книги из ГПНТБ / Писарьков, Х. А. Осушение лесных земель учебное пособие для студентов лесохозяйственного факультета (специальность 1512)

ного использования имеющихся материалов и сокращения объема полевых работ, формируется состав партии и отрядов. Программа изысканий уточняется на месте, после рекогносци­ ровочного осмотра подлежащей изысканиям площади, водо­ приемников, существующей осушительной сети, сооружений и пр. После этого приступают к детальным изысканиям.

2. Детальные изыскания

Эти изыскания носят комплексный характер и слагаются из следующих видов изысканий: 1) топографических; 2) гид­ рологических и гидротехнических; 3) почвенно-грунтовых и гидрогеологических; 4) лесоводственных и др.

1. Топографические изыскания состоят из плановой и вы­ сотной съемки осушаемого участка и прилегающих суходолов шириной 50—100 ж. При высотной съемке прокладывают ос­ новные нивелировочные ходы, поперечники, (визиры), ходы по водотокам, по тальвегам и связующие ходы для привязки к государственной высотной сети.

Основные ходы с точностью нивелирования IV класса про­ кладывают" по границам участка и в наиболее благоприятных условиях. Поперечники связываются с основными нивелиро­ вочными ходами и разбиваются через 200—250 ж, а на вырав­ ненных заторфованных площадях — через 300—500 ж, .на пло­ щадях лесопаркового значения через 100—200 ж. Для техно­ рабочих проектов визиры совмещаются с трассами каналов. На всех ходах и поперечниках разбивается пикетаж с забив­ кой пикетов через 100 ж и плюсовых точек на изгибах рель­ ефа; расстояния измеряются 20-метровой стальной лентой. На болотах вместо «точки и сторожка» забивается один наклон­ ный кол длиной до 1,5 ж, с затеской для установки рейки. Ос­ новные ходы закрепляются постоянными и временными репе­ рами. Постоянные реперы устраиваются из рельс или желез­ ных труб, из расчета 1 репер на 10 км. Временные реперы устанавливаются через 2—3 км один от другого и представ­

ляют собой камни, костыли или деревянные столбы диаметром не менее 15 см (обожженные или осмоленные)' с крестовиной

внизу. Все реперы устанавливаются в более прочных мине­ ральных грунтах.

Нивелировка основных и связующих ходов производится с точностью IV класса нивелирования по двусторонним рейкам, а нивелирование поперечников — техническим нивелировани­ ем по односторонним рейкам с привязкой к основным ходам нивелировки. Допустимая невязка по поперечникам вычисля­ ется по формуле:

а по основным и связующим ходам по формуле:

нивелировочных работ могут служить планшеты лесоустрой­ ства, в этом случае прокладываются только нивелирные ходы

ипоперечники.

Внастоящее время большое распространение при топо­ графических изысканиях получили материалы аэрофотосъем­ ки. Аэроснимки и фотопланы позволяют без трудоемких по­ левых работ произвести съемку контуров ситуации и частично рельефа. С разрешения проектной организации в отдельных случаях может применяться барометрическое нивелирование.

В результате топографических работ составляется план в масштабе 1 : 10000 и проводятся горизонтали через 1 м, а

иногда для более ясного изображения рельефа проводят полугоризонтали через 0,5 м. При осушении дренажем план со­

ставляется в масштабе 1 : 2000.

2. Гидрологические и гидротехнические изыскания. Гидро­ логические изыскания проводятся с целью получить характе­ ристику стока. Для этого используют имеющиеся материалы, а при их отсутствии на водоприемниках проводят наблюдения за горизонтами и расходами воды в характерные периоды

стока (в межень, в весенне-летние паводки). Положение высо­ ких горизонтов устанавливают также путем опроса местных жителей. Для климатической характеристики района изыска­ ний используют данные ближайших метеорологических стан­ ций (осадки по месяцам, мощность снежного покрова, глуби­ на промерзания, температура воздуха, заморозки и испаре­ ния).

Гидротехнические изыскания проводятся с целью получе­ ния материалов по характеристике водоприемников, сущест­ вующей осушительной сети и сооружений на них. Кроме того, при этих изысканиях окончательно устанавливаются причины избыточного увлажнения с учетом материалов по другим ви­ дам изысканий.

По водоприемникам, требующим регулирования, произво­ дится горизонтальная съемка и нивелировка с установкой ре­ перов. Для этого вдоль водотока прокладывается теодолитно­ нивелирный магистральных ход с разбивкой пикетажа через 100 м и поперечников до уреза воды. На самих водотоках про­

изводится промер поперечных сечений (перпендикулярно оси реки) через 100—200 м с измерением глубин воды, определя­

ется также мгновенный уровень воды.

132

Водоприемники, не нуждающиеся в регулировании, не ох­ ватываются специальной съемкой, а заснимаются от нивели­ ровочных ходов. В характерных местах делаются промеры поперечных сечений и нивелируются бровка, урез воды и дно. Удаленные от объекта осушения водоприемники привязыва­ ются к объекту связующими ходами, от которых производится их съемка’

Одновременно со съемкой водотоков определяется: заростность русла, засорение и захламление, состояние откосов, ха­ рактер грунтов,.слагающих русла и берега, проходимость ма­ шин вдоль русла и др. Уточняются границы водосборных пло­ щадей,'определенных по картам.

Производится промер и описание сооружений (мосты, тру­ бы, плотины и водосливные сооружения при них, переходы, крепления откосов) и дорог.

Если водоприемниками являются озера, то производится их съемка, нивелировка горизонта воды и берегов. Через озе­ ро от основного съемочного хода провешиваются поперечни­ ки, по которым производится промер глубин воды; удобнее это делать зимой по льду. У берегов промеры глубин следует делать чаще. В зависимости от размеров озера, расстояния между промерными створами принимаются от 20 до 200 м, а между промерными вертикалями — 5—100 м. Если озеро

вполне удовлетворительно как водоприемник, детальные про­ меры глубин не делаются. Описывается состояние берегов, заростность, захламленность, заиление дна и пр.

При наличии существующей сети канав небольших размеров производится съемка их от поперечников, промеряются попе­ речные сечения и отмечается их состояние. Канавы значитель­ ных размеров и площадью поперечного сечения более 1 м2

подвергаются съемке и нивелируются как водоприемники; ни­ велируется верх кавальера, берма, урез воды, дно; описыва­ ется состояние канав и сооружений.

По данным всех этих изысканий вычерчиваются план, про­ дольные и поперечные профили, эскизы сооружений, графи­ ки колебания горизонтов и расходов, кривая расходов.

3. Почвенно-грунтовые изыскания часто совмещаются с гидрогеологическими. На болотах и заболоченных площадях на каждом пикете производится зондировка торфа, т. е. опре­ деление грубин торфа с помощью зонда. Простейший зонд со­ стоит из железных свинчивающихся штанг. Такой зонд при нажатии на ручку легко проходит через всю толщу торфа и упирается в дно болота, т. е. в подстилающий минеральный грунт, который попадает в расширение наконечника. Таким образом можно видеть и характер подстилающего торф грунта.

133

Обычно для зондировки применяют более совершенный зонд, которым можно определять глубину торфа и брать об­ разцы его с разных глубин. Наконечник этого зонда состоит из двух цилиндров: внутреннего и наружного. Внутренний ци­ линдр прикреплен .к штанге. Наружный снабжен выступающей

темнеет; встречаются включения шейхцерии, клюквы, вереска; молодой торф значительно светлее старого;

2)пушице-сфагновый торф — характерно присутствие ос­ татков пушицы в виде мочалообразных пучков черно-бурого,

аиногда совершенно черного цвета;

3)древесный торф — черный, бесструктурный; содержит

древесные остатки, легко крошится; 4) осоковый торф — цвет различный, от светло-коричнево­

го до бурого; характерен присутствием остатков стеблей осоки;

134'

5) осоково-гипновый торф — цвет различный; имеет как бы войлочный характер, эластичен, плотность небольшая;

6) тростниковый торф — цвет зависит от степени разложе­ ния и колеблется от светло-коричневого до темно-коричневого. Отличается присутствием корней и стеблей неразложившихся растений.

Таблица 31

Признаки для определения степени разложения торфа

Исследования торфа следует производить на глубину не менее 40—50 см (зона распространения корней), а при нали­ чии очеса — до 75—100 см.

Минеральные и слабооторфованные почвы исследуются пу­ тем закладки шурфов и прикопок, по которым производится морфологическое описание генетических горизонтов, определя­ ется глубина грунтовых вод, берутся пробы для анализа и со­ ставляются почвенные карты. Количество шурфов и прикопок зависит от пестроты почвенного покрова и рельефа; в среднем 2 шурфа и 10—12 прикопок, на 100 га площади изысканий.

Для характерных почвенных разностей желательно опреде­ лять коэффициенты фильтрации почвогрунтов. Все почвенные исследования проводятся по нивелировочным ходам. Шурфы и прикопки нивелируются й наносятся на план. Масштаб изы­ сканий 1 : 25 000.

Почвенно-грунтовые исследования являются очень сущест­ венной частью изысканий, так как по почвогрунтам устанавли­ ваются ожидаемая эффективность . мелиорации, расстояния между канавами, заложение откосов, допустимые скорости воды в канавах, стоимость выемки, проходимость машин и,

135

до известной степени, методы осушения и причины избыточ­ ного увлажнения.

Скважины и смотровые колодцы следует располагать вдоль склона по 2—3 створам, в каждом створе по 3—5 скважин. Наблюде­ ния за колебанием грунтовых вод следует про­ водить через 5—7 дней и чаще в дождливые периоды. По глубине грунтовой воды от по­ верхности почвы можно ориентировочно уста­ навливать потребность в осушении.

4.Лесоводственные изыскания проводятся

этом за основу принимаются материалы лесо­ устройства, с уточнением в натуре границ выделов по ниве­

лирным ходам и просекам.' Для выявления мелиоративного фонда могут быть использованы и аэрофотоснимки.

136

При наличии старой осушительной сети необходимо выяв­ лять ее эффективность иа разных расстояниях от канав. На вырубках и гарях обращается внимание на условия и харак­ тер лесовозобновления и на процесс заболачивания вырубок.

При наличии сенокосов и пастбищ выявляются степень их заболоченности, состав травостоя и урожайность, заростность, каменистость и пнистость; по этим материалам проектируются мероприятия по их улучшению.

5. Использование материалов аэрофотосъемки. Как при общих лесомелиоративных обследованиях, так и при деталь­ ных изысканиях применение аэрофотоснимков значительно со­ кращает объем и стоимость изыскательских работ. Материалы аэрофотосъемки используются в комплексе с материалами ле­ соустройства, топографическими картами, землеустроительны­ ми планами и другим. Особенно полезны материалы аэро­ фотосъемки при разработке проектов осушения в одну ста­ дию. В этих целях по данным лесоустройства и дешифрирова­ ния аэроснимков составляется план мелиоративного фонда и гидрографической сети. На этом плане проектируется предва­ рительное расположение осушительной сети. Характеристика объекта осушения дополняется путем дешифрирования почво-

тельные нивелировочные ходы, после чего уточняется плано­ вое расположение осушительной сети и производится ее трас­ сировка. Для этого трассы канав и водоприемников перено­ сятся на местность, закрепляются столбиками и нивелируются с постановкой реперов и зондировкой торфа. Одновременно дается характеристика подстилающих грунтов по линии трасс (канав). .

По данным нивелировки трасс составляются продольные профили канав, которые служат рабочими чертежами при производстве земляных работ. В процессе трассировки уточ­ няются вопросы применения тех или иных механизмов для производства осушительных работ, расположение дорог и др.

6.Другие виды изысканий. Осушение должно сочетаться

ссозданием и улучшением путей транспорта. Поэтому одно­ временно должны проводиться и транспортные изыскания, при

которых собираются сведения о назначении дорог, их грузо­ обороте, типе полотна дорог, размещении дорожной сети и др..

Необходимо выявить возможность и необходимость ис­ пользования водоприемника и крупных каналов для сплава леса, для создания противопожарных водоемов и др.; собрать

137

материалы для организации строительных работ; о рабочих, о помещениях для них, о питании, о состоянии подъездных путей для прохода' машин к месту работ, о материалах для устройства сооружений на осушительной сети, о складе для горючего и др.

Иногда может возникнуть необходимость в проведении торфмейстерских изысканий, т. е. изучении торфяника с целью использования его для подстилки, удобрения, на топливо идр.

На площадях зеленых зон необходимо провести санитар­ но-технические изыскания с целью выявления опасных мест выплода личинок малярийных комаров и разных вредных на­ секомых.

Кроме того, полезно произвести оценку питьевых, хозяй­ ственных и прочих качеств воды источников, расположенных на объекте изысканий.

Отсюда видно, что изыскания слагаются из большого ком­ плекса различных работ, поэтому от степени полноты, детали­ зации и углубленности исследований всех видов этих работ зависит и качество проектируемых мелиоративных мероприя­ тий.

Глава VI

СТРОИТЕЛЬСТВО ОСУШИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ, ИХ ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОСУШЕНИЯ

§ 1. ПРОИЗВОДСТВО ОСУШИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

Состав работ. В состав работ по осушению лесных земель входяттрассоподготовнтельные и земляные работы, строитель­ ство сооружений, дорог и противопожарных водоемов.

Работы по устройству осушительной сети на лесных зем­ лях начинаются с подготовки трасс каналов и регулирования водоприемников. После этого устраивают проводящие каналы и строят регулирующую и оградительную сеть. Одновременно с основными земляными работами устраиваются противопо­ жарные водоемы. Сооружения на осушительной сети строятся одновременно с проведением земляных работ или после окон­ чания их, но не позднее чем через год. Дорожное строитель­ ство вдоль каналов ведется через год после их устройства. Весь комплекс строительных работ выполняется лесными ма­ шинно-мелиоративными станциями (ЛММС).

Осушительные работы приходится проводить в трудных условиях. В зависимости от этих условий и мелиоративно-тех­ нических требований подбираются машины и выбираются спо­ собы производства работ.

138

По условиях проходимости машин по трассам все лесоме­ лиоративные объекты делятся на три категории:

Легкие условия. Сюда относятся леса со слабооторфован-

ными почвами, допускающие удельное давление на грунт •0,5 кг/см2 и более. В этих условиях можно применять тракто­

ры Т-ЮОМГС, ДТ-75, Т-100, экскаваторы и другие машины. Средние условия. К ним относятся заболоченные леса с

мощностью торфа до 30 см. Грунтовые воды в засушливые периоды опускаются до 50 см. Максимально допустимое дав­ ление на грунт около 0,30—0,35 кг/см2. В этих условиях мож*

■но применять тракторы Т-ЮОМБГП, ДТ-75Б, ДТ-55А, Т-100Б с уширенными гусеницами, канавокопатели ЛКА-2М, ПКЛН-500. Экскаваторы Э-352А, ТЭ-2М, ТЭ-ЗМ и некоторые другие механизмы.

Тяжелые условия. Встречаются в сильно заболоченных на­ саждениях и болотах с мощностью торфа более 0,4 м, с грун­

товыми водами у поверхности. Удельное давление на грунт допустимо в пределах 0,15—0,25 кг/см2. .В этих условиях воз­ можно применение тракторов ДТ-55А, ДТ-75Б, экскаваторов Э-352А, Т-ЗМ, канавокопателей ЛКН-600, МК-1,2, КФН-1200 и кустореза К-3,2А,

На сильно обводненных болотах с малосвязными грунта­ ми, особенно мочажииного типа, при передвижении, экскава­ тора через каждые 5 м в. направлении движения следует про­

водить зондировку торфа. Осушение таких болот иногда целе­ сообразно проводить в 2 этапа. Вначале расчищаются все во­ дотоки, вытекающие из болота, и прокладываются проводя­ щие каналы. Окончательное осушение с углублением устроен­ ных каналов проводится на следующий год.

Трассоподготовительные работы. В состав трассоподгото­ вительных работ входят: а) разрубка трасс шириной 5—6 м для канавокопателей и 10—15 м для экскаваторов; б) срезка

кустарника и мелколесья на трассах; в) уборка древесины, сучьев и крупных камней; г) корчевка пней на полосе, рав­ ной ширине канавы по верху.

Трассоподготовительные работы проводятся после обозна­ чения в натуре ширины траесы и выноса пикетов за край трассы (в сторону).

Разрубка трасс и трелевка древесины производятся обыч­ ными способами, принятыми в лесном хозяйстве. В мелко­ лесье, с деревьями диаметром до 12 см, трассы целесообраз­

но расчищать кусторезами. Кусторезы лучше применять пос­ ле замерзания грунта.

Для корчевки пней рекомендуются следующие машины ,в легких условиях проходимости применяются корчеватели-со­ биратели Д-210Г на тракторе Т-100, бульдозеры Д-159Б, Д-271, Д-259, Д-157 на тракторе Т-100 и взрывной способ кор-

139