Проектирование защитных лесных насаждений

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Российской Федерации

Уральский Государственный Лесотехнический Университет

Кафедра «Лесных культур и мелиораций»

Курсовой проект

по лесным мелиорациям

Екатеринбург 2005г.

Глава 1 Анализ естественных исторических условий района проектирования

По материалам задания на курсовое проектирование, мелиорируемым объектом является совхоз «Заря», находящийся в Красноуфимском районе Свердловской области. Район расположен в лесостепной зоне. Климат района континентальный, характеризуется разными колебаниями температуры, как суточный, так и годовой. Годовое количество осадков 520мм в год. Большинство осадков выпадает в летний период до 455мм в год. Среднегодовая температура региона в целом составляет +2,2_С, причём средняя температура июля +18,2_С, а средняя температура января -26,3_С.

Преобладающими являются ветра южных направлений. Летом дуют преимущественно южные и юго-западные ветра. В течении летнего сезона 15 20 раз за лето наблюдаются суховеи, приносящие сухие воздушные массы с юга. Через каждые 8 - 10 лет происходят засухи. В зимний период года отрицательное влияние оказывают метелевые ветра южного и юго-западного направления. По этим причинам в I земельном фонде необходимо создание системы ветроломно-снегораспределительных полос перпендикулярных вредным ветрам южного направления.

В данном районе преобладают оподзоленные чернозёмы, подстилаемые суглинками. Из-за холодной суровой зимы и малого количества осадков происходит промерзание почвы до 110см, что увеличивает количество воды на полях. Основная часть осадков стекает по поверхности почвы вызывая её эрозию. Коэффициент поверхностного стока 0,7. Поэтому для ликвидации поверхностного стока во II земельном фонде необходимо создание системы водорегулирующих полос перпендикулярно направлению стока.

Годичный линейный прирост береговых размывов составляет 2,8м. Следовательно, при проектировании полосы в III земельном фонде необходимо продлить приовражную полосу выше вершины оврага на 30 - 40м с оставлением между полосами задернованного дна водопроводящего тальвега шириной 3 - 5м. По данным хозяйственно-экономических условий известно, что в районе слабо развито плодоводство. Поэтому необходимо в полосы садить ценные плодовые и ягодные, древесные и кустарниковые породы: яблоню, облепиху, смородину, вишню и другие.

Глава 2 Противоэрозионная организация территории

Противоэрозионная организация территории заключается в разделении земли на эрозионные зоны (земельные фонды) на плане конкретного земельного участка.

Предварительно на плане отмечаются и оцениваются наличие водотоков, дорог, оврагов и т. п. объектов, сказывающих влияние на проектирование. Для последующей работы на плане отмечаются красным цветом водораздельные линии - линии, расположенные на стыке смежных склонов противоположной экспозиции. Начиная от водоразделов до прилегающей бровки гидрографической сети через каждые 300-500 метров проводят “линии стока”, как линии, перпендикулярные горизонталям (на плане обозначаются тонкими синими линиями со стрелками, указывающими направление стока). Проанализировав рельеф участка и расположение линии стока - выделяют и наносят “линии концентрации стока” - водотоки, в которые концентрируется поверхностный сток с определённого участка местности - и обозначают их на плане утолщёнными линиями синего цвета.

В зависимости от характера и интенсивности процессов эрозии выделяют: приводораздельный (I), присетевой (II) и гидрографический (III) земельные фонды. При работе над курсовым проектом основным критерием для выделения земельных фондов служит уклон местности.

В приводораздельный фонд включают часть водосборной площади, прилегающей к водораздельной линии и представляющую собой водораздельное плато и верхние части пологих склонов крутизной до 2_. Здесь отсутствуют резко выраженные процессы водной эрозии и мелиоративные мероприятия должны быть направлены на борьбу с ветровой эрозией, засухой, суховеями, холодными метелевыми ветрами и задержание талых вод. Земли этой зоны являются главным объектом хозяйственного использования и составляют обычно 50 - 60% водосборной площади. Они, как правило, отводятся под полевой севооборот.

В присетевой (II) фонд включаются участки землепользования с очевидными процессами плоскостной эрозии (смыв почв). Это верхние и средние части склонов с уклоном от 2_ до 10_. Мелиоративные мероприятия здесь направлены на борьбу со смывом почв. В присетевом фонде выделяют два подфонда: IIа - с крутизной склонов 2_ - 4_, где преимущественно развивается плоскостная эрозия (смыв) почв; IIб - с крутизной склонов 4_- 10_, где плоскостную эрозию накладывается линейная (размыв почвы). Присетевой фонд чаще всего отводится под кормовой и почвозащитный севообороты.

К гидрографическому (III) фонду относятся гидрографическая сеть (лощины, овраги, балки, речные долины) и её защитные зоны (ширина защитной зоны для оврага принимается равной 100м) и нижние части склонов, имеющие уклон более 10_. Для этой зоны характерны процессы линейной эрозии, на борьбу с которыми, в первую очередь, должны быть направлены проектируемые мелиоративные мероприятия.

При выделении земельных фондов используют план землепользования с горизонталями. Для этого вычисляют уклон (i) местности по формуле

i = (2.1)

где: h - разница в высотах между двумя точками;

l - расстояние между этими точками.

При работе над проектом уклоны следует вычислить для всех “линий стока”, но это слишком трудоёмко, поэтому удобнее заменить этот метод на метод определения длинны “базовых линий” перехода одного земельного фонда в другой. В формуле 2.1 из трёх величин фигурирующих в ней, при известных величинах уклона местности (0,035; 0,07 и 0,17) - пограничные значения между фондами и подфондами - неизвестной остаётся одна длинна горизонтального проложения между горизонталями. Она находится по формуле 2.2.

l = (2.2)

Рассчитав по этой формуле длину горизонтального проложения получаем, что границы между I и IIа фондами в натуре составляет 290м (на плане 2,9см), между IIа и IIб фондами - 140м (на плане 1,4см), между IIб и III фондами 60м (на плане 0,6см), III выделяется также, если расстояние между горизонталями составляет менее 6,0 м (на плане < 0,6 см).

Эти данные представлены для наглядности в таблице 2.1. Границы фондов проводятся на плане тонкой чёрной пунктирной линией параллельно или перпендикулярно горизонталям.

Таблица 2.1 Основные показатели выделения земельных фондов

После этого определяется площадь выделенных земельных фондов путём суммирования площадей отдельных участков. Определение площадей отдельных участков производится с помощью палетки.

Глава 3 Проектирование лесомелиоративных мероприятий

После выделения земельных фондов, переходим к проектированию лесомелиоративных мероприятий для приведённого в задании участка землепользования.

3.1 Лесомелиоративные мероприятия в I земельном фонде

На водораздельных плато и склонах крутизной до2_ при отсутствии интенсивной водной эрозии основными отрицательными факторами, влияющими на урожайность сельхозкультур, остаются ветровая эрозия, суховеи и холодные метелевые ветра. Поэтому здесь создаётся система основных (продольных) и вспомогательных (поперечных) ветроломно-снегораспределительных лесных полос.

Основные полосы размещаются параллельно друг другу и перпендикулярно направлению наиболее вредоносных ветров. В данном случае наиболее вредными ветрами являются суховеи и метелевые ветра, т.к. их направление практически совпадают, то основные лесные полосы будут бороться с ними одновременно. Учитывая, что суховеи дуют, с Ю а метелевые ветра дуют с Ю и ЮЗ, то основные полосы будем располагать перпендикулярно ветрам Ю направления. Основные полосы разместим в направление с В на З. Расстояние между полосами примем в зависимости от типа почв и высоты полос по таблице 2.2 “Методических указаний по курсовому проектированию для студентов ЛХФ ” А.В. Капралов, 1999г. (стр.9). Таким образом, расстояние между продольными ветроломными полезащитными полосами принимаем равным 600м, так как оподзоленный чернозём мало подвержен развеванию сильными ветрами это расстояние, уменьшать на 100м не требуется. Высота полос равна 22м. Перпендикулярно к основным проектируются поперечные (вспомогательные) ветроломно-снегораспределительные полезащитные полосы. С целью обеспечения благоприятных условий для работы механизмов и агрегатов расстояние между поперечными полосами принимается равным в первом земельном фонде 1500-2000 метров. Желательно, чтобы площадь клеток, образованных основными и вспомогательными защитными полосами, была близка к 100га.

В местах пересечения или примыкания полос проектируют разрывы для проезда техники шириной 22м (рис. 1).

Рис. 1 Схема разрывов в местах пересечения и примыкания полос

3.2 Лесомелиоративные мероприятия во II земельном фонде

На склонах крутизной более 2_, где основным отрицательным фактором для сельскохозяйственного производства становится водная эрозия, обычной системы основных и вспомогательных лесных полос не создают. В этих условиях проектируют систему водорегулирующих (основных) и ветроломно-снегораспределительных (вспомогательных) полос. Первая водорегулирующая полоса устраивается на границе с приводораздельной зоной, следующая ниже по склону через 350м, так как оподзоленный чернозём.

На склонах крутизной более 4_ расстояние между водорегулирующими полосами не должно превышать 200м. Желательно их размещать вдоль горизонталей. Если это невозможно, то допускается уклон вдоль полосы не более 1 - 1,5_.

Водорегулирующие полосы одновременно выполняют и роль ветроломно-снегораспределительных полос. Во избежание переноса снега вдоль водорегулирующих полос перпендикулярно им (и горизонталям) проектируется система поперечных ветроломно-снегораспределительных полос. Расстояние между ними в условиях II фонда принимается равным 500-1000м.

Во II земельном фонде также создают простейшие гидрологические сооружения, к которым относятся валы-канавы. Они выполняют водозадерживающую функцию и этим усиливают водорегулирующие свойства защитных лесных полос. Канава способны переводить снег в воду и накапливать её, когда верхний слой снега ещё не растаял.

Рис 2 Вал-канава

Рис 3 Схема расчета установившейся бровки оврага.

L - расстояние до установившейся бровки оврага

H - глубина оврага

? - естественный угол откоса = 45_для суглинков

L = , tg45_ = 1, тогда L = H

Для устройства валов канав будем использовать плуг - канавокопатель ППУ - 50А

3.3 Лесомелиоративные мероприятия в III земельном фонде

На землях III фонда проектируются следующие мелиоративные мероприятия:

1. Сплошное облесение на участках с уклоном более 10_;

2. Приовражные и прибалочные защитные полосы;

3. Массивные насаждения на откосах оврага, по его дну, на конусах выноса и в межотвершковых пространствах;

4. Кольматирующие насаждения по дну оврага;

5. Залужение части территории овражно-балочных систем.

Для защиты берегов балок и откосов оврагов, а также прилегающих к ним склонов от размывов, для распыления и поглощения поверхностного стока, который невозможно зарегулировать на склоне лишь водорегулирующими полосами, вдоль балок, лощин и откосов оврагов создают прибалочные и приовражные полосы. Они предотвращают сдувание снега с полей в балки и овраги, улучшают микроклимат на прилегающих полях, способствуют дополнительному увлажнению и затенению откосов оврагов и берегов балок, их самозаростанию травянистой и лесной растительностью, способствуют рациональному использованию малопродуктивных земель. Кроме того, древесные и кустарниковые породы своими корневыми системами механически скрепляют частицы почвы, увеличивают её водопроницаемость, а опадом - влагоёмкость.

Приовражные полосы проектируются по обеим сторонам оврага и выше его вершины. Первый ряд приовражной полосы размещают не ближе 1 2м при крутизне откоса до 15_, 3 - 4м при крутизне до 30_ и 5 - 6м при крутизне откоса свыше 30_ от расчётной бровки оврага. Выше вершины оврага полосы продляют на 30 - 40м с оставлением между ними задернованного дна водопроводящего тальвега шириной 3 м.

Страницы: 1, 2, 3