Меліоративні системи та споруди дбн в 4-1-99 Видання офіційне Держбуд України

Вступ

Викладені особливі умови проектування та будівництва меліоративних систем і гідротехнічних споруд меліоративного призначення.

З М І С Т

С.

ЧАСТИНА І НОРМИ ПРОЕКТУВАННЯ ........................................................................... 1

2 ЗРОШУВАЛЬНІ СИСТЕМИ ................................................................................................. 4

Розрахунок зрошувальної здатності водного джерела......................................................... 5

Режим зрошення....................................................................................................................... 7

Умови застосування способів зрошення і поливної техніки.................................................. 7

Системи поверхневого поливу................................................................................................ 8

Системи дощування................................................................................................................. 9

Зрошення плодових культур.................................................................................................. 11

Рисові системи........................................................................................................................ 11

Системи лиманного зрошення .............................................................................................. 15

Системи краплинного зрошення .......................................................................................... 17

Синхронно-імпульсне дощування ....................................................................................... 19

Системи внутрішньогрунтового зрошення.......................................................................... 20

Зрошувальні системи з використанням тваринницьких

та промислово-побутових стоків .......................................................................................... 21

Зрошувальні системи з використанням тваринницьких стоків ......................................... 22

Зрошувальні системи з використанням стічних вод............................................................ 22

Водозбірно-скидна мережа................................................................................................... 23

Канали.................................................................................................................................... 24

Зрошувальні трубопроводи та споруди на них................................................................... 29

Гідравлічний розрахунок зрошувальних трубопроводів.................................................... 31

Розрахунок зрошувальних трубопроводів на міцність....................................................... 32

Вимоги до основ під напірні зрошувальні трубопроводи

в ґрунтових умовах І та II типів просідання ......................................................................... 33

Вимоги до основ зрошувальних трубопроводів, які влаштовуються

на набухаючих грунтах........................................................................................................... 33

Обладнання зрошувальних трубопроводів........................................................................... 34

Автоматизація водорозподілу на зрошувальних системах.................................................. 35

Дренаж на зрошуваних землях.............................................................................................. 36

Розрахунок параметрів дренажу ........................................................................................... 37

3 ОСУШУВАЛЬНІ СИСТЕМИ .............................................................................................. 40

Вимоги до водно-повітряного режиму грунтів (режим осушення)..................................... 42

Відкрита регулювальна мережа ............................................................................................ 43

Закрита регулювальна мережа .............................................................................................. 45

Особливості проектування дренажу в садах, виноградниках,

парках, лісорозсадниках та сільських населених пунктах.................................................. 47

Безуклонний та малоуклонний дренажі. Кротовий дренаж................................................ 48

Захисна осушувальна мережа................................................................................................ 49

Відкрита та закрита провідні мережі.................................................................................... 50

Водоприймачі....................................................................................................................... 52

Осушення з машинним водовідведенням (польдерні системи).......................................... 53

Особливості проектування регулювальної мережі польдерних систем............................. 56

Вертикальний дренаж (ВД).................................................................................................. 56

Закрита та відкрита регулювальні мережі на слабопроникних грунтах ......................... 57

Організація поверхневого стоку.......................................................................................... 59

Агромеліоративні заходи, що виконуються у будівельний період................................... 60

Заходи, рекомендовані для періоду сільськогосподарського

використання осушуваних земель...................................................................................... 60

Осушувально-зволожувальні системи............................................................................... 60

Проектування осушувальних систем двома етапами........................................................ 61

Культуртехнічні роботи...................................................................................................... 62

4 СПОРУДИ НА ЗРОШУВАЛЬНИХ ТА ОСУШУВАЛЬНИХ СИСТЕМАХ ................. 62

Споруди на лоткових каналах та лотково-трубчастій мережі........................................... 65

Споруди на трубопроводах.................................................................................................. 65

Споруди на лиманах та польдерах....................................................................................... 65

Протиерозійні споруди.......................................................................................................... 66

5 НАСОСНІ СТАНЦІЇ ........................................................................................................... 67

Підбір насосних агрегатів..................................................................................................... 68

Водозабірні споруди насосних станцій................................................................................ 69

Будівлі насосних станцій...................................................................................................... 70

Водовипускні споруди.......................................................................................................... 70

Гідравлічний розрахунок водоводів насосних станцій...................................................... 71

Електропостачання насосних станцій................................................................................. 71

Автоматизація насосних станцій.......................................................................................... 71

6 ЗАХИСНІ ДАМБИ .............................................................................................................. 72

7 НОРМИ ВІДВЕДЕННЯ ЗЕМЕЛЬ ДЛЯ БУДІВНИЦТВА

МЕЛІОРАТИВНИХ СИСТЕМ ........................................................................................... 72

8 РЕКОНСТРУКЦІЯ МЕЛІОРАТИВНИХ СИСТЕМ ........................................................ 73

Реконструкція зрошувальних систем.................................................................................... 73

Реконструкція осушувальних систем..................................................................................... 75

9 ОЦІНКА ВПЛИВУ МЕЛІОРАТИВНИХ СИСТЕМ НА НАВКОЛИШНЄ

ПРИРОДНЕ СЕРЕДОВИЩЕ (ОВНС) ............................................................................... 76

Рибозахисні заходи та обладнання ....................................................................................... 78

Захисні лісові насадження................................................................................................ 78

Охорона тварин................................................................................................................ 79

Охорона вод..................................................................................................................... 79

Додаток А Терміни та визначення ..................................................................................... 81

Додаток Б Основні літерні позначення .............................................................................. 84

Додаток В Перелік нормативних документів, на які є посилання в ДБН ....................... 85

Додаток Д Зрошувальні норми сільськогосподарських культур ..................................... 88

Додаток Е Умови застосування поздовжньої та поперечної схем поливу....................... 90

Додаток Ж Види поливів .................................................................................................... 91

Додаток И Коефіцієнти використання робочого часу ...................................................... 95

Додаток К Коефіцієнти шорсткості п каналів та природних водотоків .......................... 97

Додаток Л Коефіцієнти закладання т укосів каналів і дамб ............................................ 98

Додаток М Гідравлічний розрахунок каналів ................................................................... 99

Додаток Н Допустимі нерозмиваючі швидкості ...............................................................100

Додаток П Визначення транспортуючої здатності каналу

і незамулюючих швидкостей ..............................................................................................103

Додаток Р Визначення фільтраційних втрат води з каналів ............................................104

Додаток С Схеми регулювання водорозподілу .................................................................105

Додаток Т Верхня межа допустимого вмісту солей ..........................................................106

Додаток У Розрахунок міждренних відстаней ...................................................................107

Додаток Ф Способи захисту дрен від завохрення ............................................................. 110

Додаток Х Класифікація умов застосування вертикального дренажу

в гумідній зоні ...................................................................................................................... 111

Додаток Ц Розрахунок відстані між елементами регулювальної мережі

при підгрунтовому зволоженні ............................................................................................112

С.

ЧАСТИНА II ОРГАНІЗАЦІЯ БУДІВНИЦТВА. ВИКОНАННЯ РОБІТ ........................ 114

2 ПІДГОТОВКА БУДІВНИЦТВА МЕЛІОРАТИВНИХ СИСТЕМ.................................... 115

РОБІТ......................................................................................................................................116

Склад і зміст проектів організації будівництва............................................................................................................................... 118

Склад та зміст проектів виконання робіт............................................................................... 122

4 МАТЕРІАЛЬНО-ТЕХНІЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ............................................................. 124

5 МЕХАНІЗАЦІЯ І ТРАНСПОРТ ........................................................................................ 124

6 ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЯКОСТІ БУДІВЕЛЬНО-МОНТАЖНИХ РОБІТ............................... 125

7 ВИМОГИ ДО ОРГАНІЗАЦІЇ БУДІВЕЛЬНОГО ВИРОБНИЦТВА В УМОВАХ

РЕКОНСТРУКЦІЇ СПОРУД У СКЛАДІ МЕЛІОРАТИВНОЇ СИСТЕМИ.................... 126

8 ВИМОГИ ДО ВИКОНАННЯ РОБІТ ПРИ БУДІВНИЦТВІ ГІДРОТЕХНІЧНИХ СПОРУД

МЕЛІОРАТИВНИХ СИСТЕМ .......................................................................................... 127

Будівництво каналів................................................................................................................. 128

Будівництво захисних дамб..................................................................................................... 130

Протифільтраційне облицювання і екрани зрошувальних каналів...................................... 131

9 БУДІВНИЦТВО ЗРОШУВАЛЬНИХ ТРУБОПРОВОДІВ................................................. 132

Підготовчі роботи......................................................................................................................132

Виконання земляних робіт........................................................................................................133

Монтаж трубопроводів............................................................................................................. 133

Випробування трубопроводів .................................................................................................. 135

Захист підземних трубопроводів зрошувальних систем від ґрунтової

корозії та корозії від блукаючих струмів................................................................................. 139

10 БУДІВНИЦТВО ДРЕНАЖУ.............................................................................................. 139 Дренаж на зрошувальних землях ............................................................................................. 141

Дренаж у зоні осушування......................................................................................................... 141

Будівництво вертикального дренажу....................................................................................... 142

Кротовий дренаж....................................................................................................................... 142

11 РЕКОНСТРУКЦІЯ МЕЛІОРАТИВНИХ СИСТЕМ .....................................................142

СИСТЕМ.............................................................................................................................. 143

СИСТЕМАХ......................................................................................................................... 144

14 ОХОРОНА НАВКОЛИШНЬОГО ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА............................. 145

15 ПРОТИПОЖЕЖНІ ЗАХОДИ............................................................................................ 146

16 ВИМОГИ ЩОДО БЕЗПЕКИ ПРАЦІ............................................................................... 147

17 ПРИЙНЯТТЯ ТА ВВЕДЕННЯ В ЕКСПЛУАТАЦІЮ МЕЛІОРАТИВНИХ ОБ'ЄКТІВ.............................................................................................................................. 149

Додаток А Акт закінчення позамайданчикових та внутрішньомайданчикових

підготовчих робіт і готовність об'єкта............................................................................... 150

Додаток Б Загальний журнал робіт.................................................................................... 152

Додаток В Календарний план будівництва........................................................................ 156

Додаток Д Відомість обсягів основних будівельних, монтажних

і спеціальних будівельних робіт........................................................................................... 157

Додаток Е Відомість потреби в будівельних конструкціях, виробах,

матеріалах і устаткуванні.................................................................................................... 158

Додаток Ж Звітні документи............................................................................................... 159

Додаток И Календарний графік виконання робіт по об'єкту........................................... 160

Додаток К

Форма 1 Акт засвідчення прихованих робіт...................................................................... 161

Форма 2 Акт проміжного прийняття відповідальних конструкцій................................. 163

Форма 3 Акт про проведення пневматичного випробування напірного

трубопроводу на міцність і герметичність........................................................................ 165

Форма 4 Акт про проведення приймального гідравлічного випробування

напірного трубопроводу на міцність і герметичність...................................................... 167

Форма 5 Акт про проведення приймального гідравлічного випробування

безнапірного трубопроводу на герметичність.................................................................. 169

Форма 6 Акт робочої комісії про прийняття в експлуатацію закінченого

будівництвом будівлі, споруди, приміщення.................................................................... 171

Форма 7 Акт Державної приймальної комісії про прийняття

в експлуатацію закінченого будівництвом об'єкта........................................................... 174

ДЕРЖАВНІ БУДІВЕЛЬНІ НОРМИ УКРАЇНИ

Меліоративні системи та споруди ДБН В.2.4-1 -99

На заміну СНіП 2.06.03-85,

СНіП 3.07.03-85

Дані норми поширюються на проектування, будівництво та реконструкцію меліора­тивних систем і споруд.

При проектуванні меліоративних систем і споруд на просідаючих, набухаючих та та­ких, що здимаються грунтах, і які будуються на підроблюваних територіях, у сейсмічних районах, мають бути враховані додаткові вимоги, що викладені у відповідних нормативних документах.

Необхідність меліорації земель слід визначати на основі аналізу їх сільськогоспо­дарського використання, складових водного і сольового балансів кореневмісного шару грун­ту, економічних, соціальних і екологічних умов.

Оцінка перспективного стану земель після меліорації повинна грунтуватись на скла­дених прогнозах водного, сольового та поживного режимів грунтів.

Терміни та визначення, прийняті в частинах І та II цих норм, наведені в додатку А, основні літерні позначення - в додатку Б, перелік НД - в додатку В.
ЧАСТИНА І НОРМИ ПРОЕКТУВАННЯ
1 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

1.1 Зрошувальна система повинна включати комплекс взаємопов'язаних споруд і при­строїв, який забезпечує підтримання в кореневмісному шарі грунту зрошуваного масиву оп­тимального водно-сольового режиму для одержання високих і сталих врожаїв сільсько­господарських культур.

До складу зрошувальної системи входять: цільові водосховища, водозабірні споруди на природних або штучних водних джерелах з рибозахистом, відстійники, насосні станції, зрошувальна, водозабірно-скидна і дренажна мережі, нагірні канали, споруди на мережі, по­ливні та дощувальні машини, установки і пристрої, засоби керування і автоматизації контро­лю за меліоративним станом земель, об'єкти електропостачання і зв'язку, протиерозійні спо­руди, виробничі будівлі та житлові будинки експлуатаційної служби, дороги, лісозахисні на­садження, дамби.

1.2 Осушувальна система повинна включати комплекс взаємопов'язаних споруд, будівель і пристроїв, який забезпечує оптимальний водно-повітряний режим перезволожених земель і належні умови проведення сільськогосподарських робіт.

До складу осушувальної системи входять: частина водоприймача, що регулюється, провідна, захисна та регулювальна мережі, насосні станції, дамби, споруди на мережах, засо­би керування та автоматизації, контролю за меліоративним станом земель, об'єкти електро-

ДБН В.2.4-1-99 C.2

постачання і зв'язку, протиерозійні споруди, виробничі будівлі та житлові будинки експлуа­таційної служби, дороги і лісозахисні насадження.

В умовах періодичних дефіцитів вологи в кореневмісному шарі в складі осушуваль­них систем повинні передбачатися споруди і пристрої, які забезпечують штучне зволоження грунтів в посушливі періоди. Доцільність зволоження повинна бути обгрунтована водоба-лансовими і техніко-економічними розрахунками.

1.3 При встановленні основних характеристик меліоративних систем слід керуватися прийнятим поділом території України на п'ять основних грунтово-кліматичних зон: Полісся, Лісостеп, Північний Степ, Південний Степ, гірські райони Карпат і Криму.

Склад і параметри елементів меліоративної системи визначаються в кожному кон­кретному випадку на основі забезпечення її функціонування.

1.4 Меліоративні системи необхідно проектувати в комплексі із заходами щодо сільськогосподарського освоєння меліорованих земель.

Порядок і стадійність розробки проектної документації з будівництва меліоративних систем встановлюється ДБН А.2.2-3.

1.5 На основі техніко-екон омічних порівнянь варіантів повинні обґрунтовуватись:

а) межі і розміри площі, що меліорується, та полів сівозміни;

б) земельний фонд господарств, зміни у складі сільськогосподарських угідь внаслідок здійснення меліоративних заходів;

в) площі трансформованих у ниви сучасних пасовищ або інших угідь;

г) розміри господарств, які освоюють землі, що меліоруються;

д) зміна і упорядкування меж господарств, в тому числі суміжних з територією системи;

е) сільськогосподарське використання земель, що меліоруються;

ж) потрібний водно-сольовий режим грунтів;

й) проектна врожайність сільськогосподарських культур;

к) способи зрошення і осушення;

л) створення нових або розширення діючих експлуатаційних водогосподарських ор­ганізацій;

м) будівництво виробничих, культурно-побутових будівель і споруд, житлових бу­динків, інженерних комунікацій, необхідних для служби експлуатації меліоративних систем, а також створення виробничої бази, доріг та інфраструктури в господарствах (фермерських, сільських), які використовують меліоровані землі для комплексних проектів.

1.6 Технічні рішення щодо схем подачі та скидання води, конструкцій основних спо­руд слід приймати на основі порівняння техніко-економічних показників варіантів. При цьо­му повинні бути забезпечені:

а) отримання проектної продукції рослинництва;

б) ощадливе використання водних, земельних і паливно-енергетичних ресурсів;

в) використання високопродуктивної сільськогосподарської техніки для обробки зе­мель, що меліоруються;

г) висока продуктивність праці при експлуатації споруд і меліоративної системи в цілому;

е) дотримання вимог охорони навколишнього природного середовища, санітарно-гігієнічних вимог;

ж) можливість внесення добрив, хімічних меліорантів і гербіцидів із зрошувальною водою.

1.7 При проектуванні меліоративних систем ступінь використання земель, що меліо­руються, повинен визначатися коефіцієнтом земельного використання:

де А_nt і А_br - зрошувана або осушувана площа, відповідно, нетто і брутто, га.

Площа зрошення нетто визначається проектом залежно від способу та техніки поливу сільськогосподарських культур.

До осушуваної площі нетто належить осушувана площа, зайнята продуктивними на­садженнями, посівами і природними луками та пасовищами, а також розміщені всередині осушуваних земель і прилеглі суходільні ділянки площею до 10 га (які мають витягнуту або складну криволінійну форму), обробка і повноцінне використання яких можливе тільки після осушення навколишніх земель.

Зрошувана або осушувана площа брутто включає зрошувані або осушувані площі нет­то і площі всіх видів відчужень під споруди меліоративних систем.

Техніко-економічні показники меліоративної системи слід визначати на 1 га меліоро­ваної площі нетто і на одиницю проектної продукції рослинництва.

1.8 Класи споруд меліоративної системи слід визначати за площею зрошення або осушення нетто, яка ними обслуговується, тис. га:

понад 300 - 1 клас

від 100 до 300 вкл. - 2 клас

" 50 " 100 " - 3 клас

" 50 і менше - 4 клас

Основні вимоги щодо проектування споруд різних класів, їх окремих конструкцій і основ, а також розрахункові положення та навантаження необхідно приймати у відповідності зі СНіП 2.06.01, СНіП 2.06.05, СНіП 2.06.06, СНіП 2.06.07, СНіП 2.04 та вимогами цих норм.

Допустимий рівень надійності меліоративних систем, що проектуються та реконструюються, залежно від класу споруд повинен становити не менше 0,85 - 0,90.

1.9 Клас нагірних каналів слід приймати рівним класу споруди, яку потрібно захисти­ти. Розрахункову забезпеченість витрат води необхідно приймати залежно від класу нагірних каналів за основним розрахунковим випадком. Для нагірних каналів 4 класу розрахункову забезпеченість витрат води слід приймати для систем:

а) зрошувальних - 10 %;

б) осушувальних - згідно з 3.72.

1.10 Величину розрахункових витрат і рівнів води у водних джерелах, водоприймачах, осушувальних каналах необхідно визначати згідно з СНіП 2.01.14 з урахуванням особливо­стей формування стоку на водозбірній площі.

1.11 Дороги на меліоративних системах слід проектувати згідно з СНіП 2.05.02 і СНіП 2.05.11.

1.12 При розміщені в плані лінійних споруд, що проектуються (каналів, доріг, ліній електропередачі та ін.), необхідно врахувати рельєф, інженерно-геологічні умови, вимоги раціональної організації сільськогосподарського виробництва, існуючі дороги, підземні та наземні інженерні комунікації тощо.

1.13 Для контролю за меліоративним станом земель необхідно передбачати мережу спостережних свердловин і засоби вимірювання витрат води. При площі меліоративної сис­теми понад 20 тис. га додатково слід організовувати лабораторії для контролю за вологістю та засоленістю грунтів, якістю зрошувальних і дренажних вод, які оснащені засобами авто­матичної обробки інформації, а також метеорологічні станції та воднобалансові майданчики.

1.14 На зрошувальних системах слід передбачати роздільний облік води, яка по­дається на територію області, району, господарства, сівозмінної ділянки.

1.15 Для керування процесами водоподачі, водорозподілу і використання води на по­лях слід передбачати автоматизацію зрошувальних систем. Автоматизація зрошувальних систем повинна забезпечувати найбільший техніко-економічний ефект в процесі експлуатації меліоративних систем, максимальну відповідність між водоподачею і водоспоживанням. Увесь процес від водозабору до поливу необхідно розглядати як єдиний і безперервний.

1.16 Виробничі будівлі та споруди експлуатаційних водогосподарських організацій і житлові будинки для робітників служб експлуатації необхідно розміщувати в упоряджених населених пунктах, які знаходяться в межах або поблизу меліоративних систем.

Виробничі бази експлуатаційних організацій слід розміщувати, головним чином, на загальному майданчику, де основні будівлі створюють єдиний блок з допоміжними спору­дами та комунікаціями.

В комплексних проектах потужність виробничої бази для зберігання і переробки сільгосппродукції, а також інфраструктур і доріг повинні визначатися за участю господарств-землекористувачів меліорованих земель.

2 ЗРОШУВАЛЬНІ СИСТЕМИ

2.1 Зрошувальні системи повинні проектуватися в комплексі із заходами щодо сільськогосподарського освоєння зрошуваних земель.

2.2 При складанні проектів зрошувальної мережі для роботи різноманітної поливної техніки необхідно визначати межі та площі сівозмінних ділянок, місце розміщення польових

ДБН В.2.4-1-99 С. 5

станів, доріг, лісосмуг, скотопрогонів, ліній електропередачі та зв'язку, інших споруд в ув'язці з організацією території всього господарства в цілому.

2.3 Заходи щодо сільськогосподарського освоєння зрошуваних земель для комплекс­них проектів повинні містить:

• вирішення соціальних питань;

• розвиток виробничої бази;

• створення інфраструктури;

• охорону навколишнього середовища.

Розрахунок зрошувальної здатності водного джерела

2.4 Зрошувальну здатність водного джерела Аці, дослід визначати двома способами :

а) при відомій витраті води, яка виділяється для зрошення з водного джерела,

б) при відомому об'ємі води, яка виділяється для зрошення з водного джерела,

де Q_nt і V_w ^- відповідно витрата, л/с, і об'єм, м³ , води, яка виділяється на зрошення з водного джерела;

_S - коефіцієнт корисної дії зрошувальної мережі;

_а - коефіцієнт корисної дії зрошувальної системи;

де М₁ - M_n - зрошувальні норми для вирощування окремих культур сівозміни, м³ /га;

₁ -_n - частки площі, зайняті сільськогосподарськими культурами в сівозміні.

Загальний об'єм води V_w , м³, яка забирається з джерела зрошення, визначається за формулою

де V_c - втрати води із зрошувальної мережі на фільтрацію, м³ ;

2.5 Коефіцієнт корисного використання води на зрошувальній системі E_s слід визна­чати як відношення об'єму води, що корисно використовується на покриття дефіциту вологи у водному балансі сільськогосподарських культур V_us , м³, до різниці об'ємів води, яка забирається з водного джерела Vw, м³, і води, повторно використаної на системі, V_ru

де d_wb - дефіцит вологи у водному балансі.

2.6 Витрату води нетто Q_nt , м³, необхідно розраховувати як добуток максимальної ор­динати укомплектованого графіка гідромодуля на зрошувану площу нетто при поверхневому поливі або як суму витрат одночасно працюючих дощувальних пристроїв при поливі 1-3 сівозмін дощуванням. При більшій кількості сівозмін витрати води визначаються проектом. Витрату води Q_br , яка забирається з джерела зрошення, слід визначати шляхом підсумо­вування Q_nt і втрат води в зрошувальній мережі на фільтрацію.

2.7 Коефіцієнт корисної дії зрошувальної мережі визначається за формулою

2.8 Загальні втрати на полі при дощуванні необхідно приймати: на фільтрацію і по­верхневе скидання - не більше 10% дефіциту водоспоживання сільськогосподарських куль­тур, а на випаровування в зоні дощової хмари Е, мм, знаходити за формулою

де t - максимальна температура повітря при дощуванні, °С;

 - відносна вологість повітря при дощуванні, %;

V - розрахункова швидкість вітру, приведена до висоти флюгера, яка визначається за формулою

V=0,7V_m , (10)

де V_m - середня швидкість вітру за розрахунковий період (декаду, місяць) на висоті флюгера, м/с.

Кліматичні параметри слід приймати середньодобовими за розрахунковий період за даними метеорологічних спостережень.

2.9 Вибір оптимального варіанта водозабезпеченості зрошення слід виконувати за оцінкою економічної ефективності капітальних вкладень порівнюваних варіантів за форму­лою

де Ц_i - розрахункові витрати і-го варіанта, зведені до одного року, грн;

2.10 У разі відсутності багаторічних спостережень розрахункову водозабезпеченість зрошувальних систем слід приймати згідно з таблицею 2.1.