Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Воронежская государственная лесотехническая академия»
ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЕ МЕЛИОРАЦИИ
Методические указания для самостоятельной работы студентов специальностей 250201 – Лесное
хозяйство, 250203 – Садово-парковое и ландшафтное строительство; по направлению подготовки 250100 – Лесное дело
Воронеж 2012
УДК 630*237
Дюков А.Н. Гидротехнические мелиорации. Методические указания для самостоятельной работы студентов специальностей 250201 – Лесное хозяйство, 250203 – Садово-парковое и ландшафтное строительство; по направлению подготовки 250100 – Лесное дело/А.Н. Дюков, П.Ф. Андрющенко, Е.А.Михина, Т.А.Малинина, Т.П.Деденко. – Воронеж, 2012. –
32 с.
Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТА
Рецензент: проф. доктор с.-х. наук А.Ю. Черемисинов каф. мелиорации и геодезии ВГАУ
Науч. редактор, д-р с.-х- наук, проф. Я.В. Панков
УДК 630*237
Дюков А.Н. Андрющенко П.Ф. Михина Е.А. Малинина Т.А. Деденко Т.П., 2012
Воронежская государственная лесотехническая академия,2012
ВВ Е Д Е Н И Е
Внашей стране большое внимание уделяется вопросам повышения продуктивности лесов. Гидротехнические мелиорации лесных земель в сочетании с лесохозяйственными, лесокультурными, лесомелиоративными
идругими мероприятиями являются мощным средством увеличения прироста древесины и улучшения ее качества. Кроме того, они создают благоприятные условия для лесовосстановления, лесоэксплуатации,
улучшения путей транспорта, расширения лесистости в засушливых районах, улучшению качества древесины на осушаемых землях и в целом содействуют повышению интенсификации лесного и сельского хозяйства.
При помощи гидротехнических мелиораций водному хозяйству лесных предприятий придается комплексный характер, то есть водные ресурсы используются для регулирования влажности почв на лесных и сельскохозяйственных землях, обводнения, противопожарных мероприятий,
водного транспорта, улучшение санитарно-гигиенических и эстетических свойств лесных площадей. Отсюда понятно, как велико значение дисциплины «Гидротехнические мелиорации лесных земель».
Для своей успешной производственной деятельности студенты должны самостоятельно научиться - правильно использовать водные ресурсы в лесном хозяйстве, для бытовых нужд лесничеств и при орошении питомников; участвовать в разработке проектов мелиорации; устраивать простейшие мелиоративные системы.
Самостоятельному изучению курса должно предшествовать также самостоятельному изучению тесно связанных с ним дисциплин: геодезии,
лесной метеорологии, почвоведения, лесоводства, лесной таксации и лесоустройства, лесных культур. Кроме того, для успешного освоения специальных частей курса необходимо детально изучить вопросы гидравлики, гидрологии, гидрометрии, а также осушения, оводнения и орошения.
1. ГИДРАВЛИКА
Гидравликой называется наука изучающая законы равновесия и движения жидкостей и разрабатывающая способы применения этих законов к решению различных практических задач.
Гидравлика делится на две составные части: гидростатику и гидродинамику. Гидродинамикой называется та часть гидравлики, в
которой изучаются законы движения жидкостей. Гидростатикой называется та часть гидравлики, в которой изучаются законы равновесия и покоя жидкостей. На законах гидравлики основаны расчеты каналов,
гидротехнических сооружений, водопроводов, водосбросов, ступенчатых перепадов и т.д.
1.1 Гидростатика
1.1.1Физические свойства жидкостей
Жидкость как всякое материальное тело обладает физическими свойствами. При изучении этого раздела следует особо остановиться на свойствах, лежащих в основе узловых закономерностей и процессов гидравлики: объемный вес, объемная масса, плотность, сжимаемость,
вязкость.
Примеры решения задач.
Пример 1.
Объем воды равен W = 0,9 м3 объемный вес γ = 997 кг/м3 = 0,997
т/м3. Необходимо определить вес воды, G = ?
Решение: G = W * γ = 0,9 * 0,997 = 0,8973 т
(Ответ: G = 0,8973 т)
Пример 2.
Плотность керосина
= 76,5 кг * сек2/ м4 . Чему равен объемный
вес?
Решение: |
γ = m * g /W = γ *g , |
γ = 76,5 * 9,81 = 750 кг/м3
(Ответ: γ = 0,75 т/м3)
Пример 3.
Определить полное, избыточное и маномитрическое давление в точке А, находящейся на глубине h = 2 м под свободной поверхностью.
Жидкость – пресная вода. На свободную поверхность действует атмосферное давление Ра.
Решение:
1.Полное гидростатическое давление определяем по формуле:
Р= Ро + γ h,
где: Ро = Ра = 1,03 * 105 Па; γ = 0,001 кг/см3; h = 200 см, т.е.
Р= 1,03 + 0,001 + 200 = 1,23 * 105 Па
2.Избыточное гидростатическое давление по формуле:
Риз = Р – Ра Риз = 1,23 * 105 – 1,03 * 105 = 0,2 * 102 Па
3. Манометрическое давление по формуле: Рм = Р – Ра
Рm = 1,23 * 105 – 1,03 * 105 = 0,2 * 102 Па
(Ответ: Р=1,23 * 105 Па; Риз = Рм = 0,2 * 102 Па)
Пример 4.
Определите все виды гидростатического давления в баке с нефтью на глубине h = 3 м, если на свободной поверхности нефти давление с учетом