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: 50
Скачиваний: 0
2 млн. га. В Узбекской ССР около 125 тыс. га подвержено ирри гационной эрозии. Особенно много эродированных земель в гор ных и предгорных районах.
Эрозия почвы наносит значительный ущерб сельскому хозяй ству. Овраги уменьшают коэффициент земельного использования. Вследствие размыва сносится верхний наиболее плодородный слой, т. е. снижается плодородие почвы. Восстановление плодо родия внесением минеральных и органических удобрений стоит больших финансовых и трудовых затрат. На почвах, подвержен ных эрозии, урожаи сельскохозяйственных культур значительно снижаются. Смыв почв на участках со склонами круче 2—4° после обильных дождей пли в результате весеннего стока дости
гает 20—50 т/га. |
|
|
|
селевые |
|
Огромный ущерб народному хозяйству приносят |
|||||
потоки, |
образующиеся в предгорной |
зоне |
и полосе |
адыров. |
|
В 1949 г. в результате ливневых паводков, прошедших |
прчти |
||||
одновременно по |
всем саям Наманганской |
области, |
погибло |
||
12 090 га |
посевов, |
в том числе 9908 га |
хлопчатника, разрушено |
||
128 гидротехнических сооружений и 29 |
мостов. |
|
§ 53. Предупреждение размыва и смыва почвы
Основными противоэрозионными мерами, предупреждающи ми смыв и размыв почвы, являются: уменьшение количества и скорости стекающей по склону воды; увеличение поглотительной способности почв; усиление сопротивления поверхности почвы размыву. Большое значение имеет создание и поддержание прочной комковатой структуры почвы сеяными травами, структурообразователями (полимер К-4 и др.).
На склонах закладывают защитные лесные насаждения, поч ву обрабатывают поперек склона, организуют снего- и водоудерживающие работы. Крутые склоны террасируют. Лесные защит ные полосы уменьшают скорости ветра, более равномерно задер живают снег по площади склона и регулируют сток талых вод. На пологих склонах их располагают перпендикулярно к направ лению наиболее опасных ветров, а на крутых, сильно размывае мых склонах,— вдоль горизонталей склона. На крутых (уклон более 0,05) склонах расстояние между защитными полосами определяют по формуле А. С. Козменко:
Р = аИ- |
1 |
|
( И Л ) |
|
1 + o f’ |
|
|||
|
|
|
|
|
где Н — высота деревьев; |
|
|
воздействия |
поло |
а — коэффициент ветрового и снегового |
||||
сы на пологом склоне, |
равный от 15 до 25; |
|
||
I — уклон склона. |
|
|
|
|
Перпендикулярно к продольным лесным полосам заклады |
||||
вают поперечные полосы через |
1000—1500 м. |
В местах |
стыка |
эдо
лесных полос оставляют разрывы (шириной 25—50 м) для про езда сельскохозяйственных машин. Состав насаждений смешан ный из четырех-восьми древесных пород (дуб, тополь, ясень, лиственница, сосна, акация белая, вяз, клен, липа, джида, ле щина, жимолость, орехоплодные, плодовые деревья, ягодники и др.). Расстояние между рядами деревьев 1,5—2,3 м, между де ревьями в ряду 0,7—1 м.
К профилактическим мерам относятся также меры, содейст вующие естественному возобновлению растительного покрова, регулирование выпасов и улучшение сенокосов, агротехнические мероприятия на богаре и на культуре многолетников (кормо вые, лекарственные, красители, каучуконосы, эфиромасличные растения, дубители и т. д.).
§54. Меры борьбы с эрозией почвы
Вгорных районах одна из радикальных мер борьбы с размы вами почвы—террасирование склонов. Размеры террас опреде ляют исходя из следующих условий. Русло вдоль вала должно иметь такие размеры и такой уклон, чтобы уровень воды в нем был на 10—15 см ниже гребня вала. Поток вдоль вала не дол жен размывать русла и большая часть воды с террасы должна стечь за время ливня (селя). В соответствии с этими условиями А. А. Черкасов (1958) рекомендует ориентировочно определять ширину террасы (м) в зависимости от уклона местности и рода грунта:
У к л о н м е с т н о с т и |
С у г л и н о к |
Суп |
0,02 |
38 |
50 |
0,03 |
30 |
41 |
0,04 |
27 |
38 |
0,05 |
26 |
35 |
0,06 |
25 |
30 |
0,08 |
24 |
25 |
0,10 |
20 |
24 |
0,12 |
18 |
22 |
При уклоне 0,12—0,25 ширина террасы становится неприем лемо малой — интенсивный смыв почвы происходит даже в пре делах террасы. Поэтому на крутых склонах, кроме устройства валов, уменьшают уклон террасы, перекладывая почву, срезан ную с верхней половины на нижнюю половину (рис. 95). Уклон
-ступенчатой наклонной террасы становится не больше 0,12.
Иногда уклон террасы сводят на нет и тогда получается ступен чатая горизонтальная терраса (рис. 96). На крутых склонах с тонким слоем почвы применяют траншейные террасы (рис. 97). Траншеи наполняют плодородной почвой и сажают деревья или кустарники. Между траншеями в междурядье деревьев полезно
201
Рис. 95. Ступёнчатая наклонная терраса.
/ V» верхний почвенный слой; 2 — иижндй подпочвенный слой; 3 |
вал, образованный при |
рытье траншеи; 4 — часть почвенного покрова между траншеями, |
срезаемая для >заполнение |
траншеи доверху. |
|
2 Г 2
сеять люцерну, предохраняющую почву от размыва и улучшаю щую ее структуру, плодородие.
На косогорах, где коэффициент стока велик и почвенный покров тонок, строят террасы-канавы (рис. 98). Вал насыпают шириной не меньше 50 см. В него и сажают деревья. Канава слу жит для улавливания и отвода поверхностного (атмосферного) стока и увлажнения вала. Расстояние между рядами деревьев 3—9 м в зависимости от количества ливневой воды, коэффици
ента стока и крутизны склона. Превышение одного вала над другим (соседним) 2—2,5 м. Чтобы грунт вала не оползал, в основании его устраивают выемку — уступ.
Главной мерой борьбы с ростом оврагов является закладка широких (20—50 м) приовражных лесных полос, задерживаю щих сток и закрепляющих почву. Эффективно устройство па облесенной приовражной площади водосборных каналов вдоль горизонталей. Их строят, отступая на 5—6 м от вершины оврага Глубиной около 0,50—0,70 м и шириной по дну 0,30 м; вынутую землю кладут с нижней стороны в виде вала высотой до 0,70 м С бермой 0,50 м.
Чтобы предохранить валы от размыва, в них через 10—20 м делают одернованнае (обложенные чимом) водосливы шириной 20 м и на 0,15—0,20 м ниже гребня вала для стока излишней
воды. Дно канавы и гребень вала должны |
быть горизонтальны |
и гребни сливов в валах на одной высоте. |
Валы на концах на |
правляют вверх по уклону и сводят на нет. Вместо канав по горизонталям приовражного склона иногда устраивают несколь ко рядов невысоких запруд высотой около 0,30—0,50 м. Нередко
203
канавы и запруды делают прерывистыми, длиной 6—8 м, с таки ми же промежутками между ними, расположенными в шахмат ном порядке (рис. 99).
Чтобы уменьшить количество воды, поступающей в овраг, строят нагорные каналы на расстоянии не ближе 6 м от его вер шины. Огибая ее с максимально допустимым уклоном, каналы выводят в долину или спускают в нижнюю, неразмываемую или аакрепленную часть оврага.
Дно и откосы нагорных каналов укрепляют чимом или кам- не-1. Нередко нагорные каналы заменяют нагорными валами, требующими меньше ухода. Откосы валов обкладывают чимом, а у больших валов укрепляют каменной отмосткой, перед вала ми делают водоотводной лоток шириной 1—1,5 м.
шт
Рис. 99. Защита головы оврага горизонтальными валами:
/ — понижение вала и перерыв в канаве; 2 — канава; 3 — вал.
Иногда при борьбе с размывами прибегают к уменьшению скорости воды, стекающей по оврагу, террасированием русла оврага при помощи поперечных уступов или стенок. Поперечные стенки, задерживая наносы, выравнивают и поднимают дно ов рага, а это предотвращает оползание его откосов. Поперечные уступы делают невысокими (0,30—1 м в зависимости от мате риала).
Расстояние между уступами определяют по формуле:
(П.2)
где h — высота стенки, м\
I — уклон оврага до устройства уступов;
i — уклон ложа оврага после устройства уступов.
204
Обычно величиной уклона задаются в пределах 0,05—0,10. Число уступов N на оврдге длиной L будет равно:
( П . З )
где Н — общее падение оврагов на длине L, м.
Уступы делают в виде поперечных стенок из плетней, фашин, бревен, камня. Каменные стенки сухой кладки или на цементном растворе (для больших уступов).
Дно оврагов укрепляют дерном, камнем в плетневых клетках, хворостом (слоем в 0,30—0,50 м комлями вниз). По дну оврага на расстоянии 0,35—0,70 м друг от друга устраивают ряды свай с таким расчетом, чтобы концы их выступали из земли на 20— 40 см. Свайные ряды располагают поперек дна оврага выпук лостью к его основанию. Длина свай 1,5—2 м, толщина 12—■ 20 см. Промежутки между концами свай заполняют камнем. В ложе оврага ставят ряды плетней высотой 50 см под углом 45° к оси оврага на расстоянии 0,7—1,5 м один от другого в зависи мости от крутизны склона. Чтобы прекратить рост оврага, устраивают поперечные запруды. Запруживание сшрагов одно временно служит и средством обводнения местности. По верши нам оврагов размещают гидротехнические сооружения: наклон ный лоток, быстроток, подпорную стенку ступенчатых перепадов.
Выбор сооружения зависит от размеров оврага, характера раз
мыва, свойств грунта, расходов |
селевого потока и др. |
В Средней Азии нагорными |
канавами и валами часто за |
щищают оросительные каналы и дороги, проходящие по косо гору. От разрушения селевыми потоками оросительные каналы предохраняют селедуки — лотки для пропуска селевого потока, когда канал пересекают овраги, балки (сельханы). Под боль шими селеносными саями каналы пропускают в дюкерах, напри мер Северный Ферганский канал через Чартаксай, Касансай, Сумсарсай в Наманганской области, Большой Ферганский канал им. Усмана Юсупова и Южный Ферганский канал через селеносные сан южного склона Ферганской долины.
Для борьбы с селевыми потоками в Ферганской долине пред ложен целый ряд инженерно-мелиоративных мероприятий: уст ройство водохранилищ и водоемов по мелким предгорным саям, реконструкция саев путем прокопа дополнительных сбросных каналов, постройка бетонных сбросных сооружений и железобе тонных дюкеров, нагорных ловчих каналов и отстойников (шагалханы) в руслах саев для задержания твердого стока.
Рациональные меры борьбы с наносами и эрозионной дея тельностью селевых потоков должны быть облечены в форме проектов по каждому объекту и в комплексе, чему должны пред шествовать соответствующие изыскания и исследования. В за ключение следует отметить, что инженерно-мелиоративные меро
205
приятия, направленные на борьбу с эрозионной деятельностью селевых потоков, хотя и требуют для своего осуществления про должительного времени и значительных средств, быстро окупа ются. Эти радикальные меры устраняют причины образования селевых потоков.
К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы
1.Что такое эрозия почвы? Какие виды эрозии почвы вы знаете? Охарактеризуйте водную и ирригационную эрозии.
2.Где и как возникают селевые потоки? В чем причины их возникно
вения?
3.Какие вы знаете меры предупреждения размыва и смыва почвы?
4.Какие знаете меры борьбы против эрозии?
5.Какими методами осваивают крутые склоны?
6.Как борются с образованием оврагов?
ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ИЗЫСКАНИЙ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ОСУШЕНИЯ
1. Задание на проектирование
Задания на разработку технических и техно-рабочих проек тов выдаются заказчиками. Задания составляются на основа ниисхем комплексного использования земельных и водных ре сурсов по отдельным бассейнам рек или группам бассейнов, районам и отдельным территориям и Генеральной схемы исполь зования и охраны водных и земельных ресурсов страны. По крупным и сложным мелиоративным системам и сооружениям задания даются также на основании технико-экономических обоснований, определяющих техническую возможность и эконо мическую целесообразность строительства данной мелиоративной системы, сооружения.
Проектные организации по поручению министерств и ве домств или других заказчиков принимают непосредственное уча стие в разработке заданий на проектирование. Эти задания входят в комплекс работ по техническому (техно-рабочему) про екту мелиоративной системы.
Проектно-изыскательские работы должны выполняться с применением современных средств вычислительной техники, прогрессивных способов составления, размножения, хранения и поиска проектных материалов, способствующих повышению про изводительности труда работников проектно-изыскательских ор ганизаций и качества проектов.
Задание на проектирование мелиоративной системы должно содержать: наименование мелиоративной системы; основание для проектирования, район, местоположение и площадь; основ ные требования, предъявляемые заинтересованными отраслями народного хозяйства (сельское хозяйство, гидроэнергетика, вод ный транспорт, рыбное хозяйство и др.); направления развития сельскохозяйственного производства и примерный процентный
206