4261

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования «Воронежский государственный лесотехнический

университет им. Г.Ф. Морозова»

ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЕ СООРУЖЕНИЯ В ЛЕСНОМ ДЕЛЕ

Методические указания для самостоятельной работы студентов

по направлению подготовки 35.04.01 – Лесное дело

Воронеж 2017

1

УДК630*237

Галдина Т. Е. Гидротехнические сооружения в лесном деле [Электронный ресурс]: Методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 35.04.01 – Лесное дело / Т. Е. Галдина, П.Ф. Андрющенко; Мин-во обр. и науки РФ, ФГБОУ ВО «Воронеж. гос. лесотехн. университет им. Г.Ф. Морозова». Воронеж, 2017. – 32 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова.

Ответственный редактор зав. кафедры лесных культур, селекции и лесомелиорации В.И. Михин.

Рецензент д. с.-х. наук, профессор, зав. кафедры мелиорации, водоснабжения и геодезии ФГБОУ ВО «ВГАУ им. императора Петра I» А.Ю. Черемисинов

ВВЕДЕНИЕ

Проектирование и строительство гидросооружений базируется на

2

основе гидравлики, гидрологии, гидрометрии. Наиболее распространенные гидротехнические и мелиоративные комплексы в ландшафтном строительстве рассматриваются в данном разделе это осушительные и оросительные системы, быстротоки, многоступенчатые перепады, фонтаны и другие гидротехнические сооружения.

Цель дисциплины: теоретическая и практическая подготовка к решению проектных, производственно-технических и организационно-

управленческих вопросов профессиональной деятельности. Рациональному использованию гидротехнических сооружений при благоустройстве лесопарков, парков и других зон для повышения качества и безопасности обитания человека.

Занятия по данной дисциплине позволяют получить не только теоретические знания, но практические навыки проектных работ.

1 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ

ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

3

Самостоятельная работа

Студенты преимущественно изучают отдельные вопросы науки самостоятельно.

Содержание дисциплины даѐт лектор достаточно в полном объеме, но для глубокого изучения отдельных вопросов необходимо самостоятельное изучение.

Лектор сообщает студентам содержание разделов по дисциплине и рекомендует литературу для изучения. Кроме теоретических вопросов преподаватель демонстрирует методики проведения исследований эффективности проектирования гидротехнических сооружений в парковой среде.

2 СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ ДИСЦИПЛИН

4

Тема 1. Общие понятия о речном стоке. Проблемы экологии при организации поверхностного стока

Цель работы: изучить особенности круговорота воды в природе и проблемы экологии при организации поверхностного стока

Методические рекомендации

В процессе проработки темы необходимо уяснить понятие кругооборот воды в природе; уравнение водного баланса; характеристики речного стока.

Типы питания рек. Факторы, влияющие на речной сток. Проблемы экологии при организации поверхностного стока

Тесты для самоконтроля:

1.Что такое речной сток.

2.Классификация типов питания рек.

3.Факторы, влияющие на изменение речного стока.

4.Уравнение водного баланса.

5.Организация поверхностного стока.

6.Проблемы экологии при организации поверхностного стока.

Тема 2. Водохранилище. Основные объемы и уровни воды. Потери воды из водохранилищ. Гидрометрические посты и их оборудование.

Цель работы: изучить роль водохранилищ в лесном хозяйстве.

Методические рекомендации

Впроцессе проработки темы необходимо уяснить роль водохранилищ

влесном хозяйстве.

Тесты для самоконтроля:

1.Что такое водохранилище.

2.Основные объемы и уровни воды.

3.Потери воды из водохранилищ.

4.Гидрометрические посты и их оборудование

5

Тема 3. Гидротехнические сооружения систем водоснабжения и

водоотведения.

Цель работы: освоить особенности проектирования гидротехнических сооружений систем водоснабжения и водоотведения

Методические рекомендации

В процессе проработки темы необходимо уяснить о классификации ГТС систем водоснабжения и водоотведения, особенности проектирования в парках и садах ГТС систем водоснабжения и водоотведения.

Тесты для самоконтроля:

1.Классификация ГТС.

2.Конструкции плотин из грунтовых материалов.

3.Назначение, конструкция противофильтрационных устройств земляных плотин.

4.Проектирование профиля земляных плотин (откосы, гребень,

высота плотины.).

5.Водопропускные сооружения грунтовых плотин – назначение водосбросов и водоспусков.

6.Типы водосбросов и водоспусков. Условия их применения.

7.Береговые и приплотинные водосбросы.

8.Водозаборы, совмещенные с водоспусками.

Тема 4. Гидрологические расчеты при проектировании плотин и водоемов. Водосбросные сооружения.

Цель работы: освоить особенности проектирования плотин и

водоемов в парках и садах

Методические рекомендации

6

В процессе проработки темы необходимо уяснить технологию проектирования плотин и водоемов в парках и садах. Освоить гидрологические расчеты при проектировании

Тесты для самоконтроля:

1.Водосливные плотины – назначение, материал для возведения,

основные конструктивные типы.

2.Бетонные и ж/бетонные плотины.

3.Типы плотин и их характеристики.

4.Флютбет и его составные части.

5.Основные части грунтовых плотин. Их роль в процессе строительства и эксплуатации.

6.Водохозяйственный расчет пруда

Тема 5. Гидропластика ландшафта.

Цель работы: изучить основные понятия в теории неравномерного движения

Методические рекомендации

В процессе проработки темы необходимо уяснить основные понятия в теории неравномерного движения (кривая спада, подпора, нормальная глубина, сопряженные глубины, энергия потока, удельная энергия сечения, гидравлический прыжок и его длина)

Тесты для самоконтроля:

1.Кривая спада.

2.Кривая подпора.

3.Нормальная глубина.

4.Сопряженные глубины.

5.Энергия потока.

6.Удельная энергия сечения.

7.Гидравлический прыжок и его длина

7

Тема 6. Проектирование осушительной системы в лесопарковой

зоне

Цель работы: освоить особенности проектирования осушительных систем в парках и садах.

Методические рекомендации

В процессе проработки темы необходимо изучить особенности проектирования осушительной системы в парках и садах

Тесты для самоконтроля:

1.Типы водного питания и методы осушения.

2.Способы осушения.

3.Норма осушения, ее величина, обеспеченность.

4.Методы защиты от потопления.

5.Дождевая канализация.

6.Природные факторы, свидетельствующие о целесообразности дренажа.

7.Последствия дренажа минеральных и торфяных почв.

8.Виды дренажа, их преимущества и недостатки.

9.Специальные виды дренажа, основные особенности.

Тема 7. Организация производства работ на крупных, средних и малых объектах.

Цель работы: изучить технологический процесс производства водных

сооружений в паркостроении

Методические рекомендации

8

В процессе проработки темы необходимо изучить очередность и календарный график производства работ, машины и механизмы при проведении производства работ на территории парков.

Тесты для самоконтроля:

1.Обеспечение строительства материалами, рабочей силой,

манизмами, транспортом, инструментами.

2.Расчет потребности во временных зданиях и сооружениях.

3.Подготовительные работы.

4.Землеройно-транспортные и землеройные машины.

5.Бетонные работы в гидромелиоративном строительстве (бетон,

технология производства бетонные работ, механизированная технология строительства гидротехнических сооружений).

6.Свайные и шпунтовые работы (сваи и шпунт, способы погружения свай, сваи, изготавливаемые на месте проведения работ,

стабилизация грунта, буроинъекционные сваи).

7.Создание газонов и уход за ними (механизированная технология создания газонов, машины и механизмы по уходу за газонами).

9

ЗАДАНИЕ I. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОДНОСТУПЕНЧАТОГО

ПЕРЕПАДА.

1.1. Расчѐт входного участка

Рис.1. Схема одноступенчатого перепада при і0<ік.

1)Определяем hкр.

Методом подбора определяем критическую глубину hкр.

Из левой части равенства имеем

Q2 1,1 1,652 0,305м2 g 9,81

г де 1,1 g 9,81

Задаемся произвольной глубиной h и вычисляем правую часть равенства

h 1.0м и определяем

Wк (b мh к )hк

Wк (0,80 1.5 1) 1.0 2,30м2

Вк m 2mhк 0,80 2 1.5 1 3,80м

Wк 2,303 3,202м5 Bк 3,80

10