Гидротехнические мелиорации
.pdf181
Плуг болотно-кустарниковый – плуг, предназначенный для первичной вспашки целинных осушенных болот, покрытых мелкой порослью кустарника.
Плуг болотный – плуг, используемый для глубокой вспашки целинных и старопахотных болотно-торфяных почв.
Плывун – мелкий песок или пыль крупная обычно с небольшой примесью глинистых или иловатых частиц, обладающий некоторой текучестью в состоянии насыщения водой.
Подземные воды – воды, залегающие в водоносном горизонте, подстилаемом водоупорным горизонтом.
Пойма – часть речной долины, периодически заливаемая водой. Полив – снабжение растений влагой путем подачи воды на по-
верхность почвы для создания в ней запаса влаги. Различают: а) влагозарядковый полив – задолго до посева культур для создания запаса воды в корнеобитаемом слое почвы; б) предпосевной полив – непосредственно перед посевом культур для создания нормальной влажности в верхней части корнеобитаемого слоя (до 0,5 м); в) вегетационный полив – по мере надобности в течение вегетационного периода культуры для поддержания нормальной влажности в корнеобитаемом слое почвы соответственно развитию и потребности корневой системы; г) промывной полив – преимущественно на незанятом и предварительно вспаханном поле для вымывания из корнеобитаемого слоя почвы избыточных воднорастворимых солей.
Поливная борозда – гидромелиоративная борозда, распределяющая водный поток по поверхности почвы с одновременным просачиванием воды через ее дно и откосы.
Поливная норма (норма полива) – количество воды, которое подаѐтся в почву на 1 га за один полив; исчисляется в кубических метрах на 1 га площади.
Половодье – фаза водного режима, ежегодно повторяющаяся в данных климатических условиях в один и тот же сезон, характеризующийся наибольшей водностью, высоким и длительным подъемом воды и вызываемая снеготаянием или совместным таянием снега и ледников.
Польдер – пониженное пространство, защищенное валами для предохранения от затопления водами прилегающей реки, озера, моря. Уровень грунтовых вод в польдерах регулируется дренажными устройствами, часто с машинной откачкой воды.
182
Пост водомерный – устройство, предназначенное для производства гидрологических наблюдений: измерения скорости течения и уровней воды на канале, реке и т.д.
Постоянное избыточное увлажнение может быть в течение все-
го года. Оно наблюдается на болотах со слоем торфа более 30 см (в неосушенном состоянии) и на минеральных заболоченных гидроморфных землях, не имеющих торфа или со слоем торфа меньше
30см.
Потери оросительных вод – фильтрация воды в дно и откосы
оросительных каналов, испарение с водной поверхности, утечка в пазах сооружений и другие виды непроизводительного расхода воды при эксплуатации оросительных систем, а также на орошаемых полях.
Поток грунтовых вод – масса грунтовых вод, перемещающаяся в занимаемом ими водоносном горизонте под влиянием гидравлического напора.
Почвы гидроморфные – группа почв различных типов, формирующихся под влиянием устойчивого избыточного увлажнения, проявляющегося в строении профиля (оглеение, часто торфонакопление и др.)
Почвы заболоченные и болотные – почвы с избыточной влаж-
ностью в течение большей части вегетационного периода, вследствие чего в них наблюдаются восстановительные явления и накапливаются закисные соединения железа, марганца и слабо разложившееся органическое вещество в верхних горизонтах (заболоченные) или во всем профиле (торфяно-болотные).
Приток грунтовых вод – поступление грунтовых вод на рассматриваемый участок с окружающей территории.
Проводящая сеть (транспортирующие собиратели, магистральные каналы) связывает регулирующую и ограждающую сеть с водоприѐмником, транспортирует воду за пределы осушаемой территории в магистральный канал.
Прогноз засоления почв – оценка содержания, состава и перемещения легкорастворимых солей при изменяющихся условиях использования почвы или мелиоративном воздействии на почву и факторы почвообразования (орошение, дренаж, снижение или подъем уровня грунтовых вод и др.).
Промывка засоленных почв – гидромелиоративное мероприятие, обеспечивающее инфильтрацию воды через почву, с целью ее
183
рассоления. Промывка засоленных почв большинстве случаев требует дренажа для отвода солевых растворов из почвы, для опреснения и понижения уровня грунтовых вод.
Р
Размывающая скорость – скорость течения воды по осушительным каналам, при которой происходит постоянное движение частиц грунта.
Распределительная борозда – гидромелиоративная борозда временной поливной сети, распределяющая воду между поливными бороздами или полосами.
Распылители стока – простейшие гидротехнические сооружения, предназначенные для рассредоточения водного потока. Они представляют из себя земляные валы, расположенные по ложбинам под углом к водотоку.
Растения-торфообразователи – растения, произрастающие на болотах, в условиях избыточной влажности и затрудненного доступа воздуха, из полуразложившихся остатков которых образуется торф.
Рациональное природопользование требует не изъятия болот-
ных или иных земель, а предусматривает комплексное народнохозяйственное использование природных ресурсов с учѐтом сохранения, восстановления или компенсации природных запасов, вовлечѐнных в сферу производства. Оно направлено на создание благоприятных условий для нынешнего и будущих поколений.
Регулирующая сеть (осушители) служит для понижения УГВ до необходимой глубины, обеспечивающей норму осушения для сбора и удаления с территории избыточных поверхностных и грунтовых вод; а также борозды, создаваемые при подготовке почвы под лесные культуры на переувлажненных землях при условии вывода их в каналы для отвода воды.
Режим водный почвы – совокупность всех явлений поступления влаги в почву, ее передвижения, изменения ее физического состояния в почве и расхода из почвы. К числу этих явлений – элементов водного режима почвы – относятся: инфильтрация, конденсация, фильтрация, подъем капиллярный, замерзание почвы, размерзание почвы, сток, испарение суммарное, десукция.
Режим орошения определяется нормой, числом и сроками полива выращиваемых культур.
184
С
Сапропель – отложения, образующиеся на дне озер. Сапропель состоит из остатков растительных и животных организмов, смешанных с минеральными осадками, приносимыми водой и ветром, и преобразованными в анаэробных условиях. Сапропель представляет собой студнеобразную массу оливкового или светло-серого цвета.
Селевые потоки – горные потоки, насыщенные твердым материалом (камнями, грунтом, щебнем, обломками скал и др.). Селевой поток возникает быстро, действует короткое время, обладает громадной разрушительной силой.
Сеть временная осушительная (или оросительная) – система открытых дрен для регулирования водного режима в период сильного переувлажения (или засухи), ежегодно возобновляемая.
Сеть гидрографическая – совокупность рек и других постоянных и периодически действующих водотоков, озер и болот на определенной территории.
Сеть оросительная – система каналов, распределителей и оросителей, открытых или закрытых, предназначенных для подачи воды на поля.
Системы дренажные – искусственные сооружения, включающие собиратели, коллекторы и водоприемники для сбора и отвода грунтовых вод с осушаемой или орошаемой территории; при возможности самотечного сброса применяется откачка дренажных вод насосными станциями.
Слой торфогенный – верхний слой торфяника, где в основном протекает процесс образования торфяной почвы, в дальнейшем превращающейся в торф.
Степень осушения – это уровень достижения нормы осушения, или отношение глубины залегания грунтовых вод, достигнутого гидролесомелиорацией, к норме осушения, выраженное в процентах.
Сток – передвижение свободной гравитационной влаги под влиянием гидравлического напора по поверхности почвы или внутри почвенно-грунтовой толщи. Измеряется объемом воды с единицы площади или толщиной водного слоя (мм). Выделяются: а) сток внутрипочвенный (сток почвенный) – сток внутри почвенной толщи; б) сток дренажный – отвод воды из почвенно-грунтовой толщи дренажной системой. Измеряется объемом воды (м3), отведенной за определенный промежуток времени. Модуль стока с единицы пло-
185
щади выражается в л/с с 1 га или в л/га на единицу длины дренажной сети; в) сток грунтовый – сток внутри грунтовой толщи; г) сток поверхностный – сток влаги по поверхности почвы; д) сток подземный – сток всех видов влаги ниже дневной поверхности.
Сток твердый – частицы грунта, образовавшиеся за счет размывания каналов и в процессе смыва с откосов и берегов каналов. В процессе перемещения взвешенные частицы твердого стока при определенных скоростях движения воды могут откладываться в каналах.
Т
Терраса – земляное сооружение, создаваемое на крутых склонах с целью улучшения гидрологического режима почвы, предупреждения эрозии и создания условий для рационального использования земель в сельском и лесном хозяйствах.
Террасирование склонов – изменение профиля склонов путем устройства террас.
Тип водного питания – комплекс природных факторов, которые характеризуют условия поступления воды на участки суши, определяют химический состав воды и формируют водный режим объекта.
Торф – органогенная порода, состоящая из растительных остатков, измененных в процессе болотного почвообразования и погребения этих остатков под их нарастающей толщей в условиях торфообразования.
Торфообразование – элементарный процесс почвообразования, заключающийся в накоплении на поверхности почвы или в зарастающих водоемах полуразложившихся растительных остатков вследствие весьма замедленной гумификации и минерализации отмирающих органов растений. Их скопления могут достигать большой мощности (несколько метров) и образовывать торфяные залежи.
Торфяник – болото со слоем торфа мощностью более 0,5 м.
Торфяные мелиорированные почвы – типы и подтипы торфя-
ных почв, образующихся из болотных торфяных почв при осушении. Скорость и направление разложения торфа, а также свойства вновь образующихся торфяных мелиорируемых почв зависят от гидротермических условий, мелиоративных приемов и характера хозяйственного использования их.
Трассоподготовительные работы (трассы под осушительные каналы) – разрубка леса, срезка мелколесья, корчевка пней, кустарника, уборка с трасс крупных камней и древесины.
186
У
Удобрения – органические и минеральные вещества, вносимые в почву для повышения урожая культур и улучшения его качества.
Уклон поверхности – отношение разности высот двух точек, расположенных на местности по линии максимального уклона к горизонтальному расстоянию между этими точками.
Ф
Факторы эрозии почв – элементы природной среды и хозяйственной деятельности человека, под воздействием которых происходит эрозия. Факторы эрозии почвы подразделяются на социальноэкономические и природные. Первые обусловлены характером использования земли и ее богатств, вторые – характером рельефа, климата, растительного покрова, геологическими условиями, свойствами почвы.
Фауна почвенная – совокупность животных, населяющих почву, пребывающих в ней всю жизнь или временно, в какой-либо стадии индивидуального развития.
Фильтрация – нисходящие передвижения влаги в почве или грунте.
Флора – совокупность видов растений, произрастающих на определенной территории.
Фреза болотная – орудие для обработки лугов и болот с кочками и мощной дерниной и для разделки сильно связанных пластов после поднятия целины болотных и заболоченных почв.
Ч
Чек – огражденный валиками участок, подготовленный для орошения или промывки почвы затоплением (площадью до 1 га – мелкие, свыше 1 га – крупные).
Чигирь – примитивное водоподъемное колесо с черпаками или ковшами; чаще всего приводится в движение животными, реже силой течения воды.
Ш
Шлюзы-регуляторы – гидротехнические сооружения для поддержания в каналах необходимых уровней воды.
187
Шлюзование осушительных систем – сооружение шлюзов на каналах осушительных систем с целью регулирования влажности осушенных торфяных болот путем подпора воды в осушительных каналах для улучшения водообеспеченности растений.
Э
Эрозия почв – процессы разрушения верхних наиболее плодородных горизонтов почвы и подстилающих пород талыми и дожде-
выми водами (водная эрозия почвы) или ветром (ветровая эрозия почвы, или дефляция, выдувание).
1.Эрозия почвы антропогенная (ускоренная) проявляется в ре-
зультате нерациональной хозяйственной деятельности человека. Эрозии почвенные антропогенные протекают интенсивнее процессов почвообразования.
2.Эрозия почвы геологическая проявляется в естественных условиях и протекает медленнее, чем формирование профиля почвы процессами почвообразования.
3.Эрозия почвы ирригационная проявляется в условиях неправильно организованного орошения.
4.Эрозия почвы капельная – разрушение агрегатов почвы ударами дождевых капель. В результате капельной эрозии происходит закупоривание пор мелкими частицами почвы, снижение водопроницаемости и усиление поверхностного стока и смыва почвы.
5.Эрозия почвы линейная (глубинная, овражная) – размыв почвы,
материнских и подстилающих пород концентрированными потоками воды.
6.Эрозия почвы пастбищная – разрушение дернины и поверхностного слоя почвы в результате чрезмерного нерегулируемого выпаса скота, способствующее проявлению водной и ветровой эрозии почвы.
7.Эрозия плоскостная (эрозия почвы поверхностная, смыв поч-
вы) – тип водной эрозии почвы, выражающийся в сравнительно равномерном смыве почвы мелкими струями талых и дождевых вод (струйчатая, ручейковая эрозия почвы).
Эрозия речная – размыв русла (эрозия русловая) и подмывание берегов реки. Вызывается деятельностью речных вод.
|
188 |
|
|
|
Приложение 1 |
||
|
Значение коэффициентов шероховатости для равнинных рек |
|
|
|
(по М. Ф. Скрибному) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффи- |
|
Кате- |
Характеристика русла |
циент |
|
гория |
шерохова- |
||
|
|||
|
|
тости |
|
|
|
|
|
1 |
Прямолинейные участки канализированных рек в плотных грунтах с |
0,020 |
|
тонким слоем илистых отложений |
|||
|
|
||
|
|
|
|
2 |
Извилистые участки канализированных рек в плотных грунтах с |
0,022 |
|
тонким слоем илистых отложений |
|||
|
|
||
|
|
|
|
3 |
Естественные земляные русла в весьма благоприятных условиях, чи- |
0,025 |
|
стые и прямые, со спокойным течением |
|||
|
|
||
|
|
|
|
4 |
Галечные и гравийные русла в таких же условиях |
0,030 |
|
|
|
|
|
5 |
Русла постоянных водотоков, преимущественно больших и средних |
0,035 |
|
рек в благоприятных условиях состояния ложа и течения воды |
|||
|
|
||
|
|
|
|
|
Сравнительно чистые русла постоянных водотоков в обычных усло- |
|
|
6 |
виях, извилистые с некоторыми неправильностями в направлении |
0,040 |
|
струй или же прямые, но с неправильностями в рельефе дна (отмели, |
|||
|
|
||
|
промоины, местами камыши). Незаросшие ровные поймы |
|
|
|
|
|
|
|
Русла больших и средних рек, значительно засоренные, извилистые |
|
|
7 |
и частично заросшие, каменистые с неспокойным течением. Поймы |
0,050 |
|
больших и средних рек, частично разработанные, покрытые нормаль- |
|||
|
|
||
|
ным количеством растительности (травы, кустарники) |
|
|
|
|
|
|
|
Русла периодических водотоков, сильно засоренные и извилистые. |
|
|
8 |
Сравнительно заросшие, неровные, плохо разработанные поймы рек |
0,065 |
|
(промоины, кустарники, деревья, наличие заводей). Порожистые |
|||
|
|
||
|
участки равнинных рек |
|
|
|
|
|
|
9 |
Русла и поймы весьма значительно заросшие (со слабым течением), |
0,080 |
|
с большими глубокими промоинами |
|||
|
|
||
|
|
|
|
|
Реки болотного типа (заросли, кочки, во многих местах почти стоя- |
|
|
10 |
чая вода). Поймы лесистые, с очень большими мертвыми простран- |
0,140 |
|
|
ствами, с местными углублениями, озерами |
|
|
|
|
|
|
11 |
Глухие поймы, сплошь лесные, таежного типа |
0,200 |
|
|
|
|
189
|
|
|
|
|
|
|
Приложение 2 |
|
|
Значение коэффициента С по формуле акад. Н. Н. Павловского |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
п |
|
|
|
|
R, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,025 |
0,030 |
0,035 |
0,040 |
0,050 |
0,080 |
|
0,010 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,10 |
22,4 |
17,3 |
13,8 |
11,2 |
8,1 |
3,7 |
|
2,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,12 |
23,5 |
18,3 |
14,7 |
12,1 |
8,2 |
4,1 |
|
2,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,14 |
24,5 |
19,1 |
15,4 |
12,8 |
9,3 |
4,5 |
|
3,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,16 |
25,4 |
19,9 |
16,1 |
13,4 |
10,0 |
4,8 |
|
3,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,18 |
26,2 |
20,6 |
16,8 |
14,0 |
10,4 |
5,2 |
|
3,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,20 |
26,9 |
21,3 |
17,4 |
14,5 |
10,9 |
5,4 |
|
3,8 |
0,22 |
27,6 |
21,9 |
17,9 |
15,0 |
11,2 |
5,8 |
|
4,1 |
0,24 |
28,3 |
22,5 |
18,5 |
15,5 |
11,8 |
6,0 |
|
4,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,26 |
28,8 |
23,0 |
18,9 |
16,0 |
12,2 |
6,4 |
|
4,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,28 |
29,4 |
23,5 |
19,4 |
16,4 |
12,5 |
6,6 |
|
4,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,30 |
29,9 |
24,0 |
19,9 |
16,8 |
12,8 |
6,8 |
|
5,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,35 |
31,1 |
25,1 |
20,9 |
17,8 |
13,55 |
7,5 |
|
5,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,40 |
32.2 |
26,0 |
21,8 |
18,6 |
14,4 |
8,0 |
|
5,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,45 |
33,1 |
26,9 |
22,6 |
19,4 |
15,0 |
8,5 |
|
6,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,50 |
34,4 |
27,8 |
23,4 |
20,1 |
15,6 |
8,9 |
|
6,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,55 |
34,8 |
28,5 |
24,0 |
20,7 |
16,2 |
9,4 |
|
7,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,60 |
35,5 |
29,2 |
24,7 |
21,3 |
16,7 |
9,8 |
|
7,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,65 |
36,2 |
29,8 |
25,3 |
21,9 |
17,2 |
10,2 |
|
7,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,70 |
36,9 |
30,4 |
25,8 |
22,4 |
17,7 |
10,6 |
|
8,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,75 |
37,5 |
30,9 |
26,35 |
22,9 |
18,2 |
10,9 |
|
8,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,80 |
38,0 |
31,5 |
26,8 |
23,4 |
18,5 |
11,3 |
|
8,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,85 |
38,4 |
31,8 |
27,15 |
23,8 |
18,8 |
11,5 |
|
9,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,90 |
38,9 |
32,2 |
27,6 |
24,1 |
19,3 |
11,9 |
|
9,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,95 |
39,5 |
32,75 |
28,1 |
24,6 |
19,7 |
12,2 |
|
9,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,00 |
40,0 |
33,3 |
28,6 |
25,0 |
20,0 |
12,5 |
|
10,0 |
1,10 |
40,9 |
34,1 |
29,3 |
25,7 |
20,6 |
13,0 |
|
10,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,20 |
41,6 |
34,8 |
30,0 |
26,3 |
21,2 |
13,5 |
|
10,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,3 0 |
42,3 |
35,5 |
30,6 |
26,9 |
21,75 |
13,95 |
|
11,35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
190
Приложение 3
Карта изолиний среднего стока половодья, мм:
1 – районы, где расчетными являются максимальные расходы половодья, за исключением малых водосборов; 2 – районы со слабовыраженным весенним половодьем; 3 – горные районы, в которых весеннее половодье не выделяется; 4 – районы интенсивного развития карста