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.

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.

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.

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.

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.

Предложен новый способ аппроксимации эмпирической зависимости коэффициента фильтрации несвязных несуффозионных грунтов от градиента напора. Сформулирована и строго решена нелинейная задача установившейся осесимметричной фильтрации к дрене с учетом локальной переориентации несферических частиц скелета. На многочисленных примерах выполнена оценка значимости деформационного эффекта.

Наведено експериментально-теоретичне обгрунтування одержання пористих бетонних дренажних труб підвищеної якості для гідротехнічного та міського будівництва. Розглянуто теоретичну модель взаємодії пористого бетону, піску обсипання та води, що фільтрується. Визначено конфігурацію склепіння з частинок за яких не відбувається кольматація пор. Вивчено параметри контактної зони крупнопористого бетону та розроблено способи підвищення її міцності на розтяг за допомогою інтенсивних методів формування й уведення мікронаповнювача. Розроблено спосіб зменшення витрат матеріалів під час спорудження дренажного трубопроводу, який за дійсними нормами під час укладання в глинисті грунти та супесі потребує обсипання та підсипки шарів піску. Розроблено спосіб забезпечення гнучкого та герметичного стикування пористих бетонних труб і заходи щодо забезпечення зниження вартості дренажу.

На основі експериментальних досліджень визначено обсяги скидних вод, що надходять із дренажної та протизсувної системи Національного Ботанічного саду ім. М. М. Гришка, оцінено стабільність їх гідродинамічних і теплових характеристик, запропоновано схему раціонального їх використання.

Наведено конструктивні рішення дренажу для зменшення впливу нового будівництва на зміну гідрогеологічного режиму на прилеглій до ділянки забудови території. Рішення включають дренажно-водовідвідну систему і враховують конструкцію протизсувних стін, фундаментів забудови, а також її генеральний план та вертикальне планування. Запропоновані конструкції дренажу зменшують негативні наслідки баражного ефекту від заглиблених споруд.

Індекс рубрикатора НБУВ: Н778.712.7-5-02,022 + П072.39,022

Рубрики:

Дренажне устаткування і дренажі

Інші меліоративні машини

Шифр НБУВ: ДС42021 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Н778.712.7-5-02,022 + П072.39,022

Рубрики:

Дренажне устаткування і дренажі

Інші меліоративні машини

Шифр НБУВ: ДС42021 Пошук видання у каталогах НБУВ 

На базі математичної моделі жорсткого гідравлічного удару розроблена методика і виконано розрахунки ряду перехідних процесів в наступних трубопровідних системах і пристроях: трубопроводах крупних насосних станцій; водовипускних спорудах; клапанах зриву вакууму сифонних водовипусків; в трубопроводах з водоповітряними резервуарами; в каскадних водоподачах; в трубопроводах водозабірних споруд з імпульсною промивкою. Виконано експериментальні дослідження динамічних процесів трубопровідних системах без та при наявності протиударних пристроїв. Проведено натурні дослідження проходження пружного гідравлічного удару в умовах діючих насосних станцій. Запропоновано ряд нових конструкцій протиударних пристроїв, водовипускних споруд, клапанів зриву вакууму і стабілізаторів тиску. На базі моделі пружного гідравлічного удару розроблено методику розрахунку динамічних процесів у трубопровідних системах при різних умовах: з урахуванням втрат напору, наявності розчиненого і нерозчиненого повітря, наявності розривів суцільності потоку, наявності різноманітних протиударних пристроїв і стабілізаторів тиску. Виконано перевірку адекватності запропонованих математичних моделей.

Індекс рубрикатора НБУВ: Н778.712.7-5-02,022 + П072.39,022

Рубрики:

Дренажне устаткування і дренажі

Інші меліоративні машини

Шифр НБУВ: ДС42021 Пошук видання у каталогах НБУВ