Вопрос 4.

Осушение глубокими каналами. Этот способ рассчитан на отрыв капиллярной каймы от торфяной залежи. Система глубоких редких каналов применяется при осушении торфяников мощностью 2,0 – 3,0 м, подстилаемых хорошо фильтруемыми почвогрунтами. Каналы располагают поперек потока грунтовых вод и заглубляют в водопроницаемый грунт на 50-70 см и более. При этом осушенные торфяные почвы целесообразно использовать под пастбища и сенокосы.

При осушении глубокими редкими каналами создаются неравномерность водного режима на осушаемой территории, возможность переосушения почв и низкая устойчивость канала. Кроме того, на таких системах начинается активная ветровая эрозия.

Вопрос 5 . Осушение открытыми каналами методом ускорения стока по поверхности земли и пахотному слою.

При осушении этим методом требуется быстро сбросить избыточные воды с поверхности осушаемого участка, не допуская просачивания их даже в верхний слой почвы. Осушение эти методом возможно только в короткий ранневесенний период по мерзлому пахотному слою, а также во время сильного переувлажнения почвы, когда пахотный слой насыщен до полной влагоемкости и избыточные воды стекают по поверхности. Поэтому рассматриваемый метод применим только для осушения естественных лугов, на минеральных землях.

При осушении естественных лугов методом регулирования поверхностного стока регулирующими элементами осушительной сети могут быть открытые каналы, называющиеся в этом случае собирателями.

Для быстрого перехвата стекающей по поверхности воды собиратели располагают поперек естественного уклона поверхности (под острым углом к горизонталям), но не менее 0,0005.

Длина собирателей при осушении естественных углов принимается в пределах 800 -1200 м , глубина 0,7 – 0,8 м, ширина по дну 0,25 – 0,30 м, заложение откосов 1:1.

Осушение эти методом проводится на тяжелых минеральных избыточно увлажненных почвах.

Вопрос 6. Осушение почв методом ограждения от притока вод со стороны.

Этот метод применяется в тех случаях, когда избыточные воды поступают на осушаемую территорию извне по поверхности или по выклинивающимся водоносным слоям. В большинстве случаев приток вод со стороны является лишь одной из причин избыточного увлажнения почвы. Поэтому и мероприятия по ограждению осушаемой территории от притока воды обычно являются дополнительными к системе мероприятий, направленных на отвод избыточных вод, поступающих от атмосферных осадков. Как самостоятельный метод осушения он применяется только на легких почвах с достаточно выраженным рельефом, когда воды атмосферных осадков полностью поглощаются почвой и переувлажнение обусловлено только притекающими водами со стороны.

Поверхностные воды обычно перехватываются системой открытых нагорных каналов, а грунтовые воды – или открытыми ловчими каналами, или системой закрытых головных дрен.

Нагорные каналы устраивают в тех случаях, когда непосредственно к границам осушаемого участка сверху по уклону прилегает более или менее обширная территория. Нагорные каналы располагают вдоль границ осушаемого участка сплошь или прерывисто.

Сплошные нагорные каналы устраивают на ровных нерасчлененных склонах; если же склон перерезан местными понижениями и тальвегами, удобнее устраивать прерывистые нагорные каналы.

Нагорные каналы обычно имеют значительный внешний водосбор и в то же время подвергаются опасности заиления. В связи с этим нагорные каналы обычно имеют большие поперечные размеры: глубину – от1 до 1,5 м, ширину по дну – 0,3-0,4 м, заложение откосов в глинах и суглинках – 1:1 – 1:1,5 и в супесях – 1:1,5 – 1:1,75.

Для облегчения поступления воды в нагорные каналы вынимаемый грунт складывают на низовую сторону.

При ограждении от притока грунтовых вод могут встретится два случая.

1. – водоносный пласт, питающий осушаемый участок, имеет ограниченную мощность и на глубине 2,5 -3,0 м подстилается водонепроницаемыми грунтами. Здесь ограждение участка от притока грунтовых вод решается прокладкой одного ловчего канала, дно которого врезается в водонепроницаемый слой, и таким образом поток грунтовых вод полностью перехватывается.

2. – большая мощность водоносного слоя –в этом случае необходимо устройство нескольких ловчих каналов, которые не достигают водопроницаемого слоя.

Лекция. 5. Осушение закрытой регулирующей сетью.

Вопрос 1. Сведения о закрытом дренаже;

1. конструкции закрытых дренажей.

Вопрос 2.Параметры дренажа.

Вопрос 3. выбор вида дренажа и его размещение.

Вопрос 4. осушение тяжелых минеральных почв закрытыми собирателями.

Вопрос 5. агромелиоративные на осушаемых территориях.

Вопрос 1.

Термин «дренаж» произошел от английского слова «осушать» и трактуется как сбор и отвод избыточных почвенно-грунтовых вод за пределы осушаемой территории с помощью системы искусственных водостоков –дрен.

Закрытый дренаж является наиболее эффективным способом осушения при интенсивном с/х использовании земель.

Закрытый дренаж закладывают на такую глубину, которая обеспечивает понижение уровня грунтовых вод на требуемую норму осушения и создает благоприятный водный режим в активном слое почвы.

Дренажную сеть устраивают при осушении болот и минеральных земель с грунтовым, грунтово-напорным, намывным и смешанным типом питания при коэффициенте фильтрации почвогрунтов более 0,01 м/сут.

Для строительства закрытых дрен наибольшее распространение получили гончарные (керамические) трубы. Их изготавливают из глины, а затем обжигают. Эти трубы являются наиболее надежными, а дренаж, устроенный с их использованием долговечен и функционирует 50-70 и более лет.

Дренажные трубы, которые закладываются на некоторую глубину в водоносный горизонт, являются осушителями. Вода через стыки и щели проникают в трубы и отводится с осушаемого участка, поступая из труб-осушителей в коллекторы и магистральный канал, сбрасывает избыточную воду в водоприемник. Система, состоящая из названных элементов, называется дренажной.

Закрытые горизонтальные дрены проектируют с уклонами не менее 0,002 – 0,003, закрытые коллекторы – не менее 0,001 – 0,002, открытые каналы – не менее 0,0003.

На равнинных площадях, устраивается систематический дренаж. При устройстве дренажа на отдельных небольших площадках, расположенных в понижениях и местах выхода грунтовых вод – выборочный дренаж.

1.1. Конструкции закрытых дренажей.

Закрытая регулирующая осушительная сеть может устраиваться в виде материального дренажа из керамических дренажных, пластмассовых, деревянных и др. труб с предварительным устройством траншеи. Такой дренаж называют траншейным. Сначала вырывается траншея с заданным уклоном (вырывается экскаватором). На дно траншеи укладываются трубы. В неустойчивом грунте их укладывают на специальные подкладки – стеллажи (деревянные планки).

Существует несколько конструкций дренажа.

Гончарный дренаж. При устройстве используются гончарные трубки длиной 330 мм с внутренним диаметром 50-75 мм. Трубки укладываются одна к другой, образуя непрерывный трубопровод. Вода поступает в трубки через щели (1-2 мм) в стыках труб. Главное достоинство такого вида дренажа – прочность, долголетняя служба. Возможно применение механизированных работ на осушенном участке.

Пластмассовый дренаж. Трубы изготавливают из полиэтилена высокой плотности (ПВП) и поливинилхлорида (ПВХ). Пластмассовые трубы обладают высокой прочностью, устойчивы в агрессивной среде. Минимальный диаметр труб составляет 40 мм и длиной 200 м. Водоприемные отверстия пластмассовых труб круглые, диаметром 1-2 мм или выполнены в виде щелей длиной 25-30 мм и шириной 0,4 -0,6 мм.

По сравнению с керамическими пластмассовые трубы обладают целым рядом преимуществ: они гораздо легче, их укладка механизирована; возможно их изготовление с длиной дрен; обладают высокой прочностью и эластичностью; возможно сделать любое необходимое количество отверстий различной формы и размеров; легкая перевозка, т.к. их масса легче. Недостаток – они нередко деформируются, им присуще хрупкость и склонность к химическому заилению.

Керамзитобетонные пористые трубофильтры - применяются ограниченно для устройства дренажа при обильном поступлении воды, в качестве береговых или ловчих дрен.

Безнапорные асбестоцементные трубы используют в комплекте с муфтами при укладке коллекторов в сложных гидрогеологических условиях.

Бетонные пористые трубы морозостойки. Материалом для их изготовления является обычный цемент. Бетонный дренаж применяется только на минеральных почвах при отсутствии в них гуминовых кислот и сульфатов. Целесообразно применение бетонных труб для закрытых коллекторов диаметром 300 мм и более при наличии неагрессивных грунтовых вод.

Деревянный дренаж бывает трубчатым, жердяным и фашинным. Его применяют на почвах, дающих сильную осадку. В настоящее время деревянный дренаж не находит широкого применения. Деревянный дренаж менее долговечен, срок его службы 15-30 лет.

Каменный дренаж.. В вырытую траншею набрасывают камни слоем 40-50 см, покрывают сверху и с боков фильтром (мхом или дерном), засыпают сначала гумусовым слоем почвы, а затем остальным, вынутым из траншеи грунтом.

Кротовый дренаж – система подземных незакрепленных ходов с заданным уклоном, образующих в грунте круглые полости на нужной глубине. Такой дренаж успешно применяется не только для осушения избыточно увлажненных земель, но и для накопления запаса влаги в почве. Его устраивают на тяжелых суглинках и глинистых почвах, а также в торфах со степенью разложения до 45 % и мощностью торфа более 80 см. Имеет большие преимущества: для его прокладки не требуется материалов, устройство его дешево и почти полностью механизировано Особо важное значение имеет при осушении глинистых малопроницаемых почв, имеющих атмосферное водное питание.

Комбинированный дренаж – сочетание систематической сети закрытого гончарного или пластмассового дренажа с кротовым дренажем, заложенным под прямым углом. Особенно важен комбинированный дренаж при осушении глинистых маловодопроницаемых почв, имеющих атмосферный тип водного питания.