азота (N) 2 мг/100г

фосфора (P2O5) 5 мг/100г

калия (K2O) 6 мг/100г

Проектирование в плане системы двойного регулирования режима почв (осушение гончарным дренажем, орошение – дождеванием)

Осушительная система – это комплекс инженерных сооружений и устройств, создающих необходимые условия для улучшения водного режима переувлажненных земель.

В состав осушительной системы входят:

1) проводящая часть:

- главный магистральный канал;

- закрытые транспортирующие собиратели (коллекторы);

- коллекторы;

2) регулирующая часть – дрены;

3) оградительная часть – нагорные каналы;

4) дополнительные сооружения (дороги, мосты, трубы-переезды);

5) поля севооборота

Проектирование всех элементов осушительной системы производится в определенной последовательности: начинают с проектирования проводящей части осушительной сети, оградительной сети и, затем, проектируют регулирующую сеть.

Трасса магистрального канала прокладывается по самым низким отметкам поверхности осушаемого массива, используя в первую очередь, естественные протоки, тальвеги и другие, хорошо выраженные понижения. Магистральный канал должен принимать воду самотеком с любой точки площади, подлежащей осушению. Положение магистрального канала должно, по возможности, обеспечивать двухсторонний прием воды. Уклоны магистральных каналов определяются уклонами поверхности осушаемой территории и предельно допустимым скоростям на размыв, заиление и зарастание. Минимальный уклон – 0,0002

Расположение транспортирующих собирателей и дренажных коллекторов должно отвечать некоторым условиям. Они должны трассироваться по границам полей севооборота, севооборотных участков. При трассировании транспортирующих собирателей и коллекторов надо учитывать последующее размещение регулирующей сети. Уклоны для транспортирующих собирателей следует принимать не ниже 0,0004, а при плоском без уклонном рельефе – 0,0003. Уклон дренажного коллектора должен быть не менее 0,002, чтобы предотвратить заиление и закупорку трубы коллектора.

В случае ограждения осушаемых земель от поступления поверхностной воды, стекающей с вышележащего водостока, проектируются нагорные каналы. Они прокладываются вдоль верхней границы осушаемой территории, у подножия склона с уклонами 0,0003 – 0,0005, вода из нагорных каналов сбрасывается в проводящую сеть осушительной системы.

Регулирующая осушительная сеть состоит из сети каналов и дрен для сбора избыточной поверхностной и грунтовой воды, непосредственно на осушаемой площади, для создания и поддержания в корнеобитаемом слое оптимального водно-воздушного режима, отвода собранной воды в проводящую сеть.

Наиболее совершенным типом осушительной сети является закрытая осушительная сеть, в основе которой лежит регулирующая сеть в виде закрытых дрен. Дрена – закрытый канал, на дне которого укладывается водопроводящий материал. Наибольшее применение на практике осушения находит гончарный дренаж: керамические трубки длиной 93 см., диаметром от 5 до 25 см. укладываются на дно траншеи впритык одна к другой.

Расположение дрен в плане должно обеспечивать максимальный перехват почвенно-грунтовых и поверхностных вод.

Расстояние между дренами считается по формуле:

где Н – глубина закладки дрены, м;

Z – норма осушения, м;

T –продолжительность понижения уровня грунтовых вод, сут.

K – Коэффициент фильтрации, м/сут;

C – коэффициент водоотдачи, %.

Длина дрены не должна превышать 200-250м, а уклон должен быть не менее 0,002.

Гидрологические и гидравлические расчеты

Определяем потребительский расход магистрального канала (Q мк потр.):

Модуль поверхностного стока:

Приток воды с водосбора:

Q вод = S вод.*q = 1200*0,64=768 л/с

Модуль дренажного стока:

Расход дренажного коллектора:

Q колл = F колл.* q дрен.=12*0,65=8,0 л/с=0,008 м3/с

Диаметр коллектора:

Суммарное количество дренажного стока:

∑Qколл = qдрен*S уч.=0,65*204 = 132,6 л/с

Потребный расход магистрального канала:

Q мк потр. = Qвод + ∑Qколл = 768 + 132,6 = 900,6 л/с = 0,9м3/с

Определяем расчетный расход магистрального канала (Q мк. расч):

Он должен быть больше потребного расхода (Q мк. потр.) на 5 %.

1. h = 0,9 м (глубина канала)

2. m = h*j, м (заложение откоса), m = 0,9*1 = 0,9 м

3. b = 0,4 м (ширина канала по дну, равна ширине ковша экскаватора)

4. a = 2m + b, м (ширина канала по верху), a = (2*0,9) + 0,4 = 2,2 м

5. n = Ö(h2 + m2), м (длина откоса), n = Ö(0,812+0,812) = 1,27 м

6. P = 2n + b, м (смоченный периметр), P = (2*1,27) + 0,4 = 2,94 м

7.

8.

9.

γ – коэф. шероховатости русла канала = 1,5

10. V = C * R* iмк , м/с (скорость течения воды в канале)

V = 24,9*Ö0,4*Ö0,0027 = 0,82 м/с

11. Q мк. расч = V ∙ F, м3/с

Q мк. расч = 1,17*0,82 = 0,95 м3/с

Он должен быть больше Qмк. потр на 5%. Если Q мк. расч окажется меньше Qмк. потр, то следует увеличить глубину магистрального канала (h) все расчеты повторить.

Если Q мк. расч окажется значительно больше Q мк потр , то глубину канала нужно уменьшить и все расчеты повторить снова.

,95 > 0,9 на 5%

Q мк. расч > Q мк потр на 5%

Для облегчения расчетов ниже приводятся ориентировочные значения коэффициентов заложения откосов (x) и глубин канала (h), соответствующие механическому составу грунта.

Мероприятия по окультуриванию и залужению участка

При осушении гончарным дренажем окультуривание имеет некоторые особенности и последовательность.

Вначале с участка отводится поверхностная вода открытыми мелкими канавами и бороздами. Проводят очистку от древесно – кустарниковой растительности и кочек. Затем проводят планировку и досушение участка гончарным методом.