АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Конструкція горизонтального дренажу

В залежності від призначення і розташування по відношенню до дренованої площі і джерела живлення підземними водами розрізняють систематичний і вибірковий дренаж, головні (ловчі) і берегові дрени.

Систематичний дренаж представляє собою систему паралельних горизонтальних відкритих або закритих дрен, розташованих рівномірно по дренованій площі. Це основний вид дренажу на зрошуваних землях. Його передбачають на масивах зі складною гідрогеолого-меліоративною обстановкою, на ґрунтах схильних до вторинного засолення і небезпечної тенденції підйому ґрунтових вод вище критичних відміток.

Вибірковий дренаж складається із дрен, компактно розташованих на окремих ділянках території зі складною меліоративною обстановкою і, в основному, в понижених елементах рельєфу при відсутності напірного живлення. Тобто якщо на основній території, за прогнозними розрахунками, необхідність в будівництві дренажу може виникнути через 10-15 років, а на окремих її частинах – в значно ранні строки, то немає підстав для будівництва дренажу зразу на всій території.

Головний (ловчий) і береговий дренаж складається із системи горизонтальних відкритих або закритих дрен, розташованих вздовж контурів живлення підземних вод дренованого масиву.

Головний дренаж влаштовують при наявності значного зовнішнього живлення підземних вод для часткового або повного перехоплення підйомного потоку. Дренаж передбачають вздовж верхньої (по напрямку потоку) границі меліорованої площі. Влаштування ловчої дрени не виключає можливості влаштування систематичного горизонтального дренажу на прилеглій території. Необхідність у будівництві головного дренажу обґрунтовують прогнозними фільтраційними розрахунками.

Береговий дренаж проектують при наявності підтоплення з боку річки або водосховищ.

Відкритий горизонтальний дренаж виконують у вигляді каналів у виїмці глибиною 3-4 м. Розміри поперечного перерізу каналів визначають гідравлічним розрахунком. Відкритий дренаж має ряд недоліків, що обмежують його застосування:

Ø заростання і сповзання відкосів;

Ø втрата корисної площі;

Ø погіршення умов механізації польових робіт;

Ø великі експлуатаційні затрати.

Закритий дренаж складається з дрен, внутрішньогосподарських і міжгосподарських колекторів різних порядків, ловчих і берегових дрен, споруд на них. Як правило, дрени і внутрішньогосподарські колектори останнього порядку роблять закритими, а господарські і міжгосподарські колектори – відкритими.

Закриті дрени і колектори роблять з гончарних труб довжиною 333 мм з діаметром 50-250 мм, керамічних – довжиною 70 см, азбестоцементних безнапірних – довжиною 4 м, бетонних і залізобетонних безнапірних труб, а також труб з різних полімерів – поліетилену, поліхлорвінілу, полівінілхлориду.

У гончарні, керамічні та бетонні труби довжиною до 70 см вода надходить через зазори у стиках. При довжині труб 70 см встановлюють додаткову перфорацію у вигляді щілин або отворів, сумарна площа яких становить 0,5 % поверхні труби. Ширина щілин – 3-7 мм, а діаметр отворів 5-10 мм.

Дренажні труби, що застосовують при будівництві закритого дренажу на зрошуваних землях, повинні відповідати двом основним вимогам – міцності і хімічної стійкості в основному проти сульфітів. Розрахунковий тиск ґрунту на труби вложених на глибину 3,5-4,5 м складає 0,09-0,12 МПа. Навіть при вакуумуванні дренажу тиск може збільшуватись на 0,01-0,05 МПа, при цьому все одно буде нижче границі міцності вказаних труб.

Гончарні, керамічні і полімерні труби, що відповідають вимогам ГОСТ, не підлягають дії сульфатів, а бетонні і азбестоцементні труби зазнають небезпеки в значній мірі. Тому при влаштуванні дренажу їх обмазують бітумом, а доцільність їх застосування обґрунтовують.

Полімерні труби випускають вітчизняною промисловістю гладкостінні, гофровані або плетені мінімальним діаметром 50-100 мм і довжиною від 5 до 300 м з перфорацією через плетені волокна, виткові і поздовжні щілини або у вигляді круглих отворів.

Мінімальні похили відкритих дрен приймають 0,0005, а закритих – 0,001-0,002.

Одним із основних елементів закритого дренажу вважають фільтруючу обсипку, яка попереджає виніс частинок дренованого ґрунту і замулення дрен, також збільшує притік ґрунтових вод до дрени і дозволяє воді вільно надходити в дрену. Від матеріалу і якості влаштування фільтра залежить ефективність роботи закритого дренажу.

Стики трубок обсипають щебенем, гравієм або піщано-гравійними сумішами, створюючи фільтр. При проектуванні повинен бути правильно підібраний матеріал фільтруючої обсипки і встановлений її гранулометричний склад (крупність). Фільтраційна обсипка дрен повинна бути суцільною по довжині так як переривчаста затрудняє механізацію будівництва дренажу і значно знижує притік води до дрени, особливо при малих діаметрах труб.

При призначенні габаритів обсипки необхідно дотримуватись таких умов:

Ø ширину її встановлюють залежно від зовнішнього діаметра дрени , де – зовнішній діаметр дренажної труби, а – ширина обсипки з двох сторін дрени ( =0,2-0,3 м);

Ø висоту обсипки (м) при дренуванні однорідних ґрунтів призначають висотою вимочування. При глибокому заляганні водоупору , а при близькому . При цьому – притік води до дрени, м³/добу на 1 м довжини, – коефіцієнт фільтрації дренованого грунту, м/добу.

Як дренажні фільтри застосовують також мати із скловати і базальтового волокна, склотканину, технічну марлю і склосітку. Застосування цих виробів в якості дренажних фільтрів дозволяє скоротити витрати матеріалу, зменшити транспортні затрати і механізувати процес виготовлення, монтажу і укладки фільтрів.

Будівництво закритого горизонтального дренажу в залежності від рівня ґрунтових вод і вологості ґрунту проводять механізованим або напівмеханізованим способом. У ґрунтах природної вологості при глибині ґрунтових вод понад 2,5 м для влаштування дрен і колекторів застосовують дреноукладчики Д-658, Д-659 та ін. Труби і фільтри укладають вручну.

При влаштуванні дрен екскаватором у мокрих ґрунтах (коли рівень ґрунтових вод вище рівня закладання дрен) влаштовують „полицю”.

Укладку витих дренажних труб здійснюють механізованим способом з попереднім підсипанням піску шаром 5-7 см.

Останнім часом в зоні надмірного зволоження широке розповсюдження отримав безтраншейний спосіб укладки дренажу із тонкостінних гладких і гофрованих пластмасових труб діаметром 50-70 мм. В зоні недостатнього зволоження такий спосіб ще недостатню розповсюджений, через обмежену глибину укладки (до 3 м).

Колекторно-дренажну мережу розташовують на плані з врахуванням рельєфу, грунтово-меліоративних умов території, розміщення зрошувальної мережі, організації території і високопродуктивного застосування сільськогосподарської тех­ніки. Дрени розміщують у напрямку гідроізогіпс, а колектори – впоперек до похилу місцевості.

Розташування колекторів і дрен в зоні фільтраційного потоку із зрошувальних каналів допускається за таких умов:

Ø зрошувальний канал повинен мати протифільтраційні покриття;

Ø колектор передбачають у вигляді трубопроводу без перфорації („глухим”);

Ø зрошувач виконують у вигляді трубопроводу;

Ø відстань між зрошувальним каналом і дреною (колектором) повинна перевищувати ( – глибина закладання дрени).

В місцях перетину з постійними зрошувальними каналами, дорогами і лісосмугами закриті дрени (колектори) необхідно влаштовувати у вигляді труб без перфорації по довжині на менше , де – ширина каналу по верху.

Спряження дрен з колекторами у вертикальній площині здійснюється таким чином:

Ø закриту дрену з закритим колектором – за допомогою оглядових колодязів так, щоб низ труби дрени був вище дна труби колектора не менше чим на , де – внутрішній діаметр колектора;

Ø закриту дрену з відкритим колектором – за допомогою гирлової споруди, так щоб розрахунковий рівень води в колекторі був не менше чим на 0,3 м нижче низу гирлової труби дрени, а максимальний розрахунковий рівень води в колекторі не підтоплював гирла дрени.

При проектуванні гирлових споруд передбачають конструкцію, яка забезпечує надійність роботи дренажу при його очистці від замулювання і бур’янів (гирло-„карман” і т.ін.).

На колекторно-дренажній мережі необхідно передбачати споруди, які б забезпечували:

Ø самопливний відвід дренажних і скидних вод з меліорованої території у водоприймач або їх перекачку;

Ø спряження б’єфів і усунення небезпеки розмиву;

Ø проїзд транспорту вздовж і через відкриті колектори;

Ø перетин колекторно-дренажної мережі із зрошувальною мережею;

Ø постійний нагляд за роботою мережі;

Ø облік кількості і якості дренажних вод, що відводяться.

При неможливості самопливного відводу дренажних вод місцезнаходження і кількість дренажних насосних станцій повинне бути обґрунтовано техніко-економічним розрахунком.

Розташування і конструкція колодязів повинні забезпечувати безперепонне проведення сільськогосподарських робіт і захист дрен від засмічення.

Дата добавления: 2015-09-18 | Просмотры: 1376 | Нарушение авторских прав