Файл: Шкинкис, Ц. Н. Проблемы гидрологии дренажа.pdf

между дренами Е, т. е. при уменьшении густоты дренажной сети | (рис.19).

Расчетная густота дренажной сети | определяется по формуле

где 2]^ — общая длина осушительных дрен, заложенных на данной дренированной площади, м; Z /i — общая длина коллекторов на

тельное время, <7макс редко превышает 2,0 л/(с-га). Но в районах возвышенностей и на севере республики (Вестиена, Римейкас, Кокнесе) величина <7макс почти ежегодно превышает 4,0 л/(с-га). При этом более интенсивное снеготаяние и более значительный дренажный сток наблюдается тогда, когда тепло весной наступает в более поздние сроки.

Приведенные в табл. 25, 26 и 27 данные до некоторой степени являются ориентировочными, так как точное определение макси­ мального дренажного стока технически трудно, а также потому, что во время паводков в дрены могут попасть поверхностные воды через траншейные засыпки.

Как отмечено выше, во время половодья на дренированных по­ лях формируется, в зависимости от уклона земной поверхности и особенностей микрорельефа, более или менее значительный поверх­

62

ностный сток. При мелком дренаже сроки формирования макси­ мального дренажного и максимального поверхностного стока почти совпадают. При глубоком дренаже максимальный дренажный сток наблюдается значительно позднее. Причины этого явления проана­ лизированы выше. Наибольший поверхностный сток, наблюдаемый на дренированных полях, достигал 5—7 л/(с-га) (Кокнесе, 1960 г.)

63

Из зависимости (43) следует:

в котором густота дренажной сети в 2 раза больше).

3. Расчетный дренажный сток

Расчетным модулем дренажного стока (или так назы­ ваемой нормой расчетного стока) в значительной степени опреде­ ляется режим гидрологического действия дренажа. От его величины зависят диаметры дрен и эксплуатационное состояние дренажной сети, а также стоимость дренажного строительства и окупаемость дренажа. Поэтому понятно, что вопрос о правильном определении

66

расчетного модуля дренажного стока является одним из узловых вопросов в осушительной мелиорации.

Надо отметить, что в течение долгих лет многие европейские страны для гидравлических расчетов использовали так называемую силезскую норму расчетного дренажного стока, рекомендуемую из­ вестной Силезской инструкцией [200], согласно которой q = = 0,65 л/(С’га). Например, в Латвийской ССР данную норму стока закладывали в основу проектных нормативов до 1950-х годов. Си­ лезская норма дренажного стока была получена не по данным на­ блюдений за гидрологическим действием дренажа, а в результате обработки данных трех метеостанций Силезии. Принималось, что 50% осадков холодного периода (декабрь—март) весной должны сбрасываться дренажем в течение 14 суток. Также учитывалась ве­ личина осадков наиболее дождливого летнего месяца.

Принцип, положенный в основу Силезской инструкции и ут­ верждающий, что расчетный дренажный сток должен определяться по необходимой скорости понижения грунтовых вод, позже исполь­ зовался многими исследователями. Например, А. Фридрих [233] принимает, что 40% осадков интенсивностью 4 мм в 1 ч и продол­ жительностью 24 ч должно сбрасываться дренажем в течение 7 су­

стока должна обеспечивать требуемый темп понижения уровня грунтовых вод в критические периоды года, т. е. весной и осенью. Для определения модуля расчетного дренажного стока q Гейтман и Писарьков предлагают следующую эмпирическую зависимость:

< ? = ( ; , - g - ,

где L — расстояние между дренами, м; h — напор, расчетная вели­ чина которого устанавливается в зависимости от необходимой ско­ рости понижения грунтовых вод; С4— коэффициент, величина ко­ торого для тяжелых почв 0,075, для средних почв 0,035, а для легких почв 0,025.

Для определения расчетного q Костяков [77] предлагает анали­ тический метод, который основывается на динамике работы дрен при просачивании в почву атмосферных осадков. Расчетная фор­ мула имеет вид: