Научное обоснование повышения устойчивости каналов осушительно-оросительной системы в связных и несвязных грунтах
Диссертация
В последние годы, в Российской Федерации из-за ограниченного финансирования проектирование и строительство объектов мелиоративного и водохозяйственного назначения выполняются в недостаточных объемах, однако ведутся ремонтно-восстановительные работы для сохранения работоспособности действующих оросительных систем. Эти обстоятельства вызывают необходимость проведения специальных исследований для… Читать ещё >
Содержание
- Общая характеристика работы
- 1. Описание объекта и результаты натурных исследований на Яхромской осушительно-оросительной системе
- 1. 1. Описание объекта исследований и природные условия поймы реки Яхромы
- 1. 2. Условия эксплуатации и анализ основных факторов, обуславливающих устойчивость русел каналов и зарегулированных рек
- 1. 3. Оценка отклонений от проектных параметров каналов за период эксплуатации
- 1. 4. Выводы и постановка задачи исследований
- 2. Анализ методов расчета устойчивости земляных откосов с позиции механики грунтов
- 2. 1. Классификация откосов и возможные формы движения земляных масс в откосах и склонах
- 2. 2. Описание расчетных условий, используемых при определении устойчивости земляных откосов
- 2. 3. Анализ основных методов оценки устойчивости земляных откосов
- 2. 4. Выводы
- 3. Сбор, обобщение и анализ результатов экспериментальных исследований по изучению характеристик кинематических структур потока у береговых жестких откосов трапецеидальных каналов
- 3. 1. Сбор, обобщение и анализ результатов экспериментальных исследований по изучению эпюры распределения продольных скоростей течения воды по ширине трапецеидального канала
- Сбор, обобщение и анализ данных экспериментов по изучению турбулентной структуры потока по ширине канала
- Выводы
- Разработка метода расчета каналов в земляных руслах осушительно-оросительной системы
- Определение силы воздействия гидродинамического давления при фильтрации в грунтах
- Предлагаемый метод расчета устойчивости каналов в зоне высачивания грунтовых вод
- Установление допускаемой (неразмывающей) скорости для каналов осушительно-оросительной системы
- Основные расчетные схемы. Пример расчета и проверка предложенного метода с данными натурных исследований
- Влияние быстрого понижения уровня воды в канале на устойчивость его откосов и дна
- Основное дифференциальное уравнение нестационарного безнапорного движения грунтового потока по горизонтальному водоупору"
- Решение задачи о притоке воды из грунтового массива в канал, через его дно, воды, при распространении по каналу волны понижения
- Выводы
- Способы и конструкции креплений русел рек и каналов
- Классификация типов крепления и общие принципы их применения
- Рекомендации по расчету размеров сечения каналов осуши-тельно-оросительных систем
- 5. 3. Рекомендации по креплению откосов каналов осушительно-оросительных систем
- 5. 4. Математическая модель выбора оптимального способа и средства крепления откосов проектируемых и реконструируемых каналов
Список литературы
- Абальянц С.Х. Устойчивые и переходные режимы в искусственных руслах. Д., Гидрометеоиздат, 1981. 240 с.
- Аверьянов С.Ф. Фильтрация из каналов и ее влияние на режим грунтовых вод. М., Колос, 1982. 236 с.
- Айвазян О.М. Зона гидравлического сопротивления земляных каналов // Гидротехнические строительство, 1987, № 11. С.54−58.
- Алиев Т.А., Тарабанов И. Г. Приложения гидравлики и динамики русловых потоков в задачах охраны малых рек степной зоны Российской Федерации. М., Академия водохозяйственных наук, 1997. 228 с.
- Алексеевский Н.И., Гниломедов Е. В. Процессы вертикального мас-сообмена в системе поток-русло на устьевом участке р. Терек и некоторые результаты их численного моделирования // Метеорология и гидрология, 1995, № 5. С. 97- 103.
- Алтунин B.C., Алиев T.AV Халлыклычев Б. Р. Гидравлические расчеты устойчивого русла в легкоразмываемых грунтах //Гидротехническое строительство, 1980, № 8. с.38−42.
- Богданович М.И., Осипович A.A., Шнипов Ф. Д. Экспериментальные исследования полей осредненных скоростей в земляных каналах // В сб. «Водное хозяйство и гидротехническое строительство». М., 1984, вып. 13. С. 36−40.
- Боровков B.C. Русловые процессы и динамика речных потоков на урбанизированных территориях. JL, Гидрометеоиздат, 1989. 287 с.
- Богомолов A.B., Михайлов К. А. Гидравлика. М., Госстройиздат, 1965.460 с.
- Васильченко Г. В. Исследование связи между турбулентными характеристиками потока в придонной области и подстилающим его несвязном грунте // Сб. Динамика и техника рек. М., Стройиздат, 1973. С. 118 126.
- Великанов М.А. Динамика русловых потоков. Л., Гидрометеоиз-дат, 1949. 475 с.
- Веригин H.H. О фильтрации из каналов в сухой грунт. ДАН СССР т. 79 (1951) № 4.
- Войнич-Сяноженцкий Т.Г., Обгадзе Т. А. Гидродинамика теории селевых потоков, лавин и обвалов-оползней и расчет их характеристик // Труды Тбилисского государственного университета, № 252. Серия математика, механика, астрономия. 1984.
- Войнич-Сяноженцкий Т.Г., Созанов В. Г. Лавинообразные потоки. Возникновение, динамика и воздействие на окружающую среду. Владикавказ, изд-во Северо-Осетинского государственного университета, 1997. 222 с.
- Гаранина Е.В. Пропускная способность простых открытых русел // Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., Российский Университет Дружбы Народов, 1993. С. 18.
- Гиргидов А.Д., Троицкий В. П., Лаксберг А. И. О методах гидравлического расчета земляных каналов / В кн.: Научные исследования при проектировании канала. М., 1985. С. 112 124.
- Гончаров В.Н. Динамика русловых потоков. Л., Гидрометеоиздат, 1962.374 с.
- Гидротехнические сооружения. Справочник проектировщика. М., Стройиздат, 1983. 550 с.
- Егорова К.Г. и др. Средства водоучета и их метрологическое обслуживание // Учебное пособие. ЦБНТИ Госконцерна «Водстрой», М., 1991. 94 с.
- Егорова К.Г. Вопросы устойчивости неукрепленных каналов в неНечерноземной зоне России // Коломна, КИППК, 1997. 102 с.
- Егорова К.Г. Расчет надежности откосов мелиоративных каналов // Вопросы мелиорации, № 5 6. М., ЦНТИ, 1999. С.84−87.
- Егорова К.Г. Эксплуатация мелиоративных каналов в Нечерноземной зоне и факты их разрушения // Вопросы мелиорации, № 5−6. М., ЦНТИ, 1999. С. 88−89.
- Егорова К.Г. Метод расчета устойчивости каналов в зоне высачи-вания грунтовых вод. М., ЦНТИ, 2000. 6 с.
- Егорова К.Г. Влияние быстрого опорожнения осушительно-оросительных каналов на устойчивость их откосов и дна. М., ЦНТИ, 2000.14 с.
- Железняков Г. В. Пропускная способность русел каналов и рек. Л., Гидрометеоиздат, 1981. 312 с.
- Жордания Т.Г. Влажность как один из основных факторов, определяющих размываемость связных грунтов //Труды ГрузНИИГиМ, вып. 1819. 1957. С. 62−69.
- Замарин Е.А. Транспортирующая способность и допускаемые скорости течения в каналах. М.-Л., Гострансиздат, 1951. 82 с.
- Землянникова М.В. Влияние фильтрации через дно русла на кинематику потока и статистические характеристики рельефа дна //Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук, М., МГМИ, 1984. 24 с.
- Ибад-Заде Ю. А. Водопроводные каналы. М., Стройиздат, 1975.192 с.
- Истомина B.C. Фильтрационная устойчивость грунтов. М., Гос. изд-во по строительству и архитектуре, 1957. 135 с.
- Ишутина Л.Р. Влияние фильтрации грунтовых вод в канал на устойчивость русла в несвязных грунтах //Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата техн. наук. М., ВНИИГиМ им. А. Н. Костякова, 1995.26 с.
- Карасев И.Ф. Русловые процессы при переброске стока. Л., Гид-рометеоиздат, 1975. 228 с.
- Клавен А.Б. Исследование структуры турбулентного потока // Труды ГГИ, вып. 136. Л, 1966. С. 65−76.
- Кнароз B.C. Неразмывающие (предельные) скорости разнозерни-стых по крупности материалов //Известия ВНИИГ, 1962. том 71. С. 19−38.
- Конм-Бело Ж. Турбулентное течение в канале с параллельными стенками. М., «Мир», 1968. 176 с.
- Катамадзе Г. А. Влияние фильтрационного потока на размыв и разрушения берегов и рек и борьба против него //Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук. Тбилиси, ГрузНИИЭГС. 20 с.
- Круашвили И.Г. Исследование влияния фильтрации на интенсивность водной эрозии // Автореферат диссертации на основание ученой степени кандидата технических наук. Тбилиси, 1984. 22 с.
- Кузьминов Ю.М. Мелиоративные каналы в лекоразмываемых грунтах. М., Колос, 1977. 192 с.
- Латышенков A.M. и др. Каналы систем водоснабжения и ирригации. (Рекомендации по проектированию и эксплуатации каналов). М., Стройиздат, 1972. 220 с.
- Леви И.И. Инженерная гидрология. М., Высшая школа, 1968. 198с.
- Маккавеев Н.И., Чалов P.C. Русловые процессы. М., МГУ, 1986.264с.
- Маслов H.H. Условия устойчивости склонов и откосов в гидроэнергетическом строительстве. М.-Л., Госэнергоиздат, 1955. 412 с.
- Маслов Б.С. Весенний поверхностный сток на осушенных болотах //Метрология и гидрология, 1962, № 1. С. 12−14.
- Мельник В.Г. Строительство водоподъемных сооружений без грунтовых материалов // Сб. научных трудов ВНИИ ВОДГЕО, 1983. 70 с.
- Мельникова О.Н. Доклад на конференции «Эрозионно-аккумулятивные процессы»: 1985, Деп ВИНИТИ № 8061 В.
- Мельникова О.Н., Пыркин Ю. Г. Вестник МГУ, сер.3,т.23,№ 5. С. 97−99
- Методические рекомендации по расчетам подпора грунтовых вод, подтопления земель и потерь воды на фильтрацию в районах каналов и водохранилищ. М., ВНИИ ВОДГЕО, 1980. 35 с.
- Мироненко В.А. Динамика подземных вод. М., Недра, 1983. 357 с.
- Мироненко В.А., Шестаков В. М. Основы гидрогеомеханики. М., Недра, 1974. 295 с.
- Мирцхулава Ц.Е. Размыв русл и методика оценки их устойчивости. М., Колос, 1967. 180 с.
- Михайлова Н.А. Перенос твердых частиц турбулентными потоками воды. Л, Гидрометеоиздат, 1966. 288 с.
- Михайлов М.А. Особенности гидравлического расчета крупных необлицованных каналов в несвязных грунтах с учетом транспорта наносов. Труды ЛПИ, № 351. Л., 1976. С. 66−71.
- Михневич Э.И. Новые типы креплений мелиоративных каналов. Минск, Ураджай, 1978. 128 с.
- Михневич Э.И. Устойчивость русл открытых водотоков. Минск, Урожай, 1988. 240 с.
- Научно-технический отчет на тему «Совершенствование конструкций креплений откосов больших мелиоративных каналов в Нечерноземной зоне РСФСР». М., Союзгипроводхоз, 1986. 153 с.
- Научно-технический отчет на тему «Исследование руслового процесса на каналах при частичном закреплении живого сечения». М., институт «Союзгипроводхоз», МГУ, 1986. 45 с.
- Научно-технический отчет на тему «Разработка методов регулирования водоприемников для осушительной сети». М., ВНИИГиМ, 1955. 175 с.
- Никитин И.К. Сложные турбулентные течения и процессы тепло-массопереноса. Киев, «Наукова думка», 1980. 238 с.
- Петров В.П., Петрова М. А. В кн.: Труды Ш всесоюзного гидрологического съезда. Д., Гидрометеоиздат, 1960 Т. 5.
- Пыркин Ю.Г., Колесников А. Г., Петров В. П., Иванов В. Н. Аппаратура и методика регистрации микропульсаций температуры и скорости течения моря. 1958, Изв. АН СССР, сер. геофизич., № 3.
- Печкуров А.Ф. Основы проектирования водоприемников и каналов осушительно-увлажнительных систем // Мелиорация переувлажненных земель. Труды БелНИИМ и ВХ. Том 27., Минск, Ураджай, 1979. С. 33−43.
- Павловский H.H. Движение грунтовых вод. Том. 2. M. JL, АН СССР, 1956. 771 с.
- Полубаринова-Кочина П. Я. Теория движения грунтовых вод. М., Гостехиздат, 1952. 650 с.
- Рабкова Е.К., Ельфимов В. И. и др. Кинематическая структура потока в трапецеидальном русле // Гидротехническое строительство, 1984.1. С. 24−27.
- Рекомендации по гидравлическому расчету крупных каналов. М., ГКНТ, 1988. 153 с.
- Рекомендации по регулированию воды для снежного стока. Брянск, БГСХА, 1999. 30 с.
- Рекомендации по расчету статической устойчивости откосов земляных каналов и открытых.дрен. М., Союзводпроект, 1980. 20 с.
- Рубинштейн Г. Л. Совместное влияние фильтрационного и руслового потоков на величину размывающей скорости //Изв. ВНИИГ. том 52, 1954. С. 40−50.
- Русс Ю.В. Влияние фильтрации на русловой процесс //Труды ГГИ, 1981, вып. 272. С. 129- 130.
- Самедов Р.И. О расчете крупных земляных каналов // Гидротехническое строительство, 1981, № 5. С. 25−27.
- Синчинова O.A. Мероприятия по защите земельных ресурсов от наводнений и паводков //Автореферат на соискание ученой степени доктора технических наук. Тбилиси, Грузинский государственный аграрный университет, 1999. 51 с.
- Силкин A.M., Фролов H.H. Основания и фундаменты. М., Колос, 1981.285 с.
- Свистунов В.К. Деформация откосов мелиоративных каналов при выклинивании грунтовых вод // Сб. Водное хозяйство и гидротехническое строительство. Минск, Высшая школа, 1981, вып. 11. С. 145 -152.
- Соколовский В.В. Статика сыпучей среды. М., Физматгиз, 1960.370с.
- Селяметов М.М. Кинематическая структура устйчивых русел каналов с частичным креплением откосов // Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., Российский Университет Дружбы Народов, 1984. 21 с.
- Сергеев Е.М. Общее грунтоведение. М., изд. МГУ, 1951. 233 с.
- Студеничников Б.И. Размывающая способность потока и методы русловых расчетов. М., Стройиздат, 1964. 184 с.
- Соболевский Ю. Устойчивость откосов мелиоративных каналов. Изд-во С. Хоз-во, Минск, 1976. 301 с.
- Терцаги К. Теория механики грунтов. М., Госстройиздат, 1961.482с.
- Тейлор Д. Основы механики грунтов. Госстройиздат, 1960. 357 с.
- Указания по расчету устойчивости земляных откосов. ВСН 04−71. ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева.
- Устойчивость фильтрующих откосов. Материалы Всесоюзного совещания. Минск, БПИ, 1969. 225 с.
- Фидман Б.А. Основные результаты экспериментального изучения структуры турбулентных потоков // Сб. Проблемы русловых процессов. АН СССР, 1959. С. 106−110.
- Флорин В.А. Основы механики грунтов. М., Госстройиздат, 1959.350 с.
- Хоу Б. К. Основы инженерного грунтоведения. М., Изд-во по строительству, 1963. 257 с.
- Чугаев P.P. Расчет устойчивости земляных откосов по методу плоских поверхностей сдвига грунта. M.-JL, Энергия, 1964. 178 с.
- Чугаев P.P. Земляные гидротехнические сооружения. JL, ГЭИ, 1963,1967.
- Чугаев P.P. Расчет устойчивости земляных откосов и бетонных плотин на нескальном основании по методу круглоцилиндрических поверхностей обрушения. M.-JL, изд-во Энергия", 1965.
- Чоу В. Т. Гидравлика открытых каналов. М., Стройиздат, 1969.464 с.
- Чарный И.А. Подземная гидромеханика. Гостехиздат, 1948.
- Шамов Г. И. Речные наносы. JL, Гидрометеоиздат, 1959. 378 с.
- Шапиро Х.Ш. Регулирование твердого стока при водозаборе в оросительные системы. М., Колос, 1983. 272 с.
- Шестаков В.М. Динамика подземных вод. М., МГУ, 1979. 350 с.
- Штеренлихт Д.В. Гидравлика. М., Энергоатомиздат, 1984, 1991, кн.1, кн.2.
- AMIN BY MURPY. Two bed-load formulas. An. Evaluation Journal of the Hydraulics Division. Vol: 107. № OH 18, 1981. Pp. 961−972.
- BISHU P.D., TOWNSEND R.D. Shear stress distribution at channel constrictions. Journal of the Hydraulics division. ASCE, Vol. 107. no HY-12. Dec. 1981. Pp. 1695- 1711.
- BOGARDI A. Sediment Transport in Alluvial Streams. Academia KISDO, Budapest, 1970. 366 p.
- EINSTEIN H.A. The bed-load Function for sediment Transportation in Open Channel Flows. U.S. Depart, Agricultural Soil Cons. Serv. Tech. Bull. 1950, № 1026.
- JANG G.T. Incipient Motion and Sediment Transport. Journal of the Hydraulics Division. Vol. HY-10. 1973.
- KENNEDY J.F. The Mechanics of Dunes and Antidunes in Errodible Bed Channels. Journal Fluid Mech. 1963. Vol, 16. Pp. 521 544.
- LACEY G. FLOW in Alluvial Channels with Sand Mobile Beds. Proceeding of the Institution of Civil Engineering. London, 1958, vol. 9.
- LANE E.W. Progress Report on studies on the Design of Stable Channels by the Bureau of Reclamation. Proceedings ASCE, Separate № 280, Sept. 1953.
- LANE E.W. Stable channels in Erodible Material. Proc. ASCE, Vol. 61, New-York. 1935.
- MAVIS F.F. The Transportation of Detritus by Flowing Water. Univ. Jowa. Stand. Eng. Bull. 1937.
- MAYER-PETER E. and MULLER. Formulas for Hydraulics Research. 3-rd Meeting, Stockholm. 1948.
- MENARD H.W. Sediment Movement in Relation to current Velocity. Journal of Sedimentary petrology, Vol. 20, № 3. 1950.
- ODGAARD A.J. Transverse Bed Slope in Alluvial Channel Bends. Journal of the Hydraulics Division. ASCE, vol. 107, No HY-12. Dec. 1981. Pp. 1677- 1693.
- RAUDKLIVI A.J. Loose Boundary Hydraulics, 2nd edition, Pergamon Press Ltd. Ch.8. Pp. 235 261. Oxford, England.
- RICHARDSON E.V. Sediment Properties River Mechanics. Fort Collins, Colorado, USA. 1971.
- RUDIC M., SVUTEK R. Relation Between Turbulence Characteristics and the Hydraulic Parameters of the Shear Flow. Asta techn. Gsav. No. 2. 1966.
- Siebert W. Stromungscharakteristiken in einem Kanal mit 180° -Krummungen Mitteilungen. Theodor-Rehboh-Flussbau-laboratorium. Hebt. 168. Karsruhe, 1982, seite 1−122.
- SHEN H.W., TODOROVIC P.A. General Stochastic Model for the Transport of Sediment Bed Material. Stochastic Hydraulics, Pittsburgh, USA, 1971.
- STEFFLER P.M., PETERSON A/W/ LDA Measurement in Open Channel. Journal of Hydraulics Engineering ASCE, Hydraulic Division, vol. Ill, Nol. Jan. 1985. Pp. 119−130.
- SUNDBORG A. The River Klareilves Study of Plubial Processes. Geogralisk Annalez, Stockholm 1956.
- TOWNSENT A.A. Experimental Evidence for the Erosion Theory of Local Isotopy. Proc/ Phil. Soc. Cambz, vol. 44, No 4, 1948.
- VELUDA S., ACHANTA R.R. Bed Sheas from Velosity Profiles. A New Approach. Journal of Hydraulics Engineering, ASCE, Hydraulic Division, vol. Ill, no 1. Jan. 1985. Pp. 131−143.
- WHITE W., ACKERS P. General Function to Describe the Movement of Sediment in Channels, IAHR, XV, A-45, 1973.
- YALIN M/S/ Mechanics of Sediment Transport. Pergamon Press, Oxford, New York, Toronto, 1972. P. 290.
- YANG C.T. Incipient Notion and Sediment Transport. Journal of the Hydraulics Division. Vol. HY 10, 1973.