Задачи по гидромелиорации

        χ =b+2h²   ω - живое сечение

ω.=(0,4+1,25*0,7)*0,7=0,8925m²

χ =0,4+2*0,7 √1+1,25²=2,6411m χ - смоченный периметр

R-0,8925/2,6411=0,3379 m

R1m=>y=1,5√n

у=1,5√0,025=0,2371

С=1/0,025*0,3379 =30,9 V=30,9*0_,3379*0_,0012= 0,01м/с 

Максимально допустимая скорость для каналов в условиях сфагновых разложившихся торфов принята 0,65- 0,75 м/с. Полученная для этих каналов скорость допустима для этик условий (0,01м/с).

     Для условий мелкозернистых песков максимально  допустимая скорость составляет 0,35 -0,45 м/с, следовательно, рассчитанная для  канала скорость 0,01м/с - допустима для условий мелхозернистото песка.

 

     8 Вычислить объем грунта, вынимаемого при ремонте канала длиной 500 метров.

     Дано: а) размеры канала до ремонта - ширина но верху В=4,0 м, глубина канала Т= 95 см.

      б) размеры канала после ремонта - ширина по верху В=4,0 м, глубина канала Т=1,2 м, ширина по дну в=0,4 м.

     Определите  коэффициент откоcа отремонтированного канала и дайте его название. Опишите, как обеспечивается устойчивость откосов каналов.

Решение:

1=500м                             Ti=1,2m

Во=4₉0 м b=0₉4 м

То=0,88м                        Bi=4,0 м

V,m -?

     Площадь поперечного сечения канала до ремонта  вычисляем по формуле для площади  полукрута, после ремонта - как площадь трапеции.

Fj=(B+b/2)·T                         Fj=(4,0+0,4)/2·1,2=2,64м²

F_о =    (T_о  / 2 )² / 2                                         F_о = 3,14 (0,95/2)²/2= 0,356м²

Объем выемки грунта.

V=(Fi-Fo)·I                          V=(2,64-0,356)·500= 1142м³

                   Коэффициент откоса отремонтированного канала

Заложение откоса 1=(В-Ь)/2

..l=(4,0-0,4)/2=1,8м

        ... .m=1,8/1,2=1,5 — это полуторный коэффициент. Устойчивостъ откосов каналов обеспечивается креплением откосов. Устойчивость русел каналов и рек может быть достигнута пятью способами:

• на легких почвах, особенно в плывунах, устраивают пологие откосы:
• при строительстве проводящей (транспортирующей) сети целесообразно устраивать русло не с трапецеидальным, а параболическим сечением русла, параметры которого подбирают в зависимости от глубины вода.
• - в малоустойчивых грунтах при осушении парков, лесопарков и других площадей, где не разрешается проводить рубку деревьев под трассы для прохода землеройных машин и поэтому приходится выполнять работы вручную, устраивают каналы, поперечное сечение которых имеет двойной профиль с более пологими откосами в нижней части канала,
• естественное самозакрепление русел в результате зарастания откосов травами после понижения уровня грунтовых вод:

• - в малоустойчивых грунтах, а также на участках канала, подверженных размыву применяется искусственное крепление русла.

• Видов крепления откосов существует довольно много: крепят жердями, хворостом, досками камнем
• , плитами из пористого бетона, железобетонными лотками дерном, посевом трав и пр.
• Жердяное крепление. Укрепляют обычно только нижнюю часть откоса высотой не менее 0,5 м. Жерди и колья рекомендуется изготавливать из хвойных пород, как более долговечных. Колья (сваи) диаметром 8-12 см забивают у основания откоса в дно канавы на глубину не менее 0,6 м, через 1,5-2,0 м. По дну канала между кольями укладывают распорки. Насадки по верху кольев делаются при большой высоте крепления. За кольями укладывают жерди (или пластины), за которыми укладывают слой мха или дерна толщиной 10-15 см.
• Хворостяное крепление: Аналогично у основания откоса забиваются колья. Но их диаметр меньше (5-7 см), поэтому их забивают чаще, на расстоянии 33 см. Колья плотно оплетают хворостом из ивы, лещины или ольхи. За ллетень также укладывают торф или дерн.

     - Иногда их хвороста диаметром до 4 см вяжут фашины толщиной около 25-30 см. Их укладывают одну или две в зависимости от высоты крепления, у оснований откосов.В парках применяется каменное крепление (сплошная настилка камней на мху, щебне, гравии или песке). Вместо камня может применяться крепление откосов плитами из пористого бетона. Мощение производится по спланированному откосу снизу вверх параллельными слоями с упором у основания откоса.

     Современный способ крепления откосов и дна  каналов - железобетонными прямоугольными лотками (длина звена 3,0 м, высота 0,3 м, ширина 0,5 м, толщина спевок 6 см). Этими звеньями выстилают дно каналов, вода поступает в щели между звеньями.

     При любом виде крепления высота крепления  должна быть на 0,2- 0,3 м выше горизонта  бытовых вод. Выше крепления откосы следует закреплять одерновкой или посевом трав для получения дернины. Для получения более прочной дернины из травосмеси рекомендуется вносить удобрения.

     9.Опишите, какие виды дренажа используются в садово-парковом хозяйстве, их устройство и технология строительства.

     Наиболее  распространенные виды дренажа - гончарный и пластмассовый используется как для минеральных., так и дня торфяных почв. При использовании этих видов дренажа в разных типах почв варьирует глубина дрен и расстояние между дренами. Чем легче почва, тем больше расстояние (от 12-15 м на глинах и тяжелых суглинках до 26-30 м на песках и 30-40 для торфа).

      Из  других видов дренажа для торфяных почв рекомендуется жердяной. Дренаж из деревянных труб может применяться на любых почвах, но срок его службы на торфяных почвах доходит до 50 лет, тогда как на минеральных не превышает 12-15 лет. Для торфяных и суглинистых почв можно применить кротовый и щелевой дренажи.

Фашинный и  каменный дренажи используются в  садово-парковом строительстве.

      При строительстве дренажа сначала, для укладки дренажного материала  роют траншеи определенной глубины. Дно траншеи нивелируют так, чтобы  соблюдался уклон. В случае механизированного спроительства уклоны дна обеспечивают: копирньтм устройством. Для этого натягивают копирный трос с заданным уклоном, двигаясь вдоль которого экскаватор автоматически изменяет величину заглубления и прорывает траншею, дно которой получается параллельным копирному тросу.

     Вода  в дрены поступает за счет напора, создаваемого разностью уровней воды в дренах я грунтовой воды между дренами. Дренажная система состоит из дрен разного назначения. Малые площади, отдельные понижения осушаются дренами - осушителями. При больших площадях для поспупления воды из дрен-осушителей устраивают коллекторы, из которых вода поступает в главные коллекторы,, затем в водоприемники. Коллекторы могут быть выполнены в виде открытых каналов. Дрены всех назначений имеют уклон для обеспечения стока воды

После создания траншей, в них укладывают дренажный  материал, в зависимости от

      Гончарный дренаж - цилиндрические или граненые трубы из обожженной глины и различными внутренними диаметрами, но одинаковой длины - 333мм. Малые диаметры(50-75 мм) применяются для трубок дрен - осушителей* для коллекторов и главных коллекторов -трубки больших диаметров (до 200, 250 мм).

     Пластмассовый дренаж - гладкостенный или гофрированные  трубки из ноливинилхлорида или полиэтилена диаметром от 42 до 125 мм, длиной от нескольких десятков до сотен метров.

     Трубы укладывают в траншею вплотную одна к другой. Вода поступает в гончарные дрены через зазоры на стыках дренажных трубок, в пластмассовые - через специальные ряды перфораций в виде параллельных круглых или щелевых отверстий. Для избежания заиления дрен зазоры между гончарными трубками обкладывают стеклотканью* стекловолокном или сфагновым мхом, а пластмассовые трубки целиком покрывают стеклохолстом.

     Далее дренажные трубки засыпают почвой с  высокой водопроницаемостью (верхние  торизонтьт), затем трутом, вынутым при рытье траншей. Для улучшения действия дренажа траншеи засыпают крупным песком.

     Пластмассовый дренаж может устраиваться и бестраншейным  способом при помощи специального дреноукладчика ДПБН - 1,8 навешиваемого на трактор Т-100 МГБС. Дреноукладчик формирует (если требуется) узкую щелевидцую траншею глубиной до 1₉8 м, на дно которой укладывает перфорированную дренажную трубку, подаваемую с барабана^ обмотанную лентой из стеклохолста.

Срок службы гончарного и пластмассового дренажа  более 50 лет.

     Дренаж  можно устраивать и из деревянных труб (прямоугольного или треугольного сечения). Трубы изготавливают из досок хвойных или твердолиственных пород толщиной 15-25 мм, шириной 7-15 см. Длина досок разная - 3-5 м, чтобы стыки на разных сторонах трубы находились в разных местах.

     Вода  поступает в трубу под верхнюю доску, положенную на подкладки или через, прорези 10-20 на 0,5 см в боковых досках. В местах выхода в водоприемник или открытый канал, трубы изготавливают из более толстых досок (40-50 мм).

     Деревянные  трубы обкладывают слаборазложившимися  сфагновыми мхом или дерном и засыпают грунтом. Длина деревянных дрен не должна превышать200-250 м.

      При устройстве жердяного дренажа на дно траншей вдоль откосов  укладывают по одной жерди толщиной 8-10 см, на которые укладывают поперечные прокладки через 1,0-1,2 м, на последних устраивают сплошной пастил из жердей толщиной 5-8 см, который сверху покрывают сфагновым мхом, дерниной. Жердяной дренаж устраивают на глубине 1,1-1,2 м.

     Строительных  материалов не требуется для устройства кротового и щелевого дренажа. Щелевой  дренаж - это разновидность кротового, когда вместо круглой полости, формируется щелевая, расширяющаяся книзу. Для этого используют дренажную машину ДКТ - 100. Ее

конце ножа крепится «крот» - остроконечный цилиндрический дренер, который и формирует кротовую дрену - круглое, полое отверстие - раздвигая и уплотняя грунт.

      10. Объясните, что такое лесоводственная эффективность осушения, как она оценивается и от каких факторов зависит. Какова лесоводственная эффективность осушения болот и заболоченных земель.

     Основная  цель Гидромелиорации - лесоводственное воздействие на древесное насаждение. Основная задача осушения - повышение продуктивности земель. В результате осушения корнеобитаемой зоны почвы улучшаются условия роста существующего древостоя и естественного возобновления, происходит смен старых малоценных древостоев молодыми, что приводит х увеличению прироста древесины.

      Эффективность осушения, проявляющаяся на приросте древостоев и оцениваемая по приросту, называется ЛЕСОВОДСТВЕННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ.

Лесоводственная эффективность зависит в первую очередь от эдафических факторов.

     При осушении гидроморфных минеральных  почв (богатых питательными веществами) достаточно создать оптимальный воддо-воздушный режим.

      При осушении торфяных земель, особенно на болотах, эффективность зависит  от содержания зольных элементов, которое в свою очередь зависит от типа водного питания. При подтоке грунтовых вод снизу через почвотрунт формируются низинные болота, богатые зольными элементами. Осушение таких болот всегда дает высокий эффект.

     При этом мощность торфа не оказывает  влияния на интенсивность роста  леса после осушения. Влияет только показатель зольности, показывающий содержание в почве минеральных питательных веществ.

     Зольность не является показателем хороших  лесорастительных условий, когда в  отдельных случаях при грунтовом и грунтово-напорном питании в составе зольного остатка имеется большое содержание железа.

     Зольность не оказывает влияния на рост леса на мелких торфяниках, подстилаемых богатыми минеральными горизонтами грунта.

     На  лесоводственную эффективность в условиях одинакового содержания питательных элементов оказьюает влияние климатический фактор. В первую очередь лимитирующим является недостаток тепла.