Задачі, види та стадії гідрогеологічних досліджень з метою меліорації земель.

Тема 7 Гідрогеологічні дослідження з метою меліорації земель

Питання.

1) Задачі, види та стадії гідрогеологічних досліджень з метою меліорації земель.

2) Особливості складу та методики проведення гідрогеологічних досліджень з метою зрошення.

3) Вимоги до гідрогеологічних досліджень, що виконуються з метою зрошення.

4) Типи гідрогеологічних умов зрошуваних територій.

5) Зміст, склад та методика проведення гідрогеологічних досліджень з метою осушення.

6) Загальні вимоги до гідрогеологічних досліджень, що виконуються з метою осушення.

7) Типи гідрогеологічних умов осушуваних територій.

Задачі, види та стадії гідрогеологічних досліджень з метою меліорації земель.

Меліорація (від лат. «melioratio» – покращення) - це сукупність організаційно-господарських і технічних заходів, спрямованих на докорінне поліпшення земель. Меліорація дає можливість змінювати комплекс природних умов (ґрунтових, гідрогеологічних тощо) великих регіонів у потрібному для господарської діяльності людини напрямку; створювати сприятливі для корисної флори та фауни водний, повітряний, тепловий та харчовий режими ґрунту рослинного шару та режими вологості, температури й руху повітря в приземному шарі атмосфери; сприяє оздоровлення місцевості та покращенню природного середовища. Найбільше значення меліорація має для сільського господарства, додаючи велику стійкість цій галузі й забезпечуючи більш стабільні валові збори сільськогосподарських культур; дозволяє повніше використовувати земельний фонд.

Найбільш розповсюджена меліорація земель з несприятливим водним режимом. У посушливих землеробних районах, де опадів мало, а випаровуваність висока, запаси ґрунтової вологи поповнюють водою, що штучно подається на поля, тобто застосовують зрошення, створюючи відкриті та закриті зрошувальні системи.

Меліорація боліт та надлишкове зволожених земель спрямована на посилення аерації ґрунту, поліпшення її температурного режиму та стимуляції аеробних процесів у розкладення органічної речовини, що досягається видаленням надлишку води відкритими каналами і дренами з ґрунтового шару у водотоки або водойми, тобто осушенням.



Існують також меліорації земель з несприятливими фізичними та хімічними властивостями, земель, що піддаються впливу шкідливої механічної дії води або вітру тощо.

1. Зрошення - це комплекс господарських, інженерних та організаційних заходів спрямованих на доставку та рівномірний розподіл води в сільгоспугіддях, які в природних умовах відчувають її нестачу.

На основі зрошення ґрунтуються гідротехнічні прийоми формування подачі води та перетворення її в ґрунтову вологу.

Розміщення зрошувальних меліорацій залежить від зволоженості, забезпеченості рослин вологою, виду культур, що вирощуються, та типів ґрунту.

Зрошення земель здійснюють за допомогою ЗС – комплексу пов’язаних між собою споруд, будівель та приладів, призначених для забору води з джерела води, транспортування її до зрошуваного масиву, розподілення по поливних ділянках, поливу земель, а також відведення зі зрошуваного масиву дренажних, скидових та ґрунтових вод.

У склад зрошувальної системи входять: зрошувальна площа, водосховища, гідротехнічні споруди (водозабірні, водомірні, водорозподільні, поєднуючи), рибозахисні та рибопропускні споруди, відстійники, насосні станції, зрошувальна мережа, водозбірно-скидова дренажна мережа, поливна та дощувальна техніка, засоби управління та автоматизації, засоби контролю за меліоративним станом земель, об’єкти енергопостачання та зв’язку, житлові будинки експлуатаційної служби, дороги, зелені лісові насадження.

II. Осушення - це комплекс гідротехнічних, агротехнічних господарських заходів, спрямованих на попередження або ліквідацію несприятливого впливу води на господарську діяльність людини.

Осушення ґрунтується на гідротехнічних прийомах нормованого вилучання води з рослинного шару ґрунту, у якому знаходиться коренева система рослин, що дає можливість освоювати нові землі та підвищувати їх сільськогосподарську продуктивність.

Об’єктами осушення є болота, заболочені та мінеральні надлишкове зволожені землі. Різниця між ними визначається наявністю та потужністю торфу. При шарі торфу більше 30 см після осушення - це болото, при шарі торфу менше 30 см - це заболочені землі, при відсутності торфу - мінеральні надлишкове зволожені землі.

Перезволоження земель зумовлено сукупним впливом комплексу природних факторів. Головними з них є: 1) клімат (заболоченість найбільш характерна для північних районів при переважанні атмосферних опадів над випаровуванням); 2) геологічна будова (великі болотні масиви тяжіють до геоструктурних знижень); 3) гідрогеологічних умови (глибина залягання ґрунтових вод, наявність водоносних горизонтів та їх зв’язок з напірними водами тощо); 4) геоморфологія та рельєф місцевості (нерівність місцевості, нахили поверхні); 5) гідрологічні умови та природна дренованість територій (глибина врізу річок, густота річкової мережі, повені).

До штучних (антропогенових) факторів відносять: 1) підтоплення та затоплення земель при споруджені водосховищ, шлюзів та інших підпірних споруд, а також при неправильній експлуатації систем водопостачання, зрошення та каналізації (втрати води); 2) зниження дренуючої спроможності річок при їх замулюванні (розорювання земель до берегів річок, відсутність протиерозійних заходів); 3) помилки в дорожньому будівництві; 4) застосування важкої сільськогосподарської техніки (ущільнення ґрунту сприяє застою води в орному шарі); 5) вирубування лісів та кущів (усувається біологічний дренаж).

Методи та способи осушення визначаються типом водного живлення та сільськогосподарського використання територій.

Осушення земель здійсніться за допомогою осушувальної системи - комплексу інженерних споруд та пристроїв для, поліпшення водного режиму перезволожених земель.

Головними елементами ОС є: надлишкове зволожена земельна територія; регулююча мережа (осушувачі, свердловини вертикального дренажу тощо), огороджувальна мережа (напірні та ловчі канали, дамби тощо), провідна мережа (магістральні канали, колектори тощо); водоприймальник (річка, озеро та ін.), гідротехнічні споруди (перепади, гирла каналів, шлюзи, оглядові колодязі, насосні станції тощо); шляхова мережа (дороги, мости, водопропускні труби, переїзди); природоохоронні споруди та прилади (мости-переходи для дикихтварин, огорожі, лісосмуги тощо); експлуатаційна мережа (будівлі, гідрометричні пости та ін.).

Задачі гідрогеологічних досліджень є спільними для різних видів меліорації земель: 1) загальна гідрогеолого-меліоративна оцінка території та перспективне планування зрошувальних та осушувальних меліорацій; 2) вибір об’єктів для першочергового сільськогосподарського освоєння; 3) вивчення геолого-гідрогеологічних умов територій, призначених для меліоративного освоєння, як необхідного підґрунтя для обґрунтування проектування систем зрошення або осушення; 4) вивчення природного режиму підземних вод та прогноз його можливих змін, як основи для розробки найбільш оптимальної системи заходів по управлінню водним режимом у межах масиву зрошення або осушення; 5) гідрогеологічні обґрунтування умов роботи та проектування дренажних споруд; 6) пошуки та оцінка можливих джерел води для зрошення, або у якості водоприймальника для осушення, а також умов транспортування зрошувальної води на масив зрошення, або транспортування води з масиву осушення; 7) оцінка умов та ефективності роботи систем зрошення або осушення та дренажу, а також обґрунтування заходів, що забезпечують оптимальні умови їх роботи.

Головні стадії гідрогеологічних досліджень є загальними для різних видів меліорації земель.

1. Передпроектні (регіональні) гідрогеологічні дослідження. На першому етапі з метою попередньої оцінки території, що вивчається, та розробки програми її меліоративного освоєння (схеми) узагальнюються та аналізуються матеріали попередніх регіональних досліджень. У результаті складають схематичні дрібномасштабні карти або схеми гідрогеоло-меліоративного районування територій у межах регіонів, що плануються для меліоративного освоєння.

На другому етапі здійснюють дослідження з метою техніко-економічного обґрунтування доцільності меліоративного освоєння територій та відбору об’єктів для проектування меліоративного будівництва. Для вирішення задач техніко-економічного обґрунтування проводиться комплексна гідрогеологічна та інженерно-геологічна зйомка масштабу 1:200000.

В результаті проведення зйомочних робіт та використання у якості вихідних матеріалів дрібномасштабних оглядових гідрогеологічних карт, схем гідрогеоло-меліоративного районування та всіх попередніх регіональних досліджень складається гідрогеологічна карта та карта гідрогеологічного районування з характеристикою інженерно-геологічних умов для потреб меліорації масштабу 1:200000.

При районуванні виділяють території, що відрізняються за умовами меліоративного освоєння; попередньо визначається склад необхідних меліоративних заходів та способи їх виконання; встановлюються типи дренажних споруд та умови їх роботи; здійснюється орієнтовна порівняльна техніко-економічна оцінка умов меліоративного освоєння окремих масивів та площ територій, що вивчаються.

У результаті передпроектних досліджень складаються регіональні схеми комплексного використання водних і земельних ресурсів, встановлюються об’єкти першочергового господарського освоєння, обґрунтовуються способи меліорацій та завдання подальших досліджень.

2. Гідрогеологічних дослідження для обґрунтування проектів зрошення або осушення.

Проектування меліоративного будівництва здійснюється в дві стадії: проект і робоча документація, або в одну стадію – робочий проект при нескладних природних умовах та порівняно незначної площі зрошення або осушення (до 500 га), а також при складних умовах та великій площі досліджень (до 300 га).

1 стадія - проект. Для обґрунтування проекту зрошувальної або осушувальної систем гідрогеологічні дослідження проводять в межах масивів, зрошення або осушення яких визнано доцільним та економічно ефективним на попередньому етапі досліджень.

Задачі гідрогеологічних досліджень цієї стадії: 1) вивчення гідрогеологічних та інженерно-геологічних умов території та їх меліоративна оцінка для вибору та обґрунтування складу та способів проведення меліоративних заходів; 2) отримання необхідних розрахункових значень параметрів для зон аерації та насичення; 3) вивчення режиму та балансу підземних вод та отримання вихідних даних для прогнозу режиму ґрунтових вод та водно-сольового балансу.

Для вирішення поставлених задач проводять спеціалізовану комплексну гідрогеологічну та інженерно-геологічну зйомку масштабу 1:50000, розвідувальні та дослідно-фільтраційні роботи, стаціонарні дослідження по вивченню режиму ґрунтових вод і водно-сольового балансу, лабораторні роботи, геофізичні дослідження та камеральну обробку матеріалів.

У результаті проведення гідрогеологічних досліджень на цій стадії: 1) складається гідрогеологічне обґрунтування умов роботи всіх елементів системи зрошення або осушення; 2) здійснюються та уточнюються прогнози режиму ґрунтових вод, водно-сольового балансу території та розвитку інженерно-геологічних процесів; 3) уточнюються умови будівництва різноманітних споруд; 4) визначаються техніко-економічні показники системи зрошення або осушення, що проектується.

На підґрунті меліоративної оцінки території, що вивчається складається комплекс великомасштабних (1:50 000 - 1: 25 000) карт (ландшафтно-індикаційна, глибин залягання, мінералізації та хімічного складу підземних вод, гідродинамічна, геолого-генетичних комплексів, складу та засолення порід, засолення ґрунтіврослинного шару та порід зони аерації, гідрогеологічного та інженерно-геологічного районування для потреб меліорації.

2 стадія - робоча документація. На цій стадії гідрогеологічних дослідження виконуються з метою конкретизації окремих гідрогеологічних таінженерно-геологічних питань, пов’язаних з уточненням розміщення та конструктивних особливостей окремих споруд системи зрошення або осушення, та питань, що виникають у процесі проектування.

referattes.nugaspb.ru referatxrp.nugaspb.ru referattuo.nugaspb.ru refaowg.ostref.ru Главная Страница