Для прискорення і рівномірного пониження рівня ґрунтових вод в період надлишкового зволоження, а в посушливі періоди вегетації для рівномірного розподілення вологи в місцях залягання потужних і середньо-потужних торф’яників передбачається застосування кротового дренажу. Регуляційна мережа кротових дрен застосовується в сукупності з відкритими каналами.

Встановлення кротового дренажу проводять в кінці літа – на початку осені, коли рівні ґрунтових вод знижуються нижче глибини закладання дрен. Це підвищує стійкість дрен і їх робочу ефективність.

Відстань між осушувальними дренами прийнято 10 м, довжина кротових дрен прийнята 150 м.

Глибина дрен з урахуванням використання їх в цілях зволоження прийнята 0,7-0,9 м.

Робочий діаметр кротових дрен повинен бути не менше 10 см. Дрени закріплюються гончарними трубами довжиною 1м.

Площа кротового дренажу складає 276 га, загальна протяжність 304000 п. м./ га.

На даний час дрени кротового дренажу не працюю, вони перебувають в замуленому стані, тому необхідно проводити поглиблення каналів.

6.1.6 Гідрологічні розрахунки

6.1.6.1 Максимальні витрати води

Гідрологічні спостереження ,на водотоці який розглядаємо, не проводились. Тому максимальні витрати для розрахунку гідротехнічних споруд визначаються по методиці рекомендованій СніП 2.01.14-83.

Згідно цієї методики, при відсутності фактичних даних спостереження над стоком для розрахунків максимальних витрат талих вод застосовується наступна формула:

Qр=qр*F=k0*h0* μ /(F+1)n*δ1*δ2*F, м3/с (6.1)

де: Qр- розрахункова максимальна витрата води ймовірністю перевищення Р%, м/с;

q р- розрахунковий максимальний модуль стоку ймовірністю перевищення, м/с*км2;

h 0- шар сумарного весняного стоку, мм;

F - площа водозбору до розрахункового створу, км;

k 0- параметр, який характеризує дружнность паводка на малих річках;

n - показник степеня редукції;

δ1 - коефіцієнт, який враховує зниження максимальної витрати води річок, за регульованих озерами і водосховищами;

δ2 - коефіцієнт, який враховує зниження максимальної витрати на заболочених і заліснених басейнах;

μ - коефіцієнт, який враховує нерівність статистичних параметрів шару стоку і максимальних витрат води.

Значення параметрів формули визначені згідно рекомендації СніП 2.01.14-83 і приведені в таблиці 6.3

Таблиця 6.3

№ відводу	Місце розташування створу	С, розрах.	n	h1% (мм)	h2%	h5%	h10%	Кс
1	Північно-східний с. Березники	0,55	0,17	148,5	136,3	112,3	95,0	0,006

Максимальні витрати води весняного паводку в розрахунковому створі, розраховані по вище наведеній формулі, дані в таблиці 6.4

Таблиця 6.4

№ створу	Місце розташування створу	ПК	км2	Максимальні талі витрати, м3/с
№ створу	Місце розташування створу	ПК	км2	1№	2№	5№	10%
1	Північно-східний с. Березники	ГД	26,0	7,97	7,14	5,55	4,51

Максимальні витрати води дощових паводків визначають по формулі граничної інтенсивності стоку, яка має наступне вираження:

Q=A1%*φ*H1%*δ1*λр*F, м3/с, (6.2)

де:

H1% - добовий шар опадів ймовірністю перевищення 1%;

φ - коефіцієнт паводкового стоку;

A1% - максимальний модуль стоку, виражений в частинах від проведення (φ*H1%)

A1%=q1%/ φ*H1% (6.3)

λр - перехідний коефіцієнт ймовірності перевищення Р=1% щодо другої ймовірності.

Максимальні витрати дощових паводків приведені в таблиці 6.7

Таблиця 6.7

№ створу	Місце розташування створу	ПК	км2	Максимальні талі витрати, м3/с
№ створу	Місце розташування створу	ПК	км2	1№	2№	5№	10%
1	Північно-східний с. Березники		26,0	11,8	8,60	5,16	3,06

Максимальні об’єми весняного паводку і зливового паводкового стоку визначені згідно СніП 2.01.14-83. Максимальні об’єми талого стоку визначаються по формулі:

Wр=hр*F, м3 (6.4)

де:

hр - розрахунки шару стоку, мм;

F - площа водозбору, км2;

Максимальні об’єми зливового стоку для малих площ визначаються по формулі:

Wр=∑Q1%* λр, м3 (6.5)

де:

∑Q1%=F+H1%, м3/с (6.6)

λ - коефіцієнт паводкового стоку;

H1% - добовий шар опадів ймовірністю перебільшення 1%.

Таблиця 6.8

Об’єми весняного паводку

№ створу	Місце розташування створу		ПК	км2	Максимальні об’єми(млн.м3)
№ створу	Місце розташування створу		ПК	км2	1%	2%	5%	10%
Польдер
1		Північно-східний с. Березники		26,0	3,861	3,544	2,920	2,483

Таблиця 6.9

Об’єми зливового стоку

№ створу	Місце розташування створу	ПК	км2	Максимальні об’єми(млн.м3)
				1%	2%	5%	10%
Польдер
1	Північно-східний с. Березники		26,0	1,818	1,480	0,988	0,624

6.1.6.2 Розрахункові гідрографи повеней і паводків

Через відсутність спостереження над стоком побудова розрахункових гідрографів повеней і паводків виконано по моделях , які побудовані на спостереженнях за повенями і паводками на річці-аналозі.

В якості річки-аналога взята р. Вижівка за розрахункові роки взято

Перерахунок координат гідрографів моделі в координати розрахункових гідрографів приведені в таблицях 6.10, 6.11, гідрографи на листі 4 і на рис.6.1.

Таблиця 6.10

Розрахункові координати гідрографів паводку

Дата	Координати моделі		Координати розрахункових гідрографів
	Qм	Тм	Р=5%		Р=10%
	Qм	Тм	Qр,м3/с	Тр,доб	Qр,м3/с	Тр,доб
1	2	3	4	5	6	7
28/ІІІ	0,71	0	0,15	0	0,12	0
29/ІІІ	0,93	1	0,19	1,63	0,16	1,69
30/ІІІ	1,49	2	0,31	3,26	0,25	3,38
31/ІУ	1,87	3	0,39	4,89	0,32	5,07
1/ІУ	1,68	4	0,35	6,52	0,29	6,76
2/ІУ	1,53	5	0,32	8,15	0,26	8,45
3/ІУ	1,70	6	0,35	9,78	0,29	10,14
4/ІУ	2,08	7	0,43	11,41	0,35	11,83
5/ІУ	4,35	8	0,90	13,04	0,74	13,52
6/ІУ	15,1	9	3,14	14,67	2,57	15,21
7/ІУ	19,8	10	4,12	16,30	3,37	16,90
8/ІУ	10,0	11	2,08	17,93	1,70	18,59
9/ІУ	8,30	12	1,73	19,56	1,41	20,28
10/ІУ	7,50	13	1,56	21,19	1,28	21,97
11/ІУ	5,70	14	1,19	22,82	0,97	23,66
12/ІУ	4,53	15	0,94	24,45	0,77	25,35
13/ІУ	3,33	16	0,69	26,08	0,57	27,04
14/ІУ	2,46	17	0,51	27,71	0,42	28,73
15/ІУ	2,27	18	0,47	29,34	0,38	30,42
16/ІУ	1,87	19	0,39	30,97	0,32	32,11
17/ІУ	1,50	20	0,31	32,60	0,26	33,80
18/ІУ	1,17	21	0,24	34,23	0,20	35,49
19/ІУ	0,98	22	0,20	35,86	0,17	37,18
20/ІУ	0,90	23	0,19	37,49	0,15	38,87

Таблиця 6.11

Розрахунки координати гідрографів паводків

Дата	Координати моделі		Координати розрахункових гідрографів
	Qм	Тм	Р=5%		Р=10%
	Qм	Тм	Qр,м3/с	Тр,доб	Qр,м3/с	Тр,доб
1	2	3	4	5	6	7
3/ІУ	0,90	0	0,35	0	0,21	0
4/ІУ	1,16	1	0,45	0,26	0,27	0,27
5/ІУ	2,61	2	1,02	0,52	0,60	0,54
6/ІУ	2,57	3	1,00	0,78	0,59	0,81
7/ІУ	2,44	4	0,95	1,04	0,56	1,08
8/ІУ	2,51	5	0,98	1,30	0,58	1,35
9/ІУ	2,58	6	1,01	1,56	0,59	1,62
10/ІУ	4,13	7	1,61	1,82	0,95	1,89
11/ІУ	9,77	8	3,81	2,08	2,25	2,16
12/ІУ	8,63	9	3,37	2,34	1,98	2,43
13/ІУ	5,85	10	2,28	2,60	1,35	2,70
14/ІУ	3,82	11	1,49	2,86	0,88	2,97
15/ІУ	3,09	12	1,21	3,12	0,71	3,24
16/ІУ	2,65	13	1,03	3,38	0,61	3,51
17/ІУ	2,16	14	0,84	3,64	0,50	3,78
18/ІУ	1,68	15	0,66	3,90	0,39	4,05
19/ІУ	1,42	16	0,55	4,16	0,33	4,32
20/ІУ	1,12	17	0,44	4,42	0,26	4,59
21/ІУ	1,01	18	0,39	4,68	0,23	4,84
22/ІУ	0,88	19	0,34	4,94	0,20	5,13
23/ІУ	0,75	20	0,29	5,20	0,17	5,40
24/ІУ	0,66	21	0,26	5,46	0,15	5,67

Рис. 6.1. Гідрографи паводку при будівництві

6.1.6.3 Розрахункові витрати для каналів осушувальної системи

При проектуванні осушувальної системи розрахунковими являються посівні, високі літньо-осінні і побутові витрати.

Високі літньо-осінні витрати

Осушувальна система в літньо-осінній період повинна забезпечувати своєчасний відвід надлишкових вод не допускаючи тривалого затоплення осушуваних площадок.

Високі літньо-осінні витрати розрахункової забезпеченості визначалися шляхом множення раптових зливових максимумів до середньо стійких витрат води тієї ж забезпеченості. Витрати, розраховані по вище наведеній методиці, приведені в таблиці 6.12.

Таблиця 6.12

Витрати розрахункової забезпеченості

№ створу	Місце розташування створу	ПК	км2	Q,м3/с
ГД
1	Північно-східний с. Березники		26,0	1,68

Таблиця 6.13

Витрати на посівну дату в розрахунковому створі

№ створу	Місце розташування створу	ПК	км2	Посівні витрати води, м3/с
				Р=10%	Р=25%
ГД
1	Північно-східний с. Березники		26,0	0,151	0,106

6.1.7 Захист осушених земель від затоплення

Водоприймачем осушувальної системи являється озеро Оріховець, рівневий режим якого не може задовольнити самотічного скиду води з прилеглих площ.

Весною водами озера підтоплюється південно-східна частина земель намічених для осушення.

Для запобігання затоплення осушувальної системи озером у весняний паводок проектом намічені наступні заходи:

- підсипка існуючої дамби по дорозі Березники-Леліково до відмітки 150,50 м з кріпленням нижнього укосу залізобетонними плитами, дамба прийнята не затоплена з шириною по верху 7,0 м m=2,0;

- підсипка існуючої дороги на ділянці Оріхово-Березники; відвали грунту вийняті з каналів.

З метою ліквідації надходження поверхневих вод з території Республіки Білорусь передбачається споруда огороджувальних дамб шляхом упорядкування кавальєрів вийнятого грунту.

Ширина дамб по верху прийнята 3,0 м, закладання укосів m=1,5.

Відмітка верха дамби на дорозі Березники-Леліково 150,50 м прийнята виходячи із найвищого історичного горизонту озера Оріховець рівного 149,90 м і запасу, який враховує нагін хвилі 0,6 м.

Для скиду води з осушуваного масиву проектом передбачається будівництво стаціонарної насосної станції.

6.1.8 Заходи щодо охороні природи і навколишнього середовища

6.1.8.1 Вплив осушення на зміни природної обстановки

Осушення боліт і заболочених земель в значній степені впливає на зміни економічних умов і навколишнього середовища.

Території, які були заболочені і перезволожені, з певною специфічною рослинністю і тваринним світом після проведення робіт по осушенню стають сухими.

Поверхневі води з території осушення в результаті меліоративних робіт скидаються в водоприймачі, рівні ґрунтових вод різко знижуються, анаеробні процеси в ґрунті змінюються на аеробні, закисні з’єднання під дією осушення переходять в окисні, різко покращуються умови для росту вищих форм рослин.

Гідрофільна рослинність властива перезволоженим ґрунтам, змінюється на мезофільну, проходить заміна тваринного світу. Водоплавна і болотна звірина змінюється на польову. Ось чому при проведенні осушення необхідно створювати сприятливі умови для існування біорізноманніття (рис. 6.4) сільськогосподарському використанні осушених лук (рис.6.3)

Рис. 6.3 Стан біорізноманіття при інтенсивному сільськогосподарському використанні осушених лук

Рис. 6.4 Сприятливі умови для існування біорізноманніття

Після осушення припиняється ріст торфу і навпаки підчас обробітку грунту починається процес активного збільшення органічних речовин торфу, накопиченого за довгі роки існування болота. Невміле поводження з торф’яними ґрунтами може привести до швидкого вичерпання органічної маси торфу, перетворення родючих грунтів в бідні.

Небезпечне пересушування торф’яних грунтів, так як це може привести до різкої зміни ґрунтового живлення грунтів, викликати загальне зниження горизонтів ґрунтових вод, в тому числі і на прилеглих територіях, що приводить до зниження рівня води в колодязях і створюються тяжкі умови для проживання населення.

Задача меліорації повинна зводитись до того, щоб розумним поводженням з осушеними торф’яними ґрунтами постійно покращувати їх фізичні і хімічні властивості, підвищувати їх родючість і тим самим покращити умови навколишнього середовища.

Основною задачею при розробці проектів на будівництві осушувальних систем, являється покращення існуючих природних умов.

6.1.8.2 Ґрунтозахисні заходи

Головний об’єкт меліоративної дії - грунт, тому всі проектні заходи повинні направлятися на підвищення родючості грунтів, на створення умов для раціонального використання природних багатств при дотриманні необхідної рівноваги між ґрунтом і водою.

З метою збереження органічних речовин торфу в польових і кормових сівозмінах на болотних грунтах необхідно до мінімуму зменшити просапні культури, при яких іде інтенсивний розклад органічних речовин, а звідси і утворення торф’яного шару.

В польових і кормових сівозмінах на торф’яниках під багаторічними травами, повинно бути зайнято не менше 3-4 полів, а на дуже мінералізованих торф’яниках 4-5 полів. Це положення враховано в проекті, так із загальної площі осушення 1803 га нетто, засіяно травами в складі польових і кормових сівозмін 52

Не можна допускати переосушення і розпилення торф’яних грунтів. Переосушений торф втрачає здатність змочуватися, вбирати в себе вологу, дуже сильно пилить навіть при незначному вітрі і являється причиною частих пожеж.

Для запобігання подібним процесам осушувальна система запроектована з двохстороннім регулюванням водно-повітряного режиму грунтів. На системі є достатня кількість шлюзів-регуляторів як на магістральному каналі, так і каналах регулюючої і провідної осушувальної мережі. Проектом вирішене також питання про водозабезпечення системи водою в посушливі літні місяці.

6.1.8.3 Протиерозійні заходи

Осушення і освоєння пойми тягне за собою незначні зміни природного середовища. Передбачується осушення боліт і перезволожених земель, вирубка деревної рослинності, площі будуть розорені під вирощування сільськогосподарських культур.

Зниження рівня ґрунтових вод знищення природної рослинності, яка встилає грунт, в результаті осушення і розорення, викличе порушення встановленої динамічної рівноваги між вітром і ґрунтом, зменшить стійкість ландшафту проти несприятливих умов.

З метою запобігання можливих процесів водної і вітрової ерозії на меліораційних землях даним проектом встановлюється комплекс організаційних, агротехнічних і гідротехнічних заходів.

Одним з основних заходів по боротьбі з ерозією грунтів на проектованих до осушення землях з’являться правильна організація території, яка заключається у взаємопов’язаному розміщенні сівозмін, доріг і інше.

Ефективним засобом боротьби з ерозією грунтів являються агротехнічні заходи. Вони є найбільш доступними, не потребують великих затрат і являються швидкодіючими.

Протиерозійні заходи розробляються як для торф’яників, так і для мінеральних грунтів.

Для мінеральних грунтів, з протиерозійних заходів застосовуються: оранка на зяб, переривчасте борознування, щілювання зябу, затримання снігу, регулювання снігового покриву, щілювання посівів, посів спеціальними протиерозійними сівалками, коткування посівів.

Для торф’яних грунтів проектуються:

- фрезування очосу;

- оранка;

- посів спеціальними протиерозійними сівалками;

- посівів дернових культур і насіння трав.

- Важливим заходом в боротьбі з вітровою ерозією грунтів на осушених торф’яниках являються також осінньо-весняні волого насичуючі поливи і весняно-літні поливи в період суховіїв і пилових бур.

Гідротехнічні протиерозійні заходи на на осушуваних землях передбачаються у вигляді: створення борозен для відводу води з понижених ділянок в канали, регулюючих споруд с перепадами висоти від 0,5 до 2,0 м, дренажної мережі з накопичувальними колодязями для відведення води в колекторну мережу, а також проведення планіровочних робіт з висипкою окремих понижень і зволожень грунтів інфільтрацією з каналів.

Крім того передбачаються біологічні кріплення укосів каналів шляхом посіву трав і залізобетонними плитами.

6.1.8.4 Водозахисні заходи

Проектом експлуатації осушувальної системи передбачається організація систематичного контролю за якісним складом води, яка скидається з каналів осушувальної мережі в озеро Оріховець.

На службу експлуатації покладається обов’язок виділити місця відбору проб води, яка скидається з осушувальної мережі на предмет визначення кількісного і якісного вмісту солей і пестицидів, а також приймати міри по знищенню негативних наслідків.

Поблизу осушувальної системи відсутні джерела забруднення.

Режим ґрунтових вод четвертинних відкладів на осушеному масиві не залежить від режиму вод крейди, що виключає можливість забруднення вод крейдяного горизонту.

Скид води з магістрального каналу кавальєрів вийнятого грунту здійснюється насосною станцією.

Для недопущення виносу частинок грунту в озеро побудований відвідний канал довжиною 1,24 км, де проходить осадження завислих частинок.

Враховуючи значний приток поверхневих вод в озеро Оріхово і Оріховець, забір води на зволоження суттєво не вплине на їх режим.

6.2 Реконструкція Самарівської осушувальної системи

6.2.1 Водоприймач

Водоприймачем Турської осушувальної системи служить озеро Оріхове. Водоприймач ділянки, який реконструюється гончарним дренажем, служить Турський магістральний канал, в необхідних місцях він закріплений.

Ділянка, яка реконструюється знаходиться в самому гирлі системи в безпосередній близькості від озера Оріхово. Рівневий режим озера Оріхово і нижньої частини Турського магістрального каналу не дозволяє здійснити самотічний скид з ділянки, яка реконструюється, як у весняний період, так і в літній період. Крім того, у вологі роки у весняний час, із-за незабезпеченості своєчасного відводу скидних вод проходить затоплення і підтоплення нижньої частини системи в межах ділянки на якій проходить реконструкція.

Для оптимізації процесів самоочищення скидних вод у відкритій мережі польдерних систем влаштовуються найпростіші підпірні споруди з напором 0,2…0,3 м і колодязі (аванкамери), які встановлюються окремо чи разом з трубчастими переїздами і одночасно виконують роль відстійників для вловлювання завислих речовин. Крім підпірних споруд можна також запроектувати і систему біологічних ставків, в яких скидна вода могла б відстоюватись і очищуватись перед попаданням в озеро-водоприймач.

6.2.2 Гончарний дренаж

В зв’язку з проведенням реконструкції на осушувальній системі виконуємо розрахунки параметрів гончарного дренажу, з умов осушення. Для умов осушення параметри дрен слідуючі:

Тдр. = H + ∆h + hвх + d, м (6.7)

де:

H – норма осушення посівного періоду;

Н = 0,5 м;

∆h – напір води над дреною по відношенню до дрени;

∆h – 0,3 м;

hвх – втрати, води на вході;

hвх = 0,1м;

d – зовнішній діаметр дрени;

d = 0,07.

Тдр. = 0,52 + 0,3 + 0,1 0,07 = 0,99 м

Приймаємо Тдр. = 1,0- 1,05 м

Тдр. = 1,0 – 1,05 > Нпр = 0,68 м

Віддаль між дренами визначаємо по формулі Г. І. Сапсай:

Е = А*β*кt*кТ*к, м (6.8)

де:

А – емпіричний параметр, який визначаємо в залежності від величини річної норми опадів,

при N = 686 мм А = 4,8

к – коефіцієнт фільтрації, м/добу;

β – коефіцієнт водовіддачі, який визначається по формулі

для мінеральних ґрунтів, β = 0,056*к1/2*∆Н1/3;

для торфових ґрунтів β = 0,116* к3/4*∆Н3/8,

де:

∆Н – потужність шару ґрунту, з якого відводиться надлишкова вода,

∆Н = 0,52 м;

кt – коефіцієнт, який залежить від глибини закладання дрени (при Тдр.= 1,05 м) кt = 0,82;

к – коефіцієнт, який залежить від глибини залягання водоупору, при

Н = 6 м

к= 1,32

Визначення віддалі між дренами для піщаних грунтів з Кф = 1,56 м/добу;

β = 0,056

Е = 28,2 м

6.2.3 Гідрологічні розрахунки

6.2.3.1 Максимальні витрати води

Гідрометричні спостереження СніП 2.01.14-83,на водотоці який розглядаємо, не проводились. Тому , максимальні витрати для розрахунку гідротехнічних споруд визначалися по методиці, яка рекомендована і за формулою:

Qр=qр*F=K0*hр*μ/(F+1)n*F*δ1* δ2, м3/с (6.9)

Розрахунки зведені в таблицю 6.14.

Таблиця 6.14

№ створу	Місце розташування створу	Сv розрах.	К0	n	h1% мм	h2% мм	h5% мм	h10% мм
1	2	3	4	5	6	7	8	9
МК
1	Гирло каналу (Турський канал)	0,55	0,010	0,17	148,5	136,3	112,3	95,5
Турський канал
2	Після впадання в МК	0,55	0,010	0,17	148,5	136,3	112,3	95,5

Максимальні витрати води весняного паводку в розрахункових створах наведені в таблиці 6.15.

Таблиця 6.15

№№ створів	Місце розташування створів	ПК	км2	Максимальні талі витрати, м3/с
№№ створів	Місце розташування створів	ПК	км2	1%	2%	5%	10%
1	2	3	4	5	6	7	8
МК
1	Гирло каналу (Турський канал)		19,0	6,32	5,65	4,37	3,57
2	Після впадання в МК		452	61,1	53.7	40.7	32,0

Максимальні витрати води дощових паводків для створу (площа водозабору 19,0км2) визначається по формулі межі інтенсивності стоку, яка має наступне визначення:

Q=A1%*φ*H1%* δ1*λ*F, м3/с (6.10)

Максимальні витрати води дощових паводків для створу №2 (площа водозбору 206км2) визначається по імпіричній редукційній формулі:

Qр=q*200*(200/F)n* λр* δ1* δ2*F, м3/с (6.11)

Максимальні витрати дощових паводків приведені в таблиці 6.16.

Таблиця 6.16

№№ створів	Місце розташування створів	ПК	F, км2	Максимальні зливові витрати, м3/с
№№ створів	Місце розташування створів	ПК	F, км2	1%	2%	5%	10%
МК
1	Гирло каналу (Турський канал)		18,0	10,8	7,88	4,74	2,80
Турський канал
1	Після впадання в МК		4,52	53,6	36,9	17,8	7,70

Максимальні витрати весняного паводку і зливових паводків визначали з урахуванням регулюючого впливу Турського озера(К зарег.=6 м3/с).

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7