1. Scharakteryzować odmiany nawodnień podsiąkowych

2. Scharakteryzuj różnice między nawodnieniem podsiąkowym ze stałym zw. a nawodnieniem ze zmiennym zw

3. Na profilu podłużnym rowu wyjaśnić zasadę rozplanowania zastawek w systemie nawodnień podsiąkowych

4. Podać kryteria, które powinna spełniać rozstawa rowów i drenów w systemach nawodnień podsiąkowych

5. Jakie warunki powinien spełniać zaprojektowany przekrój poprzeczny i podłużny rowu cieku wodnego w dolinowych systemach naw. podsiąkowych

6. Podać w jaki sposób ocenia się, czy istniejące źródło wody jest wystarczające do nawodnień

7. Przekroje poprzeczne budowli na rowach odwadniających

8. Podać procedurę obliczenia średnicy zbieracza wraz z wykorzystanymi w niej zależnościami.

9. Podać typy i funkcje studzienek drenarskich

10. Podać zasady lokalizacji studzienek drenarskich w systemie drenarskim.

11. Narysować przekrój poprzeczny studzienek drenarskich: kontrolnej i redukcyjnej.

12. Podział wylotów drenarskich i narysować przekrój poprzeczny wylotu drenarskiego typu ciężkiego.

13. W jaki sposób określa się miarodajny niedobór opadu?

14. W jaki sposób określa się miarodajną dawkę okresową w nawodnieniach podsiąkowych?

15. Scharakteryzować budowle stosowane w systemach nawodnień podsiąkowych.

16. Czy są różnice w parametrach sączków drenarskich i rurociągów stosowanych w nawodnieniach podsiąkowych?

17 Obliczyć jaki potrzebny jest przepływ żeby nawodnić 200ha łąk w ciągu 10 dni dawką 40mm netto jeśli wsp. wykorzystania wody wynosi 0,4

18 Od czego zależy wielkość osiadania gleb torfowych wskutek odwadniania?

19 Zdefiniować pojęcie dawki polewowej i podać sposób jej wyznaczania w nawodnieniach deszczownianych.

20.Cele sterowania obiegiem wody w zlewni rzecznej (cele regulacji stosunków wodnych gleb)

21.Podział metod regulujących stosunki wodne

22.Objawy, przyczyny, skutki występowania stałych i okresowych nadmiarów wody w aspekcie produkcji rolniczej

23.Metody i urządzenia odwadniające

24.Cele poszczególnych metod odwadniających

1. Scharakteryzować odmiany nawodnień podsiąkowych. 1. odpływ regulowany - stosuje się w warunkach małych zasobów wody dyspozycyjnej. Ten sposób regulowania wody gruntowej jest właściwie odwodnieniem hamowanym za pomocą urządzeń piętrzących. Zastawki lub zasuwy na przepustach zamyka się na wiosnę po osiągnięciu górnego dopuszczalnego stanu wody gruntowej. Odpływ regulowany stosuje się gdy dopływ dyspozycyjny jest mniejszy od 0,35 l s^-1 ha^-1. 2. podsiąk stały (stałe zwierciadło wody gruntowej) - niezbędny dopływ dyspozycyjny powinien wynosić od 0,35 do 0,5 l s^-1 ha^-1. Przy takim podsiąku obiekt odwadnia się na wiosnę do osiągnięcia poziomu wody gruntowej odpowiadającego górnemu stanowi dopuszczalnemu h₁ lub poziomowi optymalnemu h_opt. Następnie zamyka się zastawkę i woda gruntowa jest utrzymywana w granicach poziomu optymalnego. 3. podsiąk okresowy (zmienne zwierciadło wody gruntowej) - stosujemy przy dopływach większych od 0,5 l s^-1 ha^-1. Polega ono na skróceniu do minimum okresów utrzymania wody gruntowej w stałym położeniu. Wnioski: najmniej korzystny jest dopływ regulowany bo nie zapewnia dostatecznego uwilgotnienia gleby w suchych latach. Najbardziej korzystny jst podsiąk okresowy bo stwarza najkorzystniejsze warunki rozwoju roślinom, dzięki częstym i większym zmianom w położeniu wody gruntowej.

2. Scharakteryzuj różnice między nawodnieniem podsiąkowym ze stałym zw. a nawodnieniem ze zmiennym zw. 1. podsiąk stały - na kilka dni przed sianokosami następuje otwarcie zastawek i intensywne odwadnianie obiektu, lecz max. do dolnego poziomu dopuszczalnego h₂. Po zakończeniu prac ponownie zamyka się zastwki w celu podniesienia poziomu wody gruntowej do stanu, przy którym ubytki wody ze strefy korzeniowej na parowanie terenowe pokrywane są przez podsiąkającą wodę gruntową. Na kilka dni przed kolejnymi sianokosami ponownie obniża się poziom wody gruntowej przez częściowe otwarcie zastawek i następnie cykl na łąkach powtarza się 3 razy. 2. podsiąk okresowy - po wiosennym większym nawodnieniu i osiągnięciu dolnego poziomu dopuszczalnego spiętrza się wodę w rowach i woda gruntowa zostaje podniesiona do możliwie wys. poziomu. Następnie otwiera się zastawki i woda gruntowa obniża się do dolnego poziomu dopuszczalnego, po czym cykl zostaje powtórzony. Czas trwania pojedynczego nawodnienia trwa od kilku do kilkunastu dni. Przed I pokosem wprowadza się do gleby jedną, rzadziej dwie dawki polekowe. Przed pozostałymi pokosami ilość nawodnień jest większa. Przeważnie przed II i III pokosem stosuje się 2, 3 nawodnienia, a w latach suchych więcej.

3. Na profilu podłużnym rowu wyjaśnić zasadę rozplanowania zastawek w systemie nawodnień podsiąkowych.

4. Podać kryteria, które powinna spełniać rozstawa rowów i drenów w systemach nawodnień podsiąkowych.

1. przewidywany sposób eksploatacji i związane z tym wymagania stawiane urządzeniom melioracyjnym, dotyczące ich oddziaływania na stosunki wodne gleb (graniczne dopuszczalne stany wody gruntowej oraz dopuszczalne i optymalne czasy obniżania, podnoszenia i podtrzymania poziomu wody gruntowej). 2. warunki środowiskowe (war. klimatyczne, wymagania wodne roślin, właściwości fizyczno - wodne gleb, war. hydrogeologiczne). 3. warunki techniczne (rozwiązanie konstrukcyjne sieci melioracyjnej oraz parametry jej przekroju poprzecznego, głębokość założenia drenów, rodzaj i wielkość filtru wokół drenu itp.). 4. efektywność ekonomiczną inwestycji.

5. Jakie warunki powinien spełniać zaprojektowany przekrój poprzeczny i podłużny rowu cieku wodnego w dolinowych systemach naw. podsiąkowych. Przekrojem poprzecznym jest zazwyczaj trapez. Szerokość dna przyjmuje się zwykle 0,4 m. Dobór głębokości i nachylenie skarp dokonujemy z odpowiednich nomogramów. Spadek dna powinien mieścić się w granicach 0,4 - 1,0 promila, przy większych spadkach konieczne może być umocnienie skarp rowów. Dopuszczalna długość rowów odwadniająco - nawadniających zależy od czasu napełnienia rowów. Przy małych spadkach i dużym rozbiorze po drodze nie należy przekraczać długości 400 m. Średnia odległość zwierciadła wody od powierzchni terenu tzw. norma odwodnienia zależy od rodzaju gleby, jej właściwości i głównie od kapilarnego podnoszenia wody.

6. Podać w jaki sposób ocenia się, czy istniejące źródło wody jest wystarczające do nawodnień. Ustalając źródło poboru wody należy określić: 1. ilość wody jaką można pobrać z danego źródła w okresie nawodnień oraz zmiany tej ilości w ciągu roku i w okresach kilkuletnich. Pozwoli to na ustalenie wielkości powierzchni, którą będzie można nawodnić jednocześnie przy danym systemie nawodnień i koniecznym dopływem jedn. na nawadnianą powierzchnię. 2. ogólną obj. wody, którą można pobrać z danego źródła w ciągu całego okresu nawodnień w roku oraz wahaniu tych obj. w różnych latach. Pozwoli to na ustalenie ogólnej powierzchni, którą będzie można nawodnić w ciągu roku. 3. usytuowanie źródła wody i wzniesienie poziomu wody w stosunku do nawadnianej powierzchni. 4. jakość wody z punktu widzenia przydatności do nawodnień.

7. Przekroje poprzeczne budowli na rowach odwadniających. Stopień, wylot, przepust, bystrotoki, wodopoje, mostki, syfony.

8. Podać procedurę obliczenia średnicy zbieracza

Najmniejsze średnice zbieraczy wynoszą 7,5cm. Do odwodnienia niewielkich powierzchni można stosować jako min średnice-5cm ale tylko o dł. 100m. Średnica zbieracza jest uzależniona od jego spadku I, normy odpływu jednostkowego q oraz wielkości odwadnianego terenu F. Określanie średnicy: dla danego q i I i najmniejszej średnicy 7,5cm odczytujemy z nomogramu wielkość odwadnianego terenu. Jeśli jest mniejszy od naszej powierzchni odwadnianej to zwiększamy średnicę do 10cm i ponownie odczytujemy A. Powtarzamy czynność do uzyskania A>F pamiętając żeby do obszaru odwadnianego dodać teren odwadniany przez zbieracze boczne.

9. Podać typy i funkcje studzienek drenarskich

Projektuje się na zbieraczach w celu zbierania namułów prowadzonych przez sieć drenarską, umożliwienia kontroli działania sieci drenarskiej, umożliwienia przepłukiwania zbieraczy poprzez chwilowe spiętrzenie wody, ułatwienia wykonania połączeń zbieraczy, regulowania odpływu wody oraz zmniejszenia nadmiernych spadków.

a)studzienki kontrolne-typ S1,S2,z osadnikiem, zbiorcze-typ S4;b)redukcyjne-typ S3, S5, S6, bez osadnika, przechwytujące wody powierzchniowe-S7, z osadnikiem

10. Podać zasady lokalizacji studzienek drenarskich

Zaleca się stosować: a)na zbieraczu o dł 500-1000m jedną w środku, przy dł zaś ponad 1000m co 400-500m; b)w miejscach przejścia zbieracza za spadku większego do minimalnego jeśli różnica prędkości wody jest >0,1m/s; c)przed ważniejszymi drogami; d)przy zmianie kierunku trasy zbieracza o średnicy ponad 15cm i pod kątem większym niż 120^o; e)do połączenia więcej niż 2 zbieraczy lub 2 zbieraczy o śr >12,5cm; f)do połączenia częściowo zamulonego zbieracza istniejącej sieci drenarskiej ze zbieraczami nowo projektowanymi

11. Narysować przekrój poprzeczny studzienek drenarskich: kontrolnej i redukcyjnej

1-krąg betonowy; 2-uszczelnienie zaprawą cementową, 3-pokrywa żelbetowa, 4-podsypka żwirowa g=5cm

12. Podział wylotów drenarskich i narysować przekrój poprz wylotu typu ciężkiego

Podział: a)wyloty lekkie-stanowiące jeden całoczęściowy prefabrykant lub złożone z takich elementów; b)ciężkie-wykonane na miejscu z betonu w odeskowaniu

13. W jaki sposób określa się miarodajny niedobór opadu?

Różnica między parowaniem terenowym a opadem efektywnym wskazuje na nadmiar lub niedobór opadu:

N=ETr - Pef

14. W jaki sposób określa się miarodajną dawkę okresową w nawodnieniach podsiąkowych?

Okresowe dawki nawadniania są sumą pojedynczych dawek polewowych dla danego gatunku roślin w danym sezonie wegetacyjnym a teoretycznie są w przybliżeniu równe przewidywanym niedoborom wody glebowej w stosunku do parowania potencjalnego. N=ETp-Pef-∆R=ok. ∑d [mm]; ETp-wielkość parowania potencjalnego [mm]; Pef-efektywne opady naturalne [mm]; ∆R-użyteczna retencja glebowa [mm]; d-dawka polewowa [mm]

15. Scharakteryzować budowle stosowane w systemach nawodnień podsiąkowych.

W zależności od funkcji budowle stosowane w systemach nawodnień podsiąkowych można podzielić na: a)regulujące poziom i przepływ wody(jazy, zastawki); b)regulujące prędkość wody(stopnie, progi); c)komunikacyjne(mosty, przepusty); d)umożliwiające przejście rowów przez przeszkody terenowe(akwedukty, syfony); e)pomiarowe do rejestracji przepływu wody w rowach oraz stanu wody gruntowej(przelewy, studzienki obserwacyjne)

16. Czy są różnice w parametrach sączków i rurociągów?

Sączki drenarskie: średnica 5cm, dł do 250m; rurociągi: średnica 7,5-10cm, dł 150-200m

17. Obliczyć jaki potrzebny jest przepływ żeby nawodnić 200ha łąk w ciągu 10dni dawką 40mm netto jeśli wsp wykorzystania wody wynosi 0,4!

200ha=2000000m2; 10dni=864000s; D=40/0,4=100mm=0,1m; Q=2000000*0,1/864000=0,23m3/s

18. Od czego zależy wielkość osiadania gleb torfowych?

a)rodzaju torfu; b)miąższości warstwy torfu; c)gł odwadniania; d)użytkowania; e)czasu

19. Zdefiniować pojęcie dawki polewowej i podać sposób jej wyznaczania w nawodnieniach deszczownianych.

Dawki polewowe- jednorazowe dawki deszczowania. Celem deszczowania nawilżającego jest wprowadzenie do gleby określonej ilości wody, czyli określonego, użytecznego dla roślin zapasu wody w glebie. Dawka polewowa netto: d=0,1*h_k*d_wd [mm]; h_k -planowana gł zwilżania gleby lub gł kontrolowanego jej uwilgotnienia w warunkach nawodnień [cm]; d_wd-deficyt wody dostępnej dla roślin w glebie w stosunku do stanu PPW, planowany w etapie projektowania lub występujący aktualnie w chwili przystąpienia do nawodnień [% objętości] lub [mm warstwy wody na 10cm warstwy gleby]; Dawka polewowa brutto: D=d/k_e [mm]; d-dawka polewowa netto [mm]; k_e-wsp technicznej efektywności deszczowania

20.Cele sterowania obiegiem wody w zlewni rzecznej (cele regulacji stosunków wodnych gleb) a) zmiana użytkowania (pozyskanie nowych terenów rolniczych) b) zwiększenie produkcji rolniczej c) ułatwienie komunikacyjne wykonywania prac agrotechnicznych d) zmniejszenie ryzyka występowania powodzi i posuch.

21.Podział metod regulujących stosunki wodne. 1 metody nietechniczne: a) zabiegi fitomelioracyjne (zakrzaczenia, zadrzewienia) b) zabiegi agromelioracyjne (głęboka orka, kretowanie, wgłębne nawożenie) 2.metody techniczne: a) odwodnienia (kształtowanie pow. terenu, bruzdy, rowy, drenowanie) b) odpływ regulowany c) nawodnienia: -grawitacyjne (zalewowe, stokowe, bruzdowe, podsiąkowe) -ciśnieniowe (zdeszczownienie, mikrodeszczowanie, kroplowe, wgłębne)

22.Objawy, przyczyny, skutki występowania stałych i okresowych nadmiarów wody w aspekcie produkcji rolniczej OBJAWY: 1 bezpośrednie: a) wysoki poziom wody gruntowej b) wysoki poziom w stosunku do terenu w ciekach, rowach, zbiornikach i studzienkach c) powstanie studzienek i wysiąków d) specyficzne typy i rodzaje gleb 2 pośrednie: a) dłużej zalega pokrywa śnieżna zimą b) ciemne plastry na polach ornych c) wymakanie i wymarzanie ozimin d) opóźniony rozwój roślin na wiosnę e) jasno żółta barwa roślin uprawnych f) ciemniejsza barwa roślin łąkowych na wiosnę g) utrudniony zbiór roślin okopowych jesienią PRZYCZYNY: a) brak odpływu do zbiornika b) odcięcie doliny od zbiornika przez tzw. wargi c) częste występowanie wód z koryt cieku d) napływ wód z terenów obcych e) zbyt małe spadki terenu i dna cieku odbiornika f) położenie w bezodpływowej kotlinie g) infiltracja wód z kanału SKUTKI: a) trudno zagospodarować b) rośliny korzenia się krótko i źle znoszą okres wegetacji c) utrudniona uprawa mechaniczna i zmniejszenie skuteczności nawożenia d) niskie plony kiepskiej jakości

23.Metody i urządzenia odwadniające 1. odprowadzanie wód powierzchniowych: a) wyrównanie powierzchni b) kształtowanie bruzd i przegonów c) systematyczna sieć rowów d) niesystematyczna sieć rowów 2. odprowadzanie wód gruntowych: a) systematyczna lub niesystematyczna sieć rowów b) drenowanie: -systematyczne -niesystematyczne -częściowe -stopniowe -pionowe -bezrowkowe

24.Cele poszczególnych metod odwadniających 1 ułatwienie odpływu wód powierzchniowych a) roztopowych b) z opadów naturalnych c) wód spływających na obiekty niżej położonego terenu 2 Przechwycenie i odprowadzenie wód gruntowych 3 regulowanie podziemnych wód gruntowych a) obniżenie zwierciadła wody gruntowej b) podwyższenie c) podtrzymanie

1.Scharakteryzować krzywą pF

2.Wykazać przydatność krzywej pF do określenia parametrów systemu drenarskiego

3.Równanie Darcy

4.Równanie Chezy

5.Elementy systemu drenarskiego

6.Schemat rozplanowania urządzeń drenarskich

7.Rozstawa drenowania zależy od

8.Schematy hydrauliczne funkcjonowania sączków drenarskich

9.Scharakteryzować zmiany zachodzące w glebach organicznych pod wpływem ich odwodnienia.

10.Sposoby uwzględniania niezupełności drenów przy obliczaniu ich rozstawy.

11.Przedstawić elementy systemy drenarskiego na schemacie rozplanowania urządzeń drenarskich.

12.Przekroje poprzeczne ujęć wody dla nawodnień: grawitacyjnego, ze spiętrzeniem, z rzeki.

13.Schemat urządzeń w obszarowych nawodnieniach deszczownianych.

14.Stadium zmurszenia gleb torfowych.

15.Stopień rozkładu torfu.

16.Narysować zastawkę i opisać sposób działania.

17.Skutki odwodnień.

18.Elementy sieci melioracyjnej.

19.Skład sieci drenarskiej.

20.Zalety nawodnień podsiąkowych.

21.Narysować jaz, do czego służy i co to jest.

22.Od czego zależy głębokość drenowania.

23.Przepływy stosowane.

1.Scharakteryzować krzywą pF wielkość pF rośnie wraz ze zwiększaniem się zawartości w glebie części spławialnych. Najmniejsze wartości pF mają piaski luźne a największe iły. Ze zwiększaniem procentowej zawartości części spławialnych i ze wzrostem zwięzłości gleby zwiększa się polowa pojemność wodna gleby oraz ilość wody niedostępnej dla roślin. Jako zapas wody dostępnej dla rośli uważa się różnicę między aktualną zawartością wody w glebie a zapasem wody w punkcie więdnięcia. Dolna granica dostępności wody dla roślin pF=4,2. Jako kryterium granicy między wodą łatwo dostępną i wodą trudno dostępną dla roślin przyjmuje się początek przerywania ciągłości dopływu wody kapilarnej. Krzywa pF służy do wyznaczenia wilgotności polowej i do oceny stosunków powietrzno-wodnych. W_D-woda łatwo dostępna, W_O-całkowita ilość wody dostępnej dla roślin. (~2~)

2.Wykazać przydatność krzywej pF do określenia parametrów systemu drenarskiego Zastosowanie krzywej pF: a) określenie ilości wody dostępnej dla roślin (jaka wilgotność powinna być w glebie) b) klasyfikować pory gleby c) określenie pory odwodnienia d) wyznaczenie dawek nawodnieniowych. Krzywa pF służy do wyznaczenia wilgotności polowej i do oceny stosunków powietrzno-wodnych. Przy wykorzystaniu krzywej sorpcji wodnej gleby można sporządzić schemat rozkładu uwilgotnienia przy polowej pojemności wodnej w profilu glebowym, po obniżeniu zwierciadła wody do głębokości drenowania, celem oceny stosunków wodno-powietrznych.

3.Równanie Darcy V=ki prędkość przepływu wody do drenów w nasyconej części profilu glebowego, dopływ wody do studni.

4.Równanie Chezy V =c*JR obliczenie przepływu wody w rurociągach drenarskich.

5.Elementy systemu drenarskiego a) Sączki - układane są z rurek o śred. 5 cm w zależności od spadku pow. terenu w układach podłużnych i skośnych, max długość 250 m, przy stosowaniu sztucznych spadków należy ograniczyć do 100 m. b) Zbieracze. c) Odbiorniki - mają za zadanie umożliwić dobry odpływ z terenów zdrenowanych oraz odprowadzić wody powierzchniowe własne i obce, spływające na zdrenowany teren. Sączki przyjmują wodę odciekająca z gleby i odprowadzają ją do zbieracza. Zbieracz główny odprowadzający wodę do odbiornika jest zakończony wylotem. Odbiornikiem wody z sieci drenarskiej mogą być rowy odpływowe, kryte rurociągi, stawy, jeziora. Obszar zdrenowany z którego woda odprowadzana jest za pośrednictwem jednego wylotu nazywa się działem drenarskim

6.Schemat rozplanowania urządzeń drenarskich (~4~)

7.Rozstawa drenowania zależy od a) właściwości mechanicznych, chemicznych i fizyczno-wodnych gleby (przepuszczalności gleby) b) warunków zasilania (wielkości opadów, ukształtowania powierzchni terenu, budowy geologicznej) c) czasu obniżania zwierciadła wody gruntowej do założonej głębokości d) rodzaju użytków.

8.Schematy hydrauliczne funkcjonowania sączków drenarskich (~5~)

9.Scharakteryzować zmiany zachodzące w glebach organicznych pod wpływem ich odwodnienia. a)obniżenie poziomu wody gruntowej; b)umożliwienie głębszego korzenienia roślin i czerpanie zasobów pokarmowych znajdujących się w podglebiu, rośliny lepiej wykorzystują zapas wilgoci zimowej, są bardziej wytrzymałe na susze; c)na miejsce wody do profilu glebowego dopływa powietrze, umożliwia rozwój bakterii tlenowych, niezbędnych w procesie rozkładu nawozów organicznych i przemiany ich na związki przyswajalne przez rośliny; d)odpływająca do drenów woda wymywa z profilu glebowego związki żelaza(wzrost przepuszczalności gleby i poprawa jej struktury; e)niezwłoczne wsiąkanie wody opadowej zmniejsza zlewność gleby na powierzchni, jest lepiej spulchniona; f)gleba zdrenowana nagrzew się na wiosnę szybciej, osuszenie to przyśpiesza rozpoczęcie prac polowych o 2-4 tyg, wydłuża okres wegetacji o 10-14 dni; g)głębokość zamarzania gleby jest mniejsza, pionowe ruchy gleby są mniejsze i rzadziej powodują uszkodzenia systemu korzeniowego.

10.Sposoby uwzględniania niezupełności drenów przy obliczaniu ich rozstawy: Dren niezupełny-woda dopływa zarówno znad i spod drenów i warstwa nieprzepuszczalna jest niżej niż dreny 3B

L=2K/P[(d²+h²)-d²]; L²=8kdh/P+4kh²/P -wzór Hooghoudta; gdy k₁≠k₂≠k₃; L²=8k₂dh/P+4k₁h²/P ; warstwa zastępcza ;

r=k/π k-obwód zwilżony rowu,

π-promień drenu

Zmniejszamy warstwę D żeby uniknąć błędów w obliczeniach, dlatego zastępujemy warstwę rzeczywistą D warstwą zastępczą d.

11.Przedstawić elementy systemy drenarskiego na schemacie rozplanowania urządzeń drenarskich: Wg Ostromęckiego 1)rów glówny;2)rów zbiorczy;3)rowy osuszające lub sączki;4)rów opaskowy;5)rów ulgowy;6)odbiornik 3B 15

12.Przekroje poprzeczne ujęć wody dla nawodnień:

Ujęcia grawitacyjne:

-brzegowe 1D

-kanałowe 1D

Ujęcia ze spiętrzeniem:

-jaz piętrzący z kierownicą (K), upustem płuczącymi budowlą upustową (W) na doprowadzalnik (D) 1D

Ujęcia wody z rzeki:

1)ujęcie w górze rzeki bez spiętrzenia;2)ujecie z niewielkim piętrzeniem;3)ujęcie w dole rzeki bez spiętrzenia 1D

13.Schemat urządzeń w obszarowych nawodnieniach deszczownianych: ZW- źródło wody; AP- przewoźny agregat; RRn- napowierzchniowy rurociąg rozdzielczy; RD- napowierzchniowy ruchomy rurociąg deszczujący; GP- granice pól 2D

14.Stadium zmurszenia gleb torfowych: MT1- słabo do 20cm; MT2- średnio 20-35cm;MT3- silnie powyzej 30 cm; MT1(A,B,C,D) A-kompleks mokry; B- wilgotny; C-posuszny; D-suchy; AB- okresowo mokry; BC- okresowo posuszny; CD- okresowo suchy

15.Stopień rozkładu torfu: a- słabo rozłożony; b- średno rozłożony; c- silnie rozłożony

16.Narysować zastawkę i opisać sposób działania: Zastawka służy do poboru wody grawitacyjnej z rzek; w rowach zbiorczych i odwadniająco-nawadniajacych wodę spiętrza się za pomocą mniejszych zastawek. 4D

17.Skutki odwodnień: Negatywne: 1)obniżenie poziomu wody gruntowej(obniżenie zwierciadła wody); 2)zanieczyszczenie gleby wskutek przyśpieszenia wymycia związków nawozowych; 3)zanik mokradeł(w siedliskach naturalnych); 4)przesuszenie gleb; 5)naruszenie gleb organicznych; 6)zmniejszenie zasobów wodnych; 7)zwiększenie wezbrań powodziowych; 8)wymywanie wapnia i składników pokarmowych; 9)drenujące działanie na obszary sąsiadujące z odwadnianym obiektem; Pozytywne: 1)zwiększenie miąższości gleby; 2)ocieplenie wierzchniej warstwy gleby; 3)zwiększenie aeracji gleby; 4)poprawa struktury gleby; 5)większa retencyjność profilu gleby; 6)wzrost plonu; 7)przyspieszenie wegetacji 2-3 tyg; 8)większa dyspozycyjność wody w profilu

18.Elementy sieci melioracyjnej: 1)odbiornik; 2)doprowadzalnik; 3)rowy główne; 4)rowy zbiorcze; 5)rowy odwadniająco-nawadniające; 6)rurociągi drenarskie odwadniająco-nawadniające; 7)rowy opaskowe; 8)budowle

19.Skład sieci drenarskiej: 1)działy; 2)zbieracze; 3)sączki; 4)rów(odbiornik); 5)studzienki kontrolne

20.Zalety nawodnień podsiąkowych: 1)niskie koszty inwestycyjne i eksploatacyjne; 2)oszczędne gospodarowanie wodą; 3)wysoki współczynnik efektywności wykorzystania wody; 4)prosta konstrukcja systemu i urządzeń

21.Narysować jaz, do czego służy i co to jest: Jaz-budowla hydrotechniczna wybudowana w poprzek rzeki lub kanału piętrzącego wodę, w celu utrzymania stałego poziomu rzeki dla celów żeglugowych oraz zabezpieczenia przed powodzią. Czasem na jazach wybudowane są też śluzy. 5D

22.Od czego zależy głębokość drenowania: 1)rodzaju użytków rolnych; 2)uprawianych roślin; 3)rodzaju, właściwości i uwarstwienia gleby; 4)warunków zasilania w wodę; 5)głębokości zamarzania gleby; 6)spadku terenu; 7)rzeźby terenu; 8)warunków klimatycznych; 9)celu drenowania; 10)stopnia intensyfikacji produkcji rolniczej; 11)przesłanki ekonomiczne

23.Przepływy stosowane: ZQ=0,0317*c*P*A ; c-współczynnik odpływu średniego rocznego, P- opad średni roczny, A- powierzchnia zlewni ; Q_50%L=k*c₀*A^2/3 ; c₀-współczynnik wielkiej wody dorocznej, k- współczynnik wielkiej wody letniej ; Q_25%L= Q_50%L[1+Cv*φ(p,s)] , Cv-współczynnik zmienności , s- współczynnik skośności= 0,3 , φ(p,s)=0,563 , p=25%

1.Czynniki od których zależy wielkość parowania terenowego

2.Dane potrzebne do obliczenia parowania met. Ostromęckiego 3.Warunki stosowania nawodnień podsiakowych

4.Typy zastawek stosowanych w nawodnieniach podsiąkowych

5.Przekrój poprzeczny wybranej zastawki

6.Przekrój poprzeczny przepustu z piętrzeniem

7.Sposoby ograniczenia strat filtracyjnych z doprowadzalników

8.Metody służące do poprawy warunków wodnych, gdy jest nadmiar wody

9.Podać procedurę projektowania doprowadzalników ziemnych

10.Skutki nawodnień (odwodnienia są zrobione)

11.Szczególne aspekty stosowania nawodnień

12.Podział nawodnień

13.Role nawodnień

14.Podać funkcję nawodnień

15.Scharakteryzować systemy nawodnień deszczownianych

16.Scharakteryzować elementy nawodnień

17.W jaki sposób określa się ilość wody niezbędnej do realizacji nawodnień w całym sezonie wegetacyjnym.

18.Scharakteryzować objawy i przyczyny nieprawidłowego funkcjonowania poszczególnych elementów systemu drenarskiego

19.Wymień przyczyny niewłaściwego funkcjonowania urządzeń drenarskich i stosowanie środki zaradcze.

20.Scharakteryzować wpływ odwodnień na środowisko.

21.Metody obliczania rozstawy drenowania.

22.Podać schemat hydrauliczny dopływu wody do drenów zupełnych i wyprowadzić zależność na obliczenie ich rozstawy. (dren zupełny, filtracja ustalona).

23.Podać funkcje terenów dolin rzecznych.

24.Typy zasilania terenów dolinowych. a)wody powierzchniowe

25.Napisać i objaśnić równanie bilansu wodnego.

26.W jakich granicach należy utrzymywać uwilgotnienie gleb na użytkach zielonych.

1.Czynniki od których zależy wielkość parowania terenowego

1 Klimatyczne: a) temp. powietrza b) niedosyt wilgotności pow. c) wiatr, opady

2 Środowiskowe: a) jakość wody b) stopień pokrycia ziemi roślinnością c) rodzaj roślinności

2.Dane potrzebne do obliczenia parowania met. Ostromęckiego

ETr=*d ; ETr-parowanie terenowe ; d-suma średnich dobowych niedosytów wilgotności pow. [mb] ; -higrometryczny wsp. Parowania zależny od rodzaju roślin i ich plonu,gleby oraz położenia zw. wody grunt. [mm/mb] ; wg Ostromęckiego(na postawie badań lizymetrycznych): ={A(1+B*Q)ⁿ}*exp(-m*h) ; h-średnia w okresie obliczeniowym głęb. zalegania wody grunt. w [m] od pow. terenu ; Q-plon [10^-1t*ha^-1] ; A,B,m,n-wsp. empiryczne zależne od warunków glebowych i rodzaju roślin

3.Warunki stosowania nawodnień podsiakowych

1 źródło wody: a) odpływ regularny q<0,35 [l/s/ha] b) ze stałym zw. wody grunt. podsiąk stały 0,35<q<0,5 c) ze zmiennym zw. wody grunt. 0,5<q<2 ; 2 spadki terenu i<5% ; 3 przepuszczalność gleby k>0,5 [m/dobę] ; 4 brak wpływu na warunki wodne terenów przyległych ; 5 uwzględnienie wymogów ochrony środ. ; 6 celowośc inwestycji: a) ekonomiczna b) społeczna

4.Typy zastawek stosowanych w nawodnieniach podsiąkowych

1 Zastawki z prefabrykatów: a) żelbetowa przeponowa b) żelbetowa dokowa ; 2 Zastawki monolityczne: a) betonowa trójkątna b) bet. trapezowa c) bet. prostokątna d) żelbetowa dokowa

7.Sposoby ograniczenia strat filtracyjnych z doprowadzalników

Umocnienie i uszczelnienie skarp i dna

8.Metody służące do poprawy warunków wodnych, gdy jest nadmiar wody

[ I ] a) odprowadzenie nadmiaru wód powierzchniowych (zmniejszenie niebezp. powodzi) b) osuszenie nieużytków (zwiększenie powierzchni użytków rolnych) c) obniżenie poziomu wód gruntowych (zwiększenie przydatności rolniczej gleby, umożliwienie intensywnego nawożenia, przysp. uprawy i siewu)

[ II ] NIETECHNICZNE: a) zabiegi fitomelioracyjne (zadrzewienie, zakrzaczenie, zadarnienie) b) zabiegi agromelioracyjne (orka, spulchnianie, drenowanie krecie, kretowanie, wgłębne nawożenie i wapniowanie, zastosowanie środków do poprawy struktury gleby) TECHNICZNE: a) uszczelnianie kanałów dla zwiększania przesiąków b) dreny i rowy przechwytujące c) systematyczne drenowanie gruntów znajdujących się pod działaniem wód wsiąkowych beznaporowych d) płytkie i gęste drenowanie gruntów na które działają wody pod ciśn. e) deszczowanie zamiast zalewu

9.Podać procedurę projektowania doprowadzalników ziemnych

Dop-niki główne powinny być prowadzone tak, aby zapewniałydoprowadzenie wody od ujęcia do granic nawadnianego terenu w miarę możliwości najkrótsza drogą i przy najmniejszych stratach wody pobranej na ujęciu ETAPY: 1 określenie przepływu niezbędnego netto ; 2 wybór trasy ; 3 projekt profilu podłużnego ; 4 okreslenie strat wody: a) filtracyjnych b) innych (np. parowanie na budowlach) ; 5 określenie przepływu niezbędnego brutto ; 6 wybór konstrukcji dop-lnika i rodzaj uszczelnienia ; 7 projekt profilu poprzecznego ; 8 dobór budowli ; 9 ocena ekonomiczna ; 10 ocena wpływu inwestycji na środ. ; 11 decyzja o wyborze wariantu

10.Skutki nawodnień (odwodnienia są zrobione)

[ I ] Fizyczne oddziaływanie wody na glebę: POZYTYWNE: a) zmiana struktury-zwiększenie wilg. gleby przy średniej uwilgotnienia < ppw, poprawa struktury gleby wskutek łączenia cząstek w agregaty co zwiększa porowatość b) zwilżenie wysuszonej gleby poprawia właśc. mechaniczne gleb (łatwiejsza uprawa) c) procesy glebotwórcze-rozprowadzona po pow. terenu woda o dużej zawartości namułu powoduje kolmatację. Powstają mineralne gleby hydrogeliczne np. mady NEGATYWNE: a) erozja powierzchniowa b) erozja żłobieniowa c) zabagnienie obiektu i terenów przykległych d) zaskorupianie? gleb [ II ] Chemiczne oddz. wody na glebę: POZYTYWNE: a) zwiększenie przyswajalności składników mineralnych b) przemywanie gleb zasolonych c) zmniejszenie kwaśności gleb NEGATYWNE: a) wytwarzanie w profilu glebowym warstw nieprzepuszczlanych b) zasolenie gleb c) zakwaszenie d) zanieczyszczenie gleb

[ III ] Biologiczne oddz. wody na glebę: a) nasilenie procesów anaerobowych? b) wpływ na procesy nitryfikacji i denitryfikacji c) wpływa na stan fazy glebowej

11.Szczególne aspekty stosowania nawodnień

a) zmniejszanie jednostkowego zużywania wody b) umożliwienie prawidłowego przebiegu procesów hydrologicznych c) zmniejszanie rozwoju systemów korzeniowego d) poprawa jakości plonu e) kształtowanie wybranych cech plonów f) stabilizacja poziomu plonów w poszcz. Latach g) generalnie nawodnienia podnoszą żyzność gleby

12.Podział nawodnień

WG KIERUNKU RUCHU WODY W GLEBIE: [ I ] Powierzchniowe (infiltracyjne): 1. Zalewowe: a) system zalewów naturalnych (wylew rzek) b) system zalewów kierowanych (roztopowych i powodziowych) c) system zalewów regulowanych (wykorzys. podczyszczonych ścieków do nawożenia) ; 2. Stokowe: a) system stoków jednospadowych a) grzbietowy b) rowów zalewowych ; 3. Bruzdowe: a) system bruzd z otwartą siecią rozdzielczą i zamkniętą b) system bruzd zasilanych ; 4. Deszczownie (stałe, półstałe, ruchome) ; 5. Mikronawodnienia (mikrodeszczownie) - nawodnienia kroplowe i wgłębne [ II ] Podpowierzchniowe (podsiąk kapilarny) : 1. Podsiąkowe (odpływ regulowany ze stałym lub zmiennym zw. wody gruntowej ; 2.Wgłębne

WG INNEGO KRYTERIUM: [ I ] Grawitacyjne (podsiąkowe) (80%): 1. Zalewowe ; 2. Stokowe ; 3. Bruzdowe [ II ] Ciśnieniowe (mikronawodnienia) (20%): 1. Kroplowe ; 2. Wgłębne ; 3. Mikrodeszczownie ; Sieć rozdzielcza-zasila mniejsze jednostki nawadniające (kwatery, działy) wodą pobraną z sieci doprowadzającej. ; Sieć rozprowadzająca - rozprowadza wodę równomiernie na kwaterze lub dziale a) na całej powierzchni (zalewowe, stokowe) b) na części pow. (bruzdowe, kroplowe) c) na warstwie korzeniowej (podsiąkowe, wgłębne)

13.Role nawodnień

1. Produkcja roślinna (nawodnienia zwilzające, nawożące) ; 2. Ochrona gleb i wód (przed zasoleniem, gleb torfowych przed zmurszeniem, doczyszczenie wód ściekowych ) ; 3. Kształtowanie mikroklimatu (ochrona przed przymrozkami, zwiększenie wilgotności) ; 4. Inne (ochrona przed pyleniem, nawod. zieleni miejskiej)

14.Podać funkcję nawodnień. a) zwiększenie produkcji roślinnej: -nawodnienia zwilżające i nawożące; b) ochrona gleb i wód: -ochrona gleb przed zasoleniem -ochrona gleb torfowych przed murszeniem -oczyszczanie wód ściekowych; c) kształtowanie mikroklimatu: -ochrona przed przymrozkami -zwiększenie wilgotności powietrza; d) inne: -ochrona przed pyleniem -nawodnienia zieleni miejskiej i obiektów sportowo-rekreacyjnych -nawodnienia ozdobne;

15.Scharakteryzować systemy nawodnień deszczownianych. a) ruchome-wszystkie elementy są zainstalowane na powierzchni terenu i są przystosowane do przenoszenia lub przewożenia na różne pola w obrębie danego gospodarstwa; są najtańsze, najmniej trwałe; stosowane do małych lub średnich powierzchni, rzędu kilku ha; b) półstałe-część urządzeń, zwykle pompy oraz rurociągi instalowane są na stałe na danym obszarze; najbardziej rozpowszechnione; stosuje się je na małych i dużych jednostkowych powierzchniach; system ten ma umiarkowane nakłady robocizny przy ich eksploatacji oraz możliwości pełnego zmechanizowania; c) stałe-wszystkie elementy systemu są zainstalowane na stałe na danej powierzchni; wprowadza się zanurzalne hydranty i zdejmowane, przenośne zraszacze; wymagają dużych nakładów materialnych i inwestycyjnych; największa zaleta to ich pełna automatyzacja;

16.Scharakteryzować elementy nawodnień kroplowych. a)emitery-wytracają ciśnienie panujące w przewodach do wartości zerowej i powodują wyciek wody nawadniającej tylko w postaci grawitacyjnie opadających pojedynczych kropel lub co najwyżej delikatnych krótkich stróżek; b) rurociągi nawadniające-napowierzchniowe lub podziemne przewody wyposażone w emitery kropel lub odpowiedni system otworów o małych średnicach wydatkujących wodę w postaci kropel lub stróżek; c) rurociągi odprowadzające i rozdzielcze-buduje się przeważnie jako podziemne kryte, aby uchronić je przed uszkodzeniami; d) filtry do oczyszczenia wody e) dozowniki nawozów-nawożwnie wraz z wodą; f) pompy-napędzane elektrycznie; g) wodomierze; h) urządzenia do automatycznego nawodnienia (czasowe lub z pomiarem wilgotności gleby-tensjometry); i) manometry; j) regulatory ciśnienia; k) zawory;

17.W jaki sposób określa się ilość wody niezbędnej do realizacji nawodnień w całym sezonie wegetacyjnym. Zapotrzebowaniem na wodę do nawodnień netto Z_n nazywa się ilość wody, jaka należy wprowadzić na jednostkę powierzchni nawadnianej w określonym czasie, aby osiągnąć cel nawodnień: Z_n=N-R [mm] , gdzie N-miarodajny niedobór opadów atmosferycznych [mm]; R-retencja użyteczna [mm]; Zapotrzebowanie na wodę brutto Z_br jest to ilość wody, jaką należy pobrać ze źródła wody w celu przeprowadzenia nawodnień: Z_br=Z_n/₀ [mm lub m³/ha], gdzie h₀-wsp. użytecznego wykorzystania wody w danym systemie nawodnień; Zapotrzebowanie na wodę do nawodnień wyraż się w mm słupa wody lub jako tzw niezbędny dopływ sekundowy w l/s*ha: q_n=0,116Z/T [l/s*ha], gdzie T-okres czasu; Zapotrzebowanie na wodę do nawodnień dla określonej powierzchni F: Q=0,116ZF/T.

18.Scharakteryzować objawy i przyczyny nieprawidłowego funkcjonowania poszczególnych elementów systemu drenarskiego. a) objawy: -nierównomierne i powolne wysychanie gleby; -powstawanie wymoklisk z roślinnością wodną; -ciemniejszy kolor uprawianych roślin na początku rozwoju; -utrudniony wjazd maszyn i wejście zwierząt; b) przyczyny: -wadliwy projekt; -wadliwość wykonania; -niewłaściwe materiały; -brak należnej konserwacji;

19.Wymień przyczyny niewłaściwego funkcjonowania urządzeń drenarskich i stosowanie środki zaradcze. a) przyczyny: -brak konserwacji; -zamulenie fizyczne (stosuje się większe spadki I>10%₀); -związki chemiczne Fe(HCO₃)₂ (wapnowanie); -małe działy drenarskie; -spadki >6%₀; -skutki stosowania filtrów unikając związków chemicznych; -zapobieganie zarastaniu drenów korzeniami poprzez owijanie styków rurek ceramicznych papa lub stosujac zasypkę żużlową; b) środki zaradcze: -konserwacja rowów (usuwanie roślinności ze skarp i dna rowów, usuwanie namułów z dna rowów, naprawa dna i umocnień na rowach); -konserwacje urządzeń drenarskich (stan rowów odpływowych, stan wylotów, odmulanie studzienek, konserwacja uszkodzeń sieci drenarskiej); -konserwacja budowli (malowanie elementów metalowych, impregnowanie elementów drewnianych, uzupełnianie ubytków i impregnacja elementów betonowych);

20.Scharakteryzować wpływ odwodnień na środowisko. a) negatywne: -transfer zanieczyszczeń wskutek uruchomienia lub przyśpieszenia wymycia związków nawozowych (w głąb profilu glebowego, do wód gruntowych, do wód podziemnych); -przeobrażenia w siedliskach naturalnych m.in. zanik mokradeł; -przesuszenie gleb; -naruszenie gleb organicznych; -obniżenie zwierciadła wody; -zmniejszenie zasobów wodnych; -przyśpieszenie obiegu wody wywołującej m.in. zwiększenie wezbrań powodziowych, wymywanie wapnia i składników pokarmowych; b) pozytywne: -zwiększenie aeracji gleby i podglebia; -zwiększenie miąższości warstwy gleby; -ocieplenie wierzchniej warstwy gleby; -poprawa struktury gleby; -większa retencyjność profilu gleby; -większa dyspozycyjność wody w profilu; -wzrost plonowania; -przyspieszenie wegetacji o 2-3 tyg;

21.Metody obliczania rozstawy drenowania. a)metoda analityczna; b)modelowanie numeryczne; c)modelowanie analogowe (np. AEHD metoda analogowo-elektro-hydro-dynamiczne); d)doświadczenie polowe;

22.Podać schemat hydrauliczny dopływu wody do drenów zupełnych i wyprowadzić zależność na obliczenie ich rozstawy. (dren zupełny, filtracja ustalona). Dren zupełny to taki który sięga do podłoża nieprzepuszczalnego; 4A

wyprowadzenie: -ilość przepływającej przez przekrój wody: q_x=V_x*Z*1, gdzie: V_x=k(dz/dx); -przepływ wody dopływającej do przekroju : q_x=p(l/2-x)*1, gdzie: P(l/2-x)=kz(dz/dx) => P(l/2-x)dx=k*z dz => P(lx/2-x²/2)=kz²/2 +C; przy x=0, z=H₀, C=-k(H₀²/2) => P(lx/2-x²/2)=k/2*(z²-H₀²), przy x=l/2, z=H, => P=[4k(H²-H₀²)]/l², zatem rozstawa: l²=[4k(H²-H₀²)]/P => l=2[k/p*(H²-H₀²)]^0,5

23.Podać funkcje terenów dolin rzecznych. a)gospodarcze (produkcja roślin, pasze uprawy polne, specjalne, produkcja zwierzęca); b)hydrologiczna (retencja zasobów wodnych powierzchniowych i gruntowych, kształtowanie klimatu); c)glebotwórcza (przyrost masy organicznej, sedymentacja materiału glebowego poprzez powodzie i procesy erozyjne); d)ochronna (ochrona wód przed zanieczyszczeniem poprzez bariery biogeochemiczne, ochrona gleb przed erozją); e)przyrodnicza (kształtowanie bioróżnorodności biocenozy); f)krajobrazowa (turystyka i rekreacja);

24.Typy zasilania terenów dolinowych. a)wody powierzchniowe: a)wody opadowe; -spływ wód z wysoczyzny (fluwiogeniczne); -wody powodziowe (fluwiogeniczne); b)wody gruntowe: -ze swobodnym zw. (topogeniczne); -z napiętym zw. (soligeniczne);

25.Napisać i objaśnić równanie bilansu wodnego. Z+P=H+S+R [mm], gdzie Z-zapas wody zmagazynowanej na obszarze zlewni na początku okresu bilansowego; P-opad atmosferyczny w postaci stałej lub płynnej spadający bezpośrednio na obszarze bilansowania; H-odpływ grawitacyjny lub sztuczny w ciekach powierzchniowych i podziemnych poza granice obszaru bilansowego; S-straty wody na parowanie lub woda opuszczająca obszar bilansowania; R-retencja końcowa, czyki zapas wody pozostający na obszarze bilansowania na następny okres;

26.W jakich granicach należy utrzymywać uwilgotnienie gleb na użytkach zielonych. W przeprowadzonych doświadczeniach największy plon osiągnięto przy wilgotności Q_śr=0,82PPW(trwały pkt wiednięcia); graniczne poziomy wilgotności w tych badaniach wyniosły Q₂=0,28PPW do Q₁=1,35PPW. Przekroczenie granic dopuszczalnego uwilgotnienia powoduje spadek plonu.

---