Материал: Мелиорация

)Дорожная сеть обеспечивает эксплуатационное обслуживание осушительной сети, сооружения на ней и нормальное хозяйственное использование осушаемой территории. Проектируется по линии водораздела. Дороги по возможности не должны пересекаться открытыми каналами.

На осушаемой территории запроектирована дорога 3000 м.

)Гидротехнические сооружения поддерживают заданный режим работы в осушительной системе. Представлена мостами, трубопереездами, перепадами, быстротоками, креплениями откосов и дна канала с точными колонками.

На осушаемой территории запроектировано 2 трубопереезда и 1 мост.

)Лесополосы улучшают микроклимат осушаемой территории, защищают от водной эрозии. Лесополосы проектируются относительно осушаемой сети. В плане лесополосы проектируются по открытым осушителям по 400-700 м.

На осушаемом участке запроектированы лесополосы общей длиной 15540 м.

2.3 Построение продольного профиля

Продольный профиль канала представляет собой выполненный на миллиметровой бумаге чертёж, на котором изображено положение поверхности земли по оси и его дно. Следовательно, продольный профиль показывает также глубину канала в различных точках по его длине и величину продольного уклона дна.

При построение продольного профиля горизонтальные и вертикальные масштабы принимают разными. Горизонтальный масштаб принимают равный масштабу плана 1:10000, а вертикальный 1:100.

Продольные уклоны осушителей проектируют в пределах 0,0005-0,01, лучшие - 0,001-0,003.

Глубина канала зависит от метода осушения, расстояния между осушителями и от почвы. Принимаем проектную глубину открытого осушителя 1,0 м (по приложению 2 методического указания), так как осушаемая территория после мелиорационного строительства будет использоваться как кормовой севооборот, а почвы участка как минеральные.

Построение продольного профиля проводят в следующей последовательности:

Вычерчивание основания профиля

Определение положения поверхности по оси канала

Проектирование дна канала

Определение уклона и отметок дна канала, глубина канала.

При проектировании дна канала руководствуются следующими указаниями: уклон по дну канала должен быть по возможности одинаковым по всей длине канала и находиться в допустимых пределах; глубина канала в различных точках сечения по возможности должна соответствовать проектной.

2.4 Вычисления объёма земельных работ

)В поперечном сечении каналам обычно придаётся форма трапеции (исключение составляют крупные каналы, выполняемые экскаваторами). Для трапецеидального сечения канала характерны три величины: глубина - Н, ширина - b и крутизна откоса, выражаемая через коэффициент откоса - m. Коэффициент откоса характеризует крутизну откоса и показывает на сколько устойчив откос.

Откосы принимают различной крутизны в зависимости от рода почвогрунтовых особенностей его строения, глубины назначения канала и некоторых других факторов.

В

Н=1м

=0,2 м

Рис. 1 - Поперечное сечение открытого осушителя на ПК0.

Принимаем величину коэффициента откоса m=1 м (приложение 3 методических указаний).

)Вычисление объёма выемки по отдельным каналам удобно проводить в ведомостях специальной формы.

Таблица 1 - Ведомость объёма выемки по устройству открытого осушителя №3 ТС-1.2 МК-1

Для открытой сети

В=b+2*м*Н

Площади выемки на каждом пикете для открытой сети вычисляют как площади трапеции:

*Н

Средняя площадь выемки рассчитывается между каждой парой соседних пикетов по формуле:

Объём выемки каждого пикета:

=Fср*L

Вычисления для открытой сети

В=b+2*м*Н

В0=0,2+2*1*1=2,2

В1=0,2+2*1*1,05=2,3

В2=0,2+2*1*1,05=2,3

В3=0,2+2*1*0,07=2,34

В4=0,2+2*1*1,05=2,3

В5=0,2+2*1*1,04=2,28

В6=0,2+2*1*1,02=2,24

В7=0,2+2*1*1,01=2,22

В8=0,2+2*1*1,02=2,24

В9=0,2+2*1*1,01=2,22

В10=0,2+2*1*1=2,2

Площадь выемки:

Средняя площадь выемки

Объём выемки каждого пикета:

=Fср*L,1=1,25*100=125,2=1,31*100=131 ,3=1,33*100=133,4=1,33*100=133,5=1,29*100=129,6=1,26*100=126,7=1,23*100=123,8=1,22*100=122,9=1,22*100=122,10=1,21*100=121

Таблица 2 - Ведомость объёма выемки по устройству открытого осушителя №1 ТС-1.4 МК-1

Объём выемки по всей осушительной сети определяют как сумму объёмов по всем каналам, так как в курсовом объекте продольные профили построены не на все каналы, то общий объём выемки можно вычислить на основании удельных объёмов, т.е объёмов выемки в м3 на 1 погонный метр длины канала:

уд=;Vуд2=;уд1=; Vуд ср=.

Удельные объёмы канала выемки определяются отдельно для осушителей, магистральных каналов, транспортирующих собирателей и нагорно-ловчих каналов. В курсовой работе удельный объём осушителей определяется как средний по двум осушителям, на которых построены продольные профили. Удельный объём магистральных каналов увеличивается по сравнению со средним в 1,5 раза, а для ТС и НЛК - в 1,3 раза.

Для МК Vуд=Vуд ср*1,5

Для ТС Vуд=Vуд ср*1,3

Суммарная длина каналов элементов осушительной сети выписывается из пункта 2,2 курсовой работы «Основные элементы осушительной сети и их расположение на плане».

Объём выемки по всей осушительной сети определяется как сумма объёмов всех запроектированных на плане каналов: V=L* Vуд м3

Таблица 3 - Свободная ведомость объёма выемки по всей длине осушительной сети

уд1=;МК Vуд=1,2*1,5=1,8; НЛК=1,2*1,3=1,56;уд2=;ТСVуд=1,2*1,3=1,56;Vудср= ;

Откр. осуш. =Vуд ср=1,2 .

2.5 Гидрологический и гидравлический расчёт открытых каналов

Гидрологический расчёт открытых каналов.

Гидрологические расчёты осушительной сети проводят в соответствии с Указаниями по определению расчётных гидрологических характеристик, а также региональными данными о режиме водотоков. При проектировании открытой осушительной сети необходимо знать расчётные расходы воды, которые будут пропускать проводящие каналы в различные критические периоды года.

При гидрологическом расчёте решаются 3 задачи:

На какие воды рассчитывать, т.е. определить расчетные периоды:

Максимально-весенний;

Предпосевной (за 10 дней до посева);

Посевной;

Летне-паводковый;

Бытовой.

Один из этих периодов принимают за основной, а другие за поверочные. Выбор основного периода стока зависит от хозяйственного использования осушаемой территории. В курсовой работе намечаемое использование осушаемого объекта- сенокос, поэтому за основной период берем - летнее- паводковый, а за поверочный - бытовой. При изменчивости стока по годам возникает вопрос о расчетной обеспеченности (вероятности превышения). Обеспеченность показывает частоту стока данного значения и выражается в %. По значениям расчетной обеспеченности устанавливаем величину коэффициента расчетной обеспеченности (kp), который, в данном случае, для основного равен 1,4, для поверочного 1,3.

Определить гидромодуль поверхностного стока воды (под гидромодулем поверхностного стока понимают количество воды в л/с, стекающую с 1 га водосборной площади).

Модуль стока летне-паводкового периода определяется по формуле:

= = (л/сек. с 1 га)

для бытового:

= = (л/сек. с 1 га)

Зная модули стока можно найти расчетный расход влаги:

= kp*g*F (л/сек.)(летне-паводковый) =1,4 * *8.62=м3/ сек;(бытовой) = 1,3* *8.62= м3/сек;= 8.62; Iсред =0.0009;

= 1,2 - коэффициент прихода, расхода влаги.

Принять положение расчетного горизонта воды в канале.

Чтобы не было подтопления культур положение расчетного уровня каналов, принимают обычно ниже бровок. Расчетный горизонт воды в канале hp устанавливаем по приложению 4.

Для летнее - паводкового периода:

= Hмк - 0,2 , (м) ; Hмк= Hoo + 0,3 (м);мк=1+0,3=1,3 м. ; hp =1,3-0,2=1,1 м.

Для бытового периода:

= Hмк - 0,8 , (м) ; hp=1,3-0,8=0,5 м.

Гидравлический расчет

При гидравлическом расчете надо найти такую ширину канала по дну (b), чтобы при установленных положениях расчетного горизонта расхода воды по каналу (его пропускная способность) были равны (при основном расчете) или не менее (при поверочных) расчетных расходов Q. Принимаем b= 0,2 (м), коэффициент откоса m= 1 м.

Площадь живого сечения

=(b + m*hp)hp, (м2)
= (0.2+1*1.1)1.1 = 1.43 (летне-паводковый)= (0.2+1*0,5)0,5 = 0,35 (бытовой)

Смоченный периметр

Р= b + 2hp2 , (м)

Р=0,2+2*1,12=3,36 м. (летне-паводковый)

Р=0,2+2*0,52=1,68 м. (бытовой).

Гидравлический радиус

= , (м)= = 0,42(летне-паводковый)==0,20 (бытовой)