Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Февраля 2015 в 15:41, курсовая работа
Мелиорация - комплекс организационно-хозяйственных и технических мероприятий по улучшению гидрологических, почвенных и агроклиматических условий с целью повышения эффективности использования земельных и водных ресурсов для получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.
Введение
1. Понятие и виды мелиорации………………………………………………3
2. Роль мелиорации в развитии сельского хозяйства……………………….3
I. Общие сведения о мелиорации
1.1 Задачи осушения…………………………………………………………….4
1.2 Требования сельскохозяйственных растений к водному режиму почв и уровню грунтовых вод…………………………………………………………….4
1.3 Классификация земель, подлежащих осушению…………………………5
1.4 Причины переувлажнения земель и источники водного питания………5
1.5 Рельеф осушаемого участка……………………………………………….6
II. Специальная часть
2.1 Методы и способы осушения………………………………………….......7
2.2 Основные элементы осушительной сети и их расположение на плане...7
2.3 Построение продольного профиля……………………………………......9
2.4 Вычисление объема земляных работ…………………………………….11
2.5 Гидрологический и гидравлический расчет закрытых коллекторов…..13
2.6 Составление технологических карт на производство культуртехнических работ………………………………………………………………………………15
2.7 Строительство осушительных систем…………………………………...17
2.8 Эксплуатация осушительных систем…………………………………….20
2.9 Расчет экономической эффективности мелиорации…………………….21
Вывод
Литература
2.3 Построение продольного профиля
Продольным профилем называется чертеж, выполненный на миллиметровой бумаге, на котором изображено положение поверхности земли по оси канала или дрены, положение и уклон по дну канала или дрены и глубина в различных точках сечения.
Для наглядности изображения масштаб принимается равным масштабу плана 1:2000.
Построение проводится в следующей последовательности:
1) вычерчивание основания профиля;
2) построение поверхности земли по оси дрены;
3) проектирование дна дрены;
4) определение уклона;
5) определение отметок дна;
6) определение глубины канала.
2.4 Вычисление объема земляных работ
В поперечном сечении каналам обычно придается форма трапеции. Для трапецеидального сечения канала характерны 3 величины: глубина «H», ширина по дну «b» и крутизна откоса, выражаемая через коэффициент откоса,- «m». Коэффициент откоса характеризует крутизну откоса и показывает, насколько устойчив откос.
Откосы принимают различной крутизны в зависимости от гранулометрического состава, особенностей его строения, глубины и назначения канала.
В поперечном сечении траншеям с вертикальными откосами обычно придается форма прямоугольника. Для них характерны: глубина «H», ширина по дну «b» и по верху «B». В курсовом проекте принимаем величину коэффициента откоса равной «0», так как траншея имеет отвесные стенки.
Таблица 2- Ведомость объема выемки по устройству закрытой дрены
Номер пикета |
Глуби, м H |
Ширина, м |
Площадь сечения, м F |
Fср, м |
L,м2 |
Объем выемки, V м3 |
Коэффициент откоса, m | |||
По дну в |
По верху В | |||||||||
Для ЗК-1 | ||||||||||
0 |
1,0 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,515 |
20 |
10,3 |
0 | ||
1 |
1,055 |
0,531 |
0,535 |
10,7 |
||||||
2 |
1,08 |
0,54 |
0,55 |
11 |
||||||
3 |
1,115 |
0,56 |
0,555 |
11,1 |
||||||
4 |
1,1 |
0,55 |
0,545 |
10,9 |
||||||
5 |
1,075 |
0,54 |
0,535 |
10,7 |
||||||
6 |
1,05 |
0,53 |
0,51 |
10,2 |
||||||
7 |
0,985 |
0,49 |
0,5 |
10 |
||||||
8 |
1,01 |
0,51 |
0,505 |
10,1 |
||||||
9 |
0,995 |
0,5 |
0,5 |
10 |
||||||
10 |
1,0 |
0,5 |
||||||||
Для ЗК-2 | ||||||||||
0 |
1,0 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,495 |
20 |
9,9 |
0 | ||
1 |
0,979 |
0,49 |
0,555 |
11,1 |
||||||
2 |
1,248 |
0,62 |
0,555 |
11,1 |
||||||
3 |
0,997 |
0,49 |
0,425 |
8,5 |
||||||
4 |
0,726 |
0,36 |
0,42 |
8,4 |
||||||
5 |
0,955 |
0,48 |
0,525 |
10,5 |
||||||
6 |
1,134 |
0,57 |
0,505 |
10,1 |
||||||
7 |
0,883 |
0,44 |
0,39 |
7,8 |
||||||
8 |
0,672 |
0,34 |
0,505 |
10,1 |
||||||
9 |
1,341 |
0,67 |
0,585 |
11,7 |
||||||
10 |
1,0 |
0,5 |
F=B*H
Fср.=(Fn+Fn+1)/2, где
«n» и «n+1» порядковые номера площадей поперечного сечения пикетов.
V=Fср.*l
Таблица 3- Сводная ведомость объема выемки по всей осушительной сети
Наименование элементов сети |
Суммарная длина, м L |
Удельный объем, м3/п.м Vуд. |
Общий объем, м3 V |
Проводящая сеть | |||
Закрытые коллекторы |
|||
Регулирующая сеть | |||
Закрытые дрены |
|||
Оградительная сеть | |||
Ловчие дрены |
|||
Итого |
Vуд.1=95/200=0,475
Vуд.2=99,2/200=0,496
Vуд.ср=0,971/2=0,486
Размеры поперечного сечения дрен-осушителей не рассчитываются и принимаются конструктивно. Диаметр гончарных дрен принимается 50 мм. Размеры поперечного сечения закрытых коллекторов рассчитываются на определенный расход воды, при этом учитывается и скорость течения воды. Для расчета необходимо знать модуль внутреннего стока и проектный уклон коллектора.
Основное расчетное уравнение:
(g0*F)/1000=w*v и (w*v*1.000)/g0=Q/g0, где
g0- модуль дренажного стока
F- водосборная площадь коллектора определенного диаметра
Площадь живого сечения, м2:
w=( *d2)/4.
Гидравлический радиус, м:
R=d/4.
Скоростной коэффициент:
C=100/(1+(0,3/√R)).
Минимальная расчетная скорость движения воды в закрытых коллекторах допускается 0,2 м/с. Максимальная скорость движения воды в коллекторах не должна превышать 1,5 м/с.
Таблица 4- Расчет закрытых коллекторов
Номер коллектора |
Номер участка коллектора |
Диаметр, м |
Уклон |
Скорость, м/с |
Расход, л/с Q |
Модуль дренажного стока |
Площадь, га | |
По расчету |
По плану | |||||||
ЗК 1,3 |
1 |
0,075 |
0,0088 |
0,41 |
1,8 |
0,7 |
2,58 |
2,4 |
2 |
0,1 |
0,0088 |
0,52 |
4,06 |
0,7 |
5,8 |
3,6 | |
ЗК 1,4 |
1 |
0,075 |
0,0088 |
0,41 |
1,8 |
0,7 |
2,58 |
2,4 |
2 |
0,1 |
0,0088 |
0,52 |
4,06 |
0,7 |
5,8 |
3,2 | |
ЗК 1,2 |
1 |
0,075 |
0,0088 |
0,41 |
1,8 |
0,7 |
2,58 |
2,4 |
2 |
0,1 |
0,0088 |
0,52 |
4,06 |
0,7 |
5,8 |
3,6 | |
ЗК 1,1 |
1 |
0,075 |
0,0088 |
0,41 |
1,8 |
0,7 |
2,58 |
2,4 |
2 |
0,1 |
0,0088 |
0,52 |
4,06 |
0,7 |
5,8 |
3,2 | |
ЗК 1 |
1 |
0,075 |
0,0088 |
0,41 |
1,8 |
0,7 |
2,58 |
1,16 |
2 |
0,125 |
0,0088 |
0,62 |
7,65 |
0,7 |
10,9 |
8,41 | |
3 |
0,15 |
0,0088 |
0,72 |
12,76 |
0,7 |
18,2 |
15,61 |
Под культуртехническими мелиорациями понимают комплекс мероприятий, направленных на приведение поверхности земли в состояние, удобное для сельскохозяйственного использования.
Культуртехнические мероприятия делятся на подготовительные работы, когда поверхность почвы готовят к освоению, и на первичное освоение, включающее освоение и окультуривание целинных земель. Подготовительные работы включают расчистку земель от древесно-кустарниковой растительности, корчевку и вывозку камней и пней, очистку торфяной залежи от погребённой древесины, срезку и разделку кочек, разработку мохового покрова, уничтожение ненужных канав, траншей. Под первичным освоением понимают первичные обработку почвы и известкование, внесение удобрений. Культуртехнические мелиорации выполняют на осушаемых болотах и переувлажненных минеральных землях, а также на землях нормального и недостаточного увлажнениях. Культуртехническая неустроенность- характерная особенность нечерноземной полосы нашей страны.
Состав, способы и стоимость проведения культуртехнических работ на том или ином участке определяются техническими особенностями его поверхности. Поэтому планирование культуртехнических мероприятий проводят на основании геоботанических культуртехнических изысканий, которые обычно совмещают с почвенно-мелиоративными. По результатам изысканий составляют геоботанические культуртехнические карты, на которых выделяют контуры технологических особенностей поверхности.
Таблица 5- Характеристика кустарниковой растительности
Показатель |
Классификация | |||
Высота, м |
6-мелколесье |
5…6-крупный |
3…5-средний |
3-мелкий |
Диаметр, см |
12…15-мелколесье |
8…12-крупный |
3…8-средний |
3-мелкий |
Количество стволов на 1 га |
22.000-густое |
15.000…22.000-средний густой |
3.000…15.000-редкий |
1.500-единично |
В результате проведения культуртехнических изысканий мелиорируемая территория площадью 34 га была разделена по наличию древесно-кустарниковой растительности на 4 участка:
На проведение культуртехнических работ составляют технологическую карту, где отражают следующие показатели: номера осваиваемых контуров, намечаемые виды работ, основные агротехнические и технологические требования, объем работ по каждой операции, состав агрегата, марку трактора и орудия, выработку за смену, необходимое количество нормо-смен на запланированный объем работ. Операции культуртехнических работ вписываются в технологическую карту в строгой последовательности для каждого участка.
Таблица 6- Технологическая карта производства культуртехнических работ осушаемого объекта
Наименование операции |
Состав агрегата |
Объем работ, га |
Сменная производительность, га/смена |
Потребное количество машиносмен | |
Марка трактора |
Марка машины | ||||
Мелкий кустарник | |||||
1.запашка кустарника |
ДТ-75 |
ПДН-4 |
10,2 |
5,6 |
1,8 |
2.дискование в 2 следа |
ДТ-75С |
БДТ-3,0 |
20,4 |
11,9 |
1,7 |
3.планировка поверхности |
Т-100 |
П-4 |
10,2 |
9,8 |
1,04 |
4.прикатывание |
ДТ-75С-2 |
3 КВГ-1,5 |
10,2 |
7,8 |
1,3 |
Низкопродуктивный сенокос | |||||
1.дискование в 4 следа |
ДТ-75 |
БДТ-2,5 |
40,8 |
9,8 |
4,2 |
2.внесение органических и минеральных удобрений | |||||
3.вспашка |
Т 75 |
ПБН-100А |
13,26 |
3,78 |
3,5 |
4.дискование в 2 следа |
ДТ-75С |
БДТ-3,0 |
26,52 |
11,9 |
2,2 |
5.планировка поверхности |
Т-100 |
П-4 |
13,26 |
9,8 |
1,4 |
6.прикатывание |
ДТ-75С-2 |
3 КВГ-1,5 |
13,26 |
7,8 |
1,7 |
Средний кустарник | |||||
1.срезка кустарника |
Т130Г-1 |
ДП-24 |
7,14 |
4,2 |
3,6 |
2.сгребание в валы |
Т-100 |
ТГ5-3 |
7,14 |
6,5 |
1,1 |
3.выкорчевывание корней |
Т-130 |
МП-25 |
7,14 |
1 |
7,14 |
4.сгребание в валы |
Т-100 |
ТГ5-3 |
7,14 |
6,5 |
1,1 |
5.вывоз за пределы участка | |||||
6.строительная планировка | |||||
7.внесение органических и минеральных удобрений | |||||
8.вспашка |
Т 75 |
ПБН-100А |
7,14 |
3,78 |
1,9 |
9.дискование в 2 следа |
ДТ-75С |
БДТ-3,0 |
14,28 |
11,9 |
1,2 |
10.планировка поверхности |
Т-100 |
П-4 |
7,14 |
9,8 |
0,7 |
11.прикатывание |
ДТ-75С-2 |
3 КВГ-1,5 |
7,14 |
7,8 |
0,9 |
Мелколесье | |||||
1.срезка кустарника |
Т-130Г-1 |
ДП-24 |
7,14 |
4,2 |
3,6 |
2.сгребание в валы |
Т-100 |
ТГ5-3 |
7,14 |
6,5 |
1,1 |
3.выкорчевывание корней |
Т-130 |
МП-25 |
7,14 |
1 |
7,14 |
4.сгребание в валы |
Т-100 |
ТГ5-3 |
6,5 |
1,1 | |
5.вывоз за пределы участка | |||||
6.строительная планировка | |||||
7.внесение органических и минеральных удобрений | |||||
8.вспашка |
Т 75 |
ПБН-100А |
7,14 |
3,78 |
1,9 |
9.дискование в 2 следа |
ДТ-75С |
БДТ-3,0 |
14,28 |
11,9 |
1,2 |
10.планировка поверхности |
Т-100 |
П-4 |
7,14 |
9,8 |
0,7 |
11.прикатывание |
ДТ-75С-2 |
3 КВГ-1,5 |
7,14 |
7,8 |
0,9 |
Строительство осушительных систем ведется по утвержденным проектам передвижными механизированными колоннами (ПМК), строительно-монтажными управлениями (СМУ) и хозрасчетными участками. Все работы по строительству осушительных систем проводят в определенной последовательности. К первоочередным работам относится регулирование водоприемником, затем строительство проводящей, ограждающей и регулирующей сети. Такая последовательность работ обеспечивает отвод воды в процессе строительства, что улучшает условия работы мелиоративной техники.
Строительство осушительных систем начинают с подготовительных работ: вынос проекта в натуру, расчистка трасс каналов и дрен и при необходимости их планировка.
При выносе проекта прокладывают и закрепляют трассы каналов и дрен на местности. Используя опорные точки, созданные при изысканиях, отыскивают требуемое положение и направление трасс на местности, разбивают пикетаж, по трассам проводят нивелировку. Затем осуществляют рабочую разбивку трасс основных элементов осушительной системы: определяют пределы выемок по верху, места расположения отвалов грунта, оси сооружений и др.
По окончании строительства рабочая, а затем и государственная комиссии окончательно принимают систему и составляют приёмочный акт.
К приемке системы в эксплуатацию строительные организации должны подготовить проектные материалы, профили каналов, составленные по данным трассировки, ведомости объемов работ, выполненных при регулировании водоприемников, строительстве каналов и закрытого дренажа, чертежи выполненных сооружений, акты с обоснованием допущенных отступлений от проекта, план с нанесением осушительной сети и сооружений, ведомость реперов, акты на скрытые работы и др.
Рабочая комиссия после ознакомления с проектом и исполнительными материалами осматривает каналы, сооружения и проверяет их соответствие проекту, оценивает качество строительных работ, устанавливает недочеты и отступления от проекта. Кроме того, выборочно проводит нивелировку для каналов и измерения глубины и заложения откосов, проверяет наличие сточных воронок и разравнивание кавальеров, проводит замеры отверстий труб, нивелирует положение дна трубы, а при отсутствии актов на скрытые работы проверяет и качество укладки дрен.
При приеме дренажных систем проверяют размеры зазоры в стыках труб, обкладку зазоров фильтрующим материалом, выборочно нивелировку по уложенным, но еще не засыпанным трубам, соединяя первой трубы дрены с коллектором и первой трубы коллектора с устьевой трубой и пр. на основе осмотра, обмера и контрольных нивелировок рабочая комиссия составляет акт о готовности объекта к приему, в котором отражает объем и качество работ, соответствие сооружений проекту, отступления от проекта и их причины, необходимые доделки, стоимость работ и др. окончательно объект принимается государственной комиссией.