Введение к работе
Актуальность темы. Интенсификация сельскохозяйственного я промышленного производства сопровождается в последнее десятилетие развитием Еогативгси процессов, ведущих к деградации природной среда. Для содохозяйственного комплекса одной из главных экологических проблем является загрязнение водристоч-., никои, подтопление, засоление я заболачивание орошаемых земель.
Основным фактором, вызывегяпа нарушение водного баланса природних экосистем и поступление загрязняющих веществ в водоносные горазопты является фильтрация вода, из оросятелышх каналов, ис-куссгЕєзннх водоемов, прудов-нзкогштолей и хранилищ сельскохозяйственных и промышленных отходов. Наиболее эффективным, способом борьба с фильтрацией является устройство ігроиюоф/ільтрациоинкх ссяяцоккі я экранов с применением различных материалов. '
В России и за рубеком накоплен значительный- опыт борьбы с фильтрационными потерями имеются конструкции, противофильтрацион--ішх экранов, сблздащие довольно шеокщ локализирующим эффектом. Однако анализ научно-технических материалов'показывает, что су-сествукцие способы инженерной защиты не реиапг. полностью задачи исключения фильтрацяоншх потерь в неблагоприятных гидрогеологических, условиях. С другой стороны, іягашз конструкции, обладающие . Еігсокоц протішо$хльтрапдошгай з^фзктявностьп, достаточно слонны, матаряало-эпергоемкя и поэтому оісопомігієскл".невыгодны.
Следовательно, вахноц. проблемой явлйотся разработка инженер-
12« мероприятий, ПОЗЕОЛЯЕЗОС-ЕСШСЛТЬ ГфЙКТНЕТТССТЬ ПрОТКЕСфїЛЬ-
тращюнкоЯ зсг^іяг при стозгапг затрат материально-технических ресурсов. ' .'''.'.'..''" '.'.""--"
Цель работы. ' Совершенствование- протизофильтра-
циокнейзащиты оросительных каналов, прудсв-какогштзлзй промыш-
ленных я сельскохозяйственных отходов я оценка их природоохран
ной эффективности- " .'- '"'."_' ". ; .-
Задали., 'и с ел о до з а и и Я Еклшапт: - анализ эффективности эксплуатация ' сукзетвущих лрогиво-. фкльтрациошшх экранов на оросительных каналах и прудах-накопителях в различных гидрологических условиях, а тзгсне конструктивных. . реиений по повышению их аадекности и устойчивости; : ,
обоснование и разработку рациональных конструкций а составов противофильтрационных экранов из местных материалов;
анализ эффективности различных конструкций экранов на оросительных каналах и прудах-накопителях отходоз;
обоснование и разработку конструкций дренажных устройств и рациональных схем их размещения с учетом типа сооружения и гидрогеологических условий в .зоне его влияния;
изучеки влияния гидромелиоративных и водохозяйственных сооружений на окружающую среду;
оценку природоохранной эффективности противофильтрационішх мероприятий.
Методика исследований.
Теоретические исследования проводились на основе применения методов теоріш фильтрации - катода конформных отображений. Лабораторные опыты проводились на приборе Дарои и фильтрационном лотке по стандартным штодикам. Оикбка измерения не превышала ±2 %. Полевые исследования проводились на специально организованном полигоне, разделенном на отсеки. Фильтрационное потери определялись объемным способом. Для замеров применялось стандартное оборудова-нив и приборы с погрешностью измерений не более ±2 %.
Достоверность полученных данных оценивалась на основе общепринятых математических методов обработш и анализа результатов эксперимента.
Научная новизна заключается в следующем:
обоснован состав компонентов для ґрунтоцементних экранов оросительных каналов;
предлокена методжа расчета водопроницаемости ґрунтоцементних экранов-с учетом их трещинообразования;
разработаны новые конструкции дренакных устройств бетоноп-леночных облицовок оросительных каналов; "
обоснован состав компонентов для противофильтрационной защиты природоохранных сооружений;
уточнена методика расчета подъема уровня грунтовых вод и прогноза распространения загрязнений из прудов-накопителей.
Практическая ценность.
Предложенные составы ґрунтоцементних экранов с использованием местных материалов позволяют снизить затраты материально-технических ресурсов на создание протиЕофильтрационкой защиты ороси-
телышх каналов, прудов-накопителей, золоотаалов и различных хра-нилищ отходов. Разработанные дронажпио устройства позволяют повысить эксплуатационную наденюсть бегоноплзношшх облицовок каналов на участках с высоким стоянием уровня грунтовых вод. Применение разработашшх методик дает возможность выбрать на стадии проектирования наиболее рациональные способы защиты подземных вод от загрязнения с учетом конкретных гидрогеологических условий.
Разработки автора применены на Ш-ей очереди Большого Ставропольского канала и при проектировании 11-ой очереди золоотвала Новочеркасской ГРЭС
Апробация работы. Основные пологения диссертационной работы рассматривались и обсуидалгаь на' научно-технических конференциях: "Повышение технического уровня оросительных систем на Северном Кавказе" (Новочеркасск, 1984 г.)^научно-технической конференции молодых ученых и специалистов (Новочеркасск,
-
г.); конференция Северо-Кавказского научного центра высшей школы "Мягкие и гибкие оболочки в народном хозяйстве" (Краснодар,
-
г.); научно-технических конференциях, проводимых в Новочеркасском инженерно-мелиоративном институте в 1993-19^5 гг.; Всероссийской научно-практической конференции "Экологические аспекты эксплуатации гидротиюративннх систем п использования ороааемых земель" (Новочеркасск, 1995 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 3 изобретения.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, предлокений производству. Библиография включает 136 наименований. Основное содержание работы излокено на ' 144 страницах машинописного текста, иллюстрирована 19 рисунками, 22 таблицами, 4 приложения:".!.