Автореферат (Повышение водообеспеченности сельскохозяйственных объектов на основе превентивных мероприятий, обеспечивающих устойчивость низконапорных грунтовых плотин центральной Якутии), страница 2

М. Г.Сафронова, протокол №13 от 27.11.2018 г.);–методическоепособие«Способпревентивнойзащитыгидротехнических сооружений путем предзимнего понижения уровня воды вводохранилище» (утверждено Ученым Советом ФГБНУ Якутский НИИСХ им.М. Г. Сафронова, протокол №13 от 27.11.2018 г.);– методическое пособие «Регламент превентивных мероприятий поповышению надежности и безопасности низконапорных ГТС» (утвержденоУченым Советом ФГБНУ Якутский НИИСХ им. М. Г. Сафронова, протокол№14 от 21.12.2018 г.).По результатам исследований получен патент «Устройство превентивнойзащиты откосов верхнего бьефа низконапорных насыпных грунтовых плотин отземлеройных животных» (заявка № 2017146115, решение ФИПС о выдачепатента от 09.01.2019 г.), подана 1 заявка на получение патента в ФИПС: №2018115146 «Способ превентивной защиты гидротехнических сооруженийпутем предзимнего понижения уровня воды в водохранилище».Методология и методы исследований. Методологическую основуисследований составили системный подход, теоретические положениямелиорации,методыисследованияконструктивныхособенностейнизконапорных грунтовых плотин, методика геокриологических исследованийгрунтов, режимные наблюдения и рекомендации по безопасной эксплуатациинизконапорных гидротехнических сооружений.Степень достоверности.

Достоверность результатов, основных выводови предложений практике подтверждается значительным объѐмом специальныхисследований (натурных, геокриологических, лабораторных, технических,теоретических), проведенных по утвержденным методикам и статистическойобработкой данных. Предложенные в диссертации новые решения и подходыобоснованы теоретическими положениями, подтверждены натурными6исследованиями. Исследования проведены по апробированным методикам,полученные данные прошли статистическую обработку.Апробация результатов.

Основные положения диссертационной работыдоложены и одобрены на следующих научно-практических конференциях исеминарах: международных научно-практических конференциях, посвященной100-летию со дня рождения профессора М.Г.Сафронова и 60-летию ЯНИИСХим. М.Г.Сафронова (г. Якутск, 2016 г.), «Еconomicsandmanagement:problemsandinnovations» (г. Пенза 2017 г.), «Мелиорация земель – неотъемлемаячасть восстановления и развития АПК Нечерноземной зоны РоссийскойФедерации» (г. Москва, 2018 г.), XI Международном симпозиуме по проблемаминженерного мерзлотоведения (г. Магадан, 2017 г.).Результаты исследований апробированы и внедрены на низконапорныхгидротехнических сооружениях Республики Саха (Якутия).Личный вклад. Представленная диссертационная работа являетсярезультатом семилетних научных и практических исследований автора. Сучастием автора выполнено обследование технического состояния плотин,проведены геокриологические исследования состояния грунтов тела иоснования плотин, анализ и обобщение полученных полевых материаловисследований.

Разработка новых способов превентивной защиты и комплексапревентивных мероприятий для низконапорных гидротехнических сооруженийв условиях Центральной Якутии проведены автором лично.Публикации. По материалам диссертации опубликованы 14 научныхработ, в том числе 4 статьи в изданиях, включенных в перечень ВАК РФ.Разработаны 3 методических пособия. Общий объем публикаций составляет8,47 усл. п. л., из них лично автору принадлежит 7,57 усл.

п. л.Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 144страницах компьютерного текста, иллюстрирована 20 таблицами, 53рисунками, содержит 3 приложения. Состоит из введения, основной части,заключения, практических предложений и приложений. Список литературывключает 101 источник, в том числе 4 зарубежных.ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВо Введении обоснована актуальность исследований, представлены цельи задачи исследований, изложены научная новизна, теоретическая ипрактическая значимость результатов работы, отражены методология и методыисследований, приводятся основные положения, выносимые на защиту.В первой главе «Проблемы водообеспеченности объектовсельскохозяйственного водоснабжения Центральной Якутии» на примереобъектов сельскохозяйственного водоснабжения, находящихся в оперативномуправлении ГБУ «Управление по мелиорации земель и сельскохозяйственномуводоснабжению» Министерства сельского хозяйства Республики Саха (Якутия)(далее – ГБУ «Упрмелиоводхоз» МСХ РС (Я)), приведена характеристикасовременного состояния объектов сельскохозяйственного водоснабжения7Центральной Якутии и обоснован выбор объектов для проведения специальныхгеокриологических исследований.На 01 января 2018 года в оперативном управлении ГБУ«Упрмелиоводхоз» МСХ РС (Я)) находилось 190 водохранилищ, которыеобеспечивают технической и питьевой водой 73 населенных пункта в 10-тирайонах республики.

Объем накопленной воды в водохранилищах составляетоколо 500 млн м3: 9 водохранилищ, объемом более 5 млн м3, 120 - объемом от 1до 5 млн м3, 61 - объемом менее 1 млн м3. В соответствии с критериямиклассификации гидротехнические сооружения (ГТС) относятся к III и IVклассам. Водопропускные сооружения низконапорных насыпных грунтовыхплотин автоматического действия, состоят из открытых, трубчатыхводовыпускных и сифонных водосбросов. При этом из них только 23 имеютводопропускные сооружения капитального характера или 12 %, остальныепостроены хозяйственным способом без проектно-сметной документации,которые в водные годы подвержены большому риску разрушения ипредставляют реальную угрозу нижерасположенным объектам народногохозяйства и населенным пунктам.

Все эти объекты имеют большое значение вобеспечении населенных пунктов хозяйственно-бытовой и технической водойдлясельскохозяйственногопроизводства.Большинствосооруженийэксплуатируются более 30-40 лет без проведения нормативных ремонтныхработ,вследствиечегосостояниеобъектовоцениваетсякакнеудовлетворительное.Для оценки состояния ГТС и выявления потенциально опасных объектовв 2015 году проведено рекогносцировочное обследование 23 объектовсельскохозяйственного водоснабжения, расположенных в Лено-Алданском иЛено-Вилюйском междуречьях.

В ходе обследования решались следующиезадачи:- выявить участки возможной активизации современных мерзлотногеологических процессов в районе расположения грунтовых плотин;- оценить направленность криогенных процессов в береговой зоневодохранилищ;- выявить признаки деформаций и разрушений в теле грунтовых плотин;охарактеризоватьинженерно-геологические,мерзлотногидрологические условия в зоне расположения грунтовых плотин.Обследование показало, что из 23 обследованных сооружений, состояниетолько 8-ми объектов можно оценить, как удовлетворительное (35 %); 8объектов требуют капитального ремонта и реконструкции; 9 объектов текущегоремонта; 2 объекта в связи с разрушением и отсутствием потребности в нихподлежат списанию. Часть сооружений представляют реальную угрозунаселенным пунктам в период прохождения весеннего половодья и дождевыхпаводков.

Особую опасность представляют гидротехнические сооружения наводохранилищах Куогалы и Матта, где происходит просадка дна уровневоговодосброса и фильтрация в районе старого русла речки Матта на участкеустройства сифонных водовыпусков. Практически на всех объектах происходит8термоэрозионное разрушение автоводосбросных сооружений, сифонныхводовыпусков, зон примыкания плотин со склоном долин и межаласий, а такжеотрицательное зоогенное воздействие на тело плотин землеройных животных, вчастности ондатр. По берегам водохранилищ вследствие больших объемовводы активизировались криогенные процессы, такие как термокарст,термоэрозионные просадки (овраги), сплывы и сползание грунтов (рис.

1-4).Рисунок 1 – Просадка дна уровневогоавтоводосброса на плотине КуогалыРисунок 2 – Продольные трещины на телеплотины ЛиппэлээхРисунок 3 – Ондатровая хатка в местеобразования прорана плотины ВерхнийНьыттахРисунок 4 – Суффозионная воронка в телеплотины Илин-ЮряхВ таблице 1 представлены результаты рекогносцировочногообследования объектов сельскохозяйственного водоснабжения, расположенныхв Лено-Алданском и Лено-Вилюйском междуречьях.Таблица 1 – Состояние гидротехнических сооруженийНаименование Населенный ГодВодоОбъем,Состояние сооружений / Разрушения,объектапунктввода источниктыс.м3дефекты / Необходимые меры1.

Хатыннаахс. Чуйя1975 р.Хатыннаах700 Неудовлетворительное / Размыв телаплотины, разрушение сифонных труб /Требуется капитальный ремонт2. Ламас. Бэдьимэ1980 р.Тиэрэ800 Удовлетворительное / Нет /. Требуетсягеокриологический мониторинг3. Хататтаахс. Бэдьимэ1983 р.Тиэрэ1500 Неудовлетворительное / Трещины в телеплотины, размыв откосов / Текущийремонт, Геокриологический мониторинг94. НижнийНьыттаах5. ВерхнийНьыттаах6. Курдьяхс. Табага1968с.

Табага19727. Харыылаахс.Чурапча19868. ТуораКюель9. УлаханКюель10. Липпэлээхс. Хаяхсыт2002с. Чурапча1984с. Чурапча198111. Куогалыс. Чурапча200712. СириХоллогос13. ЮрюнКюельс. Хадар1995с. Хадар .199414. Маралайс. Мугудай199315. Кындалс. Кындал198416. СавваКюельс. Томтор199017. Туэйэс. Кыйы .198618. Соболоохс. Дэбдиргэ1989с. Бютяйдях19. Усун-Эбэс. ТуораКюель20.

Туорас. ТуораКюельКюель21. Илин-Юрях с. Борогонцы198822. УсунКюель23. Матта1972с. Амга19591986с.Бердигестях 1991Продолжение таблицы 1р.Ньыттаах100 Неудовлетворительное / Проран в телеплотины / Нет необходимости ремонтар.Ньыттаах50 Неудовлетворительное / Проран в телеплотины / Нет необходимости ремонтар. Сола500 Неудовлетворительное / Просадки в телеплотины / Текущий ремонт,геокриологический мониторингр.