ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

Одним из главных параметров, от которого в большей степени зависит противоэрозионная устойчивость склоновых земель, является сопротивление почвы размыву.

При решении рассматриваемых задач определение сопротивления размыву (эрозионной прочности) производят по образцам почв нарушенной структуры. В основу положено воздействие на образец горизонтальной свободной компактной струи воды известной мощности. Величину сопротивления размыву получают в ньютонах (кгЧм/с ²) из отношения мощности струи к скорости размыва образца.

При диаметре рабочего отверстия насадка 0,0025 м и при давлении в насадке, выраженном в высоте столба воды 3,2 м, мощность струи равна 1 Вт и формула для вычисления сопротивления размыву имеет вид:

r= t / l.

гдеr- сопротивление почвы размыву, Н,

t- время размыва, с,

l- глубина (длина) размыва), м.

На месте отбора образца выбирается типичный для данной местности участок, на котором намечается равносторонний треугольник с длиной стороны 3 м. В каждой вершине треугольника почва вскапывается на глубину 20 см, на площади около 0,3х0,3 м.

Вскопанная почва разрыхляется лопатой, очищается от растительности и растительных остатков и насыпается со всех трех участков (примерно поровну) в один бумажный или тканевый мешочек общим весом около 2-х кг (для трехкратной повторности определения сопротивления размыву).

Количество образцов должно соответствовать количеству представленных разновидностей почв водосбора или хозяйства в соответствии с почвенной картой масштаба 1 : 25000 или крупнее с учетом степеней смытости.

Каждый образец снабжается этикеткой, в которой разборчиво указываются следующие данные: область (республика, край); район, колхоз (совхоз); бассейн реки; элемент рельефа (склон балки, водораздельный склон, поверхность террасы и т.д.); экспозиция склона; крутизна склона; вид угодья и агрофон (пашня под пшеницей, пашня под чистым паром, залежь и т.д.); полное название почвы; механический состав почвы; полное название почвообразующей породы; степень смытости и дата отбора образца.

При подготовке образцов к испытанию почва высушивается до воздушносухого состояния, измельчается без разрушения водопрочных агрегатов и просеивается через сито 5 мм с последующей тщательной очисткой от всех примесей. Почва тщательно перемешивается и равномерно насыпается в цилиндры с внутренним диаметром 70 мм и высотой 120 мм, установленные с прокладкой из фильтровальной бумаги на перфорированную поверхность.

После выравнивания (срезания) поверхности почвы по уровню края цилиндров ее штампом уплотняют на 10 мм. Освободившийся объем цилиндра постепенно заполняется водой до полного насыщения ею почвы. Долив воды прекращается после появления на фильтровальной бумаге сплошной водяной каймы вокруг цилиндров. Затем образцы выдерживаются в течение 24 часов при температуре 20 градусов. Для испытания образцов сдвигающим движением цилиндр с почвой снимается с перфорированной поверхности, освобождается от фильтровальной бумаги и помещается в испытательный прибор нижним концом к насадке с промежуточным пространством 12,5 мм. По четырем точкам сечения, расположенным на взаимоперпендикулярных диаметрах и на расстоянии 12 мм от внутренней стенки цилиндра, образец размывается насквозь при указанных параметрах струи. Фиксируется время и глубина каждого размыва.

По средним значениям времени и глубины четырех размывов вычисляется сопротивление размыву образца в данном цилиндре (одна повторность). Искомое сопротивление размыву данной почвы получают как среднее по всем цилиндрам. При расхождении результатов испытания по отдельным цилиндрам более, чем на 30%, испытание повторяется.

Получаемая таким путем величина сопротивления характеризует минимальную способность почв противостоять размыву. Эти значения сопротивления почв размыву являются исходными данными при расчете противоэрозионных мероприятий, например, с помощью специальной счетной линейки.