Введение к работе
Актуальность исследования. В настоящее время подтопление охватило земли различного назначения на территории России. В ходе освоения этих земель возникает потребность в борьбе с подтоплением. Поэтому в первую очередь необходимо составлять прогноз подтопления мелиорируемой территории с целью получения информации о том, как изменяется уровень подземных вод. Для получения данной информации в ходе изысканий определяют фильтрационные параметры грунтов, в частности, дренирующих подсыпок мелиорируемых земель.
Изыскательские организации редко определяют фильтрационные характеристики подсыпок, особенно близко залегающих к поверхности земли, таких как дренирующие подсыпки сельскохозяйственных угодий, дорог, различных инженерных сооружений, отмосток зданий и т. д. Достаточно простая стандартная методика определения фильтрационных характеристик дренирующих подсыпок на мелиорируемых территориях отсутствует, что обусловило актуальность проведенных исследований.
Основная идея исследования состоит в получении аналитических зависимостей применительно к фильтрационным расчетам для обработки данных инженерных изысканий при борьбе с подтоплением.
Целью исследования является разработка научно обоснованной методики по фильтрационным расчетам при определении коэффициентов фильтрации и недостатка насыщения (водоотдачи) подсыпок, используемой при разработке инженерной защиты от подтопления на мелиорируемых землях.
Задачи исследований:
- анализ и оценка существующих методик по исследуемой теме;
-разработка авторской методики определения фильтрационных параметров дренирующих подсыпок мелиорируемых территорий;
- внедрение в практику проектно-изыскательских работ результатов исследований.
Объект и методы исследований
Исследования проводились на кафедре сельскохозяйственного водоснабжения Омского государственного аграрного университета.
При проведении исследований использовались методы интегрального баланса и последовательной смены стационарных состояний. Расчет и обработка результатов исследований выполнялись с применением пакетов прикладных программ Excel (Microsoft) и MathCAD (MathSoft).
Научная новизна
В результате исследований получены аналитические зависимости, позволяющие при достаточно несложных опытно-фильтрационных опробованиях и при использовании современного программного обеспечения получить фильтрационные параметры подсыпок, что снизит экономические потери при проектировании, строительстве и эксплуатации зданий и инженерных сооружений при защите от подтопления на мелиорируемых территориях.
Основные положения, выносимые на защиту:
- методика определения коэффициентов фильтрации и недостатка насыщения (водоотдачи) в грунте подсыпок.
Практическая ценность работы заключается в:
- разработке методики определения фильтрационных параметров дренирующих подсыпок мелиорируемых территорий;
- применении более простого и экономичного способа проведения экспериментов в лабораторных и полевых условиях.
Область применения результатов. Полученная методика может быть использована изыскательскими, проектными и строительными организациями мелиоративного профиля.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международной научно-практической конференции «Современные проблемы реки Иртыш и водообеспечения Омской области: пути их решения», 24 мая 2006 г. (г. Омск); I Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, 24-26 мая 2006 г. (г. Омск); II Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, 23-24 мая 2007 г. (г. Омск); научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов, посвященной 90-летнему юбилею Омского государственного аграрного университета, 28 марта 2007 г. (г. Омск); III Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, 21-22 мая 2008 г. (г.Омск). Кроме того, в 2008 году получено Свидетельство на интеллектуальный продукт под названием «Методика определения фильтрационных параметров техногенных грунтов методом радиального налива» представленный Сологаевым В.И. и Корчевской Ю.В., зарегистрирован ФГ УП «ВНТИЦ» 19 февраля 2008 года под номером 73200800010.
Внедрение результатов исследований.
Полученные результаты исследований используются в ФГУ «Управление Омскмелиоводхоз» при проектировании защитных мероприятий от подтопления мелиорируемых земель, при выполнении инженерных изысканий для проектирования защиты от подтопления, при определении коэффициента фильтрации и недостатка насыщения грунтов для расчета дренажных систем, а также активно используются в учебном процессе на факультете водохозяйственного строительства Омского государственного аграрного университета – в ходе учебной и преддипломной практики, курсовом и дипломном проектировании по направлению подготовки специалистов «Инженерные системы сельскохозяйственного водоснабжения, обводнения и водоотведения» и «Комплексное использование и охрана водных ресурсов».
Достоверность научных положений подтверждается методологической базой исследований, основанной на фундаментальной теории фильтрации, применением стандартного математического аппарата и многократными проверками полученных зависимостей экспериментом в лабораторных и полевых условиях.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе одна статья соответствующая Перечню ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. Результаты исследований изложены на 135 страницах основного текста, включающего 59 рисунков, 24 таблицы, библиографический список из 99 наименований и приложения на 102 страницах.
