environmentПриродообустройствоPrirodoobustrojstvo1997-6011РГАУ-МСХА10.26897/1997-6011-2023-5-40-46environment-396Research ArticleГИДРОТЕХНИЧЕСКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВОHYDRAULIC ENGINEERING CONSTRUCTIONОбеспечение надежности крепления из плит за водопропускными сооружениями мелиоративных систем АПКEnsuring the reliability of fastening of plates behind culverts of reclamation systems of the Agro-industrial complexhttps://orcid.org/0000-0003-2905-446XЧерныхО. Н.ChernykhO. N.

Черных Ольга Николаевна, канд. техн. наук, доцент; WoSResearcherID: S‑2542‑2018/; Scopus AuthorID: 57213261727; AuthorID: 692667

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

Сhernykh Оlga Nikolaevna, doctor of technical sciences, professor WoSResearcherID: S‑2542‑2018/; Scopus AuthorID: 57213261727; AuthorID:692667

127434, Moscow, Timiryazevskayast., 49

chernih@rgau-msha.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2617-9515БурлаченкоА. В.BurlachenkoA. V.

Бурлаченко Алёна Владимировна, канд. техн. наук, доцент; WoSResearcherID: HPE‑1499‑2023; Scopus AuthorID: 57191856023; AuthorID: 1098780

125319, г. Москва, Ленинградский проспект, 64

Burlachenko Alyona Vladimirovna, candidate of technical sciences, associate professor WoSResearcherID: HPE‑1499‑2023; Scopus AuthorID: 57191856023; AuthorID: 1098780

125319, Moscow, Leningradsky prospect, 64

chtara@mail.ruБурлаченкоЯ. Ю.BurlachenkoYa. Yu.

Бурлаченко Ярослав Юрьевич, соискатель

127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49

Burlachenko Yaroslav Yurievich, applicant

127434, Moscow, Timiryazevskayast., 49

yaroslav.burlachenko@sneak-mail.ruРоссийский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. ТимирязеваРоссияRussian State Agrarian University – Moscow Agricultural Academy named after C.A. TimiryazevRussian FederationМосковский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)РоссияMoscow Automobile and Road Construction State Technical University (MADI)Russian Federation202322012024054046Copyright © Черных О.Н., Бурлаченко А.В., Бурлаченко Я.Ю., 20242024Черных О.Н., Бурлаченко А.В., Бурлаченко Я.Ю.Chernykh O.N., Burlachenko A.V., Burlachenko Y.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://environment.timacad.ru/jour/article/view/396

Цель исследований: предоставление информации об оценке условий устойчивости водонасыщенного основания под плитами крепления и самих плит, что позволяет определить оптимальную толщину этого крепления. Рассматриваются основы методологии оценки надежности системы «Бетонные плиты-грунтовое основание» крепления участков нижнего бьефа за водопропускными сооружениями мелиоративных систем. Расчет возможных перемещений горизонтально расположенных плит позволяет оценить их устойчивость и оптимизировать конструкцию крепления и его подплитной полости. Приводятся основные результаты анализа метода оценки поведения крепления и его подплитной полости, а также численного эксперимента, позволившего выявить степень влияния различных факторов на колебание плит и состояние грунта при их вибрации и отрыве для условий сопряжения бьефов в расширяющихся руслах за малопролетными открытыми водосбросами или малоочковыми трубчатыми сооружениями АПК. Прикладная значимость работы заключается в предоставлении информации об оценке условий устойчивости водонасыщенного основания под плитами крепления и самих плит, что позволяет определить оптимальную толщину этого крепления. Это является также важным для дальнейшей работы над созданием надежной системы укрепления дна и склонов водных объектов.

The purpose of the research is to provide information on the assessment of the stability conditions of the water-saturated base under the fastening plates and the plates themselves, which makes it possible to determine the optimal thickness of this fastening. The basics of the methodology for assessing the reliability of the “concrete slabs-soil foundation” system of fastening sections of the downstream behind the culverts of reclamation systems are considered. Calculation of possible displacements of horizontally located plates makes it possible to evaluate their stability and optimize the design of the fastening and its under-plate cavity. The main results of the analysis of the method for assessing the behavior of the support and its subplate cavity, as well as a numerical experiment that made it possible to identify the degree of influence of various factors on the vibration of the plates and the state of the soil during their vibration and separation for the conditions of conjugation of pools in expanding channels behind low-span open spillways or low-point tubular structures of the agro-industrial complex are presented. The applied significance of the work is to provide information on the assessment of the conditions for the stability of a water-saturated base under the plates and the slabs themselves, which makes it possible to determine the optimal thickness of this mount and is important for further work on creating a reliable system for strengthening the bottom and slopes of water bodies.

вибрация и отрыв плит крепленияпульсационные нагрузкиспектральная плотностьдренажный колодецподплитная полостьvibration and detachment of fastening platespulsating loadsspectral densitydrainage wellsubplate cavityРабота выполнена за счет средств гранта Российского научного фонда № 23 29 00928 (URL: https://rscf.ru/project/23 29 00928/).The work was supported by the Russian Science Foundation grant no. 23 29 00928, https://rscf.ru/project/23 29 00928/.ReferencesЧерных О.Н., Волков В.И. Проведение обследований при оценке безопасности гидротехнических сооружений: учебное пособие. М.: ФГБНУ Росинформагротех, 2017.180 с.Chernykh O.N., Volkov V.I. Conducting surveys in assessing the safety of hydraulic structures: study guide. M.: FGBNU Rosinformagrotech, 2017. 180 p.Altunin V.I., Chernyh O.N., Burlachenko A.V. Hydraulic Resistance of Corrugated Metal Culvert Pipes with Elevated Abrasive Resistance. Power Technologyandengineering, 2016, V. 50, Issue 4, pp. 385-390.Altunin V.I., Chernyh O.N., Burlachenko A.V. Hydraulic Resistance of Corrugated Metal Culvert Pipes with Elevated Abrasive Resistance. Power Technology and engineering, 2016, V. 50, Issue 4, pp. 385-390.Черных О.Н., Бурлаченко А.В. К вопросу оценки условий эксплуатации локализации аварийной ситуации на прудах подмосковных рыбхозов. Сборник статей IV Международного научно-исследовательского конкурса. Петрозаводск: МЦНП «Новая наука», 2023. С. 74-80.Chernykh O.N., Burlachenko A.V. On the issue of assessing the operating conditions and localization of an emergency situation on the ponds of fish farms near Moscow. Collection of articles of the IV International Research Competition. Petrozavodsk: MTsNP “New Science”, 2023. 475 p. P. 74-80.Розанов Н.П., Кавешников Н.Т. и др. Устройства нижнего бьефа водосбросов: М.: Колос, 1984.269 с.Rozanov N.P., Kaveshnikov N.T. and others. Devices for the downstream spillway. M.: Kolos, 1984. 269 p.Chernykh O.N., Komelkov L.V. Hydrodynamic loads and stability of the lower-pool apron of hydraulic structures. Hydrotechnical Construction. 1983. Vol. 17(8). Pp. 410-416.Chernykh O.N., Komelkov L.V. Hydrodynamic loads and stability of the lower-pool apron of hydraulic structures. Hydrotechnical Construction, 1983. Vol. 17(8). P. 410-416.Burlachenko A.V., Chernykh O.N., Khanov N.V. and Bazarоv D.R. Damping of Increased Turbulence Beyond a Deep and Relatively Short Spillway Basin. AIP Conference Proceedings. 2023. 2612. 020029. https://doi.org/10.1063/5.0116112PublishedOnline: 15 March 2023.Burlachenko A.V., Chernykh O.N., Khanov N.V. and Bazarov D.R. Damping of Increased Turbulence Beyond a Deep and Relatively Short Spillway Basin. Cite as: AIP Conference Proceedings 2612, 020029 (2023); https://doi.org/10.1063/5.0116112 Published Online: 15 March 2023.Черных О.Н., Бурлаченко А.В., Бурлаченко Я.Ю. Экспериментальные и аналитические исследования нагрузок на элементы крепления за водосбросами водных объектов АПК // Природообустройство. 2023. № 4. C. 59-66.Chernykh O.N., Burlachenko A.V. Burlachenko, Y.Y. Experimental and analytical studies of loads on fastening elements behind the spillways of water bodies of the agro-industrial complex. Prirodoobustrojstvo, 2023, No. 2, P. 59-66.Лятхер В.М. Турбулентность в гидросооружениях.М.: Энергия, 1968.297 с.Lyakher V.M. Turbulence in hydraulic structures. M: Energy, 1968, 297 p.Лятхер В.М., Халтурина Н.В. Динамические нагрузки на водобой и оценка устойчивости крепления // Труды координационных совещаний по гидротехнике. Вып. 116. Л.: Энергия, 1977. С. 44-55.Lyakher V.M., Khalturina N.V. Dynamic loads on the water break and assessment of fastening stability. Proceedings of coordination meetings on hydraulic engineering. Leningrad: Energy, 1977, no. 116. P. 44-55.Лятхер В.М., Черных О.Н. Оценка устойчивости креплений нижнего бьефа водосбросных сооружений // Гидротехника и мелиорация. 1980. № 2. С. 25-30.Lyakher V.M., Chernykh O.N. Evaluation of the stability of the downstream fastenings of the spillways. Hydraulic engineering and melioration No. 2, 1980. P. 25-30.Гидравлические расчеты водосбросных гидротехнических сооружений: справочное пособие / Д.Д. Лаппо. М.: Энергоатомиздат, 1988.624 с.Hydraulic calculations of spillway hydraulic technical structures: a reference manual / Lappo D.D. M.: Energoatomizdat, 1988. 624 p.Черных О.Н. Пространственно-временные корреляции и функции спектральной плотности пульсации давления на плитах крепления нижнего бьефа трубчатых сооружений // Гидротехнические сооружения, основания и фундаменты, инженерные конструкции: сборник научных трудов. М.: МГМИ, 1982. С. 158-167.Chernykh O.N. Spatial-temporal correlations and functions of the spectral density of pressure pulsations on the plates for fastening the downstream of tubular structures // Collection of scientific papers. Hydraulic structures, bases and foundations, engineering structures. M.: MGMI, 1982. P. 158-167.Волков В.И., Черных О.Н., Журавлёва А.Г., Румянцев И.С., Алтунин В.И. Открытые береговые водосбросы. М.: МГУП, 2012.244 с.Volkov V.I., Chernykh O.N., Zhuravleva A.G., Rumyantsev I.S., Altunin V.I. Open coastal spillways: textbook.M.: FGBOU VPO MGUP, 2012, 244 p.ObidovB., Vokhidov O., Shodiev B., Ashirov B., Sapaeva M. Hydrodynamic loads on a water drain with cavitation quenchers // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. № 883. Pp. 012011. DOI: 10.1088/1757-899x/883/1/012011Obidov B., Vokhidov O., Shodiev B., Ashirov B., Sapaeva M. Hydrodynamic loads on a water drain with cavitation quenchers. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. 883. Pp. 012011. DOI:10.1088/1757-899x/883/1/012011

The authors declare that there are no conflicts of interest present.