Файл: Ивицкий, А. И. К теории расчета осушительных систем.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.11.2024

Просмотров: 11

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

лот автором сделан также новый подход по содержа­ нию углекислоты и кислорода в почвенном воздухе.

Как оказалось, между содержанием углекислоты и кислорода в торфяной почве, с одной стороны, и уров­ нем грунтовых вод, с другой, существует определенная зависимость, из которой следует, что максимальное содержание кислорода и минимальное содержание углекислоты в пахотном и подпахотном слое торфяной почвы имеет место при понижении уровня грунтовых вод на 120—130 см. Дальнейшее понижение даже до 500 см практически не улучшает воздушный режим тор­ фяной почвы, а следовательно, является бесцельным, ненужным.

На основании этого нового подхода и обобщения многолетних исследований большого комплекса вопро­ сов разработаны и рекомендуются следующие нормы осушения болот в зависимости от вида сельскохозяйст­ венных культур, глубины торфа, окультуренности поч­ вы, типа водного режима и климатических условий, обеспечивающие при соответствующей агротехнике вы­ сокие урожаи (табл. 2).

Чтобы создать нужный водно-воздушный режим на мелиорируемой площади, необходимо прежде всего пра­ вильно рассчитать расстояние между регулирующими дренами и канавами. Этот расчет до последнего време­ ни делали без учета осушительного действия проводя­ щей сети. Между тем, если осушаемая почва подстила­ ется мощным слоем хорошо водопроницаемого, грунта, то осушительное действие проводящей сети велико и пренебрегать им нельзя.

Расстояние между дренами с учетом осушительного действия проводящей сети можно рассчитывать по сле-

8

 

 

 

 

Т а б л и ц а

2

 

 

Норма осушения болот, см

 

 

 

 

 

Максимальная из опти­

Максимальная

 

 

Предпо-

мальных за вегетацию

Культура

 

 

к началу

севной

 

на окуль­

 

 

период

на болотах

весеннего

 

 

туренных

подъема

 

 

 

(среднее

 

 

 

с малой

болотах

 

 

 

 

за апрель)

 

 

 

 

глубиной

с большой

 

 

 

 

 

торфа

глубиной

 

 

 

 

 

 

торфа

 

 

Луговые травы:

 

 

 

 

 

клеверо-злаковая траво­

 

 

 

 

 

смесь на сено . . .

40

60—70

80—85

_

 

искусственные пастбища

50—60

70—80

85—95

 

Зерновые:

 

 

 

 

 

 

овес ...........................

50

70—80

90—100

я

+ S

 

 

 

 

 

Яз= —

 

 

 

 

 

или прибли­

 

 

 

 

 

женно

озимые зерновые, яро­

 

 

 

120—140

 

 

 

 

 

вая пшеница и ячмень

60

80—90

100—110

 

 

Пропашные

и овощные

 

 

 

 

 

культуры:

сахарная

 

 

 

 

 

картофель,

 

 

 

 

 

свекла,

кукуруза,

 

 

 

 

 

подсолнечник, огурцы,

60—70

90—110

110—130

 

 

кормовые

корнеплоды,

 

 

 

 

 

капуста, -морковь,

60

85—100

110—120

 

 

табак .......................

 

 

Технические:

 

70

100—110

120—130

 

конопля ...................

 

П р и м е ч а н и я . 1. Во влажные годы необходимо принимать большие, а в средние — меньшие из указанных пределов; для сухих лет меньшие из 'пределов уменьшить на 10—15%.

2. В формуле для Н3 означает: Р — запас воды в снеге к мо­

менту снеготаяния (за вычетом поверхностного стока); б — свобод­ ная порозность; 5 — норма осушения при максимальном весеннем подъеме, см.

9



дующим формулам

случае

безнапорного

режима

грунтовых вод):

 

опускании депресоиошной кривой

при параллельном

 

 

кТал(ія— Я — /і0д) (ta — и + Л0д + 2ад)

 

 

_Л_ ! /

AkTaK{tv—Я—h0){tK— ы+Л0-г2ак).

 

---------------------------------------------- ,

 

 

 

 

 

 

 

 

( 8 )

при

неизменном

положении депрессионной кривой

у

дрены или канала

 

 

 

 

 

 

 

kTад(2^д—Я —ы—2Л0д) (2/д—Я—«+2/г0д +4ад)

 

 

V

 

 

бЯр + УѴ-Ѵ — R

 

(9)

 

 

 

 

 

 

 

 

где

n £7 ак(2/к— Ни— 2А0) (2^к— Я — «+2/і0+4 ак) ;

К

 

 

 

р

 

 

 

 

Я — расстояние между дренами, м;

канала­

 

L — расстояние

между

проводящими

 

ми,

м;

 

 

 

м/сутки\

 

 

k — коэффициент фильтрации,

 

 

Т — время (сутки), в течение

которого требует­

 

ся

понизить

уровень

грунтовых

вод от

и

до Я; и, Я — уровень грунтовых вод на середине полосы

 

между дренами и

каналами

в начале и

 

конце времени Т, м;

 

 

<д, tK— глубина дрен и каналов, м\

(над дном

Л0д, К — уровень воды у дрены и канала

ал,

их), м\

водоупора

ниже дна

ак— глубина залегания

ад,

дрен и каналов, м\

 

 

ак— коэффициент висячести для дрен и каналов,

10


При ----3

и

3

вычисляется

по формуле

ая

 

ак

 

 

 

 

 

С. Ф. Аверьянова

 

 

 

 

 

 

а =

 

1

 

 

 

 

Е

 

2а

4 ,

1

 

 

4

я S

1+

 

 

-------- In

 

л

S

Е— 2а — ln sin

~2а

 

Е

я

 

 

я

 

sin -----

 

 

 

 

 

2а

 

 

 

 

 

 

 

Е

я 5

 

( 10)

 

 

Е — 2а

— Inth

 

 

 

 

 

 

 

~2а

 

 

 

 

 

 

я

 

 

 

где S = — для дрен и S =О,5в + /і0 для

каналов;

 

d — внешний диаметр дрены, м\

 

 

b — ширина

канала по дну, м\

 

 

th —

символ

гиперболического тангенса.

 

Е

 

 

L

значение а определяют по бо-

При---- < 3

и ---- <3

а

 

 

а

 

 

 

г

 

лее сложной формуле или по специальному графику.

N — атмосферные осадки, просочившиеся до уров­ ня грунтовых вод за время Т, м;

V — испарение

за счет грунтовых

вод за

то же

время, м\

 

 

 

б — удельная

водоотдача грунта;

вычисляется

для торфа по формуле А. И. Ивицкого

 

бт= о ,і 16

 

.

(П)

11


для минерального грунта по формуле Г. Д. Эркина

 

6М=0,056

у т { у Т Г р - - ^ - \ %

У

( 12)

где

k — коэффициент фильтрации, м/сутки;

 

Нр, ир — расчетные значения уровней

грунтовых вод

 

в конце и начале времени Т, м.

 

Последние

вычисляют

по формулам

(13), (14) и

(15):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нр=Н

tA— H h,Од

 

(13)

 

 

ln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значение

ир

зависит

от формулы понижения кри­

вой депрессии:

 

 

депрессионной

кривой

при

параллельном опускании

 

 

ир=и +

 

Од

 

(14)

 

 

In

 

 

 

 

 

 

 

при

неизменном

положении

депрессионной

кривой у

дрены

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ир=и +

 

 

 

(1 5 )

где

d — диаметр дрены.

12