Перспектива использования реки

Для лесосплава река может быть использована в современном состоянии на протяжении 87 км, от д. Пекалин до устья. Для увеличения сплавопропускной способности потребуется прочистка русла реки, восстановление ее канализированной части в истоке и выправительные работы на отдельных участках русла.

В энергетических целях река может быть использована для электрификации сельского хозяйства путем строительства малых ГЭС мощностью 15-35 квт в створах ранее существовавших мельниц.

В целях мелиорации река будет иметь значении на отдельных участках общим протяжением около 30 км, где потребуется регулирование ее.

Общее направление использования реки в дальнейшем – энергетическое, лесосплавное и мелиоративное.

3. Методы и способы осушения.

При смешанном типе водного питания при назначении методов осушения исходят из основного, наиболее сложного типа водного питания. В данном курсовом проекте принимается:

- ускорение и регулирование поверхностных вод собственного водосбора;

- понижение уровней грунтовых вод;

- перехватывание склонового поверхностного стока.

Способ осушения назначают также в соответствии с типом водного питания, выбранным методом, использованием земель и с учётом технических возможностей осуществления данного способа. В курсовом проекте принимается:

- устройство закрытой осушительной сети;

- устройство оградительной сети нагорно-ловчих каналов.

4. Расчет расстояний между элементами осушительной сети

При расчете расстояний между дренами принята методика разработанная А.И. Мурашко (метод фильтрационных сопротивлений). Расчетные схемы и зависимости применимы при коэффициентах фильтрации грунтов к > 0,2 м/сут. и проводимостью зоны фильтрации Т= mk > 0,5 м.кв./сут при атмосферном, грунтовом безнапорном, склоновом, намывном типах водного питания и также при различных сочетаниях этих ТВП.

Расчетная схема определяется геометрической формой пласта, т.е. мощностями слоев грунта, фильтрационными характеристиками водоносных горизонтов. Верхней границей схемы является поверхность почвы, нижней - водоупор или кровля напорного горизонта. На схеме водоупор принимается в виде горизонтальной плоскости, проходящей через среднюю на данном участке отметку, волнистые и наклонные границы между слоями так же заменяют горизонтальными линиями. Схематизация геологического строения сводится к тому, что многослойный пласт приводится к расчетным схемам: однослойной, двухслойной и трехслойной. Внутренней их границей является плоскость раздела двух слоев с существенно разной проницаемостью.

В данном курсовом проекте выбираются 3 характерные расчетные схемы и для них определяются расстояния между дренами для пяти различных конструкций гончарных и пластмассовых трубок без защитных фильтров и с защитными фильтрами от заиления в условиях установившейся и неустановившейся фильтрации.

Первая расчетная схема (рис.4.1) представлена двухслойными грунтами с расположением дрены в верхнем слое - глубокозалежным торфом, подстилаемым минеральным грунтом с глубины 2,4 м. Глубина залегания дрены 1,35 м.

рис.4.1 Первая расчетная схема

Вторая расчетная схема (рис.4.2) представлена двухслойными грунтами с расположением дрены в нижнем слое - -мелкозалежным торфяником с глубиной торфа 0,7 м. Глубина залегания дрены 1,35 м.

рис.4.2 Вторая расчетная схема

Третья расчетная схема (рис.4.3) представлена однородными грунтами с расположением дрены в водоносном слое –однородным минеральным грунтом. Глубина залегания дрены 1,35 м.

рис.4.3 Третья расчетная схема

Конструкции дрен представлены следующими видами:

1. из керамических труб без защитного фильтра:

2.из керамических труб со сплошной обмоткой стеклохолстом:

3.из керамических труб с оберткой стыков труб полосками:

4.из полиэтиленовых труб с круглой перфорацией без защитного фильтра:

5.из полиэтиленовых труб с круглой перфорацией со сплошной обмоткой стеклохолстом:

Основной задачей фильтрационных расчетов дренажа является определение максимально допустимых расстояний между дренами, которые обеспечивают необходимое снижение уровней грунтовых вод, позволяющее вести на осушаемых землях сельскохозяйственные работы в весенний период, либо сохранять оптимальный водный режим почв для сельскохозяйственных растений в период их вегетации, т.е., обеспечивающее норму осушения. Поэтому расчетными периодами для фильтрационных расчетов являются весенний и летне-осенний.

Расчетные схемы и зависимости к ним:

Схема 1

Схема 2

Схема 3

В расчетных зависимостях и на схемах приняты следующие обозначения:

- мощность пахотного слоя почвы, ;

- глубина залегания УГВ к началу расчетного периода, ;

- глубина залегания УГВ к концу расчетного периода, ;

- общая мощность зоны фильтрации под дреной в многослойных грунтах (расстояние от оси дрены до водоупора), м;

- мощность зоны фильтрации верхнего слоя под дреной, м;

- мощность зоны фильтрации под дреной в однородных грунтах, м;

- мощность нижнего слоя в двухслойных грунтах, м;

- мощность i-го слоя, м;

, ,- расчетная мощность зоны фильтрации над дреной, м;

- превышение УГВ в междренье над осями дрен в начале расчетного периода, м;

- тоже в конце расчетного периода, м;

- гидростатический напор в дрене (подпор от уровня воды в канале), Нп = 0 м;

- гидродинамический напор в дрене, Нg = 0 м;

- расчетный напор, м;

-расстояние между осями соседних дрен, м;

-глубина заложения дрены (расстояние от оси дрены до поверхности земли), м;

,-коэффициенты водоотдачи соответственно торфяников (по А.И. Ивицкому) и минеральных грунтов (по Г.Д. Эркину);

- расчетный коэффициент фильтрации грунта (осредненный), м/сут;

, - коэффициенты фильтрации соответственно верхнего и нижнего слоев осушаемых грунтов, м/сут;

-коэффициент фильтрации i-ro слоя грунта, м/сут;

-проводимость пласта (зоны фильтрации), м/сут;

, -коэффициенты фильтрации соответственно фильтра и трубо-фильтра, м/сут;

, -коэффициент фильтрации i-ro слоя многослойного фильтра, м/сут;

-интенсивность осадков, м/сут;

-сумма осадков за расчетный период, м;

-интенсивность испарения, м/сут;

-запас воды в слое снега к началу таяния, м;

-слой воды на поверхности почвы, м;

-коэффициент стока талых вод;

-уклон поверхности земли;

-толщина слоя воды, подлежащего отведению дренажем за расчетный период, м;- интенсивность инфильтрационного питания (среднесуточный приток воды к дренам за расчетный период), м/сут;

- продолжительность расчетного периода, сут;

-время стабилизации, сут;

-общие фильтрационные сопротивления (по степени и характеру вскрытия пласта), м;

- фильтрационные сопротивления на несовершенство дренажа по характеру вскрытия пласта, зависящие от конструкции дренажных труб, параметров защитных фильтров и схем их укладки (безразмерная величина);

-фильтрационные сопротивления дренажных труб, уложенных без фильтра (безразмерная величина);

-приращения (положительные или отрицательные) фильтрационных сопротивлений, обусловленные влиянием фильтра (безразмерная величина);

-диаметр дренажных труб (наружный и внутренний соответственно), м;

- длина керамических дренажных труб, м;

- ширина стыкового зазора между керамическими дренажными трубами, м;

- толщина фильтра, стенок трубофильтра, м;

- толщина i-го слоя многослойных фильтров, м;

- ширина полосы фильтра, укладываемого на стыках керамических дренажных труб, м;

- шаг перфорации дренажных труб, м;

- диаметр перфорационных отверстий, см;

- число рядов перфорации;

Поскольку расчет расстояний между дренами очень громоздкий (приложение 1), то он проводится с помощью ЭВМ. Результаты этих расчетов сводим в таблицу 4.1

Согласно расчёту междренных расстояний на ЭВМ принимаются в качестве дренажа – керамические трубы. Обертка стыков труб полосками. B=42м.

Таблица 4.1

Вид дренажа	Двухслойные грунты, дрена в торфе		Двухслойные грунты, дрена в минеральном грунте		Однородные грунты, дрена в водоносном слое
	Устан. ф	Неустан.ф	Устан. ф	Неустан.ф	Устан. ф	Неустан.ф
Керамические трубы без защитного фильтра	33,51	30,54	42,60	39,20	43,70	44,39
Керамические трубы со сплошной оберткой стеклохолстом	50,79	46,50	55,31	50,58	53,70	53,36
Керамические трубы с оберткой прерывистым фильтром	46,63	42,64	52,58	48,15	51,63	51,53
Трубы полиэтиленовые с круглой перфорацией без защитного фильтра	39,57	36,11	47,82	43,89	47,92	48,22
Трубы полиэтиленовые с круглой перфорацией, со сплошной оберткой стеклохолстом	50,66	46,37	55,66	50,90	53,97	53,60

Из вышеприведенной таблицы 4.1 видно, что все полученные расчетные расстояния между дренами превышают данные, рекомендуемые научными учреждениями (табл.3.4 – 3.5[1]), полученных в аналогичных условиях.

Проанализировав данные таблицы, можно сделать вывод, что наличие фильтра увеличивает расстояние между дренами. Максимальные расстояния будут при использовании керамических и полиэтиленовых труб со сплошной оберткой стеклохолстом, и при наличии установившегося режима фильтрации. Использование прерывистого фильтра несколько уменьшает расстояние между дренами.

Принимаются в качестве дренажа трубы керамические с оберткой стыков труб полосками. При этом для данного типа дренажа принимается расстояния между дренами - .