Защита дренажа от заиления

Основные виды деформации дрен – заиление, заростание корнями растений. Для предохранения дренажных труб от поступления в них частиц грунта, вымываемого поступающими в них грунтовыми водами, применяют защитно-фильтрующие материалы. Защитно-фильтрующий материал выполняет две функции:

- защищает дрену от заиления мелкими частицами грунта.

- при применении фильтров водоприемная способность дрен в тяжёлых грунтах увеличивается в 2-3 раза по сравнению с дренами без фильтров.

Защитно-фильтрующий материал должен задерживать частицы грунта, способные заилять дренажные трубы; не создавать необходимой прочностью; быть химически и биологически стойким; не загрязнять дренажные воды; стоимость его должна быть экономически оправданной.

а – обёртка стыков труб полосками холста;

б – сплошная обёртка лентой;

в – укладка труб на подстилочную ленту;

г – сплошная защита двумя лентами (подстилочной и покровной);

1 – труба (гончарная, пластмассовая и др.);

2 – защитно-фильтрующий материал (стеклохолст, нитрон

Рисунок 2.3 Защита дренажа от заиления

В настоящем проекте применены и разработанные на основе достижений науки, техники и передового опыта следующие прогрессивные технические и технологические решения, так же оборудование устройство дренажа из пластмассовых труб со сплошной обработкой стеклохолста двумя лентами (подстилочной и покровной) общей протяжённостью – 12,21 км.

2.10 Гидрологический расчёт канала К-1

Целью гидрологического расчёта является: определение модулей стока и расходов воды в расчётные критические периоды: период весеннего половодия обеспеченности, период дождевых паводков обеспеченности, предпосевной период обеспеченности и среднемеженный период обеспеченности. Расчёт выполняем на 10%-ую обеспеченность.

Основной гидрологической характеристикой является расходы воды Q /с, т.е. объём воды, протекающий через поперечное сечение водотока в единицу времени.

Модуль стока q(л/с) - это количество воды, стекающей в единицу времени с единицы площади водосбора.

Максимальный сток весеннего половодья

Расчётный максимальный расход воды весеннего половодья заданной вероятности превышения (обеспеченности) определяется по формуле:

, м³/с

, м³/с

, м³/с

где:

- параметр, характерезующий дружность весеннего половодья, определяется по формуле:

где:

e – основание натурального лагорифма, e=2,72

- лесистость водосбора, включающая лес заболоченный лес и по суходолу.

– заболоченность в %, включающая болота, заболоченные и мелиоративные земли на осушенных болотах.

I – уклон водостока в

0,21 ∑l, га

0,21 13=2,73 га

=54,6 %

∑l- суммарная длина открытой мелиоративной сети, принимается от 10…15.

, мм

, мм

h_p% - расчётный слой суммарного стока ежегодной вероятности

превышения р_% в мм;

λ - переходный коэффициент к слоям стока других обеспеченностей, в

определяется по таблице. В данном проекте принимаем 10% обеспеченности – 0,66.

h_1% - слой стока весеннего половодья 1%-ой обеспеченности в мм,

определяется по карте изолиний. Согласно карты в мм для Гомельской области принимаем h_1%=150 мм;

μ - коэффициент, учитывающий неравенство статистических

параметров слоя стока и максимальных расходов воды, для реки Вить μ 10% обеспеченности равно μ=0,84.

δ - коэффициент, учитывающий снижение максимального стока рек,

зарегулированных озерами, так как в дипломном проекте <2%, то δ=1,0.

Дождевой сток

Так как в дипломном проекте максимальные расходы воды дождливых паводков обеспеченностью 10% для расчёта каналов осушительных и осушительно-увлажнительных систем при площади водосборов менее 50 и отсутствии рек аналогов определяем по формуле:

,м³/с

,м³/с

,м³/с

где:

- модуль стока дождевых паводков 10%-ой обеспеченности, л/с/ .

F- площадь водосбора,

Модуль стока дождевых паводков 10%-ой обеспеченности определяется по формуле:

, л/с/км²

, л/с/км²

, л/с/км²

где:

А_10% - физико-географический параметр, определяемый по карте

изолиний. При отсутствии карты изолиний ориентировочно А_10%

можно принять для Гомельской области 100 мм.;

B - средняя ширина водосбора;

L - протяжённость водосбора, км;

с - коэффициент густоты речной сети;

i - уклон канала (реки) в ‰.

Предпосевной сток

Расчетные расхода предпосевного стока определяют пропускную способность проводящих каналов и рек - водоприемников осушительных и осушительно-увлажнительных систем на дату оптимального срока сева ранних яровых зерновых культур (начало посевного периода).

Расчетные расхода вода предпосевного периода определяются по формуле:

Q_10%=A_10%×δ_F×δ_(Fб+Fл)×δ_оз×δ_∆T×F×10^-3, м³/с

Q_{10%устья}=12×1,67×1,63×1×1×5×10^-3 =0,16, м³/с

Q_{10%верховья}= 12×1,67×1,63×1×1×3,5×10^-3,=0,11 м³/с

где: A_10% - параметр, представляющий собой модуль предпосевного стока с

единицы плошади водосбора, который принимаем для

Гомельской области 14 л/с/км²;

F - площадь водосбора, км²;

δ_F - коэффициент, отражающий возрастание модуля предпосевного

стока с увеличением площади водосбора;

δ_(Fб+Fл) - коэффициент учёта влияния заболоченности и лесистости;

δ_оз. - коэффициент учета влияния озёрности

δ_∆T - коэффициент учитывающий не одновременность схода снега по

водосбору.

где:

F_p - расчетная площадь водосбора, км² в пределах которой модули

предпосевного стока возрастают;

δ_(Fб+Fл) – коэффициент учитывающий влияние заболоченности и

залесённости, определяется по формуле:

δ_(Fб+Fл)= 1+0,0003×h’×(f_б+f_л)

δ_(Fб+Fл)= 1+0,0003×50×(28+14)=1,63

где: h’ - средний многолетний слой, стока весеннего половодья, мм

При отсутствии карты h’ (мм) ориентировочно принимаем для

Гомельской области 500мм.;

При f_оз<5%, то δ_оз=1 + 0,01 × f_оз =1+ 0,01 × 0 =1

δ_∆T - определяется по таблице. В данном проекте принимаем δ_∆T= 1.0

Среднемеженный сток

Среднемеженный сток является расчетным видом стока, определяющим условия сопряжения элементов регулирующей и проводящей сети осушительных и осушительно-увлажнительных систем в вертикальной плоскости в период летне-осенней межени. Расчетные расходы среднемеженного стока 50%-ой обеспеченности, определяются по формуле:

Q=q_50%×F×10^-3 м³/с

Q=2,0 5×10^-3 =0,01 м³/с

Q=2,0×3,5×10^-3 =0,007 м³/с

где: q_50% - модуль среднемеженного стока 50% обеспеченности, который

принимаем для Гомельской области 2 л/с/км²;

F - расчетная площадь, км².

Результаты гидрологического расчёта сводим в таблицу 2.2.

Таблица 2.8 Ведомость гидрологических расчётов

Водоток, створ	Площадь водосброса	Расходы, м^3/с
весен. пол. - 10%	лет.осен. паводки-10%	пред.пос. период-10%	бытовой период-50%
МК Устье		0,67	0,33	0,16	0,01
МК Верховье	3,5	0,49	0,25	0,11	0,007

2.11 Гидравлический расчёт открытой осушительной сети

Гидравлический расчёт ведётся с целью определения параметров канала и

глубины его наполнения по расчётным периодам.

Расчёт ведётся по следующим формулам:

Площадь поперечного сечения определяется по формуле:

ω=b×h+m×h²,м

где: h – глубина наполнения канала, м;

b – ширина канала по дну, м;

m – коэффициент заложения откосов.

Смоченный периметр определяется по формуле:

,м

Гидравлический радиус определяется по формуле: ,м

Скорость течения воды в канале определяется по формуле:

,м/с

где: с – коэффициент Шези;

i – уклон водотока.

Расход воды в канале определяется по формуле:

Периоды	Глубина канала h, м	Ширина по дну b	Уклон i	Площадь поперечного сечения ω	Самотёчный периметр χ, м	Гидравлический радиус R, м	Гидравлический радиус при шероховатости русла	Заложение откоса m	Скорость движения водного ν,м/с	Гидравлический расчёт Q,м^3/с	Гидрологический расчёт Q’,м^3/с
Устье
Весеннее половодие	0,5	1,75		0,88	2,8	0,31	13,54	0,0008	0,41	0,36	0,36
Летне-осенний период	0,4	1,75		0,64	2,44	0,26	11,72	0,0008	0,35	0,22	0,24
Предпосевной период	0,3	1,75		0,44	2,08	0,21	9,78	0,0008	0,29	0,13	0,17
Бытовой период	0,7	1,75		1,44	3,52	0,41	16,96	0,0008	0,51	0,73	0,73
Верховье
Весеннее половодие	0,6	1,75		1,14	3,16	0,36	15,29	0,0008	0,46	0,52	0,50
Летне-осенний период	0,75	1,75		1,59	3,7	0,43	17,40	0,0008	0,52	0,83	0,87
Предпосевной период	0,01	1,75		0,112?	1,36	0,09	4,44	0,0008	0,13	0,02	0,01
Бытовой период	0,9	1,75		2,12	4,24	0,5	19,80	0,0008	0,59	1,25	1,25

Дата добавления: 2015-10-13