и переходные режимы в искусственных руслах. Л.:Гидрометеоиздат, 1981, 240с.

2. Авакян А.Б., Полюшкин А.А. Об оценке ущерба от наводнений. II Гидр.строительство, 1991, N24, с.4-8

3. Авилов С.В. Сипаи, таштукан и габионы в регулировочных и защитно-укрепительных работах в ирригации Средней Азии. Ташкент, 1931

4. Алтунин С.Т. Регулирование русел. М.: Сельхозгиз, 1962, 350с

5. Алтунин B.C. Деформация русел каналов. М.: Колос, 1972, 120с

6. Алтунин B.C. Мелиоративные каналы в земляных руслах. М.: Колос, 1979, 255с

7. Аминджанов М.А. Опыт получения высоких урожаев в условиях маловодья. Л.: Гидростроительство, 1972, №4

8. Артамонов К.Ф. Регулировочные сооружения при водозаборе. Фрунзе, 1963, 344с

9. Бакиев М.Р., Тагунова Н.П. Регулирование русел поперечными комбинированными дамбами . II Гидростроительство. 1991, №4, с.14-17

10. Балибин В.Ф., Сахарюк Н.П. Учет русловых процессов при проектировании дамб обвалования. // Мелиорация и водное хозяйство. 1988, №4, с.25-27

11. Барышников Н.Б. Речные поймы. Л.:, Гидрометеоиздат, 1978

12. Барышников Н.Б. Морфология, гидрология и гидравлика пойм. Л.:, 984, 280с

13. Беркович К.М., Чалов Р.С. Экологическое русловедение: объект и проблемы исследований. II Гидростроительство, 1992, №12, с.4-7

14. Богушевский А.А., Голованов А.И. и др. Сельскохозяйственные гидротехничские мелиорации. М.: Колос, 1981, 375с

15. Большаков М.Н. Основные характеристики стока рек Киргизии. Фонд Академии наук Кирг. ССР, т.1, 195916.