Розглянуто основи вдосконалення організації та планування водогосподарського будівництва, проектування поточної організації гідромеліоративного будівництва, сіткові моделі та графіки для планування та управління водогосподарським будівництвом. Висвітлено особливості організації перевезень під час будівництва гідромеліоративних систем, матеріально-технічного забезпечення та комплектації будівництва.

На підставі системних досліджень розглянуто сучасний стан розвитку дренажних систем і методологію їх удосконалення. Встановлено, що сучасні дренажно-акумулювальні системи мають поєднувати в єдине ціле багатофункціональні природно-адаптивні складники, розміщені у грунтовому профілі об'ємно (на різних глибинах за різними напрямками), та створені з використанням індустріальних і грунтозахисних технологій. Наведено розроблені методи розрахунку та параметричної оптимізації технічних та технологічних рішень.

Наведено результати польових досліджень експлуатаційних показників глибокого горизонтального дренажу, побудованого касетно-циклічним способом, показано можливість та доцільність широкого застосування запропонованої технології для здійснення заходів боротьби з підтопленням територій.

Наведено математичні моделі для оцінювання надійності й ефективності гідромеліоративних систем. Розглянуто особливості проектування гідромеліоративних об'єктів з урахуванням показників надійності, ефективності та якості. Описано математичні моделі оцінювання надійності подачі води насосними станціями гідромеліоративних систем. Досліджено вплив систем з'єднання напірних трубопроводів на надійність подачі води насосними станціями. Охарактеризовано різні типи систем краплинного зрошення, викладено методи забезпечення їх надійності. Розглянуто можливості використання детерміністичних залежностей, інтервалів довіри та квантилів для оцінювання параметрів водопровідних споруд як імовірнісних величин.

Приведены математические модели для оценивания надежности и эффективности гидромелиоративных систем. Рассмотрены особенности проектирования гидромелиоративных объектов с учетом показателей надежности, эффективности и качества. Описаны математические модели оценивания надежности подачи воды насосными станциями гидромелиоративных систем. Исследовано влияние систем соединения напорных трубопроводов на надежность подачи воды насосными станциями. Охарактеризованы различные типы систем капельного орошения, приведены методы обеспечения их надежности. Рассмотрены возможности использования детерминистических зависимостей, интервалов доверия и квантилей для оценивания параметров водопроводных сооружений как вероятностных величин.

Висвітлено особливості водогосподарського будівництва та загальнобудівельні питання, технології виконання будівельно-меліоративних робіт (земляних, бетонних та залізобетонних, з використанням меліорованих земель, спеціальних видів робіт), будівництва та реконструкції меліоративних систем та споруд (каналів, закритих напірних зрошувальних трубопроводів, дренажу на осушувальних і зрошувальних системах, грунтових гребель, бетонних та залізобетонних гідротехнічних споруд).

Освещены особенности водохозяйственного строительства и общестроительные вопросы, технологии выполнения строительно-мелиоративных работ (земельных, бетонных и железобетонных, с использованием мелиорированных земель, специальных видов работ), строительства и реконструкции мелиоративных систем и сооружений (каналов, закрытых напорных оросительных трубопроводов, дренажа на осушительных и оросительных системах, грунтовых плотин, бетонных и железобетонных гидротехнических сооружений).

Розглянуто особливості проектування, будівництва й експлуатації закритих зрошувальних систем. Запропоновано методику числового моделювання перехідних процесів і оптимізації параметрів водоповітряних резервуарів (ВР). Описано нові конструкції та наведено розрахунки лінії з'єднання ВР з трубопроводом. Здійснено аналітичне моделювання та викладено результати експериментальних досліджень ВР, висвітлено особливості роботи ВР за умов пружного гідравлічного удару. Надано рекомендації з використання ВР різних конструкцій.

Рассмотрены особенности проектирования, строительства и эксплуатации оросительных систем. Предложена методика числового моделирования переходных процессов и оптимизации параметров водовоздушных резервуаров (ВР). Описаны новые конструкции и приведены расчеты линии соединения ВР с трубопроводом. Осуществлено аналитическое моделирование и изложены результаты экспериментальных исследований ВР, освещены особенности работы ВР в условиях упругого гидравлического удара. Даны рекомендации по применению ВР разных конструкций.

Запропоновано науково-методичний підхід щодо застосування математичних методів обгрунтування зрошувальних систем у природно-меліоративних та меліоративно-гідрохімічних умовах з точки зору удосконалення технологій їх модернізації та реконструкції.

Наведено результати досліджень фізико-механічних та фільтраційних характеристик, захисних властивостей і структурних параметрів волокнистих матеріалів з мінеральних і полімерних волокон, що використовуються як фільтри горизонтального, вертикального та променевого дренажу, призначеного для захисту від підтоплення сільськогосподарських угідь, територій населених пунктів та окремих об'єктів. Подано результати досліджень водоприймальної здатності дренажу залежно від конструкції дрени, способів будівництва дренажу та властивостей дренованих грунтів. Запропоновано методику розрахунку та рекомендації, необхідні під час проектування дренажу. Наведено рекомендації щодо технології виробництва волокнистих фільтрів і будівництва обладнаного ними дренажу за різних гідрогеологічних і гідрохімічних умов. Висвітлено обсяги впровадження та результати багаторічних натурних досліджень, що підтверджують працездатність нових конструкцій дренажів, їх технічну й економічну ефективність у меліоративній, гідротехнічній та інших галузях водогосподарчого будівництва.

Розглянуто причини підвищення рівня грунтових вод поблизу глибоких котлованів унаслідок влаштування малопрониклих огорож. Запропоновано заходи щодо стабілізації рівнів підземних вод за рахунок використання різних конструкцій дренажів.

Досліджено заходи відведення внутрішніх і паводкових вод із території. Розглянуто варіант розрахунку потоків русла з керуючою гідроспорудою на водозборах меліоративних систем із метою створення засобів уникнення проблем Закарпаття щодо паводкових ситуацій.

Встановлено закономірності впливу факторів складу модифікованого дрібнозернистого бетону для будівництва та відновлення бетонних гідротехнічних споруд меліорації на його основні фізико-механічні властивості. Показано, що використання нової комплексної домішки Пенетрон + С-3 дозволяє одержати бетони, що відзначаються рухомістю, міцністю, морозостійкістю та високим рівнем водонепроникності. Наведено оцінку впливу зернового складу піску на рівні водонепроникності та морозостійкості модифікованого дрібнозернистого бетону. Із використанням методів комп'ютерного матеріалознавства визначено раціональні склади дрібнозернистих бетонів, модифікованих комплексною домішкою Пенетрон + С-3. Встановлено зв'язок між зміною технологічної пошкодженості бетону під дією заморожування та розморожування з показником його морозостійкості. З урахуванням одержаних даних розроблено методику прискореної оцінки морозостійкості бетону.

Наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень розробки технології пористих дренажних труб з бетону на керамзитовому заповнювачі, що забезпечує підвищення міцності труб і формування структури пористого бетону та знижує його кольматацію матеріалом обсипки. Отримано бетон з підвищеною міцністю в разі розтягу, що значно підвищує несучу здатність дренажних труб, поширює область їх використання (збільшує глибину укладання до 4-х метрів). Запропоновано метод гомогенізації, який полягає у вакуумуванні заповнювача та перемішуванні усіх інгредієнтів бетону під вакуумом на першій стадії. На другій стадії перемішування відбувається за умов атмосферного тиску. Збільшення швидкості та повноти заповнення капілярів забезпечується введенням ПАР + хімічний прискорювач твердіння. Розроблено технологію виробництва пористих дренажних труб з бетону на керамзитовому заповнювачі з підвищеним показником міцності у разі розтягу.

Досліджено питання математичного моделювання взаємовпливу коефіцієнта фільтрації у пористих середовищах. Проведено модифікацію існуючих базових моделей та розроблено методику досліджень процесів фільтрації у деформівних середовищах, розв'язано нові нелінійні задачі з післядією руху води до дрени та із зволожувача у грунт. У рамках моделей, що враховують суфозійно-кольматаційні явища, отримано аналітичні вирази з метою знаходження напорів, їх градієнтів та фільтраційної витрати. Встановлено співвідношення між характеристиками недеформованого середовища та середовища, що деформується залежно від фільтраційного потоку та конструктивних параметрів дренажу. Наведено рекомендації та залежності щодо розрахунку витрати та стоку до дрени з урахуванням фільтраційних деформацій придренного середовища.

Вперше застосовано новий підхід щодо дослідження роботи та протифільтраційної ефективності облицювань, зокрема вивчено процес функціонування системи "облицювання - грунтова основа". Одержано аналітичні залежності для визначення фільтраційних втрат з необлицьованих та облицьованих каналів за умов вільної та підпертої фільтрації з урахуванням чинника часу, водно-фізичних властивостей грунту, особливостей конструкцій протифільтраційного облицювання. Визначено величини фільтраційних опорів сучасних конструкцій облицювань. Розроблено теоретичні засади режиму водоподачі у борозни. На підставі дослідження спільної роботи облицювання та грунтової основи встановлено причини та механізм руйнування різних конструкцій облицювання у процесі довготривалої експлуатації залежно від водно-температурного режиму роботи системи "облицювання - грунтова основа". Удосконалено метод розрахунку міцності монолітного бетонного облицювання залежно від напружено-деформованого стану системи, обгрунтовано конструкції облицювання на підставі регулювання водно-температурного режиму системи на набухаючих та випинаючих грунтах. Встановлено критерії оптимізації конструкцій облицювань каналів: коефіцієнт протифільтраційної ефективності, фільтраційні опори, показник екологічної безпеки каналів, параметри будівельної щільності та вологості грунтової основи для різних типів грунтів. Наведено порівняльну оцінку протифільтраційної ефективності різних конструкцій облицювань за ідентичних умов будівництва та експлуатації каналів.

Дисертацію присвячено питанням проектування закритих зрошувальних мереж (ЗЗМ) з водоповітряними резервуарами (ВПР). Розроблено нову комбіновану модель перехідних процесів у водогонах з ВПР на базі "жорсткого" гідравлічного удару, яка враховує пружну ємність водогону. На основі математичного моделювання одержано графіки критеріальних залежностей (діаграми) і розроблено графоаналітичний метод оптимізації параметрів ВПР. Математичне моделювання та експериментальні дослідження поодинокої та групової роботи ВПР довели ефективність використання ВПР з диференційним гідравлічним опором вузла приєднання його до водогону. Розроблено методику оптимізації параметрів ВПР за умов їх групової роботи на ЗЗМ за мінімумом приведених затрат відповідно до показника надійності водогону, а також пристрої для поповнення ВПР повітрям. Наведено методику графоаналітичного визначення параметрів ВПР та програму розрахунку на ЕОМ перехідних процесів у водогонах з ВПР.

Дисертацію присвячено питанням теоретичного опису сумісного процесу фільтрації у зернистому середовищі та суфозійних явищ, які виникають під дією сил з боку фільтраційного потоку. Розроблено математичну модель, яка описує фільтрацію в усьому грунтовому масиві і деформації (суфозію, кольматаж) у зоні дії градієнтів напору, вищих за критичні, на основі якої поставлено крайові задачі нелінійної фільтрації. Отримано аналітичні розв'язки задач фільтрації під час стабілізації суфозійних процесів, які можна безпосередньо використати у вирішенні актуальних практичних проблем. Лабораторними дослідженнями деформаційних процесів у грунті навколо дренажних конструкцій та зволожувачів визначено адекватність теоретичних розв'язків дослідним даним. Запропоновано залежності для фільтраційного розрахунку дренажних конструкцій із урахуванням механічної суфозії та кольматажу, які виникають у грунті придренної зони.

На основі виконаних теоретичних та експериментальних досліджень встановлений характер зміни коефіцієнта фільтрації в несуфозійному та суфозійному середовищах в навколодренній зоні при роботі дренажних конструкцій в гідравлічних режимах осушення і зволоження. На основі цього обгрунтовані моделі деформаційних процесів, які відбуваються при фільтрації в навколодренній області при роботі дренажних систем в режимах осушення і зволоження в несуфозійному та суфозійному грунтах, отримані залежності для визначення гідравлічних напорів в області фільтрації та питомих витрат.

Обгрунтовано ефективність роботи систем інженерного дренажу самопливного та примусового типу щодо захисту від підтоплення та затоплення зрошуваних земель і сільських населених пунктів Півдня України та розроблено напрями їх удосконалення. Запропоновано методику для визначення ефективності роботи дренажних систем щодо захисту від підтоплення та затоплення. Визначено умови та причини підтоплення у районі досліджень, проведено оцінювання сучасного технічного стану дренажу тривалої експлуатації. Встановлено динаміку поширення площ підтоплення у вологі, нормальні та сухі роки та закономірності режиму рівнів грунтових вод та атмосферних опадів на фоні горизонтального та вертикального дренажу. Доведено ефективність та експлуатаційну надійність систем горизонтального самопливного дренажу та неусталений характер роботи дренажних систем з примусовим водовідведенням внаслідок їх дискретної роботи. Науково обгрунтовано напрями вдосконалення та модернізації систем захисту земель від підтоплення та затоплення примусового типу та запропоновано комплекс заходів, який базується на самопливному водовідведенні.

Індекс рубрикатора НБУВ: Н581.308 + Н778.712

Рубрики:

Конструктивні методи зміцнення ґрунтів

Осушувальні системи та мережі

Шифр НБУВ: Ж16631 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Разработана методика расчета компонент общего фильтрационного сопротивления дренажа, обусловленных фильтрационными деформациями двух типов в несвязных грунтах. При этом учтено действие дренажного фильтра, особенности формирования режимов осушения и увлажнения, структуры области деформаций. Оценено влияние на указанные компоненты важнейших фильтрационных и деформационных параметров.