Длину коллекторов следует принимать не более 500 м.
6.3. Проектирование дренажа в вертикальной плоскости.
Глубина заложения дрен и собирателей устанавливается в зависимости от почвенных, топографических и гидрогеологических условий с учетом намечаемого сельскохозяйственного использования мелиорируемых земель.
Для обеспечения равномерности осушения дрены и собиратели по возможности проектируются одинаковой глубины.
Рекомендуется следующая оптимальная глубина дрен:
а) глины и суглинки, торф ( после осадки и сработки торфа - 1.2 - 1.3 м;
б) пески и супеси 1.1 - 1.2 м.
Минимальные глубины:
а) глины, суглинки, торф - 1.1 м;
б) песок, супесь - 1.0 м.
Наибольшая глубина дрен и собирателей с целью сведения к минимуму отрицательного воздействия осушения на водный режим прилегающей территории не должна превышать 1.4 м.
Уклон дрен и собирателей по возможности проектируется единым по всей длине дрены, близким к естественному уклону поверхности. Оптимальные уклоны дрен - 0.008 - 0.015. Минимальные - 0.003, на безуклонных площадях - 0.002.
Диаметры гидравлически не рассчитываемых дрен принимается конструктивно с таблицей.
Таблица 3.
Условия | Виды дренажа | |
применения дренажа | Гончарный, диаметр внутренний | Пластмассовый,диаметр наружный |
1 | 2 | 3 |
1. Обычные условия | 50 | 50 |
2. Мелкозернистые пылеватые пески, содержание закисного железа в грунтовых водах более 5 мг/л, замкнутые понижения, частки грунтово-напор ного питания, староречья и каналы засыпаемые, первая дрена у дороги без кювета | 75 | 65 |
3. Разреженный дренаж | 75 | 65 |
Во избежание закупорки полостей дренажных труб корнями древесно-кустарниковой растительностью, дрены необходимо располагать от лиственных пород не ближе 20 м, а для хвойных - 15 м. При осушении садов дрены прокладываются посередине рядов деревьев.
Сопряжение дрен и собирателей с коллекторами рекомендуется осуществлять под углом 60 - 90, по возможности обеспечивая двусторонний впуск.
6.4. Защита дренажа от заиления.
При движении грунтовых вод к дренажным трубам и водоприемным отверстиям дрен происходит сужение фильтрационного потока, увеличение скоростей фильтрации и градиентов фильтрационного напора, в результате чего могут происходить фильтрационные деформации несвязных грунтов в виде выпора через отверстия дрен размером от 2 до 4 мм в полости труб. Частицы грунта при практически встречающихся уклонах дрен откладываются в трубах, уменьшая площадь поперечного сечения, вплоть до полной закупорки труб. В результате заиления полостей дренажных труб, кольматажа водоприемных отверстий дренаж перестает функционировать и дренированные площади становятся непригодными для сельскохозяйственного использования.
Для предупреждения заиления дренажа при его проектировании и строительстве необходимо предусматривать специальные мероприятия, которые заключаются в защите водоприемных отверстий дрен подходящим фильтрующим материалом для конкретных грунтовых и гидрогеологических условий осушаемого участка. Способы защиты и защитные материалы приведены в таблице 3.
Таблица 3.
Характеристикигрунтов | Рекомендуемые защитно-фильтрующие материалы и способы их укладки |
1 | 2 |
Глины, тяжелые суглинки и тяжелые супеси. | Стеклохолст типа ВВ-АМ или другой подходящий рулонный материал сплошной полосой поверх труб, ширина полосы 15-17 см. Солома сверху, толщиной 10-20 см в неуплотненном состоянии. Поверх фильтра присыпка растительным грунтом слоем 20 - 30 см. |
Супеси и суг- линки, кроме пылеватых. | Стеклохолст или другой подходящий рулонный материал сплошным слоем по всему периметру труб. Поверх филь тра присыпка растительным грунтом слоем 20-30 см. |
Пылеватые суг- линки, мелкозер нистые пески, плывуны. | Стеклохолст или полиэтиленхолст сплошным слоем по- всему периметру труб. Наружные фильтрующие муфты конструкции БелНИИМиВХ (желательно в плывунах). По верх фильтра присыпка растительным грунтом слоем 20-30 см. Немедленная засыпка траншей на полную глубину траншеи. |
Средне- и круп- нозернистые пес ки. | Стеклохолст или другой подходящий фильтрующий мате- риал сплошным слоем по всему периметру труб. В суффозионных грунтах с проверкой условий некольматируемости фильтра суффозионными частицами. |
1 | 2 |
Торф низинный плотный ( >0.09 г/см куб.; степень разложения менее 35%). | Стеклохолст или другой фильтрующий материал сплош ной полосой поверх труб, ширина полосы 15-17 см. Присыпка сухим торфом из верхних слоев. Немедленная засыпка траншеи на полную глубину. |
Торф низинный, малой плотности ( < 0.9 г/ см куб., степень разложения более35%). | Солома, фрезерный торф сверху, слой соломы 10-20 см в неуплотненном состоянии, фрезерного торфа 5-10 см. Присыпка сухим торфом из верхних слоев. Немедленная засыпка траншей на полную глубину. |
При содержании в грунтовых водах осушаемых объектов закисного железа более 3 мг/л должны быть предусмотрены следующие мероприятия:
а) уклоны дренажных линий должны быть не менее 0.004;
б) защиту стыков дренажных труб производить соломой, льнокострой, опилками.
6.5. Гидравлические расчеты закрытых коллекторов.
Цель гидравлических расчетов - определение размеров поперечного сечения (диаметра) коллектора в зависимости от нарастания водосбросной площади.
Расчетные расходы необходимо определить в следующих сечениях: устье коллектора, местах изменения уклонов, при сопряжении коллекторов различных порядков, в местах впусков поверхностных вод из поглащающих устройств.
Расчетный расход дренажных вод в любом створе определяется по формуле:
Q = q ×F, где
q - модуль дренажного стока, л/(с га) - задается в зада нии;
F- площадь дренажной системы выше расчетного створа, га.
Гидравлический расчет труб производится по формулам равномерного движения при работе трубы полным сечением при безнапорном режиме
Q = q ×F = w × C ×
, гдеQ - расход коллектора, л/с;
w - площадь живого сечения коллектора, м кв.;
R - гидравлический радиус, м;
J - уклон коллектора;
C - скоростной коэффициент.
Для облегчения гидравлических расчетов закрытых коллекторов в справочных пособиях приводятся таблицы и графики.
Гидравлический расчет (подбор диаметров коллекторов) от истока к устью ведется в следующей последовательности:
1) в истоке принимается минимальный диаметр равный 5 см или 7.5 см;
2) определение площади, которая может быть обслужена данным диаметром коллектора при запроектированном уклоне
3) для облегчения определения площади, ее определяют по формуле:
, где - суммарная длина дрен, которая может быть подключе- на к данному коллектору, м;B- расстояние между дренами, м.
Суммируется длина дрен, начиная сверху, и на плане определяется место изменения диаметра коллектора.
4) для увеличенного диаметра коллектора снова определяется суммарная длина дрен и снова определяется место изменения диаметра. Расчеты выполняются последовательно до устья коллектора.
В приложении 8 приведены таблицы для подбора диаметра коллекторов из керамических труб в зависимости от уклонов коллекторов и расходов.
Результаты гидравлических расчетов сводятся в таблицу 4.
Таблица 4.
ДиаметрД0, см | УклонJ | РасходQ, л/с | СкоростьV, м/с | Площадь,обслужива-емая F, га | Суммарная длина дрен , м | Местположениеизменения диаметра коллектора, м |
7. Дороги и сооружения на мелиоративных системах.
При проектировании мелиоративных систем должны быть предусмотрены дороги для вывоза с полей сельскохозяйственной продукции к местам ее хранения и переработки, для перемещения сельскохозяйственных машин, перегона скота. В зависимости от конкретных условий могут быть запроектированы следующие виды дорог: межхозяйственные, внутрихозяйственные, полевые и эксплуатационные.
При проектировании дорог необходимо учитывать следующие положения:
по возможности совмещать дороги различного назначения; трассировать вдоль границ хозяйств, полей севооборотов, рек-водоприемников и каналов; стремиться к минимальному количеству пересечений трассдорог с реками и каналами; трассы дорог должны проходить по наиболее высоким отметкам и участкам с минимальными глубинами торфа.
При проектировании дорог и переездов должны быть использованы типовые сооружения.
Для нормальной эксплуатации осушенных земель должны быть запроектированы необходимые сооружения: мосты, пешеходные мостики, трубыпереезды, трубы-регуляторы, смотровые и наблюдательные колодцы, дренажные устья, колодцы-поглотители, скотоперегоны и другие.
Строительство сооружений осуществляется по типовым проектам. Гидравлические расчеты сооружений производятся в соответствии с требованиями СНиП.
8. Мероприятия по охране природы.
С целью уменьшения отрицательного воздействия мелиоративных мероприятий на окружающую среду, предохранения почв от ветровой о водной эрозии, а вод от загрязнения, сохранения фауны, при проектировании осушительных систем необходимо соблюдать следующие условия: