Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Марков Е.С. Мелиорация пойм нечерноземной зоны

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
13.7 Mб
Скачать

Опыт осушения подтопляемых пойм позволяет эффектив­ но бороться с неблагоприятными последствиями подтопле­ ния сельскохозяйственных земель. Наиболее эффективен в борьбе с подтоплением береговой дренаж разных кон­ струкций.

Если грунтовые воды до постройки подпорных соору­ жений на реке во время производства сельскохозяйствен­ ных работ и в вегетационный период располагались глубоко и не мешали использованию поймы, то при проектируемом строительстве подпорных сооружений достаточно прегра­ дить поступление фильтрационных вод из реки или водохра­ нилища береговым дренажем. Вода из берегового дренажа отводится самотеком в нижний бьеф подпорных сооружений или насосными станциями в реку. Глубина заложения бе­ регового дремало определяется необходимой глубиной понижения уровня грунтовых вод на пойме и ее геологиче­ ским строением. Осушающее действие берегового дренажа определяют расчетом. От притока поверхностных и грун­ товых вод с водосбора пойма ограждается нагорно-ловчими каналами, которые способствуют осушению поймы, разгру­ жают береговой дренаж и насосные станции.

Если и до постройки подпорных сооружений уровни поступающих с водосбора грунтовых вод располагались близко к поверхности, пойма была заболочена и ширина поймы большая, то один береговой дренаж может не пони­ зить грунтовые воды на пойме или его осушительное дей­ ствие будет медленным. Пойму ограждают нагорно-ловчими каналами от притока поверхностных и грунтовых вод с водосбора. По тальвегам и остаткам перехваченных речек и водотоков проводят каналы для отвода поверхностных и понижения грунтовых вод.

При хорошо водопроницаемых грунтах дополнительно проводят глубокие каналы, глубокий дренаж или система­ тический дренаж, а при слабо водопроницаемых грунтах — закрытые собиратели или открытую сеть.

Увлажнение пойм этого типа осуществляется дождева­ нием. При хорошо водопроницаемых грунтах дождевание дополняется шлюзованием каналов с подачей воды в них из реки.

* * *

При мелиорации пойм всех типов в проектах следует пре­ дусматривать работы по планировке поверхности и вырав­ ниванию почвенного покрова. Это улучшит эксплуатацию

211

пойменных почв, создаст равномерный водный режим и более однообразный почвенный покров.

•Выделенные основные типы заболоченных пойм и ори­ ентировочные схемы осушения их позволяют убедиться, что шаблонный подход к мелиорации пойм недопустим. В таб­ лице 38 для каждого типа пойм указаны осушительные и основные осушительно-увлажнительные мероприятия.

Основные схемы размещения в плане осушительно-ув- лажнительной сети указаны для каждого типа пойм. Но природные условия пойм крайне разнообразны, поэтому на одной и той же пойме может быть применено несколько схем.

Увлажнение пойменных земель можно проводить как современными выпускаемыми промышленностью дожде­ вальными машинами (ДДН-70, ДДА-100М, «Сигма», «Вол­ жанка», «Фрегат»), так и теми, которые не выпускаются в настоящее врмя, но еще имеются в хозяйстве. На каждой пойме может быть применен один или несколько типов машин, в зависимости от конкретных условий объекта. Поэтому дается общая схема размещения осушительноувлажнителыюй сети для разных способов осушения и увлажнения. Зная конкретные условия объекта, выбирают принципиальную схему размещения осушителыю-увлаж- нительной сети.

С х е м а № 1: осушение •— открытой сетью,

увлажне-

• ние — машинами ДДА-100М, ДДН-45, ДДН-70

(рис. 40).

Открытые мелкие каналы впадают в транспортирующие собиратели. Открытая сеть служит для ускорения отвода

5

Рис. 40. Осушительно-увлажнительная сеть

 

(схема

1):

 

/ — канал (река);

2 — насосная станция; 3 — открытая

осушительно-увлажнительная

сеть; 4 — распределитель­

ный трубопровод;

5 — нагорно-ловчнй канал;

6 — транс­

портирующий собиратель; 7 — водовыпуск;

8 — дорога;

 

9 — горизонтали.

 

212

паводковых вод и атмосферных осадков; нагорио-ловчие каналы ограждают пойму от поступающих с водосбора грун­ товых и поверхностных вод.

Для увлажнения вода подается из реки или магистраль­ ного канала насосной станцией в распределительный трубо­ провод, из него в осушительно-увлажнительную сеть, а из нее дождевальными машинами на поля. Расстояние между каналами при увлажнении ДДА-ЮОМ равно 120 м, при ДДН-45—80 м и ДДН-70—90 м. По условиям производства сельскохозяйственных работ некоторые каналы могут быть

временными — выполнять только

роль оросителей.

• Осушительно-увлажнительные

каналы прокладывают

вдоль поймы (только в выемке). Насосная станция может быть передвижной или стационарной. При орошении пойм древнеозерного типа воду можно подавать из реки самотеком при создании подпора в русле шлюзом.

Эта схема наиболее применима на поймах со слабоводопроницаемыми почвами при застаивании паводковых, делю­

виальных и

атмосферных

вод.

С х е м а

№ 2: осушение—закрытым дренажем, ув­

лажнение— машинами

ДДА-ЮОМ, ДДН-45, ДДН-70

(рис. 41).

 

 

S

Рис. 41. Осушительно-увлажнительная сеть (схема 2):

/ — канал (река); 2 — насосная станция; 3 — увлажнительная сеть; 4— распре­ делительный трубопровод; 5 — нагорио-ловчнй канал; 6 — транспортирующий собиратель; 7 — водовыпуск; 8 — дорога; 9 — горизонтали; 10 — коллектор; 11 — закрытый дренаж.

213

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

38

 

 

 

 

Типы заболоченных

пойм

и

основные мелиоративные

мероприятия

 

 

 

 

 

Тип заболоченных

поЛм

 

 

Геоморфология

 

 

 

 

 

 

Рекомендуемые

мероприятия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I . Древнеозерные ал­

Образовались

на месте

древних

озер

1.

 

Регулирование

реки-водоприемника.

 

или

озеровидных

расширений.

Значи­

2.

 

Нагорные или

нагорно-ловчие

каналы.

 

лювиального

пита-

 

 

тельная часть поймы занята торфом, под­

3.

 

Тальвеговые

каналы

(дрены).

 

 

 

• II и я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

стилаемым

аллювием.

Заболачивание от

4.

 

Выборочно: дренаж,

открытая

сеть.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

продолжительного

паводкового

затопле­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния,

высокого

стояния

грунтовых

вод

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

из-за подпоров водоприемника.

Преобла­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дают ..ольховые

болота

и пойменные

луга

1.

Регулирование реки-водоприемника.

 

I I .

То

же,

грунтового

То "же.

Заболачивание

от продолжи­

 

2.

Нагорно-ловчие каналы (дрены).

 

тельного

паводкового

затопления,

при­

 

 

питания

 

 

 

 

 

 

3.

 

При

мощном

притоке грунтовых

вод

 

 

 

тока

грунтовых

вод

с

водосбора,

под­

 

 

 

 

 

 

дополнительно

глубокие

каналы

или

 

 

 

 

 

пираемых

водоприемником. Преобладают

 

 

 

 

 

 

 

дренаж

или

систематическая

открытая

 

 

 

 

 

осоково-кочкарные, ольховые или гип-

 

 

 

 

 

 

 

ново-осоковые

болота

 

 

 

 

 

 

 

сеть.

 

 

 

 

 

 

 

I I I .

То

же,

грунтово-на-

То

же.

Пойма

состоит

из

аллювия,

1.

 

Регулирование

водоприемника.

 

 

делювия и залежей торфа на глинах.

2.

 

Нагорно-ловчие

каналы

без или с вер­

 

порного

питания

 

 

Заболачивание

от

продолжительного па­

 

 

тикальными

колодцами,

врезающимися

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

водкового

затопления,

напорных

грун­

 

 

в песок.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

товых вод с водосбора, подпираемых

3.

 

Тальвеговые

каналы.

 

 

 

 

 

 

 

 

водоприемником,

а также

делювиальных

4.

 

При мощном напорном потоке дополни­

 

 

 

 

 

вод,

атмосферных

осадков.

Преобладают

 

 

тельно глубокие каналы или вертикаль­

 

 

 

 

 

осоково-кочкарные, гипново-осоковые и

 

 

ный дренаж, врезающиеся в песок.

 

 

 

 

 

 

луговые болота

 

 

 

 

 

 

5.

 

При мощной залежи торфа или слабо-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фильтрующих

грунтах

дополнительно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дренаж,

закрытые собиратели или откры­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тая

сеть.

 

 

 

 

 

 

 

IV .

То

же,

делювиаль­

 

Поймы состоят из глинистых, суглини­

1.

Регулирование

водоприемника.

 

 

 

ного

питания

 

 

стых отложений реки и водосбора,

и

2.

Нагорные

каналы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

торфа по понижениям. Заболачивание от

3.

Тальвеговые

каналы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

продолжительного

 

паводкового

затопле­

4.

Для ускорения стока на отдельных уча­

 

 

 

 

 

 

 

ния, делювиальных склоновых вод и

 

стках закрытые собиратели или откры­

V . Пониженно-равнин­

 

атмосферных осадков

 

 

 

 

 

тая

сеть.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поймы широкие, с хорошо выражен­

1.

Обвалование затопляемыми и незатоп-

 

ные,

продолжитель­

 

ными элементами рельефа. Сложены ал­

 

ляемыми дамбами.

 

 

 

 

 

 

 

но

или

 

постоянно

 

лювием.

Почвы

минеральные.

Торф в

2.

Береговой дренаж: открытый канал (дре­

 

затопляемые

 

 

местах застаивания

паводковых

и высо­

 

на),

вертикальные

колодцы,

дрена с вер­

 

 

 

 

 

 

 

кого стояния грунтовых вод. Река не

 

тикальными

колодцами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

регулируется

 

 

 

 

 

 

 

3.

Нагорно-ловчие

каналы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Тальвеговые

каналы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. При

притоке

грунтовых

вод

с

водосбора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дополнительно

глубокие

каналы, дренаж

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

или открытая

сеть*. Отвод вод с поймы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

насосными

станциями, из

нагорно-ловчих

V I .

Пониженно-равнин­

 

То же.

Заболачивание

 

от

подпоров

 

каналов

возможен

самотеком.

 

 

 

 

1.

Береговой

дренаж.

 

грунтовых

вод с

 

ные

подтопляемые

 

реки плотинами ГЭС, судоходными шлю­

2.

При

мощном

притоке

 

поймы

 

 

 

 

зами, мостами. Грунтовые воды распо­

 

водосбора нагорно-ловчие каналы.

 

 

 

 

 

 

 

 

ложены близко

к

поверхности

 

 

3.

Глубокие

каналы,

закрытый

дренаж,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

открытая

сеть.

Отвод насосными

стан­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

циями или самотеком в нижний бьеф вод,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

создающих

подпор

сооружений.

 

 

П р и м е ч а н и я .

I. На

заторфованных участках поймы дренаж выполняют

через

2--3

года

после предварительного осу-

шения открытыми

каналами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Гидромелиоративные

мероприятия

проводят

только

совместно

с

культуртехническимн

и

агротехническими

меро-

приятиями.

 

 

 

 

 

 

планировку рельефа и выравнивание

почвенного покрова.

 

 

 

 

 

 

3. На поймах всех типов предусматривают

 

 

 

 

и т. д . ,

 

4. На поймах

I — III

типов предусматривается увлажнение

дождеванием

и шлюзованием

реки,

нагорно-ловчих каналов

на поймах

IV—VI

типов — в основном дождевание.

 

 

 

 

 

 

 

 

можно

обваловывать

с учетом

конкретных

 

Б. Поймы

I—IV типов

при невозможности

регулирования рекн-водопрнемннка

условий. Вода

с обвалованных

земель отводится

насосными

станциями.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пойм.

 

 

 

 

 

 

6. При отводе вод с осушаемых территорий

насосными

станциями их используют для увлажнения

 

 

 

 

 

Трубчатый дренаж впадает в закрытые коллекторы, из которых вода сбрасывается в транспортирующий канал или реку. Закрытая сеть служит для понижения уровня грунтовых вод.

Пойма ограждается от притока вод с водосбора иагорноловчими каналами.

Для увлажнения вода подается из реки или магистраль­ ного канала насосной станцией в распределительный трубо­ провод, из него в увлажнительную открытую сеть, а оттуда машинами на поля.

Расстояние между каналами при работе ДДА-ЮОМ рав­ но 120 м, при ДДН-45—80 м и ДДН-70—90 м.

Увлажнительная сеть временная, но некоторые каналы могут быть постоянными для ускорения отвода поверхност­ ных вод с поймы. Дополнительно для увлажнения поймы можно использовать закрытую регулирующую сеть и на- горно-ловчие каналы. Вода подается в нагорно-ловчие ка­ налы по распределительному трубопроводу, из них в кол­ лекторы, затем в дрены и из дрен инфильтрацией в почву. Отработанная вода из увлажнителей отводится в транспор­ тирующий собиратель, а затем в реку.

Эта осушительно-увлажнительная схема применяется при грунтовом и аллювиальном питании, при хорошо водо4-

проницаемых

грунтах и высоких уровнях грунтовых вод.

С х е м а

№ 3: осушение— глубокими

каналами,

увлажнение — машинами ДДА-ЮОМ, ДДН-45,

ДДН-70

(рис. 42).

 

 

Пойма осушается глубокими каналами, расположенными вдоль поймы, расстояние между которыми принимают с уче­ том дождевальных машин: 240, 360, 480 м для ДДА-ЮОМ; 240, 320, 400, 480 м для ДДН-45 и 270, 360, 450 для ДДН-70.

Пойму ограждают от поступающих с водосбора вод на- горно-ловчими каналами. Вода из глубоких каналов сбра­ сывается в транспортирующий собиратель, из него в реку или магистральный канал.

Между каналами расположены открытые оросители на расстоянии 120, 80 и 90 м соответственно для ДДА-ЮОМ, ДДН-45 и ДДН-70.

Вода для орошения подается из реки или магистрального канала насосной станцией в распределительные трубопрово­ ды, из них в оросительную сеть, а из нее дождевальными машинами на поля.

Глубокие каналы не только понижают грунтовые, но и быстрее отводят паводковые воды с поймы.

216

5

Рис. .42.

Осушительно-увлажнительная сеть (схема 3):

/ — канал

(река); 2 — насосная

станция; 3 — увлажнитель­

ная сеть;

4 — распределительный

трубопровод; 5 — нагорно-

ловчий канал; 6—транспортирующий

собиратель; 7—.водо-

выпуск; 8 — дорога; 9 — горизонтали; 10 — глубокие каналы.

Дополнительно для увлажнения

инфильтрацией можно

использовать глубокие каналы, если подпирать в них воду шлюзами.

С х е м а № 4: осушение — дренажем, увлажнение — дождевальными машинами ДДН-70, ДДН-45 от стационар­ ных распределительных трубопроводов и гибких водоводов (рис. 43).

При осушении закрытым дренажем вода из дрен посту­ пает в коллекторы, ( а из них в реку или канал. Пойма ограждается от притока вод с водосбора нагорно-ловчими каналами.

Для орошения на пойме устанавливают стационарные распределительные трубопроводы, а чтобы не затруднять работу сельскохозяйственных машин, к гидрантам подклю­ чают глубокие водоводы.

За счет применения гибких водоводов расстояние между распределителями получается 500 м. Вода в распределители подается стационарной или передвижной насосной станцией.

217

Рис. 43. Осушнтельно-увлажнительная сеть (схема 4):

/ — качал (река);

2 — насосная станция; 3 — гидранты;

4 — распределительный трубопровод;

5 — шлюз-регулятор;

б — нагорно-ловчнй

канал; 7 — гибкий

трубопровод; 8 —

дорога; 9 *- дренаж; 10 — коллектор;

/ / — горизонтали.

 

L

7

в

Рис. 44. Осушнтельно-увлажнительная сеть (схема 5):

I — канал (река); 2 — насосная станция; 3 — распределительный трубопровод; 4 — гидранты; 5 — дрены; 6 — нагорно-ловчнй ка­ нал; 7 — коллектор; S — горизонтали.

Трубопровод может подать воду

в нагорно-ловчий канал,

а из него в закрытый дренаж для

увлажнения инфильтра­

цией. Расстояние между гидрантами 90 м при работе ДДН-70 и 80 м при ДДН-45.

Схема применяется при грунтовом, питании и наличии трубчатого дренажа. Закрытые трубопроводы можно исполь­ зовать на всех типах пойм.

С х е м а № 5: осушение — трубчатым дренажем.увлажнение — дождевателем УДС-25 при стационарной распреде­ лительной сети (рис. 44).

Закрытый трубчатый дренаж понижает грунтовые воды. Дрены впадают в закрытые коллекторы, из которых вода отводится в транспортирующий канал или реку. Пойма ограждается нагорно-ловчими каналами.

При увлажнении дождеванием УДС-25 из закрытых стационарных распределителей расстояние между осями напорных распределительных трубопроводов равно 300 м. Гидранты для присоединения дождевальных установок расположены на распределителях через 120 м. Вода подает­ ся из реки или каналов передвижной насосной станцией.

Дополнительно для увлажнения можно использовать закрытый дренаж. Вода из реки подается в нагорно-ловчий канал, из него в коллекторы, из них под напором в дрены, а из дрен инфильтрацией в почву.

Эта схема применима при понижении грунтовых вод дренажем.

С х е м а № 6: осушение—глубокими каналами, ув­ лажнение— дождевателем УДС-25 (рис. 45).

Пойму ограждают от притока вод с водосбора нагорноловчими каналами. Глубокие каналы проводят вдоль пой­ мы для понижения уровня грунтовых и грунтово-напорных вод и ускорения стока поверхностных вод. Из каналов вода поступает в транспортирующий собиратель, а из него в реку.

Для увлажнения используют УДС-25. Из реки или ка­ нала насосной станцией вода подается в распределительный трубопровод, а из него в поливные трубопроводы с гидран­ тами через 120 м для полива дождеванием.

Увлажнительную напорную сеть устраивают стационар­ ной закрытой или передвижной. Поливной трубопровод размещают посредине между глубокими каналами, если расстояние междучними 300 м, и два трубопровода, если рас­ стояние равно 600 м (от каналов по 150 и между ними 300 м),

219.

Рис. 45. Осушительно-увлажнительная сеть (схема 6):

/ — канал (река); 2 — насосная

станция; 3 — водовыпуски;

4 — распределительный

трубопровод; 5 — глубокие каналы;

6 — транспортирующий

собиратель; 7 — нагорно-ловчий ка-

* нал; 8 .— дорога; 9 — поливные

трубопроводы; 10 — гидран­

 

 

ты;

/ / — горизонтали.

Для увлажнения используют нагорно-ловчий канал, в

который подается

вода из распределителей. На канале для

создания подпора

устанавливают шлюзы.

С х е м а

№ 7: осушение — закрытым дренажем или

закрытыми

собирателями,

увлажнение — дождеванием-

«Волжанкой»

(рис. 46).

 

 

Закрытый дренаж понижает уровень грунтовых вод. Из дрен вода поступает в коллектор, из коллектора в собира­ тель, из собирателя в открытый транспортирующий соби­ ратель, а из него в реку (канал).

Для ускорения стока поверхностных аллювиальных,, делювиальных и. атмосферных вод применяют закрытые собиратели.

В обоих случаях пойму ограждают нагорно-ловчими или нагорными каналами от притока вод с водосбора.

Для увлажнения «Волжанкой» в распределительный трубопровод воду из реки подает насосная станция. К гид­ рантам распределительного трубопровода присоединяют с помощью гибкого шланга крыло дождевальной установки, из которого ведется полив шириной 800 м (по 400 м в одну и другую стороны от трубопровода).

220

Рис. 46. Осушительно-увлажнительная сеть (схема 7):

/ — канал (река); 2 — насосная станция; 5 — распределительный трубопровод; 4 — гидранты; 5 — собиратель (закрытый); '6 — транс­ портирующий собиратель; 7 — нагорно-ловчий канал; 8 —дождеваль­ ная установка; 9 — дренаж; 10 — коллектор (закрытый); / / — гори­ зонтали.

С х е м а № 8: осушение — открытой сетью и дре­ нажем, увлажнение—инфильтрацией.

В открытые осушительные каналы впадает кротовый дренаж. Осушительно-оросительные каналы впадают в транспортирующие собиратели. Пойма ограждается нагор- но-ловчим каналом (рис. 47).

Осушительно-увлажнительные каналы проводят вдоль поймы на расстоянии 200—250 м друг от друга при продоль­

ном (одностороннем)

расположении кротового дренажа и

через 400 м при поперечном (двустороннем)

расположении.

Расстояние между

кротовыми

дренами 5

м в сильно-

и 10 м в слаборазложившемся

торфе. Диаметр дрен 15 —

20 см, ^глубина

заложения 0,7—0,8 м. Почва увлажняется

инфильтрацией

воды

из каналов и дрен. Под действием

создаваемого на реке шлюзами подпора вода поступает в нагорно-ловчий канал, из него в транспортирующие кана-

221

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ