Введение к работе
:':,.,..
~z?7^~\'-.'^Шіяльнос^ jnj>g6№.w определяется возможностью дальнейшего получения прироста орошаемых земель только в горных и высокогорных районах с более сложным гидрологическим режимом рек, характеризующимся высокой неравномерностью стока, большим количеством наносов, их раэночракиионностыо, отсутствием традиционного опыта орошаемого земледелия и хорошо поставленной службы эксплуатации. Прямое использование в этих условиях научш.тх. разработок, конструкций и компоновок сооружений, хорошо зарекомендовавших себя в долинной и предгорной зоне,часто приводит к негативным результатам - сооружения или не работают совсем, или требуют со стороны потребителей значительных затрат и усилий, что г.о многом усложняет эксплуатацию новых оросительных систем и иногда даже делает ее невозможной. Анализ существующих научных концепций, литературных источников, данных натурных обследований показал, что многие стороны проблемы водозабора из горных рек не имеют строгой научной основы, полученные результаты разрознены, концепции эклектичны и не завершены, опыт проектирования, строительства и эксплуатации горных водозаборных узлов никем в последнее время в должной мере не обобщался.
JJS5bjja6oTw состоит в создании и научном обосновании обшей концепции проектирования автоматизированных ирригационных водозаборных гидроузлов на горных реках, максимально учитывавшей накопленный опыт в области водозабора, в разработке, исследовании и внедрении новых, более совершенных конструкций водозаборных сооружений и их элементов.
^2Ц21ЩИ»_3.9ЛНИЧ-2555?.Ц являются: I. Обобщение опыта проектирования водозаборных узлов на горных реках на основе анализа проектных и отчетных материалов, литературных источников и натурных обследований;
- г -
-
Выяснение причин неудовлетворительной работы водозаборных гидроузлов на горных реках и разработка путей их совершенствования;
-
Научное обоснование выбора состава сооружений в гидроузле, схемы компоновки гидроузла, компоновок и конструкций основных сооружений;
-
Разработка новых и отбор из числа существующих рациональных схем компоновки и конструкций сооружений, а также средств автоматизации, наиболее полно отвечающих горным условиям и обеспечивающих минимум затрат при строительстве и эксплуатации водозаборных узлов;
-
Выявление существующей технологии проектирования водозаборных гидроузлов, анализ ее достоинств и недостатков;
-
Разработка и производственная апробация научно обоснованной методики проектирования автоматизированных горных водозаборных гидроузлов, исключакжей субъективные ошибки при проектировании и наиболее полно учитывающей местные условия объекта.
^На^чдая^овизна^ц^личны^^вклад^а.втора заключаются в разработке, изложении и внедрении в производство научно обоснованных технических и технологических решений в области проектирования автоматизированных водозаборных гидроузлов на горных реках путем:
концептуального обоснования оптимальной технологии водозабора на базе обобщения и анализа опыта строительства и эксплуатации водозаборных гидроузлов в горно-предгорной зоне;
разработки обобщенной методики проектирования автоматизированных водозаборных узлов иа горных реках, охватывающей весь комплекс задач, решаемых при составлении реальных проектов;
разработки, исследования и.внедрения новых конструкций сооружений, их элементов и средств автоматизации. В частности, лично автором:
выполнены натурные обследования ряда водозаборных узлов Средней Азии и Закавказья, обобшен опыт их проектирования, строительства и эксплуатации;
рассмотрены существующие компоновки и конструкции сооружений, определены их основные достоинства и недостатки при работе в горных условиях;
обобщены различные понятия о водозаборе, который впервые рассмотрен как технологический процесс с помошьн методов системного анализа во всей взаимосвязи и взаимозависимости технологических операций, действий, способов и приемов их выполнения, что позволило выявить причины неудовлетворительной работы многих водозаборных гидроузлов, построенных на горных реках;
сформулированы принципы оптимизации технологии водозабора, выполнена дифференциация технологических приемов по условиям применения, позволяющая выбрать оптимальную для данных местных условий технологию водозабора, произведена конкретизация технологических приемов конструктивными элементами'и выявлены их рабочие диапазоны, что дает возможность компоновать и конструировать сооружения любой степени сложности из элементов в соответствии с данными местными условиями;
разработаны (в соавторстве) и всесторонне исследованы на моделях четыре новые конструкции водозаборных сооружений для горных рек, а также способ борьбы с наносами, зашишенные авторскими свидетельствами, разработаны рекомендации по их проектированию;
критически проанализированы различные аспекты технологии процесса проектирования водозаборных гидроузлов с учетом противоречивости требований проектировщика, заказчика, подрядчика и потребителя, выявлены главные приоритеты в выполнении этих требований;
произведен анализ основных факторов, которые необходимо учитывать при проектировании горных водозаборных узлов,выявлена
- 4 -их взаимосвязь;
- предложена и в:н<2-мена в практику рациональная методи
ка проектирования автоматизированных водозаборных узлов на гор
ных реках, включаючая в себя рекомендации о сбору и анализу ис
ходных данных,решению ксмоновочных вопросов гидроузла, выбору
конструкции основных сооружений и средств автоматизации, их ин
женерному расчету, а также рекомендации "О врртикальной прИВЯзке
сооружений гидроузла и их компоновке на г»Н"лане.
При постановке ряда перечисленных внпе задач автор диссертации получил ценные советы от академика ВАСХНиЛ К.Ф.Артамонова, чл,-корр. ВАСХНиЛ проф. Я.В.Бочкарева. Разработка схемы компоновки водозаборного соорукения со встречнонаправленными порогами выполнялась соаместно с д.т.н. проф. Я.Б.Бочкаревым и к.т.н. И.Е. Ярыгиннм, соорукения с поворотным затвором - совместно с д.т.н., проф. Я.Б.Бочкаревым и инж. К.М.Аносовым.
Конкретная разработка конструкции этих сооружений вплоть до рабочей документации, выполнялась лично авторам, им же осуществлялся авторский надзор за строительств ом и эксплуатацией сооруже-' ний, выявлялись достоинства и недостатки тех или иных вариантов технических решений. Разработка сх^мьт "олигонального гасителя энергии для сооружения со встречнонаправленными порогами осуществлялась автором с участием к.т.н. Ю.М.Натальчука.
Л^2ШШ^с-ЯЛ5&^ШШі. При выявлении технологии проектирования и технологии процесса водозабора использовались методы системного анализа и системного подхода, при исследовании компоновок сооружений и их элементов использовались методы физического моделирования на русловых и гидравлических моделях с предварительным планированием экспериментов и составлением их блок-схем. Основные,,"олрвения,. вшдщмые,_.на_,зашиту_^,
- оптимальная технология проектирования горных водозаборных
гидроузлов;
принципы компоновки и конструирования сооружений гидроузла из элементов, состав и конструкция которых подобраны из /чета обеспечения наиболее оптимальной в данных местных условиях технологии процесса водозабора;
методы проектирования автоматизированных водозаборных 'злов на горных реках, максимально снижающие вероятность появле-. іия субъективных ошибок при проектировании;
рациональные для горных условий технологические схемы втоматизации водозаборных гидроузлов;
рациональные схемы компоновок и конструкций сооружений ля горных рек.
^рак.тическая_иенность Л^^БШШШ^ШйШ&, Представленные докладе разработки способствовали улучшению качества проектов одозаборньгх гидроузлов, сокращению их стоимости и эксплуатаци-чных затрат и используются в настоящее время в практике проек-ірования в институте "Киргизгипроводхоз" и в других родственных эоектных организациях. Использование методики проектирования )зволяет избежать многих ошибок, связанных с недоучетом местных їловий и их особенностей, сокрашает время проектирования и сни-іет обшиє затраты на него.
В период с 1978 по 1991 г. по проектам, вмполненнш авто-м, с использованием рекомендаций и разработок, положенных в нову диссертации, построено и успешно эксплуатируется 27 водо-борных узлов, еше 26 находится в стадии строительства. Средний повой экономический эффект от внедрения результатов разработок ставил 472 тыс.руб.
9м^її-5ІІЖИ23-Е?ійїїШ.і Доклад составлен по материалам печатных работ, общим объемом более 30 п.л. Список и объем pais написанных лично автором, а также, в соавторстве, приведен в ше доклада. Основные положения включенных в него разработок
- б -
докладывались автором в 1978-1985 годах на научных конференциях
и Ученом совете гидромелиоративного факультета Киргизского сель
скохозяйственного института им. К.И.Скрябина, на семинаре НИР от
дела технологии и техники водозабора и водораспределения ВШИКЖ
в 1982г., на кафедре ГТС МШИ в 1982г., на семинаре отдела ГТС
института "Таджикгипроводхоз" в 1937г., на семинарах отдела насос
ных станций ВНИИГиМ в 1987-1989гг., на семинарах научно-исследо
вательского отдела водозаборных сооружений института
"Союзгипроводхоз" в 1990г., на научно-технических советах ШиВХ
Республики Кыргызстан и института "Киргизгипроводхоз", одна из рг
работок отмечена бронзовой медалью ВДНХ СССР.
