Немного о почве и воде (подготовка дренажа)

Почва Что такое почва? Почва представляет собой смесь неорганических твердых веществ: воздуха, воды и микроорганизмов. Все эти фазы влияют друг на друга. То, как почва реагирует на воду, вызванную дождями и ирригацией, повлияет на ваши параметры дренажа. Одним из наиболее важных аспектов почвы является текстура, соотношение процентного содержания песка, ила и глины, основных совокупных порций любой почвы. Структура почвы также важна. Структура - это сочетание текстуры почвы и органического вещества. В то время как текстура является более механической формой почвы, а именно взаимосвязью ее минерального заполнителя, наличие ее органического вещества снова имеет решающее значение для хороших почв для дренажа и борьбы с эрозией. действует как проницаемая среда, которая обеспечивает проходы (пустоты в почвах) для движения воды в недра. Эффективность почвы для транспортировки воды зависит от размера и проницаемости этих проходов. Проницаемость используется как мера способности почвы пропускать гравитационную воду. Как правило, грубые материалы, такие как песок, обладают высокой проницаемостью и хорошими скоростями передачи. Глинистые почвы, однако, обычно относительно непроницаемы, и в случае отсутствия дренажной системы удержание воды является долгосрочным. Прохождение воды в значительной степени зависит от размера пустот в структуре почвы, гранулированные почвы с большими размерами пустот, такими как песок, лучше перемещают воду, чем компактные почвы, такие как глина с плоской конфигурацией и небольшими размерами зерен, и, следовательно, меньшие размеры пустот. Вода имеет электрическое притяжение к более мелким частицам, таким как глина. Поэтому глина удерживает капли воды, препятствуя потоку через почву. Суглинистые почвы состоят из частиц среднего размера. Уплотнение почвы. Насколько плотно уплотнены почвы, зависит от размера частиц почвы и объема движения, проходящего по территории. Глина очень плотная почва. Интенсивное движение усугубляет проблемы, увеличивая плотность почвы. Чем плотнее почва, тем меньше пустот между частицами почвы, что увеличивает проблемы с дренажом. Когда все пустоты в почве заполнены водой, почва считается «насыщенной» или «непроницаемой». Почвы, которые полностью насыщены, могут не быть способен поглощать любую воду, пока она не высохнет. Если возникает такая ситуация, то вода будет стекать или прудить на поверхности, так как она больше не будет поглощаться под землей. В общих процедурах контроля дренажа и эрозии стараются бороться с водой до ее попадания в почву. Дренажные системы собирают избыточную поверхностную или подземную воду до возникновения эрозии или насыщения почвы.
Глава 1: Принципы почв и водных ресурсов 8NDS для внешнего дренажа - краткий курс. Сбор информации о почвах. Информацию о почвах можно получить с помощью ряда простых методологий. Возможно, наиболее эффективной является информация о картировании почв, предоставленная Министерством сельского хозяйства США по охране почв. Исследование и анализ почвы Наилучший способ определения потребностей в дренаже на этапе анализа площадки - это исследование и анализ существующих почв на площадке. Наилучшим инструментом для определения подповерхностного слоя почвы является шнековый анализатор или зонд, имеющий как минимум трехфутовый шнек или керновый инструмент. Может потребоваться предварительное орошение верхних 6 ”поверхности почвы, чтобы почва была зондируемой. Хорошее эмпирическое правило для определения глубины зондирования заключается в том, что почва должна оцениваться как минимум на 6 дюймов ниже предполагаемой глубины фундамента для любого строительного участка. Проектировщики должны искать толстые участки почвы, которые могут иметь тенденцию быть непроницаемыми и не допускать его перетекания в сторону зданий. Типы грунтов следует анализировать на предмет их (механического) относительного соотношения компонентов песка, ила и глины или текстуры почвы и Оценка степени проникновения и проницаемости. Проектировщик дренажа может также использовать любую информацию о бурении почвы, необходимую для проектирования и строительства зданий. Модификация почвы В некоторых случаях почва может быть импортирована для нивелирования или других ландшафтных функций. Даже если качество импортируемой почвы Хорошо, оригинальная почва под ним может быть плотно упакованной глиной. Вода может проникнуть в верхний слой почвы, но когда она достигает глины, она замирает. Для этого распространенного сценария при проектировании дренажной системы необходимо проанализировать типы почвы на трех футах и ​​глубине шесть футов. Влияние растительности Вегетация влияет на почву разными способами. Один, чем плотнее и больше растительный покров, тем больше осадков будет перехвачено и не достигнет поверхности почвы. Во-вторых, наличие глубоко укоренившейся растительности имеет тенденцию улучшать структуру почвы, что увеличивает инфильтрацию. В-третьих, тяжелая растительность может помочь сохранить влагу. Самое главное, растительность предотвращает эрозию

Коэффициент стока. Одним из наиболее важных аспектов расчета дренажа для проектирования дренажа является коэффициент стока, или коэффициент С. Коэффициент стока в городских районах составляет почти сто процентов. Крыши, бетонные тротуары, асфальтированные автостоянки, дороги и т. Д. Не позволяют воде проходить через них, и, следовательно, вода, попадающая на эти поверхности, стекает

Топография

Длина и крутизна склонов влияют на количество и скорость ливневых стоков. По мере того, как протяженность и уклон склона увеличиваются, количество, скорость и скорость прогона увеличиваются, увеличивая тем самым потенциал эрозии. С другой стороны, почвы, которые являются плоскими или с относительно отсутствующим рельефом, плохо дренируют, но они редко обеспечивают какую-либо угрозу с точки зрения эрозии. Влияние склонов на поверхностный сток и подземные подземные воды. чем больше поверхностный сток и меньше поглощение почвы. И наоборот, чем меньше уклон, тем больше поглощение почвы и меньше поверхностного стока. Смелость стрелок показывает потенциалы стока и инфильтрации

Склоны. Несколько областей на поверхности земли представляют собой горизонтальные или горизонтальные плоскости. В большинстве ситуаций это можно увидеть на глаз. Однако глаз часто не является надежным указателем направления падения и не дает информации о величине падения. Отклонение от горизонтальной плоскости называется уклоном. Это обычно выражается в футах вертикального подъема или падения на 100 футов горизонтального расстояния, которое называется процентным уклоном. Математически процентный уклон можно определить путем умножения футов вертикального подъема или спада на 100 и деления на горизонтальное расстояние в футах

Выравнивание может быть выполнено с использованием простого уровня плотника или уровня линии, если наклон линии не является критическим. Поскольку стремление к точности возрастает, для достижения желаемых результатов требуется более сложное оборудование. Уровень руки или уровень стопы дают точные результаты, если линия обзора не превышает 100 футов. Более крупные проекты потребуют использования уровня штатива. Линейный уровень A представляет собой небольшой пузырьковый уровень, заключенный в металлический корпус, который можно зацепить за чрезмерно натянутую струну. Когда шнур привязан к колу или удерживается на земле в одной точке и отрегулирован до уровня, разница в высоте между шнуром и землей может быть измерена с помощью правила . Уровень линии должен быть расположен около центра строки, чтобы любой провисание в строке не вызывало ложных показаний. Этот метод применим для расстояний до 50 футов, где большая точность не требуется. Чтобы найти разницу в высоте между двумя точками с уровнем штатива, установите прибор примерно на половину расстояния между двумя точками и отрегулируйте уровень так, чтобы пузырьки были отцентрированы независимо от визируемого горизонтального направления. Удерживайте стержень в вертикальном положении с нулем. конец стержня внизу, в точке А. Осмотрите стержень через телескоп уровня и прочитайте стержень в горизонтальном перекрестии (0,4 фута). Затем удерживайте стержень в точке B, посмотрите на стержень и прочитайте стержень (2,5 фута). Значения, считываемые с помощью стержня, расположенного в точках A и B, представляют собой вертикальные расстояния от нижней части стержня до горизонтальной плоскости телескопа. Высота точки A составляет 100,0 фута, высота линии обзора через уровень 100,4 фута. Следовательно, высота точки B на 2,5 фута ниже линии прямой видимости или 97,9 фута. Если два показания стержня вычтены, результатом будет разность углов между точками А и В, или 2,1 фута.

Соображения по дренажу

Есть три основных формы контроля дренажа на крутом склоне: дренажная зона над землей - над уклоном; подземный дренаж в пределах склона; и водоотвод изнутри крутого склона, прежде всего для дренирования активной утечки, такой как родники. На сегодняшний день наиболее выгодным и эффективным из этих методов дренажа является обработка поверхностных вод над крутым склоном и транспортировка их в безопасное место. Захват верхних вод может быть осуществлен с помощью ряда различных методологий дренажа, в том числе берминга, использования канав, покрытых бетоном или травой. После этого вода для улавливания может транспортироваться в точку, находящуюся вдали от склона, и безопасно выпускаться. Вторичным и в целом менее эффективным способом улавливания и отвода дренажной воды на склоне является использование подповерхностных канав для перехвата, параллельных контурам склона. Однако были внесены улучшения благодаря использованию геотекстильных тканей и гравийных дренажных систем, чтобы гарантировать, что если эти системы нужно полагаться на то, что они имеют более предсказуемый срок службы. Наконец, жесткая перфорированная труба может быть установлена ​​в зонах просачивания на склона, особенно в любой области, которая постоянно плачет водой и может быть истощена за пределы носа склона, чтобы вода не разлагалась на склоне холма. Эти жесткие трубы погружены в наклон перпендикулярно его лицу. Много раз все три из этих методологий используются в одном проекте.