книги из ГПНТБ / Ахмедов, Х. А. Осушительные мелиорации учебник для гидромелиоративных факультетов технических и сельскохозяйственных вузов

Рис. 41. Продольный профиль собирателе ,

ПО

Рис. 42. Продольный профиль коллектора.

О 9

7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 . 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 } ’/ / / / / / / / 7 / 7 7 7 7 7 , v r ? 2 м м

7 7 7 , 7 7 / / / / / / / / / / / / / 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 . ,/ / / / / / / / / / / / / / , 7 7 7

Рис. 43. Гончарные 33-сантиметровые дренажные трубы со сплошной обсыпкой.

И2

и сопряжения с открытой осушительной системой. Смотровые

400 м. Обязательно необходимы смотровые колодцы в точках резкого перелома местности, а также при изменении направ­ ления трассы и сопряжении закрытой дрены с закрытым соби­ рателем. Дно колодца для осаждения взвешенных частиц устраивают на 30—45 см ниже дна дренажных труб (рис. 44).

Устьевые сооружения различных типов устраивают при сопряжении закрытых дрен и собирателей с открытыми соби­ рателями или коллекторами. Устье при выходе дрен в собира­ тели, собирателей — в коллекторы, коллекторов — в водоприем­ ники —ответственное место в осушительной системе. Обвалы земляных откосов водоприемника, подтопление устья дрены высокими горизонтами, повреждение животными нарушают нормальную работу всей системы.

П р и н ц и п ы в е р т и к а л ь н о г о с о п р я ж е н и я э л е м е н ­ т о в к о л л е к т о р н о - д р е н а ж н о й сети. Основное правило при сопряжении горизонтов воды старшего и младшего кана­ лов — исключение подпора со стороны старшего канала, когда

где t — проектная глубина дрен (относится . к середине дре­ нажной линии);

1др — уклон дна дрены;

1М— уклон местности на трассе дрены; I —длина дрены.

Надежная работа коллекторно-дренажной сети обеспечива­ ется, когда разность горизонтов в старшем и младшем кана­ лах будет около 0,1—0,25 м. Но понижение на такую вели­ чину каждого последующего звена осушительной системы в сторону водоприемника приведет к очень большим глубинам в старших коллекторах и потребует более пониженных водо­ приемников.

Вертикальное сопряжение каналов коллекторно-дренажной сети может быть выполнено по двум вариантам:

а) горизонт в горизонт — такое Сопряжение малонадежно, но вполне обеспечивает более легкий выбор водоприемника;

б) горизонт старшего канала с дном младшего — такое со­ пряжение значительно лучше первого, но ставит некоторые затруднения при выборе водоприемника.

Там, где вертикальное сопряжение горизонтов воды глубо­ ких регулирующих дрен с горизонтами воды в транспорти­ рующих коллекторах затруднено из-за весьма слабых уклонов местности (меньше 0,0002), может быть запроектирована кбл- лекторно-дренажная система с перекачкой воды насосными станциями (Хорезм, Каракалпакская АССР и др.).

Под арматурой коллекторно-дренажной сети понимают гид­ ротехнические сооружения, регулирующие расходы воды, от­ водимые дренами, коллекторами.

Гидротехнические сооружения на сети предназначены регулировать скорости в коллекторах (перепады, быстро­ токи), замерять расходы в дренах, коллекторах (водомерные сооружения: гидрометрические посты реечные, роторные счет­ чики стока, динамические расходоуказатели и др.).

К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы

1.Каково назначение регулирующей осушительной сети?

2.Охарактеризуйте норму осушения в различных природных и хозяй­ ственных условиях.

3.Какая разница между нормой осушения и критической глубиной

грунтовых вод и от каких факторов они зависят?

4.Приведите расчетные схемы и формулы для определения притока воды к дренам по признакам их питания и положения водоупора.

5.Приведите схему и формулу притока воды к вертикальной дрене

(колодец совершенного типа).

6.Определите дренажный модуль, установите его величину. Каковы факторы, влияющие на нее?

7.Охарактеризуйте критическую минерализацию грунтовых вод ее

размеры при хлоридно-сульфатном и хлоридном засолении почвы).

8. Что такое критический дренажный сток и как он определяется?

9.Дайте технико-экономическое обоснование преимуществ и недостат ков глубокого редкого и мелкого частого дренажа на орошаемых землях.

10.Как проводят гидравлический расчет дренажа (схема расчета, поль­ зование номограммой)?

11.В чем заключаются особенности и увязка планового расположения осушительной и оросительной сетей?

вчем их назначение?

14.Каковы принципы вертикального сопряжения элементов коллектор­

но-дренажной сети (обосновать формулами)?

15.Как определяется глубина заложения дрены?

16.Karf определяется расстояние между дренами при разном положе­

нии водоупора?

ГЛАВА V

ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ДРЕНАЖА

За последние годы разработаны различные методы расчета горизонтального дренажа. Расчет горизонтального (открытого и закрытого) дренажа состоит в установлении глубины зало­ жения дрен, определении расстояния между ними, притока

скому периоду после промывных поливов (по А. Н. Костякову); 2) метод расчета дренажа при неустановившемся режиме

товых вод от отдельного промывного полива нормой /га;. Расчетами должны быть установлены такие параметры

дренажа, которые позволят снизить к критическому периоду

116

2)сложившийся режим грунтовых вод на участке проек­ тируемого дренажа, или, если таких данных нет, то холя бы глубина грунтовых вод к началу промывок;

3)водно-физические свойства почво-грунтов: порозность, полевая предельная влагоемкость, фактическая влажность к началу промывок;

4)величина испарения и атмосферных осадков за период промывок;

5)геологическое строение грунтов и коэффициент филь­ трации водоносного горизонта;

6)положение водоупорного слоя;

7)КПД оросительной системы;

8)режим орошения основных сельскохозяйственных куль­

турПромывную норму М пр устанавливают расчетом (см. § 7)

или принимают по табл. 5.

Для расчета дренажа по этому методу необходимо уста­ новить, на какую высоту поднимется уровень грунтовых вод от промывок.

Установив промывную норму, задаются режимом промы­

сводится к вытеснению насыщенных солями грунтовых вод в дрены. Хотя увеличение числа промывных поливов и повы­ шает несколько стоимость промывки, однако, как почвоведы, так и агрономы считают, что наибольший эффект рассоления почвы достигается при многократных промывках.

П р и м е р р а с ч е т а по о п р е д е л е н и ю в ы с о т ы п о д ­

117

а коэффициент свободной водоотдачи [а как разницу между порозностью и предельной влагоемкостью:

р. = А — С = 45 — 30 = 15%.

Высоту подъема уровня грунтовых вод Дh от отдельных промывных поливов определяют по зависимости:

О —осадки за расчетный период, M3jza. Продолжительность какого-либо промывного полива tn оп-

где /„ — продолжительность какого-либо промывного полива в сутках;

шп — норма этого промывного полива,м3\га\ Т — общий промывной период в сутках.

Величину испарения и осадков берут обычно по месяцам'. Значения величины испарения и осадков за каждый поливной период находят из пропорции:

118

делении величины подъема грунтовых вод от последующих промывок значение 100На = 0. И тогда величину подъема грун­ товых вод от второй промывки вычисляют по .формуле:

Если после первой промывки ДА имеет отрицательное зна­ чение, значит, промывная норма не смогла вызвать подъема уровня грунтовых вод, так как она пошла на покрытие дефи­

то слой, не насыщенный до полевой предельной влагоемкости, будет ДН — Н — Нх. В этом случае высоту подъема грунто­ вых вод от второго промывного полива находят по формуле:

тогда грунтовые воды после промывки выйдут на поверхность

земли и образуют на ней слой ДА0 = (2ДА

Положение зеркала грунтовых вод после промывок и при­ нятая глубина дрены позволяют установить величину началь­ ного напора над дном дрены: Нх= tdp + ДА’ или Нх= tdp— ДА0.

Проверка работы принятого дренажа в период вегетационных поливов

Чтобы иметь представление об эффективности работы за­ проектированного дренажа в период вегетационных поливов, графо-аналитическим методом устанавливают проектный режим уровня грунтовых вод.

119