Влияние литологического состава грунтов на фильтрационные потери воды в канале Кегейли

Maqolada Qoraqalpog‘iston Respublikasidagi Kegeyli kanali trassasining muhandislik-geologik sharoitlarini o‘rganish natijalari keltirilgan bo‘lib, ular kanal trassasida allyuvial changsimon qumlar, qumloqlar va qumoqlar yotganini ko‘rsatdi. Muhandislik-geologik sharoitlarni hisobga olgan holda Kegeyli kanali misolida sug‘orish suvining filtratsiyaga yo‘qolishini hisoblash uslubi bayon etilgan. Hisoblar N.N. Pavlovskiy formulasi yordamida bajarilgan. Kanaldagi filtratsion yo‘qotishlar natijalari uzunligi 55 km bo‘lgan kanal bo‘ylab suv notekis yo‘qolishini ko‘rsatdi. Hisob natijalariga ko‘ra, kanalning butun uzunligi bo‘yicha har bir chiziqli kilometrga to‘g‘ri keladigan filtratsion suv yo‘qotishlarining maksimal, o‘rtacha va minimal qiymatlari mos ravishda Qfmax=3,01–4,9 m³/s; Qfo‘rt=1,22–3,3 m³/s; Qfmin=0,07–0,8 m³/s ni tashkil etadi. Hisoblarda gilli gruntlarning filtratsiya koeffitsiyenti qiymatlari plastiklik soni bilan filtratsiya koeffitsiyenti o‘rtasidagi eksperimental korrelyatsion bog‘liqlik yordamida aniqlangan. Kegeyli kanalining butun uzunligi bo‘yicha filtratsion suv yo‘qotishlarini tavsiflovchi grafik tuzilgan; u kanal trassasi bo‘ylab filtratsion yo‘qotishlar notekis ekanini ko‘rsatdi. Kanaldagi samarasiz suv yo‘qotishlarini kamaytirish uchun filtratsiyaga qarshi qoplama loyihalash zarur. Filtratsiyaga qarshi tadbirlarni gruntlarning filtratsiya xossalarini hisobga olgan holda amalga oshirish lozim.

X A LQ A R O I L M I Y- A M A L I Y K O N F E R E N S I YA «Orolbo‘yi hududida suvdan foydalanish samaradorligi va sho‘rlanishning qishloq xo‘jaligi ekinlari hosildorligi hamda aholi hayot faoliyatiga ta’sirini monitoring va nazorat qilish uchun iqlimga chidamli innovatsion texnologiyalarni ishlab chiqish»

X A L Í Q A R A L Í Q I L I M I Y- Á M E L I Y K O N F E R E N C I YA «Aralboyı aymaǵında suwdan paydalanıw nátiyjeliligi hám shorlanıwdıń awıl xojalıǵı eginleri zúráátligi hámde xalıqtıń turmıs iskerligine tásirin monitoring etiw hám qadaǵalaw ushın klimatqa shıdamlı innovaciyalıq texnologiyalardı islep shıǵıw»

1 -S H O ‘ B A SUVDAN FOYDALANISH SAMARADORLIGI Nukus · 16.10.2026

Влияние литологического состава грунтов на

1 -S H O ‘ B A фильтрационные потери воды в канале Кегейли Аимбетов Иззет Каллыевич 1 доктор технических наук, профессор · Акназаров Омирбай Сабирбаевич 2 кандидат технических наук · Акимбаева Салтанат Саламатовна базовый докторант Каракалпакский научно-исследовательский институт естественных наук Каракалпакского отделения Академии наук Республики Узбекистан Каракалпакский институт сельского хозяйства и агротехнологий Каракалпакский государственный университет им. Бердаха izzet_chf@mail.ru

DOI 10.66073/ReFocus-Conf/1610002 Для цитирования: Аимбетов Иззет Каллыевич, Акназаров Омирбай Сабирбаевич, Акимбаева Салтанат Саламатовна. Влияние литологического состава грунтов на фильтрационные потери воды в канале Кегейли // Разработка инновационных климатоустойчивых технологий для мониторинга и контроля эффективности водопользования и влияния засоления на урожайность сельскохозяйственных культур и жизнедеятельность населения Приаралья: материалы Международной научно-практической конференции. – Нукус, 2026. – С. 21– 24. – DOI: 10.66073/ReFocus-Conf/1610002

Аннотация. В статье приводятся результаты инженерно-геологических условий трассы канала Кегейли Республики Каракалпакстан, которые показали, что на трассе канала залегают аллювиальные пылеватые пески, супеси, суглинки. Приводится методика расчета фильтрационных потерь оросительной воды на примере канала Кегейли с учетом инженерно-геологических условий. Расчеты выполнены с использованием формулы Павловского Н.Н. Результаты фильтрационных потерь канала показали, что вдоль канала протяженностью 55 км происходят неравномерные потери воды. Результаты расчетов показали, что максимальное, среднее и минимальное значения потерь воды на фильтрацию на один погонный километр по всей длине канала составляют: Qfmax=3,01- 4,9 м3/с; Qfср=1,22 – 3,3 м3/с; Qfмин=0,07 – 0,8 м3/с соответственно. В расчетах значения коэффициента фильтрации глинистых грунтов были определены при помощи экспериментальной корреляционной зависимости между числом пластичности и коэффициентом фильтрации. Построен график, который описывает фильтрационные потери воды по всей длине канала Кегейли, который показал, что вдоль трассы канала Кегейли наблюдаются неравномерные фильтрационные потери воды. Для уменьшения непроизводительных потерь воды в канале необходимо проектировать антифильтрационное покрытие. Антифильтрационные мероприятия необходимо осуществлять с учетом фильтрационных свойств грунтов. Ключевые слова: Канал Кегейли, фильтрация, потери воды, литологический состав.

Введение Известно, что 95 процентов каналов Республики Каракалпакстан проложены в земляном русле. Результаты натурных исследований непроизводительных потерь воды в каналах Каракалпакстана показывают, что в среднем на фильтрацию теряется около 40 процентов воды [1,2]. Практически все каналы Каракалпакстана проложены в аллювиальных отложениях, представленных песками, супесями, суглинками и глинами. Известно, что эти грунты обладают различными фильтрационными свойствами, поэтому по всей длине канала в зависимости от литологического состава и вида грунта потери воды на фильтрацию на различных участках канала будут количественно отличаться. Результаты исследований фильтрационных свойств грунтов Каракалпакстана, залегающих на различных глубинах, показывают, что водопроницаемость грунтов дельты реки Амударья в зависимости от литологического состава имеет различную водопроницаемость. В данной статье приводятся результаты расчетов объемов потерь воды на фильтрацию канала Кегейли. Протяженность канала – 55,0 км, пропускная способность канала составляет 130 м3/с. Канал протекает по территории Кегейлийского и Чимбайского районов. Материалы и методы

1 -S H O ‘ B A При расчетах потерь воды на фильтрацию в канале принята расчетная схема «свободной фильтрации» (рис.1) [4-9]. Вопросами фильтрации воды и фильтрационными расчётами занимались такие известные учёные, как А.Н. Костяков [4], Н.Н. Павловский [5], С.Ф. Аверьянов [6], В.В. Ведерников [7] и др. Для расчетов объема потерь воды на фильтрацию была использована формула [9]: Qф=0,0116К(В+2h); (1) где Qф – потери воды на фильтрацию из канала на один погонный километр; K-коэффициент фильтрации грунта; В-ширина канала по урезу воды; h0-наибольшая глубина воды в канале; В=b+2mh0.

Рисунок 1. Схема свободной фильтрации из оросительных каналов Условные обозначения: В-ширина канала по урезу воды, м; h0-нормальная глубина в канале, м; m-коэффициент заложения откоса; b-ширина канала по дну, м; В0-ширина распространения фильтрации, м; Т-мощность грунтового основания, м. На рис. 2 представлен фрагмент инженерно-геологического разреза трассы канала Кегейли, анализ которой показывает, что на трассе канала залегают пески, супеси и суглинки. Естественно, на участке трассы канала, где залегают суглинки, фильтрационные потери будут меньше, чем на участках, где залегают супеси и пески. Одним из основных факторов, влияющих на расчеты потерь воды на фильтрацию, является коэффициент фильтрации грунта, который определяется лабораторными и полевыми методами. Из-за трудоемкости и длительности определения коэффициента фильтрации иногда проектировщики используют результаты литературных данных, где указан диапазон изменения коэффициента фильтрации. При использовании этих данных снижается точность расчетов потерь воды в каналах на фильтрацию. Анализ результатов инженерно-геологических изысканий трассы канала Кегейли показал, что значения коэффициента фильтрации приведены с использованием табличных данных существующей литературы.

1 -S H O ‘ B A Рисунок 2. Фрагмент инженерно-геологического разреза трассы канала Кегейли Условные обозначения: 1-песок; 2- супесь; 3 – суглинок В целях инженерно-геологической оценки потерь воды на фильтрацию по всей трассе канала Кегейли были выполнены специальные расчеты. При расчетах трасса канала была разбита на четыре участка. Расчеты были выполнены с использованием формулы (1) при следующих исходных данных: Таблица 1. Геометрические размеры поперечных профилей, глубина воды и фильтрационные потери воды в канале Кегейли (длина канала- 55 км) Количество Ширина Наибольшая поперечных поперечных глубина воды в Фильтрационные Участок профилей, профилей канала по поперечных потери вовлеченных в урезу воды, профилях воды в Q, м3/с расчеты В, м канале h, м макс− мин макс− мин макс− мин средн средн средн ПК0-97 40−3 , 24 4 , 27−2 ,56 4 , 9−0 ,1 3 39 , 08 4 , 27 3 ,3 35 , 88−29 3 , 97−2 , 25 4 , 88−0 , 07 ПК97-368 4 35 , 08 3 ,77 2 , 47 28 , 94−22 ,76 3 , 48−1 , 94 3 ,57−0 , 8 ПК368-447 5 27 , 88 3 , 22 1 , 22 24 ,12−18 , 04 3 ,53−2 , 01 3 , 01−0 , 07 ПК447-554 5 23 ,12 3 , 28 1 , 25

На рис. 3 представлен график расчетных потерь воды на фильтрацию по трассе канала, анализ которой показывает, что вдоль трассы канала происходят неравномерные потери воды.

Рисунок 3. Фильтрационные потери воды по трассе канала Кегейли

Среднее значение фильтрационных потерь воды на один погонный километр было определено с использованием следующей формулы: n

1 -S H O ‘ B A где Q – общая потеря фильтрационных потерь воды по всей длине канала; Qi - фильтрационные потери воды на погонный километр канала i-го участка канала с одинаковым литологическим составом грунта; L – длина канала. Результаты расчетов показали, что максимальное, среднее и минимальное значения потерь воды на фильтрацию на один погонный километр по всей длине канала изменяются в пределах: Qfmax=3,01-4,9 м3/с; Qfср=1,22 – 3,3 м3/с; Qfмин=0,07 – 0,8 м3/с соответственно. Выводы 1. Результаты расчетов фильтрационных потерь канала Кегейли показали, что вдоль канала протяженностью 55 км происходят неравномерные потери. Потеря воды в основном зависит от литологического состава грунтов, слагающих трассу канала. 2. Результаты расчетов показали, что максимальное, среднее и минимальное значения потерь воды на фильтрацию на один погонный километр по всей длине канала составляют: Qfmax=3,01-4,9 м3/с; Qfср=1,22 – 3,3 м3/с; Qfмин=0,07 – 0,8 м3/с соответственно. 3. Для уменьшения непроизводительных потерь воды в канале необходимо проектировать антифильтрационное покрытие. Антифильтрационные мероприятия необходимо осуществлять с учетом фильтрационных свойств грунтов.