Определение типа водного питания

Для обоснования необходимых мелиоративных мероприятий определяют тип водного питания участка проектирования.

Под типом водного питания понимают основной источник поступления воды, который при определенных природных условиях приводит к переувлажнению почвы.

Тип водного питания зависит от климата, гидрогеологических условий, почвенного и растительного покрова, рельефа, местоположения участка относительно основных элементов рельефа. Выделяют четыре типа водного питания земель:

1. Атмосферный;

2. Грунтовый:

   1. приток грунтовых вод с водосбора (поток грунтовых вод);

   2. бассейн грунтовых вод (грунтово-инфильтрационный);

   3. приток фильтрационных вод из рек и водохранилищ;

3. Грунтово-напорный;

4. Намывной:

   1. делювиальный - приток поверхностных вод с водосбора или склоновый;

   2. аллювиальный - приток поверхностных вод из рек, озер и водохранилищ.

Существует два метода определения типа водного питания: количественный (метод водного баланса) и качественный (по признакам).

В курсовом проекте можно применить второй метод.

Для определения типа водного питания по признакам необходимо иметь гидрогеологический разрез (образец гидрогеологического разреза по линии I-I приведён на рис. 2), топографический план участка и бланк задания.

Рис. 2 Пример построения гидрогеологического разреза

Основные признаки различных типов водного питания и их подтипов (подробней признаки различных типов водного питания рассмотрены в лекциях и в работах [3,4]).

1. Атмосферный тип водного питания (рис. 3):

• заболоченный участок расположен на водоразделе или на равнине;

• глинистые и суглинистые почвы и подстилающие грунты слабоводопроницаемы;

• как правило, участок имеет малые уклоны поверхности земли (J_пз < 0,001);

• грунтовые воды расположены глубже 5 м от поверхности земли и не участвуют в заболачивании;

• площадь заболоченной территории примерно совпадает с площадью водосбора (F_заб  F_вод).

Избыточная влага образуется в результате застаивания на поверхности земли атмосферных осадков, среднегодовое количество которых превышает испарение. Основными причинами заболачивания являются слабопроницаемые грунты и малые уклоны поверхности земли.

Рис. 3 Атмосферный тип водного питания.

2. Грунтовый тип водного питания:

1. Приток грунтовых вод с водосбора – поток грунтовых вод (рис. 4):

• заболоченный участок расположен в долине реки, на нижних участках или у подножья склона или в местном понижении рельефа;

• почвы и подстилающие грунты заболоченного участка и водосбора хорошо водопроницаемы (пески, супеси, торф);

• грунтовые воды расположены близко (менее 1 м) от поверхности земли. Поток грунтовых вод направлен в сторону заболоченной территории.

• Площадь водосбора в несколько раз больше площади заболоченного участка.

Рис. 4 Грунтовый тип водного питания (приток грунтовых вод с водосбора).

Основной причиной заболачивания является приток грунтовых вод на заболоченный участок со стороны водосбора, а также плохая естественная дренированность территории.

2. Бассейн грунтовых вод (рис. 5):

• заболоченный участок расположен в локальном понижении;

• почвы и подстилающие грунты на заболоченном участке хорошо водопроницаемы;

• грунтовые воды расположены близко от поверхности земли

• поверхность грунтовых вод практически не имеет уклона;

• площадь водосбора примерно равна площади заболоченного участка.

Рис. 5 Грунтовый тип водного питания (бассейн грунтовых вод)

Основной причиной заболачивания в данном случае является то, что грунтовые воды располагаются очень близко к поверхности земли. Это вызвано инфильтрацией выпадающих на заболоченном участке атмосферных осадков (осадки превышают суммарное испарение) и слабой естественной дренированностью территории.

3. Приток грунтовых вод из рек, озер и водохранилищ. Этот тип водного питания не встречается в вариантах курсовых проектов. Водоприемник, по условию, находится в удовлетворительном состоянии и способен без подпора принять все воды, поступающие с осушаемой территории. Этот тип водного питания здесь не рассматривается.

3. Грунтово-напорный тип водного питания - не встречается в вариантах курсовых проектов и также не рассматривается.

4. Намывной тип водного питания:

1. Делювиальный (рис. 6):

• заболоченный участок расположен в нижней части или у подножья склона или в местном понижении;

• почвы и подстилающие грунты на заболоченном участке и водосборе слабо водопроницаемы;

• площадь водосбора в несколько раз превышает площадь заболоченного участка;

• на прилегающих к заболоченной территории склонах имеются овраги и промоины.

Избыточная влага образуется в результате поступления на участок делювиальных (поверхностных склоновых) вод, образованных атмосферными осадками, выпадающими на площадь внешнего водосбора, а также выклинивающимися грунтовыми водами.

Рис. 6 Намывной (делювиальный) тип водного питания.

2. Аллювиальный тип водного питания - не встречается в вариантах курсовых работ и в данном пособии не рассматривается.

В пределах одной территории можно выделить участки со смешанным типом водного питания. На таких участках имеют место признаки, присущие различным типам водного питания. Например, грунтово-атмосферное питание, атмосферно-намывное и пр. В таком случае выделяют преобладающий тип водного питания, который и определяет направление мелиоративных мероприятий.

В пояснительной записке на основании исходных данных необходимо проанализировать имеющиеся признаки и сделать вывод о типе водного питания рассматриваемого участка.

Рекомендуемый объем этой главы – 1-2 страницы и гидрогеологический разрез.