Размещение гидротехнических сооружений
Для быстрого и надежного закрепления интенсивно растущих вершин оврагов, разрушающих сельскохозяйственные угодья, проектируются гидротехнические сооружения.
Водозадерживающие валы рекомендуется проектировать в вершинах оврагов с относительно небольшими водосборами, и рассчитывать на задержание ливневого стока 10% обеспеченности. При крутизне 2-3 градуса площадь водосбора должна быть не более 15 га, а при 3-6 градусах не более 5 га.
Расстояние от основания сухого откоса вала до вершин оврага (l, м) определяется по формуле:
, (1)
где H – глубина оврага, м;
К – коэффициент, зависящий от угла естественного осыпания откосов оврага (для супесей, суглинков и лесов – 1,4; для глины – 1,2; для щебнистых грунтов – 1,0). Общая длина вала (L, м) рассчитывается по формуле:
, (2)
где: W – объем ливневого стока, м3/га;
F – площадь водосбора, га;
V – объем воды задерживаемой 1 погонным метром вала, м3 (табл. 8)
Таблица 8. Зависимость задерживаемых объемов воды и длины прудка от крутизны склона
Крутизна склона, град | Объем воды, задерживаемой 1 погонным метром вала, м3 | Длина прудка, м |
57,58 | 105,0 | |
30,28 | 52,0 | |
21,16 | 35,0 | |
16,56 | 26,2 | |
13,80 | 21,0 | |
11,97 | 17,5 | |
10,66 | 15,0 | |
9,67 | 13,1 |
Условно, параметры водозадерживающего вала можно принять следующими: высота – 1.3 м, ширина по гребню – 2.0 м, по основанию – 6.5 м, заложение откосов: мокрого – 1:2, а сухого 1:1,5.
Валы плотины являются разновидностью водозадерживающих валов. Они устраиваются в верхних частях оврагов, глубина которых 2-3 м. Сооружение размещают в 30-50 м ниже вершины оврага. Если овраг в верхней части имеет указанную глубину на значительном протяжении, то предусматриваются 2-3 плотины на расстоянии 50-70 м друг от друга. В этом случае образуется каскад микро-прудов. Высота плотины по центру принимается в пределах 2,5-3,5 м. Ширина по верху 3-3,5 м. Заложение откосов: сухого 1:2, а мокрого – 1:3.
Противоэрозионные пруды и водоемы проектируются в овражно-балочной сети с хорошим водоупором и площадью водосбора до 600 га.
Овраги глубиной до 6 м и длиной до 500 м, намечаются под выполаживание, а глубиной до 3 м – целесообразно засыпать. Промоины глубиной до 2 м заравнивают путем вспашки всвал за несколько проходов.
Распылители стока сооружают по ложбинам, разъемным бороздам, колеям дорог, лесополосам и другим рубежами для рассредоточения стока. Распылитель стока представляет собой земляной валик, перегораживающий водоток под углом 450. Высота валиков колеблется в пределах 0,3-0,5 м. Распылители стока у линейных рубежей размещают при крутизне склонов до 40 на расстоянии 150-200 м, а при крутизне более 40 – на расстоянии 100 м друг от друга.
По дну оврагов устраиваются запруды, как правило, после закрепления вершины оврага водосборными гидротехническими сооружениями. В производственной практике широко применяют несколько типов запруд: плетневые, фашинные, хворостяные, деревянные, земляные, каменные и комбинированные. Запруды рекомендуется устраивать высотой до 2 метров.
Число запруд (n) по дну оврага определяют по формуле:
, (3)
где H – разность отметок между начальной и конечной точками закрепляемого участка, м;
i – уклон, при котором русло не размывается (для песчаных грунтов допустимый уклон равен 0,005; суглинистых – 0,008; глинистых – 0,01);
h – высота запруды, м;
l – расстояние между начальной и конечной точками закрепляемого участка, м.
На предусмотренную систему гидротехнических мероприятий и сооружений составляется ведомость (табл. 9).
Таблица 9. Ведомость намечаемых гидротехнических сооружений
№ на плане | Гидротехническое сооружение (мероприятие) | Площадь водосбора, га | Площадь под гидротехническим сооружением (мероприятием), га | Примечание | |
Водозадерживающий вал | 5,0 | 0,3 | размешен на пашне | ||
Вал-плотина | 50,0 | 1,5 | размещена в овраге | ||
Выполаживание | 8,0 | 0,5 | используется как пашня | ||
и т. д. |
II. Формирование севооборотов
Актуальная необходимость борьбы с эрозией на пахотных склонах наложила отпечаток на методический порядок проектирования элементов противоэрозионной организации территории севооборотов. Данная часть проекта предусматривает следующий порядок решения взаимосвязанных вопросов территориальной организации севооборотов:
- размещение эрозионно-однородных рабочих участков и формирование полей севооборотов;
- размещение дорожной сети;
- составление экспликации по полям севооборотов.