Проектирование осушительно-оросительной системы в пойме

Водный режим почвы, в том числе и уровни грунтовых вод, на осушенных землях в летний период зависит от метеорологических условий, и главным образом от соотношения осадков, температуры и влажности воздуха. В засушливые периоды грунтовые воды на осушенных землях быстро понижаются, иногда достигая 1-1,5 м от поверхности земли и более. Поэтому осушительные системы должны быть двустороннего действия: отводить воду во влажные периоды и поддерживать уровень грунтовых вод на нужной глубине в засушливые периоды вегетации, то есть поддерживать оптимальный водный режим корнеобитаемого слоя почвы.

 Выяснение причин избыточного увлажнения, выбор методов и способов осушения

Избыточное увлажнение может быть вызвано следующими причинами:

1.  Климат – преобладание осадков над испарением.

2.  Рельеф местности – вода скапливается в замкнутых понижениях рельефа.

3.  Почва – слабая водопроницаемость почв, наличие водоупора.

4.  Растительность – лес, мох, травы, которые способствуют задержанию влаги.

Различают следующие основные типы питания переувлажнённых земель.

1.  Атмосферное водное питание наблюдается на водораздельных пространствах. Вода поступает с осадками.

2.  Грунтовое водное питание встречается в поймах рек, в нижней части склона. Водное питание поступает от постоянного притока грунтовых вод.

3.  Напорно-грунтовое питание приурочено к нижней трети склона, к поймам рек. Такое водное питание может проявляться в виде сосредоточенного выхода грунтовых вод или в виде их скрытой напорности.

4.  Намывное питание встречается исключительно в поймах рек или озёр в период затопления весенними паводковыми водами при разливе рек (аллювиальное) или притоке воды с вышележащих водосборов (делювиальное).

При выборе методов и способов осушения заболоченных земель учитывают причины заболачивания и тип водного питания избыточно увлажнённых земель, а также характер хозяйственного использования осушенных земель.

В мелиоративной практике применяют следующие методы осушения:

        ·  ускорение стока воды с поверхности почвы путём устройства открытых каналов и борозд;

        ·  понижение уровня грунтовых вод при помощи открытых каналов или дрен;

        ·  ограждение осушаемого массива от подтопления или затопления паводковыми водами реки или потоками воды с прилегающих склонов местности.

В зависимости от методов осушения и планируемого сельскохозяйственного использования осушаемой площади (луга, пастбища, полевой, овощной или кормовой севообороты) выбирают наиболее эффективный способ осушения. К основным способам осушения относятся:

        ·  открытые каналы, отводящие поверхностные и грунтовые воды;

        ·  горизонтальный и вертикальный дренаж, отводящий почвенно-грунтовые и частично поверхностные воды;

        ·  вертикальные водопоглощающие колодцы, понижающие уровень грунтовых вод и отводящие воду в нижележащий песчаный слой;

        ·  ловчие каналы или головной дренаж территории, подтопляемой потоком грунтовых вод с вышерасположенной территории;

        ·  нагорные каналы, отводящие поверхностные воды, которые стекают с прилегающих склонов;

        ·  обвалование земель в целях защиты их от затопления водами рек в период разлива.

Осушительная система – это комплекс сооружений и устройств, создающих необходимые условия для улучшения водно-воздушоного режима переувлажненных земель.

Осушительная система включает в себя следующие элементы:

1.  Осушаемый участок.

2.  Водоприёмник – река или озеро.

3.  Проводящая сеть – магистральный канал.

4.  Ограждающая сеть – напорные каналы, ловчие каналы и дрены, дамбы.

5.  Регулирующая сеть – открытые каналы или осушители, дрены.

6.  Дополнительные сооружения – дороги, мосты, трубы-переезды, шлюзы-регуляторы.

Осушительная система должна обеспечивать полный и свободный отвод воды с осушаемой территории и прилегающего водосбора.

Подбор расстояний между осушителями-оросителями с учетом двойного регулирования водного режима, определение потребности в кротовом дренаже

Расстояние между осушителями-оросителями устанавливаются в зависимости от рекомендуемых расстояний для различных почв (для легкого суглинка оно составляет 140-200 м) и от ширины захвата дождевальных машин (120 м). Решающее значение в выборе расстояний между осушителями-оросителями имеет ширина захвата дождевальных машин. Следовательно, на данном участке расстояние будет составлять 120 м.

Участок разделён на 10 полей, вычислены их площади, составлена схема севооборота:

1.  Однолетние травы с подсевом многолетних трав (14га)

2.  Многолетние травы 1 г. п. на сенаж (19 га)

3.  Многолетние травы 2 г. п. на сено (19 га)

4.  Многолетние травы 3 г. п. на выпас (19 га)

5.  Многолетние травы 4 г.п. на выпас (19 га)

6.  Картофель (14га)

7.  Морковь (19 га)

8.  Однолетние травы (19 га)

9.  Капуста (19 га)

10.  Кормовая свекла (19 га)

4.3 Проектирование на плане оросительной системы. Расчет расстояний между подпорными щитками

При проектировании оросительной системы предусмотрено расположение:

1.  насосной станции около реки против самого высокого места участка;

2.  напорных трубопроводов по самым высоким местам участка;

3.  гидрантов-водовыпусков против каждого осушителя-оросителя;

4.  двух дождевальных машин:

для одной половины участка – ДДА-100МА,

для другой – ДДН-100.

5.  подпорных щитков для обеспечения работы ДДА-100МА.

Рассчитано расстояние между подпорными щитками по формуле:

I = (H – h) / i, м

где I – расстояние, м;

H – наибольший слой воды в канале, м (=1 м);

h – наименьший слой воды в канале, м (=0,5 м);

i – уклон канала.

I = (1 – 0,5) / 0,0004 = 1250 м

Вся оросительная система должна быть напорно-самотечная, т.е. на участок вода должна подаваться под напором по напорным трубопроводам, а по участку – самотёком по открытым каналам (осушителям-оросителям).