Методы и способы осушения.
Анализ природных условий.
Участок расположен на склоне и низменности. Рельеф средней сложности с уклоном от 0,03 до 0,005 м.
Климат: осадки за год составляют 600 мм.
Испарение за год составляет 500 мм.
Кувл.=600/500=1,2
Гидротермический коэффициент составляет:
Y=R/L*Oc
Y=100*103/2453*60=0,67
Почва участка подзолистая, среднего плодородия.
Растительный слой = 0,5 м
Кф=0,3 м/сут
Подпочвенный слой составляет 8 м, ниже залегают суглинки и глины (явл. водоупором).
Глубина грунтовых вод 0,2-0,5м.
Гидравлический разрез по линии 1.1 дан на рисунке 1.
Гидравлические условия
К западу от участка протекает река Коши имеющая достаточную транспортирующую способность.
По территории участка с Запада на Восток протекает ручей Быстрый, который в настоящее время засорен и плохо отводит воду.
Гидравлические условия создают возможность переувлажнения земель.
Кувл>1, что создает опасность переувлажнения.
Гидротермический коэффициент < 0,8. Это говорит о несбалансированности тепловых и водных ресурсов, что плохо влияет на почвообразовательный процесс.
Осушение земель его улучшает. Переувлажнение нарушает начало весенних полевых работ в поле и окончание уборки. Для повышения эффективности использования земель требуется осушение.
Вывод: Река Коши может служить водоприемником. Ручей Быстрый может быть расчищен и использован под трассу магистрального канала.
Пикет в расстоянии 100м.
Масштаб 1:10000
2.Требования с/х производства к осушительной системе.
Со стороны растений предъявляются требования по влажности почвы и глубине грунтовых вод.
Влажность должна допускать наличие почвенного воздуха не менее 15-20% пористости.
Глубина грунтовых вод (норма осушения) для овощных и кормовых культур должна быть не менее 0,9м.
Для почвы требуется влажность 0,7-0,9м от предельной поливной благоёмкости.
Для с\х техники размеры полей должны обеспечивать длину не меньше 400-500м. Несущая способность грунта для с/х техники обеспечена весной при норме осушения 0,6м.
Методы и способы осушения.
Методы и способы осушения зависят от типа водного питания территории (ТВП).
ТВП показывает источник и причину переувлажнения.
Выделено 4 ТВП:
- Атмосферный
- Грунтовый
- Намывной
- Грунтово-напорный
В природе обычно смешанный ТВП.
1)Атмосферный ТВП
Источник: преувеличение атмосферы.
Причина: переувлажнение, отсутствие стока и впитывание осадков.
Типичный разрез
Признаки:
- Осадки>Испарения
- Безуплотненная поверхность с замкнутными положениями
- Слабопроницаемые
- Глубокий УГВ
На таких землях обычно образуются верховные болота. Для осушения требуется ускорение поверхностного и внутреннего стока.
2)Грунтовый ТВП
Источники: грунтовые воды
Причина: отсутствие дренированности и высокий УГВ.
Пути поступления грунтовых вод на участок:
- Осадки на самом участке
- Приток грунтовых вод с водосбора
- Фильтрация из водоприемника
В соответствии с этими путями поступления воды различают подтипы грунтовых ТВП.
2.1) Бассейн грунтовых вод.
Признаки:
- Осадки>Испарения
- Грунты хорошо прочищаемы, залегающие на водосборе
- Отсутствует естественная дринарованность
- Высокий УГВ
Обычно на этих землях образуются неземные болота. Для осушения требуется понижение УГВ путем отвода грунтовых вод с участка.
2.2)Приток грунтовых вод с водосбора.
Признаки:
- Осадки>Испарения
- Наличие внешнего водосбора
- Уклон УГВ направлен к участку
- Грунты хорошо проницаемы и залегают на водоупоре
На этих землях обычно образуются неземные болота. Для осушения требуется перехватить подземный приток.
2.3)Фильтрация из водоприемника
Признаки:
- Высокий уровень паводка
- Грунты хорошо проницаемы, залегают на водосборе
- Продолжительность подтопления больше допустимой по условию природопользования
При периодическом подтоплении образуются минеральные переувлажненные земли. При постоянном подтоплении образуются болота и заболоченные земли. Для осушения требуется перевод фильтрационных вод из водоприемника.
3)Намывной ТВП
Источник: приток поверхностных вод на участок.
Причина: отсутствие впитывания и стока воды.
3.1)Силовой
Признаки:
- Низкая безуплотненная территория
- Слабопроницаемые грунты
- Большая площадь водосбора
Для осушения требуется перехват поверхностного притока. Образуются неземные болота с очень плодородными почвами.
3.2) Аллювиальный
Признаки:
- Уровень паводка>▼ земли
- T паводка>▼ допустимого
- Грунты слабопроницаемые
- Отсутствует сток и впитывание
На этих землях обычно образуются минеральные переувлажненные участки земли.
4)Грунтово-напорный ТВП
Источники: подземные воды.
Причина: отсутствие дренированности и уровня пьезаметрического напора.
Признаки:
- УПН>▼ПЗ
- Наличие водосбора подземных вод
На таких участках образуются низинные болота.
Вывод: Анализ природных условий участка показывает, что имеет место грунтового типа водного питания с подпитками «бассейна» и приток с водосбора.
Постоение осушительной системы на плане.
4.1 Конструкции регулирующей системы.
Для отвода грунтовых вод с участка служит систематический дренаж.
Горизонтальная дрена представляет собой проницаемый трубопровод с расчетами .
Типовое поперечное сечение дано на рисунке 2.
Рис.2
B=0,5-0,6 мм
hдр> 1-1,2 м – для минеральных грунтов
1,2-1,4 м –для торфяников
Из условной прочности при переездах техникой.
hдр>a+H ,где a-норма осушения
а=0,9 м
Н-превышение УГВ
Н=0,2-0,3 м
hдр>hпромерз=0,8 м
Принимаем: hдр=1,2 м
Перечный разрез по систематическому дренажу
а- норма осушения
Расстояние между дренами определяют в зависимости интенсивности питания и проницаемости грунта.
Принимаем по рекомендации:
Взд=50 м
Взд=50-250 м-в зависимости от уклона местности.
4.2 Ограждающая сеть
На участке предоставлен подземный канал.
Типовое сечение дано на рисунке 4.
Рис.4
Ширина по дну:
b=0,5-0,6 м
Нлк=1,5 м
Ширина полосы осушения составили:
Восуш=100м
4.3Открытые каналы и магистральный канал (Ок,Мк).
Ок принимают воду из закрытых коллекторов и ограждающей сети.
Мк является старшим Ок.
Сечение Ок принимают:
При Нок<2,5 м
При Нок>2,5 м
Для данного участка принимаем трапециодальное русло.
hв- принимаем гидравлическими расчетами.
m- заложение, откос которого зависит от грунта.
m=1,75
Нок определяется по продельному профилю канала из условия вертикально с падающими элементами.
4.4 Закрытые коллекторы
Принимают воду из дрен и впадают в Ок.
Представляют собой трубопровод уложенный в трагшею с расчетным уклоном.
Показано на рисунке 5.
Рис.5
b=0,5-0,6 м
Нзк-из условия вероятного сопряжения с дринажами.
Зк сопряжения с гренами «внахлестку»
Сопряжение Зк и Ок должно быть с перепадами на меньше 0,5 м.
4.5 Расположение осушительной сети на плане
1)Мк и главное Ок проходят по самым низким отметкам местности и впадает в водоприемник.
2)Каналы проходят по границам подземного притока с уклоном
Lлк>0,0005
3)Зк могут быть однотропкими и двутропкими длинна их не меньше >1 200м.
4)Дороги проектируем вдоль всех постоянных границ.
Вдоль Мк с 2 сторон,вдоль Лк с внутренней стороне.
Общая протяженность 6,26 км.