ROS (Ремонт оросительной системы), страница 10

На орошаемом массиве имеются блюдцеобразные замкнутые понижения с разницей отметок поверхности до 0,75 м. Почвы этих участков лугово-болотные и торфянисто-перегнойно-глеевые. На глубине 0,30 - 0,40м имеется слабоводопроницаемый горизонт мощностью 0,07 - 0,15 м с коэффициентом фильтрации 0,01м/сут. Торфяной слой этой почвы составляет 0,15 - 0,20 м со степенью разложения 35 - 40% и коэффициентом фильтрации 4,5м/сут.

Продолжительность отвода поверхностных вод в ранневесенний период устанавливается в зависимости от вида сельскохозяйственного использования.

Для полевых /без озимых культур/, кормовых, овощных и овощекартофельных севооборотов продолжительность отвода поверхностных вод из замкнутых понижений определены по формуле:

t _О = Qt_С + (D₃ - D₁) - t,

где: t_С - средняя продолжительность снеготаяния, сут;

Q - коэффициент, учитывающий начало водоотдачи из снега в

период снеготаяния, принимается равным Q = 0,6 - 0,7;

D₁ - средняя дата окончания снеготаяния;

D₃ - дата начала полевых работ ( наступление мягкопластичного

состояния почвы );

t - продолжительность периода от даты отведения поверхностной

воды до наступления мягкопластичного состояния почвы,

t = 3...5 сут.

t_О = 0,6 х 11 + ( 8.V - 20.IV ) - 4 = 20,6 сут.

Наличие на глубине 0,30 - 0,40 м слабопроницаемого горизонта обуславливает сложность осушения этого участка. Для радикального решения вопроса осушения необходимо провести глубокое рыхление с целью создания наклонно-слоистой минерально-торфяной структуры путем глубокой запашки почвы специальным плугом. Для принятия схемы регулирующей сети и способов осушения рассмотрены 4 варианта.

Вариант 1. Проведение глубокого рыхления и создания наклонно-слоистой минерально-торфяной структуры путем глубокой запашки их специальным плугом. При этом горизонтальные слои почвы поворачиваются на 130...140^о и устанавливаются под углом к вертикали  = 45^о . В следствии этого создается разрыхленный слой толщиной 0,3м, содержащий 13% торфа по массе.

Вариант 2. Глубокая вспашка как и в первом варианте с отводом поверхностных вод с помощью закрытых собирателей. Поверхностные воды через пахотный горизонт и траншейную, хорошо фильтрующую, засыпку поступают в дренажные трубы и отводятся за пределы осушаемой территории. Закрытые собиратели при полном насыщении пахотного и нижележащего горизонтов работают и как закрытые дрены.

Вариант 3. Для усиления осушающего действия закрытых собирателей предусматривается нарезка кротовых дрен на глубине 0,6м с междренным расстоянием 5м, диаметр дренера 10см. Кротовые дрены полностью будут находиться в минеральном грунте. Это позволит увеличить расстояние между собирателями в 2 раза т.е. принять расстояние 26м.

Вариант 4. Для усиления осушающего действия регулирующей сети варианта 3 предусматривается редкая сеть закрытого дренажа с глубиной закладки 1,5м. В плане, дрены располагаются перпендикулярно закрытым собирателем и в месте их пересечения предусматриваются поглотительные колодцы, это позволит увеличить расстояние между собирателями до 50м и снизить стоимость строительства, при этом повысится надежность осушительной системы. Исходные данные для расчета параметров регулирующей сети представлены в таблице 4.1.

Сброс воды с осушаемых площадей осуществляется с помощью открытой и закрытой транспортирующей сети. Избыточные воды с первого участка осушения отводятся по закрытой транспортирующей сети, выполненной из асбестоцементных труб. Транспортирующая сеть второго участка выполняется так же из асбестоцементных труб и является продолжением транспортирующей сети первого участка. Асбестоцементная труба выводится в открытый канал. Протяженность закрытой транспортирующей сети составляет 1620м.

Избыточные воды с третьего участка отводятся, в проходящий по границе участка открытый канал.

Таблица 4.1

Исходные данные для расчёта параметров дренажа

по зависимостям /1-12/

4.5. Расчет регулирующей осушительной сети.

По варианту 1. Соотношение между толщиной запахиваемого минерального грунта и слоя торфа hm/ht допускается до 1...2. Исходя из этого допущения припашку минерального грунта принимаем 0,15м. Следовательно глубина рыхления составляет b₃ = 0,55м. Глубину заложения дрен принимаем 0,75.

Расчетные зависимости для определения междренного расстояния по варианту 1. Следующие:

W = H_CH (1 - ) + (a - a₁) + (р - е)t; /1/

 = 0,8...0,9,  = 0,056 К₃ в-Н_Р, t = 20 сут;

W

q = t ; /2/

Н_р = в - а₁ - 0,6а ; /3/

М_в = Н_р - М_н + Мg ; /4/

Т = 0,5К¹_вМ_в + К_нМ_н ; /5/

(К₁М₁ + К₂М₂ + К₃М₃)

К_в = b₃ ; /6/

q m_в

Нр = Нр - Cos  К_в ;

Т 2Mg Mв

L нд = К_Н D M_Н ; /8/

К _ Д+2 _ К

Фi = К_ф Д К_Ф ; /9/

49,4 (1,012d₀ - 1,82₊₁)

Ф⁰i = (n/s)^{(0.0066d4.5 + 1.33)} ; /10/

T _

В = 4 (L²_нg + 4 L_нg) ; /11/

Обозначения приводятся в таблице 4.1.

/Расчетная схема принята по справочнику осушения под ред. Б.С. Маслова, 1985г, табл. 11.13/б/, стр.162/

При неустановившейся фильтрации В = 14,9м.

По варианту 2. Время освобождения пахотного слоя почвы от гравитационной воды определялось по зависимости Х. А. Писарькова и уточненное С. Ф. Аверьяновым и К. М. Мячи:

 Barctn x

t = 3 k₁(e - q₂) /12/

2h₁ k₁

x = B e+q₂ /13/

4k₂h₂²

q₂ = B² /14/

где: К₁, К₂ - коэффициенты фильтрации соответственно пахотного /К₁ =

Кв/ и подпахотного горизонтов / К₂ = Кн = 0,099 м/сут/;

q₂ - интенсивность поступления воды в закрытые собиратели из подпахотного слоя, м/сут;

h₁, h₂ - мощность пахотного /h₁ = 0,55 м/ и подпахотного /h₂ = 1,45 м/ слоёв, м.

Нормативное время освобождения пахотного слоя почвы принято 3 суток. По заданному времени t = 3cут. следует, что расстояние между собирателями равны 16,8 м. Из формул /12, 13, 14/ следует, что расстояние между собирателями не зависят от диаметров и конструкций дренажных труб, т.е. приток к дренам меньше их водоприемной способности.

По данным СевНИИГиМ должно выполнятся условие между водопроницаемостью грунта и траншейной засыпкой:

К₃в_Т  1,48К₁h₁ , /15/

где в_Т - ширина траншеи, м;

К₃ - коэффициент фильтрации засыпки;