1-ma’ruza. “O‘zan oqimi dinamikasi. O‘zanni rostlash fanining maksadi va vazifalari

1-ma’ruza.
“O‘zan oqimi dinamikasi. O‘zanni rostlash» fanining maksadi va vazifalari.

1. 
   O‘zandagi jarayonlar.
   
2. 
   Toshqin tartiboti.
   
3. 
   Daryolar gidrografi: fasllar bo‘yicha o‘zgarishi, toshqin va mejen (suv kam) payti.
   

O‘zandagi tabiiy jarayonni, o‘zan oqimining gidravlik tartibotini, daryoda gidrotexnika inshootlari qurilishi natijasida o‘zanda bo‘ladigan tabiiy jarayonlarni, deformatsiyalarni o‘rganadigan, gidrotexnika fanining bir sohasiga o‘zan oqimi dinamikasi deyiladi.

Gidrotexnika inshootlarini loyihalovchilar, ulardan foydalanuvchi-lar hamda quruvchilar o‘zanda bo‘ladigan tabiiy jarayonlar va inshoot qurilishi natijasida bu jarayondagi o‘zgarishlar to‘g‘risida to‘liq tasavvurga ega bo‘lishlari lozim.
Gidravlikadan farqli ravishda fanda deformatsiyalanadigan o‘zan, oqiziqlarga boy bo‘lgan oqim o‘rganiladi. Tabiiy sharoitda o‘zanning uzluksiz deformatsiyasi kuzatiladi, bu deformatsiya o‘z navbatida o‘zan gidravlik qarshiligi va tezlik rejimining o‘zgarishiga olib keladi. Tezlik maydonining asosiy tenglamalari, ularni yechish, oqim planini qurish usullari ko‘rib chiqiladi. Daryolarning asosiy xarakteristikalari, ulardagi oqiziqlar tartiboti, harakat nazariyalari, oqiziqlar miqdori to‘g‘risida, sel oqimlari shakllanishi va oqimning asosiy parametrlari to‘g‘risida ma’lumotlar ko‘rib chiqiladi.
O‘zanlarning tekislikda va tog‘ daryolarida shakllanishining o‘ziga xos xususiyatlari va inshootlarni loyihalashda sun’iy o‘zanlarni hisoblash uchun gidromorfologik ifodalar to‘g‘risida ma’lumotlar keltirilgan.
Fanning asosiy qismi deformatsiya nazariyasi va bo‘ylama profilining gidrotexnika inshootlari ta’sirida o‘zgarishi masalalari tashkil qiladi.
O‘zanni rostlashning maqsadi va vazifalari. Daryo oqimi tabiiy sharoitda doimo o‘zan bilan o‘zaro ta’sirda bo‘ladi, uni o‘zgartiradi va mos ravishda shakllantiradi. Ko‘pchilik holatlarda o‘zanning bunday shakllanishi xalq xo‘jaligi uchun noqulay bo‘lib, daryoning tabiiy tartibini buzishga to‘g‘ri keladi, ya’ni o‘zan rostlash ishlari olib boriladi.
O‘zanni rostlashda oqim strukturasi o‘zgarib ketadi va aksincha o‘zan rostlash inshootlarining qurilishi hamda ularning oqim gidravlik tuzilishiga ta’siri oqibatida o‘zan shakli o‘zgaradi. Shulardan kelib chiqqan holda o‘zan rostlashning asosiy vazifasi o‘zan va oqimning o‘zaro ratsional munosabatini tashkil toptirishdan iborat bo‘lishi kerak. O‘zanni rostlash fani, daryo gidrotexnikasi fanining bir tarmog‘i bo‘lib, u daryo o‘zanini sun’iy ravishda rostlash usullarini o‘rganadi va suv xo‘jaligi qurilishi uchun xizmat qiladi. Shu maqsadlar uchun quriladigan gidrotexnika inshootlari o‘zanni rostlash inshootlari deyiladi.
Daryo o‘zanini rostlashdan maqsadi: 1) daryo qirg‘oqlarini va qirg‘oq orti yerlarini, u yerda qurilgan binolarni yuvilishdan saqlash. 2) qirg‘oqlarni, ko‘prik ustunlarini, qirg‘oqda qurilgan gildrotexnika inshootlari, dyuker va akveduklarni yuvilishdan saqlash. 3) kanallarga kerakli miqdordagi va kerakli sifatdagi suvni yetkazib berish va kanalga yirik tub oqiziqlar (cho‘kindilar) kirishiga yo‘l qo‘ymaslik. 4) daryodan suv olish inshootlari (bosh inshootlar) ning kirish qismini suv aylanib o‘tishi va yuvib ketishidan saqlash. 5) o‘zanning suv o‘tkazish qobiliyaini oshirish va daryo suv sathi belgisini pasaytirish yo‘li bilan qirg‘oq orti yerlarining meliorativ holatini yaxshilash. 6) daryoda kema qatnovi uchun yurish yo‘llarini tartibga keltirish. 7) daryo qirg‘og‘idagi yerlarni, sanoat korxonalarini, yaholi yashash joylarini suv bosishdan saqlash. 8) sel oqimidagi qattiq va suyuq qismlarini rostlash va boshqalar.
Yuqorida keltirilgan vazifalardan ko‘rinib turibdiki, o‘zanni rostlash bu kompleks tadbirlar yig‘indisidir.
Mamlakatimizning iqtisodiy yuksalishi suv xo‘jaligining, melioratsiya va gidrotexnikaning bundan keyingi rivojlanishi bilan chambarchas bog‘liqdir. Shu sababli Respublikamizda yer va suv resurslaridan samarali foydalanishga, gidrotexnika inshootlari xavfsizligi, yerlarning meliorativ xolatini yaxshilashga e’tibor qaratilmoqda.
Respublikada «Suv va suvdan foydalanish», «Gidrotexnika inshootlari xavfsizligi va ishonchli ishlashi» to‘g‘risidagi qarorlarning qabul qilinishi fikrimizning dalilidir.
Gidrotexnika – texnika fanlarining bir sohasi bo‘lib, suv resurslari (daryo, ko‘l, dengiz, okean, yer osti va atmosfera suvlari)dan xalq xo‘jaligi ehtiyojlari uchun foydalanish va suv keltiradigan zararlarga qarshi kurashish hamda shu maqsadlar uchun ishlatiladigan gidrotexnika ingshootlarini loyihalash va qurish masalalari bilan shug‘ullanadigan fan.
Gidrotexnika qurilishi bilan qamrab olingan xalq xo‘jaligining tarmoqlari ko‘p sonli va kengdir. Shu jumladan – zax qochirish, sug‘orish, suv ta’minoti, suv transporti, suv energiyasidan foydalanish (gidroenergetika), baliqchilik, suv toshqini va qirg‘oqlarni himoya qilish, mudofaa inshootlari va boshqalar kiradi. Suv resurslarining umumiy hajmi yer yuzida 1,3 mlrd. km³ ni tashkil qiladi, shundan 97,2% ichishga yaroqsiz sho‘r suvdir, 2,15% muzliklardani suvlar va faqat 0,65% nigina chuchuk suv tashkil qiladi.
O‘rta Osiyo va Shimoliy Qozog‘iston daryolaridan yil davomida oqib o‘tgan suvning o‘rtacha miqdori 127 km³ ga tengdir, shu jumladan Amudaryoda 79,5 km³, Sirdaryoda 37,2 km³. Bulardan ko‘rinib turibdiki suv resurslarining hududlar va vaqt bo‘yicha taqsimlanishi bir tekis emas va ulardan foydalanish ma’lum gidrotexnik tadbirlarni bajarishni taqozo etadi.
Misrda sug‘orish kanallari miloddan 4400 yil oldin, Gollandiyada miloddan 2 ming yil oldin toshqinga qarshi dambalar, Xorazmda miloddan oldin VI-III asrlarda daryodan suv olish inshootlari, sug‘orish tarmoqlari, to‘g‘onlar qurilgani ma’lum. Zarafshon vodiysida VIII asrda sug‘orish kanallari, hozirgi Birinchi may suv olish inshooti o‘rnida esa to‘g‘on qurilganligi arab tarixchisi Ibn-Xaukal asarlarida keltirilgan. Farg‘ona kanali Samarqandni, Shoxrud kanali Buxoroni suv bilan ta’minlagan. Shosh yurtida (Toshkent atrofi) 50 dan ortiq aholi yashaydigan joylarda katta kanallar mavjudligi yunon tarixchilari tomonidan yozib qoldirilgan. Farg‘ona vodiysida XVI-XVII asrlarda katta sug‘orish kanallari qurilgan. XIX asr boshlarida faqat Amudaryoning pastki qismida suvni balandlikka ko‘tarib beruvchi 60000 dan ortq chig‘irlar mavjud bo‘lgan. Bizning vaqtimizgacha saqlanib kelgan Zax, Iskandar, Bo‘zsuv, Salar, Xon, Polvon, Shovot, G‘azavot, Darg‘om, Norpay va Shumanay kanallari, Xon va Abdullaxon to‘g‘onlari, O‘zbekiston hududida 1,6-1,8 mln. gektar sug‘oriladigan ekin maydonlari mavjudligi o‘tgan tariximizda gidrotexnika qurilishining keng ko‘lamiga yorqin misoldir.
Sharqning ulug‘ allomasi Ahmad al-Farg‘oniy Nil daryosining suvini o‘lchaydigan astronomik asbob «Miqyos jadid» ni yaratdi. Hozirda Qohiradagi muzeyda saqlanmoqda. 861 yili al-Farg‘oniy Nil daryosining Sayyolat ul-Rod degan irmog‘ida Misrning Al-Manyal tumani Ar-Rod mavzeyida suv sathini o‘lchaydigan gidrotexnika inshootini qurgan va hozirga qadar ishchi holatda saqlanib keladi.
O‘rta Osiyoning Qorategin qishlog‘ida tug‘ilgan Muhammad Latif o‘g‘li Hasan (1702-1865) 100 yil davomida gidrotexnika qurilishi ishlari bilan shug‘ullangan. Samarqandda Cho‘pon-ota ro‘parasida Obirahmat arig‘ini qazdirgan va atrofdagi yerlarni o‘zlashtirib, katta bog‘lar barpo qilgan. Zarafshonga quyiluvchi Mingdona arig‘ining g‘arb tomonida yangi ariq qazdiradi va 445 gektar yerga suv chiqaradi. Hasan 134 yoshida G‘usar dashtida suv chiqarish rejasini tuzadi, 390 sajen uzunlikda koriz qazib, 800 tanob Yangi yerlarni o‘zlashtiradi.
Chor Rossiyasi tomonidan O‘rta Osiyoni qo‘shib olinishi (1865) va uni xom ashyo bazasiga (asosan paxtachilik) aylantirilishi gidrotexnika sohasini rivojlantirishni talab qilardi, chunki asosiy hosil sug‘orma dehqonchilikdan olinardi. Shu sababli O‘rta Osiyoga o‘z tarkibida gidrotexniklar bo‘lgan ko‘p sonli ekspeditsiyalar uyushtirildi. Bu ekspeditsiyalar natijasi sifatida Amudaryo suvini Kaspiy dengiziga quydirish, Mirzacho‘lni va Qarshi cho‘lini sug‘orish, Farg‘ona, Zarafshon va Chuy vodiylarini sug‘orish, kanallar, suv olish inshootlari, suv omboralirini qurish loyihalari yuzaga keldi
Kelajakdada gidrotexnika qurilishini amalga oshirish o‘zan shaklini va oqim rejimini gidrotexnika inshootlari qurilishidan keyingi xolatini tashkil qilishni talab qiladi.
Inshoot yuqori b’efida suv sathining ko‘tarilishi, oqiziqlarning cho‘kishi natijasida perekat (daryoning sayoz joyi) va plyos(daryoning bir qayrilishdan ikkinchi qayrilishgacha bo‘lgan qismi)larning o‘zgarishi va yangidan paydo bo‘ladi. Pastki b’efda o‘zanning umumiy va mahalliy deformatsiyasi yuz beradi. Bu esa to‘g‘onsiz suv olish inshootlari oldida napor (suvning bosish kuchi)ning pasayishiga va natijada olinayotgan suv sarfining kamayishiga, daryoda kema qatnovi sharoitining qiyinlashishiga olib keladi. Bu esa o‘z navbatida o‘zanni chuqurlashtirish ishlarini bajarishni talab qiladi.
Inshoot ekspluatatsiyasi davrida, ma’lum vaqt o‘tishi bilan yangi o‘zan va suv sathining yangi holati yuzaga keladi, albatta bu holat boshlang‘ich holatdan farq qiladi. Daryo gidrologik rejimining o‘zgarishi, oqiziqlarning har xil-ligi, oqimning beqaror harakati, o‘zan topografiyasining murakkabligi o‘zan tubi ko‘tarilishining vaqt va daryo uzunligi bo‘yicha noturg‘unligini keltirib chiqaradi.
Daryo o‘zani tubi ko‘tarilishini bashorat o‘zan oqim dinamikasi fanining asosiy amaliy vazifalaridan biri hisoblanadi. Inshootlar ekspluatatsiyasi davrida qiyinchiliklar nafaqat maksimal toshqin davrida, yillik toshqinlar davrida ham yuzaga kelishi mumkin. Shu sababli loyihalash davrida ikkala xolat uchun hisoblar olib borilishi zarur.
Past bosimli daryodan to‘g‘onli suv olish inshootlari pastki b’eflarida ham umumiy va mahalliy yuvilishlar kuzatiladi. Bu jarayon ma’lum vaqt davom etadi va oqiziqlarning pastki b’efga o‘tishi boshlangach, teskari jarayon boshlanadi. Ya’ni yuvilish to‘xtaydi, chuqurliklar cho‘kindiga qaytadan to‘ladi va daryo bo‘ylama profili o‘z holatiga qaytadi.
Birinchi may to‘g‘oni oldida bosimning kichik bo‘lishiga qaramasdan (2-2,5 m), 8 yil ekspluatatsiyadan keyin oqiziqlar pastki b’efga o‘ta boshlagan. Inshoot pastki b’efidagi mahalliy yuvilish chuqurligi 4-5 m, umumiy yuvilish chuqurligi 1,5 m bo‘lgan bo‘lsa, 13 yildan keyin ular cho‘kindilar bilan to‘liq ko‘milgan.
Daryoda o‘zan rostlash inshootlari(bo‘ylama va ko‘ndalang dambalar, tanasidan suv o‘tkazadigan shporalar, kombinatsiyalashgan dambalar, prorezlar) ning qurilishi ham o‘zan shakli, suv sathi, gidravlik rejimning o‘zgarishiga olib keladi.