Файл: Ахмедов, Х. А. Осушительные мелиорации учебник для гидромелиоративных факультетов технических и сельскохозяйственных вузов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 82
Скачиваний: 0
|
А = bL fin4 --Q |
|
(5. 9) |
|
|
*«№) ' |
|
|
|
Расчеты удобно |
вести в специальной |
таблице, |
примерная |
|
форма которой приводится ниже. |
|
|
||
Номера поливов |
I |
2 |
3 |
4 |
Календарные сроки |
1.VI—20.VI |
21 .VI— |
11.VII— |
1.VIII- |
проведения отдельных |
|
10. VII |
31.VII |
25.VI11 |
поливов |
|
|
|
|
Межполивные перио |
20 |
20 |
|
22 |
ды t, суток |
|
|||
Поливная норма т, |
900 |
1000 |
1000 |
900 |
мг1га |
||||
i |
|
|
|
|
< |
ч |
0,20 0,22
Ах, м |
0,17 |
|
|
|
При вычислении значений Ау и Ах может быть два случая: |
||||
1) если Ах > Ау, |
то грунтовые |
воды опустятся |
до нормы |
|
осушения за время |
меньшее, чем |
tt и ун — const — постоянная |
||
величина; |
то грунтовые воды не опустятся за время |
|||
2) если Ах < Ау, |
||||
tt до нормы осушения на величину Ауг — Axt |
и, следовательно, |
|||
начальный напор для следующего периода |
будет |
yHi + l = |
■= Уhi + (АУ/ - Д*/)-
Дренаж считается запроектированным удовлетворительно, если 2 а У — 2 аа: не более 0,3 м. Если это условие не соблю дено, то необходимо либо углубить дренаж, либо уменьшить междренное расстояние. Расчетный режим уровня грунтовых вод в период промывок и в вегетационный период в условиях действующего дренажа показан на рис. 46.
§ 30. Метод расчета дренажа при неустановившемся режиме работы его (по С. Ф . А верьянову)
По мнению С. Ф. Аверьянова, данный приближенный метод применим как в период усиленного питания грунтовых вод (промывки), так и при ослабленном питании (главным образом
8 И М 0 Й ) .
121
Схема расчёт а
Рис. 46. Проектный режим уровня грунто.вых вод в условиях дей ствующего дренажа.
П е р и о д |
п о д ъ е м а г р у н т о в ы х в о д при |
б л и з к о м |
|
з а л е г а н и и |
в о д о у п о р а . В процессе расчета дренажа при |
||
меняют дополнительные обозначения |
и формулы: |
|
|
|
|
Время стабилизации |
|
|
50,0 |
т — период |
времени (в |
|
|
сутках), за который по |
|
|
|
ток, будучи |
выведенным |
|
22.0 |
из состояния относитель |
|
|
|
ного покоя или устано |
|
|
|
вившегося движения, до |
|
|
|
стигает нового стационар |
|
|
|
ного режима. |
|
0,50
0,20
О,/О 020 0,30 ОМ 0,50 0,60 0J9 0Я0 0,00
Рис. 47. График для определения коэффи циента внсячести дренажа:
— относительный диаметр дрен (£ = у — при лов-
, В
чих дренах; L = —---- при систематическом дренаже;
В — расстояние между дренами; Г — мощность водо носного пласта; й — диаметр дрен).
- |
(5.10) |
~ КТа |
|
где 8 коэффициент во доотдачи или сво бодная порозность;
L• длина потока;
К• коэффициент фильтрации,
м(сутки\
Т— мощность водо
носного пласта.
Коэффициент вися-
чести а определяют по рис. 47 в зависимости от
величины L |
d |
где |
|
Т |
|
122
d — диаметр закрытой дрены. Для открытых дрен d = 0,5b -\-hK, где b — ширина канала по дну, hK— глубина его наполнения.
Величина подъема грунтовых вод над начальным уровнем
через время t после вывода потока из первоначального со стояния установившегося движения
h = H0(1 - с рД |
(5.11) |
где # 0 — наибольший подъем уровня |
грунтовых вод в меж- |
дренье над уровнем воды в дрене, соответствующий установившемуся стационарному режиму, вызванно му новыми условиями;
<Pi — коэффициент напора. Выражение (1 — <pj) находится по графику (рис. 48) в зависимости от относитель ного времени t, которое определяют по выражению:
(5.12)
Рис. 48. Зависимость коэффициента напоров 1— расходов Wj и коэффициента использования дренажа (1—<рг)_ от отно.
сйтельного времени t.
Величина дренажного стока, соответствующего времени,
прошедшему с момента вывода потока из первоначального состояния установившегося движения,
|
|
|
Q = |
¥ 1.Q0, |
|
(5.13) |
|
где |
— коэффициент |
расхода, |
определяемый |
по |
графику |
||
. |
(рис. 49) |
в зависимости от относительного времени?; |
|||||
Q0 — величина |
притока |
от |
инфильтрационного |
питания |
|||
|
грунтовых вод; |
|
|
|
|
||
|
|
|
Qo — Q'L, . |
|
(5.14) |
||
где # — интенсивность |
инфильтрации, M jcymKU |
или |
ма1 сут ки |
||||
|
с 1 м \ |
|
|
|
|
|
|
123
Междренног расстояние L определяют по формуле:
L |
/ к г ,срL |
(5:15) |
|
У |
|||
|
|
||
где Тср — средняя мощность грунтового |
потока, м. |
||
Время стабилизации т можно определить из выражения: |
|||
|
x = i - |
(5.16) |
После того как нййдено относительное время t по графику (рис. 48), определяют ^ — коэффициент использования сво бодной емкости грунта:
|
|
|
|
|
|
|
h -Ъ |
|
|
|
|
|
(5.17) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ход расчетов в различных случаях будет таким. |
|
|||||||||||
|
И з в е с т н ы |
L, q, К , |
§, |
Т и глубина заложения дрен; тре |
|||||||||
буется определить динамику подъема грунтовых |
вод и вели |
||||||||||||
чину притока к дрене в течение Тт месяцев. |
Х од |
р е ш е н и я : |
|||||||||||
1) вычисляют коэффициент висячести а (рис. |
47) |
по известным |
|||||||||||
|
и -ф-; 2) находят q по формуле (5.9); 3) определяют Н0 по |
||||||||||||
формуле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Н ,,= |
т { У l |
+ ? l § I - l } |
|
|
|
(5.18) |
||||
4) |
задаваясь различными |
tb |
t2 . . |
. tm |
и |
соответствующими |
|||||||
tb |
U ... |
tm по графику (рис. |
47) последовательно |
определяют |
|||||||||
(1 — срх) по формуле (5.10) и рис. 48 и Q, зная, |
что Qx = q-L. |
||||||||||||
|
Вычисления удобнее вести в табличной форме: |
|
|
||||||||||
|
|
Время от начала |
|
|
|
t, |
|
^3 |
и |
m |
|||
|
Относительное время |
t .......................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
I—T i ........................................................... |
Ъ ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h - H a\ \ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 ....................................................... |
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q - Q o - 4 .......................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
И з в е с т н ы : |
q, |
К, 8, Т, |
d |
и глубина заложения |
дрен h\ |
|||||||
требуется найти |
L. |
Х од р е ш е н и я : |
1) |
по формуле (5.17) |
|||||||||
определяют тб 2) по графику |
(рис. 48) находят |
t; |
3) |
по фор |
|||||||||
муле (5.16) определяют |
т; |
4) |
по |
формуле |
(5.18), |
используя |
|||||||
график (рис. 47), подбором находят а и L. |
|
|
расстояние |
||||||||||
|
П ри |
г л у б о к о м |
з а л е г а н и и |
в о д о у п о р а |
между дренами находят подбором. Если соответствующая динамика подъема грунтовых вод удовлетворяет поставленным
124
требованиям, то принятое расстояние L оставляется; если не удовлетворяет, соответственно изменяют L.
Величину / / 0, т. е. наибольший подъем |
уровня грунтовых |
вод в междренье над уровнем воды в дрене, |
соответствующий |
установившемуся стационарному режиму, вызванному новыми условиями, определяют подбором по формуле:
|
L q |
In |
7с / |
2L |
|
(5.19) |
|
тсК, |
|
2//(Ja ' |
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
воды |
Далее устанавливают время, за которое грунтовые |
||||||
поднимаются на величину по формуле: |
|
|
||||
t = — In — -т |
2L |
In |
, |
(5.20) |
||
тсК |
к - / 2 d / Н 0 ( Н 0 —Н ) Н 0 —h |
|
||||
где h находят также подбором. |
|
|
обычно начинается |
|||
П е р и о д с п а д а |
г р у н т о в ы х в о д |
|||||
после промывных поливов. В этот период |
питание грунтовых |
|||||
вод и испарение с поверхности почвы отсутствуют. |
|
|||||
П ри к о н е ч н ом |
з а л е г а н и и |
в о д о у п о р а необходимое |
положение уровня грунтовых вод над дренами h по истечении времени t определяют по зависимости:
А = |
(5 .21) |
где Я 0 — наибольший подъем |
уровня грунтовых |
вод в меж |
||||||
|
дренье над уровнем воды в дрене, соответствующий |
|||||||
|
начальному установившемуся режиму; |
|
||||||
^ — коэффициент напора, |
определяемый |
по выражению: |
||||||
|
|
|
cpi = |
А |
|
|
(5.22) |
|
|
|
|
|
|
^0 |
|
|
|
и связанный с относительным временем 1 = ^ |
зависимостью, |
|||||||
изображенной на графике (рис. 48). |
|
|
||||||
Приток воды |
к дрене Qdp определяют по формуле: |
|||||||
|
|
Qdp = |
Qo (1 |
?i)i |
|
(5.23) |
||
где Q0=*^-Z, а |
— коэффициент расхода, определяемый по |
|||||||
графику |
(рис. |
48) в зависимости |
от t . |
|
|
|||
Расстояние между дренами L вычисляют по формуле: |
||||||||
|
|
L = 2 j / ^ p . |
|
(5.24) |
||||
И зв е с т ны: |
AT, 8, Т, диаметр |
и глубина заложения дрен, |
||||||
Я 0, h, t\ |
требуется найти L. Х од |
р е ш е н и я : |
1) |
<рх опреде |
||||
ляют по формуле (5.22); 2) |
Н 0 по рис. 48 по известному (1 — <рх) |
|||||||
находят |
t ; 3) по формуле |
(5.24) |
вычисляют L |
подбором при |
||||
известном а, которое находится |
по рис. 47. |
|
|
125