СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ В ЗАКРЕПЛЕНИИ ПОДВИЖНЫХ ПЕСКОВ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ В ЗАКРЕПЛЕНИИ ПОДВИЖНЫХ ПЕСКОВ

Музаффарова Маужуда Кадырбаевна

PhD, доц., Ташкентский государственный транспортный университет,

Узбекистан, г. Ташкент

Мирахмедов Махамаджон Мирахмедович
д-р техн. наук, проф.,

Ташкентский государственный транспортный университет,

Узбекистан, г. Ташкент

Мирханова Мавжуда Михайловна

старший преподаватель, Ташкентский государственный транспортный университет,

Узбекистан, г. Ташкент

Махомаджанов Шухрат

ассистент, Ташкентский государственный транспортный университет,

Узбекистан, г. Ташкент

АННОТАЦИЯ

Разработан пропиточный состав с водорастворимыми вяжущими веществами, с помощью которого блокируется подвижность песков, а полученная на песчаной поверхности защитная корка характеризуется устойчивостью к воздействию ветропесчаного потока, оцениваемого по пластической прочности и толщине. Свободное движение вяжущего в пористом теле песка зависит главным образом от эквивалентного диаметра частиц, полученного совместным решением внутренних и внешних задач гидродинамики, а также от формы частиц. Для эмпирической интерпретации результатов эксперимента был выявлен показатель насыщения защитной корки песком, характеризующий пропитку как нестабильный процесс, протекающий под преимущественным влиянием гравитационных сил с неравномерным движением фронта жидкости. О преобладании упругопластических свойств защитной корки свидетельствует незначительное и плавное изменение физико-механических показателей с течением времени к третьему году эксплуатации.

Ключевые слова: подвижные пески, песчаные заносы, частично заросшие пески, влажность песка, рентгенодифракционный структурный  анализ.

1. Введение. Подвижные и частично заросшие пески в Узбекистане занимают площади свыше 13 млн. га. Значительные площади территории Узбекистана, примыкающие к зонам пустынь, исторически находятся под угрозой подвижных песков (дельта Амударьи, часть Кызылкум, Алатский, Каракульский, Джандарский, Каганский, Рометанский, Караул-Базарский районы Бухарской области, граничащие с песками Сундукли; Мубарекский, Бахористанский, Нишанский и др. районы Кашкадарьинского вилоята; земли Джизакского вилоята, граничащие с пустыней Кызылкум и Сурхандарьинским вилоятом) [1].

Во всех засушливых областях человеку приходится затрачивать много усилий для того, чтобы предотвратить угрозу наступления подвижных песков. Строительство новых дорог сопровождается значительным техногенным воздействием на природную среду. Весь строительный процесс осуществляется в сжатые сроки. Период с начала строительства до ввода линии в постоянную эксплуатацию характеризуется большой концентрацией техники, интенсивным воздействием на окружающую среду. Скорость техногенного изменения поверхностного слоя намного превышает скорость самовосстановления ландшафтов.

Практическая необходимость защиты железнодорожного пути от песчаных заносов связана с широким распространением этого явления. Развернутая протяженность железнодорожных путей республики составляет более 6000 километров, в том числе, более 3000 км железных дорог проходят в песчаных пустынях и полупустынях [1, 2]. Эти участки находятся под угрозой эолового перемещения песков, пыльных бурь, суховеев. Строительство и эксплуатация железных дорог в этих районах должно вестись без ущерба окружающей среде, с использованием природно-климатических особенностей на пользу, как строительству, так и экологическому состоянию этих территорий.

В результате отрицательного воздействия подобного процесса строительство и эксплуатация железных дорог в песчаных пустынях усложняется заносами, которые резко ухудшают их технико-эксплуатационные показатели, например, модуля упругости пути железных дорог, приводящего к преждевременному выходу из строя рельсов, локомотивов и подвижного состава, повышают затраты на их содержание.

Процесс передвижения песков представляет особую угрозу. Ущерб хозяйственной деятельности приносят не только заносы точечных объектов, но и постоянные затраты на ликвидацию заносов дорожной сети, объектов гидромелиоративных систем, орошаемых плантаций [3 - 5].

В числе других мер, безопасные условия эксплуатации производственно-технических систем включая экологическую безопасность для людей, работающих и проживающих в районе их расположения, обеспечиваются в условиях песчаных пустынь, защитой инженерных объектов от песчаных заносов. Защита выполняется закреплением и (или) задержкой песков, соответственно развеваемых и подносимых к объекту, известными как пескозакрепительные работы. Пескозакрепительные работы в широком смысле означают мелиорацию подвижных песков. Она осуществляется биологическими и инженерными методами. Инженерные методы состоят из совокупности способов называемых технической мелиорацией. Последние различаются на механические и физико-химические способы [1, 2, 5- 7].

Однако, в настоящее время защита природно-технических систем от песчаных заносов в Узбекистане ограничивается методами механической защиты, а именно, установкой клеток и рядов из камыша. Однако банк рекомендованных технологических решений насчитывает множество более результативных и эффективных способов пескозакрепительных работ [5, 7]. Поиск новых вариантов технологий направлен на обогащение нормативной базы пескозакрепления, в частности, его банка технологических решений [5, 6].

Анализ состояния железных дорог в песчаных и полупесчаных пустынях свидетельствует, что практика в этих условиях основное внимание уделяет ликвидации последствий заносов, вместо принятия предупредительных мер. Это обстоятельство свидетельствует также о слабом применении в практике проектирования перспективных методов защиты природно-технических систем от песчаных заносов, возможность которых доказана. В проектах практически не применяют физико-химический метод пескозакрепительных работ, возможно, из-за ограничений в области их применения [1, 2].

Приложению научных выводов исследований перспективных технологических решений для практического их использования посвящены ряд нормативно-технических и технологических работ [10, 11]. В них, хотя и не содержится прямых указаний на состояние песка относительно его влажности, тем не менее, из работ, послуживших их основанием, можно прийти к выводу об ограничении времени проведения пескозакрепительных работ на песках воздушно-сухого состояния, косвенно, время проведения пескозакрепления ограничивается сухим периодом года. Возникает противоречие – физико-химический метод закрепления подвижных песков и все относящиеся к нему способы, предусматривающие использование вяжущих веществ, предложены в целях повышения результативности биологического метода как наиболее экологически чистого решения вопроса закрепления подвижных песков. В то же время, проведение исследований на песках воздушно-сухого состояния ограничивает использование их результатов временем, когда поверхностный слой песка на глубине пропитки и формирования устойчивого к воздействию ветропесчаной нагрузки защитной корки находится в воздушно-сухом состоянии.

Данные многолетних наблюдений свидетельствуют, что число солнечных дней в пустынях Узбекистана достигает 200 в год, осадки выпадают в зимне-весенний период до 250 мм в год, испаряемость в 7—10 раз превышает годовое количество выпавших осадков, остальные дни в году пасмурно или пасмурно с осадками. Cреднегодовое количество осадков в Кызылкумах 70-100 мм. Март-апрель влажный без снежного покрова период в году [12, 13].

В связи с этим представляется актуальным разработка новых более совершенных технологий мелиорации техногенных песчаных субстратов, основанных на применении экологически безопасных материалов – отходов промышленности  и эффективных технологических приемов.

Совершенствование рекомендованных способов защиты железных дорог от песчаных заносов в период их строительства и эксплуатации, направленное на изыскание возможности ресурсосбережения и обеспечения непрерывности механизированного выполнения работ по закреплению подвижных песков возможно расширением области применения апробированных перспективных способов мелиорации подвижных песков физико-химическим методом при проведении пескозакрепительных работ в условиях увлажненного песка.

2 Метод

Использован комплекс взаимосвязанных теоретических и эвристических методов исследования. И в теоретических, и в эмпирических исследованиях использованы общенаучные методы: сравнение, анализ и синтез, измерение, аналогия и моделирование, абстрагирование и конкретизация, индукция и дедукция, формализация, гипотетический и аксиоматический методы.

Комплексные исследования нового технологического решения (способа), включают изучение эксплуатационной устойчивости защитной корки к воздействию специфической нагрузки - ветропесчаного потока и природно-климатических факторов (солнечная радиация, вода и т.п.). Это требует времени и ресурсов. Приступая к комплексным исследованиям нового способа на первом этапе, с целью ресурсосбережения, изучают возможность получения продукции. Здесь важно определить параметры продукции нового способа, позволяющие судить о технологической реализуемости и эксплуатационной достаточности качества  продукции ПЗР.

Обобщением опыта многочисленных исследований и условий «работы» слоя песка, закрепленного химическим мелиорантом и устойчивого к воздействию ветропесчаного потока в течение одного вегетационного срока развития растений, выявлены агрегированные критерии устойчивости продукции пескозакрепительных работ: глубина пропитки   и пластическая прочность , установлены их предельные значения: Р_m ≥ (2,5 – 2,7) х 10³ Па при глубине пропитки h  ≥ 5 мм. С увеличением крутизны откоса и усложнением получения сплошности корки наименьшее значение требуемой пластической прочности увеличивается до 5 х 10³ Па. Методика исследования возможности применения новой технологии позволяет избежать дорогостоящих исследований в аэродинамической трубе, а применение планирования эксперимента и полученная при этом многофакторная регрессионная зависимость – выбрать в конкретных природно-производственных условиях значения регулируемых (технологических) факторов (расход мелиоранта, его концентрацию или вязкость, температуру и т. п.) для получения продукта с заданными свойствами [2, 6].

При установлении минералогического состава песка применены дифракционные методы (рентгеновский, нейтронографический или электронографический), обладающие уникальной возможностью давать характеристику кристаллическим фазам. Понятие кристаллическая фаза определяет пространственно однородное, равновесное состояние вещества, характеризуемое определенным элементным составом и структурой. Основные преимущества рентгенографического анализа заключаются в том, что исследуется само твердое тело в неизменном состоянии и результатом анализа является непосредственно определение вещества или его составляющих. Методика и результаты минералогического гранулометрического исследований субстрата приведены в [7-9]. Установлено, что для песков пустынь общим признаком является заметное или резкое преобладание частиц размером менее 0,25 мм и до 0,1 мм различной формы и эти пески являются мелкозернистыми хорошо сортированными. Отсутствие резких отличительных физических свойств песков различных пустынь [1] послужило допустимым условием использования в экспериментальных исследованиях песка Кызылкумов.

Моделирование условий экспериментов выполнено на основе вывода о преобладающем влиянии гравитационных и капиллярных сил в процессе пропитки рабочего состава вяжущего вещества в условиях близких к естественным условиям пустынь (барханный песок, прямое попадание солнечных лучей) [2, 7].

В процессе экспериментов использован метод измерения физических величин (масса образцов, температура воздуха окружающей среды, влажность песка, концентрации составляющих рабочего состава, толщина защитного полимерпесчаного слоя, пластическая прочность корки и др.

Возможность пескозакрепительных работ на влажном песке, позволяющая расширить область применения физико-химического метода выполнена экспериментально с использованием эмульсий, растворов на основе отходов производства, например, отхода переработки хлопкового масла – смолы из госсипола, именуемой госсиполовой смолой; производства битума;  малопригодной нефти со значительным количеством смол в составе [1, 2]; доступных материалов в настоящее время в Узбекистане – декстрина и клея КП-001 и др [6, 7]. Все они прошли производственную апробацию, подкреплены утвержденными рекомендациями.

Предлагаемая методика производства пескозакрепительных работ в песках влажного состояния, дополняет банк технологических решений по защите природно-технических систем от песчаных заносов, а также существенно дополняет методику исследования возможности использования других отходов в указанных целях.

3 Обсуждение и результаты

Реализуемость нового способа в ходе исследований обоснована выявлением пороговой влажности песка, при которой возможно образование защитной полимерпесчаной защитной корки, получаемой пропиткой песка различными вяжущими, составляющими основу способов физико-химического метода, а исследования динамики изменения влажности песка поле дождя или полива позволили установить технологический параметр пескозакрепления, выражаемый временем начала реализации данного способа на объекте защиты от песчаных заносов. Пропитка эмульсиями и растворами возможна в песок 24 процентной влажности, тяжелой нефти  - 17 процентной. Установлено: влажность 17-24 % в песке наступает через 15-20 минут после прекращения дождевания [2, 7].

Расход структурообразователя для эмульгированных вяжущих 10 – 15 % концентрации, обеспечивающий оптимальную пластическую прочность равен 1,5 – 2,7 л/м². Однако во влажном песке это условие выполняется при расходах в 1,5 - 3 раза меньших (q = 0,5 - 1,5 л/м2), возможно, из-за ускорения процессов отфильтровывания вяжущего по отношению ко времени его пропитки во влажный песок (табл.).

Таблица 1.

Расход вяжущего по условиям требований эксплуатации защитной корки (при Р_m ≥ (2,5 – 2,7) х 10³ Па)

h₁ – толщина вяжещепесчаной корки;

h₂ - толщина нижнего слоя - песчаной корки.

На увлажненный песок (3 л/м²) произведена пропитка различных ранее исследованных вяжущих материалов (табл). Получена двухслойная корка: верхний слой – вяжущепесчаная корка толщиной h₁, удовлетворяющая условию (Р_m ≥ (2.5 – 2.7) х 10³ Па, h ≥ 5 мм)); нижний слой – влажный песок толщиной h₂. Результаты исследований состава верхнего слоя (вяжущепесчаной корки) на дифрактометре приведены в [7]. Нижний слой в сухом состоянии состоит из минералов барханного песка (рис.1). Дело в том, при полном высыхании два слоя работают как единое целое, т.е. нижний слой из высохшего песка не отделим от вяжущепесчаного верхнего слоя. За счет этого в 2-2,5 раза увеличивается толщина и удельная масса защитного слоя. Следовательно, под действием собственной силы тяжести больших площадей защитного слоя ветроустойчивость данной защитной корки будет намного больше по сравнению с защитной коркой на сухом песке.

Рисунок: 1. Рентгенодифракционный структурный анализ нижнего слоя защитной корки

Свойства влажного песка очень сильно отличаются от качеств песка сухого. Очевидно,  причина этому вода, проникшая и содержащаяся между песчинками. Авторы [14] обосновывают слипание зерен песка резким увеличением сил сцепления за счет сил поверхностного натяжения тонкой пленки воды, обволакивающей песчинки. Когда соприкасаются две влажные песчинки, эти же силы поверхностного натяжения притягивают их друг к другу и довольно прочно «склеивают» с силой . Вес песчинки создает "противодавление", усилие, которое растягивает пленку воды и отрывает песчинки друг от друга с силой . Как видно, сила, "склеивающая" песчинки, в 200 раз больше силы, их разрывающей.

При уменьшении радиуса r частиц это соотношение очень резко возрастает: вес частицы падает пропорционально r³, а сила сцепления растет линейно. Чем меньше размеры частиц, тем сильнее они слипаются одна с другой.

Высушенный до воздушно-сухого состояния песок теряет силы сцепления зерен и рассыпается. Однако, слой высушенного песка под вяжущепесчаной коркой не рассыпается, напротив, частицы и слои связаны между собой. Видимо, при пропитке воды зерна песка не только сцепляются, но и упачковываются. При этом уменьшается пористость песка. Ведь пористость песка зависит не только от формы, но и от упаковки частиц. Пористость шарообразных зерен (при одном и том же их размере) больше других форм, а кубической упаковки - значительно превышает пористость ромбической, тем более – гексогональной [1].

При испарении влаги процесс упачковывания зерен продолжается, часть освободившегося от воды пространства занимают частицы песка, тем самым уплотняясь.

Установлена обратная зависимость концентрации вяжущего, применяемого в виде эмульсий, от влажности – чем выше влажность, тем меньше должна быть концентрация вяжущего. Так, для эмульсий 20-25% концентраций влажность песка не должна превышать 24%, а для концентраций 5-15 % - 32 %. Вяжущие, применяемые в виде растворов различной концентрации, могут пропитывать песок с 24 % влажности. Видимо, это связано с пробкообразным механизмом пропитки эмульсии в процессе пропитки, происходящим из-за ее распада и слияния эмульгированных частичек вяжущего в верхних слоях пропитываемого песка и препятствующих дальнейшему проникновению вяжущего во влажный песок. Многокомпонентные высокомолекулярные нефти в связи с их отфильтровыванием в верхнем слое в меньшей мере проникают во влажный песок (24 %) [2, 7]. Кроме того, это связано с гидрофобным свойством нефти (пропитка ее начинается песок влажности 17 %).

Стоит подчеркнуть, с истечением времени, т.е. с уменьшением влажности песка (рис 2) и защитного слоя пластическая прочность увеличивается. На рисунке 2 приведены результаты одного из многочисленных экспериментов исследования зависимости пластической прочности и толщины защитной корки от влажности песка.

Исследованиями корки на влажном песке с определением пластической прочности и толщины корки установлено (рис2.): при увеличении влажности песка более 19 % условие  оказывается недостаточным, т.к. при этом не выполняется второе условие устойчивости  . На влажном песке (более 19 %) агрегированные значения условия устойчивости:    и . Интервал варьирования влажности песка, при котором соблюдается условие устойчивости защитной корки, полученной пропиткой песка ГЭ  0 – 19.2 %  (при концентрации ГЭ 5 – 25 %). Причем, с увеличением влажности песка до 10 % и расходе  толщина корки увеличивается, однако пластическая прочность убывает. С дальнейшим увеличением влажности h практически не меняется. При влажности 13-14% толщина и пластическая прочность резко уменьшаются. Вероятно, это объясняется изменением физических свойств влажного песка. Это подтверждает выше приведенное утверждение о силе сцепления частиц, покрытых тонкой пленкой воды, обволакивающей песчинки. На наш взгляд, при влажности до 13-14% песок находится в устойчивой форме: крупинки песка связаны между собой молекулами воды. С увеличением водной среды коагуляционные связи слабеют и разрываются. Влажный песок переходит из устойчиво – пластичного состояния в текуче-пластичное.

Рисунок 2.  Зависимость P_m и h от W при расходе госсиполовой эмульсии q = 2,6 л/м²

1 – минимальные  значения устойчивости по Р_m  (Р_m = 2,5 х 10³ Па); 2 – минимальные значения устойчивости по h (h = 5 мм); 3, 4 – пределы варьирования агрегированных критериев устойчивости P_m и h; 5 (a”b”c”), 6 (abcd) – соответственно, область необходимо-достаточных значений устойчивости по Р_m и h.

Влажность песка влияет на пропитку его вяжущими (глубину пропитки, скорость пропитки). Видимо, во влажном песке структурообразование в процессе пропитки протекает в среде, способствующей уменьшению в межпоровом пространстве песчинок. При влажности 13-14 % поры между крупинками наполовину заполнены водой. В процессе пропитки концентрация вяжущего уменьшается, т.к. эмульсия смешивается с водой, находящейся в порах песках, как - бы эмульсия еще раз разбавлена. Полученная из этой смеси (песок + «разбавленная» эмульсия) корка 5 мм представляет иную структуру, по сравнению с коркой такой же толщины полученной на сухом песке. Изменения в структурообразовании можно объяснить, на наш взгляд, уменьшением количества вяжущего между частицами песка, что, как следствие приводит к уменьшению пластической прочности полимерпесчаной корки.

Увеличение глубины пропитки (толщины корки) не означает однозначное увеличение расхода вяжущего. Напротив, это явление, сопровождаемое уменьшением количества вяжущего в межпоровом пространства, не означает выполнение условия утойчивости защитной корки к ветропесчаному потоку. Результаты экспериментальных исследований показывают: с увеличением влажности песка при одинаковом расходе вяжущего толщина защитной корки «растет», однако обеспечение условия устойчивости корки при пропитке влажного песка вяжущим веществом достигается при меньших расходах, чем при пропитке сухого песка. К примеру при пропитке сухого песка ГЭ концентрации 10 % условие устойчивости выполняется при расходе эмульсии , при пропитке влажного песка эмульсией той же концентрации устойчивость обеспечивается при расходе .

4 Заключение

Таким образом, результаты данных исследований свидетельствуют о возможности расширения области применения известных способов во времени и эффективности их при производстве пескозакрепительных работ на песках влажного состояния. При этом получение двухслойной корки, работающей как единое целое и увеличивающей устойчивость закрепленного слоя песка против ветра .достигаются также другие цели: обеспечивается улучшение санитарных условий в районах накопления и хранения этих вредных отходов за счет их утилизации; повышение результативности агролесомелиоративных мер на песках   расширением области применения рекомендованных физико-химических способов пескозакрепительных работ во влажный период года; непрерывность использования технических и людских ресурсов, привлекаемых к пескозакрепительных работ.

Список литературы:

1. Мирахмедов М. Основы методологии комплексной системы организации пескозакрепления и защита производственно-технических систем от песчаных заносов. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Ташкент, 2003. – 363с.
2. Мирахмедов, М. M. & Музаффарова, М.K. Инновационные материалы и технологии в зашите дорог от пеcчаных заносов физико-химическим методом. Ташкент: Илм-зиё-заковат. 2021. 130 р. [In Russian: Mirakhmedov, M. M. & Muzaffarova, M. K. Innovative materials and technologies in protecting roads from sand drifts by physico-chemical method. Таshkent: Ilm-ziyo-zakovat].
3. Bruno, L. & Fransos, D. & A. Lo Giudice. Solid barriers for windblown sand mitigation: aerodynamic behaviour and conceptual design guidelines/ J. Wind Eng. Industrial Aerodynamics.  2018. 173. Р. 79-90.
4. Ashkenazy, Y. & Yizhaq, H. & Tsoar, H. Sand dune mobility under climate change in the Kalahari and Australian deserts. ClimaticChange. 2012. Vol. 112. Issues 3-4. Р. 901-923.
5. Музаффарова М.К. & Махмудова М.Х.  Новое в защите дорог от песчаных заносов // Молодой ученый. - 2020. No. 9. Р. 33-34. [In Russian: Muzaffarova, M.K. & Makhmudova, M.Kh. New in the protection of roads from sand drifts // Young scientist].
6. Мамбетов, А.И. “Ўзбекистон темир йўллари АЖнинг қум сахрода жойлашган темир йўл инфратузилмасини кўчки қумлардан сақлаш физик-кимёвий услубини нам қумларда қўллашнинг янги ташкилий-технологик ечими (декстрин асосида тайёрланган сув эритмаси). Магистрлик академик даражасини олиш учун ёзилган диссертация. Тошкент: ТТМИ. 2017. 100 р. [In Uzbek: Mambetov, A.I. A new organizational and technological solution for the application of a physico-chemical method of protection (aqueous solution based dextrin) from sand drifts of the railway infrastructure of Uzbek Railways JSC located in sandy deserts Таshkent: Tashkent Institute of Railway Transport Engineers].
7. Мuzaffarova Mauzhuda. Dilatation of the method of fixation moveable sands. XIV International Scientific Conference “TRANSPORT PROBLEMS”. Poland, Katowice – Silesia. 2022. P. 494-500.
8. Al-Enezi, A. & Pye, K. & Misak, R. & Al-Hajraf S. Morphologic characteristics and development of falling dunes, northeast Kuwait/ Journal of Arid Environments.  2008. Vol. 72, Issue 4, P.423-439.
9. De Lorenzi Pezzolo A. To see the world in a grain of sand: Recognizing the origin of sand specimens by diffuse reflectance infrared fourier transform spectroscopy and multivariate exploratory data analysis/ Journal of Chemical Education. 2011. Vol. 88, Issue 9. Р.1304-1308.
10. Рекомендации по закреплению подвижных песков на железных дорогах вяжущими веществами и механической защитой из сборных элементов. –М.: Транспорт, 1985.
11. Омаров А.Д., Закиров Р.С. Проектирование, сооружение земляного полотна железных дорог и содержание рельсовых цепей автоблокировки в пустынях с подвижными песками. Алматы, 2001. -198 с.
12. www.outdoors.ru/general/desert.php. Пустыни планеты Земля, 2012.
13. http://www.my-article.net/get/наука/география/пустыни. Физико-географическая характеристика пустынь, 2012.
14. Кошелев А.А., Морозов Д.Л., Гольдштейн И.Г. Поверхностное натяжение жидкостей. Пермь. 2014. С. 12.
15. Кулдашева Ш.A., Адизова Н.З., Ахмаджонов И.Л., Суванов Ш.Д. Механизм структурообразования химического закрепления подвижных песков комплексными добавками. Журнал Министерства высшего и среднего специального образования Республики Узбекистан, Министерства инновационного развития Республики Узбекистан, Академии наук Республики Узбекистан. 2019. Р. 147 - 149. [In Russian: Kuldasheva, S.A. & Adizova, N.Z. & Akhmadzhonov, I.L. & Suvonov, S.D. Mechanism of structure formation of chemical fixation of mobile sands by complex additives. Journal of the Ministry of Higher and Secondary Special Education of the Republic of Uzbekistan, the Ministry of Innovative Development of the Republic of Uzbekistan, the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan].