автореферат диссертации по строительству, 05.23.07, диссертация на тему:Обоснование параметров эксплуатационной надежности облицованных каналов в условиях предгорной зоны
Автореферат диссертации по теме "Обоснование параметров эксплуатационной надежности облицованных каналов в условиях предгорной зоны"
На правах рукописи
I
Созаев Ахмед Абдулкеримович
ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ ОБЛИЦОВАННЫХ КАНАЛОВ В УСЛОВИЯХ ПРЕДГОРНОЙ ЗОНЫ
05.23.07 - «Гидротехническое строительство»
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
ии3457417
Новочеркасск — 2008
003457417
Работа выполнена на кафедре гидротехнических сооружений в ФГОУ ВГ10 «Новочеркасская государственная мелиоративная академия».
Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент Тищенко Александр Иванович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Правдивец Юрий Петрович
доктор технических наук, профессор, заслуженны" деятель науки и техники РФ Косиченко Юрий Михайлович
Ведущая организация: ВГОУ ВПО «Дагестанский государственный технический университет»
Защита состоится «24» декабря 2008г. в 13 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220. 049. 02 в ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная ме лиоративная академия» по адресу: 346428, г. Новочеркасск, Ростовская об ласть, ул. Пушкинская,111, НГМА, ауд. 339 (код 86352 факс 4-51-64)
С диссертацией можно ознакомиться в научном отделе библиотек НГМА, с авторефератом - на сайте ФГОУ ВПО «Новочеркасская государст венная мелиоративная академия» http://ngma-meh.boom.ru/aspirant.htm.
Автореферат разослан «23» ноября 2008 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Лапшенкова С.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. 43% мелиоративных систем по России или 1,872 млн. га (из имеющихся 4,339 млн. га) в 2008 г. не поливались из-за неисправной оросительной сети. По этой же причине не поливалось 30,3 % орошаемых земель Южного федерального округа (652,3 тыс. га). 51 % площади орошаемых земель (1106,7 тыс. га) Южного федерального округа требуют проведения работ по улучшению технического состояния оросительных систем. Такая же ситуация сложилась и в ряде районов предгорной зоны. Так, например, из 250 тыс. га земель Кабардино-Балкарской Республики (КБР), отведенных в этой зоне, под овощные культуры, орошаются всего 130,7 тыс. га. Несмотря на то, что мелиоративные каналы облицованы бетоном, много воды из них теряется на фильтрацию через дно, которое подвержено интенсивному истиранию твердыми наносами, влекомыми по дну с большой скоростью. Недополив сказывается на валовой продукции урожая.
Характерными особенностями эксплуатации облицованных каналов в предгорных условиях являются: высокие значения придонных скоростей (от 3 до 4 м/с), большие продольные уклоны дна (до 0,02), критерий Fr от 1,5 до 4,5 и высокая насыщенность потока наносами с фракциями от 1 до 30 мм. Эксплуатационная надежность облицованных каналов мелиоративных систем предгорной зоны КБР, на которых выполнялись натурные исследования с 2000 по 2008 гг., ниже нормативных требований. Следствием этого является истирание твердого покрытия и недостаточная пропускная способность.
Работа выполнялась в соответствии с Федеральной целевой программой «Сохранение и восстановление плодородий почв, земель сельскохозяйственного назначения и агроландшафтов, как национального достояния России на 2006 -2010 годы», а также согласно межведомственной координационной программы фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК Российской Федерации на 2006 - 2010 г. и заданию 07 «Разработка научно-методической основы и технологии экологически безопасного водопользования в АПК и эффективного функционирования мелиоративных и водохозяйственных систем».
Цель работы и задачи исследований. Цель заключается в научном обосновании повышения эксплуатационной надежности облицованных каналов в условиях предгорной зоны.
Для достижения цели необходимо было решить следующие задачи:
1. Провести натурные исследования каналов предгорной зоны с установлением условий их работы и оценкой состояния эксплуатационной надежности.
2. Обобщить результаты комплексных исследований, выявить основные факторы, влияющие на работоспособность облицованных каналов в условиях предгорной зоны, произвести количественную оценку их надежности.
3. Разработать эффективные конструкции каналов полигонального сечения для предгорной зоны и способы их возведения.
4. Обосновать методы расчета исследованных конструкций с выработкой рекомендаций по повышению их эксплуатационной надежности.
Методы исследований. В исследованиях использованы теоретические и экспериментальные методы. Большая часть задач решена на основании данных натурных исследований на конкретных объектах. Остальные вопросы решены в процессе лабораторных исследований и сопоставления полученных результатов с нормативными требованиями.
Натурные исследования выполнены в соответствии с методиками, принятыми в инженерной гидрологии. Теоретические исследования с применением законов механики, методов подобия и размерностей, наименьших квадратов и теории планирования эксперимента с основами теории надежности использованы при получении расчетных эмпирических и полуэмпирических зависимостей для определения некоторых гидравлических характеристик (расходов и скоростей) и толщины слоя истирания твердого покрытия дна.
Необходимая информация была получена в результате экспериментальных исследований, проведенных в 2000 - 2008 гг. на магистральных каналах Чегемской ООС Кабардино-Балкарской Республики.
Лабораторные исследования проводились на приборах и установках, прошедших метрологическую аттестацию. На основе этих исследований получены данные о качественных и количественных характеристиках бетонных элементов разрушенных облицовок и проб наносов.
Научная новизна диссертационной работы состоит в:
- результатах многолетних натурных исследований для каналов прямоугольного поперечного сечения предгорной зоны, включающих оценку технического состояния, гидравлического и наносного режимов, долговечности;
- расчетных эмпирических зависимостях скорости и расхода от глубины потоков в канале, а также толщины слоя истирания наносами твердого покрытия каналов с доверительной вероятностью не ниже 0,95;
- научном обосновании усовершенствованных конструкций мелиоративных каналов предгорной зоны с расходами от 2,5 до 7,0 м3/с при насыщении потока наносами с фракциями от 1 до 30 мм, и продольными уклонами дна каналов от 0,005 до 0,025;
- уточнении и дополнении методики расчета по оценке уровня надежности разработанных конструкций каналов полигонального сечения для предгорной зоны.
Практическую ценность работы составляют:
- научно обоснованные диагностические показатели, позволяющие оценить работоспособность, ремонтопригодность, техническое состояние канатов предгорной зоны;
- конструктивные и эксплуатационные мероприятия по повышению эксплуатационной надежности облицованных каналов.
Достоверность полученных результатов подтверждается большим объемом данных, полученных в результате натурных и лабораторных исследований, проводившихся в течение 2000 - 2008 гг. с использованием апробированных методик, стандартных методов математического анализа, с применением приборов и установок, прошедших в нормативные сроки метрологическую аттестацию, сопоставлением полученных результатов с данными других авторов.
Достоверность полученных результатов обеспечивается разработкой рабочих проектов в ОАО «Каббалкгипроводхоз» и НПФ «Берег»; конструктивная новизна подтверждена положительными решениями на выдачу 4-х патентов.
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на научно-практических конференциях КБГСХА, КБГУ, НГМА в 1995 - 2007 гг.; на Всероссийских научно-практических конференциях: «Минимизация вредного воздействия вод в период половодий и паводков, повышение эффективности ведения мониторинга водных объектов, водохозяйственных систем и сооружений» (Махачкала, 2006г.) и «Паводковые потоки и водные бассейны: проблемы регулирования водотоков, безопасность и надежность ГТС, мониторинг водных объектов и защита водоохранных зон» (Нальчик, 2007г.); III международной научно-технической конференции «Наука, техника и технология XXI века (НТТ-2007)» (Приэльбрусье, 2007г.); на заседаниях кафедры строительных конструкций и сооружений КБГСХА и кафедры ГТС НГМА.
Внедрение результатов. Разработаны и предложены рекомендации по совершенствованию эксплуатационной надежности и эффективности оросительных каналов призматического профиля в условиях предгорной зоны, кото-
рые используются в разработке рабочих проектов в ОАО «Каббалкгипровод-хоз» и НПФ «Берег».
Основные результаты исследований опубликованы в 18 работах. На новые конструктивные решения и технологии получены 4 положительных решения на выдачу патентов.
Личный вклад автора. Идея постановки проблемы, формулирование задач исследований, нахождение их теоретических и экспериментальных решений, комплексный анализ результатов всех исследований и окончательные выводы по выполненной работе при консультациях с научным руководителем.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы из 160 наименований (в том числе 12 иностранных авторов) и приложений. Объем диссертации 180 стр машинописного текста, в том числе 46 рисунков, 28 таблиц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, формулируется ее основная цель и задачи исследований, излагается научная новизна и практическая значимость работы, приводятся основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе дается характеристика современного состояния эксплуатации каналов различных типов, приводится обзор научно-технической литературы по вопросам надежности, даются основные термины и понятия надежности каналов, обозначаются показатели надежности и механизмы их влияния на уровень эксплуатационной надежности. Рассматриваются вопросы надежной работы облицовок каналов с наносовяекомыми потоками. Разработана схема исследований и повышения уровня надежности облицованных каналов прямоугольного сечения предгорной зоны. Показана необходимость применения облицованных каналов различных типов в условиях предгорной зоны.
Вопросам надежности гидротехнических сооружений, мелиоративных систем и каналов посвящены работы B.C. Алтунина, Ц.Е. Мирцхулавы, М. Ч. Залиханова, М.Ф. Натальчука, В.М. Лятхера, А. Т. Кавешникова, Н.П. Розанова, Г.М. Каганова, А. В. Магомедовой, В. Н. Щедрина, И.А. Долгушева, В.И. Оль-гаренко, A.B. Колганова, Ю.М. Косиченко, В.Н. Науменко, A.A. Рачинского, Д.В. Стефанишина, В.А. Турина, В.Н. Белобородова, С.Ш. Зюбенко, Ф.В. Ко-шулян, В.Н. Померанца, В.А. Невского, В.В. Шугаева, А.Г. Шлаена, Р. Хужаку-
лова, Ю.А. Тевелева, С.К. Наумана, И.И. Дигеля, В.А. Волосухина, А.Д. Али-ференкова, П.Д. Панасенко, Р.ВеИеэ, Р.У/ЛогсЬо, Тб. Е.Мтзк1юи1ауа и др.
Исследования этих авторов выявили ряд характерных отказов на каналах и оросительных системах, определили их влияние на надежность и эффективность работы. Разработаны методики диагностирования, оценки надежности и мероприятия по поддержанию и повышению надежности.
Однако на сегодняшний день недостаточно изученными являются ьопро-сы эксплуатационной надежности облицованных каналов в условиях предгорной зоны, характеризующихся высокими скоростными и наносными режимами. Натурные исследования на этих каналах показывают, что перечень внешних воздействий на облицовку широк и разнообразен, причем каждое может вызвать повреждения, многократно возрастающие в силу их комплексного и одновременного воздействия.
Для оптимизации выполнения поставленных задач разработана структурная схема исследований и повышения уровня надежности (рис. 1).
ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ НАДЕЖНОСТЬ ОБЛИЦОВАННЫХ КАНАЛОВ
Рисунок 1. Структурная схема исследований и повышения уровня надежности облицованных каналов предгорной зоны КБР
Во второй главе дается описание объектов исследования, приводятся программа и методики исследований, обоснование эксперимента, анализ эксплуатационных особенностей облицованных каналов предгорной зоны КБР, производится оценка технического состояния по данным натурных и лабораторных исследований.
В качестве объекта исследований были выбраны магистральные каналы Чегемской оросительно-обводнительной системы, расположенной в предгорной зоне Северного Кавказа, характеризующейся повышенными уклонами от 0,005 до 0,025. Магистральные каналы с относительно небольшими расходами (Правобережный QlyM = 11 м3/с и Левобережный QZm = 6,5 м3/с) имеют протяженность соответственно 18,8 км и 17,1 км, из которых 32,9 км проходят в прямоугольном сечении и выполнены из Г - образных блоков с монолитным железобетонным дном.
В результате многолетних натурных обследований, диагностических и лабораторных исследований, автором определен перечень природных и эксплуатационных факторов (16 наименований), влияющих на устойчивость облицовки каналов, указаны виды их воздействия, участки приложения и последствия (отказы) под воздействием рассматриваемых факторов. Выявлены характерные отказы (снижение пропускной способности; переливы через борта; истирание облицовки; нарушение целостности облицовки; старение и коррозия бетона) и их распределение по годам.
Определен параметр потока отказов Z(t) магистральных каналов Чегемской ООС за весь период эксплуатации - Mf)cp = 0,187 Ук год с вероятностью
Р = 88,95%. Распределение времени безотказной работы в период нормальной эксплуатации подчинено экспоненциальному закону и функция распределения имеет вид F(t) = 1 - е ; плотность выражается функцией fit) - ОДЗЗс"0153'. По критерию согласия Пирсона проверено соответствие эмпирического распределения теоретическому.
Наиболее характерным отказом является истирание. В контексте данного вопроса исследовались процессы выщелачивания и воздействия мороза на бетон облицовки. Интенсивность этих процессов невелика, однако они способствуют интенсификации процесса истирания. Расчетная долговечность монолитного бетона дна при среднем значении коэффициента фильтрации Кф~ 5 ■ 10"' см/с, при действии лишь фактора выщелачивания составляет более 60 лет.
Влияние температурных воздействий на качество бетона облицовки имеет локальный характер и для большинства участков каналов несущественно; остаточная прочность бетона сборных Г-образных блоков колеблется в преде-
I лах Р80 + 1-105 (при проектной прочности Г150), а образцов бетона монолитного дна не более Р50.
Истирание облицовки происходит по всей длине каналов, но в основном ему подвергается дно и участок стенок канала, примыкающий ко дну. Е результате повышается шероховатость, арматура оголяется и активно кородирует, снижается несущая способность твердого покрытия канала и, в конечном итоге, все это приводит к полному разрушению облицовки (ряс. 2).
Рисунок 2. Характерное разрушение облицовки дна каналов Чегем с кой 00 С
На основе поверочного статического расчета по фактическим данным установлено, что максимальный допустимый износ облицовки дна, при котором сохраняется несущая способность конструкции каналов для наиболее неблагоприятного случая нагружения, составляет Змл « 5см.
При планировании эксперимента по исследованию истирания облицовки каналов принят размерностно-регрессионный метод. Анализ данных натурных исследований позволил выявить основные факторы, от которых зависит долговечность облицовки: о,« — толщина слоя покрытия, истираемого наносами; IV -объем частицы; УА - придонная передней пая скорость потока на вертикали; рп, -плотность воды; п - коэффициент шероховатости; Щ - прочность материала покрытия; g - ускорение силы тяжести; / - длительность действия наносов на покрытие (время); /л — динамическая вязкость; а — угол атаки течения на части-
цу наносов. В результате функциональная зависимость величины истирания от указанных факторов имеет вид
(О
Объем частицы IV можно выразить через силу атаки F лобового давления потока жидкости на эту частицу. Применив второй закона Ньютона в дифференциальной форме тсЬ>1Ж = > получим следующую зависимость:
(2)
Присвоив переменным зависимости (1) показатели степени, воспользовавшись тг-тсоремой и введя обозначения, получим:
Л = р1(Х)р2(У)<р3(гН), (3)
где: К - конечный результат {К=а-1Л1\1¥);
X = \1¥/р„ - коэффициент надежности покрытия; Г = дУ^/Кд - относительная скорость движения частиц; 211 = гц! р^-^ - кинетичность потока. Зависимость (3) относится к общему соотношению второго класса, допускающему применение факторных экспериментов.
Исходя из теории планирования эксперимента, был запланирован сбалансированный эксперимент и к решению задачи применен греко-латинский квадрат в следующем виде:.
Уровни неременной У
:3
в 2 в £
63
° £ в. £
>> с, «
в
Г, У2 Уз У4
г,н, г2н2 г3н4
г2н2 г3н, 24Н3 2;Н4
Хг г3н3 24Н4 2,н2 22н,
х, 24Н4 2,Н3 г2н, г3н2
Для решения поставленной задачи была принята регрессионная модель второго порядка в виде функции:
Я = Ь0 + Ь1х + Ь2у + Ь] (гИ) + Ь4ху + Ь5х(гК) + Ь6у{гК). (4)
В третьей главе приводятся результаты исследований гидравлических режимов магистральных каналов Чегемской ООС, наносного режима и истирания облицовки. Анализируется влияние гидравлических и наносных режимов магистральных каналов на надежность их работы. Дается комплексная оценка
надежности работы каналов по показателям гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности. Предлагается зависимость для определения толщины истираемого слоя твердого покрытия в облицовке.
Правобережный МК (ПМК) практически на всем протяжении (кроме участка между ПК 52 и 57) работает как быстроток (/•> >1). Водный поток обладает высокой турбулентностью и наличием косых волн на свободной поверхности воды. Это связано с большим продольным уклоном дна (г > ¡сг) и повышенной шероховатостью боковых стенок (и = 0,019) и дна (и = 0,025...0,03). Источниками интенсивных турбулентных возмущений являются отложения крупных наносов, разрушенные швы и смещенные элементы облицовки. При средней скорости V > 3,5 м/с повышается аэрация потока. Максимальная глубина воды на некоторых участках (с учетом высоты волны и аэрации потока) достигает (1,5 - 2,0)И - нормальной расчетной глубины воды и выше стенок канала. При расходах более 6,5 м3/с это приводит к переливам воды через стенку каналов. Такая же ситуация на Левобережном МК (ЛМК) при расходах более 5 м:,/с. В связи с этим пропускная способность магистральных каналов ниже проектных.
По данным исследований гидравлических характеристик потока построены кривые расходов и скоростей (рис. 3).
/г,м
12 3 4 5 6 7 у^
Рисунок 3. Кривые расходов и скоростей
С помощью метода наименьших квадратов по опытным кривым получены эмпирические зависимости, определены коэффициенты корреляции и корреляционные отношения, пределы применимости этих зависимостей:
V = 3,2/^"; R = 0,83; при V = 2 - 4 м/с; (5)
V = 4,6ЛСр455 ; Я = 0,86; при К= 2 -4 м/с; (6) fi = ШйГ - 2,6^,; А = 0,79; при ß = 1,5 - 6,0 м3/с; (7) ö = 14,45^2-4,25Atp; Я= 0,81; при Q = 1,5 - 6,0 м3/с; (8)
Гидравлическая эффективность и эксплуатационная надежность оценивались по техническим требованиям, разработанным A.B. Колгановым и Ю.М. Косиченко (1997). По результатам проведенных нами исследований для каналов предгорной зоны считаем необходимым ввести еще одно условие -повышение глубины воды в канале:
q>(h) = h-hea —» 0 (9)
где h,he a - соответственно нормальная глубина воды в канале и максимальная глубина с учетом высоты волны и аэрации потока. В табл. 1 приведены значения этих показателей для магистральных каналов Чегемской ООС, многие из которых ниже нормативных.
Таблица 1 - Сравнительные показатели гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности магистральных каналов призматического профиля
Показатели Значения показателей
Нормативных, по техническим требованиям Фактических, по данным полевых исследований и расчетов (каналы Чегемской ООС) Фактических, по данным аналитических исследований (полигонального профиля)
Коэффициент шероховатости русла не более 0,017 0,02 - 0,025 0,014-0,015
Средняя скорость течения воды, м/с не менее 0,5 3,5 3,5
Максимальная скорость течения, м/с не более 6 м/с 5,5 5,5
Потери на фильтрацию через сгыки, л/(с км) не более 1,0-3,0 около 2,5 1,0-2,0
Коэффициент полезного действия лотковых каналов не менее 0,97 0,7-0,8 0,97
Вероятность пропуска расчетного расхода не менее 0,9 0,67 0,997
Вероятность обеспечения гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности не менее 0,95 0,7 0,97
Максимальная глубина воды в канале с учетом высоты волны и аэрации потока По мнению автора, не более 1,1 Л нормальной расчетной глубины воды (1,5-2,0) h 1,05(й/+Лг)
Основная масса взвешенных наносов поступает в каналы из р. Чегем, источника водозабора, после поэтапного осветления воды. Большое количество наносов крупностью более 1 мм (до 200 мм) попадает с дождевыми ливневыми потоками с прилегающих территорий.
На основе оценки характера движения наносов и транспортирующей способности водного потока ПМК от ПК 12 до ПК 180, по участкам при различных значениях основных гидравлических характеристик построены графики зависимости наибольшей крупности частиц взвешенных наносов и," =- f(V,) (рис. 4. а) и донных Ujj = f{V.) (рис. 4. б), а также полной транспортирующей способности потока рт = /(У.) (рис. 5. а) и транспортирующей способности для донных наносов рд =/(('.) (рис. 5.6) от динамической скорости потока.
а)
б) (ХЧг1
¿/;=Ю,001КЧ0.03К
i/c
4 / А
/ / /
т ' i V* ,МЛ
5 10 15 202530
50 100 150 200 250 300
Рисунок 4. Графики зависимости: а - и/ = /(Г.); б - и/ = /(V.)
На основании этих графиков нами получены эмпирические зависимости: и'в = 0,001 К.2 + 0,0Ж; Я = 0,87; при V. - 1,0- 2,5 мм/с; (10)
и'я = 19К.0'48; Я = 0,85; при V. = 70 - 270 мм/с; (11)
рт = 1500К2; й= 0,84; при V* = 0,1 - 0,3 м/с; (12)
Рл = 30К2; Л = 0,79; при V. = 0,1 н- 0,3 м/с. (13)
Высокие скорости и наносный режим приводят к истиранию материала облицовки, особенно донной части. Средняя интенсивность истирания материалов дна каналов составляет 5-8 мм/год. Установлено, что степень износа по участкам с различными гидравлическими характеристиками неодинакова. На рис. 6, а показан график зависимости величины истирания от средней ско-
рости потока И = /(V), который апроксимировался следующей эмпирической формулой:
Л = ЗЗК0'98; Я = 0,87; при У= 1,5 4,0 м/с; (14)
На рис. 6, б показаны графики зависимости величины истирания от транспортирующей способности потока.
Формулы (5) - (8) и (10) - (14) размерны, но для каналов предгорной зоны с пропускной способностью С) от 2 до 7 м3/с и сечением 2,5 на 1,0 м они вполне приемлемы.
На основе материалов натурных обследований нами установлено, что факторы, способствующие истиранию твердого покрытия каналов, имеют пределы: IV = 1,00-730 мм3; ил = 639,4 - 2762,6 мм/с; р„= 1 • 10"5 Н/мм3; Л, = 4,5 -11,5 Н/мм2; £ = 9,81 • 103 мм/с2; п - 0,017 - 0,02; I = (20,74 - 124,44) ■ 10* с; ц = 5,2-10"4 - 20 ' 10"4 Н/мм • с; а = 83 - 90°.
После проведения эксперимента при 16 комбинациях условий, по натурным данным была составлена матрица, содержащая значения относительной толщины истираемого слоя твердого покрытия Я. По этим данным, для нахождения коэффициентов регрессионной модели (4) построены графики функций Я, = <р, (X), Яу = ф2 (У), Я:к = 9з (Ш) (рис. 7).
«V 8.8 8.7 8.6 8.5 8.4
Г%=8.28+0.349У
12 3 456789 10 Х-10 ' 0.6 0.70.8(191.0 1.11.21.3У а) коэффициент надежности покрытия б) относительная скорость
движения частиц
8,8
8,7 8.6 8.5
г К211=8,58+0.0077гН "
/
' 3.2 3.3 3,4 3,5 3.6 3,7 3,8 3,94,0 4,1 42 43 44 4.52Н*10
в) кинетичность потока Рисунок 7. Графики зависимости Я = <р> (X), <р2 (У), <рз (2Н)
Эмпирические зависимости, описавшие эти графики, подставлены в (3). По ним определены значения постоянных Ь0, Ь2, ¿з, ¿4, Ь5, Ьц зависимости (4). Для прогнозирования толщины слоя истирания железобетонного и бетонного покрытий каналов в условиях предгорной зоны получены следующие зависимости:
а) с достоверностью выводов, большей 0,90; гх = 0,638; гу = 0,912;
а.я = ^(4,6+0,00072— ^+0.0028^^+0,00025--^-^^ ^ Ру> "д А,'"Д
б) с достоверностью выводов, большей 0,95; гу = 0,912;
д..( = 1[\¥(4,6 + 0,00072^-#Г+0,0028-^-^) ^1 ^
Зависимости (15) и (16) рекомендуются для облицованных каналов прямоугольного сечения с расходом от 3,7 до 4,2 м3/с, в условиях предгорной зоны.
В четвертой главе приводятся технические мероприятия по повышению уровня эксплуатационной надежности облицованных каналов прямоугольного сечения в условиях предгорной зоны. Выполнены исследования гидравлических характеристик каналов полигонального сечения, определены показатели их гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности и выполнен сравнительный анализ с каналами прямоугольного сечения.
По основным определяющим условиям гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности каналы прямоугольного сечения Чегемской ООС не соответствуют техническим требованиям. Материал монолитного дна выработал свой ресурс, а стенки из Г - образных блоков находятся в хорошем техническом состоянии. Восстановление каналов в проектном варианте не повысит их работоспособность. Наиболее рациональным является реконструкция сооружения путем приведения каналов к полигональному профилю с треугольным основанием (рис. 8).
Рисунок 8. Схема приведения прямоугольного сечения к полигональному 1 - существующие Г - образные блоки; 2 - старое разрушенное монолитное дно; 3 - элемент нового дна; 4 - бутобетонное заполнение.
Для аналитических исследований гидравлических характеристик предлагаемого сечения его параметры а и х можно выразить через относительную
глубину а или через относительную ширину [3, соответствующую гидравлически наивыгоднейшему сечению.
Путем подстановок и преобразований нами получена формула определе-
ния расхода для канала полигонального сечения:
" (2 + 2а\1\ +т2 )'3
(17)
Вероятность безотказной работы канала по пропускной способности можно установить по известному выражению:
Р = Ф
(?„„,, -а,
^--з , (18)
Путем частного дифференцирования (17) по В, И, п и J для канала полигонального профиля получено выражение по определению среднеквадратиче-
ского отклонения расчетного расхода:
dip, &7
дВ ' а"+
<7 +
m'oijm'*'-
{dnj " I a/J J
■V V V
1 /г,й/-,(1+0,5«)/'7;'2
3n(2 + 2«Viwf " (2 + 2aVTwf I (2 + 2a^Tm2)^
1
/г, + 0,5«)^
(19)
По сравнению с каналами прямоугольного сечения при практически одинаковых значениях площади живого сечения (а = const) и ширины (В = const), пропускная способность Q канала полигонального профиля (рис. 8) увеличивается на 5 - 10%, а смоченный периметру уменьшается на 7% и более. Для условий Правобережного МК, если углубить дно по центру h2 всего на 15 см, пропускная способность увеличится на 16% при повышенной шероховатости п = 0,02, а при нормальной шероховатости (« = 0,014) - на 43%.
По показателям гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности каналы полигонального профиля (реконструированного на основе существующих каналов) соответствуют нормативным техническим условиям, а по ряду факторов обеспечиваются с запасом (табл. 1).
На преобразованный канал полигонального профиля с оптимальными характеристиками (рис. 8) получено положительное решение на выдачу патента.
Для предлагаемых полигональных каналов разработаны рекомендации по гидравлическому и технико-экономическому расчету. На основании этих рекомендаций нами предлагается ряд новых конструктивных решений, подтвержденных положительными решениями на изобретения.
Для устранения недостатков каналов прямоугольного сечения, а главное - для обеспечения необходимого расхода при относительно малых затратах на реконструкцию старых каналов, строительство новых и последующую эксплуатацию канал выполняется полигонального сечения с вертикальными боковыми стенками (ш/ = 0), относительной шириной /?, относительной глубиной а и заложением донных откосов »/2 = 2,5....6.
На рисунке 9 приведены конструкции канала для различных грунтовых условий.
Рисунок 9 - Конструкции канала для различных грунтовых условий а) проложенного в скальном грунте; 6) и в) - в несвязных грунтах. Канал содержит лоток полигонального сечения с вертикальными боковыми стенками 1 и треугольным основанием с донными откосами 2, бровками 3, проложенными в скальном грунте 4 (рис. 9, а). В более слабом грунте 5 (рис. 9, б и в) в зависимости от его прочности, водопроницаемости и глубины канала, боковые стенки 1 выполнены в виде подпорных стен из сборного железобетона 6, монолитного бетона 7, габионов 8 и армогрунтовых стен 9. Донные откосы 2 - облицованы монолитным бетоном 10 или каменным мощением 11.
Для повышения надежности облицовки разработан способ возведения гидротехнического канала с износоустойчивым креплением облицовки (рис. 10, 11), включающем устройство выемки и строительство боковых стенок и дна в железобетонной облицовке. Канал состоит из железобетонных вертикальных стенок 1 и донных откосов 2, по всей площади которых устроено крепление из полимербетона 3 и рядов из речного булыжника 4. По верху булыжника вдоль и поперек их рядов уложены арматурные стержни, образующие решетчатую крышку 5, прикрепленную к анкерам 6, устроенных в железобетонных стенках 1 и донных откосах 2.
(
4 / N. 1 1
тжш Шт
Рисунок 10. Поперечное сечение канала Рисунок 11. Продольный профиль
участка канала
Другим решением является канал полигонального профиля из однотипных и одноразмерных сборных железобетонных блоков (рис. 12, 13).
Рисунок 12 - Сборный элемент Рисунок 13 - Поперечный профиль канала
При этом канал (рис. 13) образуется тремя блоками, соединенными по линии донных откосов по арматурным выпускам и замоноличенными бетоном. Недостающие длины до верха стенок армируются и бетонируются. Сборные
элементы (рис. 16) представляют собой железобетонные блоки правильной уголковой формы поперечного сечения с вершиной по центру. Оптимальные значения заложений откосов лежат в пределах т1 =0-1,5 и Щ =1,7-5,1 и на основании этих условий определен оптимальный угол а вершины сечения блока 2 в пределах а = 120 - 158° (табл. 2). Центральный сборный уголковый блок в основании в условиях высокого скоростного и наносного режимов изготавливают из износостойких материалов. Автором разработан способ возведения гидротехнического лотка полигонального профиля из сборных железобетонных элементов.
Таблица 2 - Обоснование угла вершины сечения уголковых блоков
Угол вершины сечения уголковых плит, а 0 Заложение откосов
боковых т, донных тг
120 0 1,7
138 0,45 2,5
140 0,58 2,7
145 0,77 3,2
150 1,0 3,7
155 1,3 4,5
158 1,5 5Д
Пятая глава посвящена технико-экономическому обоснованию результатов полевых, экспериментальных и теоретических исследований по повышению надежности и гидравлической эффективности гидротехнических каналов.
Существующие каналы прямоугольного сечения не обеспечивают подачи требуемого расхода. Поэтому, к примеру, на Правобережной системе ЧООС вся площадь получает ущемленные поливы, а при соблюдении поливных норм не орошается от 1700 до 3400 га сельхозугодий. Потери из-за недополивов составляют от 27,0 до 54,0 млн. руб. в текущих ценах.
Приведение прямоугольных каналов к полигональному профилю при их реконструкции обеспечивает повышение эксплуатационной надежности и продление срока службы каналов более чем в два раза. Капитальные вложения на реконструкцию существующих каналов (в условиях Чегемской ООС) по предлагаемому варианту определены на основании ориентировочных расчетов по укрупненным показателям и составляют Кр = 2 411,6 тыс. руб. на 1 км канала.
Стоимость строительства новых каналов, одинаковых с реконструируемыми характеристиками, составляет на 1 км /<"„ = 5 167,8 тыс. руб.
Ожидаемая экономическая эффективность реконструкции существующих магистральных каналов при пересчете на общую длину (35,9 км) составляет ЭР = 7 402,4 тыс. руб. Экономия капитальных вложений Эк = 2 756,2 тыс. руб.
Ожидаемый экономический эффект сельхозпроизводства от реконструкции 13,7 %.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
1. Анализ опыта эксплуатации облицованных каналов показал актуальность сложившейся проблемы низкого технического состояния и надежности каналов в железобетонной облицовке в условиях предгорной зоны. Установлено, что существующие способы эксплуатации и реконструкции каналов, нуждаются в совершенствовании и научном обосновании.
2. На основании многолетних результатов натурных исследований и изучения дефектов облицованных каналов прямоугольного сечения предгорной зоны определены факторы, их воздействия и предложена классификация их отказов. Определены показатели, характеризующие техническое состояние каналов и их эксплутаиионную надежность в условиях предгорной зоны.
3. Фактические значения по всем показателям технических требований к гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности облицованных каналов прямоугольного сечения не соответствуют нормативным, что говорит о низком уровне их надежности. Материал монолитного дна облицовки магистральных каналов Чегемской ООС практически выработал свой ресурс, а стенки из Г - образных блоков находятся в хорошем техническом состоянии. Анализ ремонтопригодности показывает низкую эффективность принятых способов ремонта облицовки.
Параметр потока отказов Л(г) облицованных каналов за весь период эксплуатации - я(/)£р = 0, ] 87 гоа. Распределение времени безотказной работы в
период нормальной эксплуатации подчинено экспоненциальному закону, и функция имеет вид Р(1) = 1 - е-0 '53'.
4. Наиболее характерным отказом является истирание облицовки, которое происходит по всей длине каналов. Интенсификации процессов истирания способствуют процессы выщелачивания и морозного воздействия.
Допустимый износ облицовки дна, при котором сохраняется несущая способность конструкции каналов для наиболее неблагоприятного случая на-гружения, составляет оля, = 5см, при большей величине фиксируется отказ.
Определены основные факторы, влияющие на величину истираемого слоя покрытия. С использованием теорий подобия, размерностей и планирования эксперимента получена полуэмпирическая зависимость по прогнозированию толщины слоя истирания твердого покрытия:
а) при надежности выводов, большей 0,90
а = \!ÎV(4,6+0,00072 0.G028—л/ÊF + 0,00025 —^¿--ifw 2
ist 4 v ' 5 2 2
Pw «д PW-4A
б) при надежности выводов, большей 0,95
а=MW(4,6+0,00072 1/ÏV + 0.0028-^Г) Pw Ид
5. Научно обоснован эффективный способ реконструкции облицованных каналов прямоугольного сечения и приведения его к полигональному профилю. Это обеспечивает повышение пропускной способности на 30% и более, уменьшение аэрации и высоты волны в 2 раза. Для этих каналов усовершенствованы и обоснованы методы гидравлического расчета и расчета основных показателей надежности. Уточнены основные параметры условий, с помощью которых с высокой достоверностью можно оценить их гидравлическую эффективность и эксплуатационную надежность.
6. Усовершенствованы существующие и разработаны новые эффективные конструкции и технологии возведения облицовок каналов полигонального профиля для предгорной зоны.
7. Разработаны рекомендации по проектированию, реконструкции, совершенствованию эксплуатации и технико-экономическому обоснованию каналов полигонального профиля с эффективными и надежными конструкциями облицовок в условиях предгорной зоны. Рекомендации утверждены НТС и используются в ФГУ «Управление Каббалмелиоводхоз».
8. Ожидаемый экономический эффект при реконструкции существующих магистральных каналов ЧООС в пересчете на общую длину каналов в ценах начала 2008 г составит 7402408 руб. Экономический эффект от экономии воды составляет 13,7 %.
Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:
Статьи по перечню ВАК
1. Созаев, A.A. Отказы облицованных каналов призматического профиля в условиях предгорной зоны Юга России [Текст] / A.A. Созаев, А.И. Тищенко // Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Стр-во и архит. - 2008. - Вып. 11(30). - С. 101-104. (автор - 50%).
Статьи в журналах, сборниках научных трудов и материалах научных конференций
2. Созаев, A.A. Эффективный способ реконструкции лотковых каналов призматического сечения [Текст] / С.О. Курбанов, A.A. Созаев // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2007. - №6. - С. 105-106. (автор-50%).
3. Курбанов, С.О. Теоретические основы и экологические проблемы регулирования русел рек, каналов и водохозяйственного строительства на прибрежных зонах Юга России [Текст] / С.О. Курбанов, A.A. Созаев // Юг России. Экология, развитие. - 2008. - № 1.-С. 99-103. (автор-40%).
4. Курбанов, С.О. Расчетное обоснование эффективности и надежности лотковых каналов призматического сечения [Текст] / С.О. Курбанов, A.A. Созаев // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. - 2008. - № 2. - С. 84-87. (автор - 50%).
5. Созаев, A.A. Влияние наносов на пропускную способность облицованных каналов [Текст] / A.A. Созаев, А.Ю. Хубиев // Мат. научно-практической конференции КБГСХА. Инженерно-технические науки./КБГСХА. - Нальчик, 1995. - С. 21-23 (автор - 60%).
6. Созаев, A.A.. Повышение эксплуатационных качеств каналов прямоугольного сечения в железобетонной облицовке [Текст] // Вопросы повышения эффективности стр.: сб. ст. / КБГСХА. - Нальчик, 2004. - Вып. 2. - С. 85-88.
7. Созаев, A.A. Условия эксплуатации и отказы лотковых каналов Чегем-ской оросительно-обводнительной системы [Текст] // Минимизация вредного воздействия вод в период половодий и паводков, повышение эффективности ведения мониторинга водных объектов, водохозяйственных систем и сооружений: сб. ст. / РИО ДГТУ. - Махачкала, 2006. - С. 247-249.
8. Созаев, A.A. Анализ воздействия водной среды на облицовку каналов Чегемской ООС [Текст] // Вопросы повышения эффективности строительства: сб. ст. / КБГСХА. - Нальчик, 2006. - Вып. 3. - С. 19-21.
9. Курбанов, С.О. Некоторые особенности эксплуатации лотковых каналов предгорной зоны [Текст] / С.О. Курбанов, A.A. Созаев // Наука, техника и технология XXI века (НТТ-2007): сб. ст. / КБГУ, - Нальчик, 2007. - Т. И. - С. 110-114 (автор-50%).
10. Созаев, A.A. Общая характеристика современного состояния лотковых каналов Чегемской оросительно-обводнительной системы [Текст] И Паводковые потоки и водные бассейны: проблемы регулирования водотоков, безопасность и надежность ГТС, мониторинг водных объектов и защита водоохранных зон: сб. ст. / РИО ДГТУ. - Нальчик - Махачкала, 2007. - С. 273-275.
11. Созаев, A.A. Подход к оценке уровня надежности облицованных каналов [Текст] // Проблемы мелиорации земель и воспроизводства почвенного плодородия: тез. Всерос. конф, / КубГАУ. - Краснодар, 2008. - С. J 34-136.
12. Созаев, A.A. Рекомендации по совершенствованию эксплуатационной надежности и эффективности оросительных каналов призматического профиля в условиях предгорной зоны Юга России [Текст]. - Нальчик: КБГСХА, 2007. -43 с.
Положительные решения па выдачу патентов
13. Положительное решение на выдачу патента 2006112057/03 от
10.11.2007. Гидротехнический канал [Текст] / С.О. Курбанов, A.A. Созаев, К.С. Курбанов. (автор - 40%).
14. Положительное решение на выдачу патента 2006111949/03 от
05.02.2008. Способ возведения гидротехнического лотка полигонального профиля [Текст] / С.О. Курбанов, A.A. Созаев. (автор - 50%).
15. Положительное решение формальной экспертизы 2007123089/03 от 30.07.2007. Гидротехнический канал из сборных железобетонных элементов [Текст] / С.О. Курбанов, A.A. Созаев. (автор - 50%).
16. Положительное решение формальной экспертизы 2007123090/03 от 07.08.2007. Способ возведения лотка полигонального профиля из сборных железобетонных блоков [Текст] / С.О. Курбанов, A.A. Созаев. (автор - 50%).
Подписано в печать 11.11.2008. Объем 1 п. л. Тираж - 100 экз. Заказ №660
Типография НГМА, 346421, Новочеркасск, Пушкинская, 111
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Созаев, Ахмед Абдулкеримович
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. КРАТКИЙ АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО
НАДЕЖНОСТИ КАНАЛОВ В ОБЛИЦОВКЕ.
1.1. Современное состояние эксплуатации каналов в облицовке.
1.2. Анализ вопроса надежности каналов.
1.3. Состояние вопроса по истиранию бетонного покрытия каналов.
1.4. Цель и задачи исследований.
Глава 2. ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОБЛИЦОВАННЫХ КАНАЛОВ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ НАТУРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1. Характеристика объектов исследований.
2.2. Программа и методика исследований.
2.3. Размерностно-регрессионный метод в применении к исследованию деформаций в облицованных каналах.
2.4. Обследование и оценка технического состояния облицованных каналов.
2.4.1. Водостойкость бетона.
2.4.2. Морозное воздействие.
2.4.3. Истирание облицовки.
2.4.4. Оценка влияния истирания облицовки на несущую способность доковой конструкции сечения канала.
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЯ И ОЦЕНКА ГИДРАВЛИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ И НАДЕЖНОСТИ РАБОТЫ ОБЛИЦОВАННЫХ КАНАЛОВ.
3.1. Исследования гидравлических режимов и оценка надежности магистральных каналов Чегемской ООС.
3.2. Исследования наносного режима и истирания облицовки.
3.3. Вывод формулы по определению толщины истираемого слоя твердого покрытия каналов в облицовке.
Глава 4. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПОВЫШЕНИЮ ЭКСПЛУАТАЦИОНОЙ НАДЕЖНОСТИ ОБЛИЦОВАННЫХ КАНАЛОВ ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ.Л
4.1. Технические мероприятия по повышению надежности облицованных каналов Чегемской ООС.
4.2. Рекомендации по гидравлическому и технико-экономическому расчету каналов полигонального профиля.
4.3. Новые технические решения (изобретения) по повышению надежности и эффективности работы каналов.
4.3.1. Гидротехнический канал.
4.3.2. Гидротехнический канал полигонального профиля из сборных железобетонных элементов.
Глава 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИНЯТЫХ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ УРОВНЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ
КАНАЛОВ ПРЕДГОРНОЙ ЗОНЫ.
5.1. Экономическая оценка ущерба от эксплуатации каналов с невысоким уровнем эксплуатационной надежности.
5.2. Экономическая эффективность реконструкции каналов.
Введение 2008 год, диссертация по строительству, Созаев, Ахмед Абдулкеримович
Актуальность темы. Сорок три процента мелиоративных систем или 1 872, 0 тыс. га (из имеющихся 4 338,5 тыс. га) в 2008 году не поливалось из-за неисправной оросительной сети. По этой же причине не поливалось 30,3 % орошаемых земель Южного федерального округа (652,3 тыс. га). На 51 % площади орошаемых земель (1 106,7 тыс. га) Южного федерального округа требуется проведение работ по повышению технического состояния оросительных систем.
Исследования выполнялись в соответствии с пунктом 4 паспорта научной специальности 05.23.07 — «Гидротехническое строительство» «Обоснование рациональных конструкций каналов различного назначения, их одежд и облицовок».
Работа выполнялась в соответствие с федеральной целевой программой «Сохранение и восстановление плодородий почв, земель сельскохозяйственного назначения и агроландшафтов, как национального достояния России на 2006 -2010 годы», а также согласно межведомственной координационной программы фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК Российской Федерации на 2006 - 2010 годы, и заданию 07 «Разработка научно-методической основы и технологии экологически безопасного водопользования в АПК и эффективного функционирования мелиоративных и водохозяйственных систем».
В качестве объектов исследований выбраны мелиоративные каналы в бетонной облицовке предгорной зоны Кабардино-Балкарской Республики. Площадь орошаемых земель составляет 130,7 тыс. га. Характерными особенностями эксплуатации в предгорных условиях облицованных каналов являются: высокие значения придонных скоростей (от 3 до 4 м/с), большие продольные уклоны дна (до 0,02), критерий Fr от 1,5 до 4,5 и высокая насыщенность потока наносами с фракциями от 1 до 30 мм.
Эксплуатационная надежность облицованных каналов мелиоративных систем предгорной зоны КБР, на которых выполнялись натурные исследования, ниже нормативных требований, что связано с истиранием твердого покрытия и недостаточной пропускной способностью.
Цель работы и задачи исследований. Цель заключается в научном обосновании повышения эксплуатационной надежности облицованных каналов в условиях предгорной зоны.
Для достижения цели необходимо было решить следующие задачи:
1. Провести натурные исследования каналов предгорной зоны с установлением условий их работы и оценкой состояния эксплуатационной надежности.
2. Обобщить результаты комплексных исследований, выявить основные факторы, влияющие на работоспособность облицованных каналов в условиях предгорной зоны, произвести количественную оценку их надежности.
3. Разработать эффективные конструкции каналов полигонального сечения для предгорной зоны и способы их возведения.
4. Обосновать методы расчета исследованных конструкций с выработкой рекомендаций по повышению их эксплуатационной надежности.
Методы исследований. В исследованиях применены теоретические и экспериментальные методы. При этом для большей части задач использованы натурные исследования на конкретных объектах, для части - лабораторные и для части сопоставление полученных результатов с нормативными требованиями.
Натурные исследования выполнены в соответствии с методиками, принятыми в инженерной гидрологии. Теоретические исследования с применением законов механики, методов подобия и размерностей, наименьших квадратов и теории планирования эксперимента с основами теории надежности использованы для получения расчетных эмпирических и полуэмпирических зависимостей по прогнозированию некоторых гидравлических характеристик (расходов и скоростей) и толщины слоя истирания твердого покрытия дна.
Необходимая информация была получена в результате экспериментальных исследований, проведенных в 2000 - 2008 годах на магистральных каналах Чегемской ООС Кабардино-Балкарской Республики.
Лабораторные исследования выполнены на приборах и установках, прошедших поверку метрологических характеристик. На основе этих исследований получены данные о качественных и количественных характеристиках бетонных элементов разрушенных облицовок и образцов наносов.
Научная новизна диссертационной работы состоит в:
- результатах многолетних натурных исследований для каналов прямоугольного поперечного сечения предгорной зоны, включающих оценку технического состояния, гидравлического и наносного режимов, долговечности;
- эмпирических зависимостях скорости и расхода от глубины потоков в канале, а также толщины слоя истирания наносами твердого покрытия каналов с доверительной вероятностью не ниже 0,95;
- научном обосновании усовершенствованных конструкций мелиоративных каналов предгорной зоны с расходами от 2,5 до 7,0 м3/с при насыщении потока наносами с фракциями от 1 до 30 мм, и продольными уклонами дна каналов от 0,005 до 0,025;
- уточнении и дополнении методики расчета по оценке уровня надежности разработанных конструкций каналов полигонального сечения для предгорной зоны.
Практическую ценность работы составляют:
- научно обоснованные диагностические показатели, позволяющие оценить работоспособность, ремонтопригодность и техническое состояние;
- конструктивные и эксплуатационные мероприятия по повышению эксплуатационной надежности облицованных каналов.
Достоверность полученных результатов подтверждается большим объемом данных, полученных в результате полевых и лабораторных исследований, проводившихся в течение с 2000 по 2008 г. с использованием апробированных методик, стандартных методов математического анализа с применением приборов и установок, прошедших в нормативные сроки метрологическую аттестацию, сопоставлением полученных результатов с данными других авторов.
Достоверность полученных результатов обеспечивается в разработке рабочих проектов в ОАО «Каббалкгипроводхоз» и НПФ «Берег». Конструктивная новизна подтверждена положительными решениями на выдачу 4 патентов.
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на научно-практических конференциях КБГСХА и КБГУ в 1995 - 2007 годах; на Всероссийских научно-практических конференциях «Минимизация вредного воздействия вод в период половодий и паводков, повышение эффективности ведения мониторинга водных объектов, водохозяйственных систем и сооружений» (Махачкала, 2006г.) и «Паводковые потоки и водные бассейны: проблемы регулирования водотоков, безопасность и надежность ГТС, мониторинг водных объектов и защита водоохранных зон» (Нальчик, 2007г.); III международной научно-технической конференции «Наука, техника и технология XXI века (НТТ-2007)» (Приэльбрусье, 2007г.); на заседаниях кафедры строительных конструкций и сооружений.
Основные результаты исследований опубликованы в 18 работах. На новые конструктивные решения и технологии получены 4 положительных решения ФИПС на выдачу патента.
Личный вклад автора. Идея постановки проблемы, формулирование основных задач исследований, нахождение их теоретических и экспериментальных решений, сбор, обработка и комплексный анализ полученных данных, внедрение полученных результатов и конструктивных решений в производство, подготовка диссертации и окончательные выводы по выполненной.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, библиографии из 163 наименований и приложений. Содержание работы изложено на 160 страницах, иллюстрировано 46 рисунками, приведены 28 таблиц.
Заключение диссертация на тему "Обоснование параметров эксплуатационной надежности облицованных каналов в условиях предгорной зоны"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
1. Анализ опыта эксплуатации облицованных каналов показал актуальность сложившейся проблемы низкого технического состояния и надежности каналов в железобетонной облицовке в условиях предгорной зоны Юга России. Установлено, что существующие способы эксплуатации и реконструкции каналов, нуждаются в совершенствовании и научном обосновании.
2. На основе результатов натурных исследований и изучения дефектов облицованных каналов прямоугольного сечения определены факторы, их воздействия и предложена полная классификация отказов. Определены показатели, характеризующие техническое состояние каналов и их эксплутационную надежность в условиях предгорной зоны.
3. Фактические значения по всем показателям технических требований к гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности облицованных каналов прямоугольного сечения не соответствуют нормативным, что говорит о низком уровне надежности.
Материал монолитного дна облицовки магистральных каналов Чегемской ООС практически выработал свой ресурс, а стенки из Г — образных блоков находятся в хорошем техническом состоянии. Анализ ремонтопригодности показывает низкую эффективность принятых способов ремонта облицовки.
4. Параметр потока отказов Л(() облицованных каналов за весь период эксплуатации - Я(/)ф = 0,187 J/^ ^. Распределение времени безотказной работы периода нормальной эксплуатации подчинено экспоненциальному закону, и функция имеет вид F(t) = 1 - е-0,153'.
5. Наиболее характерным отказом является истирание облицовки, которое происходит по всей длине каналов. Интенсификации процессов истирания способствуют процессы выщелачивания и морозного воздействия.
Допустимый износ облицовки дна, при котором сохраняется несущая способность конструкции каналов для наиболее неблагоприятного случая на-гружения, составляет 5йоп = 5см, при большей величине фиксируется отказ.
6. Определены основные факторы, влияющие на величину истираемого слоя покрытия. С использованием теорий подобия, размерностей и планирования эксперимента получена полуэмпирическая зависимость по прогнозированию толщины слоя истирания твердого покрытия: а) при надежности выводов, большей 0,90; гх = 0,638; гу = 0,912; аш = VW (4,6+ 0,00072-^ + 0.0028-^-MW) и A pw uA б) при надежности выводов, большей 0,95; ry = 0,912; aist ~ + 0,0028—Vj^) • u\
7. Разработан эффективный способ реконструкции облицованных каналов прямоугольного сечения и приведения его к полигональному профилю. Это обеспечивает повышение пропускной способности на 30% и более, уменьшение аэрации и высоты волны в 2 раза. Для этих каналов усовершенствованы и обоснованы методы гидравлического расчета и расчета основных показателей надежности. Уточнены основные параметры условий, с помощью которых с высокой достоверностью можно оценить их гидравлическую эффективность и эксплуатационную надежность.
8. На основании результатов натурных и теоретических исследований, и с учетом опыта эксплуатации каналов в условиях высокоскоростного и наносного режимов, разработаны новые эффективные конструкции и технологии возведения облицовок каналов полигонального профиля. Выработаны и внедрены рекомендации по проектированию, реконструкции, совершенствованию эксплуатации и технико-экономическому обоснованию каналов полигонального профиля с эффективными и надежными конструкциями облицовок в условиях предгорной зоны Юга России.
9. Ожидаемый экономический эффект при реконструкции существующих магистральных каналов ЧООС в пересчете на общую длину каналов в ценах начала 2008 г составит 7402408 руб., а ожидаемый экономический эффект повышения поливной нормы - 13,7 %.
Библиография Созаев, Ахмед Абдулкеримович, диссертация по теме Гидротехническое строительство
1. Абрамов, Н.Н. Надежность систем водоснабжения Текст. / Н.Н. Абрамов. -М.: Стройиздат, 1984.-216, [14] с.
2. Авиром, Л.С. Надежность конструкций сборных зданий и сооружений Текст. / Л.С. Авиром. Л.: Изд. литературы по строительству, 1971.-215, [14] е.; 22 см. - 10000 экз.
3. Агроскин, И.И. Гидравлический расчет каналов Текст. / И.И. Агроскин. -М. -Л.: Госэнергоиздат, 1958. 80 с.
4. Айдаров, И.П. Оросительные мелиорации Текст.: учеб. пособие для ФПК / И.П. Айдаров, А.И. Голованов, М.Г. Мамаев. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Колос, 1982. - 175 [9,4] е.; 20 см. - 15000 экз.
5. Алексеев, С.Н. Долговечность железобетона в агрессивных средах Текст.: научное издание / С.Н. Алексеев, Ф.М. Иванов, С. Модры, П. Шиссель. -М.: Стройиздат, 1990. 320, [20] е.; 22 см. - 6100 экз. - ISBN 5-274-009239.
6. Алимов, А.Г. Эффективность и надежность облицовок оросительных каналов Текст. / А.Г. Алимов // Гидротехника и мелиорация. 1982. - № 4. - с. 31-35.
7. Алтунин, B.C. Мелиоративные каналы в земляных руслах Текст. / B.C. Алтунин. -М.: Колос, 1979.-255 [17] с.
8. Алтунин, B.C. Защитные покрытия оросительных каналов Текст. / B.C. Алтунин, В.А. Бородин, В.Г. Ганчиков, Ю.М. Косиченко; под общ. ред. B.C. Алтунина. М.: Агропромиздат, 1988. - 160 [9,5]с.; - 5100 экз. -ISBN-10-001566-7.
9. Аннотация проекта реконструкции оросительных систем р. Чегем в КБАССР Текст. — Пятигорск: Севкавгипроводхоз, 1970. 12 с.
10. Ахматов, М.А. Исследование эксплуатационных качеств фигурных элементов мощения Текст. / М.А. Ахматов, К.У. Туаршев, А.А. Созаев // Вопросы повышения эффективности строительства: межвуз. сб./ КБГСХА — Вып. 2. Нальчик: КБГСХА, 2004. с.
11. Ачкасов, Г.П. Технология и организация ремонта мелиоративных гидротехнических сооружений Текст.: учеб. пособие для ФПК / Г.П. Ачкасов, Е.С. Иванов. -М.: Колос, 1984. 174 [10]с.; 20 см. - 9000 экз.
12. Багров, М.Н. Оросительные системы и их эксплуатация Текст. / М.Н. Багров, И.П. Кружилин. — М.: Агропромиздат, 1988. — 255 с.
13. Бойко, М.Д. Диагностика повреждений и методы восстановления эксплуатационных качеств зданий Текст. / М.Д. Бойко. — JL: Стройиздат, 1975. -335 [21] е.; 22 см. 15000 экз.
14. Болотин, В.В. Применение методов теории вероятностей и теории надежности в расчетах сооружений Текст. /В.В. Болотин. — М.: Стройиздат, 1971.-256 с.
15. Васильев, А.В. Водно-технические изыскания Текст. / А.В. Васильев, С.В. Шмидт. — изд. 2-е, переработанное и дополненное. — JI.: Гидрометеоиздат, 1978.-368 с.
16. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей и ее инженерное приложение Текст. / Е.С. Вентцель, А.А. Овчарова. -М.: Наука, 1988.-480 с.
17. Волосухин, В.А. Методика проведения инженерного мониторинга лотковых каналов оросительных систем Южного федерального округа Текст. / В.А. Волосухин, М.А. Бандурин. Новочеркасск: НГМА, 2007. - 40 с.
18. Гмурман, В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике Текст.: уч. пособие / В.Е. Гмурман. изд. 5-е, стереотипное. — М.: Высшая школа, 2000. — 400 [24] е.; 20 см. - 15000 экз. -ISBN 5-06-003465-8.
19. Гнеденко, Б.В. Курс теории вероятностей Текст. / Б.В. Гнеденко; М.: Физматгиз, 1988.-406 с.
20. Гнеденко, Б.В. Математические методы в теории надежности Текст. / Б.В. Гнеденко, Ю.К. Беляев, А.Д. Соловьев. — М.: Наука, 1965. 524 с.
21. Горенбейн, В.Я. Износостойкость облицовок гидротехнических сооружений Текст. / В.Я. Горенбейн. -М.: Энергия, 1967. 143 с.
22. Горюнов, А.Н. Оценка надежности закрытых оросительных систем Текст. / А.Н. Горюнов // Гидравлика и мелиорация. 1986. - № 6. - С. 19-20.
23. ГОСТ 21509-86*. Лотки железобетонные оросительных систем. Технические требования Текст. М.: Изд-во стандартов, 1987. - 45 с.
24. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Термины и определения Текст. — М.: Изд-во стандартов, 1989.
25. ГОСТ 27.502-83 (СТ СЭВ 3944 82). Надежность в технике. Система сбора и обработки информации. Планирование наблюдений Текст. - М.: Госкомитет СССР по стандартам, 1983. - 23 с.
26. Гурин, В.А. Исследование работы оросительных трубопроводов и улучшение их эксплуатации Текст.: автореф. дис. . канд. тех. наук: 06.01.02 / В.А. Гурин. -М., 1981.- 18 с.
27. Дигель, И.И. Исследование устойчивости бетонных лотковых каналов Текст.: отчет НИС 4 ДГМСИ / И.И. Дигель. - Джамбул, 1979. - 93 с.
28. Долгушев, И.А. Повышение эксплуатационной надежности оросительных каналов Текст. / И.А. Долгушев. М.: Колос, 1975. - 136 с.
29. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта Текст. / Б.А. Доспехов. — М.: Колос, 1968.-336 с.
30. Дробышев, Г.И. Технология изготовления лотков-каналов методом вибропроката и виброштампования на стендах Текст. / Г.И. Дробышев // Гидротехника и мелиорация. 1962. - № 4. - С. 20-29.
31. Дульнев, В.Б. Минералогический состав наносов горных рек и методика его изучения Текст. / В.Б. Дульнев // Метеорология и гидрология. 1960. - № 9. - С. 42-45.
32. Елшин, И.М. Полимербетоны в гидротехническом строительстве Текст. / И.М. Елшин. -М.: Стройиздат, 1980. 191 с.
33. Елшин, И.М. Сопротивляемость истиранию гидротехнических бетонов и растворов Текст.: дис. . канд. тех. наук. Ташкент, 1957.
34. Ермолаев, Н.Н. Надежность оснований сооружений Текст. / Н.Н. Ермолаев, В.В. Михеев. — JL: Стройиздат, Ленинградское отделение, 1976. 152 с.
35. Желанкин, В.Г. Оценка надежности грунтовой плотины по устойчивости на сдвиг Текст. / В.Г. Желанкин // Строительство и архитектура. — 1985. -№ 12.-С. 73-77.
36. Железняков, Г.В. Пропускная способность русел каналов и рек Текст. / Г.В. Железняков. — Л.: Гидрометиоиздат, 1981. 311 с.
37. Железняков, Г.В. Инженерная гидрология и регулирование стока Текст. : учебн. издание / Г .В. Железняков, Е.Е. Овчаров. М.: Колос, 1993. - 464 [28] е.; 21см. - 1600 экз. - ISBN 5-10-002248-5.
38. Положительное решение на выдачу патента 2006112057/03 от 10.11.2007. Гидротехнический канал Текст. / С.О. Курбанов, А.А. Созаев, К.С. Курба-нов.
39. Положительное решение на выдачу патента 2006111949/03 от 05.02.2008. Способ возведения гидротехнического лотка полигонального профиля Текст. / С.О. Курбанов, А.А. Созаев.
40. Положительное решение формальной экспертизы 2007123089/03 от 30.07.2007. Гидротехнический канал из сборных железобетонных элементов Текст. / С.О. Курбанов, А.А. Созаев.
41. Положительное решение формальной экспертизы 2007123090/03 от 07.08.2007. Способ возведения лотка полигонального профиля из сборных железобетонных блоков Текст. / С.О. Курбанов, А.А. Созаев.
42. Зюбенко, С.Ш. Количественные характеристики надежности лотковых каналов Текст. / С.Ш. Зюбенко // тр. ВНИИГиМ. 1972. - Т. 50.
43. Зюбенко, С.Ш. Классификация причин отказов лотковых систем Текст. / С.Ш. Зюбенко // Новые методы расчета и строительства гидротехнических сооружений/ВНИИГиМ. -М., 1972.-С. 193-197.
44. Зюбенко, С.Ш. Ремонтопригодность гидромелиоративных объектов Текст. / С.Ш. Зюбенко // Гидравлика и расчеты гидросооружений: сб. трудов / ВНИИГиМ. М., 1984.-С. 111-115.
45. Зюликов, Г.М. Трубчатые оросительные системы Текст. / Г.М. Зюликов. — М.: Россельхозиздат, 1982. 79 [4] е.; 20 см. - 11500 экз.
46. Ибад-Заде, Ю.А. Транспортирование воды в открытых каналах Текст. / Ю.А. Ибад-Заде. М.: Стройиздат, 1983. - 272 с.
47. Кавешников, Н.Т. Эксплуатация и ремонт гидротехнических сооружений Текст. / Н.Т. Кавешников. М.: Агропромиздат, 1989. - 272 с.
48. Каганов, Г.М. Обследование гидротехнических сооружений при оценке их безопасности Текст.: учеб. пособие. / Г.М. Каганов, В.И. Волков, О.Н. Черных. М.: МГУП, 2001. - 60 с.
49. Каганов, Г.М. Техническое состояние гидротехнических сооружений мелиоративных водохранилищ в Московской области Текст. / Г.М. Каганов, В.И. Волков // Гидротехническое строительство. 2007. - № 3. - С. 10-14.
50. Керефов, К.Н. Природные зоны и пояса Кабардино-Балкарской АССР Текст. / К.Н. Керефов, Б.Х. Фиапшев. Нальчик, 1977. - 71 с.
51. Климов, О.Д. Основы инженерных изысканий Текст. / О.Д. Климов. М.: Недра, 1974.-256 с.
52. Колганов, А.В. Гидравлическая эффективность и надежность оросительных каналов Текст. / А.В. Колганов, Ю.М. Косиченко. М.: Рома, 1997. -160 с.
53. Комплект технологических карт на устройство гидроизоляции бетонных конструкций, облицовок и их стыков, с применением эпоксидных композиций и армогерметиков Текст. / СибНИИГиМ. — Красноярск, 1988. 58 с.
54. Косиченко, Ю.М. Гидравлика мелиоративных каналов Текст.: учеб. пособие / Ю.М. Косиченко. Новочеркасск: НГМА, 1992. - 175 е.; 20 см. - 300 экз.
55. Косиченко, Ю.М. Гидравлические и экологические аспекты эксплуатации каналов Текст.: учеб. пособие / Ю.М. Косиченко. — Новочеркасск: НГМА, 2000. 230 е.; 21 см. - 50 экз.
56. Круг, Г.К. Планирование эксперимента в задачах идентификации и экстраполяции Текст. / Г.К. Круг, Ю.А. Сосулин, В.А. Фатуев. М.: Наука, 1977. -208 с.
57. Курбанов, С.О. Совершенствование расчетов и конструкций креплений каналов и зарегулированных русел Текст.: автореф. дис. . канд. тех. наук: 05.23.07 / С.О. Курбанов. М., 1997. - 33 с.
58. Курбанов, С.О. Расчетное обоснование эффективности и надежности лотковых каналов призматического сечения Текст. / С.О. Курбанов, А.А. Созаев // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2008. - № 2. - С. 84-87.
59. Курбанов, С.О. К гидравлическому расчету наивыгоднейших сечений энергетических каналов полигонального профиля Текст. / С.О. Курбанов, Н.В. Ханов // Гидротехническое строительство. — 2003. — № 7. — С. 40-43.
60. Курбанов, С.О. К расчету критических глубин каналов полигонального профиля Текст. / С.О. Курбанов, Н.В. Ханов // Гидротехническое строительство. 2004. - № 3.- С. 42-44.
61. Кядько, С.Н. Повышение долговечности речных бетонных гидротехнических сооружений Текст. / С.Н. Кядько. — М.: Транспорт, 1983. 207 с.
62. Лятхер, В.М. Оценка надежности гидросооружений Текст. / В.М. Лятхер, JI.A. Золотов, И.Н. Иващенко, В.Б. Янгер // Гидротехническое строительство. 1985. -№ 2.
63. Максимова, Т.Ю. Износ бетонных конструкций Алханчуртского гидроузла от истирания речными наносами Текст. / Т.Ю. Максимова // Повышение долговечности конструкций водохоз. назначения: тез. док. Всесоюзн. конф. / РИСИ. Ростов-на-Дону, 1981. - С. 264-265.
64. Малаханов, В.В. Техническая диагностика грунтовых плотин Текст.: б-ка гидротехника и гидроэнергетика / В.В. Малаханов. М.: Энергоатомиздат, 1990. - Вып. 97. - 120 е.; 20,5 см. - 1700 экз. - ISBN 5-283-01975-6.
65. Меладзе, Ф.Г. Новая конструкция предварительно напряженного лотка Текст. / Ф.Г. Меладзе, А.С. Кубанейшвили, В.Б. Бондаренко, И.С. Гелей-швили // Гидротехника и мелиорация. 1981. - № 11. - С. 45-46.
66. Мелиорация и водное хозяйство. 1. Экономика Текст.: справочник / Под ред. В.Ф. Моховикова. М.: Колос, 1984. - 255 с.
67. Мелиорация и водное хозяйство. 2. Строительство Текст.: справочник / Под ред. Л.Г. Балаева. М.: Колос, 1984. - 344 с.
68. Мелиорация и водное хозяйство. 4. Сооружения Текст.: справочник / Под ред. П.А. Полад-заде. -М.: Агропромиздат, 1987. — 464 с.
69. Мельников, С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов Текст. /С.В. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Ро-щин. Изд. 2-е, перераб. и доп. - Л.: Колос, 1980. - 168 с.
70. Мирзова, Ф.Б. Физико-химические исследования речных вод Кабардино-Балкарской АССР и их н/х значение Текст.: автореф. дис. . канд. хим. наук / Ф.Б. Мирзова. Нальчик, 1972.
71. Мирцхулава, Ц.Е. О надежности крупных каналов Текст. / Ц.Е. Мирцхула-ва.-М.: Колос, 1981.-318 [17] е.; 21 см.-1000экз.
72. Мирцхулава, Ц.Е. Надежность гидромелиоративных сооружений Текст. / ЦЕ. Мирцхулава. М.: Колос, 1974. - 279 е.; 21 см.
73. Мирцхулава, Ц.Е. Надежность систем осушения Текст. / Ц.Е. Мирцхулава. -М.: Агропромиздат, 1985. 239 с.
74. Мирцхулава, Ц.Е. Ранняя техническая диагностика условие надежной работы сооружений Текст. / Ц.Е. Мирцхулава // Гидротехника и мелиорация. - 1984. — № 11.-С. 24-26.
75. Натальчук, М.Ф. Эксплуатация гидромелиоративных систем Текст.: учеб. пособие для вузов / М.Ф. Натальчук, Х.А. Ахмедов, В.И. Ольгаренко. М.: Колос, 1983. - 279 е.; 22 см. - 20000 экз.
76. Науменко, И.И. Повышение надежности оросительных систем Текст. / И.И. Науменко, А.В. Подласов, A.M. Сидоренко. Киев: Урожай, 1987. -93 с.
77. Науменко, И.И. Надежность сооружений гидромелиоративных систем Текст. / И.И. Науменко. Киев: Высшая школа, 1990. - 238 с.
78. Невский, В.А. Долговечность железобетонных лотков и пути ее повышения Текст. / В.А. Невский, А.Н. Юдин, М.П. Кончичев, Г.А. Ткаченко // Гидротехника и мелиорация. 1971. - № 2. - С. 57-64.
79. Овчаренко, И.Х. Моделирование гидравлических явлений на гидротехнических сооружениях Текст.: учеб. пособие / И.Х. Овчаренко, А.И. Тищен-ко. Новочеркасск: НИМИ, 1982. - 111 е.; 19,5 см. - 500 экз.
80. Овчаренко, И.Х. Некоторые вопросы гидравлики сооружений на мелиоративных системах Текст.: уч. пособие для ФПК / И.Х. Овчаренко, А.И. Ти-щенко. Новочеркасск: НИМИ, 1978. - 114 е.; 21,5 см. - 1000 экз.
81. Ольгаренко, В.И. Эксплуатация гидромелиоративных систем Текст. / В.И. Ольгаренко. М.: Колос, 1980. - 352 с.
82. Панасенко, П.Д. Технология изготовления железобетонных лотков и ее улучшение Текст. / П.Д. Панасенко // Гидротехника и мелиорация. 1974. -№ 11.-С. 5-12.
83. Половко, A.M. Основы теории надежности Текст. / A.M. Половко. М.: Наука, 1964.-447 с.
84. Порывай, Г.А. Техническая эксплуатация зданий Текст. / Г.А. Порывай. -М.: Стройиздат, 1982. 320 с.
85. Пособие по определению расчетных гидрологических характеристик Текст. — Л.: Гидрометеоиздат, 1976. — 94 с.
86. Практикум по гидрологии, гидрометрии и регулированию стока Текст. — М.: Агропромиздат, 1988.-223 с.
87. Резник, В.Б. Новые материалы и конструкции на основе полимеров в водохозяйственном строительстве Текст. / В.Б. Резник. Киев: Будивельник, 1987. - 175 е.; 17 см. - 3000 экз.
88. Ржаницин, А.Р. Теоретические расчеты строительных конструкций на надежность Текст. / А.Р. Ржаницин. -М.: Стройиздат, 1978. -229 с.
89. Розанов, Н.П. Гидротехнические сооружения Текст.: учебник для вузов / Н.П. Розанов, Я.В. Бочкарев, B.C. Лапшенков. М.: Агропромиздат, 1985. - 432 с.
90. Розенталь, Н.К. Способ оценки коррозионного состояния стальной арматуры в железобетонных конструкциях Текст. / Н.К. Розенталь // Изучение стойкости железобетона в агрессивных средах: сб. науч. тр. / НИИЖБ. -М.: Стройиздат, 1980. С. 114-116.
91. Ройтман, А.Г. Надежность конструкций эксплуатируемых зданий Текст. / А.Г. Ройтман. М.: Стройиздат, 1985. - 175 [11] е.; 21 см. - 11500 экз.
92. Румшиский, Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента Текст.: справочное руководство / Л.З. Румшиский. М.: Наука, 1971. — 192 с.
93. Саватеев, С.С. Методика определения оптимального уровня надежности оросительных систем Текст. / С.С. Саватеев // Вестник с/х науки. — 1986. — № З.-С. 127-130.
94. СНиП 2.01.14-83. Определение расчетных гидрологических характеристик Текст. / Госстрой СССР. -М.: Стройиздат, 1985.
95. Ш.СНиП 2.06.04-82. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения Текст. / Госстрой СССР. -М.: Стройиздат, 1983.
96. СНиП 2.06.03-85. Мелиоративные системы и сооружения Текст. / Госстрой СССР. М.: Стройиздат, 1986.
97. ПЗ.СНиП 2.06.08-87. Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений Текст. / Госстрой СССР. — М.: Стройиздат, 1987.
98. Созаев, А.А. Анализ воздействия водной среды на облицовку каналов Чегемской ООС Текст. / А.А. Созаев // Вопросы повышения эффективности строительства: сб. ст. / КБГСХА. Нальчик, 2006. - Вып. 3. - С. 19-21.
99. Созаев, А.А. Эффективный способ реконструкции лотковых каналов призматического сечения Текст. / А.А. Созаев, С.О. Курбанов // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2007. - №6. - С. 105-106.
100. Созаев, А.А. Отказы облицованных каналов призматического профиля в условиях предгорной зоны Юга России Текст. / А.А. Созаев, А.И. Тищен-ко // Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Стр-во и архит. 2008. - Вып. 11(30). - С. 101-104.
101. Созаев, А.А. Повышение эксплуатационных качеств каналов прямоугольного сечения в железобетонной облицовке Текст. / А.А. Созаев // Вопросы повышения эффективности строительства: сб. ст. / КБГСХА. Нальчик, 2004.-Вып. 2.-С. 85-88.
102. Созаев, А.А. Подход к оценке уровня надежности облицованных каналов Текст. / А.А. Созаев // Проблемы мелиорации земель и воспроизводства почвенного плодородия: тез. Всерос. конф. / КубГАУ. Краснодар, 2008. -С. 134-136.
103. Созаев, А.А. Влияние наносов на пропускную способность облицованных каналов Текст. / А.А. Созаев, А.Ю. Хубиев // Мат. науч.-практ. конференции. Инженерно-технические науки / КБГСХА. Нальчик, 1995. - Ч. 3. -С. 21-23.
104. Созаев, А.А. Проблемы эксплуатации водохозяйственных объектов и использование водных ресурсов республики Текст. / А.А. Созаев, А.Ю. Хубиев // Мат. науч.-практ. конференции. Инженерно-технические науки / КБГСХА. Нальчик, 1995. - Ч. 3. - С. 23-25.
105. Соломатов, В.И. Технология полимербетонов и армополимербетонных изделий Текст. / В.И. Соломатов. М.: Стройиздат, 1984. - 144 с.
106. Справочник геодезиста Текст.: в 2-х кн. Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Недра, 1975.- 1056 с.
107. Справочник по гидравлике Текст. / Под ред. В.А. Большакова. Киев: Вища школа, 1984. — 343 с.
108. Стефанишин, Д.В. Проблемы надежности гидротехнических сооружений Текст. / Д.В. Стефанишин, С.Г. Шульман. — Санкт-Петербург, 1991. 52 с.
109. Сурма, Н.В. Исследование силовых воздействий на плиты креплений дна русла Текст. / Н.В. Сурма // Повышение долговечности констр. водохоз. назначения: тез. док. Всесоюз. конф. / РИСИ. Ростов-на-Дону, 1981. - С. 251-252.
110. Тевелев, Ю.А. Сборные железобетонные конструкции специального назначения Текст. / Ю.А. Тевелев, А.Ф. Кобахидзе. Тбилиси: Собчато Сакарт-вело, 1981.-148 с.
111. Угинчус, А.А. Гидравлические и технико-экономические расчеты каналов Текст. / А.А. Угинчус. М.: Стройиздат, 1965. - 274 с.
112. Указания по производству натурных наблюдений и исследований на гидротехнических сооружениях водохозяйственных систем Текст. — М.: Со-юзгипроводхоз, 1975. 136 с.
113. Федоров, В.М. Водопроводящие сооружения оросительных систем Текст.: монография / В.М. Федоров / Новочеркасск: ООО НПО «ТЕМП», 2004. -282 с.
114. Хасин, Б.Ф. Полимерные герметики в гидротехническом строительстве Текст. / Б.Ф. Хасин. М.: Энергия, 1976. - 110 с.
115. Хужакулов, Р. Повышение эксплуатационной надежности внутрихозяйственной лотковой оросительной сети в Каршинской степи Текст.: автореф. дис. . канд. тех. наук / Р. Хужакулов. М., 1990. — 20 с.
116. Чеботарев, А.С. Способ наименьших квадратов с основами теории вероятностей Текст. / А.С. Чеботарев. — М.: Геодезиздат, 1958. — 607 с.
117. Черникевич, JI.A. Применение сборного железобетона в мелиоративном строительстве Текст. / JI.A. Черникевич, П.А. Шаров. — М.: Колос, 1965. -192 с.
118. Чирков, В.П. Надежность и долговечность железобетонных конструкций зданий и сооружений Текст. / В.П. Чирков. -М.: ВНИНТПИ, 1998. 88 с.
119. Чугаев, P.P. Гидравлика Текст.: учебник для вузов / P.P. Чугаев. 4-е изд. - М.: Энергоиздат, 1982. - 672 с.
120. Чугаев, P.P. Земляные гидротехнические сооружения Текст. / P.P. Чугаев. — Д.: Энергия, 1967.
121. Шавин, А.Ф. Эксплуатационная надежность оросительных систем Текст. /
122. A.Ф. Шавин, В.Н. Померанец, В.Н. Хореев. — Киев: Будивельник, 1982. — 63 с.
123. Шапиро, Х.Ш. Регулирование твердого стока при водозаборе в оросительные системы Текст. / Х.Ш. Шапиро. М.: Колос, 1983. - 272 с.
124. Шахмурзаев, Ю.С. Защита зоны крупных каналов и водохранилищ от фильтрационных вод Текст. / Ю.С. Шахмурзаев, А.А. Созаев // Вопросы повышения эффективности строительства: сб. науч. тр. / КБГСХА. Нальчик, 1998. - Вып. 1. - С. 72-74.
125. Шахмурзаев, Ю.С. Некоторые вопросы долговечности гидротехнических сооружений в Кабардино-Балкарии Текст. / Ю.С. Шахмурзаев, А.А. Созаев // Материалы научно-практической конференции. Технические науки / КБГСХА. Нальчик, 1996. - Вып. 2. - С. 264-269.
126. Шенк, X. Теория инженерного эксперимента Текст. / X. Шенк. М.: Мир, 1972.-384 с.
127. Шлаен, А.Г. Повышение качества и долговечности железобетонных лотков оросительных каналов Текст. / А.Г. Шлаен, А.С. Домрачев, Б .Я. Батманов // Строительство и архитектура. 1987. - № 9. - С. 131-134.
128. Шугаев, В.В. Производство тонкостенных железобетонных элементов методом виброгнутья Текст. / В.В. Шугаев, А.Т. Назаров // Гидротехника и мелиорация. 1965. -№ 4. - С. 1-11.
129. Щедрин, В.Н. Эксплуатационная надежность оросительных систем Текст. /
130. B.Н. Щедрин, Ю.М. Косиченко, А.В. Колганов. М.: ФГНУ «Росинформаг-ротех», 2005. - 392 24,5. е.; 21,5 см. - 500 экз. - ISBN 5-7367-0508-7.
131. Benjamin I.R., Cornell С.A. Probability, statistics and decision for civil engineers/New York. 1970.
132. Bettes F. An investigation of non-uniform flow in channels. Civil Eng. And Publis Works Peview, vol. 52. N 609, 610, 1957.
133. Deterioration cases collected and their preliminary assessment // ICOLD. Paris. —1979. Vol. 1,2.
134. Feldman R.F., Ramachandran V.S. New accelerated methods for predicting durability of cementations materials. In book: Durability of buildings materials and components, ASTM. Ed. Sereda P.I., Litvan G.G. 1980. - p. 313-325.
135. Frohnsdorf G., Masters L.W. The meaning of durability and durability prediction. / In book: Durability of buildings materials and components, ASTM. STP-691. Ed. Sereda P.I., Litvan G.G., 1980.-p. 17-30.
136. Jordao F.W. Optimal risks for designing diversion works of hydropower schemes // Proc. XXIAHR Congress / Moscow. 1983. - Vol. 3. - p. 567-576.
137. Lysenko P.E. Evaluation of durability and failure probability of hydraulic structures affected by random pulsation process of hydrodynamic load // Proc. XXth IAHR Congress/Moscow. 1983.-Vol. 3.-p. 537-546.
138. Mirtskhoulava Ts. E. Factors affecting River Training (Theory and Methods Calculation) // Eighth Congress of Irrigation and Drainage / Varna. 1972.
139. Mirtskhoulava Ts. E. General Report. Flow in Channels with Loose Boundaries / 15th Congress of the International Association for Hydraulic Research. 1973.
140. Podvalny A.M. Phenomenological aspect of concrete durability theory // Mater. And Struct./Paris. -№51.- 1976.-p. 151-162.
141. Pomeroy S.D. Concrete structures durability // Symp. Concrete durability / London. 1985.
142. Silveira A.F. Deterioration in dams and reservoirs // Proc. XXth IAHR Congress / Moscow. 1983. - Vol. 2. - p. 443-456.
143. Vanmarke E.H. Probabilistic stability analysis of earth slopes // Engng Geol.1980. Vol. 16. N /2. - p. 29-50.
144. Whitman R.V. Evaluating calculated risk in geotechnical engineering // Proc. ASCE J. Geotechn. Engng Div / 1984. - Vol. 110. -N 2.
-
Похожие работы
- Методы и вероятностные модели оценки гидравлической эффективности и эксплуатационной надежности оросительных каналов
- Развитие теории, методов расчетного обоснования и проектирования каналов и зарегулированных русел с полигональным поперечным сечением
- Неоднородная шероховатость частично облицованных русел крупных каналов
- Повышение эксплуатационной надежности каналов и оросительных систем
- Противофильтрационные конструкции каналов и водоемов с применением геомембран из полиэтилена высокого и низкого давления
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов