Показать меню

Влияние осадки торфа на проектирование мелиоративных мероприятий и освоение пойм

17.08.2015
102
Под влиянием осушения торф уплотняется, оседает и минерализуется, изменяются его водно-физические свойства. Деформация и минерализация торфа возрастают с увеличением его мощности, глубины каналов, интенсивности и продолжительности осушения, биохимических процессов. Участки торфа, примыкающие к реке, каналам и дренам, осушенные более интенсивно, деформируются сильнее, чем отдаленные.
Вместе с осадкой и минерализацией торфа резко изменяются рельеф поверхности в направлении реки, каналов и дрен, направление и скорости движения поверхностного и грунтового стока по пойме. Осадка торфа на вновь осушенных болотах наиболее значительна в первые годы после осушения, а затем затухает.
Влияние осушения на осадку торфа начали изучать в России десятки лет назад. Имеются графики, таблицы, формулы, по которым можно определить осадку торфа в зависимости, от глубины каналов, мощности и плотности торфа. Например, осадку торфа в зависимости от его мощности и глубины осушительных каналов для верховых и низинных болот можно определить по графику А.Д. Брудастова, составленному по результатам наблюдений за осадкой торфа на болотах.
Глубину осадки бровки канала определяют по формулам ВНИИГиМ:
Влияние осадки торфа на проектирование мелиоративных мероприятий и освоение пойм

На понижение грунтовых вод земель, прилегающих к каналам и реке, особенно заметно влияет глубина воды в канале и остаточный напор. С удалением от канала уровень грунтовых вод повышается и осадка торфа уменьшается, следуя параллельно поверхности грунтовых вод. Кроме осадки, на уменьшение мощности торфа и изменение рельефа влияет сработка торфа, вызываемая его минерализацией, расходованием питательных веществ растениями, вымывом водой и выветриванием.
По данным наблюдений Новгородской опытной станции за осадкой и сработкой торфа под влиянием осушения и минерализации, мощность торфа в первые годы после осушения уменьшалась на 3—4 см в год на переходном и верховом болотах и на 2—2,5 см на низинном болоте; через 10 лет — на 1,5—2 см в год и спустя 50—60 лет — на 1—1,5 см ежегодно.
На Минской болотной станции, поданным С.Г. Скоропанова, за 46 лет на осушенных торфяноболотных почвах, используемых под посев сельскохозяйственных культур (участки 2 и 3), и на необрабатываемых и незасеваемых почвах (участок 1) мощность торфа уменьшилась в основном за счет уплотнения; за счет минерализации мощность торфа уменьшилась на засеваемых участках на 13—14% и на незасеваемых — на 5% (табл. 42).
Влияние осадки торфа на проектирование мелиоративных мероприятий и освоение пойм

Запасы органического вещества за 46 лет уменьшились на 202—224 т/га (10—11%) от общих его запасов в начале мелиорации. При таких же темпах полное исчезновение запасов органического вещества наступит через 400—500 лет. Выводы этих исследований противоположны утверждениям о быстрой сработке торфа и непригодности болот для сельскохозяйственного использования.
В результате осушения и освоения болот процесс минерализации органического вещества торфа связан с образованием культурной почвы, пригодной для возделывания и получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Объемный и удельный вес почвы увеличивается, порозность и влагоемкость уменьшаются, повышается содержание фосфора и калия, несколько уменьшается содержание азота.
Осадку и сработку торфа следует учитывать при строительстве гидротехнических сооружений на заторфованных поймах, так как они ведут к деформациям русла водоприемника, каналов (изменению их профиля, уменьшению глубины, уширению, ухудшению пропускной способности и т. д.).
Линии дрен, уложенных в неосушенный предварительно торф, деформируются в вертикальном и горизонтальном направлениях, стыки Нарушаются, дрены заиливаются и часто перестают выполнять свое назначение.
Обычно рассматривают только одну сторону последствий осадки торфа — влияние ее на деформацию русла каналов. Поэтому ряд формул и графиков позволяет определить осадку бровки канала в зависимости от мощности торфа и глубины осушительного канала.
Ввиду того что торф на поймах в большинстве случаев разнородный, осадка и изменение рельефа пойм различны даже при одной и той же мощности торфа и глубине регулирующей сети. Осадка торфа имеет значение не только для проектирования осушительной сети, но и для освоения поймы, а также работы сельскохозяйственных машин.
При проектировании осушительной сети на заторфованных поймах (по планам масштабов 1:10000, 1:5000) без характеристики мощности торфа и его состава трудно предварительно определить осадку торфа и будущего рельефа поймы. Осушительную сеть из гончарных дрен на заторфованных поймах необходимо строить после предварительного осушения, достижения необходимого уплотнения торфа, изменения рельефа. Поэтому на заторфованных поймах изыскания, проектирование и строительство необходимо проводить в две очереди, если, кроме регулирования водоприемника, ограждающей и проводящей сети, требуется регулирующая закрытая сеть. После основной осадки торфа выполняют детальную топографическую съемку (масштаб 1:2000) с нанесением мощности торфа и степени его уплотнения, проектируют закрытую регулирующую сеть.
Для предварительного определения осадки торфа и выявления нового рельефа заторфованных пойм необходимо разбить ряд створов в направлении водоприемника и проводящих каналов или воспользоваться имеющимися гидрогеологическими створами, определить по формулам положение уровня грунтовых вод под влиянием осушения и по его глубине и мощности торфа найти осадку на разных расстояниях от реки или канала. Для установления осадки вдоль каналов следует воспользоваться имеющимися графиками и формулами. Это позволит разбить проводящую сеть и в первом приближении наметить расположение закрытой регулирующей сети с последующим уточнением ее после выполнения водоприемника, ограждающих и проводящих каналов.
А.И. Мурашко получил зависимости, позволяющие определить осадку поверхности болота на любом расстоянии от канала, перпендикулярно к его оси.
Еще по этой теме:
Эволюция мелиорированных торфяных почв (часть 2)
12:42, 13 март
Эволюция мелиорированных торфяных почв (часть 2)
По данным П. Пакаринена, накопление торфа в болоте верхового типа составляет всего от 8 до 33 % от исходной фитомассы. По подсчетам Н. И. Пьявченко, в переходных торфяниках Карелии в процессе
Эволюция мелиорированных торфяных почв (часть 5)
12:41, 13 март
Эволюция мелиорированных торфяных почв (часть 5)
По данным И. А. Эйзена, «сработка» слаборазложившейся торфяной низинной почвы на опытном поле Тоома составляет 1,2 см, а на хорошо разложившейся — только 0,6 см в год. По данным М. И. Окуневой,
Физико-химические свойства почвенного профиля (часть 1)
12:41, 13 март
Физико-химические свойства почвенного профиля (часть 1)
Отвод избытка воды при осушении почв приводит к сближению частиц твердой фазы, возрастанию объемной массы и, как следствие, к уплотнению торфяной почвы и ее осадке. К. П. Лундин установил, что если
Изменение зольности и запасов зольных элементов (часть 2)
12:41, 13 март
Изменение зольности и запасов зольных элементов (часть 2)
Кроме того, они зависят от ботанического состава, агрохимических свойств почвы, нормы осушения, длительности освоения, способа использования почвы (севооборота, системы удобрения). Более интенсивная
Изменение физических свойств торфяных почв (часть 1)
02:50, 22 февраль
Изменение физических свойств торфяных почв (часть 1)
Осушение торфяно-болотных почв сопровождается осадкой торфяного слоя, которая зависит от интенсивности осушения и таких свойств торфа, как степень разложения, плотность сложения и зольность. За
Комментарии:
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent