Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Muranov_KKR.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
314.14 Кб
Скачать
  1. Гідротехнічні протиерозійні споруди та їх призначення

Гідротехнічні протиерозійні споруди, вживані для захисту ґрунтів від водної ерозії і закріплення ярів, розділяються на водозатримуючі, водонапрямні, водоскидні і донні.

До водозатримуючих відносять водозатримуючі вали і тераси, до водонапрямних - водонапрямні вали і нагірні канави, вали-розпилювачі і канави-розпилювачі, до водоскидних - швидкотоки, перепади, шахтні та трубчасті водоскиди, до донних - загати, донні перепади і пороги.

Водозатримуючі споруди застосовуються для затримання поверхневого стоку, що надходить в яри, балки і на круті ділянки схилів, а також для затримання продуктів змиву ґрунту зі схилів.

Вали-тераси будуються на схилах при похилах до 6˚, висота вала – 0,3…0,6 м, відстань між валами залежить від об’ємів стоку, який необхідно затримати. Водозатримуючі вали будують для того, щоб припинити ріст яру і розмив його вершини. Вали влаштовуються трапецеїдальної або трикутної форми. Висота вала – 0,8…2 м.

Водонапрямні споруди (розпилювачі стоку) спрямовують поверхневий стік до водозатримуючих або водоскидних споруд або розподіляють водний потік на дрібні струмки.

  1. Еколого-економічні аспекти підвищення ефективності гідромеліорацій

Намагання отримати за рахунок меліорацій максимум сільськогосподарської продукції без урахування вимог охорони оточуючого середовища привело в ряді випадків до кризових ситуацій в області екології. Із зростанням урожайності культур внаслідок меліорації земель в різних природних зонах мали місце такі негативні екологічні наслідки від осушення та зрошення:

  • посилення вимивання поживних речовин з грунту через інтенсифікацію їх промивного водного режиму;

  • посилення мінералізації поживних речовин грунту;

  • посилення водної і вітрової ерозії грунтів внаслідок проведення заходів з прискорення поверхневого стоку; зміна умов грунтоутворення;

  • забруднення поверхневих водойм і річок;

Проте подальший розвиток меліорацій повинен відбуватись, але на принципово новому рівні, що забезпечує не тільки високу та сталу ефективність сільського господарства, але і його екологічну стійкість. Тому важливого значення на цей час набули питання забезпечення екологічної рівноваги на системах і прилеглих територіях.

Екологізація меліоративного виробництва, перш за все тісно пов'язана з проблемою оптимізації меліоративного режиму осушуваних земель, оскільки саме він в кінцевому підсумку визначає загальний еколого-економічний ефект від реалізації меліоративних заходів.

Тому метою меліорацій і землеробства на меліорованих територіях повинно бути не тільки збільшення сільськогосподарської продукції, але й збереження та покрашення родючості грунтів за умови раціонального використання земельних, водних й інших ресурсів і охорони навколишнього середовища.

Білет №14

  1. Гідрологічні розрахунки при проектуванні протиерозійних споруд

Визначення розрахункових гідрологічних характеристик

Водозатримуючим валом повинен затриматися сумарний об’єм ливневого (Wp%ливн ) або за період весняної повені (Wp%вес ) стоку (більшого з них (Wp%макс) і змитого ґрунту (Ws ) за період ротації сівозміни.

, м3 (8.2)

Розрахунок максимальних шарів і обсягів стоку дощових паводків

Максимальний обсяг зливового стоку зі схилів може бути визначений по формулі:  , м3 (8.3)

 де: W10%ливн - обсяг зливового стоку ймовірністю перевищення Р%,м3

1000 - коефіцієнт розмірності;

F- площа водозбору, км2

h 10%ливн - шар зливового стоку ймовірністю перевищення який на водозборах лісової зони площею F<50 км2 і на водозборах лісостепової та степової зон при площі I< F < 50 км2 визначається по формулі: 

, мм (8.4)

Шар зливового стоку ймовірністю перевищення P=10% на водозборах степовій і лісостеповій зоні при площі водозбору F≤1,0км2 визначають по формулі:

, мм (8.5)

де: ψ(τ) – коефіцієнт редукції зменшення шару опадів, які залежать від характеру водозбору при тривалості стоку τ =150 хв., – ψ(τ)=0,7;

H1% – добова норма опадів ймовірністю перевищення Р=10% , визначається по карті (додаток 6) H1%=100…120 мм;

φ1 – об’ємний коефіцієнт стоку визначається по аналогу з визначеними водозборами або при відсутності аналогів – φ1=0,6;

λ10% – перехідний коефіцієнт від ймовірністю перевищення P=10% до другої ймовірності – λ10% =0,3.

Розрахунок максимальних шарів і об’ємів стоку води за період весняного повені

Об’єм стоку води за період весняної повені визначаємо по формулі:

, м3 (8.6)

де: Wвес10% – об’єм весняного стоку ймовірністю перевищення P=10%, м3 ;

1000 – коефіцієнт розмірності;

F – площа водозбору, км2 ;

hвес10% – шар стоку за період весняної повені ймовірністю P=10%, яку необхідно вирахувати по формулі:

, мм (8.7)

де: h1% – шар стоку за період весняної повені ймовірність перевищення Р = 1% визначається по карті (додаток 10);

c і b – коефіцієнти переходу від шару стоку за період весняної повені ймовірністю перевищення Р = 10% до шарів стоку інших ймовірностей перевищення визначається за таблицею 3,4;

δл – коефіцієнт, що враховує зниження шару стоку за період весняної повені внаслідок залісненості водозбору, при Р<50% визначається за формулою:

(8.8)

де: fл – залісненість водозбору, % за завданням;

К – коефіцієнт, що враховує вплив видів оранки на добовий шар стоку і шар стоку за період весняного водопілля, приймається рівним:

для оранки поперек схилу 0,8;

для оранки вздовж схилу, багаторічної поклади 1,2;

для випасаючих покладів, цілини 1,3.

Вводиться тільки при площах водозборів і схилів F <0,05км2 з урахуванням процентного співвідношення розораної площі до загальної площі водозбору. При F> 0,05 км2 значення К приймається рівним одиниці.

κЭ – коефіцієнт урахування впливу експозиції схилів, визначається наближено по таблицях 3.5. κЭ=0,7.

Розрахунок змиву ґрунтів зі схилів

Об’єм змитого ґрунту за період ротації сівозміни визначаємо за формулою:

, м3 (8.9)

де: ρ – щільність ґрунту т/м3, за завданням;

Т – розрахунковий період роботи споруди, приймається рівним періоду ротації сівообороту (10 років);

F – площа водозбору, км2;

Ms – середній за період сівозміни модуль річного стоку наносів, т/га; він складається з модулів стоку наносів за період весняної повені ( Ms вес10% ) і за дощовий період ( Ms лив10% )

, т/га (8.10)

де: Ms вес10% – модуль стоку насосу ймовірністю перевищення  Р = 10% за період весняного водопілля, який визначається за формулою:

, т / га (8.11)

Ms лив10% – модуль стоку, насосу ймовірністю перевищення  Р = 10% за період дощового паводку, який визначається за формулою:

, т / га (8.12)

a, n, d – параметри, що залежать від типу річкової мережі на схилі і типу грунтів, приймаються: a=6,3∙10-4, n=1, d=1.

d – коефіцієнт, який враховує вплив агротехнічного фону за попередній рік на змив ґрунту.

k1 – коефіцієнт, що враховує крутизну схилу; при Iск>100% k1=0,01 Iск, при Iск>100% приймається рівним одиниці =3∙10-3

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]