environmentПриродообустройствоPrirodoobustrojstvo1997-6011РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева10.26897/1997-6011-2026-2-39-47environment-996Research ArticleМЕЛИОРАЦИЯ, ВОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО И АГРОФИЗИКАLAND RECLAMATION, WATER ECONOMY AND AGROPHYSICSИсследование состояния защитных конструкций каналов оросительных систем и их восстановление с применением оптимальных составов бетонных смесейStudy of the state of protective structures of irrigation system canals and their restoration by applying optimal compositions of concrete mixtureshttps://orcid.org/0000-0002-7562-514XБеловИ. В.BelovI. V.

Игорь Викторович Белов, аспирант кафедры сельскохозяйственного строительства

г. Москва

AuthorID: 1176793

Igor V. Belov, post graduate student

Moscow

iv.belov@rgau-msha.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7699-4799АбдулмажидовХ. А.AbdulmajidovKh. A.

Хамзат Арсланбекович Абдулмажидов, д-р. техн. наук, доцент, доцент кафедры сельскохозяйственного строительства

г. Москва

Web of Science ResearcherID AAE-5817-2022

Scopus Author ID: 57224176106

Author ID: 756348

Khamzat A. Abdulmazhidov, DSs (Eng), associate professor, Associate Professor of the Department of Agricultural Construction

Moscow

Web of Science ResearcherID AAE – 5817-2022

Scopus Author ID: 57224176106

AuthorID: 756348

abdulmajidov@rgau-msha.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6524-0561КарапетянМ. А.KarapetyanM. A.

Мартик Аршалуйсович Карапетян, д-р техн. наук, профессор, профессор кафедры технического сервиса машин и оборудования

г. Москва

ResearcherID Web of ScienceADQ-5014-2022

Scopus ID: 57222131481

РИНЦ AuthorID: 780469

Martik A. Karapetyan, DSs (Eng), professor, professor of the department of technical service of machinery and equipment

Moscow

ResearcherID Web of scienceadq-5014-2022

Scopus ID: 57222131481

RSCI authorid: 780469

karapetyan.martik@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7649-6036ТойгамбаевС. К.ToygambaevS. K.

Серик Кокибаевич Тойгамбаев, д-р техн. наук, профессор кафедры технического сервиса машин и оборудования

г. Москва

ResearcherID Web of ScienceJRY-8643-2023

Scopus ID: 57221221969

РИНЦ AuthorID: 753942

Serik K. Toygambayev, DSs (Eng), Professor of the Department of Technical Service of Machinery and Equipment

Moscow

ResearcherID Web of ScienceJRY-8643-2023

Scopus ID: 57221221969

RSCI AuthorID: 753942

kokibaewich@yandex.ruРоссийский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева, Институт мелиорации, водного хозяйства и строительства имени А.Н. КостяковаРоссияRussian State Agrarian University – Timiryazev Moscow Agricultural Academy, A.N. Kostyakov Institute of Land Reclamation, Water Management and ConstructionRussian FederationРоссийский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева, Институт механики и энергетики имени В.П. ГорячкинаРоссияRussian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy, Goryachkin Institute of Mechanics and Power EngineeringRussian Federation202605062026023947Copyright © Белов И.В., Абдулмажидов Х.А., Карапетян М.А., Тойгамбаев С.К., 20262026Белов И.В., Абдулмажидов Х.А., Карапетян М.А., Тойгамбаев С.К.Belov I.V., Abdulmajidov K.A., Karapetyan M.A., Toygambaev S.K.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/996

Длительная эксплуатация оросительных каналов с защитными бетонными покрытиями сопровождается частичным или полным выходом из строя их конструкций и элементов. Такое состояние приводит к повышению фильтрации воды в каналах и, соответственно, к потере и снижению требуемых для мелиорируемых земель объемов воды. Цель исследований – изучение состояния, выявление дефектов бетонных покрытий оросительных каналов и определение технологий технического обслуживания и ремонта каналов. Разработка, определение и использование составов бетонных смесей с повышенной прочностью в определенной степени могут решить проблему обеспечения стойких против сползаний трещин и разрушений конструкций бетонных плит и соединительных стыков. Выявленные в результате исследований составы и пропорции бетонных смесей повышенной прочности на основе марки М400 в значительной степени позволяют обеспечивать прочность, а соответственно и долговечность конструкций защитных бетонных покрытий и стыков элементов оросительных каналов. В работе предложены основы технологий производства ремонтных и восстановительных работ с применением специальных машин, оборудования и разработанных бетонных смесей.

Long-term operation of irrigation canals with protective concrete coatings is accompanied by partial or complete failure of their structures and elements. This state of affairs leads to an increase in water filtration in the canals and, accordingly, the loss and reduction of water volumes required for reclaimed land. The development, determination and use of concrete mixtures with increased strength to a certain extent can solve the problem of providing structures of concrete slabs and connecting joints that are resistant to creep, cracks and destruction. The compositions and proportions of heavy-duty concrete mixtures based on M400 grades revealed as a result of these studies to a large extent allow ensuring the strength, respectively, and durability of the structures of protective concrete coatings and joints of irrigation canal elements. The paper proposes the basics of technologies for the production of repair and restoration work using special machines, equipment and developed concrete mixtures.

защитные бетонные покрытия каналовфильтрация воды в каналахоросительные каналыподбор состава бетонной смеситехническое обслуживание и ремонт каналовзаделка швов каналовprotective concrete coatings of canalswater filtration in canalsirrigation canalsselection of concrete mix compositionmaintenance and repair of canalssealing of canals joints«Исследование выполнено в рамках проекта по созданию и развитию инжинирингового центра Российского государственного аграрного университета – МСХА имени К.А. Тимирязева (соглашение № 075-15-2025-543 от 16 июня 2025 г.)»The study was carried out as part of the project to create and develop the engineering center of the Russian State Agrarian University – Timiryazev Agricultural Academy (agreement No. 075-15-2025-543 dated June 16, 2025)ReferencesБаев О.А., Талалаева В.Ф. Конструктивно-технологические решения для создания и восстановления покрытий оросительных каналов // Мелиорация и гидротехника. 2022. Т. 12, № 2. С. 177-191. DOI: 10.31774/2712-9357-2022-12-2-177-191.Baev O.A. Structural and technological solutions for the creation and restoration of irrigation canal coatings / O.A. Baev, V.F. Talalaeva // Land Reclamation and Hydraulic Engineering. 2022. Vol. 12, No. 2. P. 177-191. DOI: 10.31774/2712-9357-2022-12-2-177-191.Косиченко Ю.М., Гарбуз А.Ю. Гидравлическая модель водопроницаемости бетонной облицовки при длительной эксплуатации канала // Природообустройство. 2018. № 4. С. 30-40. DOI: 10.26897/1997-6011/2018-4-30-40. EDN: YMBOGTKosichenko Yu.M. Hydraulic model of water permeability of concrete lining during long-term operation of the canal / Yu.M. Kosichenko A.Yu. Garbuz // Prirodoobustrojstvo. 2018. No. 4. P. 30-40. DOI: 10.26897/1997-6011/2018-4-30-40. EDN: YMBOGTАбдразаков Ф.К., Рукавишников А.А. Исключение непроизводительных потерь водных ресурсов из оросительной сети за счет использования инновационных облицовочных материалов // Аграрный научный журнал. 2019. № 10. С. 91-94. DOI: 10.28983/asj. y2019i10pp91-94. EDN: MFHBHEAbdrazakov F.K. Elimination of unproductive losses of water resources from the irrigation network through the use of innovative facing materials / F.K. Abdrazakov, A.A. Rukavishnikov // Agrarian scientific journal. 2019. No. 10. P. 91-94. DOI: 10.28983/asj. y2019i10pp91-94. EDN: MFHBHEДавиденко В.М., Штильман И.Е., Давиденко В.М., Коротких И.Е. Некоторые вопросы ремонта глубоких повреждений бетона с оголением арматуры на железобетонных конструкциях ГТС // Гидротехника. 2021. № 3 (64). С. 85-88. EDN: APSTIWDavidenko V.M. Some issues of repairing deep damage to concrete with exposed reinforcement on reinforced concrete structures of hydraulic structures / V.M. Davidenko, V.B. Shtilman, I.E. Korotkikh // Hydraulic engineering. 2021. No. 3(64). P. 85-88.Абдулмажидов Х.А., Балабанов В.И., Мареева О.В. и др. Дефекты бетонных покрытий мелиоративных оросительных каналов и методы их ремонта // Природообустройство. 2025. № 5. С. 63-70. https://doi.org/10.26897/1997-6011-2025-5-63-70Defects of concrete pavements of melioration irrigation canals and methods of their repair / Kh.A. Abdulmazhidov, V.I. Balabanov, O.V. Mareeva [et al.] // Prirodoobustrojstvo. 2025. No. 5. P. 63-70. https://doi.org/10.26897/1997-6011-2025-5-63-70Карапетян М.А., Тойгамбаев С.К., Абдулмажидов Х.А. Исследование состояния мелиоративных осушительных каналов, их восстановление и очистка // Природообустройство. 2025 № 3. С. 38-44. DOI: 10.26897/1997-6011-2025-3-38-44. EDN: QMJMDEKarapetyan M.A. Study of the state of melioration drainage canals, their restoration and cleaning / M.A. Karapetyan, S.K. Toygambaev, H.A. Abdulmazhidov // Prirodoobustrojstvo. 2025. No. 3. P. 38-44. DOI: 10.26897/1997-6011-2025-3-38-44. EDN: QMJMDEВасильева Е.В., Федоров В.М., Чибинев Н.Н. Одежда каналов мелиоративных систем из бетона на местных заполнителях с построением математической модели // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2022. № (67). С. 513-525. DOI: 10.32786/2071-9485-2022-03-58.Vasilyeva E.V., Fedorov V.M., Chibinev N.N. Lining of canals of melioration systems with concrete on local fillers and construction of a mathematical model // News of the Lower Volga Agrarian University Complex: Science and Higher Professional Education. 2022. No. 3(67). P. 513-525. DOI: 10.32786/2071-9485-2022-03-58.Семененко С.Я., Арьков Д.П., Марченко С.С. и др. Способ реконструкции деформационных швов противофильтрационных бетонных и железобетонных облицовок гидротехнических сооружений // Мелиорация и водное хозяйство. 2017. № 1. С. 3135. EDN: YHRGCNSemenenko D.P. Arkov, S.S. Marchenko [et al.] Method for reconstructing expansion joints of anti-seepage concrete and reinforced concrete linings of hydraulic structures // Land Reclamation and Water Management. 2017. No. 1. P. 31-35. EDN: YHRGCNАбдразаков Ф.К., Рукавишников А.А. Оценка перспективы использования бетонного полотна в качестве облицовочного материала оросительных каналов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2020. № (60). С. 327-339. DOI: 10.32786/2071-9485-2020-04-32.Abdrazakov F.K., Rukavishnikov A.A. Assessment of the prospects for using concrete sheeting as a lining material for irrigation canals // News of the Nizhnevolzhsky Agrarian University Complex: Science and Higher Professional Education. 2020. No. 4 (60). P. 327-339. DOI: 10.32786/2071-9485-2020-04-32.Семененко С.Я., Новиков А.Е. Показатели мелиоративного состояния орошаемых земель Волгоградской области // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2023. № 1 (69). С. 114-123. DOI: 10.32786/2071-9485-2023-01-11. EDN: MPWUNXSemenenko S.Ya., Novikov A.E. Indicators of the melioration state of irrigated lands in the Volgograd region // News of the Nizhnevolzhsk Agrarian University Complex: Science and Higher Professional Education. – 2023. – No. 1 (69). – P. 114-123. DOI: 10.32786/2071-9485-2023-01-11.Жарницкий В.Я., Смирнов А.П., Андреев Е.В. Экспериментально-теоретическое обоснование метода оценки трещиностойкости и расстояния между усадочными швами бетонных облицовок водохозяйственных каналов // Природообустройство. 2022. № 2. С. 3-68. DOI: 10.26897/1997-6011-2022-2-63-68. EDN: PQSHNNZharnitsky V.Ya., Smirnov A.P., Andreev E.V. Experimental and theoretical substantiation of the method for assessing crack resistance and the distance between shrinkage joints of concrete linings of water management canals // Prirodoobustrojstvo. 2022. No. 2. P. 63-68. DOI: 10.26897/1997-6011-2022-2-63-68. EDN: PQSHNNГарбуз А.Ю., Талалаева В.Ф. Технология ремонта бетонных облицовок каналов битумно-полимерной мастикой // Мелиорация и гидротехника. 2021. Т. 11, № 3. С. 299-313. DOI: 10.31774/2712-9357-2021-11-3-299-313.Garbuz A.Yu., Talalaeva V.F. Technology of repairing concrete canal linings with bitumen-polymer mastic // Land Reclamation and Hydraulic Engineering. 2021. Vol. 11, No. 3. P. 299-313. DOI: 10.31774/2712-9357-2021-11-3-299-313.Абдулмажидов Х.А., Бенин Д.М., Балабанов В.И. и др. Разработка рабочего органа каналоочистителя для удаления наносов с закрепленного дна канала // Достижения науки и техники АПК. 2024. Т. 38, № 12. С. 66-70. DOI: 10.53859/02352451_2024_38_12_66.Development of a working element of a channel cleaner for removing sediment from a fixed canal bottom / Kh.A. Abdulmazhidov, D.M. Benin, V.I. Balabanov [et al.] // Achievements of science and technology of the agro-industrial complex. 2024. Vol. 38, No. 12. – P. 66-70. DOI: 10.53859/02352451_2024_38_12_66.Васильева Е.В., Федоров В.М. Элементы из бетона на некондиционных заполнителях для проводящей сети мелиоративных систем // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2023. № 4 (72). С. 487-500. DOI: 10.32786/2071-9485-2023-04-49.Vasilyeva E.V. Elements made of concrete on substandard fillers for the conductive network of melioration systems // News of the Nizhnevolzhsky Agrarian University Complex: Science and Higher Professional Education. 2023. No. 4(72). P. 487-500. DOI: 10.32786/2071-9485-2023-04-49Метлицкий В.С., Ардаков А.А. Ресурсосберегающие конструкции противоэрозионной защиты мелиоративных систем // Мелиорация и водное хозяйство. 2022. № 4. С. 2-4. DOI: 10.32962/0235-2524-2022-4-2-4. EDN: TTWTJZMetlitsky V.S., Ardakov A.A. Resource-saving structures of anti-erosion protection of melioration systems // Land reclamation and water management. 2022. No. 4. P. 2-4. DOI: 10.32962/0235-2524-2022-4-2-4. EDN: TTWTJZ

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