4. Проектування осушувально-зволожувальної мережі
4.1. Загальна схема осушувально-зволожувальної системи
Враховуючі гідрологічні, геологічні та ґрунтові умови території осушення при наявності складного мікрорельєфу з великою кількість “блюдцевих” понижень, найбільш ефективним способом регулювання водно-повітряного режиму є будівництво гончарного дренажу. Для здійснення задачі по підвищенню ефективності осушувальної системи запроектовані наступні заходи:
- будівництво відкритих каналів;
- будівництво гончарного дренажу;
- будівництво складної закритої колекторної мережі армованої колодязями поглиначами;
- культуртехнічні заходи.
4.2 Регулювання водоприймача
Водоприймачем даної системи є річка Удай, яка тече на північному заході в 5,2км від осушувальної ділянки.
4.3 Відкрита провідна мережа
З метою відведення поверхневої води на масиві запроектована мережа відкритих каналів. Вони також призначені для прийому води із колекторів закритої осушувальної мережі. Осушувальна система запроектована самопливною.
Осушувальна мережа на ділянці представлена каналами 1Д, 2Д.
Траса каналів вибрана з врахуванням топографічних, гідрологічних і геологічних умов.
В приканальних місцях, в районі розрівняних кавальєрів, де можуть збиратися поверхневі води, запроектовані водозливні воронки. Кількість водозливних воронок прийнята із розрахунку одна воронка на 150-200п.м. довжини каналу.
4.4 Закрита провідна мережа
Провідна осушувальна мережа запроектована для відведення для відведення води із регулюючої мережі у відкриті провідні канали. Дренажні колектори запроектовані для відведення надлишкової води на площі 410,85га. матеріал дрен і колекторів-гончарні труби.
Для захисту труб від замулення передбачена суцільна обмотка стиків скловатою товщиною 0,9-1,0мм з наступною присипкою труб гумусним горизонтом, знятим з вертикальної частини траншеї.
Для відведення надлишкової поверхневої води, провідна закрита мережа армована колодязями поглиначами води. З’єднання колекторів з відкритими каналами за допомогою гирлових споруд.
4.5 Гідрологічні розрахунки
Гідрологічні
розрахунки виконуємо для каналів
водозбірна площа яких є більша
.
В зв’язку з відсутністю в даному районі гідрометричних спостережень витрати осушувальних каналів визначаємо по емпіричних формулах, для умов України – по формулах УКРДІПРОЕКТ.
При використанні осушувальних земель під ріллю встановлюють слідуючі розрахункові витрати осушувальних каналів: весняної повені – 1,5-10%, висока-літня – 1,5-10%, посівна – 10%, меженна – 50%, низько-літня – 75-95% забезпеченості.
Розрахункова витрата весняної повені або максимальна витрата таких вод визначається по формулі:
,
де
- розрахункова миттєва витрата води,
ймовірність перевищення якої Р%,
;
-
модуль максимальної розрахункової
витрати,
;
-
розрахунковий шар сумарного стоку
паводка тієї ж імовірності перевищення
Р%, що і максимальна витрата води, яка
скидається;
-
площа водозбору до замикаючого створу,
;
-
параметр, який характеризує дружність
повені;
n
– показник ступеня редукції відношення
в залежності від площі водозбору;
-
коефіцієнт, який враховує зниження
максимальної витрати води у водотоці
за рахунок заліснення і заболочення
басейну;
-
коефіцієнт, який враховує зниження
максимальної витрати води у водотоці
за рахунок замулення її природними
ставками;
M – коефіцієнт, який враховує нерівність статичних параметрів шару стоку, максимальних витрат.
Висока літня витрата води розрахункової забезпеченості визначається шляхом множення передчасно визначених максимумів і-тої забезпеченості на коефіцієнт К, який вибирається з таблиці 3,8 [л-1].
Для
площі водозбору менше 50
визначається за формулою:
;
де
- добовий шар опадів ймовірністю
перевищення Р=1%;
-
коефіцієнт паводкового стоку;
-
максимальний модуль стоку, виражений
в долях від похідної
і визначається за формулою:
Максимальний
модуль стоку
визначається в залежності від морфологічних
характеристик русла
,
часу силового дорікання
r,
типу кривих редукцій опадів.
Гідро морфологічну характеристику русла водотоку , визначають по формулі:
,
де
- довжина водозбору, км;
-
похил водозбору;
-
коефіцієнт, що залежить від шорсткості
русла.
Для чистих русел і періодичних водотоків m=11, для зарослих і звивистих - m=9, для русел періодичних водотоків, сильно забруднених і звивистих m=7.
Розрахункова посівна витрата заданої забезпеченості визначається за формулою:
де
- розрахункова посівна витрата заданої
забезпеченості,
;
-
модуль посівного стоку;
-
площа водозбору,
;
-
перехідний коефіцієнт від норми посівного
стоку до витрати заданої ймовірності
перевищення.
Розрахункові витрати ля меженного стоку 50% забезпеченості при відсутності спостережень визначаються по формулі:
,
де - норма побутової витрати;
- водозбірна площа, ;
-
перехідний коефіцієнт від норми побутової
витрати до розрахункової ймовірності
перевищення для 50% забезпеченості.
Розрахункову низько-літню витрату води 75-95% забезпеченості визначаємо по формулі:
,
де
- низько-літня витрата води,
;
-
перехідний коефіцієнт від витрати 50%
забезпеченості до витрати 75% забезпеченості.
Гідрологічні розрахунки виконуємо для каналу 2Д, відповідно до вихідних даних (див таблицю 4.1), на ЕОМ. Результати розрахунку дивись таблицю 4.2.