Гидромелиорация ландшафта

Министерство  образования и  науки Российской Федерации 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ  ГОСУДАРСТВЕННАЯ  ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ  АКАДЕМИЯ им. Кирова 

Лесохозяйственный факультет 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Курсовой  проект

«Гидромелиорация  ландшафта» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил        Студент ЛХФ,

                                                      заочного отделения,

                                                      IV курс, 4 группа

                                                      Зорина Анастасия 
 

Проверил        Бабиков Б. В. 
 
 
 
 
 
 
 

Санкт-Петербург

2010

Содержание 

      Введение 

1. Осушение лесных земель

1. Определение среднего  уклона поверхности  осушаемого участка 

2. Глубина осушительных каналов

3. Определение расстояний  между осушителями 

4. Проектирование осушительной  системы на плане 

5. Продольные профили  осушительных каналов 

6. Коэффициенты откосов  осушительных каналов 

7. Поперечный профиль  осушителя 

8. Объемы земляных работ

9. Степень канализации 

10. Строительство осушительной  сети 

11. Смета на производство  работ 

2. Обводнение и орошение

1. Определение высоты  плотины 

2. Выбор места для  устройства плотины 

3. Коэффициенты откосов  плотины 

4. Продольный профиль плотины

5. План плотины и  пруда 

6. Поперечный профиль  плотины 

7. Объем плотины 

8. Объем воды в  пруду 

9. Расчет наполнения  пруда водою 

10. Водосбросное сооружение 

11. Гидравлический расчет  фонтанов 

      Список  используемой литературы

 

       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.

 

      I. Осушение Лесных земель.

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:

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

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

     h_IV=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. 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 Т_о и Т_пр осушителей определяем соответствующие глубины для каналов проводящей сети

      Глубина собирателей

      Т_особ= Т_оосуш+0,1=1 +0,1=1,1 м

      Т_прсоб= Но+ Т_особ=0,15+1,1=1,25 м

      Глубина нагорных каналов

      Т_онк= Т_особ+0,1=1,1+0,1=1,2 м

      Т_прнк= Но+ Т_снк =0,15+1,2=1,35 м

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 для Московской области – 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

     

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.