Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
“САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ”
Кафедра водохозяйственное и гидротехническое
строительство
Курсовой проект
Тема:
«Осушительная система»
Выполнил студент
группы з43101/1__________________ Богаченко М.И.
Преподаватель__________________ Волкова Ю.В
Санкт-Петербург
2015г
Содержание.
Введение.………………………………………………………………………………....5
1.1Определение междренных расстояний…………………………………….…….....6
1.1 Предпосевной период……………………………………………….………………6
1.2 Вегетационный период……………………………………………………….……..8
2. Гидравлический расчет коллектора…………………………………………………9
3. Проектирование и гидравлический расчет каналов………………………………12
4. Устьевые сооружения……………………………………………………………….17
Список использованной литературы…………………………………………….……19
Приложения…………………………………………………………………….………19
Определение междренных расстояний.
Исходные данные:
Годовая норма осадков – 720мм.
Сельскохозяйственное использование земель - сенокос.
Средние уклоны поверхности - 0,001
Грунты, вскрытые скважиной:
- торф среднеразложившийся, К1=1,3 м/сут, h1=0,6 м;
- суглинок легкий, К2=0,8 м/сут, h2=2,8 м.
Для сенокоса на проницаемых грунтах можно принять следующие нормы осушения (таблица 1):
предпосевной период а’=40см;
вегетационный периода=60см.
Принимая напор в междренном пространстве по отношению к дну дренажной траншеи Н=0,3 м, получаем необходимую глубину заложения дрен b=а+Н=
=0,6+0,3=0,9 м, что не соответствует требованиям СНиП (1,1-1,3м) для минеральных грунтов. Окончательно принимаем b=1,1м.
Итак, принимаем в качестве основного средства осушения наиболее дешевый гончарный дренаж диаметром 50мм (наружный диаметр около dн=0,07м, таблица 2) с глубиной заложения b=1,1м.
Вычисляем необходимые междренные расстоянияВ для двух расчетных периодов работы дренажа.
1.1 Предпосевной период.
Интенсивность инфильтрационного питания (приточность воды к дренам)
qпр=(Р-Е)пр+пр,
где (Р-Е)пр- расчетное превышение осадков над испарением при годовой норме осадков 720мм для пашни равно 6 мм/сут (таблица 3);
- коэффициент инфильтрации воды в почву (торфяник) при уклонах местности меньше 0,01 (таблица 4) равен 1;
пр- составляющая водного баланса, учитывающая уменьшение запасов влаги в осушаемом в предпосевной период слое грунта мощностью ас коэффициентом водоотдачи за время tпр;
;
принимаем слой воды, остающийся на поверхности после схода весенних вод hв=0,01;
=0,056К1/2(а)1/3=0,0560,81/20,41/3=0,037;
tпр=5сут – продолжительность предпосевного периода, в первом приближении
;
qпр=0,0061+0,005 =0,011м/сут
Расчетный, средний за предпосевной период напор
Нпр=b-0,6а’=1,1-0,60,4=0,86м
Поскольку глубина заложения дрены (1,1м) больше мощности верхнего слоя (0,6м), дрена попадает в нижний слой, т.е. расчетная схема имеет вид, представленный на рисунке 1.
Принимаем М =h1+ h2 –b =0,6 + 2,8 – 1,1 = 2,3 м;К=К2=0,8м/сут и вычисляем:
Определяем для несовершенной дрены проводимость пласта
Общее фильтрационное сопротивление на несовершенство дрены (сопротивление на неидеальность дрены Lн при ее обсыпке растительным грунтом считаем равным нулю).
и необходимое междренное расстояние В.
1.2 Вегетационный период.
Как и для предпосевного периода, находим
(Р-Е)вег= 8 мм/сут; =1; вег 0;
qвег=0,0081=0,008 м/сут;
Нвег=b-0,6а=1,1-0,60,6=0,74м;
М = 2,3 м;К= 0,8 м/сут;
Оказывается, что ВпрВвег, увеличиваем tпр до 8 суток и находим новое значение Впр.
;
qпр = 0,0061+0,0031 =0,0091 м/сут;
Учитывая практические рекомендации,видим, что наша дрена лежит вблизи границы раздела слоев, проводимости которых примерно равны: торф подстилается суглинком, из таблицы 5 выбираем «пограничные». Вторф=20-30м, Всуглинок=10-15м, принимаемВ=20м.
Ведомость дрен коллектора 2ГДр-1 (b=1,1м)
№№ дрен |
Длина, м |
Отметки поверхности земли |
h, м |
Н, м |
b, м |
bкон, м |
Конечная отметка дна траншеи дрены |
Уклон дрены |
|||||||
начало дрены |
конец дрены |
||||||||||||||
1 |
150 |
90,30 |
90,25 |
0,33 |
0,45 |
0,12 |
1,22 |
89,03 |
0,003 |
||||||
2 |
150 |
90,29 |
0,04 |
0,45 |
0,41 |
1,51 |
88,74 |
0,003 |
|||||||
3 |
150 |
90,63 |
90,27 |
0,36 |
0,45 |
0,09 |
1,19 |
89,08 |
0,003 |
||||||
4 |
150 |
90,30 |
0,03 |
0,45 |
0,42 |
1,52 |
88,75 |
0,003 |
|||||||
5 |
150 |
90,71 |
90,36 |
0,35 |
0,45 |
0,10 |
1,20 |
89,16 |
0,003 |
||||||
6 |
150 |
90,39 |
0,03 |
0,45 |
0,42 |
1,52 |
88,84 |
0,003 |
|||||||
7 |
150 |
90,77 |
90,41 |
0,36 |
0,45 |
0,09 |
1,19 |
89,22 |
0,003 |
||||||
8 |
150 |
90,44 |
0,03 |
0,45 |
0,42 |
1,52 |
88,89 |
0,003 |
|||||||
9 |
150 |
90,84 |
90,44 |
0,40 |
0,45 |
0,05 |
1,15 |
89,29 |
0,003 |
||||||
10 |
150 |
90,47 |
0,03 |
0,45 |
0,42 |
1,52 |
88,92 |
0,003 |
|||||||
11 |
150 |
90,88 |
90,46 |
0,42 |
0,45 |
0,03 |
1,13 |
89,33 |
0,003 |
||||||
12 |
150 |
90,48 |
0,02 |
0,45 |
0,43 |
1,53 |
88,93 |
0,003 |
|||||||
13 |
150 |
90,95 |
90,53 |
0,42 |
0,45 |
0,03 |
1,13 |
89,40 |
0,003 |
||||||
14 |
150 |
90,57 |
0,04 |
0,45 |
0,41 |
1,51 |
89,02 |
0,003 |
|||||||
15 |
150 |
91,01 |
90,66 |
0,35 |
0,45 |
0,10 |
1,20 |
89,46 |
0,003 |
||||||
16 |
150 |
90,69 |
0,03 |
0,45 |
0,42 |
1,52 |
89,14 |
0,003 |
|||||||
17 |
150 |
91,03 |
90,73 |
0,30 |
0,45 |
0,15 |
1,25 |
89,48 |
0,003 |
||||||
18 |
150 |
90,76 |
0,03 |
0,45 |
0,42 |
1,52 |
89,21 |
0,003 |
|||||||
19 |
150 |
91,02 |
90,77 |
0,25 |
0,45 |
0,20 |
1,30 |
89,47 |
0,003 |
||||||
20 |
150 |
90,79 |
0,02 |
0,45 |
0,43 |
1,53 |
89,24 |
0,003 |
|||||||
21 |
150 |
91,03 |
90,84 |
0,19 |
0,45 |
0,26 |
1,36 |
89,48 |
0,003 |
||||||
22 |
150 |
90,87 |
0,03 |
0,45 |
0,42 |
1,52 |
89,32 |
0,003 |
|||||||
23 |
150 |
91,03 |
90,95 |
0,08 |
0,45 |
0,37 |
1,47 |
89,48 |
0,003 |
||||||
24 |
150 |
90,97 |
0,02 |
0,45 |
0,43 |
1,53 |
89,42 |
0,003 |
|||||||
25 |
150 |
91,02 |
91,01 |
0,01 |
0,45 |
0,44 |
1,54 |
89,47 |
0,003 |
||||||
26 |
150 |
91,03 |
0,02 |
0,45 |
0,43 |
1,53 |
89,48 |
0,003 |
|||||||
27 |
150 |
91,02 |
91,01 |
0,01 |
0,45 |
0,44 |
1,54 |
89,47 |
0,003 |
||||||
28 |
150 |
91,03 |
0,02 |
0,45 |
0,43 |
1,53 |
89,48 |
0,003 |
|||||||
29 |
150 |
91,03 |
91,00 |
0,03 |
0,45 |
0,42 |
1,52 |
89,48 |
0,003 |
||||||
30 |
140 |
91,02 |
0,02 |
0,42 |
0,40 |
1,50 |
89,50 |
0,003 |
|||||||
31 |
150 |
91,06 |
91,00 |
0,06 |
0,45 |
0,39 |
1,49 |
89,51 |
0,003 |
||||||
32 |
120 |
91,02 |
0,02 |
0,36 |
0,34 |
1,44 |
89,56 |
0,003 |
|||||||
33 |
150 |
91,11 |
91,00 |
0,11 |
0,45 |
0,34 |
1,44 |
89,56 |
0,003 |
||||||
34 |
100 |
91,02 |
0,02 |
0,30 |
0,28 |
1,38 |
89,62 |
0,003 |
|||||||
35 |
150 |
91,16 |
91,01 |
0,15 |
0,45 |
0,30 |
1,40 |
89,61 |
0,003 |
||||||
36 |
80 |
91,03 |
0,02 |
0,24 |
0,22 |
1,32 |
89,69 |
0,003 |
|||||||
37 |
150 |
91,19 |
91,02 |
0,17 |
0,45 |
0,28 |
1,38 |
89,64 |
0,003 |
||||||
38 |
60 |
91,04 |
0,02 |
0,18 |
0,16 |
1,26 |
89,76 |
0,003 |
|||||||
39 |
150 |
91,23 |
91,04 |
0,19 |
0,45 |
0,26 |
1,36 |
89,68 |
0,003 |
||||||
40 |
150 |
91,26 |
91,07 |
0,19 |
0,45 |
0,26 |
1,36 |
89,71 |
0,003 |
||||||
41 |
150 |
91,30 |
91,10 |
0,20 |
0,45 |
0,25 |
1,35 |
89,75 |
0,003 |
||||||
На рисунке 4 пояснены принятые обозначения h, Н, b и bкон.•
Рис.4. К определению отметок дна концов дренажных траншей.
