Аннотация
Одним из современных научных направлений в гидротехнике является придание оросительным каналам гидравлически и статически устойчивой формы поперечного сечения в виде наивыгоднейшего параболического профиля. Такой подход позволяет максимально увеличить пропускную способность потока для транспортировки наносов и значительно сократить время и затраты на строительные и ремонтные работы, используя критерии оптимизации для машин и механизмов нового поколения. Значимость этого исследования заключается в разработке новой концепции проектирования, строительства и эксплуатации оросительных каналов гидромелиоративных систем с формами поперечного сечения, которые являются как гидравлически, так и статически устойчивыми. Параболические формы направлены на то, чтобы максимально увеличить пропускную способность каналов, обеспечить экологическую устойчивость природно-технических систем бассейнов и способствовать национальной продовольственной безопасности. Объектами исследования являются гидротехнические сооружения, в частности, межхозяйственные каналы гидромелиоративных систем в бассейне реки Сырдарья в южном регионе Республики Казахстан. Для исследования были использованы методы, включающие анализ устойчивости земляных откосов с использованием кругло-цилиндрических поверхностей скольжения, методы, основанные на аналогии между кривыми сдвига и откосами, и методы, основанные на теории предельного равновесия. Расчеты продемонстрировали преимущества, в том числе повышенную устойчивость к деформации поперечного сечения, сокращение объемов земляных работ при строительстве и очистке оросительных каналов на 20-25%, уменьшение объема материалов и работ для возможной облицовки на 13-18%, уменьшение ширины верхнего края канала и зон отвода земли на 11-17%, снижение затрат на рабочую силу на 13-16%, снижение затрат на затраты на строительство снизились на 14-18%, а удельные скорректированные затраты - на 15-18%.