O D V O D N J A O D V O D N J A
POVRŠINSKA
Odvodnjaotvorenom kanalskommrežom
PODZEMNA
Cijevna
drenaža
Bezcijevna drenaža
KOMBINIRANA ODVODNJA
POVRŠINSKA ODVODNJA OTVORENIM KANALIMAOTVORENIM KANALIMA
Otvorenom kanalskom mrežom odvode se suvišne
POVRŠINSKE i dio PODPOVRŠINSKIH voda sa melioracijskog područja.
11 . ZAŠTITA OD VANJSKIH ILI TUĐIH VODA (slivne ili poplavne vode).
SLIVNE - uređenja vodotoka ili gradnja akumulacije
POPLAVNE - izgradnja nasipa
2. Prikupljanje odgovarajućih PODLOGA
- topografske- geološke karte- hidrografski podaci- hidrološki podaci- klimatološki podaci- podaci o zemljištu- podaci o poljoprivrednoj proizvodnji
3. Izrada STUDIJA i PROJEKATA
OTVORENA KANALSKA MREŽA
Sistem otvorenih kanala čini mrežu međusobno povezanih vodotoka (kanala), gdje voda iz manjih kanala utječe u veće i na taj način odvodi suvišnu vodu iz melioracijskog područja u neki RECIPIJENT.
Zadatak svih kanala je:
odvoditi OBORINSKE (i sve druge vode koje dospijevaju u melioracijsko područje) u RECIPIJENT
Do 70’tih godina izgradnja kanala = slijedi se konfiguracija terena
Iza 70’-tih godina kopaju se paralelni kanali - strojevi – površine pravilna oblika
MREŽA KANALAMREŽA KANALA
MREŽA OSNOVNE ODVODNJE
MREŽA DETALJNE ODVODNJE
GLAVNI SABIRNI KANAL
I. reda (tranzitna funkcija do
recipijenta)
Sekundarni kanali II. reda
TERCIJARNI KANALA III. reda
Kanali sisavci IV reda
najvećih dimenzijanajvećih dimenzijamanjih dimenzijamanjih dimenzija
DIMENZIONIRANJE KANALA
za određivanje dimenzija kanala služi
MODUL ODVODNJE = KOLIČINA VODE KOJA SE U JEDINICI VREMENA SLIJEVAU VODOTOK SA JEDINICE POVRŠINE
(litre)
(sekunde)
(hektari)
Q = l / s / ha
ravničarski predjeli = Q = 0,5 l/s/habrdski predjeli = 2-3 l/s/ha ……strmiji teren – modul odvodnje veći
Dubina kanala:
Najmanja dubina bi trebala biti 1,5 m
Relativni pad dna kanala: I
Pad dna kanala koji omogućuje tečenje vode u kanalu
Umjetni pad dna kanala se postiže različitom dubinom iskopa na početku i kraju njegove trase.
O čemu ovisi pad dna kanala?
- o terenu
- dopustivim minimalnim i maksimalnim brzinama vode u kanalu.
Brzina vode u kanalu:
Određena je hidrauličkim padom dna kanala.
MINIMALNA:
Premale brzine uzrokuju taloženje mulja i brzo zamuljenje kanala, intenzivan rast močvarne vegetacije
PREVELIKA:
Voda erodira pokose kanala i vrlo brzo uništava stranice kanala, remeti hidraulički oblik kanala
SREDNJA BRZINA VODE U KANALU
u nizinskim područjima je od 0,2 do 0,8 m/s
RAZMACI PARALELNIH KANALA:
O čemu ovise? - osobinama tla
- oborinskim prilikama
- zahtjevima poljoprivredne tehnike
Nizinski predjeli = 300 do 600m
GUSTOĆA KANALSKE MREŽE:
Ukupna dužina kanala na jedinici površine
Izražava se u m1/ha ili m1/km2
Veća gustoća = veći stupanj sigurnosti i bolju odvodnju
ali je površina ispresijecana i prekopana
Prosječne gustoće kanala 15do 25 m1/ha (Posavina 35 do 40m1/ha)
NEDOSTACI KANALSKE MREŽE
- poteškoće u saobraćaju i prilikom obrade
- gubitak proizvodnih površina (do 15%)
- čišćenje i održavanje (vodeno bilje)
- širenje korovskog bilja na oranice (divlji sirak)
- dodatni trošak za kemijska sredstva – uništavanje korova
- imovinsko pravni problemi (zaštitni pojas 5 do 10 m)
POZITIVNI EFEKTI KANALSKE MREŽE
-Kanalizirane površine omogućuju PRAVOVREMENU OBRADU, SJETVU, BERBU I STABILIZACIJI PRINOSA
- Popravljaju se vodne i fizikalne osobine tla
- Povećava se bonitetna vrijednost parcele, tlo prelazi u višu klasu
ODRŽAVANJE KANALA
Izgrađeni kanali su velika TEHNIČKA, GOSPODARSKA i DRUŠTVENA vrijednost za nekoliko generacija poljoprivrednika.
Uloženi su NOVAC, ZNANJE, LJUDSKI i STROJNI RAD
NAKON IZGRADNJE KANALA - razgrtanje deponija, čišćenje i ravnanje terena
-Gdje nema poljskih puteva ostavlja se zaštitni pojas od (minimalno) 5 m
- Kanali se sami zatravne
-U kanalima je VODA + BILJNA HRANIVA (koja dolaze ispiranjem iz oranice) = pogodno stanište za bilje i korove
Održavanje kanala može biti
GOSPODARSKO TEHNIČKO
Provodi se svake godine
-Suzbijanje nepoželjne vegetacije na dnu korita,pokosima stranica i zaštitnom pojasu
- Suzbijanje vodenog bilja
- Suzbijanje drvenastih bilja i šiblja
- Uklanjanje predmeta, otpada, smeća
NAJBOLJE ODRŽAVANJE :
Stvoriti travni pokrov pokosa stranica i bankina i održavati ih redovitom košnjom (ručno ili strojno)
SUZBIJANJE KOROVA
Kemijski- Upotreba selektivnih herbicida, štetno djelovanje na okoliš
(ribe, navodnjavanje)
Biološki
-Ispaša ovaca, nastanjivanje kanala ribama (amur, tolstolobik)
Paljenje korova ? NE-Uništava se korisna vegetacija, visoke temperature, deformiranje izljeva drenažnih cijevi
TEHNIČKO ODRŽAVANJE
Provodi se povremeno (u vremenu 3 do 8 godina)
izmuljivanje dna kanala čišćenje cijevnih propusta
rekonstrukcija kanala
Kod NOVOISKOPANIH kanala sa održavanjem treba početi 1 do 2 godine nakon iskopa
POLUZAPUŠTENI su oni kanali koji nisu održavanj 3 do 4 godine nakon izvedbe (izrasli korovi, trska, šaš, grmlje
ZAPUŠTENI KANALI: duže od 3 godine nisu održavani i došlo je do zapuštenosti (izrasle jednogodišnje i višegodišnje bilje, zamuljenost dna kanala
PODZEMNA
ODVODNJA
DRENAŽA
Primjenjuje se na tlima prevlaženim suvišnim PODZEMNIM VODAMA.
Zadaci podzemne odvodnje:
Uklanjanje suvišnih voda u GORNJEM AGROLOŠKOM SLOJU tla na dubini 0,8 do 1,3 m ispod površine tla
čime se postiže SNIŽENJE RAZINE PODZEMNE vode
a sve sa ciljem poboljšanja vodnog režima tla, stabilizacije i poboljšanja prinosa
- sniženje razine podzemne vode na TOLERANTNU DUBINU
-brže procjeđivanje dijela površinskih ili stagnirajućih podpovršinskih voda
-ocjeđivanje dijela vezane vode u tlima teškog mehaničkog sastava
- poboljšanje VODNIH, FIZIKALNIH i PROIZVODNIH osobina poljoprivrednog tla
- mogućnost pravovremene obrade tla, sjetve, berbe
-stvaranje povoljnih uvjeta za mikrobiološku aktivnost i bolji razvoj korijena
Što se postiže podzemnom odvodnjom?
PREDNOSTI U ODNOSU NA POVRŠINSKU
ODVODNJU OTVORENIM KANALIMA
(cijevi su ukopane u tlo)
Nema gubitaka proizvodnih površina
Nema ometanja transpotra i obrade
Nema skupog održavanja
Ne stvaraju se uvjeti za razvoj korovske flore
ODVODNJA SUVIŠNIH PODZEMNIH VODA
CIJEVNADRENAŽA BEZCIJEVNA DRENAŽA
(krtična drenaža)Cijevi (plastične ili glinene)horizontalno položene u tlo Izgradnja holova,
(rupa, krtičnjaka)
u tlu
CIJEVNA DRENAŽA
0,5 - 0,8m0 - 0,2m
10 – 45 m
L = razmak drenažnih cijevi
DRENAŽNE CIJEVI
IZRAĐENE OD PEČENE GLINE
IZRAĐENE OD POLIETILENA(tvrda plastika)
dužine 33 cmpromjera 100 – 250mm
Cijevi su rebraste zbog otpora na tlak
Po obodu cijevi otvori (okrugli ili duguljasti) kroz koje ulazi voda u cijev.
Na 1 m1 = 600 – 700 otvora = cca 20cm2
RASPORED DRENAŽNIH CIJEVI
Dubina polaganja drenažnih cijevi
- plitka (0,8 – 1 m)- srednje duboka (1 – 1,3 m)- duboka (>1,3m)
Minimalna dubina polaganja drenažnih cijevi je 0,8 m ispod površine tla (zbog duboke obrade i podrivanja)
Dubina polaganja ovisi o
- mehaničkim svojstvima tla
- rasporedu horizonata
- vodopropusnim osobinama horizonata tla
Ako je veći razmak cijevne drenaže, drenovi trebaju biti postavljeni pliće (i obratno)
Razmaci cijevi sisala
Određivanje
eksperimentalno (znanstveni pokusi)
hidrauličkim proračunima
za praktične svrhe računska metoda koja koristi poznate formule i nomograme
Uspješnost reguliranja previsoke razine podzemne vode najviše zavisi o gustoći postavljenih cijevi.
Zavisi od:
- tipa tla- vodopropusnosti – koeficijentu vodopropusnosti
- oborinskim prilikama područja
Vrsta tla i razmak drenažnih cijevi
• TEŽA TLA
(velik % gline)
manji razmaci sisala
brzina vodopropusnosti je
vrlo mala
razmaci cijevi sisala
10 – 25 m
• LAKŠA TLA
nisu zbijena
bolja vodopropusnost
lakše se dreniraju
veći razmak cijevi
25 – 50m
Gustoća cijevne drenaže
Gustoća cijevne drenaže je oko 200 do 1000 m dužnih cijevi po 1 ha
Relativni pad dna rova drenažnih cijevi
Za cijevi SISALA = 1 do 4 ‰
Za cijevi HVATALA = 3 do 5 ‰
Pad treba biti usklađen sa poželjnom brzinom vode u cijevima koja j se kreće oko 0,4 m/s – nema taloženja čestica mulja
Vrijeme polaganja cijevne drenaže
Ne smije se polagati u vlažno tlo. Tlo mora biti prosušeno
Modul odvodnje
KOLIČINA vode koju treba ODSTRANITI podzemnim sistemom cijevi.
Izražava se u visini stupca vode koju treba odstraniti u određenom vremenu (mm/dan) ili veličinom protoka na jedinici površine (l/s/ha).
Zavisi od:
- Klimatskih prilika
- Infiltracijskih osobina tla
Ukupne godišnje oborine 600 – 1000 mm; MODUL ODVODNJE = 7 - 9 mm/dan
FILTER MATERIJAL
Propusni materijal postavljen u rov oko drenažne cijevi(šljunak, granule stiropora) ili omotani oko cijevi (kokosovo vlakno)
Potreba za filterom = kod tala koja sadrže veće količine praha.
Filter sprječava zamuljenje cijevi (čestice praha sa vodom ulaze u cijev, zbog svoje težine talože se na dnu, smanjuju propusnost cijevi).
Uloga filter materijala
• MEHANIČKA
sprječava ulazak čestica tla
u drenažnu cijev
• HIDRAULIČKA
poboljšava vodopropusnost u derenažnom rovu
povećava hidrauličku propusnost tla
(u teško propusnim tlima)
KRTIČNA DRENAŽAKRTIČNA DRENAŽA
KRTIČNA DRENAŽA je jednolinijski cirkularni kanal u tlu koji funkcionira kao drenažna cijev.
Izvodi se plugom KRTIČNJAKOM.
Kada se izvodi?
Kada je tlo dovoljno prosušeno da se traktor može nesmetanokretati ali i dovoljno plastično na RADNOJ DUBINI da se stvore i ostaju zemljani drenovi.
Na kakvim tlima se izvodi?
Na teškim mineralnim tlima koja sadrže minimalno 35 – 60% glinenih čestica a manje od 20% pijeska.
Najbolje vrijeme za izvođenje?
U proljeće nakon osušenja površinskog sloja
Razmaci krtičnih drenova? 2 - 5 m
Dubina krtičnih drenova? 0, 5 – 0,6 m
Smjer krtičnih drenova? U pravcu pada terena
Dužina krtičnjaka? 10 – 100 m
Za koje kulture je najprikladnija primjena?
Prirodni pašnjaci i travnjaci(višegodišnje kulture gdje nema česte obrade, prevrtanja i gaženja)
Vijek krtične drenaže?
10 minuta do 10 godina
KOMBINIRANA ODVODNJA
Dva ili više načina odvodnje na istom melioracijskom području
Izbor kombinacije odvodnje zavisi o: porijeklu suvišnih voda tipu vlaženja tla
Varijante kombinirane odvodnje:
1. Otvoreni kanali sa cijevnom drenažom
2. Otvoreni kanali sa pojedinačnim cijevnim drenovima (random)
3. Otvoreni kanali sa krtičnom drenažom
4.Otvoreni kanali sa cijevnom i krtičnom drenažom
Određivanje razmaka drenažnih cijevi
L
L = ------------------------- + --------------------8 x Ks2 x d x h
O (oborine)
4 x Ks1 x h2
O (oborine)
L = razmak drenažnih cijevi (m)Ks1 = koeficijent propusnosti tla za vodu sloja tla iznad drena (m/dan)Ks2 = koeficijent propusnosti tla za vodu sloja tla ispod drena (m/dan) d = faktor u metrima (iz tablica) h = visina maksimalno dozvoljenog lica podzemne vode iznad drena, a između dva drena o = oborine koje treba odvesti (m / dan)
“ D ” “d “ faktor u metrima prema HOOGHOUTU“d” u metrima2,5 m
10 15 20 25 30 35 40 45
1,14 1,38 1,57 1,69 1,79 1,89 1,94 1,99
Razmak drenaže (m)