1:02 م المكتبة الزراعية الشاملة

 

كتاب : المرجع الزراعي العملي في تصميم شبكات الصرف للأراضي الزراعية

ستؤثر الطرق على السطح الطبيعي ونمط الصرف تحت السطحي لمستجمعات المياه أو منحدرات التلال الفردية. يتمثل الهدف الأساسي لتصميم تصريف الطرق في تقليل و / أو التخلص من الطاقة المتولدة من المياه المتدفقة. تزداد القوة التدميرية للمياه المتدفقة ،  بشكل كبير مع زيادة سرعتها. لذلك ، يجب عدم السماح للماء بتطوير حجم أو سرعة كافية للتسبب في تآكل مفرط على طول الخنادق أو تحت المجاري أو على طول أسطح الجري المكشوفة أو الشقوق أو الحشوات.

إن توفير الصرف الكافي له أهمية قصوى في تصميم الطريق ولا يمكن المبالغة في التأكيد عليه. سيؤثر وجود الماء الزائد أو الرطوبة داخل الطريق سلبًا على الخصائص الهندسية للمواد التي تم تشييدها بها. إن فشل القطع أو الملء ، وتآكل سطح الطريق ، والدرجات السفلية الضعيفة التي يتبعها فشل جماعي ، كلها نتاج تصريف غير ملائم أو سيئ التصميم. كما ذكرنا سابقًا ، يمكن تجنب العديد من مشاكل الصرف في موقع وتصميم الطريق: تصميم الصرف الصحي هو الأكثر ملاءمة في التخطيط المحاذاة والتدرج.

تعتبر عوامل الجيومورفولوجيا والعوامل الهيدرولوجية في هيلزلوب اعتبارات مهمة في موقع وتصميم وبناء الطريق. يؤثر شكل المنحدر على تصريف الطريق واستقرار الطريق في النهاية. العوامل المهمة هي شكل المنحدر (منتظم ، محدب ، مقعر) ، تدرج المنحدر ، طول المنحدر ، خصائص تصريف التيار (على سبيل المثال ، مضفر ، شجيري) ، العمق إلى الصخر ، خصائص الأساس (على سبيل المثال ، التكسير ، الصلابة ، الفراش) ، وقوام التربة و نفاذية. يعطي شكل المنحدر  إشارة إلى تركيز أو تشتت المياه السطحية والجوفية. تميل المنحدرات المحدبة (على سبيل المثال ، الحواف العريضة) إلى تشتيت المياه أثناء تحركها إلى أسفل المنحدرات. تركز المنحدرات المستقيمة الماء على المنحدرات السفلية وتساهم في تراكم الضغط الهيدروستاتيكي. عادة ما تظهر المنحدرات المقعرة موجات وتوجهات. تتركز المياه في هذه المناطق عند أدنى نقطة على المنحدر ، وبالتالي فهي تمثل أقل موقع مرغوب فيه للطريق.

العوامل الهيدرولوجية التي يجب مراعاتها عند تحديد مواقع الطرق هي عدد تقاطعات التيار ، والمنحدر الجانبي ، ونظام الرطوبة. على سبيل المثال ، عند أدنى نقطة على المنحدر ، قد تكون هناك حاجة إلى تقاطع تيار واحد أو اثنين فقط. وبالمثل ، فإن المنحدرات الجانبية بشكل عام ليست شديدة الانحدار ، مما يقلل من كمية الحفر. ومع ذلك ، فإن الحشوات الجانبية ومتطلبات الصرف سوف تحتاج إلى عناية دقيقة لأن المياه التي يتم تجميعها من المواضع العليا على المنحدر سوف تتركز في المواضع السفلية. بشكل عام ، تتميز الطرق المبنية على الثلث العلوي من المنحدر بظروف رطوبة تربة أفضل ، وبالتالي ، تميل إلى أن تكون أكثر استقرارًا من الطرق المبنية على مواقع منخفضة على المنحدر.

لا ينبغي تغيير خصائص الصرف الطبيعي لمنحدر التلال ، كقاعدة عامة. على سبيل المثال ، سوف تتوسع شبكة الصرف خلال العاصفة لتشمل أصغر منخفض وسحب من أجل جمع ونقل الجريان السطحي. لذلك ، يجب وضع بربخ في كل سحب حتى لا يعيق التصرف الطبيعي لتدفق العواصف. يجب أن توضع المجاري في الصف وبما يتماشى مع خط الوسط للقناة. غالبًا ما يؤدي عدم القيام بذلك إلى تآكل التربة فوق وتحت المجرى. أيضًا ، لا يمكن للحطام أن يمر بحرية عبر المجرى مما يتسبب في انسداد وتدمير كامل في كثير من الأحيان لمنشور الطريق. تعتبر تيارات منابع المياه ذات أهمية خاصة   حيث أنه من الشائع إدراك أن التدفقات القابلة للقياس لا يمكن توليدها من منطقة تجميع الرطوبة فوق المعابر. ومع ذلك ، فإن القليل من الصرف أو عدم وجود تصريف على معابر الطرق في هذه المناطق معروف بتسببه في الانزلاق الرئيسي وسيول الحطام ، خاصةً إذا كانت موجودة في فواصل منحدرات محدبة

يتم تحديد حجم أي تركيب للصرف وفقًا لاحتمالية حدوث ذروة تصريف متوقعة خلال العمر الافتراضي للتركيب. هذا ، بالطبع ، مرتبط بكثافة ومدة أحداث هطول الأمطار التي تحدث ليس فقط في المنطقة المجاورة المباشرة للهيكل ، ولكن أيضًا في الجزء العلوي من الهيكل. في مناطق الثلج ، قد تكون ذروة التفريغ نتيجة فترة الاحترار الشديد التي تسبب ذوبان الجليد السريع.

بالإضافة إلى النظر في شدة حدث ذروة هطول الأمطار ومدته ، فإن التكرار ، أو عدد المرات التي يُتوقع فيها حدوث الحد الأقصى للتصميم ، يعد أيضًا أحد الاعتبارات ويعتمد في الغالب على عمر الطريق وحركة المرور وعواقب الفشل . غالبًا ما تتضمن الطرق السريعة الأساسية فترات تكرار تتراوح من 50 إلى 100 عام ، والطرق الثانوية 25 عامًا ، وطرق الغابات ذات الحجم المنخفض من 10 إلى 25 عامًا.

من المياه التي تصل إلى الأرض على شكل مطر ، سيتسرب بعضها إلى التربة ليتم تخزينها حتى يتم امتصاصها بواسطة النباتات أو نقلها عبر المسام كتدفق تحت السطح ، وسيتبخر بعضها مرة أخرى في الغلاف الجوي ، وسيساهم الباقي للتدفق البري أو الجريان السطحي. يتكون تدفق التيار من رطوبة التربة المخزنة التي يتم توفيرها للتيار بمعدل ثابت إلى حد ما أو أقل على مدار العام في شكل تدفق المياه الجوفية أو الجوفية بالإضافة إلى المياه التي تساهم في القناة بسرعة أكبر حيث تتوسع شبكة الصرف إلى قنوات سريعة الزوال لتضمينها هطول الأمطار الزائدة خلال حدث عاصفة كبيرة. ..

-------------------

تنزيل الكتاب

-------------------------

مشاركة