All methods of combating the flooding of populated areas are directly related to the execution of significant volumes of earthworks, the construction of special structures, and therefore require comprehensive analysis and substantiation and the selection of the most economically feasible and affordable project options during design.But analyzing the main methods of protecting the territory of settlements from flooding, it should be noted that even with their optimal use, the problem of flooding territories due to river tributaries remains. Therefore, it is worth focusing attention on the search for a technical solution that would make it possible to pump water from the tributary to the river without using expensive, complex in design and energy-consuming equipment. One of the promising solutions is the use of automatic gateways.The purpose of the work is to study the hydrodynamic parameters of the proposed design of the self-acting lock to prevent flood spills.The design of a hydrotechnical structure (self-acting sluice to prevent flood spills) is proposed, which is designed to prevent flooding of territories due to river spills and can be used to regulate the water level in hydraulic systems. It is shown that the use of the developed structure will make it possible to significantly reduce the negative consequences of possible flood spills in the territories.A three-dimensional model of the self-acting sluice was developed in the SolidWorks program to confirm its performance and study the hydrodynamic parameters of the self-acting sluice. The simulated simulation of the proposed design of the ejector pump in the FlowSimulation software module confirmed its efficiency and made it possible to determine the distribution of pressures and fluid movement speeds in it. It was established that the flow rate of the liquid flowing through the cross-section of the pipeline for water intake from the tributary is 0.055 m3/s at a river flow speed of 3 m/s.
На сьогодні все більше актуальним постає питання ефективності методів моніторингу стану інженерних споруд та геологічних умов їх застосування. При цьому як невід’ємна складова досліджень розглядаються методи неруйнівного контролю, а саме геофізичні методи. У науково-технічній літературі можна знайти дедалі більше публікацій щодо застосування геофізичних методів в інженерній та екологічній геології при дослідженні дамб річок, ставків, технічних споруд – хвостосховищ та штучних озер. У статті розглянуті результати застосування окремих електричних та електромагнітних методів дослідження дамби лівого берега Дністра, яка є основною захисною спорудою населеного пункту Побережжя та прилеглих до нього сільськогосподарських земель від затоплення та розмиву паводковими водами. При цьому вирішувались задачі: деталізація геологічного розрізу дамби за електричними властивостями, оцінка аномалій напружено-деформованого стану дамби.Проведено дослідження методом вертикальних електричних зондувань (ВЕЗ) на постійному струмі, який полягає у послідовних вимірах параметрів електричного поля струмів, які пропускаються через гірську породу, при зміні положення живильних та приймальних електродів. Фізичним обґрунтуванням методу ВЕЗ є диференціація гірських порід за електричним опором із глибиною. Наявність достовірного геологічного розрізу поряд з аналізом кривих ВЕЗ дає змогу скласти модель відповідності літології гірських порід та електричного опору.Були отримані три типи кривих вертикального електричного зондування, притаманні різним за фізичними уявленнями розрізам гірських порід. І тип – криві, що розташовані біля підніжжя дамби, ІІ тип – криві, що розташовані на дамбі і відображають розріз підстилаючих порід та порід дамби в зоні аномальних напружень, тобто криві в зоні надлишкових силових навантажень, ІІІ тип – криві, що розташовані на дамбі і відображають фонові значення розрізу, утвореного підстилаючими породами та насипним ґрунтом без дії силових навантажень Дністра. За результатами досліджень зроблено висновок, що напружено-деформований стан в електричних фізичних властивостях не відображається.Також проведено дослідження дамби методом природного імпульсного електромагнітного поля Землі (ПІЕМПЗ).На основі проведеного аналізу досліджень методом ПІЕМПЗ у цілому слід вважати, що дамба на визначених ділянках перебуває в стані динамічного тиску з боку Дністра і під дією додаткових механічних напружень. Відповідно існує небезпека прориву дамби під час повені. Недостатньо укріпленим представляються береги потічка Вовченець. Тому в майбутньому слід проводити регулярні режимні спостереження дамби р. Дністер в районі с. Побережжя, заклавши тим самим основу моніторингових досліджень.
The work is about the solution of the scientific and practical task of substantiating the construction of geomodels of zones of probable flooding of the Dniester River on the basis of aerospace and contact measurements. In order to localize flooded areas and predict the dynamics of changes in geometric characteristics, natural and man-made factors that cause the rise of the groundwater level were analyzed. The main types of activity and load on the water resources of the Dniester basin are: residential and communal economy, industry, agriculture, including fisheries, hydropower and flood protection. Among the main cross-border problems typical for the Dniester River are: pollution by organic, biogenic and dangerous substances; hydromorphological changes; pollution by plastic and other household waste of the coastal strip of the river; spread of invasive species. The transboundary Dniester river is used for electricity generation. Dubossar hydroelectric power plant (HPP) (1954) in Moldova and Dnistrovsk HPP (1987) and Dnistrovsk HPP-2 (2000) in Ukraine were built on the river. Their activities led to hydromorphological changes of the river and its regulation.The main role in the pollution of the waters of the Dniester basin by biogenic substances on the territory of Ukraine and Moldova belongs to diffuse sources of agricultural origin. Water management activities and intensive chemicalization of agricultural land significantly affect the water quality of the Dniester River. The possibility of using available satellite images makes it possible to reduce the time and material costs of conducting additional contact measurements when determining zones of probable flooding, without reducing the accuracy of forecast parameters. The developed cartographic geomodels of areas of probable flooding make it possible to determine and visually assess the degree of flooding under different modes of operation of pressure horizons that have a hydraulic connection with groundwater.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.