Расчетные периоды, условия пропуска этих расходов и их обеспеченность устанавливаются в зависимости от характера сельскохозяйственного использования осушаемых земель, принимаются по таблице.
Таблица 1.
Сельскохозяйствен.использованиеосушаемых земель | Расчетные расходы | Условия пропуска расчетныхрасходов | Обеспе-ченность % |
1 | 2 | 3 | 4 |
Полевые севообо- роты с озимыми культурами (внепоймы). | Весеннего половодья.Летне-осеннего половодья. | В бровкахс запасом от бровок 0,3 м | 1010 |
Полевые севообороты без озимых культур | Предпосевной | С запасом от бровок канала 0,6 м | 10 |
Пастб ища | Летне-осеннего паводка | С запасом отбровок 0,3 м | 10 |
Сенокосы | Летне-осеннего паводка | В бровках канала | 10 |
Овощные севообороты | Предпосевной летне-осеннего паводка | С запасом от бровок 0,8 м С запасом от бровок 0,5 м | 55 |
Расчетные расходы для проводящих каналов определяются для следующих створов: в устье канала; в местах изменения уклонов канала; после впадения каждого гидравлически рассчитываемого канала.
В принятом створе расход для каждого расчетного периода определяется по следующей расчетной зависимости:
Q = qp×F , (1)
где qp - расчетный модуль стока для расчетного периода с
заданной обеспеченностью, л/с с км.кв;
F - площадь водосбора, км.кв.
Расчетный максимальный модуль весеннего половодья, летне-осен-
него и бытового стока определенной обеспеченности определяется по формуле:
_
qp = q × Kp, (2)
_
где q - средний за многолетний период модуль, л/с с км.кв.;
Kp - модульный коэффициент, определяемый по таблицам би номиальных ассиметрических кривых обеспеченности по значениям коэффициентов вариации и ассиметрии (при ложение 1 и 2).
Средний за многолетний период максимальный мгновенный модуль стока весеннего половодья определяется по формуле:
(3)Коэффициент вариации максимального стока весеннего половодья определяется по зависимости:
(4)Средний за многолетний период максимальный модуль стока дождевых летне-осенних паводков определяется зависимостью:
(5)Коэффициент вариации летне-осенних паводков:
(6)Средний за многолетний период модуль бытового стока:
(7)Коэффициент вариации бытового стока:
(8)Максимальный модуль стока предпосевного периода определяется по зависимости:
(9)Зависимости (1-9) приведены для 10% обеспеченности весеннего половодья, летне-осеннего паводка и предпосевного периода, для бытового - 25% обеспеченность.
В приведенных формулах приняты следующие обозначения:
А - физико-графический параметр, определяемый по приложению 2;
а - географический параметр, определяющий изменение коэффициента изменчивости стока по территории (приложе- ние 2);
F - площадь водосбора, км.кв.;
J- средний уклон основного водотока в промиле;
aвз- средневзвешенная озерность водосбора, %;
(10)a0 - озерность в % от общей площади водосбора;
Fзар - площадь водосбора, зарегулированная озерами. км.кв.;
bб - заболоченность площади водосбора, %;
jлб - залесенность болот водосбора, %;
gлм - залесенность минеральных земель водосбора,% ;
dр- густота речной сети (отношение суммарной длины всех водотоков свыше 2 км к общей площади водосбора км/км.кв;
hв- коэффициент формы водосбора (отношение площади водосбора к квадрату длины основного водотока);
Вв - средняя ширина водосбора (отношение площади водосбора к длине основного водотока F/1 км).
Определение модулей стока расчетной обеспеченности ведется в следующем порядке:
1. Входящие в расчетные зависимости физико-географические характеристики водосборов (площадь водосбора, заболоченность, озерность, лесистости и др.) могут задаваться в качестве исходных данных к проекту, либо определяться планиметрированием по топографическим картам масштаба 1:25000; 1:50000.
2. Параметры А для вычисления модуля стока и для вычисления коэффициента вариации принимаются по картам изолиний с учетом местоположения объекта, либо задаются таблично. (Приложение 2).
3. Коэффициент ассиметрии для максимумов весеннего половодья принимается равным удвоенному значению коэффициента вариации (Cs = 2Cv).
4. Коэффициент ассиметрии для максимумов весенне-летних паводков принимается равным:
Cs = 4Cv
- для бассейнов рек Днепр, Березина, Сож и правобережных
притоков р.Припять;
- для бассейнов р.Неман и левобережных притоков р.Припять;
- для бассейнов р.Западная Двина.
- коэффициент ассиметрии для бытового стока.
5. Проектирование водоприемников, открытой оградительной и проводящей сети.
5.1. Основные требования к открытой сети.
В качестве водоприемников осушительных и осушительно-увлажнительных систем служат: реки, ручьи, существующие каналы. В некоторых случаях водоприемниками могут быть озера, водохранилища, балки и овраги. Водоприемники должны отвечать следующим требованиям:
1) пропускать расчетные расходы весеннего половодья и летне-осенних паводков, как правило без выхода на пойму;
2) обеспечить пропуск расчетных расходов предпосевно-посевного и меженного периодов при уровнях, обеспечивающих нормальной функционирование осушительной сети.
Если водоприемники в естественном состоянии не удовлетворяют перечисленным требованиям на них могут быть выполнены следующие инженерные мероприятия:
а) регулирование стока и уровенного режима путем устройства водохранилищ, прудов, сборных и разгрузочных каналов, дамб обвалования;
б) увеличение пропускной способности русла за счет его спрямления, углубления и уширения, расчистки от растительности, обвалов и захламления; ликвидации подпоров, создаваемых искусственными сооружениями, впадающими притоками, перекатами и крутыми поворотами;
в) устранения неравномерности движения воды за счет расширения сужений, устройства выправительных сооружений на плесах;
г) закрепления русла с целью придания ему устойчивости в плане и вертикальной плоскости;
д) снижения уровня воды в водоемах с помощью сбросных сооружений или регулирования стока на водосборе.
Наиболее распространенным мероприятием по регулированию водоприемников является их спрямление, углубление и расширение.
Реки и ручьи протекающие по болоту или переувлажненной минеральной пойме шириной более 300м с коэфициентом более 1,5, заросшие и захламленные, как правило, регулируются решительным спрямлением.
Для обеспечения нормального использования водоприемника в бытовых целях, для водозабора и других нужд, должны быть запроектированы водоподпорные сооружения.
Проектирование водоприемника в плане выполняется с учетом следующих положений:
а) общее направление трассы принимается по возможности параллельным коренным берегам поймы, по наиболее низким элементам рельефа, наиболее глубокой торфянной залежи, без значительных отклонений от направления потока весеннего половодья по пойме;
б) ось отрегулированного русла в плане должна представлять собой систему прямых участков, плавно сопрягаемых кривыми;
в) пересечение водоприемника с существующими и проектируемыми дорогами предусматривается под прямым или близким к прямому углом.
5.2. Проектирование водоприемника в вертикальной плоскости.
Глубина водоприемника должна быть минимально необходимой в пределах 2,5 - 3 м для сведения к минимуму отрицательного воздействия осушения на прилегающие территории. При устройстве водоприемника в торфяных грунтах его строительная глубина рассчитывается с учетом осадки поверхности при осушении торфяной залежи и ее сработки в результате сельскохозяйственного использования.
Форма поперечного сечения водоприемника выбирается с учетом свойств грунтов и гидрогеологических условий трассы, в зависимости от этих условий и расходов рекомендуется проектировать следующие формы поперечных сечений: трапециальное, параболическое и комбинированное. В курсовой работе рекомендуется принимать трапецеидальную форму с заложением откосов согласно приложению 4.
Оградительная сеть предназначается для защиты осушаемых земель от затопления и подтопления их поверхностными и грунтовыми водами, поступающими на них с прилегающих водосбросов.
К оградительной сети относятся; нагорные каналы, ловчие каналы, нагорно-ловчие каналы, береговой дренаж.
Нагорные каналы перехватывают поверхностные воды стекающие с водосбора во время снеготаяния и дождей. Ловчие и нагорно-ловчие каналы перехватывают грунтовые и грунтово-напорные воды. В плане нагорные каналы проектируют по границе осушаемой площади. Ловчие каналы прокладываются по местам выклинивания или наиболее высокого стояния грунтовых вод (вблизи подошвы склона).
Глубина оградительных каналов назначается в пределах 1,0м-3,0м в зависимости от геологических, топографических и других условий, с учетом осадки и сработки торфа.
Минимальный уклон оградительных каналов - 0,0003.