Проектирование противоэрозионного комплекса мероприятий

• водозадерживающие;
• водоотводящие.

Водозадерживающие рубежи размещают поперек склона. 4 способа размещения:

• прямолинейный (возможно на ровной территории);
• контурный (строго по горизонтальной местности);
• контурно-параллельный;
• контурно-прямолинейный.

Гидротехнический  компонент комплексного рубежа задерживает сток в пределах лесополосы (водозадерживающим валом) и обеспечивает перевод поверхностного стока в подземный с помощью водопоглощающей траншеи.

 

Водозадерживающий вал размещают в нижней опушке лесополосы. Водопоглощающую траншею можно разместить в нижнее междурядье лесополосы. Глубина траншеи должна быть равна глубине промерзания.

Задача  лесополосы в комплексном рубеже остается той же, в основном, что  и у полезащитном: равномерное снегораспределение с целью увлажнения почвы и уменьшения ее промерзания и влагосбережение. Следовательно, конструкцию лесополосы целесообразно принимать такой же как у полезащитной. Применительно к центральным черноземным областям — продуваемая конструкция. Без гидротехнических сооружение стокорегулирующие лесополосы оказываются транзитными и не решают проблемы регулирования стока.

Проектирование стокорегулирующих  лесополос.

Осуществляется  в 2 этапа.

1 этап. Рациональное плановое расположение в соответствии с 3 ведущими принципами:

1. Стокорегулирующие лесополосы проектируются перпендикулярно направлению 
   движения стока.
2. Контурно-прямолинейное расположение стокорегулирующих лесополос.
3. Расположение стокорегулирующих лесополос на плане должно осуществляться с 
   учетом рекомендуемых максимальных расстояний между ними, зависящих от типа почв и 
   уклонов поверхности земли.

2 этап. Разработка конструкции стокорегулирующих лесополос.

1. Подбор пород.
2. Выбор типа лесонасаждения.
3. Выбор конструкции лесополосы.
4. Принятие ширины лесополосы и нормативных расчетных параметров.
5. Определение расчетного количества рядов.
6. Выбор схемы смешения.
7. Разработка схемы планового размещения.

В состав СРЛП войдут:

1. Главная порода: береза повислая.
2. Сопутствующая порода: яблоня лесная.

3. Кустарник: смородина золотистая. 
   Конструкция лесополосы: ажурная. 
   Ширина лесополосы 15 м:

 

• ширина между рядами в полосе а=3 м
• ширина между растениями в ряду с=1 м
• ширина закраек Взакрайки -1.5 м
• количество рядов п = 5

1 и 5 ряд - чередование сопутствующей породы  с кустарником. Три средних  - чистая главная порода.

 

 

Проектирование грунтового водозадерживающего вала.

Горизонтальные  водозадерживающие валы позволяют  усилить эффект СРЛП в 3-4 раза (данные практики). Такие валы устраивают со стороны низовой опушки СРЛП.

 

 

 

7. Зона гидрографической сети.

Зона  гидрографической сети используется для выравнивания леса на размытых берегах, для пастбища и сенокосов на заросших берегах, для пашни и сенокоса по широким днищам балок и речных долин. Для размещения основных севооборотов эта зона не используется, так как имеет уклон свыше 10 и здесь значительна водная (линейная) эрозия.

Элементами  гидрографической сети являются рытвины, промоины, балки, овраги, ложбины, лощины и т.д.

Овраг - это отрицательная  форма рельефа, образованная сравнительно недавно периодически стекающим водным потоком, т.е. овраг является результатом ускоренной водной эрозии. В овраге следует различать вершину, устье, конус выноса, дно, бровку и откосы. Овраги приурочены к гидрографической сети. Каждое звено этой сети имеет дно, берега и склоны водосборной площади. По происхождению овраги делят на первичные и вторичные. К первичным относятся овраги, впервые прорезающие новые поверхности земли, ко вторичным - овраги, углубляющие существующую гидрографическую сеть. Первичные овраги образуются в результате концентрации стока воды по искусственным ложбинам на склонах водосбора какого-либо элемента гидрографической сети (балки и др.). Концентрированный поток воды, устремляясь по такой ложбине вниз по склону, в конечном итоге прорывается к берегу балки или долины реки и размывает его. Поэтому первичные овраги называют еще береговыми, а также склоновыми, т.к. в дальнейшем, по мере своего развития, они внедряются в прилегающий склон водосбора. Вторичные овраги образуются в результате размыва и углубления дна гидрографической сети, поэтому их называют еще донными. Овраги, растущие по дну ложбин, расположенных в вершинах балок и лощин, называют вершинными. Овраги, растущие по дну боковых ложбин можно назвать вторичными склоновыми. Они начинают свое развитие на берегу балки и затем продвигаются вверх по водоподводящей ложбине, расчленяя склон водосбора балки.

Выделяют 4 стадии развития первичных оврагов:

1. Образование промоин или рытвины, глубиной 30-50 см.
2. Образование вершинного обрыва, высота обрыва над дном оврага в его вершине 
   составляет от 2 до 10 м.
3. Выработка профиля равновесия. Овраг в этой стадии растет в глубину, ширину и 
   длину.
4. Затухание роста оврага. Овраг превращается в лощину или балку.

Рост  оврага можно остановить на любой  стадии развития прекращением поступления в него воды или закреплением вершины и дна водосборным сооружением. Прекращение роста оврагов достигается системой мер, проводимых как на водосборе, так и на овраге. Для борьбы с оврагами предусматривается посадка приовражных лесных полос, укрепление вершин и дна бетонными водопропускными сооружениями или задержание воды перед вершиной оврага устройством земляных валов с одновременным облесением приовражья, а в последующем всего вала.

Прибалочные лесные полосы предназначены в основном для предупреждения размыва балок и образования оврагов. Проектируют их шириной 12,5-21 м, в зависимости от степени опасности размыва балки и возникновения оврагов. Размещают полосы у бровок балок, по возможности прямолинейными отрезками для удобства обработки почвы. Если полосы проектируются по обеим склонам балки, в вершине их смыкают. Конструкция прибалочных лесных полос плотная, тип посадки древесно=кустарниковый. При их проектировании большое значение имеет подбор пород. В первую очередь надо использовать древесные породы с глубокой и мощной корневой системой. Кустарники в полосах размещают в опушечных рядах в чистом виде, сопутствующие породы - в

 

предопушечных, а главные - в центральных рядах. При большой ширине полос возможно отвести один из центральных рядов дополнительно под кустарники.

Приовражные лесные полосы проектируют для прекращения  роста и закрепления уже возникших оврагов. Ширина их 20-30 и более м. Размещают полосы по возможности прямолинейными отрезками вдоль бровки оврага на расстоянии ожидаемого осыпания откоса, но не ближе 5 м. В вершине оврага эти полосы не смыкаются, а протягиваются выше вершины на 20-50 м с оставлением между ними водоподводящей ложбины. Если вершина оврага ветвится с расстоянием между отвершками не более 50-100 м, то выше ответвлений проектируют одно общее насаждение, а участки между отвершками отводят под сплошное облесение. Точно также, если береговые размывы на прибалочном склоне расположены один от другого меньше, чем на 100м, проектируют выше их вершин одну защитную лесополосу типа водорегулирующей, а участки между оврагами отводят под залужение или сплошное облесение.

Конструкция приовражных лесных полос плотная. При подборе древесных и кустарниковых  пород выбирают корнеотпрысковые. Их высаживают в рядах, ближайших к оврагу.

Комплекс противоэрозионных мероприятий в зоне гидрографической сети предусматривает:

1. Террасирование склонов.
2. Создание прибалочных и/или приовражных лесополос.
3. Строительство водонаправляющих, водоотводных и водозадерживающих валов.
4. Строительство сопрягающих вершинных гидротехнических сооружений.
5. Устройство донных запруд.
6. Агролесомелиоративные мероприятия для закрепления склонов и дна оврагов.

Проектирование приовражных лесополос.

Осуществляется  в 2 этапа.

1. этап. Рациональное плановое расположение в соответствии с 3 возможными вариантами 
   схем планового расположения приовражных лесополос.
2. этап. Разработка конструкции ПрЛП.

 

1. Подбор пород.
2. Выбор типа лесонасаждения.
3. Выбор конструкции лесополосы.
4. Принятие ширины лесополосы и нормативных расчетных параметров.
5. Определение расчетного количества рядов.
6. Выбор схемы смешения.
7. Разработка схемы планового размещения.

В состав ПрЛП войдут:

1. Главная порода: сосна обыкновенная.
2. Сопутствующая порода: вишня обыкновенная.

3. Кустарник: смородина золотистая. 
   Конструкция лесополосы: плотная. 
   Структура - многоярусная, сложная. 
   Ширина лесополосы 21м: 
   -ширина между рядами в полосе а=3м 
   -ширина между растениями в ряду с=1м 
   -ширина закрайки в_заКрайки⁼1,5м 
   Количество рядов п=7

Средний и опушечные  ряды - кустарник, 2 и 6 ряды - сопутствующая  порода, 3 и 5 ряды - главная порода.

 

 

 

 

 

 

II часть. Проектирование дождевальной оросительной

системы.

Содержание

1. Введение.
2. Дождевальные оросительные системы (ДОС). Установление площади дождевальных 
   оросительных систем.
3. Дождевальная машина «Днепр». Конструкция, технические характеристики, принцип 
   работы. Схема оросительной сети. Сезонная производительность дождевальной машины 
   «Днепр».
4. Разработка плана орошаемого участка. Осуществление компоновки плана оросительной 
   системы.
5. Гидравлический расчет оросительных трубопроводов системы. Определение расчетной 
   мощности насосной станции.
6. Определение фактического коэффициента земельного использования (КЗИ).
 

1. Введение

К основным видам сельскохозяйственных мелиорация относят гидротехнические оросительные и осушительные, или гидромелиорации.

Гидромелиорации осуществляют путем строительства  гидротехнических сооружений, т.е. инженерных сооружений для использования водных ресурсов или предотвращения вредного воздействия воды на окружающую среду (насосные станции, каналы, трубопроводы, регуляторы, плотины, водосборы и др.). Таким образом, гидромелиорации - это совокупность сооружений и мероприятий для длительного, коренного улучшения природных условий сельскохозяйственных угодий путем регулирования водного режима почвы. Цель такого улучшения - повышение продуктивности земель.

Оросительные мелиорации направлены на восполнение периодического (или постоянного) недостатка почвенной влаги путем искусственного увлажнения почвы для повышения ее плодородия.

Задача осушительной мелиорации состоит в том, чтобы во влажные периоды года удалить избыток воды из почвы для обеспечения жизнедеятельности корневой системы растений, усиления аэрации почвы и происходящих в ней аэробных процессов разложения и минерализации органического вещества, а в засушливые годы, наоборот, чтобы обеспечить требуемое искусственное увлажнение почвы(осушительно-оросительные системы двустороннего действия).

В странах  бывшего Советского Союза гидромелиорации  являются ведущими по охватываемым ими площадям.

 

2. Дождевальные оросительные системы (ДОС). Установление площади

дождевальных оросительных систем

Орошение - это гидромелиорация с подводом воды на земли недостаточной природной обеспеченности. Орошение применяют во всех природных зонах, кроме тундры, однако, на различных территориях оно выполняет разные задачи и имеет свои особенности.

Орошение  в аридных районах - необходимое условие культурного земледелия (здесь жаркий сухой климат, осадков крайне мало).

Субаридные  районы характеризуются неустойчивым естественным увлажнением. Орошение здесь существенно дополняет естественные осадки.

В гумидных районах орошают влаголюбивые культуры (овощи, травы, а также сады). Экономическая целесообразность орошения в этих районах обусловлена неравномерностью распределения осадков в течение вегетации.

В зависимости  от характера действия различают  орошение регулярное и одноразовое. При регулярном орошении почву увлажняют в течение всего вегетационного периода. Одноразовое орошение включает только один полив за год.

Различают также орошение сплошное и выборочное. Сплошное орошение характерно для сильно засушливых (аридных) районов, где культурное земледелие немыслимо без орошения. В более влажных регионах поливают обычно не все и даже не большую часть севооборотов, а только часть земель, на которых выращивают более ценные и отзывчивые на орошение культуры (выборочное орошение).