автореферат диссертации по строительству, 05.23.04, диссертация на тему:Совершенствование работы инфильтрационных сооружений в экстремальных условиях рек Восточной Сибири

ЯКОВЛЕВА Марина Геннадьевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАБОТЫ ИНФИЛЬТРАЦИОННЫХ СООРУЖЕНИЙ В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ РЕК ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ

Специальность 05.23.04 - водоснабжение, канализация, строительные системы

охраны водных ресурсов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

' 9 ДЕН 2010

Красноярск - 2010

004615951

Работа выполнена в ООО «Красноярский жилищно-коммунальный комплекс»

Научный руководитель: доктор технических наук

Матюшенко Анатолий Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Терехов Лев Дмитриевич

кандидат технических наук, доцент Витер Виктор Кириллович

Ведущая организация: ОАО «Сибирский научно-исследовательский

институт гидротехники и мелиорации»

(Красноярск)

/у

Защита диссертации стоится 21 декабря 2010 г. в /У" часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.073.06 в НИУ Иркутском государственном техническом университете по адресу: 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова 83, конференц — зал, корпус «К»

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИУ Иркутского государственного технического университета по адресу: 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова 83.

Автореферат разослан <£4 ноября 2010 г.

Ученый секретарь Л/ л <

диссертационного совета ^ / М. Б. Малевская

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы обусловлена необходимостью разработки и внедрения в практику проектирования водозаборных сооружений инфильтрацион-ного типа уточненных методов расчета гидравлических режимов инфильтраци-онных сооружений, учитывающих влияние интенсивности термокольматаци-онных процессов, а так же региональных особенностей формирования гидрав-лико-гидрологических процессов протекающих в речном русле.

В сложных климатических условиях России большинство водоисточников находятся в хорошо сформированных долинах с мощными аллювиальными отложениями, воды которых имеют прямую гидравлическую связь с открытыми потоками, что обеспечивает возможность применения систем водоснабжения инфильтрационного типа, как в районах уже освоенных, так и в зонах освоения. Накопленный опыт эксплуатации данных сооружений показывает, что их производительность в холодное время года существенно снижается до 30-80 % от проектной величины. При длительной и интенсивной эксплуатации данного вида сооружений происходит заиление русловых отложений.

Существующие методы подсчета запасов подземных вод не учитывают сложности и особенности температурных эффектов региональных условий, что ведет к ошибкам в оценке производительности инфильтрационных водозаборов. Решение таких сложных задач аналитическими методами связано с большими трудностями. Следовательно, целесообразно развивать приближенные численные методы. В этой связи задача разработки методов, учитывающих влияние гидротермальных региональных факторов и оптимизации водозаборов подземных вод по экономическим показателям является актуальной.

Основные результаты диссертации получены в ходе выполнения открытых планов научных исследований в области энергоресурсосбережения ООО «Красноярский жилищно-коммунальный комплекс».

Объект исследования - водозаборные сооружения инфильтрационного типа.

Предмет исследования — технологические процессы водозаборных сооружений с учетом сложных теплофизических условий сибирских регионов и их влияния на интенсивность термокольматационных процессов.

Цель диссертационной работы — совершенствование работы инфильтрационных водозаборов и методов расчета их производительности с учетом термокольматационных процессов.

Задачи исследований:

1. Изучить термокольматационные процессы и их влияние на производительность водозаборных сооружений в натурных условиях Красноярска;

г

2. Разработать математические модели расчета характеристик инфильтра-ционных водозаборов и провести численные эксперименты, выявляющие основные закономерности термокольматационных процессов;

3. Провести натурные и опытные исследования в натурных условиях по определению характеристик инфильтрационных водозаборов и разработать методы определения их основных параметров с учетом функционирования в суровых природно-климатических и сложных экологических условиях;

4. Реализовать рекомендации по проектированию водозаборных сооружений инфильтрационного типа с учетом термокольматационных и гидравлико-гидрологических факторов их эксплуатации.

Научная новизна работы и основные положения, выносимые на защиту: установлены зависимости расходных характеристик водозаборов инфильтрационного типа от времени и температур: воздуха, речного и подрусло-вого потоков, которые оказывают существенное влияние на параметр производительности водозабора;

разработаны и реализованы математические модели термокольматационных процессов в зоне активного влияния водозаборных сооружений, учитывающие гидрогеотермические, физические и конструктивные параметры водоисточников, в отличие от известных, основанные на учете коэффициента динамической вязкости открытых и русловых потоков;

предложен метод расчета двумерного течения суспензии в пористой среде. В отличие от ранее известных в предлагаемом методе форма границ и неоднородность пористой среды могут задаваться с учетом условий непрерывности их пространственного изменения по коэффициентам фильтрации и проницаемости в широком диапазоне от 10 до 1000 м/сутки;

определены зависимости параметров процессов тепломассообмена и кольматации руслового аллювия от характеристик потока при изменении концентрации взвешенных наносов и температурных полей открытых и подрусло-вых потоков с учетом нестационарной двухмерной фильтрации, что позволяет определять производительность водозаборных сооружений инфильтрационного типа уже на стадии проектирования;

предложен метод расчета оптимальных характеристик инфильтрационных водозаборов, в отличие от существующих, основанный на учете коэффициента динамической вязкости в открытых и русловых потоках в зависимости от времени и температуры.

Практическая ценность результатов состоит в том, что на основании проведенных исследований повышается эффективность (скорость, достовер-

ность и точность) расчётов при проектировании режимов работы водозаборных сооружений инфильтрационного типа. Разработанные алгоритмы и составленные на их основе комплексы программ могут найти широкое применение в проектных и научно-производственных организациях для решения актуальных инженерных задач тепломассообмена и гидрологии инфильтрационных сооружений в нестационарных природно-региональных условиях. Этим создаются предпосылки к проектированию, строительству и эксплуатации экономически обоснованных и надежных систем водоснабжения.

Использование результатов работы. Программы расчетов производительности инфильтрационных водозаборов используются в институтах «Крас-ноярскводоканалпроект», «Красноярскгражданпроект», ОАО «Красноярскгео-логия» и ООО «Красноярский жилищно-коммунальный комплекс» при проектировании водозаборов Восточной Сибири. С помощью разработанного программного продукта выполнены расчеты водоочистных полупромышленных установок в системах оборотного водоснабжения на крупных строительных и промышленных объектах Красноярского края ОАО «Красноярскпромстрой НИИпроект». Результаты исследований использованы в программе курса «Водозаборные сооружения» для студентов специальности «Водоснабжение и во-доотведение» Инженерно-строительного института ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет».

Достоверность результатов подтверждена сопоставлением численных и аналитических решений с большим объемом натурных и экспериментальных наблюдений.

Апробация работы. Основные положения работы, результаты теоретических, вычислительных и экспериментальных исследований докладывались и обсуждались на Всероссийской НПК «Социальные проблемы инженерной экологии, природопользования и ресурсосбережения» (Красноярск, 1998, 1999, 2000, 2002, 2005, 2006, 2007, 2010); I и II Совещаниях руководителей служб инженерного обеспечения Ассоциации сибирских и дальневосточных городов (АСДГ) (Красноярск 1995, Иркутск 1996); Всероссийском семинаре МАГ по проблемам водоснабжения крупных городов (Красноярск 2007).

Личный вклад автора. Автору принадлежат постановка и реализация задач исследований; совместно с научным руководителем - обоснование и формулировка основных положений научной новизны и практической значимости; внедрение результатов совместно со специалистами ООО «Красноярский жилищно-коммунальный комплекс», института «Красноярскгражданпроект» и другими, которым автор выражает глубокую благодарность за помощь в работе.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, из которых 2 статьи в рецензируемых научных журналах из перечня ВАК, 8 - в сборниках научных трудов и материалов Всероссийских научно-технических конференций.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, основных результатов и выводов и списка использованной литературы из 144 наименований, изложена на 181 страницах, содержит 69 рисунков, 26 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, изложены цель, задачи и методики исследования, раскрыта научная новизна и практическая значимость работы.

В первом разделе дается оценка существующим системам инфильтраци-онного водоснабжения с позиции их надежности и эффективности, приводятся натурные данные по работе инфильтрационных водозаборов на основании анализа литературных источников, изложены термокольматационные процессы и их влияние на производительность водозаборных сооружений. Представлена методика расчета производительности инфильтрационных водозаборов с учетом кольматации. Сформулированы и обоснованы цель и задачи исследований.

При работе инфильтрационных водозаборов, мелиоративных каналов, очистных фильтров и ряда других гидротехнических сооружений происходит закупорка порового пространства фильтрующих сред взвешенными в воде частицами, то есть изменяются основные физические свойства пористой среды -водопроницаемость, пористость, объемный вес и гранулометрический состав. Процессы кольматации на разных этапах развития знаний достаточно подробно изучены в работах В. М. Алексеева, В. В. Ведерникова, Е. А. Замарина, С. В. Избаша, Г. А. Куприной, А. Н. Костякова, Е. А. Лубочкова, А. И. Матю-шенко, Т. Е. Неговской, С. Н. Нумерова, Н. В. Орнатского, А. Н. Патрашева, Ф. И. Пикалова, Е. М. Сергеева, Б. Ф. Турутина, Н. П. Чеботарева, В. А. Шаумяна и др. По современным воззрениям, основными процессами, играющими роль при кольматации грунтов, являются процессы коагуляции и механического поглощения глинистых частиц.

Теория фильтрации жидкости через пористую среду с взвешенными в жидкости твердыми частицами разработана С. В. Избашем. В. В. Ведерниковым исследовалась кольматация грунта при фильтрации воды из гидромассы. Е. А. Замариным описаны лабораторные опыты по кольматации песка морен-

ным суглинком. В работах Т. А. Неговской и Ф. И. Пикалова изложены результаты исследования по кольматации оросительных каналов при наличии и отсутствии в канале движения воды. Среди зарубежных работ по теории кольматации следует отметить работу Траска, в которой приводится решение ранее полученных уравнений баланса и кинетики фильтрующейся суспензии при кольматации.

Методы расчета производительности инфильтрационных водозаборов, разрабатывающихся на основе общей теории фильтрации, получили отражение в фундаментальных трудах Н. Н. Павловского, Л. Д. Терехова, Л. С. Лейбензона, П. Я. Полубариновой-Кочиной. Для расчета инфильтрационных водозаборов исключительную ценность представляют исследования И. А. Чарного, М. А. Гусейн-Заде, Ю. П. Борисова и многих других специалистов в области нефтяной и подземной гидравлики. Широко используются для этих целей также работы по теплофизическим и фильтрационным расчетам в гидротехнике и в области водопонижения и дренажа. К ним относятся работы С. К. Абрамова,

A. И. Матюшенко, Л. Н. Павловской, А. В. Романова, Б. Ф. Турутина,

B. М. Шестакова, и многих других.

При эксплуатации и проектировании инфильтрационных водозаборов возникает необходимость в определении начального поступления поверхностных вод из реки в общий дебит инфильтрата, стекающего в сборные колодцы. Большинство обследованных инфильтрационных водозаборов в Сибири и на Дальнем Востоке, за единичными исключениями, являются близкорасположенными от уреза воды сооружениями, для которых характерно подсасывание поверхностных вод в русловой аллювий. Вместе с тем многие из сооружений в течение длительного времени показывают хорошие результаты работы и дебит их снижается. Снижение происходит при незначительном понижении уровня воды в сборном колодце. Эффективность применения инфильтрационных водозаборов при устойчивости их дебитов зависит от кольматации при прочих равных условиях. Например, при одинаковых коэффициентах фильтрации русловых отложений или одинаковом водном режиме рек-водоисточников, зависит от степени откачки инфильтрата из сборных колодцев, определяемой отношением рабочих дебитов к максимально возможным в данных условиях, которые устанавливаются по пробным откачкам или гидравлическим расчетам.

Натурные обследования ряда водозаборов, построенных на реках европейской территории Российской Федерации, Урала, Западной и Восточной Сибири и Дальнего Востока, показывают, что колебания дебитов сооружений, зависящие от кольматации руслового аллювия в зоне их действия, можно оценить

на основе типизации водного режима рек по принципу синхронности жидкого Q и твердого О стоков.

На реках, где мутность может быть исключительно высокой, а твердые расходы очень большие и где, казалось бы, эффективность инфильтрационных водозаборов должна быть незначительной, натурные данные говорят о стабильности их дебитов и устойчивости против кольматации. Объясняется это совпадением пиковых значений жидких и твердых расходов с большими горизонтальными и вертикальными скоростями течения, интенсивными русловыми переформированиями дна берегов во время мутных паводковых вод с большими концентрациями взвешенных наносов. Если максимум взвеси приходится не в пиковые моменты жидкого расхода воды, когда русловые деформации, восстанавливающие водонепроницаемость заиленных русловых отложений у водозаборов, незначительны, происходит кольматация этих отложений взвешенными наносами и снижение производительности водозаборов вплоть до полного выхода из строя. Таким образом, главным критерием при оценке влияния водного режима рек - водоисточников на стабильность дебитов инфильтрационных водозаборов является характеристика совпадения пиков воды и мутности от взвешенных наносов во время весенне-летних паводков.

Однако, наряду с общностью проблем подземной гидродинамики, в различных областях необходимо иметь в виду и специфические особенности гидротермических и гидрогеологических задач, возникающих в связи с применением инфильтрационных водозаборов. Несмотря на фундаментальность отдельных работ, знаний для расчета работы инфильтрационных водозаборов, их производительности в условиях кольматации оказывается не достаточно.

Результаты анализа проведенного обзора литературных источников подтверждают актуальность работы и целесообразность постановки намеченных в диссертации задач и их поэтапного решения теоретическими и экспериментальными методами.

Во втором разделе представлена методика расчета производительности инфильтрационных водозаборов с учетом кольматации. Изложена методика экспериментальных исследований термокольматационных процессов, температурных и уровенных режимов инфильтрационных водозаборов на опытной установке. Содержатся результаты сравнительных расчетов гидравлико-гидрологических моделей речных потоков для определения средней концентрации взвешенных наносов.

Для решения задачи по определению дебита подрусловых дрен инфильт-рационных сооружений с учетом основных гидравлико-гидрологических и температурных характеристик возможно с помощью следующих уравнений: уравнения для удельного расхода:

Яж ц(1-2р) дх'

(1)

где — - градиент давления по пути фильтрации;

8х

к0 - начальный коэффициент проницаемости аллювия равный кф(/л/у)\ р. — коэффициент динамической вязкости воды; С,- насыщенность пор аллювия осевшими наносами; р - концентрация взвешенных наносов фильтрующей жидкости; а/, 02 ~ показатели степени, характеризующие снижение расхода в процессе кольматации.

уравнений неразрывности потока для жидкого и твердого расходов: для жидкой фазы:

ддх 38

дх

'дс

(2)

для твердой:

д<?т дх

36

(3)

уравнения кинетики процесса кольматации:

дх

Со-?.

(4)

Результатом решения системы уравнений (1)-(4) является линейное уравнение относительно дж:

1 1 % «„С

о у

1 дС,

К *оНТ:

Эт ц-от0(1-Е)

ДрСо

ья* (е-да*

где ко - начальный коэффициент проницаемости аллювия равный £ф(ц/у); ц,у -коэффициент динамической вязкости воды и ее объемный вес; - коэффициент фильтрации; С, - насыщенность пор аллювия осевшими наносами; - максимальная насыщенность аллювия осевшими наносами к концу процесса коль-матации; ао - опытный коэффициент, зависящий от соотношения диаметров частиц аллювия и взвешенных наносов, а также от размера и формы порового пространства; X - кинетический коэффициент, учитывающий отклонение от равновесия концентрации взвешенных наносов в процессе фильтрации; р -концентрация взвешенных наносов фильтрующей жидкости; а]: а2 - показатели степени, характеризующие снижение расхода в процессе кольматации.

За начало отсчета времени т = 0 принимают момент, когда чистая вода в русловом аллювии перед кольматацией полностью вытесняется взмученной водой. Положим, что насыщенность пор аллювия осевшими наносами £ при т = 0

«*,0) = 0, (6)

а объемная концентрация взвеси р(х,т) в момент времени т = 0 по глубине руслового аллювия распределяется по закону

р(х,0) = р(0,0)-ехр [-а0(\-фй(т)Ы, (7)

где \>0 - начальная скорость фильтрации, зависящая от гидростатического напора Р = уН; Н- высота водного столба над рассматриваемым объемом аллювия; у - объемный вес воды; е - пористость осевших наносов в русловом аллювии; х — вертикальная координата по глубине аллювия.

Изменения объемной концентрации р(х, г) по времени при х = О предполагается известным р(0, т) = Ф(т). Например, равенство Ф(т) может представлять собой схематизированный гидрограф концентрации взвешенных наносов речного потока во времени т, где т - продолжительность наличия взвеси в потоке в течение года.

Изменение объемной концентрации р(х, т) по времени можно принять по закону

ц = ц0ехр[-аТ(т)], (8)

где (1о - начальный коэффициент динамической вязкости; а - коэффициент, характеризующий экспоненциальность изменения вязкости.

Используя уравнение кинетики процесса кольматации (4), находим значение производной — при х = 0; т = 0: дх

Эт1

р(0,т)-

(9)

= ^Р(^.О) = Р(0.0)Х-ехр[-я0 (1 - е )т0 (х / у0)] .

(10)

Таким образом, определение единичного расхода сводится к решению краевых задач (5)-(6). Уравнение (5) решают численно методом сеток. Основные решения такого рода задач освещены в работе. Шаги сетки по глубине грунта Ах и времени Ах равны, соответственно, 15 см и 36 сут. Данная система при любой сетчатой области устойчива. Определив фс, т) из (3) и подставив полученное значение в (4), найдем р(х, т), а из уравнения (1) ц{т) - суммарный расход при кольматации. Далее, на основании зависимостей

(И)

где А, В, С, Б, Е - коэффициенты, зависящие от условий кольматации и выражений и

Чт=--

1-р

Р

V 1-Ру

' (1-2Р) <?ж=4ж-----

(1-р)

(12) (13)

получим удельную производительность подрусловои горизонтальной дрены с учетом кольматации и динамической вязкости воды:

Д|Г

<7Ж=—---

ц (1-2р)

(В+2С$ + 3 ГК? + 4 ЕС? +1 4 ' дх

(14)

где г) - коэффициент, учитывающий влияние подруслового притока на производительность дрены. Полная производительность подрусловых дрен определяется как

где Ь - длина дрены; к - начальный приток. Топда окончательно имеем

Ы)'

ц(1-2р)

(В + 2СС + ЪВС? + 4£^3)— +1 4 ' дх

Яцп,

(15)

где п - количество дрен (лучей); а, = 0,5; а2 = 3; Я - степень откачки инфильтрата.

Известные методы математического моделирования температурных полей используют целый ряд допущений, делающих невозможным непосредственное использование получаемых результатов в практике проектирования водозаборов. Поэтому исследования процессов на физических моделях в лабораторных и натурных условиях остаются актуальными и необходимыми, позволяющими задавать и контролировать необходимые параметры.

Для эксперимента исследований использовалась опытная установка (рисунок 1) представляющая собой сварной корпус - канал из листовой стали с размерами в плане 2x16 м, высотой 1,6 м и продольным уклоном дна 0,005. Канал на высоту 0,55 м заполнен грунтом, взятым из аллювиальных отложений поймы р. Енисей.

Рисунок 1 - Схема опытной установки: 1 - вакуумный насос КВН-8; 2 и 3 - циркуляционные насосы 8КМ18 и ЗКМб; 4 - пьезометры; 5 - шкала пьезометрических напоров; 6 - сетчатые керны <1 = 100 мм для отбора проб грунта после кольматации (размер ячеек 5x5 мм); 7 - эпюра гидростатического давления открытого и грунтового потока; 8 - давление Р = (Н+1) на во-доупоре; 9 - продольный разрез модельной дрены; 10 - расходомерное устройство для измерения дебитов инфильтрата; 11 - принципиальная схема установки (размеры в метрах)

Результаты (рисунок 2), полученные на экспериментальной установке в лабораторных условиях, позволяют установить следующее:

при снижении температуры воды от 10 до 0,5 °С, обычном для рассматриваемых регионов, потери напора при инфильтрации поверхностных вод к ин-фильтрационному водозабору возрастают на величину, которой нельзя пренебречь (в экспериментах до 30 %), особенно возрастая с повышением доли мелких фракций в грунте.

влияние температуры было учтено аддитивной поправкой Н\, к величине потерь, вычисленных по результатам изысканий в пересчете на / = 0°С.

поскольку в рассматриваемом регионе температура воды не превышает 5°С в течение не менее восьми месяцев, в качестве расчетного значения уровня принят средний многолетний уровень в водоисточнике, а соответствующие ему потери напора находить по формуле

АН=2И,~^~Нг. (16)

Коэффициент фильтрации уточнен с учетом инфильтрации воды с температурой, близкой к 0°С, т.к. коэффициент фильтрации может отличаться на 30-40 % в зависимости от температуры воды в водоисточнике.

Нр 0,7 0,5 0,3 0

г 4 в 8 10 ±.'С

Рисунок 2 - Результаты натурных наблюдений за режимом изменений потерь напора (Ь0 в функции температуры инфильтрационных вод и уровня воды в реке (Нр)

В третьем разделе приведены результаты численного моделирования термокольматационнных процессов в зоне активного влияния водозаборных сооружений. На основе методики численного моделирования изучены основные закономерности динамики полей давления, концентрации взвеси и насыщенности твердыми частицами пористой среды применительно к реальным гидрологическим процессам в русловом аллювии в близи инфильтрационных водозаборов. Повышение точности расчета исследуемых параметров было достигнуто за счет решения двухмерной задачи о течении суспензии в пористой среде, которая представляет собой следующую систему уравнений: уравнение неразрывности для жидкой фазы в виде

т,,

дЬ

дх ду

(17)

уравнение неразрывности для твердой фазы:

55 _ ддХшТ 1 8ду Т

Эх дх Эу '

(18)

уравнение неразрывности для суспензии

сИУ

/ - \ Я

1-р

= 0,

(19)

уравнение для поля гидродинамического давления:

(1-0-+-

дг тоК

Эр ( ^ Эр Л „ др &

—(1-е)

£ л'

(20)

уравнение кинетики массообмена суспензии в пористой среде:

К

дт

= Х

Р-

(21)

Из расчета процесса кольматации в условиях двухмерной задачи следует, что заиленность порового пространства приводит к уменьшению коэффициента проницаемости, причем неравномерно по высоте аллювия. Это, в свою очередь, обуславливает перестройку поля гидродинамического давления. Видно, что с течением времени происходит рост градиента гидродинамического давления в зоне аллювия, прилегающей к поверхности, и его уменьшение в области, находящейся в близи дрены. Указанные явления ведут к уменьшению удельного расхода дрены во времени.

В четвертом разделе приведены результаты натурных наблюдений за работой инфильтрационных водозаборов г. Красноярска. Задачи наблюдений: определение пьезометрической поверхности подземных вод в различные периоды года и при различных значениях водоотбора, пределов колебания температуры подземных вод и зависимости температуры от различных факторов, стабильности химического и бактериологического состава подземных вод. Изложена методика расчета при решении задачи выбора оптимальных характери-

стик инфильтрационных водозаборов, приведена методика расчета при решении задачи выбора оптимальных характеристик инфильтрационных водозаборов.

Проведено обследование работы водозаборов на пяти островах в зоне г. Красноярска. При анализе результатов этой работы получены расчетные зависимости для вертикальных водозаборных сооружений совершенного и несовершенного типов в условиях безнапорного неустановившегося движения.

Установлено, что уровенный режим подземных вод характеризуется четкой сезонной изменчивостью с неуклонным понижением уровня в течение хо-

Рисунок 3 - Гидравлическая схема совершенной скважины в условиях безнапорного неустановившегося движения

Уровень воды в р. Енисей остается относительно постоянным в связи с ее зарегулированностью. На сезонные колебания накладываются суточные колебания небольшой амплитуды уровня воды в реке, связанные с режимом работы Красноярской ГЭС (изменение расхода реки по часам суток, а также по рабочим и нерабочим дням недели). Определение динамики расходов воды производилось на основе натурных значений расходов воды (рисунок 4) определении естественных значений динамических горизонтов в сооружении (рисунок 5). Теоретические расчеты по каждому водозабору при построении режимов работы сооружений позволяют определить коэффициенты запаса водного баланса островных пойм, где расположены водозаборные сооружения (рисунок 6).

а, м3/сут

0123456789 10 11 12

• О, м3/сут при Кф = 500м/сут -•"О, м3/сут при Кф = ЮООм/сут

Рисунок 4 - Динамика изменения производительности водозабора в зависимости от времени года

<3,м'/сут

50000 40000 30000 20000 10000 0

0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3 3,3 '

—^-0,м3/сутпри Кф= 500 м/сути а = 1000 м2/сут —О.м'/сутпри Кф= 1000 м/сути а = 1000м2/сут

Рисунок 5 - Динамика изменения удельного расхода воды в зависимости от понижения уровня

-Расчетный расход воды оН-Атамановский, м'/сут. -Расчетный расход воды о.Огдыха, м'/сут. -Расчетный расход воды о.Татышев. м'/сут.

3 10 11 12

Месяц

|—Фактический расход воды о.Н.-Атамановский, ма/сут. |—ф аттический расход воды о.Огдыха, м'/сут. Фактический расход воды о.Татышев, м'/сут.

Рисунок 6 - Расчетные и фактические значения производительности водозаборных сооружений г. Красноярска

Наиболее полно вопрос выбора оптимального диаметра, длины дрены, глубины заложения и режимов работы решен аналитическим методом на основе эмпирических зависимостей, который использован как на стадии технико-экономического обоснования, так и при выборе окончательного варианта и типа водозаборных сооружений.

Ожидаемый экономический эффект от применения разработанного метода расчета складывается из следующих статей:

1. Прогнозирование дебита горизонтальных подрусловых дрен;

2. Взаимосвязь технических, эксплуатационных и экономических параметров;

3. Критерий эффективности капитальных вложений;

4. Аналитические зависимости для расчета технико-экономических показателей

5. Выбор метода оптимизации;

6. Аналитическое решение задачи.

Экономический эффект составил 6 % в показателях приведенных затрат, что обеспечивает фактическую прибыль за нормативный срок окупаемости 8 лет.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Основой причиной падения производительности водозаборных сооружений является процесс термокольматации, а так же особенности формирования гидротермического режима речных долин. Изучение этих процессов с помощью шурфования руслового аллювия в непосредственной близости (в пределах 0,10-0,50 м) от уреза воды показывает, что гидравлическая разобщенность открытых и подземных вод приводит к резкому (в некоторых случаях в 5-10 раз) снижению дебитов сооружений. Полученные данные положены в основу методов расчетов производительности водозаборов при учете влияния концентрации взвешенных наносов и гидротермических явлений. На основе комплексного анализа теоретических положений и обобщения натурных данных многолетней работы обследованных водозаборов получены следующие результаты, составляющие в совокупности научную и практическую основу проектирования водозаборных сооружений в сложных гидрогеотермических условиях:

1. Установлены зависимости расходных характеристик водозаборов ин-фильтрационного типа от температуры воздуха, речного и подруслового потоков, которые носят нелинейный характер. Изменений коэффициентов динамической вязкости открытых и русловых потоков, имеющих прямую гидравлическую связь, в зависимости от времени и температуры оказывает существенное

влияние на параметр производительности водозабора. Изменение температур воздуха (в диапазоне -20 до 20°С) и речного и руслового потоков (от 10°С до температур фазовых переходов) приводит к увеличению коэффициента динамической вязкости от 0,01 до 0,02, что сказывается на падении производительности до 30%. Эти результаты позволяют определить технико-экономическую целесообразность проектирования и постройки водозаборов на основании связи теплофизических, гидродинамических и производственных характеристик;

2. Разработанные математические модели процессов инфильтрации в реальных теплофизических и гидрогеологических условиях позволили предложить методику решения задач в сложных условиях рек Восточной Сибири. В отличие от раннее известных в предлагаемой методике форма границ и неоднородность (анизотропность) пористой среды могут задаваться с учетом условий непрерывности их пространственного изменения по коэффициентам фильтрации и проницаемости, в широком диапазоне от 10 до 1000 м/сут;

3. Численное моделирование фильтрации водных малоконцентрированных суспензий, подтверждает, что термокольматации подвергаются не верхние слои грунта, фильтрационная способность которых периодически восстанавливается русловыми деформациями во время паводков, а глубинные, где происходит осветление взмученной воды. Образование иловой пленки на дне водоисточника не происходит при наличии определенной величины донных скоростей;

4. Анализ данных многолетней работы инфильтрационных водозаборов показывает, что работа без риска снижения производительности из-за термокольматации возможна при наличии следующих условий: весьма умеренных режимах откачек инфильтрата из сборных колодцев - не менее чем в 1,5-1,8 раза меньше тех дебетов, которые могут давать водозабор в период его эксплуатации при наличии гидравлической связи между поверхностными и грунтовыми водами; заложение водосборных частей ближе к подошве мощных -порядка 10-20 и более метров слоев руслового аллювия; достаточной удаленности - не менее чем на 80-120 м - сооружений от уреза воды в реке при меженных горизонтах 75-90 %-ной обеспеченности. Наличие хотя бы двух из этих факторов или первого в отдельности обеспечивает преобладание грунтовых вод в общем поступлении инфильтрата, эксплуатационная кольматация руслового аллювия при этом может не проявляться длительное время - порядка десятков лет;

5. При назначении степени откачек инфильтрата из сборных колодцев удобно принимать отношение искусственно регулируемых рабочих дебетов к

максимально возможному в данных условиях, например: 0,25; 0,50; 0,75 и 1,0. Для русловых отложений с начальным коэффициентом фильтрации 800 м/сутки даже при отсутствии размыва русла степени 0,25 и 0,50 не вызывает снижение дебитов, а увеличение до 0,75 или 1,0 резко уменьшает дебиты в 3-5 раз;

6. Предложенная методика определения оптимальных характеристик инфильтрационных водозаборов с учетом гидрогеотермических, физических и конструктивных параметров водоисточников может быть использована при проектировании водозаборных сооружений в любых климатических зонах.

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

1. Литвинцев, И. В. Энергоэффективная реконструкция ВС «Гремячий лог» / И. В. Литвинцев, А. В. Запеченко, М. Г. Яковлева и др. // Достижения и перспективы города: Материалы V Всерос. НПК и выставки по вопросам энергоэффективности, - Красноярск: ИПЦКГТУ, 2004. - С. 198-204;

2. Санников, В. Ф. Натурные наблюдения за работой инфильтрационных водозаборов / В. Ф. Санников, М. Г. Яковлева // Социальные проблемы инженерной экологии, природопользования и ресурсосбережения: Материалы Всерос. НПК. - Красноярск: Краевое НТО, 2005. - Вып. XI. - С. 183-184;

3. Матвеева, А. П. Особенности работы инфильтрационных сооружений в условиях открытых незамерзающих потоков / А. П. Матвеева, М. Г. Яковлева // Системы жизнеобеспечения города: Материалы VI Всерос. НПК. - Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2005. - С. 229-232;

4. Матвеева, А. П. Особенности рационального применения инфильтрационных водозаборов на реках Восточной Сибири / А. П. Матвеева, М. Г. Яковлева // Вестник Международная академия наук экологии и безопасности жизнедеятельности. - Санкт-Петербург - Красноярск, 2005. -Т. 10. - № 4, - С. 130-132;

5. Матвеева, А. П. Натурные исследования сезонных колебаний горизонтов подземных вод / А. П. Матвеева, М. Г. Яковлева // Социальные проблемы инженерной экологии, природопользования и ресурсосбережения: Материалы Всерос. НПК. - Красноярск: Краевое НТО, 2006, - Вып. XII. - С. 190-193;

6. Матюшенко, А. И. Комплексное исследование инфильтрационных сооружений в период влияния термокриологических процессов / А. И. Матюшенко, М. Г. Яковлева // Вестник Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности (МАНЭБ). - 2009. - Т. 14. - № 6. - С. 112-122;

7. Матюшенко, А. И. Природно-климатические условия рек Восточной Сибири / А. И. Матюшенко, М. Г. Яковлева // Вестник ассоциации выпускников КГТУ. Вып. 18. / ред.: А. А. Михеев, В. А. Кулагин. - Красноярск: ПИК «Офсет», 2010. - С. 55-57;

8. Матюшенко, А. И. Природные особенности районов ВосточноСибирского региона / А. И. Матюшенко, М. Г. Яковлева // Вестник ассоциации выпускников КГТУ. Вып. 18. / ред.: А. А. Михеев, В. А. Кулагин. - Красноярск: ПИК «Офсет», 2010. - С. 57-59;

9. Яковлева, М. Г Совершенствование работы инфильтрационных сооружений в экстремальных условиях рек Восточной Сибири / А. И. Матюшенко, М. Г. Яковлева // Системы жизнеобеспечения города: Материалы XII Все-рос. НПК. - Красноярск: МВДЦ «Сибирь», 2010. - С. 229-232;

10. Матюшенко, А. И. Повышение интенсивности работы инфильтрационных водозаборов с учетом сложных теплофизических условий Сибирских регионов / А. И. Матюшенко, М. Г. Яковлева // Вестник Иркутского государственного технического университета. Вып. 6 (46) 2010 -С. 162-170.

Яковлева Марина Геннадьевна

Совершенствование работы инфильтрационных сооружений в экстремальных условиях рек Восточной Сибири Подписано в печать 17.11.2010 г. Формат бумаги 60x84 1/16. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 27 /4. Отпечатано в ИПК СФУ 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 82.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПРИРОДНО - КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РЕК ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ.

1.1. Анализ работы водозаборных сооружений в условиях криолитозоны.

1.2. Гидрогеологические характеристики руслового аллювия водных источников районов исследования.

1.3. Эффективность использования инфильтрационных водозаборов в условиях термокольматации.

1.3.1. Основные коснтруктивные схемы инфильтрационных водозаборов.

1.3.2. Влияние термокольматационных процессов на работу водозаборов.

1.3.3. Процессы инфильтрации речных вод в русловой аллювий под воздействием водозаборов.

1.3.4. Относительные величины речных потоков в общем дебите подрусловых инфильтрационных водозаборов.

1.3.5. Водный режим и типизация гидрографов стоков для прогнозирования эффективности водозаборов инфильтрационного типа.

1.4. Механизм кольматации и его влияние на работу водозаборов.

1.4.1. Современные представления и механизм кольматации.

1.4.2 Гидравлические режимы инфильтрационных сооружений и их влияние на интенсивность термокольматационных процессов.

1.4.3 Влияние русловых деформаций на термокольмотацию, подвижность аллювиальных отложений и синхронность пиков жидкого и твердого потоков.

1.5. Анализ методов.

1.6. Цели и задачи исследования.

2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Схематизация поперечного сечения открытого потока.

2.2. Схематизация скоростной структуры открытого потока.

2.3. Схематизация распределения концентрации потока взвещенных наносов по сечению.

2.4. Расход взвешенных наносов в открытых потоках.

2.5. Средняя концентрация взвешенных наносов по живому сечению потоков.

2.6. Гидравлический расчет производительности инфильтрационных водозаборов при кольматации.

2.7. Методика экспериментальных исследований термокольматационных процессов, температурных и уровенных режимов инфильтрационных водозаборов.

3. ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕРМОКОЛЬМАТА-ЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ЗОНЕ АКТИВНОГО ВЛИЯНИЯ ВОДОЗАБОРНЫХ СООРУЖЕНИЙ.

3.1. Уравнение неразрывности для жидкой фазы.

3.2. Уравнение неразрывности для твердой фазы.

3.3. Уравнение неразрывности для суспензий.

3.4. Уравнения для поля гидродинамического давления.

3.5. Уравнение конвективного массопереноса.

3.6. Уравнение кинетики массообмена суспензии в пористой среде.

3.7. Система уравнений, описывающая двухмерное течение суспензий в пористой среде.

3.7.1. Начальные и граничные условия.

3.7.2. Пример граничных условий для уравнения, описывающего поле гидродинамического давления.

3.7.3. Метод установления.

3.7.4. Пример построения разностной сетки.

3.8. Построение разностной схемы для уравнения, описывающего поле гидродинамического давления.

3.8.1. Разностные уравнения для внутренних узлов.

3.8.2. Разностные уравнения для узлов сетки на внешней и внутренней границах.

3.8.3. Алгоритмизация разностной схемы для поля гидродинамического давления.

3.8.4. Расчет удельного дебита дрены.

3.9. Построение разностной схемы для уравнения массопереноса.

3.10. Пример расчета процесса кольматации в условиях двухмерной задачи.

4. НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ ИНФИЛЬТРАЦИОННЫХ ВОДОЗАБОРОВ

Г.КРАСНОЯРСКА.

4.1. Сооружения из подземных источиков.

4.2. Определение расчетных производительности.

4.2.1. Расчет дебита совершенной скважины №3 (о.Казачий).

4.2.2. Расчет дебита совершенной скважины №17 (о.Казачий).

4.2.3. Расчет дебита совершенной скважины №11 (о.Посадный).

4.2.4. Расчет дебита шахтного колодца №4 (о.Посадный).

4.2.5. Расчет дебита совершенной скважины №6 (о.Отдыха).

4.2.6. Расчет дебита шахтного колодца №1 (о.Отдыха).

4.2.7. Расчет дебита совершенной скважины №12 (о.Татышев).

4.2.8. Расчет дебита шахтного колодца №1 (о.Татышев).

4.2.9. Расчет дебита совершенной скважины №3 (о.Н.-Атаманов-ский).

4.2.10. Расчет дебита шахтного колодца №6 (о.Н.-Атаманов-ский).

4.3. Определение фактических значений производительности водозаборных сооружений.

4.4. Технико-экономический анализ и оптимизация инфильтрационных водозаборов.

4.4.1. Задачи экономических исследований.

4.4.2. Прогнозироване дебита горизонтальных подрусловых дрен.

4.4.3. Взаимосвязь технических, эксплуатационных и экономических параметров.

4.4.4. Критерий эффективности капитальных вложений.

4.4.5. Аналитические зависимости для расчета технико-экономических показателей.

4.4.6. Выбор метода оптимизации.

4.4.7. Аналитическое решение задачи.

Актуальность работы обусловлена необходимостью разработки и внедрения в практику проектирования водозаборных сооружений инфильтрационного типа новых методов расчета гидравлических режимов инфильтрационных сооружений и их влияние на интенсивность термокольматационных процессов, а так же региональных особенностей формирования гидравлико-гидрологических процессов протекающих в речном русле.

Освоение природных богатств Восточной Сибири, занимающей значительную часть территории нашей страны, — важнейшая народнохозяйственная задача, направленная на дальнейшее наращивание экономического потенциала восточных районов и повышение их роли в общественном производстве. Для ускоренного развития производственных сил требуется надежное обеспечение сырьевыми ресурсами, важное место среди которых занимают ресурсы пресных подземных вод.

На использовании подземных вод речных долин основано хозяйственно-питьевое водоснабжение большинства крупных и средних населенных пунктов Восточной Сибири. Эксплуатация промышленных месторождений грунтовых вод в долинах рек производится с помощью инфильтрационных водозаборов. Накопленный опыт эксплуатации данных сооружений показывает, что их производительность в холодное время года существенно снижается до 30-80 % от проектной величины. Наряду с существующими методами расчета производительности инфильтрационных водозаборов на основе общей теории фильтрации, необходимо иметь в виду и специфические особенности гидрогеологических задач, возникающих в связи с применением инфильтрационных водозаборов. Инфильтрационные водозаборы на реках Сибири и Дальнего Востока имеют различную эффективность работы. В некоторых случаях они дают стабильный и устойчивый дебит, в других - а это происходит весьма часто - быстро заиливаются и выходят из строя. Эти особенности определяются главным образом тем, что при длительной и интенсивной эксплуатации данного вида сооружений происходит заиление русловых отложений.

В последнее время в гидрогеологическую практику, как и в другие отрасли, все шире внедряются методы моделирования на аналоговых приборах и расчетов на электронно-вычислительных машинах для определения производительности инфильтрационных водозаборов в кольматируемых руслах для прогнозирования их дебитов на длительный период. Нужно, однако, иметь ввиду, что точность и надежность гидрогеологических расчетов находятся в прямой зависимости от точности и достоверности исходных данных, которыми характеризуется природная гидрогеологическая обстановка. Исключительное разнообразие естественных природных условий, крайне изменчивый в пространстве и во времени гидрогеологический режим рек-водоисточников, не возможность заранее предусмотреть, в каком направлении он будет изменяться,

- все это обуславливает приближенностью расчетов. Вместе с тем следует подчеркнуть, что аналитические решения даже при неизбежной схематизации природной обстановки дают возможность в более полной мере выявить основные закономерности и относительную роль различных природных и эксплуатационных факторов, сопутствующих работе водозаборов. Неизученность механизма кольматации, трудность в более или менее четком предсказании направленности гидравлико-гидрологических процессов, протекающих в речном русле, дают основания считать, что исследования в данном направлении являются актуальными.

Объект исследования - водозаборные сооружения инфильтрационного типа.

Предмет исследования - технологические процессы водозаборных сооружений с учетом сложных теплофизических условий сибирских регионов и их влияния на интенсивность термокольматационных процессов.

Цель диссертационной работы - совершенствование работы инфильтрационных водозаборов и методов расчета их производительности с учетом термокольматационных процессов.

Задачи исследований:

1. Изучить термокольматационные процессы и их влияние на производительность водозаборных сооружений в натурных условиях г. Красноярска;

2. Разработать математические модели расчета характеристик инфильтрационных водозаборов и провести численные эксперименты, выявляющие основные закономерности термокольматационных процессов;

3. Провести натурные и опытные исследования в натурных условиях по определению характеристик инфильтрационных водозаборов и разработать методы определения их основных параметров с учетом функционирования в суровых природно-климатических и сложных экологических условиях;

4. Реализовать рекомендации по проектированию водозаборных сооружений инфильтрационного типа с учетом термокольматационных и гидравлико-гидрологических факторов их эксплуатации.

Научная новизна работы и основные положения, выносимые на защиту: установлены зависимости расходных характеристик водозаборов инфильтрационного типа от времени и температур: воздуха, речного и подруслового потоков, которые оказывают существенное влияние на параметр производительности водозабора; разработаны и реализованы математические модели термокольматационных процессов в зоне активного влияния водозаборных сооружений, учитывающие гидрогеотермические, физические и конструктивные параметры водоисточников, в отличие от известных, основанные на учете коэффициента динамической вязкости открытых и русловых потоков; предложен метод расчета двумерного течения суспензии в пористой среде. В отличие от ранее известных в предлагаемом методе форма границ и неоднородность пористой среды могут задаваться с учетом условий непрерывности их пространственного изменения по коэффициентам фильтрации и проницаемости в широком диапазоне от 10 до 1000 м/сутки; определены зависимости параметров процессов тепломассообмена и кольматации руслового аллювия от характеристик потока при изменении концентрации взвешенных наносов и температурных полей открытых и подрусловых потоков с учетом нестационарной двухмерной фильтрации, что позволяет определять производительность водозаборных сооружений инфильтрационного типа уже на стадии проектирования; предложен метод расчета оптимальных характеристик инфильтрационных водозаборов, в отличие от существующих, основанный на учете коэффициента динамической вязкости в открытых и русловых потоках в зависимости от времени и температуры.

Практическая ценность. На основании проведенных исследований повышается эффективность (скорость, достоверность и точность) расчётов при проектировании режимов работы водозаборных сооружений инфильтрационного типа. Разработанные алгоритмы и составленные на их основе комплексы программ могут найти широкое применение в проектных и научно-производственных организациях для решения актуальных инженерных задач тепломассообмена и гидрологии инфильтрационных сооружений в нестационарных природно-региональных условиях. Этим создаются предпосылки к проектированию, строительству и эксплуатации экономически обоснованных и надежных систем водоснабжения.

Использование результатов работы. Программы расчетов производительности инфильтрационных водозаборов используются в институтах «Красноярскводоканалпроект», «Красноярскгражданпроект», ОАО «Красноярскгеология» и ООО «Красноярский жилищно-коммунальный комплекс» при проектировании водозаборов Восточной Сибири. С помощью разработанного программного продукта выполнены расчеты водоочистных полупромышленных установок в системах оборотного водоснабжения на крупных строительных и промышленных объектах Красноярского края ОАО «Красноярскпромстрой НИИпроект». Результаты исследований использованы в программе курса «Водозаборные сооружения» для студентов специальности «Водоснабжение и водоотведение» Инженерно-строительного института ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет».

Достоверность результатов подтверждена сопоставлением численных и аналитических решений с большим объемом натурных и экспериментальных наблюдений.

Апробация работы. Основные положения работы, результаты теоретических, вычислительных и экспериментальных исследований докладывались и обсуждались на Всероссийской НПК «Социальные проблемы инженерной экологии, природопользования и ресурсосбережения» (Красноярск, 1998, 1999, 2000, 2002, 2005, 2006, 2007, 2010); I и II Совещаниях руководителей служб инженерного обеспечения Ассоциации сибирских и дальневосточных городов (АСДГ) (Красноярск 1995, Иркутск 1996);

Всероссийском семинаре МАГ по проблемам водоснабжения крупных городов (Красноярск 2007).

Личный вклад автора. Автору принадлежат постановка и реализация задач исследований; совместно с научным руководителем - обоснование и формулировка основных положений научной новизны и практической значимости; внедрение результатов совместно со специалистами ООО «Красноярский жилищно-коммунальный комплекс», института «Красноярскгражданпроект» и другими, которым автор выражает глубокую благодарность за помощь в работе.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, из которых 2 статья в рецензируемом научном журнале из перечня ВАК, 8 — в сборниках научных трудов и материалов Всероссийских научно-технических конференций.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Основой причиной падения производительности водозаборных сооружений является процесс термокольматации, а так же особенности формирования гидротермического режима речных долин. Изучение этих процессов с помощью шурфования руслового аллювия в непосредственной близости (в пределах 0,10-0,50 м) от уреза воды показывает, что гидравлическая разобщенность открытых и подземных вод приводит к резкому (в некоторых случаях в 5-10 раз) снижению дебитов сооружений. Полученные данные положены в основу методов расчетов производительности водозаборов при учете влияния концентрации взвешенных наносов и гидротермических явлений. На основе комплексного анализа теоретических положений и обобщения натурных данных многолетней работы обследованных водозаборов получены следующие результаты, составляющие в совокупности научную и практическую основу проектирования водозаборных сооружений в сложных гидрогеотермических условиях:

1. Установлены зависимости расходных характеристик водозаборов инфильтрационного типа от температуры воздуха, речного и подруслового потоков, которые носят нелинейный характер. Изменений коэффициентов динамической вязкости открытых и русловых потоков, имеющих прямую гидравлическую связь, в зависимости от времени и температуры оказывает существенное влияние на параметр производительности водозабора. Изменение температур воздуха (в диапазоне -20 до 20°С) и речного и руслового потоков (от 10°С до температур фазовых переходов) приводит к увеличению коэффициента динамической вязкости от 0,01 до 0,02, что сказывается на падении производительности до 30%. Эти результаты позволяют определить технико-экономическую целесообразность проектирования и постройки водозаборов на основании связи теплофизических, гидродинамических и производственных характеристик;

2. Разработанные математические модели процессов инфильтрации в реальных теплофизических и гидрогеологических условиях позволили предложить методику решения задач в сложных условиях рек Восточной Сибири. В отличие от раннее известных в предлагаемой методике форма границ и неоднородность (анизотропность) пористой среды могут задаваться с учетом условий непрерывности их пространственного изменения по коэффициентам фильтрации и проницаемости, в широком диапазоне от 10 до 1000 м/сут;

3. Численное моделирование фильтрации водных малоконцентрированных суспензий, подтверждает, что термокольматации подвергаются не верхние слои грунта, фильтрационная способность которых периодически восстанавливается русловыми деформациями во время паводков, а глубинные, где происходит осветление взмученной воды. Образование иловой пленки на дне водоисточника не происходит при наличии определенной величины донных скоростей;

4. Анализ данных многолетней работы инфильтрационных водозаборов показывает, что работа без риска снижения производительности из-за термокольматации возможна при наличии следующих условий: весьма умеренных режимах откачек инфильтрата из сборных колодцев — не менее чем в 1,5-1,8 раза меньше тех дебитов, которые могут давать водозабор в период его эксплуатации при наличии гидравлической связи между поверхностными и грунтовыми водами; заложение водосборных частей ближе к подошве мощных - порядка 10-20 и более метров слоев руслового аллювия; достаточной удаленности - не менее чем на 80-120 м - сооружений от уреза воды в реке при меженных горизонтах 75-90 %-ной обеспеченности. Наличие хотя бы двух из этих факторов или первого в отдельности обеспечивает преобладание грунтовых вод в общем поступлении инфильтрата, эксплуатационная кольматация руслового аллювия при этом может не проявляться длительное время - порядка десятков лет;

5. При назначении степени откачек инфильтрата из сборных колодцев удобно принимать отношение искусственно регулируемых рабочих дебитов к максимально возможному в данных условиях, например: 0,25; 0,50; 0,75 и 1,0. Для русловых отложений с начальным коэффициентом фильтрации 800 м/сутки даже при отсутствии размыва русла степени 0,25 и 0,50 не вызывает снижение дебитов, а увеличение до 0,75 или 1,0 резко уменьшает дебиты в 3-5 раз;

6. Предложенная методика определения оптимальных характеристик инфильтрационных водозаборов с учетом гидрогеотермических, физических и конструктивных параметров водоисточников может быть использована при проектировании водозаборных сооружений в любых климатических зонах.

1. Абрамов Н.Н. Водоснабжение / H. Н. Абрамов. М.: Стройиздат, 1982. С. 248256.

2. Абрамов Н.Н. Надежность систем водоснабжения / Н.Н. Абрамов. М.: Стройиздат, 1984. С. 230.

3. Альтовский M. Е. Справочник гидрогеолога / Под ред. M. Е. Альтовского. М.: Госгеолтехиздат, 1962. С. 616.

4. Анатольевский П.А., Гальперин JI.B. Водозаборы подземных вод. М.: Изд-во лит. по стр-ву, 1965. 119 с.

5. Аравин В.И., Нумеров С.Н. Теория движения жидкости и газов в недеформируемой пористой среде. М.: Геолтехиздат, 1958. 616 с.

6. Аравин В.И., Нумеров С.Н. Фильтрационные расчеты гидротехнических сооружений. М.: Госстройиздат, 1955. 91 с.

7. Арцев А.И. Водозаборы подземных вод //Проектирование водоснабжения и канализации. М.: Стройиздат, 1967. С. 40.

8. Арцев А.И. Определение эксплуатационного дебита инфильтрационных водозаборов // Водоснабжение и сан. техника. 1964, № 4.

9. Баклановская В.Ф., Гаипова А. Н. Об одной двумерной задаче нелинейной фильтрации // Числ. методы решения задачи мат. физики. М.: Наука, 1966. 250 с.

10. Бахвалов Н.С. Численные методы: анализ, алгебра, обыкновенные дифференциальные уравнения / Н. С. Бахвалов. М.: Наука, 1975. С. 632.

11. Бачурин Г.В. Гидравлические особенности и твердый сток рек восточной части Средней Сибири / Г.В. Бачурин, В.А. Снытко // Изучение водных ресурсов. М.: Наука, 1969. С. 235.

12. Бибиков Д.Н. О гидравлической крупности шуги /Д.Н. Бибиков // Гидротехническое строительство. 1952. № 3. С. 19-21.

13. Bodziony, W.K raj. Equation describing colmatage and Suf-fosion phenomenon, Bull. Acad. polon. §ci. Ser. ski. techn», 1966, 14, №7, pp, 677-686.

14. Бочевер Ф.М. Защита подземных вод от загрязнения / Ф.М. Бочевер, Н.Н. Лапшин, А.Е. Орадовская. М.: Недра, 1979. 254 с.

15. Бочевер Ф. М. К прогнозу изменения температуры подземных вод в водозаборах инфильтрационного типа / Ф.М. Бочевер, А.Е. Орадовская // Труды ВНИИ ВОДГЕО. 1964. Вып. 9. С. 67-81.

16. Бочевер Ф.М. Об оценке производительности береговых водозаборов с учетом заиления и неоднородности русловых отложений // Тр. координац. совещ. по гидротехнике. 1966. Вып. 25. С. 8-14.

17. Бочевер Ф.М., Гармонов И.В. Лебедев А.В., Шестаков В.М. Основы гидрогеологических расчетов. М.: Недра, 1969. 367 с.

18. Бочевер Ф.М., Гылыбов М.М. Оценка заиленности и неоднородности русловых отложений по данным откачек / Разведка и охрана недр. 1966. №2. С. 87.

19. Бочевер Ф.М. Проектирование водозаборов подземных вод / Ф.М. Бочевер. М.: Стройиздат, 1967. 371 с.

20. Vanoni Vito A., Rewiew of research activities in Sedimentation. «Prac, Feder. Inter-Agency Sedimentat. Conf., lackson, «Miss.;1 1963». Washington I) С 1965, 8—13 (англ. Обзор исследовательских работ по наносам).

21. Варге Иене. Опыт эксплуатации колодцев с горизонтальными ответвлениями (КТО) русловых галерей и русловых колодцев // ГПНТБ СССР. Пер. №38020. 1961.

22. Вдовин Ю.И. Водоснабжение населенных пунктов на Севере / Ю. И. Вдовин. Л.: Стройиздат, 1980. С. 133.

23. Вельмина H.A. Особенности гидрогеологии мерзлой зоны литосферы. М.: Недра, 1970. С. 328.

24. Великанов М.А. Русловой процесс. М; Л.: Физматгиз, 1958. 295 с.

25. Вершинин A.A. А. С. 291012 (СССР). Устройство для предохранения от замерзания параллельных водоводов.

26. Веригин H.H., Родзиллер И.Д. Очистка нефтяных вод методом фильтрации //Нефт. хоз-во. 1956. № ю. С. 31.

27. Ведерников В.В. Кольматаж основания при фильтрации гидромассы // Докл. АН СССР. T. XXXV. 1942. 241 с.

28. Вейнберг Б.П. и др. Лед. Свойства, возникновение и исчезновение льда / Под ред. Б.П. Вейнберга. М.: Гостехиздат, 1940. 524 с.

29. Велли Ю.Я. Справочник по строительству на вечномерзлых грунтах / Под ред. Ю.Я. Велли, В.В. Докучаева, Н.Ф. Федорова. Л.: Стройиздат, 1977.550 с.

30. Влияние кольматации дна рек на производительность подрусловых дрен // Стр-во и архитектура. 1969. №8. С. 11-115.

31. Водные ресурсы и водный баланс территории Советского Союза. Л.: Гидрометеоиздат, 1967. С. 199.

32. Воскресенский С.С. Геоморфология Сибири / С.С. Воскресенский. М: Изд-во МГУ, 1962. С. 352.

33. Воскресенский, С.С. Наносы рек СССР / С.С. Воскресенский. М.: Географгиз, 1952. С. 368.

34. Wilke Wolfqanq. Problem der verfutration, Wasser wirtsch. Wasser techn, 1967. №8.

35. Гаврилко B.M., Алексеев В. С. Фильтры буровых скважин. М.: Недра, 1985.334 с.

36. Геотермические методы исследований в гидрогеологии / Под ред. Н. М. Фролова. М.: Недра, 1979. 285 с.

37. Гидрогеология СССР: Энциклопедия. Т. 25. Приморский край. М.: Недра, 1963. 520 с.

38. Головин В.Л. Определение притока со стороны реки к инфильтрационным водозаборам при частичном промерзании грунтов в береговой зоне / В.Л. Головин, В.В. Земляной // Гидротехника и гидравлика. Владивосток, 1976. Вып. I. С. 54-62.

39. Гончаров В.Н. Основы динамики русловых потоков. М.; Л.: Гидрометеоиздат, 1954. 452 с.

40. Гостунский А.Н. Естественное параболическое русло // Гидротехн. стр-во.1959. №8. С. 41-45.

41. Гоян В. В. Инфильтрационные воды реки Иртыша новый резерв в решении проблемы водоснабжения / В. В. Гоян // Межвуз. науч. географ, конф.: Сб. тр. Омск, 1969. С. 163.

42. Григорьев В.М. Расчет подрусловых инфильтрационных водозаборов / В.М. Григорьев//Тр. ВНИИВОДГЕО. 1966. Вып. 13. С. 66-83.

43. Григорьев В.М. Теоретические основы расчета инфильтрационных водозаборов с учетом заиления речных русел // Водоснабжение и сан. техника.1960. №6 С. 18-22.

44. Григорьев В.М. Из опыта эксплуатации инфильтрационных водозаборов / Яр. ВНИИВОДГЕО. М: Госстройиздат, 1958. С. 253-272.

45. Григорьев В.М. О влиянии заиления речных русел на производительность береговых инфильтрационных водозаборов // Водоснабжение и сан. техника. 1957. № 6. С. 13-17.

46. Григорьев В.М. Вопросы проектирования и опыт эксплуатации инфильтрационных водозаборов // Тр. координац. совещ. по, гидрологии 1968. Вып. 39. С. 241-260.

47. Дрондин Е.Ф. О влиянии заиления и кольматации русла и рек На производительность водозаборных и водопонизительных скважин // Изв. вузов. Стр-во и архитектура. 1964. № 1. С. 92-96.

48. Дрондин Е.Ф. О проектировании скважин водопонижения и соответствии их расчетных и фактических расходов // Изв. вузов. Стр-во и архитектура. 1959. С. 100-104.

49. Замарин Е.А. О кольматации водоемов суглинком // Науч. Зап. / МГМИ. Т. 14. 1948. 145 с.

50. Земляной В.В. Опыт эксплуатации и проектирования инфильтрационных водозаборов на юге Дальнего Востока / В. В. Земляной // Материалы IX конф. молодых ученых Дальнего Востока. Владивосток, 1968. С. 63.

51. Земляной В.В. Учет кольматации при проектировании инфильтрационных водозаборов на дальневосточных реках / В. В. Земляной // Тр. Дальневост. политехи, ин-та им. В. В. Куйбышева. 1969. Т. 68. С. 42.

52. Земляной B.B. Опыт эксплуатации инфильтрационного водозабора на реке Арсеньевке / В.В. Земляной, B.JI. Головин, Я.Ф. Волков и др. // Вопросы совершенствования мелиоративных систем Дальнего Востока. М., 1973. Вып. 2. С. 125-134.

53. Земляной В.В. Изменение температуры подземных вод при эксплуатации инфильтрационных водозаборов / В. В. Земляной, А. С. Ярушкин // Гидротехника и мелиорация на Дальнем Востоке. Владивосток, 1971. Вып. I.C. 144-152.

54. Земляной В.В. К прогнозу температуры воды в инфильтрационных водозаборах / В.В. Земляной, A.C. Ярушкин // Вопросы совершенствования мелиоративных систем Дальнего Востока. М., 1972. Вып. I. С. 80-94.

55. Земляной В.В. Влияние ледового режима рек на дебит инфильтрационных водозаборов / В.В. Земляной // Сб. статей молодых специалистов ДВ ПромстройНИИпроекта. Владивосток, 1968. Вып. 2. С. 77-83.

56. Земляной В.В. Влияние термического режима водоисточников на дебит инфильтрационных водозаборов / В. В. Земляной // Сб. статей молодых специалистов ДВ ПромстройНИИпроекта. Владивосток, 1968. Вып. 2. С. 121126.

57. Земляной В.В. Рекомендации по выбору рациональных типов и конструкций водозаборных сооружений в условиях Дальнего Востока / В.В. Земляной // Научно-исследовательские работы по гидротехнике в 1967 г. JL: Энергия, 1968.

58. Земляной В.В. О взаимосвязи поверхностных и подземных вод в период внутриводного ледообразования / В. В. Земляной, Б. В. Леонов, С.Ф. Соломенник // Вопросы повышения эффективности мелиорации земель Дальнего Востока. М.: ВНИИГиМ, 1981. С. 108-113.

59. Земляной В.В. Подрусловые водоприемники / В. В. Земляной, С. Ф. Соломенник. Владивосток: ДВПИ, 1991. 104 с.

60. Земляной В.В. О расчете глубины сезонного промерзания грунтов при проектировании речных гидротехнических сооружений / В. В. Земляной, С. Ф. Соломенник, A.C. Ярушкин // Гидротехническое строительство Владивосток, 1978. С. 132-138.

61. Йотов И.Г. К расчету прибрежных водозаборных колодцев при кольматации речного русла / Болгария. 1968. № 13. С. 165-167; Реферат. // РЖ Геология. 1969. № 2. Е 155.

62. Караушев A.B. Речная гидравлика. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 272 с.

63. Караушев A.B. Теория и методы расчета речных наносов. Л.: Гидрометеоиздат, 11977. 270 с.

64. Кардымон В.Ф. Терморегулятор для тепловой защиты жидкостей от замерзания // Водоснабжение и санитарная техника. 1974. № 2. 49 с.

65. Каменский Г.Н. Гидрогеология СССР / Г.Н. Каменский, M. М. Толстихин, Н. И. Толстихин. М.: Госгеолтехиздат, 1959. С. 336.

66. Каптаж подземных вод на слиянии рек Лосойя и Храма // Геология. 1968.17. Е 194. Реф. ст.: Лучевой водозабор производительностью 1000 л/с для улучшения водоснабжения Мадрида.

67. Климас А.И. Некоторые особенности оценки эксплуатационных запасов подземных вод аллювиальных отложений при неустановившейся фильтрации // Материалы V конф. геологов Прибалтики и Белоруссии. Вильнюс: Периодика, 1969.

68. Колоколов Л.Ф. Опыт разведки, проектирования и эксплуатации водозаборов инфильтрационного типа в Латвии // Материалы 5 конф. геологов Прибалтики: и Белоруссии. Вильнюс: Периодика, 1968. 172 с.

69. Кононов Л.Ф. Исследование процесса заиления песков // Тр. Киевского инта водного хоз-ва. 1957. Вып. YII. 231 с.

70. Конюшков A.M. Водоснабжение / A.M. Конюшков. М.: Стройиздат, 1964. С. 114-115.

71. Криштул В.П. Прирост потерь напора при фильтрации суспензий через неоднородные загрузки // Сб. науч. тр. / АКХ им. К.Д. Памфилова. Вып. 8.М., 1961. 235 с.

72. Куприна Г.А. Кольматация песков. М.: Изд-во МГУ, 1968. 173 с.

73. Лелеков Т.И. Исследование температурных характеристик воды инфильтрационного водоснабжения мелиоративных систем / Т.И. Лелеков и др. // Научные основы мелиорации земель при создании территориальных производственных комплексов Сибири. Абакан, 1980.

74. Лелеков Т.И. К вопросу расчета температуры воды инфильтрационного берегового водозабора / Т.И. Лелеков // Изв. вузов. Энергетика. 1981. №6. С. 9395.

75. Лелеков Т.И. О приближенном решении задач тепломассопереноса / Т.И. Лелеков //Изв. вузов. Энергетика. 1976. № 11. С. 107-109.

76. Лелеков Т.И. Оценка производительности инфильтрационного водозабора с учетом неоднородности водоносного пласта / Т.И. Лелеков // Гидродинамика больших скоростей. Красноярск, 1981. С. 174-177.

77. Лопатин Г.В. Наносы рек СССР / Г.В. Лопатин. М.: Географгиз, 1952. С. 368.

78. Лыков A.B. Теория теплопроводности / A.B. Лыков. М.: Высшая школа, 1969. С. 599.

79. Маккавеев Н.И. Русловые процессы / Н. И. Маккавеев, P.C. Чалов. М., 1986. С. 260.

80. Малишевский Н.Г. Водоприемники из открытых водоемов / Н.Г. Малишевский. Харьков: Изд-во Харьк. ун-та, 1958. С. 211.

81. Марчук, Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды / Г. И. Марчук. М.: Наука, 1982. С. 319.

82. Марчук Г.И. Методы вычислительной математики / Г. И. Марчук. М.: Наука, 1977. С. 456.

83. Матюшенко А. И., Турутин Б.Ф. Лучевые водозаборы: Монография / Под. ред. Кулагина В.А., Журавлева В.М. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2004. 194с.

84. Матюшенко А. И., Турутин Б.Ф., Кулагина В.А. Водоснабжение и водопотребление г. Красноярска: монография. Красноярск ИПЦ КГТУ 2006. 329с.

85. Минкин E.JI. Взаимосвязь подземных и поверхностных вод и ее влияние при расширении некоторых гидрогеологических водохозяйственных задач. М.: Издательство АН СССР, 1973. С. 7-17.

86. Минкин E.JI. Установление границ второго пояса санитарной охраны одиночного берегового водозабора подземных вод // Гигиена и санитария. 1965. №4. С. 20-27.

87. Минц Д.М. Кинетика фильтрации малоконцентрированных суспензий на водоочистных фильтрах // Докл. АН СССР. Т. 72. М., 1951.

88. Минц Д.М. Фильтрация малоконцентрированных суспензий через зернистые слои // Науч. тр. / АКХ им. К.Д. Памфилова. Вып. 2-3, М., 1951.

89. Монастырский JI.A. Определение расчетного коэффициента фильтрации при подсчете эксплуатационных запасов вод береговых водозаборов / Л. А. Монастырский // Разведка и охрана недр. 1968. № 5. С. 35-39.

90. Неговская Т.А. Искусственная кольматация каналов // Вопросы орошения / Тр. ВНИИ ГиМ. Т. 26-27. М., 1952. 142 с.

91. Неговская Т.А. Кольматация как метод борьбы с фильтрацией из каналов // Гидротехническое стр-во. 1948. № 7. 17-21 с.

92. Некоторые наблюдения и анализ работы скважин Раннея на водозаборах Белграда // Техника. 1967. № 6. С. 32.

93. Образовский A.C. Гидравлика затопленных водоприемных оголовков. М.: Госстройиздат, 1963. 104 с.

94. Орнатский Н.В., Сергеев Е.М., Шехтман Ю.М. Исследование процесса кольматации песков. М.: Изд-во МГУ, 1955. 180 с.

95. Патрашев А.Н. Напорное движение грунтового потока, насыщенного мелкими песчаными и глинистыми частицами. Ч. I / Изв. НИИГ. 15, 16, 1935.325 с.

96. Петрова A.B. Вычислительная техника в инженерных и экономических расчетах / Под ред. A.B. Петрова. М.: Высшая школа, 1984. 320 с.

97. Пикалов Ф.И. Глиняные одежды, кольматация и уплотнение в борьбе с фильтрацией из оросительных каналов // Гидротехника и мелиорация. 1950. № 11.67 с.

98. Плотников H.A. Роль гидрогеологических условий при выборе различных типов водозаборных сооружений // Гидрология Сев. Кавказа. М.: Недра, 1967. С. 129 143.

99. Полубаринова-Кочина П.Я. Теория движения грунтовых вод / П.Я. Полубаринова-Кочина. М.: Наука, 1977. С. 664.

100. Порядин А.Ф. Из опыта эксплуатации инфильтрационных водозаборов // Тр. координац. совещ. по гидротех. 1964. Вып. XI. С. 290-295.

101. Порядин А.Ф. Увеличение производительности инфильтрационных водозаборов путем искусственного обводнения // Картотека по обмену передовым опытом / ЦБТИ М-ва коммунального РСФСР. 1967. Сер. 3, разд. III. С. 1-8.

102. Пчелкин А.Г. Особенности водозаборных сооружений в суровых климатических условиях. Воркута. 1966. С. 3-14.

103. Разумов Г. А. К вопросу проектирования и строительства инфильтрационных лучевых водозаборов // Тр. координац. совещ. по гидротехнике, 1968. Вып. 39. С. 416. ■

104. Разумов Г.А., Сахаров К.Н., Станкевич А.Е., Терехов A.A. Лучевые водозаборы в Польской Народной Республике // Водоснабжение и сан.техника. 1968. № 5. С. 3-36.

105. Самарский A.A. Введение в теорию разностных схем / A.A. Самарский. М.: Наука, 1971. С. 552.

106. Семенов М.П., Лыкошин А.Г. Процесс кольматации горных пород и их значение для гидротехнического строительства / Тр. Лаборатории инженерной геологии ВНИИВОДГЕО. № 3. М.: Госстройиздат, 1960.

107. Сергеев Е.М. К вопросу о классификации песков по гранулометрическому составу // Уч. зап. МГУ. Вып. 149. М., 1951. 173 с.

108. Сергутин В. Е., Радюк А. Л. О морфометрии русел и сечении каналов. Красноярск: Изд-во Краснояр. ун-та, 1984. 152 с.

109. Сергутин В.Е. Об относительной величине притока поверхностных вод, поступающих в общий дебит инфильтрационных водозаборов / В.Е. Сергутин, Б.Ф. Турутин, A.B. Черкасов // Науч. исслед. по гидротехнике в 1969 г. М.: Энергия, 1971. С. 673-675.

110. Слободян Р.Т. Исследование фильтрации дренажных сооружений и кольматации (глинизации) земляной плотины / АН СССР. М., 1962. 165 с.

111. СН325-65. Указания по проектированию сооружения для забора подземных вод. М.: Госстройиздат. 1966. 37 с.

112. Справочник гидрогеолога / Под ред. М.Е. Альтовского. М.: Госгеолтехиздат, 1962. С. 616.

113. Стеганцев В.П. Работа водозаборов в суровых климатических условиях Восточной Сибири и Крайнего Севера // Тр. координац. совещ. По гидротехнике. 1968. Вып. 39. С. 265-274.

114. Трофимчук A.A. Что такое природопользование / A.A. Трофимчук, Г.А. Поспелов//Неделя. 1968. № 13. С. 14.

115. Трофимчук Г.И. Прогнозная оценка эксплуатационных запасов пресных подземных вод и обеспеченности ими городов Иркутской области / Г.И. Трофимчук // Методика гидрогеолог, исслед. подзем, вод Сибири и Дальнего Востока. М.: Наука, 1966. С. 303-310.

116. Тугай A.M. Расчет и конструирование водозаборных узлов, Киев, 1978, 159 с.

117. Турутин Б.Ф. Влияние гидрогеологических процессов на интенсивность кольматации в зоне действия инфильтрационных сооружений / Б.Ф. Турутин //Изв. вузов. Энергетика. 1978. № 6. С. 102-105.

118. Турутин Б.Ф. Влияние кольматации на фильтрационные свойства руслового аллювия в зоне действия горизонтального дренажа / Б.Ф. Турутин // Изв. вузов. Энергетика. 1976. № 12. С. 102-106.

119. Турутин Б.Ф. Влияние низких температур на работу инфильтрационных водозаборов на реках Восточной Сибири / Б.Ф. Турутин // Материалы XXVII науч.-техн. конф. ХабИИЖТ. Хабаровск. 1971. Вып. VI. С. 60-70.

120. Турутин Б.Ф. Гидравлический расчет подрусловых дрен с учетом вязкости воды и деформации пористой среды / Б.Ф. Турутин // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1979. № 7. С. 84-88.

121. Турутин Б.Ф. К вопросу решения нелинейных систем уравнений по определению дебита подрусловых сооружений / Б.Ф. Турутин // Прикл. гидромеханика и теплофизика. Красноярск: КПИ, 1975. Вып. 5.

122. Турутин Б.Ф., Лютов A.B., Матюшенко А.И. Экология и системы водоснабжения в условиях Сибири: Доклад на Международной конференции по экологии. Иркутск, 1996.

123. Турутин Б.Ф. Исследования температурных режимов потоков при работе подрусловых инфильтрационных водозаборов / Б.Ф. Турутин, З.П. Нестеренко, В.И. Силаев, Т.И. Лелеков // Научные исследования по гидротехнике в 1975 г. Л.: Энергия, 1976. Т. 2. С 64.

124. Турутин Б.Ф. Определение удельной производительности подрусловых инфильтрационных сооружений с учетом термического режима потоков / Б.Ф. Турутин //Изв. вузов. Энергетика. 1979. № 2. С. 81-85.

125. Турутин Б.Ф. Расчет дебита подрусловых дрен инфильтрационных водозаборов с учетом кольматации русел / Б.Ф. Турутин // Изв. вузов. Энергетика. 1977. № 10. С. 113-118.

126. Турутин Б.Ф. Процессы формирования стока шугольда в паводковый период бассейна р. Енисей / Б.Ф. Турутин, A.B. Лютов // Динамика и термика рек, водохранилищ и прибрежной зоны морей: Труды V конф. М., 1999. С. 142144.

127. Турутин Б.Ф. Численное моделирование процессов кольматации из подземных источников / Б.Ф. Турутин, Ю.А. Пшеничнов. Красноярск: Изд-во Краснояр. гос. ун-та, 1989. 134 с.

128. Турутин Б.Ф., Пшеничнов Ю.А. Расчет удельной производительности инфильтрационных сооружений при кольматации численным методом // Изв. вузов. Стр-во и архитектура. 1985. № 6. С. 89-91.

129. УСН-10-1. Сооружения водоснабжения и канализации. М.: Стройиздат, 1979. С. 304.

130. УСН-10-2. Сооружения водоснабжения и канализации. М.: Стройиздат, 1976. 96 с.

131. Факторович М.Э. Развитие аналитического описания процесса русловых трансформаций // Тр. координац. совещ. по гидротехнике. 1967. Вын. 36. 430 с.

132. Факторович М.Э. Схематизация общего процесса руслоформирования и развития методики расчета русловых трансформаций // Изд. ВНИИГНД техники. 1969. Т. 90. С. 143-165.

133. Чарный И.А. Приток к скважинам в пласте с переменной проницаемостью и мощностью / И.А. Чарный // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа. 1967. №2. С. 180-188.

134. Чеботарев Н.П. Теория кольматации песков // Тр. Воронеж, ун-та. Т. 36. 1955.

135. Шамов Г.И. Речные наносы. JL: Гидрометеоиздат, 1969. 378 с.

136. Шестаков В.М. Изучение температурного режима берегового водозабора подземных вод / В.М. Шестаков // Методы исследования загрязнения подземных вод Прибалтики: Тез. докл. науч.-производ. семинара. Вильнюс, 1981. С. 38.

137. Шехтман Ю.М. Исследование явлений механической суффозии / Ю.М. Шехтман // Изв. АН СССР. Отдел техн. наук. 1957. № 6. С. 130-138.

138. Шехтман Ю.М. Фильтрация малоконцентрированных суспензий / Ю.М. Шехтман. М.: Изд-во АН СССР, 1961. С. 209.1441 umbel Е. I. Statistics of ex stremer. New York, 1958, 250 p.

139. Матрица эксперимента для несовершенной дрены из перфорированной стальной трубы спокрытием из капроновой сетки в два слоя

140. Коэффициент регрессии к результатам эксперимента

141. Блок Тип дрены Характеристика грунта Коэффициент регрессии1. З^Ю К=— а Ьо 'Ь, ь2 Ь3

142. Несовершенная с перфорацией без покрытия 0.8 10 39,3 -1,03 0,13 -0,0042

143. То же, с покрытием капроновой сеткой в 1 слой 0,8 10 35,6 -0,71 0,21 -0,0031

144. То же, с покрытием в 2 слоя 0,8 10 34,0 0,69 0,20 -0,0020

145. Совершенная, с перфорацией без покрытия 0,8 10 50,9 -1,78 0,12 -0,0017

146. То же, с покрытием капроновой сеткой 0,8 10 40,9 -1,08 0,15 -0,0018

147. То же 0,8 2 59 -0,70 0,21 -0,003