Розрахунок параметрів дренажу

 

2.202 Для розрахунку параметрів дренажу необхідно схематизувати гідрогеологічні та грунтово-меліоративні умови масиву зрошення. При виборі та обгрунтуванні розрахунко- вих схем слід враховувати конфігурацію зони фільтрації, характер руху і живлення підземних вод, граничні умови водоносного горизонту, що дренується у плані і розрізі,

ДБН В.2.4-1-99 С. 38

літологічну будову водомістких порід та їх фільтраційні параметри, водно-фізичні й фізико-хімічні властивості грунтів, реальний водно-сольовий режим масиву зрошення.

2.203 Параметри постійного горизонтального, вертикального та комбінованого дре­нажу слід розраховувати на середньорічне навантаження періоду постійної експлуатації меліоративної системи.

2.204 Параметри тимчасового дренажу необхідно визначати виходячи із забезпечення заданої швидкості відведення промивних вод у період капітальних промивань з урахуванням роботи постійного дренажу.

Модуль дренажного стоку q_d, м^з/дoбy з 1 м², за розрахунковий період слід визначати за формулою

q_{d =} F_d /10000t, (24)

де F_d — навантаження на дренаж, м³ /га',

t - тривалість розрахункового періоду, діб;

F_d визначається за формулою

 

F_{d =} V_e ± V_F ±V_ver,

де V_e - втрати води із зрошувальних каналів, м³;

v_F - різниця між припливом та відтоком поверхневих вод, м³;

V_ver - вертикальний водообмін балансового шару з розміщеними нижче підземними водами (підживлення ґрунтових вод напірними водами або перетіканням ґрунтових вод униз), м³.

2.205 Глибину закладання дрен та відстань між ними слід розраховувати залежно від гідрогеологічних умов об'єкта і необхідного водно-сольового режиму за формулами устале­ного режиму фільтрації з перевіркою динаміки підземних вод у характерні періоди (веге­таційний, передпосівний та ін.) за формулами неусталеного режиму.

2.206 Відстань між дренами горизонтального і комбінованого дренажу, м, для умов однорідної та неоднорідної шаруватої водоносної товщі (двошарової, тришарової) з непро­никною нижньою межею слід розраховувати за формулою

(25)

де Ф_q - фільтраційний опір, обумовлений гідродинамічною недосконалістю дренажу

за ступенем розкриття водоносної товщі, м;

Т - провідність водоносної товщі, м²/добу;

h - перевищення РГВ на площі між дренами над рівнем води в дренах, м;

т_i - потужність і-го шару грунтів, м;

W - інтенсивність інфільтраційного живлення, м.

2.207 Формула (25) справедлива для більшості практичних випадків за умови, що В>2т. Розрахунок фільтраційних опорів Ф_q, параметрів дренажу в умовах неусталеної фільтрації слід виконувати, керуючись ВСН 33-2.2-03.

ДБН В.2.4-1-99 С. 39

2.208 Розрахунок систематичного вертикального дренажу в умовах неусталеної фільтрації, а також систематичного комбінованого та лінійного комбінованого дренажу слід провадити за методикою, викладеною у ВСН 33-2.2.03.

2.209 Уклони дрен та закритих колекторів слід приймати, як правило, не менше за 0,002 при діаметрі до 200 мм і не менше за 0,0005 при діаметрі понад 200 мм.

Максимальні уклони відкритих колекторів необхідно встановлювати виходячи з до­пустимих нерозмиваючих швидкостей (додаток Н).

2.210 Глибина закладання дрен з урахуванням технології виконання робіт, як правило, не повинна перевищувати 4 м. Довжину дрен слід приймати від 400 до 1000 м. Діаметр дре­нажних труб слід визначати гідравлічним розрахунком. При пропусканні максимальної вит­рати допускається напірний рух води в дренах.

2.211 Планове розміщення свердловин вертикального дренажу необхідно узгоджувати з геологічною і гідрогеологічною будовою, рельєфом, межами меліоративної ділянки. Свердловини слід розміщувати, за можливості, поблизу діючих ліній електропередачі (ЛЕП) та трансформаторних підстанцій.

2.212 При виборі конструкцій свердловин вертикального дренажу необхідно врахову­вати гідрогеологічні умови, необхідне зниження рівня ґрунтових вод, дебіт, технологію буріння і параметри насосно-силового обладнання. При проектуванні свердловин слід перед­бачати, як правило, неметалеві труби.

2.213 Діаметр буріння свердловин вертикального дренажу потрібно приймати не менше 600 мм. Глибина свердловин, яка визначається глибиною залягання та потужністю водомістких грунтів, не повинна перевищувати 100 м. Довжину відстійника слід приймати не більше ніж 1 м.

2.214 Довжину фільтра необхідно приймати з урахуванням потужності водоносного пласта. Якщо потужність водоносного пласта менша ніж 10 м, то довжина фільтра прий-мається рівною його потужності. При потужності водоносного пласта понад 10 м довжину фільтра слід приймати 0,7 - 0,8 його потужності, але не більше ніж 25 м. Шпаруватість фільтра повинна становити від 25% до 30%.

У прифільтровій зоні свердловини необхідно передбачати одношарову фільтрову об-сипку. Як обсипку слід застосовувати відсортовані гравійні суміші. Товщина обсипки повин­на бути не менше ніж 15 см.

2.215 Режим роботи систем свердловин вертикального дренажу повинен бути розроб- лений на підставі даних меліоративного стану зрошуваних земель з урахуванням графіка на-вантажень на енергосистему, планів поточних та капітальних ремонтів свердловин та насос-но-силового обладнання.

2.216 Сполучення свердловин комбінованого дренажу з горизонтальними дренами

повинне забезпечувати вільне (без підпору) відведення дренажних вод. Підключення сверд-

ловин до закритих колекторів та дрен повинно бути закритого типу.

ДБН В.2.4-1-99 С. 40

2.217 Постійні горизонтальні дрени необхідно проектувати закритими з труб з водо­приймальними отворами і захисним фільтром або з пористих труб (трубофільтри).

Колектори для приймання води з дрен та відведення її за межі території, що меліорується, слід проектувати як закритими, так і відкритими, при цьому внутрішньо­господарські колектори повинні бути, як правило, закритими. Колектори, які проходять че­рез населені пункти, слід проектувати тільки закритими.

2.218 Для закритого горизонтального дренажу слід застосовувати безнапірні немета­леві труби, які повинні витримувати тиск грунту, тимчасове навантаження від сільськогосподарської техніки і бути стійкими до впливу агресивного середовища.

2.219 Робота насосних агрегатів на свердловинах вертикального дренажу повинна бу­ти автоматизованою за рівнем води у свердловинах.

2.220 Навколо свердловин вертикального дренажу необхідно передбачати відгород-жувальний майданчик площею не більше ніж 150 м², який розміщується на 0,3 м вище відмітки поверхні навколишньої території.

 

З ОСУШУВАЛЬНІ СИСТЕМИ

3.1 При проектуванні осушувальних систем повинні бути встановлені причини над­-

 

лишкового зволоження грунтів, а також величини кожної складової водного балансу під час

 

проходження весняних, літньо-осінніх паводків та у посівний період.

 

3.2 Залежно від причин надлишкового зволоження на осушуваному масиві необхідно передбачати:

• захист від надходження поверхневих вод з навколишньої водозбірної площі;

• захист від затоплення паводковими водами водойм та водотоків;

• відведення поверхневого стоку на осушуваному масиві;

• перехоплення потоку ґрунтових вод та зниження їх рівня на осушуваному масиві;

• захист від підтоплення фільтраційними водами з водойм та водотоків.

 

3.3 Для забезпечення на осушуваному масиві необхідного водного, повітряного, по­живного та теплового режимів слід передбачати технічні і агротехнічні засоби та прийоми, спрямовані на усунення надлишкового зволоження (способи осушення).

3.4 Захист осушуваного масиву від припливу поверхневих вод з прилеглого водозбору слід здійснювати нагірними каналами.

3.5 Захист від затоплення паводковими водами річок та водойм повинен забезпечува­тися шляхом улаштування захисних дамб, зарегулювання паводкових вод у водоймах, збільшення пропускної здатності русел річок, перерозподілу стоку між сусідніми во­дозбірними площами відповідно до вимог СНіП 2.06.15.

3.6 Відведення поверхневого стоку на осушуваному масиві забезпечується мережею осушувальних каналів. Осушувальну мережу необхідно проектувати у поєднанні з заходами щодо організації поверхневого стоку.

ДБН В.2.4-1-99 С. 41

 

3.7 Для перехоплення підземних вод, що надходять з прилеглого водозабору, слід пе-редбачати влаштування ловильних каналів або дрен, лінійної системи свердловин верти­кального дренажу. Для зниження рівнів підземних вод на осушуваному масиві необхідно за-стосовувати, як правило, закриту осушувальну мережу.

3.8 Захист території від надходження фільтраційних вод з річок, озер, водосховищ по-винен забезпечуватися шляхом улаштування берегових дрен або лінійної системи свердло­вин вертикального дренажу з урахуванням вимог СНіП 2.06.15.

3.9 Обваловування осушуваного масиву захисними дамбами (улаштування польде­ра) слід застосовувати:

• у заплавах річок, які затоплюються весняними та літньо-осінніми паводками на строки, що перевищують допустимі для даного виду сільськогосподарського використання земель;

• на приозерних заболочених низинах та на затоплюваних територіях, прилеглих до водосховищ, для ліквідації зон мілководдя.

3.10 Осушувальні системи з улаштуванням захисних дамб з відкачуванням води насо­сами слід застосовувати:

• на безуклонних територіях, що підтоплюються водами річок, озер, водосховищ;

• при осушенні замкнутих западин, щоб уникнути будівництва глибоких провідних каналів;

• на ділянках уздовж залізниць та автомобільних доріг при економічній недоцільності перебудови діючих водопропускних споруд.

3.11 Осушення болотних ділянок з потужністю торфу 1,5 м і більше при відповідному обгрунтуванні слід проектувати двома етапами:

• осушення відкритою мережею з кротовим дренажем;

• реконструкція системи із заміною, у разі необхідності, відкритої мережі на закриту, розроблення додаткових заходів, які забезпечують ефективне використання торфових

грунтів (проводиться після закінчення осідання торфу).

При використанні осушених торфовищ у сівозмінах частка багаторічних трав повинна

бути не менше 50%.

 

3.12 Осушення торфовищ неглибокого залягання та перезволожених мінеральних зе-

мель проектується закритим матеріальним дренажем.

Осушені торфовища неглибокого залягання повинні використовуватися тільки під

сіножаті.

3.13 Для осушення сільськогосподарських земель слід застосовувати, як правило, го-ризонтальний дренаж. Вертикальний дренаж допускається застосовувати при осушенні тери-торії, що складається з однорідних пісків, торфовищ, супісків, легких суглинків потужністю до 2 м, які підстилаються водоносними пластами з провідністю 150 м²/добу і більше.

Лінійну систему вертикального дренажу для захисту сільськогосподарських угідь від підтоплення фільтраційними водами річок, озер, водосховищ або перехоплення підземних

ДБН В.2.4-1-99 С. 42

вод, які надходять на масив, слід застосовувати при провідності підстильних порід не менше 300 м²/добу.