Книга: Карнаухов В. Н. «Эрозионно-аккумулятивные процессы на открытой сети мелиоративных систем»

Монография посвящена результатам научных исследований эрозионно-аккумулятивных процессов на мелиоративных системах и изучению закономерностей трансформации русел и пойм рек-водоприемников. Изложены методические подходы по количественной оценке объема продуктов эрозии, поступающих в открытую сеть, и прогнозу ее заиления. Дается подробный анализ процессов размыва и заиления, проходящих в руслах мелиоративной сети, в том числе рек-водоприемников, их состояние на современном этапе и предлагаются эффективные приемы по увеличению надежности их работы. Особое место отводится мероприятиям по регулированию гидравлического и руслового режимов рек-водоприемников в комплексе с применением новых технологий и конструкций с учетом современных знаний гидроморфологической теории русловых процессов и требований охраны природы.
Книга рассчитана на широкий круг специалистов проектных и строительных мелиоративных и водохозяйственных организаций, научных работников.

Содержание:

Введение...... 3 Глава 1. Оценка эрозионно-аккумулятивных процессов на мелиоративных системах и их влияния на продуктивность осушенных земель...... 6 1. 1. Эрозионные процессы на мелиоративных системах...... 6 1. 2. Полевые исследования динамики эрозионно-аккумулятивных процессов на опытных участках открытой сети...... 13 1. 3. Структура и методы оценки эрозионно-аккумулятивных процессов на мелиоративных системах...... 26 1. 3. 1. Структура оценки состояния мелиоративной системы и ее элементов...... 26 1. 3. 2. Деформации осушенной торфяной залежи...... 28 1. 3. 3. Количественная оценка плоскостной эрозии органогенных почв...... 32 1. 3. 4. Методика оценки плоскостной эрозии органогенных почв методом морфологического баланса органического вещества...... 34 1. 3. 5. Балансовый метод определения количества наносов, поступающих в открытую сеть с мелиоративной системы...... 40 1. 3. 6. Прогноз изменения пропускной способности открытой проводящей сети...... 45 1. 3. 7. Потери урожая на мелиоративных системах от неудовлетворительного состояния открытой сети...... 49 Глава 2. Мероприятия по снижению отрицательного влияния эрозионно-аккумулятивных процессов на открытой мелиоративной сети и оценка их эффективности...... 56 2. 1. Требования к техническому состоянию открытой сети и состав работ по ее обслуживанию...... 56 2. 2. Инженерные мероприятия по снижению отрицательного влияния эрозионно-аккумулятивных процессов на мелиоративных системах...... 62 2. 3. Эффективность вариантов технического обслуживания открытой сети...... 78 2. 4. Алгоритм оценки экономической эффективности мероприятий по уменьшению негативных последствий эрозии...... 83 2. 5. Периодичность выполнения работ по техническому обслуживанию открытой сети...... 85 Глава 3. Русловые процессы в реках-водоприемниках и проводящих каналах...... 93 3. 1. Динамика руслового режима канализированных рек-водоприемников...... 93 3. 2. Характеристика обвалованных рек-водоприемников с руслами, оставленными в естественном состоянии...... 108 3. 3. Гидрологическая обстановка на опытных участках рек-водоприемников...... 114 3. 4. Оценка современного состояния русловых процессов в реках-водоприемниках...... 122 3. 5. Мелиоративно-экологическая классификация рек-водоприемников и проводящих каналов...... 139 3. 5. 1. Группировка рек-водоприемников и проводящих каналов по типам руслового процесса...... 139 3. 5. 2. Классификация морфологически однородных участков мелиоративных водотоков по русловому режиму...... 146 3. 5. 3. Экологическая классификация рек-водоприемников...... 150 3. 6. Физическое моделирование русел сложного сечения...... 154 3. 7. Устойчивость русел на поворотах...... 163 3. 7. 1. Общие закономерности формирования русел водотоков в местах поворотов...... 163 3. 7. 2. Распределение глубин и скоростей потока на закруглении русла...... 166 3. 7. 3. Анализ существующих формул для расчета допустимого радиуса закругления русел...... 169 3. 7. 4. Параметры отстойника, совмещенного с поворотом...... 177 3. 7. 5. Физическое моделирование устойчивости и пропускной способности русел на поворотах...... 181 3. 7. 6. Новые конструкции угла поворота в неустойчивых грунтах...... 192 3. 7. 7. Пример расчета руслового отстойника, совмещенного с поворотом, и особенности технологии производства строительных и эксплуатационных работ по его возведению...... 199 Глава 4. Режим твердого стока на осушенных поймах и трансформация прирусловых участков после регулирования рек-водоприемников...... 203 4. 1. Определяющие факторы изменения режима твердого стока и характера эрозионно-аккумулятивных процессов в пределах пойм...... 203 4. 2. Трансформация поймы реки Морочь в процессе ее сельскохозяйственного освоения...... 208 4. 3. Трансформация прирусловых участков поймы реки Оресса...... 209 4. 4. Результаты многолетних исследований трансформации осушенных торфяных почв на пойме реки Бобрик...... 210 4. 5. Интенсивность формирования пойменного аллювия в зоне взаимодействия руслового и пойменных фрагментов потока на опытном участке русла сложного сечения реки Лань...... 213 Глава 5. Обоснование закономерностей взаимодействия руслового и пойменного фрагментов потока на основе принципа изменения количества движения...... 216 5. 1. Применение принципа изменения количества движения к задачам движения потока воды по фрагментам русла, имеющим различные гидравлические и морфометрические параметры...... 216 5. 2. Математическая модель движения жидкости в условиях взаимодействия смежных фрагментов потока...... 220 5. 3. Закономерности обмена наносами между русловым и пойменным фрагментами потока при равномерном режиме движения воды...... 232 5. 4. Закономерности обмена наносами между русловым и пойменным фрагментами потока при неравномерном режиме движения воды...... 238 5. 5. Методика гидравлического расчета пойменных русел...... 243 5. 6. Прогноз изменения скоростного режима пойменного потока на примере Хотомельского перепуска...... 249 Глава 6. Концепция регулирования руслового режима рек-водоприемников и способы ее реализации...... 259 6. 1. Основные закономерности функционирования русловых процессов в реках-водоприемниках...... 259 6. 2. Условия применения мероприятий по управлению гидравлическим и русловым режимами рек-водоприемников...... 263 6. 3. Методы регулирования руслового режима в реках-водоприемниках и используемые при этом технологические приемы...... 268 6. 4. Экологически безопасные приемы управления эрозионно-аккумулятивными процессами на мелиорированных поймах...... 271 6. 5. Технологические схемы ремонта и реконструкции русел рекводоприемников и магистральных каналов...... 276 6. 6. Математическое и физическое моделирование энергосберегающего способа углубления рек-водоприемников...... 282 6. 7. Примеры применения приемов ремонта и реконструкции заиленных участков русел канализированных рек-водоприемников при различных их формах и степени трансформации...... 296 6. 7. 1. Требования и виды работ по техническому обслуживанию русел рек-водоприемников...... 296 6. 7. 2. Комплекс технологических мероприятий по реконструкции русла реки-водоприемника Морочь...... 298 6. 7. 3. Комплекс технологических приемов по ремонту русла реки Лань на участке со сложным поперечным сечением...... 303 6. 8. Способ ликвидации подпоров в открытой проводящей сети самотечных систем...... 309 6. 8. 1. Самотечно-насосные мелиоративные системы...... 309 6. 8. 2. Управление уровенным режимом на самотечно-насосных системах...... 320 6. 8. 3. Примеры реконструкции самотечных мелиоративных систем...... 327 Заключение...... 330 Литература...... 334

Издательство: "Белорусская наука" (2013)

ISBN: 9789850815910