Строительство копанных прудов (копаней)



При отсутствии возможностей строительства плотинных прудов устраивают копанные пруды. Их можно делать полностью в искусственной выемке грунта (без плотины) или при наличии небольших балок и ручьев сочетать с устройством небольшой плотины.

Выбор места под копанные пруды. Место под копань выбирают с учетом рельефа и почв. Копани устраивают на склонах и в естественных понижениях (впадинах), где залегают водопроницаемые грунты. Грунты исследуют на глубину до 6 м. Место для прудов-копаней выбирают так же, как для плотинных прудов. Копанные пруды питаются в основном весенними талыми водами, поэтому расчеты их ведутся по вышеуказанным формулам.

В соответствующих условиях рельефа копани могут подпитываться из постоянных водотоков (речек, ручьев). В парках и питомниках копани иногда заполняются водопроводной водой. Во избежание подтопления уровни воды в водоемах должны быть ниже поверхности земли не менее 0,5 м для лесных земель и 0,7-0,8 м – для питомников.

Устройство прудов-копаней. При устройстве копаней необходимый объем водоема достигается выемкой грунта в балке перед плотиной на глубину 2-4 м (рис. 28).

 

Рис. 28. Копанный пруд с плотиной

 

Для предупреждения утечек воды и оползания откоса плотины не следует углублять дно балки около самой плотины. Вынутая из копани земля, кроме гумусового слоя, идет на насыпку плотины. Водосбросные сооружения устраиваются в виде земляного канала с простейшим укреплением русла (дерн, хворостом, плетнем, кустарниковой растительностью). Слой сбрасываемой воды принимается 0,3-0,4 м.

При устройстве копаней без плотин, на выбранном месте снимается дерн, затем производится выемка котлована. Вынутая земля используется для насыпи дамбы (кавальера) вокруг пруда (рис. 29).

 

Рис. 29. Копанный пруд без плотины

1 – канал для осветления воды; 2 – сливная труба;

3 – колодец с фильтром; 4 – колодец для забора воды

 

В парках дамбы не делают, а вынутую землю разбрасывают по микропонижениям или ровным слоем мощностью 0,2-0,3 м.

Толщина водонепроницаемого слоя под копанью не должна быть менее 1,5-2,0 м, а глубина воды в копани летом должна быть не менее 1,5-2,0 м.

Копанные пруды необходимо подвергать облесению, лесные полосы (шириной 10-20 м) уменьшают заиление и испарение с водной поверхности, накапливают снег для питания копаней.

Копанные пруды используются для различных целей водоснабжения, орошения, разведения рыб и птиц, тушения пожаров, физкультурных и эстетических целей.

 

Экономическое обоснование строительства прудов и плотин

Объем земли для насыпи плотины вычисляют по формуле:

;

где: W з.р. – объем земляных работ, м3;

   b – ширина гребня плотины, м;

   B – ширина подошвы плотины, м;

   Lnдлина плотины в плане, м;

   hc – строительная высота плотины, принимается на 10 % больше расчетной, с учетом осадки грунта.

Стоимость земляных работ по возведению плотины определяют по формуле:

;

где: ц – стоимость 1 м3 грунта, вложенного в тело плотины, руб.

Стоимость одного м3 воды, предназначенного для тех или иных хозяйственных целей определяется по формуле:

;

где: к – коэффициент запаса, учитывающий крепление откосов, сооружений на плотине и др., принимается, как правило, равным 1,5; (к=1,5);

    Wn – полезный объем пруда, м3;

     Т – период работы пруда, лет (Т=30-50 лет).

Выбор места под плотину считается удачным, если на каждый кубический метр грунта, вложенного в тело плотины, приходится задержанной воды от 5 до 10 м3; определяется формулой:

;

где: W р – рабочий объем пруда, м3

 

Задание по разделу:

1. Дать характеристику типов плотин.

2. Дать характеристику копаных прудов.

3. Рассчитать параметры водохозяйственного пруда.

Дано: 1. Масштаб плана водосборной площади 1:10000.

                   2. Площадь водосборной на плане 120 см2.

                   3. Отметка дна пруда 10м,

Отметка нормального подпорного уровня 24м.

4. Средняя площадь зеркала воды в пруде – ω – 6,5 га.

5. Слой воды, расходуемый на испарение – h е 80% - 400 мм.

6. Слой воды, расходуемый на фильтрацию – h ф – 300 мм.

Определить:

1. Водосборную площадь в гектарах.

2. Рассчитать полный, рабочий, полезный и мертвый объемы пруда.

3. Рассчитать объемы воды, расходуемые на испарение и фильтрацию.

4. Рассчитать параметры плотины: ширину гребня, основания и высоту плотины при ее длине L=1550 м, кс=2 и км=3.

5. Рассчитать объем земляных работ по устройству плотины.

6. Рассчитать стоимость земляных работ по устройству плотины, при стоимости 1 м3 грунта 150 руб. и 1 м3 воды 200 руб.

7. Рассчитать экономическую целесообразность строительства пруда.

8. По вычисленным параметрам, построить поперечный профиль плотины.

4. Дать характеристику водосбросных сооружений, устраиваемых на плотинах.

 


Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 524; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!