Способ защиты склоновых почв от эрозии Советский патент 1991 года по МПК A01B13/16 

сл

с

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для защиты склоновых почв от эрозии, Цель изобретения - повышение эффективности защиты за счет более полного регулирования поверхностного стока. Поперек склона в направлении горизонталей устанавливают водорегулирующие вертикальные препятствия из синтетического материала,заглубляя их на глубину подпахотного слоя. Верхнюю часть препятствий выполняют водопроницаемой путем создания в них отверстий. Суммарное проходное сечение отверстий обратно пропорционально максимальному напору воды на каждом участке склона.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для защиты почв от водной эрозии.

Цель изобретения - повышение эффективности защиты путем более полного регулирования поверхностного стока.

Сущность изобретения заключается в создании поперек склона вертикальных препятствий, которые выполняют водопроницаемыми, при этом суммарное проходное сечение отверстий обратно пропорционально максимальному напору воды на каждом участке склона.

Способ осуществляют следующим образом.

Препятствия из синтетического материала устанавливают поперек склона в направлении горизонталей, заглубляя на глубину подпахотного слоя. Верхнюю, надземную часть препятствий выполняют водо проницаемой путем создания в ней отверстий.

Водопроницаемость препятствий создают дифференцированно для каждого конкретного участка склона. Площадь сечения отверстий в препятствии, регулирующем поверхностный сток на конкретном участке, в пределах которого отметки местности примерно одинаковы, определяют путем гидрологического расчета, считая, что при различных максимальных напорах расход воды на участках должен быть одинаковым, близким к фильтрационному расходу на участках склона между препятствиями.

Площадь сечения отверстий на участке водопроницаемого препятствия определяют по формуле

w - QBI

/W2gHi где w - площадь сечения отверстий.

Qs

о о

О1

сл

XJ

gel - расход воды через i-участок препятствия;

HI - напор воды на i-участке препятствия;

а - ускорение свободного падения, м/с ;

fi - коэффициент расхода воды для малых отверстий в тонкой стенке.

Расход воды через i-участок препятствия определяют по формуле

qei Кф.1.а

где qbi - расход воды через I-участок препятствия;

Кф - коэффициент фильтрации почвы, мм/мин;

I - расстояние между препятствия, м;

а - ширина участка, м.

Максимальный напор на каждом из участков препятствия определяют по формуле

tg« +z-2|,

где Ж - максимальный напор на участке;

Q - объем стока, приходящийся на все препятствие, м3;

а - средний уклон склона в зоне препятствия, град.;

L- длина препятствия, м;

z - средняя отметка склона на трассе препятствия, м;

zl - отметка склона на расчетном I-участке.

Высоту линии расположения водопропускных отверстий определяют с учетом среднегодового смыва почвы из условия заиления отверстий не ранее, чем через 5 лет.

П р и м е р. На склоне крутизной 6°, используемом в почвозащитном севообороте и имеющем каскад валов-террас, в средней части верхнего вала террасы была сделана брешь и установлено водопроницаемое препятствие из стекловолокнистого полотна марки НП-750 (ТУ6-19-290-85), пропитанного лаком марки ХС-724 (ГОСТ 23494- 79) с добавлением алюминиевой пудры

марки ПАП-1 (ГОСТ 5494-71). Толщина полотна 0,9 мм. Удельная разрывная нагрузка по длине и ширине 244 н/см2. Длина препятствия 50 м, средняя высота надземной части 0,8 м, Отверстия выполняли диаметром 0,5 см на высоте 20 см от поверхности почвы. Водосборная площадь, примыкающая к препятствию, 3 га.

Длина участка склона между водопроницаемым препятствием v нижележащим

валом - террасой 75 м. Глубина ложбин на участке до 0,4 м.

Наблюдения в периоды талого и ливневого стока показали хорошую равномерность распределения стекающей воды (по

влажности почвы). Размывов почвы ниже препятствия не наблюдалось.

Предлагаемый способ позволяет регулировав равномерность распределения стока в ложбинах и на микроводоразделах

склона.

Формула изобретения Способ защиты склоновых почв от эрозии, включающий установку вертикальных водопроницаемых препятствий из синтетического материала с отверстиями перпенди- кулярно направлению поверхностного стока, отличающийся тем, что, с целью повышений эффективности защиты за счет более полного регулирования поверхностного стока, препятствия заглубляют в подпахотный горизонт, а отверстия выполняют в надземной части препятствий, при этом суммарное проходное сечение отверстий обратно пропорционально максимальному

напору воды на каждом участке склона.