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

Автореферат диссертации по теме "Разработка эффективных мероприятий по комплексному использованию водных ресурсов и пойменных земель нижнего течения реки Сурхоб"

РГБ ОД

Министерство сельского хозяйства" 3 ИЮН 230 Республики Таджикистан

Таджикский Аграрный Университет

На правах рукописи

МАРОДАЛИЕВ ДАВЛАТАЛИ

РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ ПО КОМПЛЕКСНОМУ ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ И ПОЙМЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ НИЖНЕГО ТЕЧЕНИЯ РЕКИ СУРХОБ

Специальность 06.01.02 - сельскохозяйственная

мелиорация

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ДУШАНБЕ - 2000

Работа выполнена на кафедре инженерной геологии и гидрогеологии Таджикского государственного национального унивеоситота (ТГНУ)

Научный руководитель - Заслуженный деятель Таджикистана,

доктор технических наук, профессор Комилоч O.K.

Официальные оппоненты: Саттаров М.А. - Заслуженный деятель

науки г. техники Таджикистана, доктор технических наук, профессор Камолиддинов А.К. - кандидат технических наук

Ведущая организация - Научно-производственное объединение

«Таджикселезащитг»

Защита состоится « 02- » ____2000г.

в Ю00 часов на заседании Диссертационного совета К 120.39.03. Таджикского Аграрного Университета по адресу 734017, г. Душанбе, пр. Рудаки, 146

О диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Таджикского Аграрного Унивепситета

Отзывы в 2-х экземплярах, заверенные печатью, просим отправить адресу: 734017, г. Душанбе, пр. Рудаки, 146 Секретарю Специализированного совета

Автореферат разослан « » 2000 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета

К.Т.Н.

О. Камолов

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 а Таджикистане на среднем течении рек.

Цель и задачи исследований. Цепью 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 гю 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. Зтот участок от железобетонного моста дороги Таджикабад - Джиргиталь до железобетонного моста при входе о пгт Гарм характерен для многих рек Таджикистана (Вахш, Пяндж, Кафирниган и др.) по своим инженерно-геологическим, гидрогеологическим, гидрологическим, поч-венно-мелиоративным и другим условиям, и при всестороннем изучении его были использованы, кроме собственных исследований, материалы проектных разработок института Таджикгмпроводхоз и ХРПГ «Мелиорация» Минводхоза Республики Таджикистан при составлении рабочих |.роектов берегоукрепительных работ.

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

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

- определены оптимальные параметры искусственного устойчивого русла, позволяющие беспрепятственный пропуск русло-формирукмцих 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 руслорегулирооочных 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 р/сла реки, способное пропустить водный поток единым руслом, применить водный транспорт, защитить пойменные земли, населенный пункты и др. от размывов, наводнений и подтоплений паводковыми водами;

- технологий создания почвенного слоя на пойменных землях свободным отложением взвешенных наносов, приносимые па-водочной водой;

- целесообразности Применения культуры риса для агроклиматических условий Исследуемой территории,

Реализация работы. Путем свободного осаздения взвешенных наносой, за Лаводочные сезоны 1995 - 1996 годов создан почвенный плодородный елой на десяти гектарах ранее пустующих пойменных землях дехканского хозяйства «Фируз» Таджикабадско-го района, которые в 1997 - 1999 №. были засеяны картофелем, пШенйцей, люЦерНой, овощами и эспарцетом,

3

Аппо5аи»я 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 Таджикскрго государственного педагогического университета, на заседаниях кафедры Инженерной геологии и гидрогеолс, ли ТГНУ и др.

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

Сосгиа работы, Диссертация состоит из введения, четырех глаа, выводов и предлог- .¡иг списков использованной литературы из 116 наименовании. Работа изложена нз ¡¿о стр. компьютерного текста, содержит 21 таблицу, 15 рисунков и I фото.

Содержание работы.

Во введении отмечается актуальность проводимых исследований по эффективной защите пойменных земель от затоплений и комплексному использованию водных и земельных ресурсов предгорных и равнинных участков рек как основного резерва скорейшего увеличения площади орошаемых земель в Республике Таджикистан и устойчивого развития народного хозяйства в горных регионах.

В главе I «Современное состояние берегоукрепительных работ и сельскохозяйственного использования пойменных земель бассейна рели Сурхоб» отмечается, что в Таджикистане берегозащитные работы проводятся с давних времен и ь зависимости от свойства речного потока, формы русла, строений поймы, гранулометрического состава руслоаых отложений и характера размыва в качестве защитных сооружений использовались легкие И тяжелые тюфяш, фашины, сипаи, габионные ящики и Гибкие сетчатые покрывала. В последнее время все большее применение находят берегозащитные сооружения в виде продольных Дамб и шпор, возводимых из мест-ых пойменных грунтов, облицованные по напорному откосу бетонными или железобетонными плитами,, наброской из крупногабаритного камня, тетраэдрами, Габи&нными ящиками и др. Эти виды берегозащитных работ находили Шйр&кое применение из-за почти полной механизации производства и Наличия Мощной базы землеройной техники и достаточного количества горюче-смазочных материалов.

Из общей площади республики только 7% приходится На долю равнин и предгорно-холмистой зоны, являющихся в большинстве

А

случаев расширенными участками речных долин и склоновыми землями бассейнов рек. На этих землях с древнейших времен была сосредоточена вся культурная и хозяйственная жизнь Таджикистана. Сохранение и защита этих земель от разрушительного действия ололзне-эрозионных процессов, селевых и паводковых потоков, затоплений и подтоплений территорий и других является главной проблемой хозяйственной деятельности республики.

В настоят^ время около 13 тыс. га пойменных земель в республике защищены от угрозы затоплений и наводнений ежегодными паводковыми потоками и, они используются под различные сельскохозяйственные культуры.

Анализ и оценка материалов проведенных исследований по гидрологическому режиму реки Сурхоб, инженерно-геологическим характери стикам грунтов ложи реки и поймы, проектным разработкам и др., позволяют придти к выводу, что при разработке и применении эффективных руслорегулировочных, берегозащитных или дноуглубительных мероприятий с гораздо меньшими затратами ( по сравнению с орошением земель с машинным водоподъемом) можно отвести угрозу размыва и затопления поводковыми водами на площади около 10 ООО га в Гармском и Таджикабадском районах.

Вопросами проектирования и строительства руслорегулировочных берегозащитных сооружений уделено большое внимание в трудах ученых Артамонова К.Ф., Замарина Е.А. Гришина М.М., Егниазарова И.В., Леви И.И., Рустамова А.Н. и др. Трудами Вели-каноеа М.А., Гончарова В.Н., Избаша C.B., Ибад-заде Ю.А., Макка-веева Н.И., Алтунина С.Т., Караушева A.B., Гришанина К.В., Артамонова К.Ф., Чалова P.C., Железнякова Г.В., Ржаницина H.A., Сат-тарова МЛ и др. значительно расширены теоретические знания сложных явлений движения наносов, эрозии русел, руслового процесса и другое.

В руслоформирующих процессах большую роль играют се-.левые и оползне-эрозионные явления. По данным Генеральной схемы «Инженерная защита территории Таджикистана от воздействия склоновых процессов» на рассматриваемой в диссертации территории (Гармский и Таджикабадский районы) насчитывается более 400 оползней и более 140 селевых русел. По реке Сурхоб, протекающей по территории Гармского и Таджикабадского районов, необходимо проведение берегозащитных, руслорегулировочных или дноуглубнт; пьных мероприятий на протяжении около 31 км.

Для выявления эффективности и целесообразности применения различных вариантов берегозащитных, руслорегулировочных или дноуглубительных р*бот с целью защиты пойменных зе-

5

мель, населенных пунктов, дорог и других народнохозяйственных объектов от разрушительного действия паводковых и максимальных потоков, были проведены, совместно с отделом русловых процессов НПО ТаджикНИИПчМ, неоднократные нак-'рчые обследо;: лния русловых деформаций па реке Сурхоб. На основе многочисленных натурных исследований с периодическими замерами русловых показателей в характерные гидрологические режимы реки Сурхоб были выбраны как типовые, так и специфические своры по длине реш. В частности, наиболее показательными в гидравлическом, гидрогеологическом и инженерно-геологическом отношениях являютс- участки русла реки с трудноразмывземыми основаниями и берегами, протекающими единым руслом. Эти участки реки могут являться эталонными при фор;,'провали русла и разработке основ инженерного обоснования элементов регулировочных сооружений.

Кроме собственных исследований, были использованы материалы проектных разработок института Таджикгипроводхоз и ХРПГ «Мелиорация» Минводхоза Республики Таджикистан при составлении рабочих проектов берегоукрепительных работ левобе-лежной части р. Сурхоб в хозяйствах «Себзор» и «Хаёти Нав» Тад-,:-:икабадского района, правобережного участка кишлака Джафр и правобережного участка по защите завод..] ЖБИ Гармского района. В геоморфологическом отношении эти участки приурочены к низкой пойменной террасе реки Сур>/.5 и представлены гравийно-галечниковыми отложениями с песчаным за;,олнителем и содержанием валуна от 10 до 70%. Грунтовые воды вс. рыты на глубине от 0,5 - 0,6 м до 1,7 (/.

В конце главы отмечается, что несмотря на расположение Республики Таджикистан в зоне формирования стока Аральского моря, она имеет самый низкий темп прироста орошаемых земель. За период 1970 по \У94 гг. прирост орошаемых земель по Таджикистану составил всего 37%, в Узбекистане - 56%, в Туркмении -160%.

С другой стороны, ежегодные значительные ущербы, наносимые народному хозяйству республики во все девяностые годы XX столетия паводковыми и селевыми потоками, оползневыми и эрозионными процессами и другими стихийными бедствиями, которые исчисляются многими миллиардами рублоз и человеческими жертвами, предопределяют огромную важность проблемы инженерной защиты территории Таджикистана от воздействия отрицательных явлений природы. В связи с этим, основной целью проводимых научно-производственных исследований является выбор эффективных руслсрсгулкрозочных, берегозащитных или дноуглубительных мероприятий, обеспечивающих надежную защиту пойменных земель от ежегодных затоплений и наводнений паводковыми и максималь-

ными водами, и комплексное использование водных и земельных ресурсов предгорных и равнинных участков рек.

Глава II «Проблема пропуска паводковых и максимальных расходов и взаимодействия их с народнохозяйственными объектами» посвящена существующим типам берегозащитных сооружений и технологиям производства берегоукрепительных работ для пропуска паводковых потоков, теоретическому обоснованию и целесообразности создания искусственного русла реки, способного пропустить паводковые и максимальные расходы реки и обеспечивать условия движения водного транспорта, защиту пойменных земель, населенных пунктов и других народнохозяйственных объектов от размывов и затоплений и технологиям создания устойчивого русла взрывом траншейных зарядов на выброс. В частности, приводится многолетняя практика освоения речных долин в Таджикистане, посредством продольных и поперечных дамб, шпор различных конструкций, баражей, запруд и т.п. В некоторых случаях, решая единовременную местную задачу, проведенные берегозащитные мероприятия не всегда оказывались достаточно эффективными при комплексном использовании водно-земельных ресурсов предгорной и долинной части рек. Часть выполненных регулировочных сооружений оказывалась разрушенной, подмытой, русло реки отклонялось в противоположную сторону со всеми неблагоприятными последствиями этого явления, между поперечными шпорами образовался винтовой поток, приводящий к размыву берега между шпорами и т.д.

Поэтому проведение широких натуральных обследований существующих регулировочных и защитных сооружений и обобщение опыта проектирования и эксплуатации водохозяйственных объектов создают необходимые предпосылки для выработки наиболее оправданных и целесообразных, с точки зрения практики, решений.

В Таджикистане вопросами изыскания и проектирования „руслорегулировочных и берегозащитных работ занимается институт Таджикгипроводхоз. Этим проектным институтом составлены генеральная схема берегоукрепительных и противоселевых инженерных мероприятий по территории республики и ее отдельным регионам. Проектирование объектов берегоукрепительных работ на небольших участках реки и, как правило, по заказам отдельных хозяйств или территориальных оросительных систем выполняются ХРПГ «Мелиорация».

Изученные рабочие проекты берегоукрепительных работ в предгорной и равнинной частях реки Сурхоб и ознакомление с ними в натурных условиях представляют из себя продольные дамбы одинаковые, во всех объектах, конструкции из местных строитель-

7

ных материалов: качественная насыпь из местного пойменного грунта шириной по верху 8 м и фартуком шириной 4 м с заложением откосов 1:1,5. Крепление откосов со стороны воды осуществляется крупногабаритным камнем, толщиной крепления 1,0-1,7 м. В большинстве случаев устройство таких дамб предусматривается на одном из берегов рек. Другой берег, обычно менее размываемый, или же имеющий уже существующую дамбу, принимается в проектах за основу планового состояния зарегулированного русла, и, поэтому, проектирование трассы устойчивого русла, с учетом его изменяющейся кривизны, не производится. Эксплуатация таких дамб в сильной степени снижает устойчивое положение русла и уменьшает эффективное использование берегоукрепительных сооружений, снижает их долговечность, приводит к их разрушениям во время прохождения паводковых потоков. 8 меженный период, в пределах назначенных таким образом искусственных берегов, образуются большие участки отложений наносов, соизмеримые с поперечным сечением реки, способствующие возникновению рукавов и меандрированию.

Высота дамб обвалования назначается с учетом рельефа основания по ее продольному профилю и глубины потока при прохождении по зарегулированному руслу расхода 1%-ной обеспеченности, а расстояние между продольными дамбами или между продольной дамбой и берегом определяется при прохождении расхода 3%-ной обеспеченности. В связи с этим применение продольных дамб в сочетании с поперечными шпорами в качестве берегозащитных сооружений становятся экономически не эффективными, особенно на разветвленных участках рек и при наличии большого числа рукавов, и технологически трудновыполнимыми (большие объемы земляных работ и креплений напорного откоса, потребности большого количества машин, механизмов, ГСМ и др.).

В таких случаях, учитывая острый дефицит мощной землеройной техники и горюче-смазочных материалов (все это являются предметами импорта для нашей республики), целесообразно взамен традиционных мероприятий (строительства продольных дамб и шпор) провести дноуглубительные или выборочно русловыпрями-тельные работы, направленные на создание искусственного устойчивого русла с отметками горизонта воды (при прохождении паводковых расходов) ниже отметок пойменных земель, одновременно используемые для развития водного транспорта на предгорных и равнинных участках рек.

Для получения наибольшего эффекта от проведения дноуглубительных или русловыпрямительных работ, необходимо максимальное использование руслоформирующей деятельности речного потока. Этого можно добиваться при правильном подборе трассы

фарватера, установления сроков проведения работ и соответствия методики дноуглубления русловому режиму реки.

На предгорных и равнинных участках рек, где уклоны значительно уменьшаются, вследствие чего резко снижается транспортирующая способность потока, дноуглубительные работы с целью создания искусственного русла можно выполнить посредством взрывов на выброс траншейными зарядами на необходимую глубину. Создание оптимально^, уклона дна выработки обеспечивает условия незаиляющих и неразмывающих скоростей течения по новому искусственному руслу.

Очевидно, при проведении руслорегулировочных мероприятий посредством дноуглубительных работ, целью русловых расчетов является обеспечение устойчивости русла в поперечном сечении, отвечающего следующим требованиям:

- соблюдение определенных соотношений между средними

скоростями течения потока и средними глубинами в русле, при которых не возникает ни размыв и ни заиление донными наносами;

- ширина русла по урезу воды должна быть такова, чтобы в русле не образовались мели и острова и исключалась возможность деления потока на рукава и притоки. То есть, чтобы русло протекало единым потоком;

- ширина, тубина и уклоны русла обеспечивали беспрепятственное движение речного транспорта и т.д.

Вывод дифференциальных уравнений течений неоднородных жидкостей (жидкости насыщенные наносами при прохождении паводковых патоков) в открытых руслах опираются на законы сохранения массы и количества движения, которые, существенно, не отличаются от теории, изложенной в основах гидромеханики. Однако, для нашего случая, наряду с силой тяжести могут возникать другие условия, например, русло по длине может иметь переменное поперечное сечение, очень большую ширину по сравнению с глубиной, параболические откосы с прямоугольным широким дном и т.д.

Принимая некоторые допущения, в частности; движение жидкости одномерным с постоянной скоростью ё пределах каждого поперечного сечения, горизонтальной свободной поверхности воды, малые уклоны русла реки и др., для расчета параметров искусственного русла использована система дифференциальных уравнений Сен-Венана* для установившегося течения воды в русле прямоугольного поперечного сечения

* Гришанин К.В. Теория руслового процесса. М., 1972, 216 с.

9

, ди дИ л

к— + — = 0

их дх

ди дИ

-Л) = о

здесь и - скорость потока; Ь - глубина потока; - сипа трения вдоль стенок и дна русла; уклон водной поверхности.

Решение этой системы для определения глубины потока 11 дает трансцендентное уравнение:

' 2Р2/3

г. —

к-

■М

<2)

В диссертации разработан способ графического расчета ширины русла В и глубины потока И г искусственном русле на основе

решения следующей системы уравнений: у = к

О

' 2 И 1 + — В

(3)

Полученные здесь результаты с методически установленными формулами сопоставлены.

При создан! I' искусственных русел, строительства берегозащитных дамб и шпср и др. широкое распространение имеют механизированные способы производства работ посредством механизмов непрерывного и цикличного действия (экскаваторы, бульдозеры, скреперы и др.). Однако в сложных климатических, инженерно-геологических, гидрогеологических экономических и других условий эффективность использования землеройной техники резко снижается и взамен ей приходит взрывной способ строительства.

Наряду с высокой производительностью взрывного способа стро^яылва, он имеет и высокую себестоимость по сравнению с механизированной. Этот недостаток можно регулировать применением простейших взрывчатых •• ществ (ВВ), собн,одени"-л правильной технологии, соответствующей организацией труда, исключением импорта этой продукции в страну и др.

Из множеств способов производства взрывных работ в гидромелиоративном строительстве при создании искусственных русел, линейно протяженных в плане и имеющих сложные природные и экономические условия, наиболее эффективным является метод взрыва траншейных зарядов на выброс. Сущность метода заключается в непрерывном или сосредоточенном расположении зарядов ВВ, укладываемые в горизонтально или с малым уклоном под- ' готовленные участки выработки с вертикальными стенками шириной 25-30 см, куда заряди закладываются по поточно - механизированной технологии или вручную - россыпью или в затерянном виде.

В зависимости от проектного сечемия выемки траншейные заряды могут располагаться в один, два, три и более ряда (рис.1)

Рис.1. Схема расположения 3-х рядиых траншейных зарядов на выброс

В - ширина выемки поверху;

Н - глубина выемки;

в - расстояние между рядами траншейных зарядов;

\А/ - кратчайшее расстояние от центра заряда до ближайшей открытой плоскости или линия наименьшего сопротивления, или глубина заложения сосредоточенного заряд л

Глубина выемки, при этом, доходит до 8-10 м. Определяющим условием проектирования взрывов траншейных зарядов, и, в частности, глубины расположения заряда является максимальная глубина траншеи, обеспечиваемая траншеекопателями принятого типа.

Расчет параметров траншейных зарядов на выброс сводится к определению массы траншейного заряда при заложении его на глубину не более 5-6 м при устройстве искусственных русел рек по формуле

г > } > / I I I > I "Т7 )'

^ШГЧОЛ*^ (4)

'Т л +1

где 0. - масса траншейного заряда, кг/м, К - удельный расход ВВ, кг/м3;

\Л/ - глубина заложения заряда или линия наименьшего сопротивления, м;

п - показатель действия взрыва.

Практика применения взрывных работ в мелиоративном и водохозяйственном строительстве и рекомендации ученых и специалистов в этой области говорят о целесообразности расположения траншейных зарядов не более трех рядов, так как при большем числе рядов снижается объем полезного выброса грунтл. При трехрядном расположении траншейных зарядов, желательно центральный ряд заряда располагать ниже крайних на 15-20% и взрывать его следует с сокундным или миллисекундным интервалом замедления.

При одновременном взрывании расстояние между зарядами в ряду определяется по фспмуле

а - IV-, (5)

0.4« + 0.6

а расстояние между рядами при многорядном взрывании по формуле

Ь^(\-\,2)а (6)

Количество рядов траншейных зарядов можно определить как отношение ширины профильной выемке поверху к расстоянию между рядами, то есть 8: в

Для конкретного объекта дноуглубительных работ, приводимой в диссертации, - это участок реки Сурхоб от нового моста в Таджикабадском районе до пгт Гарм, где осредненный уклон русла составляет 0,005, целесообразно количество рядов траншейных зарядов принимать разное трем, что обеспечит ширину русла равное 20-25 М (пионерная траншея), а остальное сечение либо разрабатывается За счет взаимодействия потока и русла по принципу саморегулирующего природного механизма, либо разрабатывается землевозными механизмами.

Разработку грунту методом траншейных зарядов на выброс МШН9 И НЭ большую ширину профильной выемки

12

(например, при ширине искусственного русла 50-70 м). В этом случае сначала взрывается по два ряда заряда, установленные на глубине (0,5-0,6) Н по обеим сторонам искусственного русла, а затем средние три ряда, установленные на глубине 0,8 Н.

Река Сурхоб, в исследуемом участке, классифицируется как блуждающие реки, отличающиеся наибольшей изменчивостью русла и транспортирует очень сложные по составу наносы - от галечных до песчано-пылеватых. Поэтому, представляется очень важным приданию русла таких геометрических размеров и уклона, чтобы водный поток способствовал не только транспорт всех наносов, но и не происходил размыв дна русла.

Взаимосвязь между гидравлической крупностью наносов {УМ) и транспортирующей способности потока (Э) можно проследить из эмпирического выражения

S 2.2-10 "/'у

(V.. Yd.

\0.l

SPIV

<-p

kK)

(7)

где Р,- плотнисть твердых частиц; dcp. - средневзвешенный диаметр донных отложений; hcp - средняя глубина потока; Vcp -средняя скорость потока.

На основе анализа и обобщения большого материала исследований по взаимодействию водного потока с руслом, проходящих в аллювиальных отложениях, С.Т. Алтунин предлагает ширину устойчивого русла по урезу воды определить как функцию руслоформирующего расхода и уклона по зависимости

О = cbhJhj

(8)

где О - руслоформирующий расход, м /с; В - ширина устойчивого русла по урезу воды, м; Н - средняя глубина водного потока, м; -уклон водной поверхности; С - коэффициент Шези, определяемое по полной формуле Н.Н.Павловского '

C = -Hv п

(9)

где п - коэффициент шероховатости русла; у изменяющийся от 1/5 до 1/7.

показатель степени,

Принимая в среднем у = 1/6, зависимость (8) перепишем в следующем виде

(? = -ВЯ5/3^7 (Ю)

п

При расчете параметров искусственного русла реки исходим из того, что найденные геометрические размеры и скорости течения потока отвечали условиям: русло протекало единым потоком, обеспечивался транзит всех наносов и обеспечивались условия судоходства. Коэффициент п в зависимости (10) принят для русла с гра-вийно-галечниковой отсыпью, которая получается после взрыва траншейных зарядов.

Расчеты параметров- искусственного устойчивого русла выполнены для различных расходов (наименьших, средних, максимальных значений разной обеспеченности),.уклонов водной поверхности и средней глубины водного потока на всех исследуемых участках реки Сурхоб.

1. Участок берегоукрепительных работ на р. Сурхоб в хозяйствах «Себзор» и «Хаёти Нав» Таджикабадского района;

2. Участок берегоукрепительных работ «Джафр» Гармского района;

3. Участок берегоукрепительных работ по защите завода ЖБИ Гармского района.

Для приемлемых глубин водного потока, обеспечивающих

условия

судоходства, руслоформирующей скорости 10% обеспеченности и средних уклонов войной поверхности по (10) определены оптимальные ширины устойчивого русла, создаваемые посредством взрывов траншейных зарядов на выброс (табл. 1)

Таблица 1

Учасг кн иссле довл ПИЙ Ширина устойчивого русла при пропуске руслоформкрующсго расхола и глуби/к.г

1900ч)3/с 1 920М!/С 1940м'/с

Зм 4м 5м Зм 4м 5м Зм 4м 5м

1 90.3 55,8 38,5

2 106,4 65,8 45.4

3 131,2 81.2 55,9

Анализ данных таблицы 1 показывает, что по мере удаления от начального участка исследований (участок 1) по направлению движения реки Сурхоб вниз, ширина устойчивого русла увеличивается. Это происходит из-за уменьшения уклона водной поверхности.

Если за постоянную принимать ширину устойчивого русла, то по мере движения вниз средняя глубина потока изменится. Так, например, при постоянной ширине искусственного русла равной 90 м, глубина потока составляет от 3 м (на участке 1) до 3,8 м (на участке 3) или при ширине 55 м, глубина потока изменится от 4 м до 5 м, соответственно.

Можно принимать за постоянную величину среднюю глубину водного потока, тогда изменится ширина устойчивого русла. Например, при постоянной глубине 4 м, ширина устойчивого русла изменяется от 55,8 м до 81,2 м, соответственно.

В главе III «Сельскохозяйственное использование пойменных земель» отмечается, что сельскохозяйственная мелиорация пойменных земель предгорных и равнинных участков рек, наряду с увеличением общей земельной площади и созданием условий для развития растениеводства и кормовой базы животноводства, создает благоприятные условия по направленному регулированию водного потока единым руслом, защите народнохозяйственных объектов от угрозы размыва и затопления паводковыми водами, развития водного транспорта в республике, как самого эффективного транспорта и т.п.

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%). Поверхность поймы представляет собой каменистую равнину, изрезанную промоинами и протоками с общим незначительным уклоном по течению реки 0,007 - 0,0035 и средней шириной более 1,5 км. Сельскохозяйственное использование таких земель возможно после создания почвенного слоя необходимой толщины (в выпущенных рабочих проектах по орошению пойменных земель этой зоны, толщина почвенного слоя предусматривается не менее 30 см). Традиционно (в проектах) такая работа выполняется гидронамывом или завозкой грунта транспортными средствами. Оба эти метода требуют наличия мощной базы землеройной техники и транспортных средств, насосно-силового оборудования и трубопроводов, в большом объеме горюче-смазочных материалов и многое другое. Кроме того, необходимо поблизости к объекту наличие глинистых карьеров.

Создавать почвенный слой можно путем свободного отложения наносов, т.е. кольматированием. Кольмата> осуществляется путем систематических напусков на данную площадь речной воды, богатой наносами, и их осаждения в условиях стоячей или двигающейся с малой скоростью воды в кольматажных бассейнах.

По данным многолетних наблюдений, среднегодовая мутность воды реки Сурхоб изменяется от 2100 до 6700 г/?.;1 Наибольшее срочное значение мутности (8800 г/м3) наблюдалось 24 июля 1954 г., а наименьшее из наибольших за год (8500 г/м3) -18 августа 1554 г.

В таблице 2 приводятся данные среднемесячной и среднегодовой мутности (г/м3) потока реки Сурхоб.

Таблица 2

апрель май ИЮНЬ и'.-иь <Ц| ■ . сг сем.<орь та гол

2300 | 2400 4300 | 7400 7000 2500 6700

Гранулометрический состав взвешенных наносов (мутности воды), которые, осаждаясь, образуют почтенный слой, пг ¡водятся в табл.3

Таблица 3

Характер наносов Солержание частиц (в %) по массс диаметром (в мм)

!-='.< ¡0.5-0,25 0,25-0,1 0,1-0,05 0,05-0.01 0.01-0,005 0.0050.001 <0,001

Крупные 0.3 | 22.4 22.4 14.5 17,4 23.0 - -

Средние 0.4 ' 2.0 13.2 19.2 19.0 6.6 22.8 16.8

Мелкие • 1 0.6 0.8 0.6 17.7 М).3 -

Технология создания почвенного слоя кольматированием следующая:

- для создания лучших условий осаждения взвешенных наносов, приносимых паводковыми водами реки и равномерного их отложения, по всей площади проводится выравнивающая планировка всей пойменной поверхности или части ее, г. .лежащих освоению;

- площадь, подлежащая кольматированию, разбивается на отдельные кольматажные бассейны, ггражденные дамбами (как при создании чехоа для рисовых систем). Размеры кольматажных бас-

сейнов и расстояние между дамбами зависят от микрорельефа поверхности поймы и нужной высоты почвенного слоя;

- для подачи воды на кольматажный участок на дамбе искусственного русла, созданного пзрывом траншейных зарядов на выброс, строится временное водозаборное сооружение, посредством которого паводковая вода со взвешенными наносами подается в распределительные каналы, а оттуда посредством асбестоце-ментных труб, выполняющих роль водсзыпусков, в кольматажные чеки. Расход воды, поступающей для кольматирования, берется максимальный, какой можно изъять .из реки без ущерба для других отраслей народного хозяйства и которым можно управлять;

- изменяя скорость течения воды по кольматируемой пло-шзди, можно регулировать крупность отлагающихся на ней наносов;

- общую продолжительность кольматирования можно определить по формуле

где площадь кольматирования, м2; Ь - толщина почвенного слоя, м;

р - плотность осаждаемых наносов, т / м3; 5 - мутность потока во время прохождения паводковых вод, т/м3; О - расход распределительных (-ного) каналов (а), м3/с; I - время, в течение которого каналы работают в данном сезоне в году; а - поправочный коэффициент, показывающий долю осаждаемых наносов в кольматаж-ных бассейнах.

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

Для осаждения частиц средняя скорость течения воды в кольматажных чеках должна быть меньше критической скорости на заиление при данной мутности потока.

Анализируя формулу (11), приходим к выводу, что продолжительность создания почвенного слоя на пойменных землях всецело зависит от расхода паводковой воды и содержания а нем взвешенных наносов.

В таблице 4 приводятся результаты расчета по подготовке площадей пойменных земель к орошению кольматированием (га) при высоте почвенного слоя равном 30 см, средней мутности лото-

су Л/?

(11)

ка 7200 г/м3 (0,0072 т/м3) и продолжительности кольмэтажа 62 сутки за один сезон.

Таблица 4

Паводоч ный рас-ходм3/сек Продолжительность кольматажа:

1 сутки 1 сезон 2сезона 1 Зсезона 4сезона 5ссзонов

1,0 0,1 6,43 12,86 19,3 25,7 32,2

2,0 0,2 12,86 25,7 38,6 51,4 64,3

3,0 0.3 19,3 38,6 57,9 77,2 96,4

4,0 0,4 25,7 51,4 77,2 102,8 128,6

5,0 0,5 32,2 64,3 96,4 128,6 160,8

6,0 0,6 38,6 77,2 115,8 154,4 192,8

7,0 0.7 45.0 90 . ,135,1 180,0 225,4

8,0 0.8 51,4 102,8 154,4 2о: /> 257,2

9.0 0.9 57,9 115,7 173,7 231,3 289,4

10,0 1,0 64.3 128,6 193.0 257,0 322,0

Следует отметить, что подачу паводкового расхода можно осуществлять из нескольких водозаборных сооружений, тогда, соответственно количеству одновременно работающих водозаборных сооружений и магистральных (распределительных) каналов, увеличиваются площади орошаемых пойменных земель.

Приведенной технологией за паводковые сезоны 1995 и 1996 годов были подготовлены 10-тигектарный участок пойменных земель в левобережной части реки Сурхоб, где было создано фермерское хозяйство ¿Фируз» в Таджикабадском районе. Почвенный слой этого участка толщиной >30 см был создан свободным осаждением взвешенных наносов паводочной воды расходом 2 м3/с, забираемой из реки Шурак посредством водозаборного сооружения неинженерного типа и подводящим к кольматажным участкам каналом в земляном русле. Осаждение наносов,осуществлялось в чеках с размерами 20 х 50 м и 40 х 100 м в зависимости от поперечного и продольного уклонов кольматажного участка. Общие размеры коль-матажного участка составляли;.ширина 200 м, длина 500 м - одоль по реке Сурхоб.

Рассматриваемая в диссертации территория, согласно режиму орошения сельскохозяйственных культур, относится к VII гидромодульному району (мощные песчаные и супесчаные, а также мало- и среднемощные разного гранулометрического состава почвы) и 3*" почвенно-гидрогеологической области (гидроморфная, с глуби-

ной залегания уровня грунтовых вод до 1 -2 м). Запас влаги при ППВ в слое 0 -100 см равна 1532 м3/га.

Среднегодовая температура воздуха составляет 10,7°С Самый холодный месяц в- году - январь, а самый жаркий - июль -август месяцы, когда температура воздуха повышается до 40°С. Средняя продолжительность безморозного периода 222 дня, наибольшая - 270 дней.

Среднемесячная температура воздуха по данным метеостанции «Гарм» приводится в табл.5.

Таблица 5 месяцы_______

I II Ш IV V VI VII VIII IX X XI XII

-4,6 -2,7 -12 11,2 16,2 19,8 23,7 24,0 19,5 12,4 9,5 -",1

Для сравнения отметим, что среднемесячные и среднегодовая температура воздуха по метеостанции г. Курган-Тюбе отличаются всего на +3 - 7°С.

В настоящее время пойменные земли, защищенные от угрозы затопления паводковыми водами в хозяйствах Таджикабад-ского и Гармского районов посредством продольных дамб и шпор, и почвенный слой которых создавался путем завоза минерального грунта транспортными средствами, используются под посевы люцерны, кукурузы, бобово-злаковых и других сельскохозяйственных культур. Но из-за маломощных песчаных и супесчаных грунтов, многолетних традиций (ошибочных предстаилений о невозможности выращивания риса в данных природных условиях и др.).и других условий в Гармской природно-хозяйственной области исключают выращивание риса как самого распространенного (после пшеницы) вида зерновых культур пищевого пользования и очень характерного продукта питания республик Центральной Азии. В этой зоне рис является привозным продуктом, хотя имеются веб условия - для его выращивания: имеются большие резервы расширения площадей посевов риса за счет пойменных земель, которые либо заняты малопродуктивными культурами, либо вообще не исполь- . зуются; сумма положительных температур За вегетационный сезон позволяет производство риса на этих территориях (см. табл.5); оросительной воды в достаточном количестве и т.д.

Рис по своей экологической природе гигрофит, поэтому, обычно, выращивается под постоянным затоплением водой, что является регулятором температуры в чеках (куда высевается) и ведет борьбу со злостными сорняками. Это очень важно в наших условиях, где температура воздуха в июле - августе зачастую доходит до 38-40°С.

Для природно-хозяйственных условий Гармсгай группы районов (VIIой гидромодульный район, АК 3 - V, ПГО-3) режим орошения риса без больших погрешностей можно позаимствовать для условий Айнинского района Ленинабадской области (как наиболее близкого по природно-климатическим условиям) с оросительной нормой вегетационного периода 28000 м3/га и продолжительностью поливного периода 102 сутки.

Режим орошения риса применительно к условиям Таджика-бадского района Гармской природно-хозяйственной области приводится в табл.6.

Таблица 6

№ п/л Мсжфазн ые периоды Поливной период начало конец продолжит сут. Водопо-дача брутто поля, м'/га Гидромодуль брутто поля, л/с па 1 га при сх=1

1 Поссв всходы 29 V 7" VI 10 3200 3,70

2 Всходы -kv тенне 8' VI 26 VI 19 4100 2,50

3 Кушение - трубко- вапие 27 ' VI 13 VII 17 4200 2,86

4 Трубкован ие-коло- шенне 14 VII 25 VII 12 5300 5,11

5 Колошеии с - цветение 26 \ И 24 VIII 30 8400 3,24

6 Цветение - молочная CEIC" лость 25 V111 7 IX 14 . <■ 2800 2,32 v.

Оросительная норма 28000 м /га

Рис на одном и том же поле можно возделывать два-три года подряд, однако в ней ухудшается прохождение биохимических процессов, понижается жизнедеятельность аэробных микробов, распространяются специфические засорители, болезни и другие, в результате чего резко снижается плодородие почвы и урожайность. Поэтому рис необходимо выращивать в севообороте, чередовать с

другими культурами, способными повышать плодородие почвы и подавлять сорняки.

Для рисосеящих районов Таджикистана рекомендуется 6-7 польные севообороты. При шестипольном севообороте первое поле занимает люцерна подпокровная, второе поле - люцерна, 3,4, 5, 6 поля - рис. При семипольном севообороте 1 и 2 поле занимает люцерна, 3, 4 - рис, 5 - парозанимающие культуры (сорго, кукуруза, бахчевые, бобовые) и 6 и 7 поля - рис. Эту схему севооборотов можно без больших корректировок перенести на Гармский ПХО.

Принимая 6-типольную систему севооборота и за основную культуру рис (а=0,5), путем суммирования ординат гидромодуля одновременно поливаемых культур, находим потребное количество воды на орошение площади севооборотного участка в соответствующие моменты времени.

Ведомость водопотребления сельскохозяйственных культур на 465 га нетто (572 га брутто) площади севооборотного участка (рис - 3 поля, люцерна - 2 поля, картофель - одно поле) приводятся в табл. 7

Таблица 7

Поливной период Продолжит ел. полива Гкдро модуль л/с га (?нт, м3/с сЬ- <Э Опт КПД Обр= м7с 0ф= 1.2 0Рп Объем воды кр млн. м3

начало конец сут тыс.сек

13 V 23 V II 950,4 0,26 0,121 0,05 - - -

24 V 28 V 5 432.0 0,47 0,219 о.оа - - . .

29 V 7 VI 10 864,0 4,17 1,939 о,7: 0,88 2,203 2,644' 2.284

8 VI 9 VI 2 172,8 2,97 1,381 0,5:1 • 0,85 1,625 1.95 0.337

10 VI 26 VI 17 1468,8 2,97 1,381 0,53 0,85 1,625 1,95 2.864

27 VI 13 VII 17 1468,8 3,33 1,548 0,6( 0,86 1,800 2,16 3.173

14 VII 25 VII 12 1036.8 5,58 2,595 1,0 0.9 2,883 3,46 3,587

26 VII 29 VII 4 345,6 3,71 1,725 0,6( 0.87 1,983 2.38 0.822

30 VII 10 VIII 12 1036,8 3,50 1,628 о,б: 0,86 1,893 2,272 2,355

11 VIII 24 VIII 14 1209,6 3,50 1,628 о,б: 0,86 1,893 2,272 2,748

25 VIII 7 IX 14 1209,6 2,58 1,200 0,4( 0,84 1,428 1,714 2.073

8 IX 9 IX 2 172,8 0,26 0,121 о,о: - - - -

I =. 20^43

. Анализируя данные таблицы 7, приходим к заключению, что максимальный расход брутто севооборотного поля равный 2,883 м3/с приходится на июль месяц, который не создает проблемы

21

орошаемого водоснабжения для этой зоны. Для максимального расхода 2,633 м3/с и среднего уклона поверхности земли 0,0045 по графику для гидравлических расчетов, подбираем- параметры подводящего к севооборотному полю канала, состоящего из параболического лотка, установленного на подлотковых плитах. Параметры лотка следующие: ЛР - 100, глубина наполнения - 1,0 м, скорость течения - 2,8 м/с.

В глава IV «Разработка рекомендаций по результатам исследований и их технико-экономическая эффективность» отмечается необоснованность строительства продольных дамб и шпор из местных пойменных грунтов с облицовкой напорного откоса крупногабаритным камнем в качестве берегозащитных сооружений из-за больших объемов работ, расстояний между ними при двухсторонних поймах и потребности большого количества машин, механизмов, ГСМ, наличия каменных карьеров и др. Взамен продольных дамб и шпор рекомендуется проведение эффективных руслорегулировоч-ных мероприятий с целью создания единого искусственного русла посредством дноуглубительных и выборочно русловыпрямительных работ, рассчитанного на пропуск руслоформирующих и паводковых расходов и обеспечивающих условия движения водного транспорта (катеров, лодок, судов и др.) в предгорных и равнинных участках реки Сурхоб. Обосновывается технико-экономическая эффективность дноуглубительных и русловыпрямительных работ посредством взрывов траншейных зарядов на выброс, в частности: существенным сокраще«,'л.м продолжительности строительства в результате высокой производительности труда (в два и более раза); значительным снижением потребности в землеройной технике, горючесмазочных материалов и др.; значительным сокращением потребности в рабочей силе, что обеспечивает экономию заработной платы; ранним вводом искусственного русла реки в эксплуатацию и получением сельскохозяйственной продукции от раннего использования пойменных земель и другие.

При соблюдении и использовании рекомендаций по проведению эффективных руслорегулировочных мероприятий, подробно изложенных в диссертации, обеспечивается:

- защита населенных пунктов, дорог и других народнохозяйственных объектов от затоплений и наводнений при прохождении паводковых потоков;

- защита Пойменных земель и населенных пунктов, расположенных в

русловой »шй первой надпойменной террасе от угрозы подтопления, так как новое русло будет протекать по отметкам ниже чем отметки пойм;

- расширение площади орошаемых земель за счет гаранти рованного использования пойменных;

- развитие водного транспорта на предгорных и равнинных участках рек, так необходимого и экономически целесообразного вида транспорта в этой зоне.

Расчет сравнительной экономической эффективности выполнен для двух вариантов защиты и использования пойменных земель: базового - строительство продольных дамб и создание почвенного слоя с завозом грунта транспортными средствами; предлагаемого - дноуглубительные работы взрывом траншейных зарядов на выброс и создание почвенного слоя свободным осаждением взвешенных наносов.

Общий экономический лффект от внедрения взрывной технологии при создании искусственных русел, складываемый из экономии накладных расходов, улучшения использования основных производственных фондов и оборотных средств, обусловленные сокращением продолжительности строительства и сокращением объема незавершенных капитальных вложений составляет около 60 млн. рублов на 1 км искусственного русла.

Выводы и предложения.

1. Республика Таджикистан наряду с самым высоким тем пом роста населения (2 - 3% в год), имеет самый низкий темп ввода орошаемых земель в сельскохозяйственное использование, отчего имеет самый низкий показатель удельной площади орошаемой пашни на одного жителя (0,10 - 0,12 га/чел и менее) по сравнению с другими республиками Центральной Азии. Увеличение площади орошаемых земель возможно как за Счет ирригационного освоения лессовых просадочных грунтов, расположенных на больших высотах о г источников орошения и, куда вода подается насосными станциями, так и за счет защиты и сельскохозяйственного использования пойменных земель, расположенных в предгорных и долинных участках рек.

2. В настоящее время защита берегов и пойменных земель (в проектных разработках института Таджикгипрйводхоз и ХРПГ «Мелиорация») проводится посредством продольных дамб и шпор из местного пойменного грунта, облицованные по напорному откосу крупногабаритным камнем, толщиной 1 - 1,7 м, без учета соответствующей плановой кривизны и в сильной степени снижающее устойчивое состояние последних. Кроме того, применение продольных дамб и шпор в качестве берегозащитных сооружений потребует больших объемов земляных работ, наличие мощной базы зем-

леройной техники, большого количества горюче-смазочных материалов, больших затрат средств и времени и др.

3.Учитывая острый дефицит мощной землеройной техники и ГСМ, для нашей республики (ибо все это является продуктами импорта), целесообразно защиту пойменных земель, населенных пунктов и др. от наводнений и затоплений паводковыми водами осуществлять дноуглубительными или руслооыпримительными работами, направленные на создание искусственного устойчивого русла оптимальных параметров, с отметками горизонта воды ниже отметок поверхности пойменных земель, обеспечивающие движение водного транспорта и создающие условия гарантированного использования пойменных земель под сельскохозяйственные культуры. Такую работу можно выполнить взрывом траншейных зарядов на выброс, широко применяемые в мелиоративном строительстве при создании линейных профильных выемок. Основной целью расчета параметров взрыва является определение массы траншейного заряда, количество рядоа расположения зарядов и глубины их заложения для создании необходимой ширины и глубины искусственного русла и подбора взрывчг-, :< веществ в зависимости от вида и состояния грунтов среды взрывания.

4. На основании изучения, анализа и обобщения большого материагз исследований по взаимодействию водного потока с руслом рек, рекомендуется ширин; устойчивого русла по урезу воды, проходящих в аллювиальных отложениях единым руслом, определить как функцию руслоформирующс,:о расхода и уклона. За русло-формирующий расход рекомендуется принимать расход 10% обеспеченности, который, для рассматриваемых в диссертации участков реки Сурхоб составляет 1900 - 1940 м3/с.

5. При создании искусственного русла реки взрывом траншейных зарядов выброс, расположенных в три и более ряда, фор .'.а поперечного сечения русла получается близкой к широкому каналу с параболическими откосами определенной глубины, что вполне приемлемо для движения водного транспорта разных классов.

6. Пойменные земли долины р. Сурхоб представляют из себя гравий,-;о-галечниковые отложения с песчаным заполнителем, имеющим очень низкий процент содержания гумуса (0,02 - 0,8%). Эффективное использование таких земель г.-сжет быть достигнута создл»ием почвенного слоя, толщиной не менее 30 см. Традиционно почвенный слой рекомендуется создавать гидронамывом или завозом минерального грунта транспортными средствами, на что потребуется большое количество машин и механизмов, насосно-силового оборудования, трубопроводов, ГСМ и др.

В данной работе рекомендуется почвенный слой создавать путем искусственного осаждения взвешенных наносов, то есть кольматированием. Копьматаж осуществляется путем систематических напусков на данную площадь речной воды, богатой наносами и их осаждения в условиях стоячей или движущейся с малой скоростью воды б кольматажных бассейнах. Подробная технология создания почвенного слоя кольматированием изложена в диссертации, Продолжительность создания почвенного слоя нужной высоты на одном участке зависит от расхода паводочной воды и содержания в ней взвешенных наносов. Например, при расходе паводочной воды 1 м3/с с содержанием взвешенных наносов 7,2 кг/м3 (р. Сурхоб, июль - август месяцы), подаваемый в кольматажный бассейн за 1 сутки, площадь намыва толщиной 30 см составит 0,1 га, За один сезон 6,43 га, за два сезона 12,9 га и т.д.

7,Приведенным методом подготовлены Юга пойменных земель в левобережной части р&ки Сурхоб, где создано фермерское хозяйство «Фируз» в Таджикабадском районе, На этих землях выращивается картофель, пшеница, люцерна, овощи и эспарцет. Средняя урожайность картофеля составила 310 ц/га, а пшеницы -18 ц/га.

8, Рассматриваемая в диссертации территория (предгорная и равнинная части р. Сурхоб) располагает благоприятными агроклиматическими условиями для производства риса, очень важного и характерного продукта питания пищевого использования народов Центральной Азии, Рис а этой зоне является привозным продуктом, хотя имеются все условия для его выращивания: сумма эффективных температур за сезон превышает нормативной для риса;, имеются большие резервы у Обличения площади пойменных земель под рис, которые в настоящей время либо' не используется, либо заняты малопродуктивными культурами; оросительной воды в достаточном количестве И ТП.

9, Тёхиико-зконймйчееким сравнением вариантов установлена целесообразность проведения руслорегулировочных мероприятий в предгорных и равнинных участках реки Сурхоб посред-сТбом дноуглубительных и русюйымрямительных работ, выполняемый взрыбом траншейных зарядов на выброс и созданием почвенного слой осаЩёНИёМ взвешенных наносов в паводочные периоды годэ:

Общий экономический эффект от внедрения взрывной технологии может составлять около 60 млн. рублов на 1 км искусст-пзнного русла реки ЭффёкТ Может быть большим за счет раннего ввода а Эксгтуатуцию русла реки, получением сельскохозяйственной продукции ОТ раннего использования пойменных земель, защи-

ты населенных пунктов, дорог и других объектов ot затоплений и подтоплений и т.п.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах:

1. Разработка эффективных берегозащитных сооружений и руслорегулировочных мероприятий для защиты народнохозяйственных объектов от селевых и паводковых потоков ( на примере бассейна р. Сурхоб) Вестник педагогической науки. Сер. Естественных наук ТГПУ, Душанбе, 1998 с. 192-193 (в соавторстве с Комиловым O.K.)

2. Защита пойменных земель предгорных и долинных участ коз рек. Труды ТГНУ, геологический ф-т, Душанбе, 1698 с. 121 ^соавтор Комилов O.K.)

3. Инженерно-геологические процессы и явления на берегах Нурекского водохранилища. Вестник педагогического универсич ста. Сер. естеств. наук. ТГПУ, Душанбе, 1997, Ма 10, с. 73-75 (соавтор Хасаюв И.Р.)

4. Особенности состава и свойств лессовых грунтов в Кы-зылсу - Яхсуйской долине. Материалы юбилейной: научно-творческой конференции, посвященной 50-летию университета. Душанбе, ТГНУ, 1998, с. 133 (соавтор Хасанов И.Р.)

5. Устойчивое использование пойменных земель предгорных и равнинных участков рек (на примере реки Сурхоб - верхнее течение реки Вахт). Инф. - аналит. бюлл. «Инвестиции», 1999, № 12. Издатель Таджикское Агентство по связям с международными фи-нанссао-экономическими и гуманитарными организациями (ТАСФЭГО). Бюллетень издается при поддержке Фонд Евразия (США).

6. Химический состав лессовых пород о юго-западном Таджикистане. Материалы юбилейной научно-теоретической Конференции, посвященной 50-летию университета. Душанбе, ТГНУ, 1998, с. 123.