Осушение, обводнение лесных земель Вилюйского района

Природно-экономическая характеристика Вилюйского улуса. Определение среднего уклона поверхности осушаемого участка. Проектирование осушительной системы на плане. Определение расстояний между осушителями. Смета затрат на устройство осушительной сети.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 29.05.2015
Размер файла 194,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЯКУТСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

ИНЖЕНЕРНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА «ПРИРОДООБУСТРОЙСТВО»

КУРСОВАЯ РАБОТА

«Осушение, обводнение лесных земель Вилюйского района»

Выполнила: ст. гр. ЛД - 11,

Гоголев Н.Н.

Проверил: доцент Степанова Д.И.

Якутск 2014

Введение

Гидротехнические мелиорации представляют собой комплекс мероприятий, направленных на регулирование водного режима почв путем осушения избыточно увлажненных земель и орошения земель с недостаточным увлажнением. Чаще всего конечными целями гидротехнических мелиорации в лесном хозяйстве являются увеличение продуктивности лесных земель, повышение санитарно - гигиенических и рекреационных функций лесов и устойчивости их к неблагоприятным воздействиям. В сочетании с лесохозяйственными, лесокультурным и другими мероприятиями гидромелиорации служат мощным средством достижения этих целей. Кроме того, они создают благоприятные условия для лесовосстановления, ведения лесного хозяйства и лесоэксплуатации на осушенных землях, для выращивания качественного посадочного материала в лесных питомниках, для транспортного освоения территории, увеличивают лесистость, повышают урожайность земель сельскохозяйственного назначения и в целом способствуют интенсификации лесного хозяйства.

Гидротехнические мелиорации позволяют придать водному хозяйству лесных и парковых территорий комплексный характер, т. е. использовать водные ресурсы их для обводнения и орошения, противопожарных мероприятий, улучшения, санитарно-гигиенических и эстетических свойств лесов и парков.

1. Природно-экономическая характеристика Вилюйского улуса

1.1 Географическое положение

Вилюйский район был образован 9 января 1930 года. Муниципальное образование «Вилюйский улус (район)» образовано в результате проведения местного референдума 29 сентября 2000 года. Административным центром является г. Вилюйск.

Вилюйский район расположен на западе республики, на Центрально-Якутской равнине. Площадь района - 55,2 тыс. кмІ.

Границы улуса с соседними улусами проходят в основном по естественным рубежам: на севере по водоразделам местных рек Тюнг и Линде с Оленёкским и Жиганским улусами, на западе - по рекам Тюнг и Чыбыыда с Верхневилюйским улусом и на востоке - по протоке реки Лена, реки Танара и условно с Кобяйским улусом (рис. 1.1).

Рис. 1.1 Граница Вилюйского района с соседними районами

Территория улуса расположена в пределах восьмого часового пояса. Разница времени с Москвой составляет шесть часов, с Мирным, Якутском, Нерюнгри и Тикси время одинаковое. 

Вилюйск - один из старейших городов северо-восточной Азии и Дальнего Востока. Основан русскими казаками-первопроходцами в 1634 году.

Расстояние от г. Якутска до г. Вилюйска составляет: наземным путем 577 км., воздушным путем 535 км., водным путем 732 км.

На территории улуса находится 21 муниципальное образование поселенческого уровня: 2 городских и 19 сельских.

1.2 Климатические условия

Близость Вилюйского водохранилища создает резко выраженный и своеобразный микроклимат. Пестрая подстилающая поверхность неравномерно нагревается и неравномерно излучает тепло с разных элементов рельефа. Это порождает местные циркуляции воздуха, особенно ночью - холодный воздух стекает в понижения, заполняет их и иногда создаёт отрицательные, «морозобойные» температуры.

Вилюйский улус относится к числу наиболее холодных в пределах Якутии. Это объясняется географическим положением улуса. Климат суровый, резко-континентальный. Над территорией улуса наблюдаются резкие колебания температуры воздуха. 

При разности высоты рельефа в 2-3 м разница в температуре достигает ±5?С; такие явления обусловливают появление поздних весенних и ранних осенних заморозков. Продолжительность безморозного периода в воздухе в окружающем районе - от 90 дней в непосредственной близости до 60 дней, тогда как на большей части остальной территории района средняя продолжительность безморозного периода в воздухе от 45 до 60 дней.

Годовая амплитуда температуры воздуха составляет 87 - 90 ° С. Зима отличается сильными устойчивыми морозами. Средняя температура января - 38° С. Однако температура в январе может снизиться до - 50 ° С … - 55° С. С сильными морозами связаны образование туманов в населенных пунктах. Абсолютный минимум, то есть самая низкая температура, отмеченная когда-либо - 61° С. Абсолютный максимум +37° С. Летом нередко температура достигает +30° С … +34° С. Среднегодовое количество осадков составляет 243 мм.

1.3 Геоморфология, рельеф, гидрология

 Многолетняя мерзлота, полезные ископаемые и геологическое строение.

Экзотикой вилюйской природы являются тукуланы - огромные массивы песка высотой от 3 до 20 м. Самые обширные песчаные массивы, напоминающие каракумские барханы, встречаются в низовье реки Вилюй среди бескрайней тайги. Здесь царство золотистого сыпучего песка. 

Территория распространения тукуланов относится к самым засушливым районам Якутии с незначительной суммой годовых осадков (180-250мм) и с большим испарением (Штейнбренер, 1981). Развеваемые песчаные массивы - тукуланы (эвенкийское слово тукала означает пески, тукаланы - массивы песчаных дюн), широко распространенные в бассейнах Вилюя и Лены, и были описаны исследователями еще в XIX в. Первые сведения о них в долине Вилюя приводятся в работе Р.К. Маака (1886). Самый крупный из тукуланов в бассейне реки Вилюй протягивается широкой полосой (30-40 км) вдоль нижнего и среднего течения р. Линдэ и далее продолжается вдоль р. Хоруонги. Второй крупный массив тукуланов на левобережье р. Вилюй прослеживается по левому берегу р. Тюнга, в районе устья р. Джиппы. На правобережье Вилюя тукуланы известны в бассейнах рек Табасында и Баппагай. В бассейне р. Чороон-Юрэх распространены тукуланы Бэрэндэ, Кумахтаах, Кюндюл и Чиэртикэ. Самый крупный на правом берегу Вилюя тукуланХотугу-Улахан. Он огибает с северо-востока озеро Ньэдьэли, протягивается далее по левому берегу р. Лунхи и сливается с песками Илин-Тукулан. Пески Хотугу-Улахан-Тукулан имеют ширину около 7-12 км и вытянуты на 40 км с северо-запада на юго-восток (Катасонова, Толстов, 1963).

Территория улуса представлена равниной, покрытой тайгой и по характеристике растительности природных зон относится к среднетаёжной и северо-таёжной под зонам. Равнина подразделяется на два уровня: более возвышенную эрозионно-денудационную поверхность, занимающую северные и южные окраины территории улуса и относительно низкую более молодую террасовую поверхность, занимающую центральную часть территории улуса по обе стороны реки Вилюя, которая соответствует распространению древних террас рек Лена и Вилюй. 

Абсолютные высоты террасовой равнины 90 - 100 м, возвышенной равнины - 300 - 400 м. Самая высокая отметка улуса 405 м (безымянная гора) обнаружена в юго-западной части вблизи границы с Горным улусом.

Мерзлотные формы рельефа (аласы, тымпы, булгунньяхи и другие) образуют своеобразный местный ландшафт. Своим появлением они обязаны явлениям термокарста в условиях многолетней вечной мерзлоты.

В отличие от центральных улусов аласы в Вилюйском улусе имеют меньшие углубления, склоны менее пологи.

Многолетняя мерзлота образует сплошной своеобразный естественный панцирь на территории улуса, мощность которой достигает 370 м. Глубины сезонного протаивания мерзлоты в зависимости от подстилающей поверхности, экспозиции, состава горных пород и других факторов колеблются от 0,3 до 3 м.

Одно из важнейших природных богатств - природный газ залегает на разных глубинах от 1750 до 3000 м и глубже. В настоящее время значительная часть природного газа добывается с триасовых отложений с глубины 2500 м, на больших глубинах газ находится под большим давлением. Например, при глубине 3000 м гидростатическое давление равно 300 атмосферам.

На территории Вилюйского улуса имеются газоконденсатные месторождения: Средне-Вилюйское (утверждённые запасы 162 млрд. 242 млн. куб.м), Средне-Тюнгское (157 млрд. 119млн. куб.м), Толонское (133 млрд. 350 млн. куб.м), Андылахское. 

На вилюйской земле много озер, их общая площадь составляет 295 тыс. га. Самыми крупными являются озера Мастаах и Боогуда термокарстового генезиса. Озеро Мастаах включено в список особо охраняемых объектов республики. Длина его 15 км, имеет несколько лесистых островов - К??ллээхАрыы, У?унАрыы и др. Река Тюнг- уникальный уголок дикой, почти нетронутой природы. Это край ягод и грибов, здесь обилие рыбы, диких животных и птиц в урочищах. На территории района имеются особо охраняемые территории: ресурсные резерваты республиканского значения «Тимирдикээн», «Харыйалаах», районного значения «Тымдайдаах».

1.4 Растительность

Территория наслега по природно-климатическим условиям расположена в зоне действия относительно холодных масс, расположена в таежно-аласной зоне, относящейся к Вилюйской группе. Сенокосы и пастбища находятся в основном в аласах по берегам озер, болотистых местах по долинам речушек и на отдаленных закочкаренных угодьях. Травы сенокосов и пастбищ представлены разнотравьем. Основной лесообразующей породой тайги являются лиственные и хвойные деревья.

Стройные зеленые сосны и отдельные кустарники (кедровый стланик, можжевельник)- неотъемлемаячасть пейзажа тукуланов. Высокие, покрытые лесом берега седого Вилюя весьма живописны и привлекательны для отдыха. 

2. Осушение Лесных земель

2.1 Определение среднего уклона поверхности осушаемого участка

Разобьем участок на 4 сектора по квартальным просекам:

В каждом секторе выберем 3 участка с различными уклонами, т.е. с разными расстояниями между горизонталями.

Превышение в секторах:

hII=28,8-28,6=0,2 AB=120

hIII=28-27,8=0,2 CD=110

hIV=27,8-27-6=0,2 EF=120

По каждой линии определяем уклон по формуле

,

где h - превышение (разность отметок у концов линий),

L - длина линии, определяемая по плану, м.

0,2/120=0,0016

0,2/110=0,0018 средний уклон равен: (0,0016+0,0018+0,0016)/3=0,00166

0,2/120=0,0016

2.2 Глубина осушительных каналов

По условию глубина торфа равна 0,9 м. Глубина канала - 1 м, т.е. получается, что глубина торфа меньше глубины канала.

Т.к. по условию торф довольно рыхлый, а болото низинного типа заболачивания, то коэффициент m=1,20.

Глубина канала в торфе до осадки его равна мощности торфа Тт. Определим мощность торфа после осадки Тт' и осадку поверхности Но:

Проектная глубина осушителя равна

Тпр = То + Но = 1 +0,15 = 1,15 м.

Кроме глубин То и Тпр осушителей определяем соответствующие глубины для каналов проводящей сети

Глубина собирателей

Тособ= Тоосуш+0,1=1 +0,1=1,1 м

Тпрсоб= Но+ Тособ=0,15+1,1=1,25 м

Глубина нагорных каналов

Тонк= Тособ+0,1=1,1+0,1=1,2 м

Тпрнк= Но+ Тснк =0,15+1,2=1,35 м

2.3 Определение расстояний между осушителями

По условию тип леса - ельник травяно-болотный, глубина торфа - 0,9 м, подстилающий грунт - крупнозернистый песок. Таким образом, согласно таблице 2 методических указаний, расстояние между осушителями принимается равным 240-260 м.

Вводим поправочный коэффициент на территориальное расположение объекта проектирования-1

Среднее расстояние между осушителями с учетом поправочного коэффициента (240+260)*1/2=250

Определяем количество расстояний между осушителями в квартале I, II. Измеряем L - протяженность квартала перпендикулярно осушителям, далее находим

округляем до 4, так как подстилающий торф грунт - крупнозернистый песок

Точное расстояние между осушителями

Определяем количество расстояний между осушителями в квартале III, IV.

округляем до 4, так как подстилающий торф грунт - крупнозернистый песок.

Точное расстояние между осушителями

2.4 Проектирование осушительной системы на плане

Прежде чем располагать осушительную сеть на плане, необходимо тщательно изучить рельеф по горизонталям (лощины, водоразделы и пр.) и уяснить правила расположения осушительной сети.

Осушительная система состоит из следующих элементов:

1) водоприемника;

2) проводящей (транспортирующей) сети;

3) регулирующей сети, непосредственно влияющей на водный режим осушаемой площади;

4) оградительной сети, которая перехватывает поток поверхностных и грунтовых вод с вышележащей части водосбора (бассейна);

5)сооружений на осушительной сети;

6) дорог.

В качестве водоприемников служат реки, ручьи, реже озера, овраги, иногда подземные водоносные слои. Водоприемник может находиться как на осушаемой территории, так и вне ее.

Направление осушительных (регулирующих) каналов зависит в основном от рельефа, а так же от расположения дорожной и квартальной сети, глубины торфа и других факторов.

Осушители следует располагать под острым углом к горизонталям поверхности, чтобы каналы более полно перехватывали поток поверхностных и грунтовых вод и в то же время имели естественный продольный уклон поверхности по оси осушителей. Величина острого угла между горизонталями и направлением осушителей зависит от величины уклона поверхности и допустимого продольного уклона дна осушителей. Чем больше уклон поверхности, тем под меньшим углом к горизонталям можно проектировать осушители, сохраняя при этом требуемый продольный уклон дна.

Тальвеговые каналы располагают по дну отдельных ложбин, лощин и западин (котловин).

Нагорные и ловчие каналы проектируют по границам осушаемого участка, обычно под острым углом к горизонталям.

Проводящие каналы размещают по самым низким элементам рельефа: магистральный канал- по основной лощине, собиратели- по второстепенным. Если ясно выраженных лощин на участке нет, проводящие каналы проектируют так, чтобы было удобнее располагать осушители и дороги, а также с учетом других приводимых далее требований.

При размещении осушительной сети на болотах следует учитывать глубину торфа. Желательно, чтобы трассы каналов, и особенно проводящих, проходили по местам с наибольшей глубиной торфа (где после осушения будет наибольшая осадка) и чтобы глубина торфа не уменьшалась к устью каналов.

Размещение осушительной сети должно быть увязано с расположением существующей и проектируемой квартальной и дорожной сети. При этом надо учитывать следующее:

1) с целью более быстрого и лучшего осушения дорог и просек на осушаемом участке целесообразно проектировать каналы вдоль дорог и просек, причем располагать каналы надо с верховой стороны (по уклону поверхности) или с двух сторон дороги (на дорогах с интенсивным движением);

2) новые дороги целесообразно проектировать вдоль каналов с верховой стороны. В этом случае вынимаемый при рытье канала грунт используется для полотна дороги;

3) каналы должны как можно меньше пересекать просеки и дороги в целях уменьшения количества труб для переездов, мостов и переходов;

4) осушительные каналы должны как можно меньше препятствовать заездам на межканальные полосы. С этой целью целесообразно, если позволяет рельеф, вдоль дорог и просек проектировать прерывистые каналы.

Регулирующие каналы могут впадать в проводящий канал под прямым и острым углом. Транспортирующие собиратели впадают в магистральный канал под острым углом (около 60-80 °).

В зависимости от рельефа поверхности возможны и повороты каналов в плане. Угол поворота крупных каналов не должен быть менее 120 °. Для осушителей допускаются повороты и при прямом угле, но с закруглением при впадении в собиратель.

Размещение осушительной сети обычно начинается с магистрального канала. Проводящая сеть на остальной территории, где нет ясно выраженных лощин, располагается в зависимости от удобства размещения осушителей и имеющихся квартальных просек и дорог. Дороги целесообразно устраивать вдоль каналов транспортирующей сети и по просекам, используя вынутый из каналов грунт для устройства полотна дороги.

Для заезда на межканальные участки и для проезда по просекам и дорогам предусматривается устройство мостов или труб-переездов. Все запроектированные каналы вычерчиваем на плане и нумеруем.

2.5 Продольный профиль осушительного канала О-12

При построении продольного профиля горизонтальный масштаб принимается равным масштабу плана 1:10000, а вертикальный - 1:100.

Длина осушителя О-12 - 750 м, т.о. получается 8 пикетов. Расстояние между пикетами 100

Вычисляем отметку поверхности каждого пикета:

Для проектирования дна канала вниз от линии поверхности откладываем проектную глубину осушителя в устье (ПК0) и вверху канала (ПК7+50). Проектная глубина канала рассчитывалась в п. 2 (1,15 м). Полученные точки соединяем.

Отметки дна на крайних пикетах (ПК0 и ПК7+50) определяем, вычитая из отметок поверхности глубину канала:

ПК0 = 27,71 - 1,15 = 26,56

ПК7+50 = 28,86 - 1,15 = 27,71

Определяем уклон дна:

На остальных пикетах отметки дна вычисляем через уклон дна. Для этого его умножаем на расстояние между пикетами и полученное превышение отнимаем от отметки предыдущего пикета.

ПК1 = 26,56 + 0,15 = 26,71

ПК2 = 26,71 + 0,15 = 26,86

ПК3 = 26,86 + 0,15 = 27,01

ПК4 = 27,01 + 0,15 = 27,16

ПК5 = 27,16 + 0,15 = 27,31

ПК6 = 27,31 + 0,15 = 27,46

ПК7 = 27,46 + 0,15 = 27,61

Глубина канала на каждом пикете находится как разность между отметкой поверхности и отметкой дна:

ПК1 = 27,83- 26,71 = 1,12

ПК2 = 27,98 - 26,86 = 1,12

ПК3 = 28,1 - 27,01 = 1,09

ПК4 = 28,26 - 27,16 = 1,1

ПК5 = 28,48 - 27,31= 1,17

ПК6 = 28,65 - 27,46 = 1,19

ПК7 = 28,81 - 27,61= 1,2

Продольный профиль собирательного канала С-2.

Длина собирателя С-2 - 1950 м, т.о. получается 20 пикетов. Расстояние между пикетами 100 м.

Вычисляем отметку поверхности каждого пикета:

Для проектирования дна канала вниз от линии поверхности откладываем проектную глубину собирателя в устье (ПК0) и вверху канала (ПК19+50). Проектная глубина канала рассчитывалась в п. 2 (1,25 м). Полученные точки соединяем.

Отметки дна на крайних пикетах (ПК0 и ПК19+50) определяем, вычитая из отметок поверхности глубину канала:

ПК0 = 28,97 - 1,25 = 27,72

ПК19+50 = 26,89 - 1,25 = 25,64

Определяем уклон дна:

На остальных пикетах отметки дна вычисляем через уклон дна. Для этого его умножаем на расстояние между пикетами и полученное превышение отнимаем от отметки предыдущего пикета.

ПК1 = 27,72 - 0,11 = 27,61

ПК2 = 27,61 - 0,11 = 27,50

ПК3 = 27,50 - 0,11 = 27,39

ПК4 = 27,39 - 0,11 = 27,28

ПК5 = 27,28 - 0,11 = 27,17

ПК6 = 27,17 - 0,11 = 27,06

ПК7 = 27,06 - 0,11 = 26,95

ПК8 = 26,95 - 0,11 = 26,84

ПК9 = 26,84 - 0,11 = 26,73

ПК10 = 26,73 - 0,11 = 26,62

ПК11 = 26,62- 0,11 = 26,51

ПК12 = 26,51 - 0,11 = 26,40

ПК13 = 26,40 - 0,11 = 26,29

ПК14 = 26,29 - 0,11 = 26,18

ПК15 = 26,18 - 0,11 = 26,07

ПК16 = 26,07 - 0,11 = 25,96

ПК17 = 25,96 - 0,11 = 25,85

ПК18 = 25,85 - 0,11 = 25,74

ПК19 = 25,74 - 0,11 = 25,63

Глубина канала на каждом пикете находится как разность между отметкой поверхности и отметкой дна:

ПК1 =28,8- 27,61=1,19

ПК2 = 28,64-27,50=1,14

ПК3 = 28,51-27,39=1,12

ПК4 = 28,43-27,28=1,15

ПК5 = 28,35-27,17=1,18

ПК6 = 28,25-27,06=1,19

ПК7 = 28,14-26,95=1,19

ПК8 = 28,05-26,84=1,21

ПК9 =27,96-26,73=1,23

ПК10 =27,84-26,62=1,22

ПК11 = 27,77-26,51=1,26

ПК12 = 27,69-26,40=1,29

ПК13 = 27,61-26,29=1,32

ПК14 = 27,45-26,18=1,27

ПК15 = 27,31-26,07=1,24

ПК16 = 27,24-25,96=1,28

ПК17 = 27,14-25,85=1,29

ПК18 = 27,06-25,74=1,32

ПК19 = 26,94-25,63=1,31

2.6 Коэффициенты откосов осушительных каналов

Крутизну откосов каналов выражают через коэффициент откоса:

,

где l - заложение откоса; Т - глубина канала.

Коэффициенты зависят от почвогрунтов, глубины канала и других факторов и принимаются обычно кратными 1/4.

При проектировании коэффициенты откосов принимают по таблице 3 методических указаний.

,75

2.7 Поперечный профиль осушителя

Профиль вычерчивается для ПК0 осушителя О-12. Ширина по дну принимается равной 0,3м. Ширина бермы при устройстве канала экскаватором принимается равной глубине канала.1,15

Масштаб горизонтальный - в 1 см - 0,5 м, вертикальный - в 1 см - 0,3 м.

Для построения необходимо знать заложение откоса

l=mТ

Ширина канала по верху

В=b+2l

2.8 Объемы земляных работ

Объем выемки грунта вычисляют между каждой парой соседних пикетов по формуле

, где

F1 и F2 - площади поперечных сечений канала на двух соседних пикетах, м2; l - расстояние между этими пикетами, м; V - объем выемки между пикетами, м3.

Площадь поперечных сечений на каждом пикете вычисляют как площадь трапеции

,

где B - ширина канала по верху на данном пикете, м; b - ширина канала по дну, м; Т - глубина канала, м.

Ведомость объема земляных работ по устройству осушителя О-12.

Номер пикета

Глубина канала, м

Ширина канала, м

Площадь поперечного сечения, м2

Средняя площадь поперечного сечения, м2

Расстояние между пикетами, м

Объем выемки, м3

Коэффициент откоса

по дну

по верху

0

1,15

0,3

3,75

2,32875

 

 

 

1,5

1

1,12

0,3

3,66

2,2176

2,273175

100

227,3175

1,5

2

1,12

0,3

3,66

2,2176

2,2176

100

221,76

1,5

3

1,09

0,3

3,57

2,10915

2,163375

100

216,3375

1,5

4

1,1

0,3

3,6

2,145

2,126075

100

212,6075

1,5

5

1,17

0,3

3,81

2,40435

2,274675

100

227,4675

1,5

6

1,19

0,3

3,87

2,89765

2,650955

100

265,0955

1,5

7

1,2

0,3

3,9

2,52

2,708825

100

270,8825

1,5

7+50

1,15

0,3

3,75

2,32875

2,424375

50

121,21875

1,5

Итого

 

 

 

 

 

 

1762,6868

Для определения общего объема земляных работ для всего осушаемого участка составляется сводная ведомость.

Сводная ведомость объема земляных работ по всей осушительной сети.

Номера канав

Наименование канав

Длина канав, м

Глубина канав, м

Ширина канав, м

Площадь поперечного сечения, м2

Объем выемки, м3

Коэффициент откоса

по дну

по верху

1

Собиратель 1

1950

1,25

0,4

4,5

4,0625

7921,8

1,75

2

Собиратель 2

1950

1,25

0,4

4,5

3,0625

7921,8

1,75

Итого по проводящей сети

3900

15843

3

Осушитель 1

920

1,15

0,3

3,57

2,32875

2134,4

1,5

4

Осушитель 2

800

1,15

0,3

3,57

2,32875

1791

1,5

5

Осушитель 3

800

1,15

0,3

3,57

2,32875

1791

1,5

6

Осушитель 4

800

1,15

0,3

3,57

2,32875

1791

1,5

7

Осушитель 5

870

1,15

0,3

3,57

2,32875

2018,4

1,5

8

Осушитель 6

800

1,15

0,3

3,57

2,32875

1791

1,5

9

Осушитель 7

800

1,15

0,3

3,57

2,32875

1791

1,5

10

Осушитель 8

800

1,15

0,3

3,57

2,32875

1791

1,5

11

Осушитель 9

920

1,15

0,3

3,57

2,32875

2134,4

1,5

12

Осушитель 10

800

1,15

0,3

3,57

2,32875

1791

1,5

13

Осушитель 11

800

1,15

0,3

3,57

2,32875

1791

1,5

14

Осушитель 12

800

1,15

0,3

3,57

2,32875

1791

1,5

15

Осушитель 13

870

1,15

0,3

3,57

2,32875

2018,4

1,5

16

Осушитель 14

800

1,15

0,3

3,57

2,32875

1791

1,5

17

Осушитель 15

800

1,15

0,3

3,57

2,32875

1791

1,5

18

Осушитель 16

800

1,15

0,3

3,57

2,32875

1791

1,5

19

Нагорный канал 1

920

1,25

0,4

4,5

3,0625

2815,2

1,75

20

Нагорный канал 2

710

1,25

0,4

4,5

3,0625

2172,6

1,75

21

Нагорный канал 3

920

1,25

0,4

4,5

3,0625

2815,2

1,75

 

Итого по регулирующей сети

12050

37900,6

 

Всего по проводящей, регулирующей и оградительной сети

15950

53749,6

Объем выемки грунта на 1 га осушаемой площади:

53749,6/219024,54=23 м3

участок осушение система смета

2.9 Смета на производство работ

Смета затрат на устройство осушительной сети

№п/п

Наименование работ

Единица измерения

Количество единиц

Стоимость, руб.

единицы

общая

1

Трассоподготовительные работы:

 

 

 

 

 

Валка леса бензопилой

га

53749,6

131,1

6967

 

корчевка пней корчевателем - собирателем Д210-Г

га

9,9

40,4

399,96

2

Земляные работы на устройстве:

 

 

 

 

 

Собирателей экскаватором Э-304В

м3

15843

0,3

4752,9

 

Осушителей экскаватором Э-304В

м3

30098

0,3

9029,4

нагорных каналов экскаватором Э-304В

М3

7801

0,3

2340,3

3

Устройство сооружений

га

2190

11,09

24287,1

4

Дорожные работы

га

2190

7,7

16863

5

Прочие работы

га

2190

3,42

7489,8

 

Итого

 

 

 

67129,16

Стоимость осушения 1 га равна сумме всех затрат деленной на осушаемую площадь.

3. Обводнение и орошение

3.1 Определение высоты плотины

Высоту плотины можно определить, исходя из величины нормального подпертого горизонта в пруду (НПГ) и превышения гребня плотины над НПГ.

Определение высоты плотины

Слой воды на заиление,м

0,5

Слой мертвого запаса с учетом толщины льда, м

2

Слой воды на орошение и другие нужды, м

1,0

Потери воды на фильтрацию, м

0,6

Слой испарения с водной поверхности в год, м

0,5

Максимальная глубина воды в пруду, м

4,6

Высота гребня плотины, м

5,6

3.2 Выбор места для устройства плотины

Ось плотины проектируется в самом узком месте балки, чтобы плотина имела возможно меньшую длину. Самое узкое место балки подбирается с учетом высоты плотины.

3.3 Коэффициенты откосов плотины

Коэффициенты откосов плотины для сухого откоса в суглинках -2,5, для мокрого откоса в суглинках - 3,5.

3.4 Продольный профиль плотины

По оси плотины разбили пикетаж. Пикеты назначили в местах пересечения горизонталей с осью плотины, а расстояния между пикетами определили по плану. Отметки поверхности на пикетах вычислили по горизонталям.

Высота плотины на каждом пикете вычисляется: из отметки гребня плотины вычитаем отметку поверхности балки и прибавляем снятый растительный слой (0,2м).

Замок врезали в водонепроницаемый слой балки на 0,5 м.

Показан поперечный разрез трубы, через которую поступает вода для орошения, и водосбросное сооружение, дно которого проектируется на уровне НПГ.

Над гребнем плотины показана подсыпка грунта на осадку плотины (10% от высоты плотины).

5. План плотины и пруда.

Т.к. по условию плотина проезжая, ширину гребня принимаем 5 м и откладываем по 2,5 м в обе стороны от оси плотины.

На каждом пикете от гребня плотины в сторону водохранилища откладываем заложение мокрого откоса и в противоположную сторону - сухого откоса.

Заложение вычисляем по формуле:

, где

l - заложение откоса, м; m - коэффициент откоса; h - высота плотины на данном пикете

3.5 Поперечный профиль плотины

Поперечный профиль плотины вычерчиваем для самого глубокого места балки.

На профиле показана линия депрессии, уклон которой равен 0,4 (для суглинков).

Расстояние от конца кривой депрессии до основания сухого откоса получилось м, поэтому можно считать плотину устойчивой.

На профиле построен замок с целью предотвращения фильтрации под основанием плотины.

3.6 Объем плотины

№ пикетов

Высота плотины, м

Горизонтальное заложение откосов, м

Ширина, м

Площадь поперечного сечения, м2

Средняя площадь поперечного сечения, м2

Расстояние между пикетами, м

Объем грунта, м3

мокрого

сухого

гребня

Основа-

ния

0

0,2

0,5

0,7

5

6,2

1,12

 

 

 

1

0,6

1,5

2,1

5

8,6

4,08

5,2

35

182

2

1,6

4

5,6

5

14,6

15,68

9,88

30

296,4

3

2,6

6,5

9,1

5

20,6

33,28

24,48

35

856,8

4

3,6

9

12,6

5

26,6

56,88

45,08

30

1352,4

5

4,6

11,5

16,1

5

32,6

86,48

71,68

20

1433,6

6

5,6

14

19,6

5

38,6

122,08

104,28

15

1564,2

7

5,6

14

19,6

5

38,6

122,08

122,08

25

3052

8

4,6

11,5

16,1

5

32,6

86,48

104,28

15

1564,2

9

3,6

9

12,6

5

26,6

56,88

71,68

20

1433,6

10

2,6

6,5

9,1

5

20,6

33,28

45,08

10

450,8

11

1,6

4

5,6

5

14,6

15,68

24,48

20

485,6

12

0,6

1,5

2,1

5

8,6

4,08

9,88

60

592,8

 13

0,2

 0,5

 0,7

 5

 6,2

 1,12

 5,2

30

156

Итого

12827,6

3.7 Объем воды в пруду

Объем воды в пруду вычисляли по горизонталям. Для этого определяли на плане балки площади, ограниченные каждой горизонталью и линией уреза воды на плотине (НПГ).

После этого определяли объем слоя воды между каждой парой соседних горизонталей по формуле:

,

где V62-63 - объем слоя воды между горизонталями (с отметками 22 и 23), м3,

f62 и f63 - площади, ограниченные этими горизонталями, м2,

h - высота сечения (превышение одной горизонтали над другой).

Ведомость вычисления объема воды в пруду

Отметки горизонталей

Площади, ограниченные горизонталями, м2

Средние площади, м2

Мощность слоев, м

Объем воды, м3

Объем воды в пруду

20

1500

 

 

 

21

2750

2125

1

2125

22

7230

4990

1

4990

23

9750

8490

1

8490

24

11500

10625

10625

25

18250

14875

14875

26

20250

19250

1

19250

Итого

-

4

60355

Расход воды на орошение

22

7230

4990

4990

23

9750

8490

8490

Итого

-

4

13480

Объем воды, который приходится на 1м3 плотины, вычислили путем деления объема воды в пруду при НПГ на объем плотины:

Объем воды, который приходится на 1м3 плотины = 60355/12827,6 = 5 м3.

3.8 Расчет наполнения пруда водою

Для расчета наполнения пруда водою вычислили приток воды с водосборной площади:

Wc = 10000 • F •H • д • у,

где Wc - объем весеннего стока, м3,

F - водосборная площадь, га,

Н - мощность снега, м,

д - плотность снега,

у - коэффициент стока.

Wc = 10000 • 158 •0,6 • 0,23 • 0,18 = 39247,2 м3

Определение количества лет, за которое наполнится пруд:

60355 / 39247,2 = 1,3 - пруд наполнится за один год.

3.9 Водосбросное сооружение

На плане балки запроектируем водосбросное сооружение (канал). Канал устроим в коренном берегу балки в обход плотины, на расстоянии от нее 20 м, а входные части их (верховье) на расстоянии 50 м от плотины. Канал у пруда (вход) и внизу у дна балки устраиваем с некоторым расширением, чтобы вода протекала тонким слоем, а следовательно, с меньшей скоростью.

Водоспуск устраиваем в теле плотины, через него можно спустить почти всю воду из пруда. Сбросный канал и водослив проектируем на противоположной стороне от орошаемой площади.

Ширина отверстия входной части водослива определяем по формуле затопленного водослива с широким порогом:

,

где Q - максимальный расход воды, м3/с,

б - коэффициент при закругленном входе, равный 0,92,

а - глубина воды на пороге водослива (0,8),

g - ускорение силы тяжести (9,81 м/с2),

z - превышение уровня воды в водохранилище над входным отверстием (0,09 м).

Максимальный расход равен:

Q = qmaxF,

где qmax - максимальный модуль стока весенних (талых) вод с 1 га, л/(с•га),

F - площадь водосбора, га.

Максимальный модуль стока весенних (талых) вод с 1 га можно определить по формуле Д.Л. Соколовского:

qmax = 2,8 • aуб,

где а - среднемаксимальная интенсивность снеготаяния, равная 3 мм/ч,

у - коэффициент стока,

б - коэффициент редукции, равный 0,9.

qmax = 2,8 • 3 • 0,18 • 0,9 = 1,36 л/(с•га)

Q = 1,36 • 158 = 214,8 л/с = 0,21 м3

Список литературы

1. Бабиков Б.В. Гидротехнические мелиорации: Учебник для вузов. 4-е изд., стер. - СПб.: Издательство «Лань», 2005.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.