ЭлБиб

Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации, № 3(15), 2014 г., [104-119]

УДК 626.823.916

О. А. Баев

Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации, Новочеркасск,

Российская Федерация

ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ КОНСТРУКЦИЙ

ПРОТИВОФИЛЬТРАЦОННЫХ ЭКРАНОВ КАНАЛОВ И

ПРУДОВ-НАКОПИТИЛЕЙ

Целью исследования является изучение особенностей комбинированных проти-

вофильтрационных конструкций из геосинтетических материалов. В статье рассматри-

ваются усовершенствованные и новые комбинированные конструкции противофильтра-

ционных экранов для оросительных каналов, накопителей жидких отходов. С использо-

ванием планирования эксперимента и применением приближенной формулы для опреде-

ления удельного расхода получена расчетная эмпирическая формула для оценки расхода

через малые отверстия в экране из полимерной геомембраны, проверена адекватность

значений по

-критерию Фишера, рассчитана значимость по

-критерию Стьюдента.

Проведены лабораторные исследования одной из предлагаемых комбинированных кон-

струкций. По результатам лабораторных экспериментов была установлена эффектив-

ность самозалечивания повреждений (в виде небольших отверстий) в полимерной гео-

мембране, которая показала, что чем больше отверстие в геомембране, тем эффектив-

нее происходит регенерация в виде выходов бентонита наружу (при диаметре повреж-

дений 5 мм эффективность составила 25 %, при диаметре 20 мм – 95 %). При наличии

малых отверстий эффективность снижается, но в подэкрановом основании (под поли-

мерной геомембраной) образуется вязкий гель из бентонита, препятствующий даль-

нейшей фильтрации жидкости, обеспечивая полную герметичность конструкции.

По результатам опытов, было установлено, что Ca-бентонит увеличивается в размерах

(при гидратации) без нагрузки в 12 раз (с 2 мм до гидратации и 24 мм – после). Получен-

ные результаты представлены в виде карты зон уровней с помощью программного паке-

та «Statistica» и зависимости эффективности самозалечивания от диаметра повреждения.

Ключевые слова: регенерация, бентонитовые маты, планирование эксперимента,

фильтрация, геомембрана, конструкции покрытий.

O. A. Bayev

Russian Research Institute of Land Improvement Problems, Novocherkassk, Russian Federation

SPECIFICS OF ANTIFILTRATION SCREEN CONSTRUCTIONS

FOR CANALS AND STORAGE POOLS

The aim of research is to study the specifics of combined antifiltration constructions

made of geosynthetic materials. The article considers improved and new combined construc-

tions of antifiltration screens for irrigation canals and storages of liquid wastes. Using exper-

imental design and approximative formula for determine specific discharge of water, we ob-

tained an empirical formula for estimating a discharge through small orifices in the screen of

polymer geomembrane; the adequacy of values according to Fisher’s F-criterion was checked

and significance was calculated by Student t-test. Laboratory study of one of the proposed

constructions was conducted. Laboratory experiments result in establishing the efficiency of

self-healing for damages (small orifices) in polymer geomembrane. The research showed that

for bigger orifices in geomembrane the more effective regeneration occurred (when the diam-

Электронная Научная СельскоХозяйственная Биб иотека