ar-net.ru7. Требования к проектированию оградительной сети
7.1. Оградительная осушительная сеть предназначается для защиты мелиорируемой территории от затопления и подтопления грунтовыми и поверхностными водами, поступающими с территории внешнего водосбора, и проектируется, как правило, по ее контуру.
7.2. В зависимости от источников водного питания и расчетных расходов воды оградительная осушительная сеть проектируется в виде открытых, ловчих каналов, закрытых ловчих дрен, нагорных каналов, ложбин, линейного вертикального дренажа.
7.3. Ловчие каналы и дрены для перехвата подземных вод необходимо проектировать параллельно гидроизогипсам по линии выклинивания или наиболее высокого стояния грунтовых вод, вблизи подошвы склонов, по возможности в границах грунтов, не подверженных оплыванию.
7.4. Минимальную глубину ловчих каналов и дрен для перехвата подземных вод следует назначать из условия их вреза под уровень грунтовых вод или в напорный водоносный пласт не менее чем на 0,3 м. Максимальная глубина определяется из условия их влияния на прилегающую к осушаемому массиву территорию.
7.5. При глубине ловчих каналов до 3,5 м параметры поперечных сечений следует принимать в соответствии с разделами 1 – 2 ОСТ 33-22.13-87 [10], а при глубине более 3 м расчитывать с учетом геотехнических свойств грунтов и гидрологических условий.
7.6. Нагорные каналы для перехвата поверхностных вод необходимо рассчитывать на пропуск в бровках расходов воды расчетной обеспеченности соглас но 6.7.4.
7.7. Ловчие каналы и дрены для перехвата поверхностных и подземных вод должны рассчитываться на пропуск расходов, определяемых на основании фильтрационных расчетов с учетом гидрогеологических условий осушаемой территории. Ловчие каналы при глубине до 3 м допускается совмещать с нагорными каналами.
7.8 Сопряжение оградительной осушительной сети с принимающими каналами необходимо проектировать:
- гидравлически рассчитываемые каналы – «уровень в уровень»;
- гидравлически не рассчитываемые каналы – «дно в дно»;
- гидравлически не рассчитываемые каналы с рассчитываемыми – дно впадающего канала на 0,1 м ниже расчетного среднемеженного уровня в принимающем канале.
7.9. Минимальные уклоны оградительной осушительной сети должны приниматься:
- для открытых каналов – 0,0003;
- для закрытых дрен – 0,003.
На безуклонных территориях допускается принимать уклоны 0,0002 для открытых каналов и 0,002 для закрытых дрен.
7.10. Гидравлический расчет ловчих дрен следует выполнять на пропуск суммарного расхода грунтовых и поверхностных вод поступающих в дрену с прилегающего водосбора.
7.11. При расчетном диаметре ловчей дрены, превышающем 200 мм, необходимо предусматривать несколько параллельных дренажных линий меньшего диаметра, рассчитанных на пропуск суммарного расхода.
7.12. На ловчих дренах диаметром не менее 125 мм должен устраиваться круговой гравийно-песчаный фильтр (обсыпка) толщиной 20 – 25 см.
7.13. При проектировании каналов и дрен оградительной сети необходимо соблюдать требования 6.8.2, 6.8.7, 6.8.10.
8. Требования к проектированию вертикального дренажа
8.1. Системы вертикального дренажа следует применять для осушения песчаных грунтов, торфяников с прослоями суглинков мощностью до 2 м, а также суглинков мощностью до 1,5 м, развитым на хорошо водопроницаемых песчаных грунтах. При этом мощность водоносного горизонта должна быть не менее 15,0 м, коэффициент фильтрации и проводимость – не менее 5,0 м/сут и 100 м/сут соответственно.
8.2. Основными требованиями к системам вертикального дренажа являются надежность в работе, простота в эксплуатации, рациональное расходование водных ресурсов и минимальное влияние на экологию природного комплекса.
8.3. Вертикальный дренаж подразделяется на:
- осушительный, обеспечивающий сброс воды с мелиорируемой территории до требуемой нормы осушения;
- осушительно-оросительный, обеспечивающий сброс воды во влажные периоды и увлажнение путем орошения в засушливые периоды.
8.4. Вертикальный дренаж может быть систематическим и выборочным в зависимости от расположения скважин по площади:
- систематический – скважины размещаются относительно равномерно по всей мелиорируемой площади;
- выборочный – скважины размещаются на локальных переувлажненных участках. Плановое расположение скважин принимается в увязке с гидрогеологическими и топографическими условиями. Наиболее рациональным является их размещение по квадратной и треугольной сетке.
8.5. Регулирование водного режима почвы в осушительных системах рекомендуется осуществлять путем периодической откачки воды из скважин и понижения уровня грунтовых вод до требуемой нормы осушения.
8.6. Увеличение осушительного действия вертикального дренажа, работающего в сложных природных условиях, достигается:
- организацией поверхностного стока;
- выравниванием и планировкой поверхности почвы;
- устройством горизонтального дренажа в понижениях и на участках со слабофильтрующей прослойкой грунта мощностью до 1,5 м, залегающей на глубине менее 1,5 м от поверхности.
8.7. Площади под вертикальный дренаж следует проектировать на основании имеющихся гидрогеологических карт района и других материалов инженерно-геологических изысканий.
8.8. При проектировании систем вертикального дренажа необходимо предусматривать выполнение ими комплекса функций (осушение, увлажнение, водоснабжение, обеспечение противопожарной защиты), при этом:
- плановое расположение скважин следует принимать с учетом минимальной протяженности напорных трубопроводов, линий электропередачи, оптимального типа дождевальной техники;
- следует следует применять конструкции высокодебитных скважин с низконапорными насосами, использовать пластмассовые трубы;
- выбирать режимы работы скважин, позволяющие отводить только избыточные поверхностные и грунтовые воды.
8.9. Насосные станции на скважинах вертикального дренажа могут быть наземными, подземными и полуподземными. В осушительных системах следует проектировать наземные станции. Конструкции станций выбирают по типовым проектам, которые предназначены для применения в системах хозяйственно-питьевого и производственного водоснабжения с забором подземных вод из скважин.
8.10. Проектирование водоподъемного оборудования заключается в выборе типа насоса, определении глубины его установки от поверхности земли и назначении оптимального режима работы в заданных условиях.
8.11. Производительность насоса принимается равной возможному дебиту скважины, установленному в результате опытных откачек или расчетным путем для заданного понижения.
8.12. Для скважин вертикального дренажа следует предусматривать погружные насосные агрегаты. При работе скважин только на осушение следует применять насосы с пологими характеристиками напора (Н) и расхода (Q).
8.13. При разработке проектной документации на устройство системы вертикального дренажа необходимо предусматривать, чтобы строительство линий электропередачи производилось одновременно или опережало устройство скважин.
8.14. Проектный режим работы системы вертикального дренажа должен разрабатываться на основании данных мелиоративного состояния осушаемых земель.
8.15. Работа насосных агрегатов на скважинах вертикального дренажа должна быть автоматизирована по уровню воды в скважинах.
9. Требования к проектированию водоприемников осушительных систем
9.1. В качестве водоприемников используются реки, каналы, озера, балки, овраги и другие водотоки и водоемы, в которые отводятся избыточные воды, поступающие из осушительной сети самотеком или с помощью механического водоподъема.
9.2. Требования к водоприемникам, используемым в естественном или отрегулированном состоянии:
- обеспечивать сброс воды из осушительной сети без подпора во все расчетные периоды без ущерба для других целей хозяйственного использования водотока или водоема;
- не затапливать осушаемые земли летне-осенними паводками, а при затоплении – не превышать допускаемый срок для посева намечаемых культур;
- иметь пропускную способность или емкость, позволяющую своевременно отводить или принимать избыточные воды с осушаемой площади в соответствии с расчетными требованиями;
- не вызывать ухудшения водного режима земель, расположенных ниже по течению от массивов осушения, после сброса в них дренажных вод;
- иметь устойчивое русло и прочные берега;
- водоприемник должен быть оборудован знаками береговой обстановки, водомерными постами и гидрометрическими створами.
Если водоприемник не отвечает одному из перечисленных требований, следует предусматривать откачку воды насосами, при необходимости, – устройство оградительных дамб. Понижение уровня воды в водоприемнике допускается в случаях, когда это не противоречит требованиям охраны окружающей природной среды.
9.3. Регулирование рек путем спрямления не допускается при ширине поймы до 400 м независимо от ее природных особенностей. При разработке проектов осушения спрямление русел и ручьев применяется для сильно заболоченных пойм с коэффициентом извилистости рек более 1,5 и имеющих длину до 50 км и небольшие размеры поперечного сечения (ширина по верху – до 25 м, глубина – до 2 м), с меженным расходом не более 2,0 м3/с, уклоном свободной поверхности потока i <= 0,0001 в сочетании с комплексом природоохранных мероприятий. Реки и ручьи, имеющие коэффициент извилистости русла менее 1,5, устойчивые и достаточные параметры русла для пропуска расчетных расходов, следует оставлять в естественном состоянии или спрямлять частично отдельно излучины при соответствующем обосновании.
9.4. При регулировании водоприемников необходимо:
- предусматривать выделение природоохранных прибрежных полос и водоохранных зон в соответствии с действующими нормами;
- сохранять в соответствующих охранных зонах памятники природы и археологии, места обитания животных и произрастания растений, занесенных в Красную книгу, нерестилища;
- предусматривать, при прохождении регулируемого водоприемника по землям сельскохозяйственного использования, благоустройство прирусловых полос (берм) шириной 2,0 м, прилегающих к обеим бровкам;
- предусматривать на участках, расположенных недалеко от населенных пунктов, благоустройство мест отдыха населения, сохраняя или улучшая, по возможности, естественное состояние водоприемника и прилегающий ландшафт.
9.5. При использовании в качестве водоприемника реки и озера в естественном состоянии необходимо предусматривать их защиту от заиления и загрязнения путем устройства на впадающих каналах осушительной системы:
- отстойников для очистки вод, загрязненных взвешенными веществами;
- биологических прудов, прудов-отстойников с посадкой высшей водной растительности, ботанических площадок для биологической очистки вод, загрязненных биогенными веществами сверх предельно допустимых концентраций.
9.6. Трасса водоприемника проектируется, как правило, параллельной коренным берегам поймы, по наиболее низким элементам рельефа и минерального дна торфяной залежи, не допуская отклонений более 30 % от основного направления движения весеннего потока по пойме и от существующего русла.
9.7. Пересечение проектной трассы водоприемника с существующими и вновь проектируемыми шоссейными и железными дорогами, подземными коммуникациями следует предусматривать, как правило, под прямым углом или под углом, близким к прямому. Не следует допускать пересечение трассы водоприемника с существующими мелкими озерами. Связь озера с водоприемником следует предусматривать с помощью специальных водоподводящих и водоотводящих каналов и регулирующих сооружений
9.8. Водоприемники в вертикальной плоскости проектируются на основании гидравлических расчетов в увязке с уровенным режимом регулирующей и проводящей осушительной сети.