406
ла и его размеры не определят такую скоростную структуру потока, при ко-
торой грунт ложа канала по периметру окажется в состоянии предельного
равновесия, а поток сохранит способность к транспорту определенного коли-
чества наносов (Рабкова, 1990).
В результате переформирования русла (например, уширения и повы-
шения отметок дна на песчаных участках) скорости в канале достигают зна-
чения У > 1,5 У,р ‚что характеризует предельную динамическую устойчи-
вость сечения (Алтунин, 1979).
При колебаниях уровня воды от 0,3 до 0,5 м могут возникнуть необра-
тимые деформации (меандрирование русла, осередки, местные уширения и
др.). Эти явления можно наблюдать на Каракумском канале.
В условиях стеснения потока мостовыми переходами также могут воз-
никнуть значительные деформации русла, которые представляют собой ме-
стные размывы откосов и дна за сооружениями.
При превышении поступления наносов над транспортирующей спо-
собностью канала происходит заиление, которое увеличивает устойчивость
русла, но снижает его пропускную способность. Заиление затрудняет плано-
вое водораспределение, требует огромных затрат труда на очистку каналов.
В нашей стране средний ежегодный объем очистки оросительной сети со-
ставляет 15 — 16 м/га. Основной объем наносов (60 — 70% годового объема)
поступает в каналы в период паводков на реках (Алтунин, 1979).
Как показывает опыт эксплуатации каналов с машинным подъемом, от
волн перемещения, вызванных внезапной остановкой насосных станций, мо-
гут разрушаться откосы и даже облицованные стенки каналов. Ветровые воз-
действия часто усиливаются от физического выветривания откосов. Для пре-
дотвращения эрозии откосов от воздействия ветровых волн, как правило,
предусматривают крепление откосов канала в зоне колебания уровней воды
отсыпкой щебня.
Интенсивность деформации берегов (в виде «подсечки») возникает с
увеличением скорости ветра. В этот же период значительно увеличивается
мутность потока, что было подтверждено специальными наблюдениями
И.Ф. Карасева на Право-Егорлыкском канале, откосы которого сложены суг-
линками и глинами. Средняя мутность потока при скорости ветра 5 — 6 м/с
почти в 2 раза выше, чем в тихую погоду.
Процесс деформаций русла земляных каналов в значительной степени
определяется режимом их эксплуатации (замочкой, наполнением и сбросов,
изменением расходов воды в зависимости от условий водозабора) и грунта-
ми, слагающими русло.
Для несвязных грунтов значительное колебание уровней воды в период
наполнения и сброса воды из канала приводит к большим переформировани-
ям русла (оползание откосов, размыв и обрушение незакрепленных берегов и
выполаживание поперечного сечения канала).
В каналах, сложенных связными грунтами, эти деформации гораздо
меньше и зависят как от режима эксплуатации, так и от прочностных харак-
теристик грунта, которые меняются в процессе его эксплуатации.