- •Курс лекций
- •Часть третья
- •Новочеркасск 2012
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Лекция 1
- •1 Водный режим переувлажнЁнных земель и приЁмы его регулирования
- •1.1 Виды избыточного увлажнения и хозяйственное использование осушаемых земель
- •1.1.1 Осушение с целью добычи торфа
- •1.1.2 Осушение с целью производства строительных работ
- •1.1.3 Осушение лесных угодий
- •1.1.4 Осушение земель под сельскохозяйственные культуры
- •1.2 Влияние осушения на почву и растения
- •1.3 Требования растений к водно-воздушному режиму почв
- •1.4 Типы водного питания и водный баланс осушаемой территории
- •1.5 Понятие о методах и способах осушения
- •1.5.1 Техника осушения при ускорении
- •1.5.2 Техника повышения влагоёмкости почвенного профиля
- •1.5.3 Техника осушения при понижении уровня грунтовых вод
- •1.5.4 Техника защиты территории от притока
- •Лекция 2
- •2 Осушительная система и еЁ регулирующая часть
- •2.1 Классификация осушительных систем
- •2.2 Регулирующая сеть и проектирование её в плане
- •2.3 Определение основных параметров регулирующей сети
- •2.4 Увлажнение осушаемых земель
- •Лекция 3
- •3 Конструкция регулирующей сети
- •3.1 Сеть для ускорения поверхностного стока
- •3.2 Сеть для понижения уровня грунтовых вод
- •3.2.1 Разновидности горизонтального дренажа
- •3.2.1.1 Деревянный дренаж
- •3.2.1.2 Гончарный дренаж
- •3.2.1.3 Пластмассовый дренаж
- •3.2.2 Защитные дренажные фильтры
- •3.3 Сводчатый дренаж
- •3.4 Вертикальный дренаж
- •3.5 Биологический дренаж
- •3.6 Заохривание дренажа и меры борьбы с ним
- •Лекция 4
- •4 Проводящая часть осушительной системы
- •4.1 Назначение проводящей сети и требования,
- •4.2 Расчёт проводящей части
- •4.3 Проектирование продольных профилей осушительных каналов
- •Построение продольных профилей каналов систем открытого типа
- •Лекция 5
- •5 Оградительная сеть и водоприёмники осушительных систем
- •5.1 Оградительная осушительная сеть
- •Нагорный канал
- •Ловчие каналы
- •5.2 Водоприёмники осушительных систем
- •5.2.1 Требования, предъявляемые к водоприёмникам и причины их неудовлетворительного состояния
- •5.2.2 Способы регулирования водоприёмников
- •Лекция 6
- •6 Мелиорация заболоченных пойм, затопляемых и подтопляемых земель
- •6.1 Общие понятия о поймах. Типы пойм
- •6.2 Защита земель от затопления
- •6.3 Защита земель от подтопления
- •6.4 Применение машинного водоподъёма при осушении
- •Расход за счёт осадков , л/с:
- •7 Двустороннее регулирование водного режима почв
- •7.1 Системы двустороннего действия и условия
- •7.2 Осушительно-оросительные системы
- •7.3 Осушительно-увлажнительная система
- •8 Водопонижение в гидротехническом строительстве
- •8.1 Открытый водоотлив
- •8.2 Грунтовой водоотлив
- •8.3 Устройство противофильтрационных завес
- •9 Дорожная сеть и сооружения осушительной системы
- •9.1 Типы дорог на осушаемых землях
- •9.2 Принципы проектирования дорог
- •9.3 Дорожные одежды и покрытия
- •9.3.1 Покрытия низшего типа
- •9.3.2 Покрытия переходного типа
- •9.3.3 Усовершенствованные покрытия
- •9.4 Сооружения осушительной системы, их классификация
- •Лекция 10
- •10 Химические мелиорации почв
- •Солерегулирование
- •3. Электромелиорация почв
- •Лекция 11
- •11 Кислоторегулирование и почвоукрепление
- •11.1 Кислоторегулирование
- •11.2 Известкование почв
- •11.3 Виды известковых мелиорантов и их
- •11.4 Кислование почв
- •11.5 Почвоукрепление
- •Лекция 12
- •12 Земельные мелиорации
- •12.1 Землевание
- •12.2 Земельные мелиорации почв с использованием
- •13 Технические мелиорации земель
- •13.1 Определения и методы технических мелиораций
- •13.2 Способы и условия их применения
- •13.3 Укрепление грунта
- •Лекция 14
- •14 Мелиоративная агротехника
- •14.1 Значение агромелиоративных мероприятий
- •Продолжение таблицы 1
- •14.2 Глубокое рыхление почв
- •14.3 Узкозагонная и мелиоративная вспашка
- •14.4 Бороздование
- •14.5 Террасирование
- •14.6 Профилирование
- •14.7 Гребневание и грядование
- •14.8 Кротование и щелевание
- •Лекция 15
- •15 Мелиоративная культуртехника
- •15.1 Значение мелиоративной культуртехники
- •15.2 Удаление растительности
- •15.3 Землеочистка
- •15.4 Первичная обработка почвы
- •Лекция 16
- •16 Планировка поверхности земель
- •16.1 Общие сведения
- •16.2 Зональные особенности планировки
- •16.3 Проектирование планировки
- •Литература
- •Мелиорация земель Курс лекций
- •280401 – «Мелиорация, рекультивация и охрана земель» Часть третья
- •346428 Г. Новочеркасск, ул. Пушкинская, 111.
3.5 Биологический дренаж
Сущность этого способа осушения заключается в способности некоторых древесных насаждений испарять большие объёмы воды и осушать тем самым корнеобитаемые слои почвы.
К таким растениям относятся: тополь, ива, шелковица, эвкалипт, арундо и др.
Примерные транспирационные расходы воды одного дерева за вегетацию составляют: ивы - 90 м3; тополя - 80 м3; шелковицы - 70 м3.
По данным С.П. Сучкова в совхозе Пахтаарал (Голодная степь) двухрядная лесная полоса из ивы понижала почвенно-грунтовые воды в зоне шириной 150-170 м. Максимальное понижение уровня (у лесополосы) достигало 0,7-1,0 м. В ряде южных стран для этих целей применяются иногда насаждения из эвкалиптов.
Эвкалипт - крупное быстрорастущее дерево, способное давать годовой прирост в несколько метров. Благодаря сильно развитой корневой системе и мощной испаряющей поверхности (листовой аппарат), эвкалипт поглощает большие объёмы влаги и быстро её испаряет, в связи с чем является хорошим осушителем заболоченных земель.
Таблица 6 – Фильтры скважин вертикального дренажа
Водоносные породы |
Применяемые фильтры |
Полускальные неустойчивые, щебенистые и галечниковые породы с преобладающей крупностью частиц щебня и гальки от 20 до 100 мм (более 50 %) |
Трубчатые фильтры с круглой и щелевой перфорацией. Стрежневые фильтры. |
Гравий, гравелистый песок с крупностью частиц от 1 до 10 мм с преобладающей крупностью частиц от 2 до 5 мм (более 50 %) |
Трубчатые фильтры с круглой и щелевой перфорацией, с водоприёмной поверхностью из проволочной обмотки или штампованного стального листа. Стержневые фильтры с обмоткой проволокой из нержавеющей стали или с водоприёмной поверхностью из штампованного листа. |
Пески крупные с преобладающей крупностью частиц 1-2 мм (более 50 %) |
Трубчатые фильтры с щелевой перфорацией, с водоприёмной поверхностью из проволочной обмотки, штампованного листа или сетки квадратного плетения. Стержневые фильтры с водоприёмной поверхностью из проволочной обмотки, стального штампованного листа или сетки квадратного плетения.
|
Пески средние с преобладающей крупностью частиц 0,25-0,5 мм (более 50 %) |
Трубчатые стержневые фильтры с водоприёмной поверхностью из сеток гладкого (галунного плетения). Трубчатые и стержневые фильтры с однослойной гравийной обсыпкой (гравийные фильтры).
|
Пески мелкие с преобладающей крупностью частиц 0,1-0,25 мм (более 50 %) |
Трубчатые и стержневые фильтры с одно-, двух- или трёхслойной песчаной или песчано-гравийной обсыпкой (гравийные фильтры). Блочные фильтры. |
Листья эвкалипта способны поворачиваться ребром к солнцу, вследствие чего не затеняют почву (не препятствуют испарению воды почвой).
В качестве биологического дренажа применяют также насаждения арундо, растения принадлежащего к группе гигантских злаков. Растёт арундо на небольших площадях по долинам рек в Азербайджане, Восточной Грузии и в Средней Азии. Называют его ещё испанским, итальянским или провансальским тростником.
Побеги его ежегодно отрастают от коротких горизонтальных деревянистых корневищ, достигая 3-4 см в диаметре и 6-8 м в длину. Средняя урожайность – 25-50 т/га сухой массы.
Интерес к этому могучему растению вызывается тем, что оно может использоваться для осушения сельскохозяйственных угодий, в качестве корма для скота и сырья для целлюлозно-бумажной промышленности.
Густые заросли арундо способны поглощать из почвы за вегетационный период до 40 тыс. м3 воды с гектара, сильно снижая уровень грунтовых вод и препятствуя тем самым её заболачиванию и вторичному засолению.
В сочных густо покрытых листьями верхушках побегов арундо содержится много переваримого белка – протеина, углеводов, крахмала, фосфора, калия, витамина С и других полезных веществ. Его можно использовать для приготовления силоса, травяной белково-витаминной муки, сена, гранулированных кормов.
В некоторых странах, страдающих от недостатка древесины (Франция и др.), арундо используют для производства целлюлозы.