Проектирование открытой осушительной сети на территории ГЛХУ "Климовичский лесхоз" Могилевского ГПЛХО

При продольной разработке выемок малогабаритными экскаваторами и разравнивании стволов на тракторе ДТ-75В ширину прорубки трасс можно определить по формуле:

В_тр=В₁+В₂+В_к+В (11)

где B₁ - ширина бермы с верховой стороны канала равна , 1-2 м;

В₂ - ширина бермы между каналами и дорогой, равна 1-4 м;

В_к - ширина канала по верху, м;

В - ширина полосы полотна дороги или отвала, не менее чем 5 м.

Для осушителя ширина прорубки трассы равняется:

В_тр=2+2+4,36+5=13,36 м.

Для транспортирующего собирателя ширина прорубки трассы равняется:

В_тр=2+3+4,70+5=14,70 м.

Для магистрального канала ширина прорубки равняется:

В_тр=2+4+5,66+5=16,66 м.

Ширина прорубки трасс будущих каналов в зависимости от типа машин и их маневренности при работе экскаватора не менее 9 м, при работе канала копателя ? 6 м и более.

Для осушителей ширина трассы - 10-14 м, для собирателей - 14-18 м, для магистральных каналов 18-22 м. Ширина трассы для прохода экскаватора - 5 м, со срезкой пней вровень с поверхностью земли.

Площадь корчевки под каналы определяют путем умножения длины каналов на среднюю ширину каналов и берм. При проведении земляных работ канала копателем раскорчевывают полосу в 3-4 м.

На трассоподготовительные работы составляется сводная ведомость (таблица 8).

Таблица 9 ? Ведомость трассоподготовительных работ

Для корчевания пней диаметром до 50 см в средних условиях проходимости используют корчевательные машины Д-695А, ДП-25(Д-313А) с тракторами Т-100МБГС, Т-130Г.

В тяжелых условиях проходимости пни диаметром менее 24 см. корчуют эксковаторами, на полосе отвала спиливают заподлицо.

При устройстве каналов прорубку трасс проводят с низинной стороны, а канал прокладывают вдоль стены леса по старой просеке, чтобы не проводить корчевание пней.

4.2 Сооружения на открытой осушительной сети

При лесоосушении в целях эффективного использования земель необходимо предусматривать гидротехнические и дорожные сооружения, которые делятся на сооружения для переезда (мосты и трубы-переезды, мосты-переходы, скотопрогоны и т.д.); регулирующие сооружения (шлюзы и трубы-регуляторы); водопроводящие и сопрягающие сооружения (крепление дна, и откосов, перепады, быстротоки, илоулавливатели и др.). Кроме того, на мелиоративной сети могут быть сооружения специального назначения (противопожарные водоемы, пруды, водохранилища, беседки, места для курения и др.).

4.3 Сооружения на каналах

В местах обитания дичи устраиваются водопойные расширения русел каналов. Перепады и быстротоки проектируют только в тех случаях, когда имеют место резкие изменения уклонов местности и по расчету ожидаются размывающие скорости течения воды. На торфах устраивают деревянные перепады, на минеральных грунтах - железобетонные. Высота перепада 0,5-1,0 м. Быстротоки - закрепленные участки каналов длиной около 10м. Они имеют уклон 0,10-0,15 и крепятся камнем, фашинами, плитами.

Мосты и трубопереезды устраивают в местах пересечения дорожного полотна с осушительными каналами, а пешеходные мостики - на пересечениях просек с каналами. Мосты проектируют на всех крупных каналах с максимальным расчетным расходом более 2,5 м³, а трубы-переезды - с расходом до 2,5 м³. Трубчатые переезды устраивают под земляным полотном внутрихозяйственных дорог на собирателях и осушителях. Длина их колеблется от 6 до 16,1 м, диаметр = от 0,4 до 2,0 м. Пешеходные мостики строятся на пересечениях просек и троп с каналами, а также в устьях каналов, на участках каналов с глубоким и торфами и на проводящих каналах не далее чем через 1 км .

Отстойники проектируются в устьевых частях каналов, которые впадают в водоприемники, имеющие рыбохозяйственное значение.

В местах возможного перегона животных и прохода гусеничной техники на песчаных грунтах предусматриваются скотопрогонные ложбины и броды-переезды, а в глинистых, торфяных грунтах дно и откосы укрепляются камнем, деревянным настилом, плитами.

4.4 Дорожная сеть

Внутрихозяйственная дорожная сеть улучшает условия эксплуатации и ухода за осушительной сетью, а также освоение мелиорированных территорий. На осушенных землях могут проектироваться два вида дорог: самостоятельные, когда направление полотна дороги не связано с прокладкой каналов, и совмещенные, когда дорога проходит вдоль каналов с его низовой стороны. В этом случае грунт от разработки каналов отсыпают в кавальеры, которые используют после строительства сети под земляное полотно лесохозяйственной дороги. В лесах лесопарковой зоны кроме дорог, проектируют пешеходные дорожки, устраиваемые разравниванием кавальеров и прикатыванием грунта. Во всех случаях внутрихозяйственная дорожная сеть должна иметь выход до существующих автомобильных дорог. При проектировании дорог количество пересечений с водотоками и каналами должно быть минимальным. При равнинном рельефе дороги прокладывают по квартальным просекам. Обычно при ширине дороги 4,5 м на дорогах устраивают разъезды шириной 8 м и длиной 30 м.

4.5 Противопожарные мероприятия

Для борьбы с пожарами и предупреждения их на мелиорированных площадях необходимо предусматривать следующие мероприятия: проведение в качестве противопожарных трасс уширенных просек вдоль каналов, при помощи которых участки леса изолируются один от другого; сооружение на крупных каналах шлюзов, труб-регуляторов, регулирующих в засушливый период водный режим; устройство специальных водоподводных (противопожарных) каналов и водоемов (рисунок 2).

Осушительные каналы предупреждают распространение огня, используются в качестве противопожарных разрывов, создают условия для тушения возникших пожаров.

Подпорные шлюзы создаются на крупных каналах с малым уклоном и постоянным стоком воды. Одновременно шлюзы регулируют водный режим осушенной территории в засушливый период. Шлюзы целесообразно совмещать с мостовым переходом или трубчатым переездом. Ширина отверстия шлюза определяется гидравлическим расчетом на пропуск максимальных весенних паводков. Шлюз-регулятор создается по типовым конструкциям (по типовым проектам).

Рисунок 2 - Противопожарный водоем

Специальные противопожарные каналы проектируются в виде:

- каналов, увеличивающих межканальное расстояние;

- пограничных (оградительных) каналов, которые прорезают торф до грунтовых вод, и проложенных по границе торфяной залежи, совмещенных с осушителями;

- каналов, разделяющих торфяное болото на отдельные изолированные участки шириной 500-600 м. Эти каналы врезают в минеральный грунт и устраивают на 0,5-0,6 м глубже осушителей при ширине по дну 0,6 м. Для задержания воды в каналах через каждые 100м углубленного канала устраивают перемычки высотой 0,5-0,6 м и шириной 3-5 м.

Противопожарные водоемы проектируют в местах наибольшей пожарной опасности на расстоянии 1 км один от другого вблизи дорог и просек в местных понижениях. Наполнение водоемов осуществляется за счет вод осушительных каналов, грунтовых вод из артезианских скважин. При наполнении из осушительных каналов водоемы устраивают как в русле канала (при строительстве отстойников им придают функции противопожарных водоемов), так и в стороне от него. При наполнении из артезианских скважин водоемы проектируют в местах с наибольшим притоком грунтовых вод. В случае наполнения из артезианских скважин водоемы проектируют в местах неглубокого залегания водоносного слоя мощностью не менее 1,5 м.

При размещении водоема в стороне от осушительного канала - от него прорывают соединительную траншею к водоему глубиной 0,4-0,5 м и шириной по дну 0,4-0,5 м.

Водоемы проектируют глубиной 2,0-3,7 м, ширина по дну 4-5 м, длина по дну 4,7-10,3 м и более. Заложение откосов проектируется соответственно грунту, а в случае использования водоема для водопоя животных - более покатым (1:4 - 1:5). Полезная емкость водоема не менее 280-300 м³, расчетный уровень воды ниже поверхности не менее 0,5 м. К водоему устраивают хорошие подъезды, а в местах водозаборов площадки (12х12 м) для разворота техники. На строительство противопожарных водоемов рассчитывается себестоимость.

При проектировании противопожарных мероприятий необходимо:

- определить источник водообеспечения;

- подобрать типовые проекты сооружений и устройств, обеспечивающих водозабор и подачу воды в места тушения пожаров;

- определить потребное количество противопожарной техники (пожарные автомобили, мотопомпы, ведра, лопаты, топоры, грабли и т.д.)

5. Охрана окружающей природной среды при гидролесомелиорации

Мероприятия по охране окружающей среды при гидролесомелиорации является составной частью проектной и предпроектной документации.

Организационные мероприятия включают все согласования с заинтересованными организациями и ведомствами (райисполкомами, лесхозами, санэпидемстанциями, обществами по охране окружающей среды и др.). При этом выявляются на объектах поиска участки болотных ягодников, места сбора лекарственных и технических трав и кустарников, места обитания ценных видов охотничьей фауны, гнездования. Токовищ и участков с ценными видами рыб и т.д. В районной санэпидемстанции получают разрешение на сброс воды из осушаемого объекта в отмеченные участки водоприемника. При проектировании необходимо предупредить возможность исчезновения ягодников, ценных дикорастущих лекарственных , технических, а также редких растений, занесенных в Красную книгу, исключают перерождение натуральных сенокосов. Места с наличием животных, занесенных в Красную книгу, гидролеосомелиорации не подлежат.

При разработке в проектах раздела охраны окружающей среды необходимо показывать влияние мелиорации на прилегающие территории и на продуктивность леса на болотах и суходолах, улучшение продуктивности сенокосов и лугов, возможную трансформацию ягодников, условий обитания лесной фауны (хозяйственно ценных видов, изменения гидрологических, транспортных и противопожарных условий.

Проектируя осушительную и дорожную сеть. Предусматривают переходы для животных с учетом путей их перемещения. Разрубку мелиоративных трасс, корчевание пней, строительство каналов и сооружений не проводят в местах обитания ценных видов зверей и птиц в период гнездования и выкармливания потомства. Химический уход за лесом и внесение удобрений в местах обитания этих животных не разрешается.

6. Техника безопасности

Техника безопасности разрабатывается для всех стадий и этапов строительных работ. При выполнении гидролесомелиоративных работ обязательно выполнение установленных правил техники безопасности. Производитель работ составляет рабочие инструкции по технике безопасности на выполнение5 работ с учетом особенностей объектов гидролеосомелиорации, проектных решений, применяемых машин и погодных условий. На производителя возлагается систематический надзор за исправным состоянием машин, оборудования, ограждений, а также за безопасной организацией работ на объекте; обеспечение работников необходимой спецодеждой, обувью, средствами защиты, аптечкой первой помощи; ведение журнала инструктажей, контроль за наличием прав на ведение работ у людей опасных профессий.

К работе на машинах и механизмах допускаются рабочие, прошедшие инструктаж и знакомые с их устройством, регулировками, правилами осмотра и техники безопасности. Работать разрешается на механизмах технически исправных, отрегулированных, полностью укомплектованных приборами, ограждениями, инструментами и приспособлениями.

Техническое обслуживание, осмотры, регулировку, очистку машин и оборудования необходимо проводить во время остановок и перерывов в работе при выключенном двигателе. Ремонт экскаваторов, корчевателей, бульдозеров и других машин допускается только при опущенных на землю рабочих органах.

7. Ориентировочное определение эффективности лесоосушения

При правильно подобранных лесоосушительных объектах, квалифицированном проектировании и сооружении гидролесомелиоративной сети в результате регулирования водного режима улучшаются почвенно-грунтовые условия и увеличиваются качественные и количественные показатели произрастания леса, сокращаются сроки выращивания древесины, условия заготовки, трелевки и вывозки леса, улучшаются качества древесины.

Хозяйственный эффект от осушительной мелиорации, в основном, зависит от лесорастительных условий и обусловливается повышением бонитета, увеличением прироста леса и его таксовой стоимостью за расчетный период. Для хвойных пород, этот период равен 20 годам, для мягколиственных -- 10.

В учебных целях расчет эффективности лесоосушения можно сделать приблизительно на основании учета стоимости дополнительного прироста леса под влиянием гидролесомелиорации. Для определения этого прироста необходимо по бонитету насаждения до осушения (в соответствии с исходным заданием V класс бонитета) найти в лесотаксационном справочнике соответствующую древесной породе таблицу хода роста и определить текущий прирост за первое и второе десятилетие. Затем найти ожидаемый после осушения бонитет и, используя определенные таблицы хода роста (учитывая бонитет после осушения), за этот же период найти годовой прирост. Разность между приростами дает приблизительную величину дополнительного прироста.

Для определения стоимости дополнительного прироста древесины необходимо показатель добавочного прироста умножить на таксовую стоимость леса в районе осушения. Срок восстановления затрат на лесоосушение определяется путем деления затрат на мелиорацию на стоимость дополнительного прироста древесины. Вложенные в лесоосушения денежные средства окупаются не только за счет доходов от дополнительного прироста, но и за счет улучшения условий заготовки, трелевки и вывоза древесины, а также за счет прибыли от осушения сенокосов и условий вывозки сена.

Таблица 10 - Ведомость подсчета дополнительного прироста.

Для определения стоимости дополнительного прироста древесины необходимо показатель дополнительного прироста умножить на таксовую стоимость леса в районе осушения.

Суммарная стоимость дополнительного прироста:

руб.

Срок восстановления затрат на лесоосушение определяется путем деления затрат на мелиорацию на стоимость дополнительного прироста древесины.

Вложенные в лесоосушения денежные средства окупаются не только за счет доходов от дополнительного прироста, но и за счет улучшения условий заготовки, трелевки и вывоза древесины, а также за счет прибыли от осушения сенокосов и условий вывозки сена.

Период окупаемости затрат на лесоосушение составляет:

Т = А / В (12)

где Т - период окупаемости затрат на лесоосушение, лет;

А - затраты на мелиорацию, руб.;

В - стоимость дополнительного прироста древесины, руб.

Т = 86982/97020= 0,89 двадцатилетия или 17,8 лет

Через 6,5 лет полностью окупим затраты на осушение участка площадью 400 га, составом 10С, возрастом 40 лет, растущим по V классу бонитета. На участке после осушения будет II класс бонитета.

канал осушитель гидролесомелиоративный

8. Составление сметы

При помощи сметы определяют стоимость мелиоративных работ. Различают сметы на отдельные виды работ (объектные сметы), которые могут разрабатываться по заданию руководителя на некоторые виды работ (строительство противопожарного водоема, устройство сточных воронок, сооружение железобетонной трубы-переезда, трассоподготовительные работы и т.д.). Кроме объектных смет составляется сводный сметно-финансовый расчет (СФР), в соответствии с существующими инструкциями в зависимости от района работы, применяемых механизмов и группы грунтов с использованием сборников единых районных расценок, а также зональных прейскурантов сметных цен на объекты мелиоративного строительства.

При составлении сметы обязательно требуется указывать использованные действующие нормативы. В стоимость работ необходимо включать накладные расходы (в среднем 16%) и плановые отчисления (8%). Кроме того, предусматриваются дополнительные затраты, связанные с местными условиями (подвоз материалов, работы зимой, строительство временных сооружений (1,7%), передвижной характер работы, содержание авторского и технического надзора (0,6%), а также непредвиденные расходы (3,5%).

При составлении сводного сметно-финансового расчета в учебных целях рекомендуется использовать укрупненные показатели. Стоимость разработки мокрого грунта увеличивается до 25% в сравнении со стоимостью разработки натуральной влажности.

Определив стоимость всех видов работ, подсчитывают общую стоимость всех затрат на мелиорированном участке и стоимость 1 га лесомелиоративных работ.

8.1 Составление объектных смет

Таблица 11 - Смета на строительство противопожарного водоема ПВ-1,3 Н_в 3 (полезной емкостью 160 м³, площадь разрубки 0,1 га, корчевки 0,04 га, объем выемки 569 м³, планировка откосов 420 м²)

Таблица 12 - Смета на строительство трубы-регулятора ТР-2,0 D-1,5м длиной 9 м на магистральном канале

Таблица 13 - Смета на укрепление откосов канала плетневой стенкой

Таблица 14 - Смета на строительство проездных кавальеров

Таблица 15 - Сводный сметно-финансовый расчет

9. Эксплуатация гидромелиоративной сети

Гидролесомелиоративная сеть будет хорошо выполнять свое функции только в том случае, когда будет организован надлежащий уход. Иначе под влиянием натуральных и искусственных причин через несколько лет в случае деформации она разрушается и полностью выходит из строя. Но осушительные системы рассчитаны для работы на десятки лет. Повреждения, которые наиболее часто встречаются, и меры по их устранению приведены в таблице 15

Таблица 15? Повреждения, которые наиболее часто встречаются, и меры по их устранению.

Для нормальной работы мелиоративной сети необходимо ее правильная эксплуатация, которая начинается сразу после сооружения осушительной сети.

Осушительная сеть после построения должна быть по акту принята Государственной комиссией для эксплуатации. На принятый в эксплуатацию объект составляется кадастр, который включает паспорт осушительной системы и основные характеристики сети и сооружений. В мелиоративный кадастр ежегодно на 1 января вносят все изменения, которые проводят на сети, а также планируемые мероприятия по использованию осушенных площадей.

Охрана и надзор за состоянием лесомелиоративных систем ведутся работниками лесного хозяйства, которые следят за работой мелиоративной сети и соблюдением правил ее эксплуатации, в том числе и противопожарных.

Для поддержания лесоосушительной сети в исправном состоянии необходимо проводить не только уход (удаление из сети случайно попавших предметов, ликвидация завалов, оползней, мусора, искусственных запруд, водной растительности), но и ее ремонт. Ремонт подразделяется на текущий, капитальный и аварийный. Оценка состояния, виды ухода и ремонта каналов в зависимости от их состояния приводится в таблице 12.

Таблица 16 ? Организация технической эксплуатации

Текущий ремонт увеличивает прирост насаждений, продолжает термин работы осушительной сети, сокращая объем капитальных (до 30 %) работ и реконструкций.

Наибольший амортизационный термин работы мелиоративной системы около 50 лет. При отсутствии текущих ремонтов за это время проводят не менее чем два капитальных ремонта. Обычно капитально ремонтируют сеть через 15-30 лет.

Таблица 17 ? Придержки для оценки лесоводственного эффекта от осушения

Таблица 18 ? Состояние каналов и виды ухода и ремонта их

Уход. Большая часть текущего ремонта осуществляется вручную. Ремонт проводят сезонные рабочие-ремонтеры. На 1 ремонтера в Беларуси принимают следующие нормы выработки в сезон (6 месяцев): по проводящей сети - 7 км; по регулирующей сети - 10 км. Расчет содержания обслуживающего персонала по мелиоративной сети приводится в таблице 15.

Таблица 19 ? Требуемое количество рабочих-ремонтников

Таблица 20? Ежегодные затраты на рабочих-ремонтников

Общие затраты на эксплуатацию обычно состоят из затрат на текущий и капитальный ремонт. Затраты на капитальный ремонт определяют по действующим нормам амортизационных отсчетов и рассчитывают по таблице 21.

Таблица 21 ? Амортизационные отсчеты

10. Лесное хозяйство на осушенных землях

Своевременный ремонт и уход за мелиоративной сетью - обязательное правило ее эксплуатации. Однако гидролесомелиорация может быть высокоэффективным средством увеличения плодородия почв и продуктивности заболоченных и болотных лесов. Этого можно достигнуть только при рациональном сочетании гидромелиоративных и ремонтных мероприятий с дальнейшим лесохозяйственным освоением мелиорируемых земель.

Лесохозяйственное освоение осушенных лесных земель можно осуществлять в зависимости от местных условий разными методами: улучшением лесоводственного состояния древостоев путем реконструкции малоценных насаждений, проведением рубок ухода, лесокультурным освоением осушенных земель, применением удобрений.

Заключение

В ходе курсового проектирования научилась проектировать гидротехнические открытые осушительные сети, закрепила и углубила знания, полученные при изучении курса «Гидротехнические мелиорации лесных земель».

Результатом разработки данного курсового проекта стала осушительная сеть на территории Климовичского лесхоза Могилевской области. Осушительная сеть включает в себя регулирующую сеть (28 осушителей) и проводящую (4 транспортирующих собирателей и магистральный канал).

Выполнены все необходимые расчеты по осушению переходного болота, в целях повышения продуктивности сосняка сфагнового возрастом 40 лет, и перевод этого насаждения с V до III класса бонитета. Запас древесины на данной нам площади в 400 га при этом увеличится на 18000 м³.

Основная расчётная информация была дана в задании.

Проектировалась не только сама сеть, но и дорожно-технические объекты. Определен необходимый объем работ для осушительной сети и составлена общая финансово-расчетная смета их ценности. Также были составлены сметы для различных операций, решены кадровые вопросы, рассмотрена система ухода и, по мере надобности, реконструкции сети. Расход на выполнение заданного плана составил 90264 рублей.

В ходе работы над этим курсовым проектом были изучены существующие на практике приемы, система работ на местности. В дальнейшем эти знания могут пригодиться нам при выполнении подобных работ.

Библиографический список

1 Бабиков, Б.В. Гидротехнические мелиорации: Учебник для вузов. 4-е изд., стер. / Б.В. Бабиков. - СПб.: «Лань», 2005. - 304 с.

2 Технические указания по осушению по осушению лесных площадей: - М.: Лесная промышленность, 1971. - 215 с.

3 Блинцов И.К. Гидролесомелиорация / И.К. Блинцов, В.А. Ипатьев. - Мн.: Вышэйшая школа, 1980. - 256 с.

4 Ипатьев, В.А Ведение лесного хозяйства на осушенных землях / В.А. Ипатьев, Л.П. Смоляк, И.К. Блинцов. - М.; Лесная промышленность, 1984. - 144 с.

5 Митин, Н.В. Гидротехнические мелиорации: практическое руководство по выполнению курсового проекта по курсу «Гидротехнические мелиорации» для студентов специальности 1-75 01 01 «Лесное хозяйство» / Н. В. Митин. - Гомель: ГГУ им. Ф. Скорины, 2009. - 107 с.

Размещено на Allbest.ru