Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Управление режимом наносов при эксплуатации мелиоративных сооружений и систем на горных реках (на примере Мало-Кабардинской оросительной системы)

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Овчаров, Виктор Петрович

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ОБЪЕКТА К МОМЕНТУ ИССЛЕДОВАНИЯ. ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Характеристика Мало-Кабардинского гидроузла к моменту исследования.

1.2. ; Задачи исследования.

2. ИССЛЕДОВАНИЯ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО УЛУЧШЕНИЮ РЕЖИМА РАБОТЫ

ВЕРХНЕГО БЬЕФА ГИДРОУЗЛА

2.1. Анализ существующих методов борьбы с поступлением наносов в водозаборные сооружения.

2.2. Состояние верхнего бьефа Мало-Кабардинского гидроузла. Рекомендации по его промыву

2.3. Выводы.

3. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА МЕТОДИКИ И ПРИБОРОВ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА

3.1. Выбор методики и приборов для измерения скорости потока ••••.••••••••

3.2. Выбор методики и приборов для измерения концентрации взвешенных наносов

3.3» Выводы.

4. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ОТСТОЙНИКА, РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ

ГО УЛУЧШЕНИЮ ЕГО ЭКСПЛУАТАЦИИ

4.1. Методика исследований.

4.2. Исследования существующего режима эксплуатации отстойника.

4.3. Результаты исследования возможных режимов эксплуатации отстойника.

4.4. Выводы.

5. ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ МАГИСТРАЛЬНОГО КАНАЛА. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО УМЕНЬШЕНИЮ ЕГО ЗАИЛЕНИЯ

5.1. Мало-Кабардинский магистральный канал, особенности эксплуатации и технические мероприятия по улучшению его работы.

5.2. Анализ существующих эмпирических зависимостей для расчета транспортирующей способности взвесенесущих потоков. Выбор расчетных зависимостей и их проверка.

5.3. Исследование возможности использования существующих теорий взвешивания наносов для расчета транспортирующей способности потока.HI

5.4. Повышение плодородия орошаемых земель при использовании взвешенных наносов

5.5. Мероприятия по совершенствованию учета расхода воды при эксплуатации автоматизированных оросительных систем.

5.6. Выводы.

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭКСПЯУАТАЦИОННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ВОДОЗАБОРНЫХ И ОТСТОЙНЫХ СООРУЖЕНИЙ МАЛО-КАБАРДИНСКОГО ГИДРОУЗЛА.

6.1. Экономическая эффективность эксплуатационных мероприятий.

6.2. Рекомендации по эксплуатации водозаборных и отстойных сооружений Мало-Кабардинского гидроузла

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Управление режимом наносов при эксплуатации мелиоративных сооружений и систем на горных реках (на примере Мало-Кабардинской оросительной системы)"

Программой Коммунистической партии Советского Союза намечено значительное развитие производительных сил нашей страны, в том числе и широкое развитие мелиорации земель.

В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I981-1985 гг и на период до 1990 года" ставится задача добиться всестороннего повышения эффективности использования орошаемых и осушенных земель /69/. Только в одиннадцатой пятилетке предполагается ввести в эксплуатацию за счет государственных капитальных вложений 3,4-3,6 млн.га орошаемых и 3,7- 3,9 млн.га осушенных земель. Обводнить в пустынных, полупустынных и горных районах 26-28 млн.га пастбищ. Планируется расширение работ по техническому совершенствованию ранее построенных оросительных систем в Средней Азии, Поволжье, на юге Украины, Северном Кавказе.

Строительство новых водохозяйственных комплексов, основанное на современном уровне научно-технических достижений, ставит задачу усовершенствования процесса эксплуатации водохозяйственных объектов, построенных ранее. Особенно это важно для оросительных систем, источником питания которых являются реки с обильным транспортом наносов.

По данным эксплуатационных водохозяйственных организаций затраты на очистку оросительной сети в настоящее время составляют около 30$, а по отдельным системам страны 60-70$ от общих затрат на их содержание и выполнение эксплуатационных мероприятий. Объем очистки оросительных каналов от заиления по стране в 1953 г. составил немногим более 130 млн.м3, а в 1980 г. более 770 млн.м3. Ежегодно увеличивающиеся объемы очистки свидетельствуют о возрастающей борьбе со следствием, а не причинами заиления. В то же время в литературе было неоднократно отмечено значение для почвообразовательных процессов и плодородия почв взвешенных наносов,поступающих на орошаемые площади с оросительной водой. Мероприятия, которые способствуют уменьшению объема очистки каналов от наносов, можно разделить на две группы, такие как:- уменьшение поступления наносов в каналы;- сохранение и увеличение транспортирующей способности каналов.

Мероприятия первой группы, как правило, осуществляются при строительстве новых и реконструкции старых головных узлов оросительных систем и включают:- сооружение специальных отстойников;- применение особых устройств в водоприемниках, способствующих забору в каналы более осветленной воды;- строительство подпертых бьефов на реках с обильным транспортом наносов;- забор воды в водоприемники из верхних уровней речного потока.

К мероприятиям второй группы относятся:- спрямление каналов;- очистка каналов от сорной растительности;. - уменьшение длины подпертых участков на каналах в районе перегораживающих сооружений*Практика реализации указанных мероприятий первой и второй групп в отдельности не всегда дает положительный эффект по уменьшению поступления наносов в оросительные каналы. Очевидно, что эти мероприятия необходимо применять в комплексе после исследования конкретных условий работы гидроузлов. Это необходимо,во-первых, потому, что используемые при проектировании гидроузлов расчетные методы отражают обычно явления с той или иной степенью приближения и требуют корректировки в ходе их эксплуатации, и, во-вторых, потому, что проектирование ряда гидроузлов, построенних десятилетия назад, осуществлялось с помощью расчетных методов, далеко не отвечающих современным* Поэтому для рациональной эксплуатации старых систем требуется уточнение данных по сложившимся на них режимам работы и учета их в практике водоподачи, охраны окружающей среды, а также использование наносов как мелиорантов, В связи с этим, при решении задач по улучшению работы гидросооружений необходимо осуществить исследования, дающие возможность сопоставить запроектированный режим работы сооружений системы, с реально сложившимися в период эксплуатации,а также получить данные по режиму, обеспечивающему наиболее эффективную ее эксплуатацию*Настоящая работа посвящена обобщению опыта,а также исследованию, разработка и внедрению мероприятий по улучшению эксплуатации гидроузлов на горных реках в условиях регулирования режима наносов на примере Мало-Кабардинского гидроузла.I» СОСТОЯНИЕ ОБЪЕКТА К МОМЕНТУ ИССЛЕДОВАНИЯ* ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ1*1* Характеристика Мало-Кабардинского гидроузла кмоменту исследованияГоловное сооружение Мало-Кабардинской оросительной системы расположено на реке Терек у ст.Котляревской и находится в эксплуатации с 1929 года.

За водозаборным отверстием расположен криволинейный отстойник длиной НО м и шириной 22 м с вертикальными боковыми стенками из бетона и уклоном дна 0,00125* Криволинейная часть отстойника выполнена с радиусом закругления 40 м* Дно отстойника было укреплено бетоном, который к моменту исследования частично разрушился* В конце отстойника устроены два промывных отверстия по Юме плоскими затворами. В правой стенке отстойника размещен водоприемник в оросительный канал* Водоприемник выполнен в виде водослива из 16 отверстий, каждое шириной по 2,5 м* Подача воды в канал регулируется опускным плоским затвором, расположенным в каждом отверстии по стенке отстойника. Все 16 затворов приводятся в действие одновременно одним подъемником, установленным в середине пролета водоприемника* Порог водоприемника в канал наРис. 1.1. Схема Мало-Кабардинского гидроузла на р.Терек: 1 - плотина; 2 - промывник плотины; 8 - отстойник; 4 - магистральный каналходится на 0,48 м ниже гребня плотины и на 1,5 м выше дна отстой* ника.

Расходы реки Терек среднего по водности года изменяются в пределах от 40 до VOL) м3/с. Минимальные расходы составляют 4060 м3/с. Они наблюдаются в январе-апреле. Максимальные расходы при обеспеченности 25$ равны 676 м3/с,а при обеспеченности 1% -1380 м3/с. Мутность воды в реке достигает 5000-I000U т/и3. Река несет большое количество донных наносов.

В таблЛ.1 приведены данные о среднемесячной мутности воды за 1970-1973 гг.,а также максимальные и минимальные значения за этот период»Таблица 1.1Среднемесячные, минимальные и максимальные мутности (г/м3) воды реки Терек в створе гидроузла за I97U-I973 гг.

Год наблюдений Мутность, Месяцы r/md 1У У У1 УП УШ IX1970 Средняя 650 470 1400 1100 1500 470Наибольшая 3600 34U0 ЫОО 4400 9500 5000Наименьшая 160 130 370 380 440 но1971 Средняя 270 1300 1500 1800 860 570Наибольшая 770 5400 3400 4900 2300 1300Наименьшая 75 370 260 470 140 1701972 Средняя 300 390 970 930 570 48UНаибольшая 970 1600 5000 1300 1800 1600Наименьшая- - 93 66 320 270 220 2101973 Средняя 510 580 840 1200 1400 250Наибольшая 3900 5700 2700 4800 33U0 550Наименьшая 54 НО НО 460 250 НОИз приведенных данных следует, что наибольшая мутность воды в реке наблюдается в летние многоводные месяцы июнь,июль и август. В этот период необходимо уделять повышенное внимание борьбе с наносами*Кроме мутности важно знать агрохимическую характеристику взвешенных наносов и пригодность их использования в качестве мелиорантов.

Качество работы любого гидроузла обычно характеризуется двумя основными показателями: устойчивым забором осветленной воды в оросительный канал по заданному графику и пропуском паводка через водосброс без каких-либо повреяодений последнего. К этому следует добавить необходимость сепарации мелких фракций взвешенных наносов для транспортировки их на поля.

Мало-Кабардинский гидроузел в этом отношении работал не вполне благополучно. С первых лет эксплуатации (1929-1932 гг) наблюдалось постепенное понижение дна и усиленный его размыв в нижнем бьефе, местами размыв превышал 3 м /64/. В связи с этим при реконструкции водобойной части плотины к водобойному колодцу пристроили еще один перепад.

В последующие годы размыв дна в нижнем бьефе продолжался, но иенае интенсивно, а в последнее время началось постепенное незначительное повышение дна.

В период эксплуатации верхний бьеф гидроузла также подвергался изменениям, которые заключались в возникновении наносных отложений, состоящих из шга, песка и гравия, образовании островов, возвышающимися над нормальным подпертым уровнем воды.

В районе водозабора также наблюдалось сильное отложение наносов. Удаление их затруднено, так как промывное отверстие имеет ширину всего 10 м, что явно недостаточно. Наносы здесь уплотнились и залегают на высоких отметках.

В канал поступает до 25 м3/с воды, с которой завлекается значительное количество наносов. Объем ежегодной очистки магистрального канала достигал 100 тнс.м3 без учета объема очистки на распределительной оросительной сети» Поступление в оросительную систему большого количества наносов можно объяснить следующими конструктивными недостатками гидроузла:I» Необоснованное взаимное расположение отверстий промывни-ка плотины и водоприемника в отстойник (life0). Установлено, что при таком расположении сооружений промыв порога водоприемника затрудняется. Речные наносы перед входным регулятором быстро накапливаются и достигают уровня его порога,2. Малые размеры (10 м) промывного отверстия плотины ограничивают промыв дна, прилегающего к головному регулятору и про-мывнику участка верхнего бьефа. Верхний бьеф в пределах водозабора практически заполнен речными отложениями, он не имеет свободной емкости, поэтому скорость течения вода в нем повышена и направление движения потока к водоприемнику неблагоприятно» Все это вместе взятое приводит к тому, что в верхнем бьефе наносы не задерживаются и поступают с водой в отстойник, частично в него завлекаются также крупные донные наносы. Такие условия водо-приема усложняют работу отстойника.

3. Недостаточно рабочее сечение отстойника, при ширине камеры 22 м и глубине наполнения порядка 2,5 м площадь живого сечения составляет всего 55 м*\ При водоподаче в камеру отстойника 20-25 м3/с, средние скорости течения должны быть 0,35-0,45 ад/с, однако они больше, благодаря чему сооружение работает плохо. Криволинейная форма отстойника также ухудшает качество его работы. Фактически это не отстойник, а песколовка, к тому же работающая крайне неудовлетворительно.

Несовершенство системы водозабора. Регулирование подачи воды в отстойник проводилось входными затворами, водозабор осуществлялся из-под щита. На водозаборе в канал затворы не регулировали поступление воды в канал, они всегда находились в одном фиксированном положении.

Достоинство забора воды в отстойник "из-под щита" состоит в" том, что такой режим способствует задержанию плавающего мусора в верхнем бьефе, что упрощает борьбу с плавником в пределах отстойника. Упрощается также управление затворами при регулировании водозабора - работают одни входные затворы.

Однако этот режим имеет существенный недостаток, намного превышающий его положительные стороны.

При поступлении потока через затопленные отверстия, по сравнению с открытым движением потока, увеличиваются скорости в придонных слоях, а в верхних возникают обратные течения. Неравномерность распределения скоростей по поперечному сечению увеличивается, что дополнительно ухудшает режим работы отстойника. Наблюдения показали крайне неравномерное деление потока на входе в отстойник. Было отмечено, что через левое отверстие на входе в отстойник поступает значительно больше воды, чем через правое. Все вышеизложенное значительно влияет на заиление магистрального канала.

Наносный режим канала тесно связан с переменной мутностью воды р.Терек, с особенностями работы существующего отстойника,а также с извилистостью трассы канала. Последнее объясняется тем, что при строительстве канала в 1927-1929г.г. все земляные работы производились вручную, поэтому его Трасса проектировалась с учетом выполнения наименьшего объема земляных работ. В силу этого канал во многих местах имеет большую извилистость, недоступные радиусы поворотов, что приводит к размывам его откосов и существенно влияет на транспортирующую способность канала.

При расходах воды 16. 19 м3/с в канале на первых четырех километрах осаждаются крупные фракции наносов (0,1 мм и больше), дальше поток донасыщаетоя за счет мелких фракций (0,015 мм и мельче). Донасыщение происходит за счет размыва ложа канала.

Приведенный анализ свидетельствует о необходимости проведения технических мероприятий с целью увеличения транспортирующей способности канала и обеспечения его пропускной способности.

За время его эксплуатации было проведено несколько исследований его работы различными научными организациями.

Первое исследование гидроузла было проведено экспедицией Всесоюзного научно-исследовательского института гидротехники в августе-октябре 1929 года. Исследованея касались в ооновном вопросов режима наносов в верхнем бьефе, условий работы водоприемника и зоны действия промывного шлюза плотины, работы криволинейного отстойника и его промывных устройств, а также режима наносов в магистральном канале.

В процессе исследований было установлено, что верхний бьеф при расходах 150 м3/с (максимальный расход реки в период исследований составил 240 м3/с при мутностях 0,2-1,3 кг/м3) практически не заиляется взвешенными наносами. Его заиление происходит в основном, за счет занесения донными наносами, которые почти полностью остаются перед плотиной,В процессе исследований установлен также начавшийся процесс заиления магистрального канала. Следует отметить, что исследования экспедиции в целом имели предварительный характер. Они производились при сравнительно малых расходах воды и мутности в реке и небольшой величиной водозабора в магистральный канал (34 м3/с).

В 1935-1937 гг. проводились исследования головного узла сооружений Мало-Кабардинской плотины экспедицией Южного научно-исследовательского института гидротехники и мелиорации.

В результате исследований установлено, что коэффициент расхода водослива составляет 0,448, изменяясь при расходах реки 100-500 м3/с соответственно в пределах 0,408-0,531.

Анализ проб, взятых экспедицией в водобойном колодце плотины в составе донных отклонений, показали преобладание частиц крупностью диаметра от 3 до 100 мм (93$). Выло предложено в верхнем бьефе ликвидировать образовавшиеся острова и глубокие размывы в нижнем бьефе.

В 1948-1950 И 1955 гг. инженером В.Ф.Шульга /87/ проводились исследования Мало-Кабардинского гидроузла с целью выяснения условий формирования бьефов.

В процессе исследований было установлено, что поднятие кривой подпора за период работы плотины с 1929 по 1955 гг. для расхода 100 м3/с составило 0,57 м,а при катастрофическом паводке 1340 м3/с - 1,29 м.

Было отмечено движение зоны выклинивания кривой подпора вверх по течению и в последующее время, ее влияние, по данным В.Ф.Шульги, распространялось на участок, который, примерно, в два раза, превышал первоначальную длину подпора. По данным В.Ф.Шульги и других авторов, средняя интенсивность занесения верхнего бьефа в год составила от 69 тыс.м3 (1929 г.) до 2,8 тыс. м3 в I9bb году.

В связи с занесением верхнего бьефа уклоны свободной поверхности возрастали и приближались к бытовым. На участке длиной 1025 м от оси плотины к 1955 году уклоны составили 46$, а на участке 3,2 км - 72/5 к бытошм.

В нижнем бьефе понижение уровня воды непосредственно у сооружений узла, в связи с общим размывом на участке 3 км, достигло 2,0-2,5 м. В дальнейшем наблюдался подъем уровня и к 1969 году суммарный их подъем составил 0,6 м, что свидетельствовало о воестановлении размытого дна.

В 1962-1963 гг. экспедицией ВНЙИГиМ было произведено моделирование отстойника в донными поперечными галереями. В результате была предложена конструкция 3-х камерного отстойника длиной 500 метров, с постоянной прошвкой галерей расходом 10 м3/с. Отстойник предполагалось расположить sa тоннелем, в головной части канала с расчетом защиты от заиления всей системы. При рассмотрении научно-техническим Советом Минводхоза РСФСР этот вариант отстойника не был утвержден в связи с большой сметной стоимостью и сложностью технических решений. Окупаемость его строительства, без эксплуатационных затрат, исчислялась в 50 лет.

Очевидно, что радикальное улучшение работы гидроузла возможно лишь путем сложной реконструкции:- созданием дополнительного промывного отверстия в плотине рядом с существующим (рис.1.2);- устройством наносоперехватывающих галерей на криволинейном участке отстойника;- пристройкой дополнительной камеры отстойника.

Сооружение дополнительного промывного отверстия в плотинезначительно улучшило бы условия промыва верхнего бьефа от речных наносов, но оно сложно по условиям строительства и может рассматриваться как крайняя мера.

Устройство галерей в начальной части отстойника вызвало бы необходимость сооружения отводного тракта для транспорта пульпы в нижний бьеф, для чего нужна прокладка лотков через остров с дробинкой отверстий в массивных подпорных стенках.

Технически такое решение довольно сложно и недостаточно надежное, так как галереи приходилось бы, за неимением другого места, строить на входном участке с весьма неспокойным движением потока, где трудно организовать гарантированный перехват наносов.

Устройство новой камеры отстойника в принципе возможно на сбросном канапе ниже существующего отстойника (рис.1,2), Длина ее может составить не менее 100.150 м. Глубина дополнительно^ камеры могла бы быть на 1,,.1,5 м больше, нежели глубина эксплуатируемого отстойника. За счет увеличения длины отстойника скорости должны уменьшиться, а с увеличением водосливного фронта в канал отбор воды мог бы осуществляться только с самых верхних уровней отстойника. Такой отстойник был бы более надежным, чем устройство нанососборных галерей, но его строительство технически очень сложно.

1.2. Задачи исследованийВ настоящее время, в связи с интенсификацией мелиорации в нашей стране, одной из важнейших задач является улучшение работы построенных ранее гидромелиоративных систем. Наиболее существенным из недостатков этих систем является иж; заиление. В большей степени этот недостаток присущ гидроузлам, построенным на горных реках.

Существующие в настоящее время методы борьбы с заилением систем не всегда приносят желательный эффект из-за того, что внедрение мероприятий по улучшению эксплуатации не всегда проводится с выполнением предварительных исследований сложившихся режимов эксплуатации конкретных сооружений.

Основным недостатком работы Мало-Кабардинского гидроузла является обильное заиление магистрального канала, которое существенно влияет на режим водоподачи, увеличивает затраты на содержание системы и ухудшает мелиоративное состояние орошаемых земель. Этот недостаток является следствием заиленного верхнего бьефа плотины, который очень трудно промывать из-за малого отверстия про-мывника, неудачной компоновки водоприемника и отстойника, атакже большой извилистости магистрального канала, что, очевидно, существенно влияет на водоподачу и его транспортирующую способность.

Основная задача данной работы заключается в разработке мероприятий по уменьшению поступления наносов в мелиоративные системы с водозабором на горных реках, устойчивой водоподачи и при возможности ее увеличения, а также сепарации наносов с отбором мелких фракций, имеющих удобрительную ценность для транспорта их на орошаемые поля, улучшению учета расхода и стока оросительной воды, внедрения этих мероприятий на Мало-Кабардинской оросительной системе с последующим обобщением результатов исследования.

Для решения этой задачи необходимо:- изучить сложившийся режим эксплуатации верхнего бьефа плотины в части его промыва от наносов, произвести опытные промывы и дать рекомендации по их проведению в последующем;- произвести анализ методов и приборов, применяемых для измерения полей скоростей и мутностей взвесенесущих потоков и обосновать их выбор для натурных исследований;- исследовать сложившийся режим работы отстойника и разработать возможные варианты по улучшению его эксплуатации, автоматизировать процесс промыва отстойника;- произвести натурные исследования и анализ разработанных технических мероприятий по улучшению работы отстойника, в том числе режим промывов от отложившихся наносов;- исследовать существующую транспортирующую способность магистрального канала, провести анализ, разработать и внедрить технические мероприятия, способствующие уменьшению заиления канала;- провести анализ существующих теоретических и эмпирических методов определения транспортирующей способности взвесенесущихводных потоков и выбрать метод расчета для условий предгорной зоны р.Терек;- определить влияние взвешенных наносов на плодородие орошаемых земель;- разработать устройства для учета расхода и стока воды для автоматизированных и телемеханизированных оросительных систем;- осуществить экономическую оценку результатов внедрения технических мероприятий, разработать рекомендации по эксплуатации водозаборных и отстойных сооружений гидроузлов на горных реках.

2. ШЭДДОВАНШ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО УЛУЧШЕНИЮ РЕЖИМА РАБОТЫ ВЕРХНЕГО БЬЕФА ГИДРОУЗЛА2Л* Анализ существующих методов борьбы с поступлением наносов в водозаборные сооруженияГорные реки перспективные дня отбора воды на орошение в ряде районов страны имеют общие гидрологические особенности:- обильное количество взвешенных и донных наносов с резкими сезонными колебаниями;- резкие колебания суточных, сезонных и многолетних расходовводы;- значительные уклоны в верхней части русел рек;- постоянная деформация русел наличие блуждающих потоков по пойме.

Строительство водозаборных гидроузлов и водохранилищ для целей ирригации и гидроэнергетики вызывает коренное изменение бытового режима реки и,как правило, приводит к заилению водохранилищ и подпертых бьефов, а также переформированию русла реки в районе сооружения*Практика эксплуатации подпертых бьефов на горных реках показывает, что процесс заиления и переформирования неизбежен, только в одних случаях он протекает быстрее, а в других медленнее*Значительные трудности в работе вызывало заиление и переформирование верхнего бьефа головного гидроузла канала Баксан-Малка на реке Баксан /32/, Майкопской и Белореченской ГЭС на р.Белой, Орджоникидзевской и Эаминской ГЭС на р.Терек, Гизель-донской на р.Гизельдон, Краснополянской на р.Мзымта, Алханчурт-ского и Каргалинского гидроузлов на р.Терек, Невиномысского и Федоровского гидроузлов на р*Кубань и многих других*В зарубежной практике ирригации и энергетики также имеют место многочисленные примеры заиления водохранилищ и подпертых бьефов: на р.Коси в Индии /96/, р.р.Френчлен, Колорадо в США /97 98/, на горных реках Японии /99/, р.Искар Болгарии /100/, на р.р.Армериа, Насас в Мексике /101/, на р.Дюранс во Франции /102/ и другие.

На большинстве действующих в настоящее время водозаборов борьба с захватом наносов осуществляется либо с помощью специальных конструкций, либо путем устройства отстойника в голове канала. Советская гидротехническая наука проводит расширенную программу научно-исследовательских работ по проблеме заиления подпертых бьефов и водохранилищ и разработку рациональных приемов их эксплуатации. Результатом научно-исследовательских работ явилось рождение новых отечественных водозаборов: грузинского (Н.Ф. Данелия), кавказского (Е.А.Замарин, Р.Ж.Жулаев),ферганского (В.В.Пославский), с автоматической очисткой от наносов (К.Г.Липатов) и другие. Широко проводятся теоретические и натурные исследования руслоформирующих процессов (М.В.Потапов,Е.А.Замарин, В.А.Шаумян, С.Т.Алтунин, Г.В.Лопатин, В.С.Лапшенков, Ц.Е.Мивд-хулава, Г.И.Шамов, Я.Н.ФлексерД.Г.Хачатрян и другие).

В практике довольно часто наблюдаются случаи, когда при наличии тех или иных устройств для борьбы с захватом наносов каналы все же заиляются. Это происходит по причине заиления подпертых бьефов и водохранилищ. Толща наносов, которая отлагается перед гидроузлом, превышает отметку порога водозабора и они беспрепятственно поступают в водоприемник шесте с водой. В целях ликвидации таких явлений применяют механическую очистку, реконструкции. Эти мер! дорогостоящие. В последние годы на некоторых гидроузлах успешно внедряется гидравлическая очистка от заиления путем смыва наносов водой при определенных условиях /77,19/. Сущность гидравлической очистки заключается в следующем.

Во время нормальной работы гидроузла вода (рис.2Л заимствован из работы /77/) заполняет верхний бьеф до эксплуатационного уровня 2. Отложения наносов достигают постепенно высоких отметок. Для промыва открывают полностью водосбросные отверстия, после чего уровень воды в верхнем бьефе резко падает и поток начинает рамывать отложения. В процессе промывов наносы уносятся водой, русло промывного потока разрабатывается и уровень воды в нем постепенно снижается. К концу промыва дно промывного русла стабилизируется примерно на уровне порога 6 водосброса. В результате промыва, как видно из рисунка, толща отложений оказывается смытой.

Установлено, что лучшего результата от промыва можно ожидать в период некоторых средних по величине расходов, когда можно обеспечить резкий спад уровня воды в верхнем бьефе и одновременно достаточно большой расход воды (энергии) для смыва наносных отложений*2.2. Состояние верхнего бьефа. Мало-Кабардинского гидроузла.

Рекомендации по его промывуС момента ввода гидроузла в эксплуатацию в 1929 году и до 1932 года имело место преобладание процесса заиления верхнего бьефа плотины за счет донных наносов и подъема уровней воды в верхнем бьефе.

Строительство водосливной плотины вызвало образование подпора, изменившего бытовой режим р.Терек на этом участке. Небольшая высота плотины 2,66 м и наличие значительных бытовых уклонов порядка 17 = 0,0018-0,002 ограничили длину кривой подпора, зона выклинивания которой находится на расстоянии порядка 4 км вверх по реке от гребня плотины.

В связи с резким уменьшением удельных расходов реки, особенно в створе плотины (ширина плотины в три раза больше бытовой ширины реки), начались интенсивные руслоформирующие процессы. У плотины образовался большой остров площадью более 5 га (рис.2.2) с отметкой выше гребня плотины на 1,0-1,5 м. В зоне кривой подпора образовалось еще три больших острова вдоль течения^ также произошло заиление поймы шириной до 2 км слоем от 0,2 до 1,0 м. Образование большого острова непосредственно у плотины привело к сокращению фронта водослива примерно на и снижению коэффициента его расхода от 0,46 до 0,38.

Рис.2.3. Современные поперечники верхнего бьефа плотины по съемкам 1966 и 1980 гг.; поперечник 4 - 60 м от оси плотины, поперечник 7 - 180м от оси плотины; 1980;1966Поперечник 13Рис.2.4. Совмещенные поперечники нижнего бьефа плотины по съемкам 1966 и 1980 гг. > ниже оси плотины 22м (поперечник 13) и ниже оси плотины 240м (поперечник 14): - 1966,1980Заиление верхнего бьефа в период с 1929 по 1955 гг. составило V4V000 м3 /87/. По динамике, заиление практически прекратилось. Нами были проведены съемки нижнего и верхнего бьефа плотины по закрепленным створам в 1966 и в 1980 гг. (рис.2.3.,2.4). Совмещенные поперечники показывают относительную стабильность отмерок дна.

В тоже время заметен рост отметок нижнего бьефа плотины (рис.2.4).

Заиление верхнего бьефа плотины отрицательно сказывается на режим водоподачи и на задержание наносов. На период исследований было выявлено транспортирование данных наносов в отстойник гидроузла. Образование островов из наносов перед водозаборными отверстиями в остойник затрудняло подачу воды. Было решено исследовать два вида промыва: относительно глубокий промыв в период минимальных расходов в реке и промыш кратковременные в период мая-августа месяцев, то есть в период максимальной водоподачи и наибольших мутностей в реке.

Промывы верхнего бьефа плотины были проведены в период I97I-I972 гг. по следующим схемам:- пропуск минимальных расходов реки только через промывник плотины;- пропуск расходов при промыве через промывник плотины и отстойник.

Рассмотрим эти схемы промыва верхнего бьефа Мало-Кабардинского гидроузла.при первой схеме: исходя из реальных условий работы гидроузла и изложенных выше соображений, промыв через водосливное отверстие должен дать хорошие результаты при снижении напора в отверстии до 40-60$ от нормального. При нормальном напоре промывника (2,66 м) оптимальный напор, при котором целесообразен промыв, будет находиться в пределах 1,0-1,6 м,Промывник, как незатопленный водослив с широким порогом, при оптимальном напоре будет иметь пропускную способность II-30 м3/с.

При осушенном гребне плотины, то есть при напоре 2,66 м пропускная способность промывника возрастает до 75 м3/с. Минимальные расхода реки Терек в створе Мало-Кабардинского гидроузла находятся в пределах 40 м3/с. Такой расход можно пропустить через промыв-ник с напором около 2 м и снижении подпора на 0,66 м. Хотя эти условия промыва и не соответствуют оптимальным, можно ожидать благоприятных результатов, применив эту схему промыва. В этом случае весь поток реки будет сосредоточен в промывном отверстии, гребень плотины полностью осушится и возникнет тенденция размыва правого русла.

При второй схеме прошва гребень плотины осушен. При расходах в реке более 75 м3/с промыв производится через промывник и отстойник. Если принять уровень воды при промыве верхнего бьефа на ОД м ниже гребня плотины, тогда напор в отверстии промывника будет находиться в пределах 2,5 м, а на входе в отстойник 1,0 м.

В этом случае суммарный расход вода через промывник и отстойник составит 150-160 м3/с. Такие расходы воды в реке Терек обычны для летнего периода, поэтому промывы по второй схеме можно проводить весьма часто.

Прошв по первой схеме был проведен в период с 30 декабря 1971 года по 2ь января 1972 года. Расход воды в этот период колебался от 65 до 45 м3/с. Расход реки был сосредоточен через промывник. На рис. 2.5 показаны результаты промыва по 6 и 8 поперечникам. Объем смытых отложений составляет 8,8 тыс.м3. В последующем промывы проводились при одновременном использовании бульдозеров для рыхления отложившихся наносов. Эти промывы дали положительные результаты. Производительность промыва при одном работающем бульдозере в среднем 100-120 м3/час, при работе его на расстоянии в пределах 10-60 м от промывника.

Промыв по второй схеме был проведен летом с 17 по 23 августа. В течение 6 суток было смыто 4,5 тыс.м3 наносов. Средний расход реки в это время был IЬЬ м3/с, гребень водосливной плотины был осушен, сброс воды производился через промывное отверстие и отстойник. Смыв наносов мелкой фракции произошел на расстоянии 90 м вверх от плотины до поперечника 6.

В период промыва с гребня плотины бульдозером на тракторе Т-ЮО были сняты и убраны из верхнего бьефа карчи и заиленные деревья, принесенные в паводок водой. Деревья вместе с наносами сталкивались в поток и их уносило в нижний бьеф через промывПоперечник 1Поперечник 2Н мНО203208207Н, м206Л40 30 20 10 ОмСО го(40 190 120 11030 80 ТО SO 50 40 90 20 10 ОмРис.2.6. Положение отметок дна верхнего бьефа до и после промыва 5 августа:до промыва; - - - - после промываное отверстие.

Последующие кратковременные промывы верхнего бьефа, проводимые в период с мая по август месяцы (в течение 1-1,5 часа через каждые 2-3 дня) давали возможность смыва отложившихся за этот же период в пределах акватории от I до 3 поперечника наносов в объеме 500-700 м3. Кратковременный промыв за 5 августа при расходе в реке 146 м3/с продолжительностью 1,5 часа показал объем смытых отложений наносов 629 м3 (рис.2.6),2.3. Выводы1. Заиление подпертых бьефов на горных реках - закономерный процесс. Исходя из практики ирригации и гидроэнергетики,а также проведенных исследований авторов /77,19/, надо признать, что наиболее эффективным способом освобождения подпертых бьефов от наносов является гидравлическая очистка, режим которой определяется конкретными условиями.

2. Исследования по промывам /верхнего бьефа Мало-Кабардинской плотины выявили, что промыв в зимний период при минимальных расходах в реке существенного результата не дает. Эффективность промыва повышается при дополнительном рыхлении грунта бульдозерами. Такой промыв может быть попутным мероприятием при зимней остановке канала и снятии подпора в реке.

3. В вегетационный период одним из условий улучшения работы системы является осуществление регулярного промыва дна перед водозабором со всей прилегающей к водоприемнику акватории, используя при этом отстойник и промывник плотины.

4. Во время промыва целесообразно выявлять и убирать с помощью тракторных лебедок и бульдозерных ножей деревья, задержавшиеся в районе водозабора и выше его, а также для улучшения эффективности промыва.периодически взрыхлять уплотнившиеся отложения наносов.

3. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА МЕТОДИКИ И ПРИБОРОВ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОТОКА3.1, Выбор методики и приборов дня измеренияскорости потокаВ связи с тем, что при исследовании режимов работы основных сооружений гидроузла, измерение скоростей потока является одним из ответственных моментов, то вопрос о выборе соответствующего метода и прибора, удовлетворяющих требуемой точности и надежности измерений, представляется весьма важным.

При измерении скорости, датчик или чувствительный элемент, представляющий из себя больших или меньших размеров постороннее тело с определенными механическими или химическими свойствами, вносится в поток. По изменению этих свойств под действием обтекающего датчик потока судят о характеристиках скорости. К приборам и методам такого типа относятся различные варианты вертушек, флюгеров, различные тензо и термодатчики} ультразвуковые измерители и тому подобное. У таких измерителей скорости, чувствительный элемент и остальная измерительная аппаратура, которая полностью или частично тоже помещается в поток, должны удовлетворять следующим требованиям: вводимый в поток элемент должен вызывать минимальные возмущения потока в точке измерения; они должны обладать размерами меньшими, чем размеры тех масштабов турбулентности, которые ими измеряются; размеры датчика должны давать возможность производить измерения в области максимальных градиентов скорости у дна.

Датчик и регистрирующая аппаратура должны быть по возможности малоинерционны, чтобы реакция на воздействие измеряемых пульсаций в интервале интересующих исследователя частот была практически мгновенна.

Чувствительность измерительной системы должна быть достаточной, чтобы с заданной точностью регистрировать различия в воздействиях.

Система должна быть стабильной, чтобы,по меньшей мере, в течение одного цикла измерений не менялась заметным образом ее тарировочная кривая.

Прибор, помещенный в поток, должен быть достаточно прочным и жестким, чтобы под воздействием потока не происходило его вибраций или перемещений.

Наиболее распространенным прибором для измерения скоростей в русловых потоках является гидрометрическая вертушка. С ее помощью достаточно надежно, при заданной выдержке ее в точке измерения, определяются осредненные по времени значения скорости потока. К недостаткам, ограничивающим область, ее применения относятся следующие:1. Значительная инерционность, не позволяющая измерять пульсаций скорости.

2. Относительно низкая чувствительность, как правило, не позволяющая надежно измерить скорости ниже 10-5 см/с.

3. Значительные размеры прибора, вызывающие заметные нарушения структуры потока в области измерения и не позволяющие вести измерения достаточно близко к поверхности и у дна в области наиболее резкого изменения скоростей.

В настоящее время в лабораторных исследованиях применяется термогидрометр, с помощью которого скорость определяется по сносу потоком тепла с нагретой нити. Представлялось заманчивым использовать термогидрометр для исследования характеристики неоднородности поля средних скоростей в отстойнике и их изменение с изменением режима эксплуатации отстойника.

Метод измерения скорости потока, заложенный в термогидрометре, был предложен в 1912 году Моррисом и независимо от негоБардини, в дальнейшем он развивался и усовершенствовался в работах Дрейдена, Дилера, Бюргереа и других. В отечественной практике впервые этот метод был применен и исследован С.С.Чугуновым (1940 г)» Основные работы по развитию и совершенствованию метода для измерения скорости потока и ее пульсаций были осуществлены Ю.Т.Захаровым и Е.М.Минским (I93b г). Далее значительные работы по усовершенствованию этого метода проводились на кафедре физики моря и вод суши МГУ, в частности В.П.Петровым /67/.

В нашем исследовании были опробованы термогидрометры с проволочными и полупроводниковыми датчиками типа термисторов. Для регистрации скорости использовалось два метода. 4йе$од постоянного тока, где сопротивление нити меняется в зависимости от скорости обтекающего потока, и метод постоянной температуры или то же, что постоянного сопротивления, когда в зависимости от скорости потока меняется ток, проходящий через нить.

В основном была исследована работа полупроводникового термогидрометра. Полупроводниковые термогидрометры обладают рядом пре-имущест по сравнению с проволочными, Перше имеют более высокий температурный коэффициент сопротивления и значительно большее собственное сопротивление, что облегчает задачу дистанционных измерений, увеличивает чувствительность схемы, снижает требования к чувствительности индикаторов. Работая по схеме с "постоянной температурой", такие датчики позволяют также значительно расширить диапазон частот сверху. Эти преимущества весьма существенны при работе в полевых условиях* В качестве датчика, наряду с эпизодическим использованием проволочного термогидрометра, применялись полупроводниковые макротермисторы МТ-54. Они представляют собой остеклованную каплю диаметром 0,7-1,0 мм, их сопротивление в рабочем диапазоне температур составляло от 500 до 2000 Ом.

При использовании термогцдрометров необходима предварительная работа по проведению их температурной и скоростной тарировки.

По результатам тарировки строились тарировочные кривые, по которым производилась расшифровка рабочих измерений. Наш был использован термогидрометр для ряда измерений в отстойнике, но для всего цикла измерений термогидрометр использовать не удалось по двум причинам.

Во-первых, имели место частые механические разрушения нити в придонной области крупными песчинами, скачущим гравием, а в ядре потока обломками древесины, обрывками трав и водорослей.

Во-вторых, и это главное, на нити очень быстро, в течение секунд, осаждались обрывки травинок и мягкие глинистые частицы, в результате чего резко уменьшался съем тепла с нити, нить перекаливалась и сгорала.

Измерения проволочными термогидрометрами пульсаций скорости (требующие проволочек толщиной порядка десятков микрон) возможны в частных случаях потоков с очень чистой водой. Для измерения средних значений скорости можно пойти на утолщение проволоки до сотни микрон, тем самым одновременно увеличив резко тепловую инерцию датчика, но едва ли это имеет смысл, так как при этом теряются основные преимущества датчика, его малогабаритность.

Использование полупроводникового термогидрометра было более эффективным. Однако и в этом случае обнаружились ограничения области его применения. Схема с прямым подогревом обладает приемлемой для измерений чувствительностью до скоростей порядка 30 -50 см/с. С дальнейшим увеличением скорости тепловыделение на датчике и теплосъем с него уравниваются и чувствительность датчика резко уменьшается. Увеличение напряжения перегрева для того,чтобы поднять тепловыделение, ведет к разрушению датчика. Происходит это, по-видимому потому, что хотя с его поверхности тепло интенсивно снимается обтекающей жидкостью, в центральной части датчика температура достигает значений, превышающих допустимую и полупроводник разрушается. Кроме того, в отстойнике в ряде случаев возникали сильные местные колебания температуры воды. Б застойных и водоворотных областях вода успевала прогреться выше температуры проточных зон и при прорыве перегретой воды к месту измерения также возникала опасность недопустимого перегрева датчика или,во всяком случае, заметного искажения его тарировочной кривой.

Датчик с косвенным подогревом сохранял приемлемую чувствительность на всем диапазоне измерявшихся скоростей. В ходе применения датчиков с косвенным подогревом выявилась нижеизложенная техническая трудность. Тарировочная кривая датчиков после дня работы с ним зачастую изменялась. Объясняется это, по-видимому, разными коэффициентами расширения стекла, которым армирован датчик, и вещества, с помощью которого на нем закреплялась нагревающая спираль (эпоксидная смола, жидкое стекло и другие нами опробованные). В результате после неизбежных в ходе измерений нагреваний и охлаждений датчика контакт и термопередача от нагревателя к термистору нарушались, что и вело нередко к изменению тарировки. Поэтому последнюю приходилось каждый раз после дня работы проверять и в случае разного ее изменения - измерения браковать (так как момент нарушения тарировки в ходе измеренийустановить не было возможности). Как уже указывалось, при измерениях в ряде случаев были зафиксированы колебания температур! воды. Использовать схему с компенсацией последних не удалось, так как в партии из 150 термисторов, которыми мы располагали, разброс характеристик был настолько велик, что не удалось подобрать хотя бы два из них с идентичными свойствами. Учитывая трудности применения терлогидрометра для измерения скорости потока основной объем измерений производился малогабаритной вертушкой ГР-55.

3.2. Выбор методики и приборов для измерения концентрации взвешенных наносовДля измерения мутности потока в натурных условиях обычно используются батометрические методы. Начиная с 60-х годов, в лабораторной практике нашел применение фотоэлектрический метод, возможности применения которого в натурных потоках исследованы еще недостаточно.

Батометрические методы основаны на взятии проб из некоторого числа точек исследуемого потока с последующей их обработкой, для определения концентрации и гранулометрического состава наносов в пробе. Существующие батометры по способу взятия проб делятся на две группы: батометры мгновенного наполнения и батометры длительного наполнения. При измерении концентрации наносов в русловых потоках, у нас в СССР ранее широко использовались батометры мгновенного наполнения системы Жуковского. Взятая ими проба содержит случайные значения концентрации и состава наносов в области измерения. Как показали исследования, проведенные на р.Волге К.И. Россинским и И.А.Кузьминым, для получения надежного значения средней концентрации в данной точке потока, должно быть взято и обработано от 20 до 40 проб (в зависимости от концентрации).

Огромная трудоемкость такого измерения очевидна. Поэтому в настоящее время в практике гидрометрических работ наибольшее распространение получили батометры длительного наполнения разных типов (батометр - бутылка, вакуумные батометры, батометрическая трубка Орлова и другие, причем последняя используется только для лабораторных измерений). Эти приборы с больше или меньшей степенью точности дают осредненные значения мутности в области измерения и позволяют, после соответствующей обработки, получить гранулометрическую кривую наносов в пробе.

С другой стороны изменение объема воздуха может быть выражено через объем втекшей в батометр воды:с(-(: У • If (3#3)Положим, скорость опускания батометра1L--4L' сбб 'тогда. МО.-,**то есть скорость опускания батометра должна меняться в зависимости от глубины потока и скорости течения,В лабораторных условиях для измерения концентраций наносов применяется уравнительный батометр К.К.Орлова (1940 г). Он позволяет вести точное уравнивание скоростей в лабораторном лотке и точно устанавливается по направлению средней скорости потока.

Таким образом, при определении расхода взвешенных наносов выгоднее использование батометров длительного наполнения. Для построения гранулометрической кривой предпочтительнее батометры мгновенного наполнения.

В наших исследованиях для построения гранулометрической кривой применялся батометр мгновенного наполнения Н.Н.Жуковского емкостью I л.

Для измерения концентраций взвешенных наносов использовался фотоэлектрический метод, который в последние годы занял прочное место в лабораторной практике при опытах с однофракционными наносами /20,55/.

Неоднократно делались попытки применить фотоэлектрический мутномер для измерений в натурных потоках, несущих наносы многофракционного состава /103,41,71,22/. Результаты таких измерений совпадали с данными, полученными другими способами (преимущественно батометрическими), то лучше, то хуже в зависимости от того, был ли состав близок однофракционному или обладал выраженной многофракционностью. Вместе с тем уже в одной из первых публикаций /6/ об этом методе было указано, что измерение только средней оптической плотности ^ содержит недостаточно информации, чтобы из выражения (3.5) однозначно получить значение концентрации многофракционных наносов в просвечиваемом объеме<£нКхлФДвк-iвн.г.

М24. л изм.пр.* • ^ •ВК-3^-1f \ и. м.напр.ЛHasАкк-Р'Рис.3-. 1. Схема фотоэлектрического мутномера для измеренияконцентрации наносов Пр n2 -потенциометры, ВК, ВК| ВК2'ВК3 -тумблеры, ФД-фотодиод, Л—.лампаoMjfajdt(3.5)где £ - радиус частицы, меняющейся в пределах от до ^ - кривая распределения частиц по размерам (гранулометрическая кривая).

Рассмотрим расчет средней мутности в данной точке потока с многофракционным составом наносов по измеренной оптической плотности и гранулометрическому анализу проб взвешенных частиц.

Регистрирующая схема с интегрирующим элементом, позволяющая измерять среднюю величину аттической плотности, разработана под руководством В.П.Петрова на кафедре физики моря и вод суши Московского Государственного Университета и опубликована в /67/. В несколько измененном виде, позволяющем вести отсчет по стрелочному прибору, она была использована нами. Схема фотоэлектрического мутномера приведена на рис. 3.1.

Фотоэлектрический мутномер состоит из датчика, погружаемого в точку измерения в потоке, и регистрирующего устройства.

Датчик состоит из осветителя - миниатюрной электролампы,питаемой током 150 мА и напряжением 25 В. В качестве приемного элемента был использован фотодиод типа ФД-I. Фотодиод и осветитель смонтированы на двухрожковой вилке.

С помощью герметизированных проводов датчик соединен с регистрирующим прибором. Расстояние между датчиком и приемником, то есть длина просвечиваемого объема составляет 5,5-6,5 мм.

Такая конструкция датчика позволяет свести к минимуму нарушения структуры потока в просвечиваемом объеме. Одним из достоинств датчика с точки зрения измерения пульсаций мутности является малый объем осреднения. При базе 6 мм и площади сечения 3 мм^ объем осреднения ft = 0,04 см3. Схема (рис.3.1) для измерения среднегоРис.3.2. Результаты записи проверки устойчивости показаний средней мутности фотомутномером на самописце Н-213значения мутности позволяет отсчитать ее величину по стрелочному прибору. Она представляет собой устройство, предназначенное для поддержания постоянным светового потока, который просвечивает объем и для измерения его ослабления водной средой, содержащей взвешенные частицы.

При включенном тумблере BKj и включенном при помощи тумблера ВКд стрелочном приборе, с помощью потенциометров ^ и П£ устанавливается заданное напряжение на лампе Л и,следовательно, заданный световой поток в просвечиваемое пространство между и фотодиодом ФД. Когда датчик помещен в точку измерения, тумблер ВК3 перебрасывается на клеммы М и на стрелочном приборе С микроамперметр с пределом измерения 0-100 мА) отсчитывается величина фототока, вызванного световым потоком, ослабленным в просвечиваемом объеме. Питание прибора производилось от двух батареек типа "Марс". Потребляемый ток прибора 100-120 мА.

Прибор, построенный по описанной выше схеме, предназначен для измерения осредненной величины мутности. Ввиду отсутствия в приборе интегрирующего элемента, осреднение осуществляется за счет инерции схемы и стрелочного прибора. В связи с этим необходимо было провести проверку устойчивости показаний аппарата. Для этой цели на выход был подключен самописец Н-213. В пяти точках на вертикали одного из поперечников канала были произведены три серии записей* Каждая серия состояла из 3-х минутных записей показаний прибора. После каждой серии делался перерыв на 10 мин, а затем запись серии повторялась. Результаты записей приведены на рис. 3.2. Из записей следует, что прибор показывает постоянное значение средней мутности, обеспечивает повторяемость измерений.

Так как световой поток, проходя через объем, содержащий наносы, ослабляется ими, то это проявляется в изменении величиныфототока» Связь между оптической плотностью $ и величиной фототока !J выявляется в результате предварительной градуировки прибора, которая осуществляется с помощью нейтральных светофильтров или оптического клина.

Рассмотрим алгоритм пересчета оптической плотности в концентрацию наносов» Предположим, что частицы наносов можно считать сферическими и удовлетворяющими условию(где jtc длина световой волны), и что гранулометрический состав наносов в точке измерения известен»В работе /6/ дано выражение среднего квадратичного диаметра частиц эквивалентного по своему оптическому эффекту смеси частиц, распределение которых в ней по размерам известно:oL - Zdtrii (3<6), Zn: 'где - диаметр частиц / -й компоненты;fli - число частиц I -й компоненты в пробе» Пусть ^fj - измеренное прибором значение оптической плотности» Й^з- значение оптической плотночти фона - воды с мелкими, практически не осаждающимися частицами. В нашем случае оптическую плотность фона мы измеряли, просвечивая пробу воды после суточного ее отстаивания. Проведенные измерения показали, что "фон" не менялся по поперечному сечению и по длине потока и оставался постоянным за время исследований (июнь-сентябрь). Такая устойчивость фона свидетельствует о его постоянстве по крайней мере в пределах сезона. Последнюю оговорку все-таки следует сделать,так как фон создается коллоидными частицами и веществами,растворенными в воде р.Терек, состав которых, вероятного сменой сезона может изменяться. Такие сезонные изменения фона легко могут быть измерены для каждой реки и наверное будут мало меняться от года к году.

Рис.3.3. Кривые грансостава по весу и числу, частиц: —— по весу; - - - - по числу частицОбозначим оптическую плотность, создаваемую в просвечиваемом объеме частицами наносов • Средняя оптическая плот—У<рность, приходящаяся на одну частицу, будет(3.7)Г"где ОС - постоянная величина.J ОМ2с<<- оС< 4/Здесь Lo - длина просвечиваемого объема вдоль направленияраспространения светового потока. Величина среднего квадрата диаметра о[ входящая в (з.б), должна вычисляться в соответствии с (З.Ь) по числу частиц той или иной фракции в пробе.

В то же время, обычные методы гранулометрического анализа (ситовой, гидравлический) определяют долю данной фракции в проR:бе по весу -^р: •На рис.3.3 показаны кривые гранулометрического состава по весу и числу частиц, построенные после обработки пяти проб взвешенных наносов, взятых в отстойнике и канале, с 12 июня по 28 июля.

Очевидно, что гранулометрические кривые, построенные по весу и числу частиц, отличаются одна от другой. Вместе с тем различаются и значения dz и.

В случае вычисления среднего квадратичного диаметра по навескам имеем: , /d ШГf ZP- (3*9)В случае же вычисления dCp по содержанию в пробе числа частиц данной фракции (с учетом предположения о сферичности частиц)--(3-Ю)& -1ЩО?С учетом вышеизложенного приступим к выводу расчетной формулы для определения средней мутности. Число частиц, ооздающих оптическую плотность единицы объема, будет-У L1Г'к (ЗЛ1)Средний объем частицып.=Тогда суммарный объем частиц в единице просвечиваемого объема:з(3.12)4dили весовая концентрация частицf 2 J> Cpj Z 3 d2 >где J) - плотность наносов;cC^o" дая данного прибора величины постоянные; J) - для речных наносов, также принимается постоянным иравным 2,65 г/см3. Тогда 7jгде /< - постоянная прибора. dt3 / Введем вместо отношения величину clCp с некоторым коэффициентом пропорциональности, зависящем от вида гранулометрической кривой. Для определения этого коэффициента были обработаны 150 проб, по которым рассчитывались отношения и по формуле (3.12). С точностью, принятой для вычисления J* эти величины для наносов р.Терек совпали и указанный коэффициент был принят равным единице.

Вычисления средней мутности велись по формуле;(3.14)В нашем случае с[Ср порядка 0,001 см,а душна просвечиваемого объема =0,05 см. Поэтому значение ol в соответствии с (3.8) было принято равным 0,86. Оценка точности по формуле (3.14) дает точность до третьего знака после запятой. Поскольку значение определялось из состава пробы, была оценена изменчивость этой величины в живом сечении потока.

Для того, чтобы выяснить насколько изменчива величина среднего диаметра взвешенных частиц по поперечному сечению потока и на этой основе установить необходимый минимум проб, обеспечивающий отсчет мутности в точках, распределенных по поперечнику, на трех вертикалях в поперечном сечении канала были взяты пробы на трех уровнях. Первая вертикаль совпадала с перпендикуляром, опущенным с поверхности к нижней границе левобережного откоса, третья, также выбранная, но у левого берега и,наконец, вторая - в середине канала. На каждой вертикали пробы брались в трех точках (пов, 0,6Н, дно) литровым батометром Жуковского. Для того, чтобы исключить по возможности случайные колебания гранулометрической кривой и шесте с тем обеспечить достаточный размер навески частиц, необходимый для надежного анализа проб, в каждой точке бралось по четыре пробы. Пробы были подвергнуты анализу и по ним вычислены значения dCp. Результаты вычисления приведены в табл.3 приложения. Как видно из этих данных, средний диаметр,с точностью, которую дает гранулометрический анализ, остается постоянным в основном ядре потока, по горизонтали и по вертикали. Данные обработки проб на вертикалях в отстойнике показывают, что только у дна его значение изменяется, но по горизонтали остается постоянным. Это позволило при измерениях мутности на створах в отстойнике и канале измерять оптическую плотность на 5 вертикалях в 5-7 точках, а пробу для вычисления oUp брать в пяти точках на одной средней вертикалии распространять вычисленные значения на все точки других вертикалей, лежащих на соответствующих уровнях. То есть, если полное измерение оптической плотности вне данного створа производилось в 25 точках, то взятые пробы и обработка их производилась для 5-ти точек.

Надо указать, что не все пробы по точкам удалось обработать. Методика ГМС требует навесок не менее 2 г, но в целом ряде случаев, в результате малой мутности в реке в период измерения, навески проб, взятых в отстойнике и в канале, были значительно меньше. Поэтому приходилось соединять либо все пробы по вертикали и получать средний для всей вертикали с£С/> либо, когда это было возможно, соединять четыре пробы, ближайшие к поверхности и выделять для отдельной обработки только придонную пробу. Как показали проверочные расчеты по детальным пробам, последний вариант дает вполне надежные результаты.

В условиях проводимого эксперимента, при статистической обработке получено, что математическое ожидание мутности, замеренной батометром, составляет 0,747 кг/м3, среднее квадратическое отклонение мутности, определенное с помощью батометра, составляет 0,23 кг/м3. Доверительный интервал для математического ожидания при 0,95$ уровне значимости имеет вид(о,688; 0,80^.

Математическое ожидание и среднее квадратическое отклонение мутности, определенное фотоэлектрическим мутномером, составляет соответственно 0,63 кг/м3 и 0,21 кг/м3. Из сравнения среднеквад-ратических отклонений мутности, определенной с помощью указанных выше способов следует, что фотоэлектрический метод определения мутности оказался надежнее, чем определение мутности батометром, так как значение среднеквадратического отклонения от математического ожидания при определении мутности фотоэлектрическим методом оказалось ниже, чем в случае использования батометра. РазбросРАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ МУТНОСТИ, ЗАМЕРЕННЫХ С ПОМОЩЬЮкг/м;1,61,51.41,31,21,11.00,90,80,70,6-" 0,50,40,30,20,10ее *БАТОМЕТРА И ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИМ МУТНОМЕРОМ* *0еео оV*о© **©о© $* о * *оф в "©"© ' сг * © 9 о"о©—Г-10—Г20—Г"30—I—40-1— 50Рис.8.^, Распределение значений мутности,измеренных с помощью батометра и фотоэлектрическим мутномером:*- замеренные значения мутности с помощью батометра; О - значение мутности,определенное фотоэлектрическим мутномером,' —доверительные границы для математического ожидания при Р=95%; - математическое ожидание значения мутностиCXI СО* в®"ызначения мутности относительно математического ожидания наглядно иллюстрируется на рис. 3.4.

Оценка математического ожидания мутности определялась из соотношенияг?S П (3.15) L-tгде /2 - количество наблюдений.

Оценка среднеквадратического отклонения определялась по формуле л х f —Доверительный интервал для математического ожидания при 95$ уровне значимости имеет вид:/I л(ЗД7)где tn,p значение zf распределения Стьюдента, определяемое до таблице / 52 /.

3.3. Выводы

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Овчаров, Виктор Петрович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЩЩОЖЕНИЯ

1. Натурные исследования и обобщение опыта эксплуатации Мало-Кабардинской оросительной системы выявили недостаточную эффективность работы гидротехнических сооружений по регулированию наносного режима. Наблюдающееся заиление межхозяйственной и внутрихозяйственной оросительной сети и имеет следствием:

- увеличение фильтрационных потерь воды из каналов в результате нарушения кальматационного слоя при очистке русел;

- уменьшение пропускной способности каналов;

- увеличение эксплуатационных затрат.

2. В целях обеспечения наиболее полной защиты от заиления оросительных каналов рекомендуется проводить промывы верхнего бьефа гидроузла в зимний период. Для разработки накопившихся здесь наносов целесообразно использовать строительные механизмы. При этом объем смываемых отложений увеличивается до 120 м3/час и создает лучшие условия транспортировки обломочного материала в нижний бьеф.

3. Закономерность распределения мутности потока в криволинейном отстойнике имеет сложный характер. Значительное влияние на нее оказывают вторичные течения, возникающие при входе и в результате изогнутой в плане формы отстойника,что значительно ухудшает его работу.

Гашение вторичных течений достигается путем проведения комплекса экиплуатационных мероприятий:

- сооружения струенаправляющих конструкций в виде разделяющей криволинейной стенки длиной 10 м и установки решеток на входе в отстойник типа спицевого затвора;

- наращивания щитов водозаборного регулятора магистрального канала на 0,3 м, которое позволяет повысить уровень воды в отстойнике.

4. Изменение условий промыва верхнего бьефа и отстойника, а также разработанные эксплуатационные мероприятия по улучшению работы водозаборных сооружений дает возможность производить отбор мелких фракций < -0,05 мм взвешенных наносов для транспортировки их с оросительной водой на орошаемые земли в качестве удобрений.

5. Экспериментальная проверка существующих эмпирических и теоретических формул для расчета незаиляющих скоростей позволяет рекомендовать для предгорной зоны реки Терек и аналогичных условий теоретическую формулу А.В.Караушева.

6. При детальном изучении движения наносов и оценки русловых деформаций в производственных условиях рекомендуется фотоэлектрический мутномер.

7. Разработанные приборы для измерения расхода и суммарного стока воды на водовыпускных сооружениях каналов, обеспечивают получение достоверных и объективных данных для решения вопросов оперативного водоперераспределения при технических и организационных неувязках в водопотреблении, что увеличивает водообеспе-ченность орошаемых земель и резко уменьшает непроизводительные сбросы воды. Эти приборы могут быть применены на всех оросительных системах, оснащенных средствами автоматики и телемеханики.

8. Разработанные мероприятия по результатам натурных исследований, для управления режимом наносов при эксплуатации мелиоративных систем позволяют улучшить техническое состояние каналов, повысить водообеспеченность и плодородие орошаемых земель, уменьшить вероятность заиления водопроводящей сети, снизить эксплуатационные затраты. Внедрение этих мероприятий на Мало-Кабардинской оросительной системе обеспечивает экономический эффект только путем снижения расходов на очистку магистрального канала свыше 50 тыс. рублей в год.

9. Последовательность проведения исследовании, разработка мероприятий для улучшения эксплуатации оросительных систем предгорной зоны Северного Кавказа, учитывая опыт регулирования режима наносов на Мало-Кабардинской оросительной системе, можно проводить по следующим этапам:

- осуществляется общая оценка работы водоприемных устройств, отстойных сооружений, водопроводящей сети;

- проводятся исследования сложившегося режима эксплуатации сооружений в сравнении с запроектированным;

- определяются характеристики весовой мутности, гранулометрического состава и агрохимические свойства взвешенных наносов;

- разрабатываются эксплуатационные мероприятия для конкретных гидротехнических сооружений с целью уменьшения заиления оросительной сети и транспортирования максимально возможного количества взвешенных наносов, полезных по агрохимическим свойствам, на орошаемые земли.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Овчаров, Виктор Петрович, Новочеркасск

1. Азимов Р.К. и др. Разработка и исследование универсального термоанемометрического преобразователя ирригационных.систем. -

2. В кн.: Электромагнитные расходомеры. Таллин, 1973, с. 170-175.

3. Алтунин С.Т. Водозаборные узлы и водохранилища. М.: Колос,1964. 423 с.

4. Алтунин С.Т. Регулирование русел. М.: Сельхозиздат. 1962.335 с.

5. Абальянц G.X. Транспортирующая способность открытого равномерного потока. Ж. Гидротехника и мелиорация, № 7, 1954,с. 35-44. .

6. Абальянц G.X. Движение .взвесей в открытых руслах.- Тр.С.АНЙИРИ, Ташкент: 1958, вып, 96, с. 3-156.

7. Архангельский М.М., Букина Л.А. Физические основы оптического метода измерения концентрации речных, наносов. Изв.АН СССР

8. Сер. геофизич. № 5, 1955, с. 172-196. .

9. Архангельский М.М. Некоторые опытные данные об ослаблении света в дисперсной среде с крупными взвесями. Докл. АН СССР,т. 97, № I, 1954, с. 73-76. .

10. Архангельский М.М., Овчаров В.П., Петров В.П. 0 применении . фотоэлектрического мутномера к измерению концентрации.многофракционных наносов в. натурных условиях. АН СССР. Ж. Водныересурсы,.№.4, 1974, с.69-79.

11. Бурков А.Ф. Результаты некоторых гидравлических исследований

12. Головного узла ЖОС в натуре.-Изв. ВНИИГ, 1932.

13. Боголюбова И.В. К вопросу о расчете транспорта взвешенных на. носов горными реками. Труды ГГИ, 1972, вып. 191,.с. 85-99.

14. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Физматгиз, 1958.

15. Валентини А.А. Исследование режима стока донных .наносов гор. ных речек. Труды САНШРИ, Л958, вып. 95, с. 3-15.

16. Волков И.М., Кононенко П.Ф., Федечкин.И.К. Гидротехнические . сооружения. М.: Колос, 1968, с. 455.

17. Великанов М.А. Русловой процесс. М.: Изд-во физ-мат.лит-ры, . 1958. - 395 с.

18. Великанов М.А. Движение наносов. М.: Изд-во МРФ СССР, 1948. . - 210 с.

19. Великанов М.А. По поводу диффузионной теории В.М.Маккавеева. . Изв.АН СССР.ОТН, № 8., 1952.

20. Великанов М.А. За создание физически обоснованной теории взве-. шенных наносов.

21. Великанов М.А. Основы статистической теории взвешивания нано-. сов. М.-Л.: Ж. Метеорология и гидрология, $ 9-10, 1938.

22. Волохов А.Н. Гидравлическая очистка верхнего бьефа Терско- . Куме кого гидроузла от речных наносов. М.: Минфодхоз РСФСР,1969. 6 с.

23. Великанов М.А. Динамика русловых потоков. Наносы и русло.- М.: . Гостехиздат,.т. 2. 323 е.

24. Гвелисиани Л.Г., Шмальцев Н.П. Горные водохранилища гидроэлектростанций. Известий ТНИСГЭИ, 1964, Тбилиси, т. 15.320 с. . .

25. Ганкин М.З. Автоматизация и телемеханизация производственных . процессов. М.: Колос,.1977. - 335 с.

26. Гвоздев B.C., Савенко И.М. Исследование в натуре головного . узла МКОС. Новочеркасск, 1937. .

27. Гончаров В.Н. Движение наносов в равномерном потоке. М.-Л.: . 1938. - 312 е.

28. Госутнский А.Н. Поведение взвеси в.турбулентной среде: Автореф. дис. докт. техн. наук. Ташкент, 1950. - 50 с.

29. Гиршкан С.А. О транспортирующей способности каналов. Ж. Гидротехника и мелиорация, J6 6, 1953. с. 49-54.

30. Гурский Е.И. Теория вероятностей с элементами математической статистики. М.: Изд.Высшая школа, 1971. - 319 с.

31. Горошков И.И. К вопросу транспортирующей способности оросительных каналов Аму-Дарьинских ирригационных систем: Автореф. дис. канд. техн. наук.- Ташкент, 1953. 24 с.

32. Грешаев А.Д. О гравитационной теории движения взвешенных наносов. Изв. АН СССР ОТН, J* 6, 1952.

33. Гришанин К.В. Динамика русловых потоков. Л.: Гидрометиздат, 1969.

34. Данелия И.Ф. Водозаборные сооружения на реках с обильными донными наносами. М.: Колос, 1964. - 330 с.

35. Долгушев И.А., Улучшение эксплуатации каналов в условиях регулирования режима наносов: Автореф. дис. канд. техн. наук. -М., 1971. 21 с.

36. Долгушев И.А. Повышение эксплуатационной надежности оросительных каналов. М.: Колос, 1975. - 131 с.

37. Ефремов А.В. О расчетных формулах (взвешивающей) транспортирующей способности потока. Вопросы гидротехники. Изд.

38. АН УзССР, 1955, вып. I, с. 159-165.

39. Ефремов А.В. Результаты проверки формул транспортирующей способности. Тр. САНИИРИ, Ташкент, 1958, вып. 91, с. 3-156.

40. Ефремов А.В. Исследование гидротехнических сооружений.ЮЖНИИГиМ 50 лет. Сб.статей, Ново черкасск, 1970, с. 143-154.

41. Замарин Е.А. Транспортирующая способность и допускаемые скорости течения в каналах. М.-Л.: Гострансиздат, 1951. - 82 с.

42. Замарин Е.А., Фандеев В.В. Гидротехническиеи сооружения. -М.: Колос, 1965. 623 с.

43. Ибад-Заде Ю.А. Движение наносов в открытых руслах.- М.: . Стройиздат, 1974. 352 с.

44. Кашинцев А.А. Из опыта эксплуатации подпертого бьефа головного узла деривационной ГЭС. Ж.Гидротехническое строитель. ство, № 5, 1959, с. 12-16.

45. Караушев А.В., Разумихин К.В. Опыт применения фотометра для определения мутности среды. Тр. 1ТИ, ?1963, вып. I0Q с. 4053. .

46. Киселев П.Г. Справочник по гидравлическим расчетам.- М.-Л.: . Госэнергоиздат, 1961. 350 с.

47. Караушев А.В. Сравнение гравитационной и диффузионной теорий движения взвешенных наносов применительно к практическимзадачам. Изв. АН СССР ОТН, В 12, 1952, с. 1840-1847.

48. Караушев А.В. Теория и методы расчета речных наносов. Л.: . Гидрометеоиздат, 1977. - 272 с. .

49. Караушев А.В. Транспорт наносов в открытых потоках. Л.: . Труды 1ТИ, 1951, вып. 28 /82/» 0.78-122.

50. Караушев А.В. Речная гидравлика. Л.: Гидрометеоиздат, . 1969. - 416 с.

51. Льгов Г.К. Орошение с/х культур в предгорьях центральной . части Северного Кавказа.-Нальчик, I960. ^167 с.

52. Леви И.й. Динамика.русловых.потоков. Л.-М.: Госэнергоиз-. дат, 2-е изд, 1957. - 252 с. .

53. Лопатин В.Г. О формировании стока взвешенных наносов. -Ж. . Метеоролгия. и. гидрология, $1, 1951.

54. Лапшинков B.C. Прогнозирование русловых деформаций в бьефах . речных гидроузлов. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. - 224 с.

55. Маккавеев В.М. К теории турбулентного режима.и взвешивания наносов. Изв. 1ТИ, № 32, 1931,.с. 5-26.

56. Маликов С.Ф., Тюрин Н.И. Введение в метрологию. M.s Изд-во Госкомстандарт, 1965. - 236 с.

57. Михеев П.В. Поток и насосы. Автореф. дис. докт. техн. наук. ВНИИГиМ, 1952. - 50 с.

58. Мухамеджанов Ф.Ш. Гидравлический расчет ирригационных отстойников. Ташкент, 1966. 63 с.

59. Михайлова Н.А. Перенос твердых частиц турбулентными потоками воды. Л.: Гвдрометеоиздат, 1966. - 234 с.

60. Михайлова Н.А., Фоменко Г.С. Распределение концентрации тяжелых частиц в .придонном слое. Водные ресурсы АН СССР, № 4, 1975, с. I45-151.

61. Овчаров В.П., Прудовой В.В., Слепов В.А. Некотоая модернизация управления телемеханизированными объектами Донского магистрального канала. Сборник научных трудов Росгипроводхоз, Южгипроводхоз. - М.: 1979, вып* 12, с. 47-51.

62. Овчаров В.П., Слепов В.а! Улучшение учета водного стока на головных сооружениях Донского магистрального канала. Сборник научных трудов ЮЖНИИГиМ. - Новочеркасск: 1981, вып. 14, с.101-III.

63. Офицеров А.С. Река и вторичные та^чения. Сб.: Русловые процессы. -М.: Изв. АН СССР, 1958, с, 221-242.

64. Орлова B.B. Гидрометрия. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. - 415 с.

65. Овчаров В.П. Об улучшении работы отстойника на Головном сооружении Мало-Кабардинской оросительной системы. Тр. ВСХиЗО М.: 1975, вып. 97, с. 17-24.

66. Овчаров В.П. Развитие Мало-Кабардинской оросительно-обводни-тельной системы и меры по улучшению ее эксплуатации. Тезисы ХХУШ научно-технической конференции. - Новочеркасск: 1967,с. 105-108.

67. Овчаров В.П. Мероприятия по улучшению условий работы МалоКабардинского гидроузла на р. Терек. М.: Труды ВСХИЗО, 1972, вып. 50, с. 6-15.

68. Овчаров В.П., Максимов Ю.А. Опыт эксплуатации Мало-Кабардинского гидроузла. М.: ВСХИЗО, 1972, вып. 45, с. 63-69.

69. Овчаров В.П. Агрохимическая характеристика взвешенных наносов, транспортируемых Мало-Кабардинским магистральным каналом в предгорной зоне р. Терек. Сб. научных трудов ЮЖНИИГиМ. -Новочеркасск, 1981, вып. 14, с. 130-135.

70. Овчаров В.П. К вопросу улучшения эксплуатации Мало-Кабардинского канала в условиях регулирования режима наносов и увеличения водообеспеченности. М.: Росгипроводхоз, сб. научных трудов, 1979, вып. 12, с. 59-64.

71. Петров В.П. Аппаратура, методика и результаты исследования турбулентных пульсаций концентрации и скорости взвесенесуще-го руслового потока. Автореф. дис. канд. техн. наук, -М., 1971, 24 с.

72. Полат-Заде А.А. Водозаборные сооружения на горных реках. -Баку, 1964. 103 с.69. "Правда" № 64 от 5 марта 1981 .

73. Плохинский Н.А.,Биометрия. Новосибирск, изд-во АН СССР, 1961. - 364 с.

74. Разумихина К.В., Караушев А.В. Опыт применения фотометра для определения мутности воды. Труды ГШ, 1964, вып. 100, с. 4053.

75. Россинский К.И. Движение донных наносов. Труды ГГИ, 1968, вып. 160, с. 142-139.

76. Скиба М.М. Практическая гидравлика для ирригаторов. М.: Колос, 1966. - 150 с.

77. Тер-Абрамянц Г.А. Исследование на русловой модели Баксанско-го гидроузла по регулированию режима наносов при водозаборе.-Тезисы докл. Всесогоз. научно-технич. совещания по водоза-борн.сооруж. и русловым процессам. Тбилиси, I960, с. 3-43.

78. Тер-Абрамянц Г.А. Научно-технический отчет по теме исследования наносного режима р. Терек в створе Мало-Кабардинского гидроузла и магистрального канала. ГЛ.: ВНИИГиМ, 1963, (рукопись)- - 65 с.

79. Флексер Я.Н. Из опыта эксплуатации гидроэлектростанций Северного Кавказа. -М.-Л.: Госэнергоиздат, 1958. 56 с.

80. Флексер Я.Н. и др. Промыв от наносов водохранилищ на гоеь ных реках. М.: Информэнерго, 1972. - 34 с.

81. Франкль Ф.И. К теории движения взвешенных наносов. М.:

82. В кн.: Избранные труды по газовой динамике, 1973, с.669-687.

83. Хачатрян А.Г. Борьба с заилением оросительных каналов.1. М.: ВНИИГиМ,.1948. 104 с.

84. Хачатрян А.Г. Закономерности движения наносов, и методы расчета отстойников оросительных систем. Автореф. дис. докт.техн. наук. -М., 1955.

85. Хачатрян А.Г., Шапиро С.Ш., Тер-Абрамянц Г.А. Материалы к техническим условиям и нормам проектирования оросительных систем. М.: Отстойники на оросительных системах. МСХ СССР,1. Главводхоз, 1964. . .

86. Хачатрян А.Г., Шапиро С.Ш., Шарова З.И. Заиление и промыв ирригационных отстойников и водохранилищ. М.: 1966»239 с.

87. Черкасов А.А. О заилении ирригационных каналов. Материалы для.проектирования ирригационных каналов. Л.: Гидропроект, 1936.

88. Чуприн И.А. Приемы улучшения эксплуатации оросительных систем. Сб. . статей ЮЖНЖГиМу - 50 лет. Новочеркасск, 1970^ с. II8-I33.

89. Укрупненные нормативы удельных капитальных вложений в водохозяйственное строительство. -М.: Минводхоз СССР, 1974, -47 с.

90. Шаумян В.А. Научные основы орошения и оросительных сооруже-. ний. М.: Сельхозгиз, 1948, - 758 с.

91. Шульга В.Ф. Формирование бьефов водосливной плотины Мало/ Кабардинской оросительной систему на предгорном участке реки.

92. Автореф. дис. канд. техн. наук. Новочеркасск, 1963. -. 24 с.

93. Шумаков Б.А. Орошение на Северном Кавказе. Вопросы.орошения и обводнения. Научные труды Ставропольской ЭКОМС. - Став. рополь, 1969.

94. Шумаков Б.А. Развитие мелиорации на Северном. Кавказ е. Ж. . Гидротехника и мелиорация, 1967, №11, с. 50-58.

95. Шумаков Б.А. Регулирование твердого стока и мероприятия по борьбе с заилением каналов в условиях дельтовых оросительных систем (на примере дельтовых.оросительных систем р. Те- . рек). Автореф. дис. канд. техн. наук. Новочеркасск, 1962.24 с.

96. Шаров И.А. .Эксплуатация гидромелиоративных систем. М.: . Сельхозгиз, 1959; - 505 с.

97. Шамов Г.И. Заиление водохранилищ. Л.: Гидрометеоиздат, , 1939# -139 с. . .

98. Шамов.Г.И. Речные наносы. Л.: Гидрометеоиздат, 1959г. -378 с.94; Ягодин Н.Н. Заиление верхнего бьефа и эксплуатация гидроузлов. Ж. Гидротехническое строительство, 1955, № 8, с. 25-28.

99. Якштас И.А. Ступени защиты каналов от речных наносов. Сб.: Вопросы гидротехники. - Ташкент, 1965.

100. Гхош Р. Индия: Наносорегулирующие устройства на низконапорной плотине к оси и на восточном магистральном канале. Труды

101. Междунар. конгресса по ирригации и дренажу. М., 1975, с. 99-122.

102. Мовер Т., Сперс У. США: Борьба с наносами на плотине Империал. Труды IX Международного конгресса по ирригации и дренажу. -М., 1975, с. 204-222.

103. Брэшиэрз X., Фрог Р. США: Стабилизация речного русла для транспортирования оросительной воды и борьбы с наносами. -Тр. IX Международного конгресса. М., 1975, с. 224-237.

104. Хачаро Кира. Япония: Почвенный баланс в Японии и проблемы борьбы с наносами на ирригационных водозаборных сооружениях. -Труды IX Международного конгресса по ирригации и дренажу. -М., 1975, с. 238-257.

105. Гаджалски И., Гаджев Г. Болгария: Режим наносов р. Искар и меры по предотвращению их завлечения в оросительные каналы. -Труды IX Международного конгресса по ирригации и дренажу^ -М., 1975, с. 197-203.

106. Анайа К.О. Мексика: Ирригационные водозаборы, предотвращающиеся завлечение наносов в канал. Труды IX Международного конгресса по ирригации и дренажу. - М., 1975, с. 185-196.

107. Балди М. Франция: Проблемы заиления, возникающие в процессе агропромышленного освоения долины р. Дгаранс. Труды IX Международного конгресса по ирригации и дренажу. - М., 1975,с. 139-158.

108. Станчев П. Фотометрично одределени на някои технологически показатели на мъетни природни води. Крива на утаяване и коефициент на утаиваемостта. Хидрология и метеорология, № 6, I960. л „ t . 4 * Р л104iV о, , „ я п J v

109. SotHznoitteS. 7eobt*c t(Spi-titte*yaf fi^atacan&noSoLScL &cxLmpu ^^tem tholoptfpeolcc, Jgos^aij,*, t./,**3

110. Шарма Х.Д., Астхана Б.Н. Индия: Проблемы борьбы с наносами на каналах Индии. Труды IX Международного конгресса по ирригации и дренажу. - М., 1975, вопрос /30/. с.50-81.