2025-YIL
28-29-MART
“YANGI O‘ZBEKISTONDA MUHANDIS KADRLAR TAYORLASHNING ISTIQBOLLARI VA
YOSHLARNING IJTIMOIY - SIYOSIY FAOLLIGINI OSHIRISHNING DOLZARB MASALALARI”
Respublika ilmiy-texnik konferensiyasi
355
ДАРЁ ВА КАНАЛЛАР СУВЛАРИДАН ФОЙДАЛАНИШДА ОҚИМ
ҲАРАКАТИНИНГ ГИДРАВЛИК МОДЕЛИ
Исламов Карим Сайидмурадович
Мирзо Улуғбек номидаги Самарқанд давлат архитектура – қурилиш университети,
“Ахборот технологиялари” кафедраси катта ўқитувчиси
e-mail:
https://doi.org/10.5281/zenodo.15089556
Аннотация.
Гидравлик моделлар сув оқимининг хусусиятларини, шу жумладан,
дарё ўзанидаги сув баланси, оқимнинг тезлиги, чуқурлиги ва босимини таҳлил қилади. Бу
моделлар чўкмалар ва эрозиянинг дарё ўзанидаги ҳаракатини ва таъсирини тушунишга
ёрдам беради.
Калит сўзлар:
эррозия, чўкма, тезлик, босим, кўндаланг кесим, чуқурлик.
Гидравлик моделлар дарёнинг ўзан шаклини ва сувнинг тезлигини ҳисоблашга
ёрдам беради. Оқим тезлиги ва сувнинг чуқурлиги эрозия жараёнларига тўғридан-тўғри
таъсир қилади, чунки юқори тезликдаги сув чўкмаларни олиб кетиш ва эрозия
жараёнларини кучайтириши мумкин.
Гидравлик моделлар ёрдамида эрозия ва чўкмаларни бошқариш учун оптимал сув
оқими, ўзан шакли ва чуқурлигини аниқлаш мумкин. Буларнинг барчаси чўкмаларни
бошқаришда самарали тизимлар яратиш учун зарурдир. Ўзан шаклини ва сув оқимини
тўғри бошқариш орқали эрозия жараёнларини камайтириш ва чўкмаларни тўплаш мумкин.
Вақт бирлигида дарёнинг тирик кесимида ташилган чўкмалар сонига чўкиндилар
сарфи дейилади. Ҳозиргача уни секунд бирлигидаги оғирлик деб қабул қилинган. Шунинг
учун чўкмалар сарфини секундига масса бирлиги билан ифодалашни келтирилади. Чўкма
ва сув аралашмасининг ҳажми масса бирлигида ифодаланиши сув сарфини лойқалигини
ифодалайди. Чўкманинг йиллик оқими чўкманинг ўртача йиллик сарфи орқали
ифодаланади. Ўртача ёпишқоқлик сарфини чўкмалар оқимининг параметри деб олиш
мумкин.
Чўкмалар йиғилишини ва уларнинг дарё ўзанида қандай тўпланишини ҳисоблаш
учун Эхнер тенгламаси ишлатилади. Бу модел дарё ўзанидаги чўкмаларни вақт ўтиши
билан қандай тўпланганини прогнозлашга ёрдам беради.
Чўкмалар учун Эхнер тенгламаси - бу геология ва геофизика соҳасида чўкмаларни
ўрганишда ишлатиладиган муҳим математик тенглама. У чўкмаларнинг босқичма-босқич
йириклашиш ва сиқилиш жараёнларини ифодалайди. Эхнер тенгламаси, асосан, чўкмалар
орасидаги сиқилиш, кўчиш сақлаш жараёнларини тушунтиради.
Қуйида Эхнер тенгламасини келтирамиз:
z
q
S
t
x
(1)
Бу ерда
( , )
z x t
-ернинг баландлиги,
( , )
q x t
-чўкма оқими ёки седментлар
оқими(яъни, бир бирлик вақт ичида ўтган седимент миқдори),
( , )
S x t
- чўкма оқими,
яни седиментнинг қўшилиши ёки йўқолиши.
Бу тенглама чўкмалар тизимининг масса муҳофазаси қонунига асосланади, яъни
чўкмалар сони ва йириклашиши ёки йўқолиши, кўчириш жараёнлари билан боғлиқ. У
2025-YIL
28-29-MART
“YANGI O‘ZBEKISTONDA MUHANDIS KADRLAR TAYORLASHNING ISTIQBOLLARI VA
YOSHLARNING IJTIMOIY - SIYOSIY FAOLLIGINI OSHIRISHNING DOLZARB MASALALARI”
Respublika ilmiy-texnik konferensiyasi
356
кўпинча гидрологик моделларда, ўрмоншуносликда, ва седимент жараёнлар, масалан, дарё
делталарида чўкмалар тўпланиши ёки кўчиш жараёнларини ўрганишда қўлланилади.
Тенглама одатда тадқиқотлар, геоморфология ва дарё тизимларини таҳлил қилишда
ишлатилади.
Дарё ўзанида чўкмаларни тўплаш учун муҳим бўлган гидротехник иншоотлар,
масалан,
чўкмаларни
ушлаб
қолиш
ҳавзалари(седимент
ретентион
басинс),
моделлаштирилиши керак. Бу иншоотлар дарё оқимининг тезлигини камайтириш ва эрозия
жараёнларини олдини олиш учун ишлатилади.
Дарё ўзанидаги чўкмалар ва эрозия жараёнларини самарали бошқариш учун
гидрологик, гидравлик, ва седимент моделларини бирлаштириш зарур.
Бу интеграциялашган ёндошув ёрдамида қуйидагиларни амалга ошириш мумкин:
дарё ўзанларида суюқлик оқимининг асосий параметрларини аниқлаш учун
гидравлик ҳисоб-китоблар ва моделларни қўллаш керак;
оқимнинг асосий параметрларидан оқимининг тезлиги, босими, чуқурлиги ва бошқа
параметрларга асосланиб, ўзандаги эрозия, чўкмалар ва сувнинг тақсимланишини
бошқариш имконини беради.
Умуман олганда гидравлик моделларни ишлаб чиқишда тўртта асосий математик
таҳлилларга эътибор қаратиш керак. Қуйида ўзанларда суюқлик оқими билан боғлиқ асосий
параметрлар ва уларни аниқлаш усуллари келтирамиз.
Оқим тезлиги бу - ихтиёрий суюқликнинг ҳаракат тезлигини билдиради ва одатда
метр/секунд (м/с) билан ўлчанади. Оқим тезлигини аниқлаш, дарё ўзанида чўкмалар ва
эрозия жараёнларини таҳлил қилишда муҳим ҳисобланади.
Оқим тезлиги қуйидаги формула билан аниқланади:
Q
v
(2)
Бу ерда
v
- оқим тезлиги
/
m s
,
Q
-дарёдаги сув оқимининг ҳажми
2
/
m
s
,
-дарёнинг ўзандаги кўндаланг кесим майдони.
Дарё кўндаланг кесим майдони
ва дарё геометриясига қараб, оқим тезлиги
турлича бўлади. Агар дарё ўзани текис ёки эгри бўлса, оқим тезлиги ўзгаради ва бу эрозия
жараёнларига таъсир қилади.
Сувнинг чуқурлиги бу - дарё ўзанидаги сув қатламининг баландлигини билдиради
ва одатда метр(м) билан ўлчанади. Чуқурликни аниқлаш дарё оқимининг йириклиги ва
эрозия жараёнларини таҳлил қилишда муҳимдир. Сувнинг чуқурлиги қуйидаги формула
билан аниқланади:
Q
h
v
(3)
Бу ерда
h
- сув чуқурлиги
m
,
Q
-дарёдаги сув оқимининг ҳажми
2
/
m
s
,
v
-
оқим тезлиги
/
m s
,
-дарё ўзанининг кўндаланг кесим майдони.
Сув чуқурлиги эрозия ва чўкмаларнинг ҳаракатига таъсир қилади. Йирик сув
оқимлари чуқурроқ сувни таъминлайди ва эрозия жараёнларини кучайтиради.
2025-YIL
28-29-MART
“YANGI O‘ZBEKISTONDA MUHANDIS KADRLAR TAYORLASHNING ISTIQBOLLARI VA
YOSHLARNING IJTIMOIY - SIYOSIY FAOLLIGINI OSHIRISHNING DOLZARB MASALALARI”
Respublika ilmiy-texnik konferensiyasi
357
Оқим босими бу - суюқликнинг ўзан юзасига таъсирини кўрсатади ва бу параметр
сув оқимининг кучини ва эрозия жараёнларини аниқлашда муҳимдир. Оқим босими Д.
Бернулли тенгламасидан ёки гидростатик босим босим билан ҳисобланади.
Босим қуйидаги формула билан аниқланади:
P
g h
(4)
Бу ерда
P
-босим
Pa
- суюқлик зичлиги
3
/
kg m
,
g
-еркин тушиш
тезланиши
2
9,81 /
m s
,
h
- сувнинг чуқурлиги.
Оқим босими дарё ўзанидаги чўкмаларни ювиш ёки ушлаб қолиш учун муҳимдир,
чунки юқори босим эрозия жараёнларини кучайтириши мумкин.
Оқимнинг ламинар ёки турбулент ҳаракати дарё ўзанидаги чўкмалар ва эрозия
жараёнларига таъсир қилади. Оқимнинг ламинар ёки турбулентлигини аниқлаш учун
Рейнолдс сони
ишлатилади:
Re
v D
(5)
Бу ерда
Re
- Рейнолдс сони,
- суюқлик зичлиги
3
/
kg m
,
v
- оқим тезлиги
/
m s
D
- оқим хусусий узунлиги
m
-суюқликнинг қовушоқлиги
Pa s
.
Агар
Re
2000
, оқим ҳаракати ламинар, агар
Re
2000
, оқим ҳаракати
турбулент ҳаракатда бўлади.
Дарё ёки каналлардаги турбулент оқим эрозия ва чўкмалар ҳаракатини кучайтиради,
чунки оқимнинг турбулент ҳаракати вақтида энергия ва куч ошиб кетади.
Дарё ўзанидаги эрозия жараёнларини ҳисоблаш учун
Шилдс критерияси
ишлатилади. Бу параметр, дарё ўзанидаги седиментларнинг ҳаракати ва эрозия
жараёнларини аниқлашга ёрдам беради. Шилдс тенгламаси қуйидагича ифодаланади:
2
(
)
s
s
g D
(6)
Бу ерда
- седиментнинг эрозия кучи
2
(
/
)
N m
,
s
- седимент зичлиги
3
/
kg m
,
s
D
- седиментнинг ўлчами
m
,
- суюқлик зичлиги
3
/
kg m
.
Бу куч эрозия жараёнларининг бошланган шароитларини аниқлайди ва чўкмалар
ҳаракатининг бошланиш нуқтасини белгилайди. Агар
максимал қийматдан ошса, эрозия
бошланади ва чўкмалар ўзанинг бошқа қисмига кўчади.
Дарё ўзанининг геометриясини аниқлашда, оқим параметрларини ҳисоблаш
муҳимдир. Бун оқим параметрларига қуйидагилар эътиборга олинади. Дарё кўндаланг
кесим майдони
, ўзан узунлиги
L
, чуқурлик
h
, тўлқинлар
S
. Гидравлик ҳисоб-китоблар
олиб боришда ўзан гиометряси учун
Шези
ёки
Маннинг формуласидан фойдаланилади.
Агарда юқорида келтирилган параметрлар бўйича маълумотлар аниқ бўлса Маннинг
формуласи қуйидагича келтирилади.
2
1
3
2
1
v
R
S
n
(7)
2025-YIL
28-29-MART
“YANGI O‘ZBEKISTONDA MUHANDIS KADRLAR TAYORLASHNING ISTIQBOLLARI VA
YOSHLARNING IJTIMOIY - SIYOSIY FAOLLIGINI OSHIRISHNING DOLZARB MASALALARI”
Respublika ilmiy-texnik konferensiyasi
358
Бу ерда
v
- оқим тезлиги
/
m s
,
n
- ғадир-будурлик коеффисиенти,
R
-
гидравлик радиус,
S
- дарй ўзанинг силтаниши.
Хулоса
Дарё ўзанидаги суюқлик оқимининг асосий параметрларини аниқлаш, эрозия ва
чўкмалар ҳаракатини таҳлил қилиш, сув ресурсларини бошқариш ва дарё тизимларининг
экологик ҳолатини сақлашда муҳим аҳамиятга эга. Оқим тезлиги, сув чуқурлиги, оқим
босими, оқимнинг шакли ва геометрияси, шунингдек эрозия ва чўкмалар билан боғлиқ
жараёнлар гидравлик ва гидрологик моделлар орқали тўғри таҳлил қилиниши керак. Бу
параметрлар ёрдамида дарё ўзанининг ҳолатини ва сув ресурсларининг самарали
бошқарилишини таъминлаш мумкин.
Фойдаланилган адабиётлар:
1.
Д.Р. Базаров, Б.Э. Норқулов, К.С. Исламов. Дарёдан тўғонсиз сув олишда муаллақ
ва туб чўкмаларнинг тезликларини ҳисоблаш усуллари. «Меморчилик ва қурилиш
муаммолари» илмий – техник журнал 2023 № 4, 275-278 бетлар.
2.
Базаров Д.Р., Норқулов Б., Жуманов О., Исламов К.С., Назарова Ш. Дарёдан
тўғонсиз сув олишда оқимнинг гидравлик ва лойқа чўкиндилар режимини баҳолаш.
«Меморчилик ва қурилиш муаммолари» илмий – техник журнал 2023 №1 (2-қисм),
140-143 бетлар, СамДАҚИ.
3.
К.С. Исламов. Дарёдан каналларга сув олишда оқим таркибидаги оқизиқларнинг уч
ўлчамли ҳаракати. Academic Research in Educational Sciences Volume 5 | Issue 5 | 2024,
ISSN: 2181-1385 ISI: 0,967 | Cite-Factor: 0,89 | SIS: 1,9 | ASI: 1,3 | SJIF: 5,771 | UIF: 6,1
4.
К.С. Исламов. Очиқ ва ёпиқ ўзанлардаги сув ҳаракатининг математик модели.
«Меморчилик ва қурилиш муаммолари» илмий – техник журнал.
Maxsus son
СамДАҚИга университет мақоми берилганлигининг 2 йиллигига бағишланган
“Илғор муҳандислар ва архитекторлар: барқарор ривожланиш учун илм-фан ва
таълимни модернизация қилиш” мавзусидаги II халқаро илмий-амалий анжуманида
танланган илмий мақолалар тўплами (2024 йил 8 ноябр).
