книги из ГПНТБ / Ахмедов, Х. А. Осушительные мелиорации учебник для гидромелиоративных факультетов технических и сельскохозяйственных вузов

материал — п л а с т о р а с т в о р , обладающий хорошей филь­ трующей способностью и прочностью. Вяжущий материал (50% отходов дифенпльной смолы и 50 % мономера СФА) смешивают с керамзитовым песком (25—30% от веса заполнителя). Закры­ тый дренаж из пористых пласторастворных труб на 25—30% де­ шевле, чем из гончарных.

и достаточно прочны. Заводская стоимость стеклянных дренаж­ ных труб на 35% дешевле, а вес их в четыре раза меньше, чем

Рис. 10. Дощатая трубчатая дрена.

гончарных. Стеклянные трубы укладывают так же, как гончар­ ные, впритык, короткими (не более 0,5 м) звеньями, без соеди­ нения, оставляя в стык'ах свободный зазор.

На торфяных болотах в РСФСР, Белоруссии, Прибалтике

угольного сечения во всю длину дрены. Доски по длине трубы соединяют вперевязку (рис. 10). Трубы укладывают на дно траншеи, прикрывают дерном, а сверху засыпают землей. В трубах оставляют продольные швы, а между верхней доской и боковыми стенками — щели (прокладки ставят через каждые 0,5 м по длине трубы). Через эти щели вода поступает в трубу.

60

ку. Фашинные дрены дешевы, не боятся осадки почвы. Однако имеют существенные недостатки: быстро заиляются, обладают малой пропускной способностью, требуют уклон не меньше 0,005, в минеральной почве служат не больше 12—15 лет, в торфах 15— 20. При переменном смачивании и высыхании сгнивают значи­ тельно раньше — через 5—6 лет.

§ 17. Механизаций строительства закрытого горизонтального дренажа

Машины для строительства закрытого дренажа появились совсем недавно. В прошлом строительство закрытого дренажа было связано с выполнением тяжелых работ по укладке труб вручную. Поэтому производство отдавало предпочтение откры­ тому горизонтальному дренажу (заурам), строительство кото­ рого было механизировано. До 1958 г. закрытые дрены имелись только на Центральной опытно-мелиоративной станции в Голод­ ной степи (УзССР), на Мургабе (ТССР) и на Муганской опыт­ но-мелиоративной станции (АзССР). В 1958 г. научные сотруд­ ники САНИИРИ совместно с работниками Голодностепстроя создали новую марку дреноукладчика на базе экскаватора ЭТУ-353. Строительство закрытого дренажа стало развиваться сравнительно большими темпами. С каждым годом увеличи­ вается протяженность закрытых дрен, главным . образом на вновь осваиваемых землях в целинных совхозах Узбекистана, Туркмении и других республик Средней Азии. Траншейный мно­ гоковшовый экскаватор отрывает траншею на проектную глуби­ ну. Если стенки траншеи неустойчивы, их крепят досками. Если грунт плотный, трубы укладывают на дно траншеи без гравий­ ной подушки, но лучше и в этом случае устраивать подсыпку гравия толщиной 15 см. На легких рыхлых грунтах на дно тран­ шеи касыпают толстую (30—35 см) гравийную подушку, в кото­ рую погружают трубы до половины их диаметра. В плывунных грунтах трубы укладывают на деревянные лотки с надсыпкой гравия. Лотки устанавливают на поперечных лежнях (рис. 13).

Гончарные трубы укладывают впритык друг к другу. Чтобы избежать заиления труб, стыки их сверху перекрывают на 2/з

61

82

цы из бетонных труб. В основание колодцев укладывают бетон­ ные плиты. Сверху колодцы закрывают крышкой. Дно (основа­ ние) колодпсв делтпот на 30—45 см ниже выхода в него дренаж-

Пленка

ных труб. Колодец периодически очищают от наносов. Диаметр труб от начала до конца дрен увеличивается. Переход от мень­ шего диаметра к большему приурочивается к смотровым колод­ цам.

Сопряжение труб дрены с закрытым трубчатым коллектором должно иметь достаточный перепад воды (рис. 15).

Механизация устройства закрытого дренажа осуществляется различного типа дреноукладочными комбайнами. Дреноукла-

63

дываемых дренажных труб. Для укладки труб дреноукладчиком Д-251 на глубину более 2,5 м предварительно необходимо про­ извести планировку по трассе дрены — пути дреноукладчика со срезкой слоя грунта, равного разнице между tdp и глубиной ко­ пания. Подбор размеров траншеи и модели дреноукладчика можно произвести по табл. 9.

Рис. 16. Схема устройства дреноукладчика Д-251:

7 —каток; 2 —засыпатель; 3 —открылки бункера; 4 —верхняя рама; 5 —датчик для контроля качества укладки дренажных труб; 6 —ребра жесткости; 7—трубо­ проталкивающий механизм; 8 —демпфер трубопроталкивающего механизма; Р — подъемное устройство; 10 —конический редуктор (второй); 11 —затвор; 12, 13 — планировщик, регулирующий толщину слоя засыпки фильтра; 74 —трубопровод; 15 —дренажные трубы; 16 —направляющие устройства; 17 —ковшовая рама эк­ скаватора; 18 —прицепное устройство; • 19 —подъемная лебедка; 20 —карданная передача; 21 —конический редуктор (первый); 2 2 —рама экскаватора; 2 3 —оси ходового оборудования; 24 —колеса; 25 —гусеничный ход; 2 6 —пружина; 2 7 —ось прижимного ролика; 2 8 —ведущие рифленые барабаны; 2 9 —прижимные ролики; 30 —щеки трубопроталкивающего механизма; 31 —регистратор прибора для кон­ троля качества укладки дренажных труб; 3 2 —ходовой вал коробки перемены пе­ редач экскаватора; 3 3 —коробка перемены передач экскаватора; 34 —барабан для рулонного материала; 35 — рулонный материал; 36 —прижимный ролик для рулон­

ного материала; 37 —направляющий ролик рулонного материала.

Дреноукладчикн не закрепляют стыки, поэтому трубы долж­ ны иметь скошенные края (фаски), перекрывающие друг друга, или пазы.

Дреноукладчик Д-251— многоковшовый траншейный экска­ ватор ЭТУ-353, у которого изменена ковшовая рама и смонтиро­ вано специальное оборудование: бездонный бункер с трубопро­ водом подающего механизма, привод его с телескопическим устройством и два редуктора ходовой части прицепного и подъ­ емного устройств (рис 17).

Дреноукладчик оборудован прибором ПТ-3 (САНИИРИ),

64

Т а б л и ц а 9

Выбор модели дреноукладчика в зависимости от наружного диаметра труб и размеров траншеи, мм

автоматически контролирующим качество укладки дренажных труб и сигнализирующим о дефектах укладки.

Дреноукладчик работает, двигаясь по спланированному пути под заданный уклон. За один проход он одновременно выполняет восемь операций технологического процесса (рис. 18):

1) отрывает траншеи шириной 0 ,6 м до номинальной глубины; 2 ) укладывает подстилающий слой фильтра толщиной, за­

данной проектом;

3)укладывает дренажные трубы длиной до 700 мм и наруж­ ным диаметром до 300 мм из любого твердого материала;

4)обсыпает трубы с боков фильтром;

5)проверяет качество укладки дренажных труб (плотность стыков между ними и искривления продольного профиля дренаж;ной линии);

6 ) засыпает дренажные трубы слоем фильтра требуемой тол­

щины; 7) засыпает трубы в траншее первым слоем грунта на высоту

20—50 см;

8 ) уплотняет слой засыпки грунта.

Все восемь операций по устройству дренажа комбайн выпол­ няет одновременно и непрерывно, начиная от устья дрены.

Рис. 17. Дреноукладчик Д-251 в работе.

Производительность дреноукладчика Д-251—800 м в смену.

Автомат для контроля качества укладки дренажных труб и синхронная подача их с ходом экскаватора дали возможность применять дреноукладчик в слабых грунтах и при высоком стояним грунтовых вод, когда процесс укладки скрыт под водой.

В строительстве закрытого горизонтального дренажа в Го­ лодной степи накоплен большой опыт. Разработана технология

Рис. 18. Схема технологического процесса, выполняемого дреноукладчиком Д-251:

1 —рытье траншей; 2 —укладка подстилающего слоя фильтра; 3 —укладка дренаж­ ных труб; 4 —засыпка фильтра по бокам дренажных труб; 5 —контроль качества ук­ ладки труб; 6 — покрытие дренажных труб рулонным материалом; 7 —засыпка защит­ ного слоя грунта; 8 —уплотнение защитного слоя грунта катком.

66

строительного процесса с применением дреноукладчика, вклго чающая следующие операции:

1) разбивка и нивелировка трассы дрены через каждые 10 м и в характерных точках рельефа. В точках нивелировки даются отметки для планировки пути дреноукладчика;

2 ) планировка трассы дрены шириной 3 м с соблюдением за­ данного уклона (поперечные уклоны допускаются не более

0,01) ;

3)контроль качества планировки трассы инструментальной съемкой;

4)прокладка траншеи концевой части дрены по длине 20 м без укладки труб и фильтра. Глубина закладки дренажных труб

вконцевой части дрены меньше проектной на толщину слоя фильтра, укладываемого под трубы;

5)укладка асбестоцементных труб длиной 3—4 м в концевой части дрены, которые соединяются муфтами, засыпаются грун­ том тремя слоями по 20 см с уплотнением каждого слоя;

6 ) засыпка вынутым грунтом дрены после укладки дренаж­

ных труб бульдозером с послойным уплотнением специальными катками, трамбовками или вибротрамбовками;

Разрез по оси дрены

лыжником и другими материалами производят вручную. Пла­ нировку участка, отведенного под строительство дренажной системы, производят бульдозером или грейдером. Чтобы увели­ чить производительность труда, на оплывающих грунтах пред­ варительно понижают грунтовые воды, осушая мелкозернистый водонасыщенный грунт иглофильтрами.

Наддренные полосы шириной не менее 1,5—2 глубины за­ кладки дрен до сих пор оставляли неорошаемыми и ограждали от затопления поливной водой земляными валиками на 2—3 го­ да работы закрытых дрен. Это делали, чтобы избежать повреж­ дения дренажной линии от промоин и обрушивания грунта.

В 1967 г. САНИИРИ в содружестве с работниками Голодностепстроя разработана новая технология уплотнения грунтов наддренной полосы и составлена специальная инструкция по вы­ полнению этих работ. Применение технически совершенной технологии уплотнения позволяет в первом же году освоить по­ лосы отчуждения, которые составляли 4—6 % площади нетто и в течение 3 лет не включались в сельскохозяйственный оборот. Новая технология уплотнения грунта получила наименование

комбинированной замочки наддренной полосы.

Эффективность замочки как средства уплотнения грунта над­ дренной полосы проверена в производственных условиях в совхо­ зах новой зоны орошения Голодной степи. Испытывалась замоч­ ка сверху, снизу и комбинированная замочка, оказавшаяся наи­ более эффективной.

68

Обратную засыпку дрены комбинированной замочкой (сни­ зу н сверху) выполняет бригада из двух рабочих и моториста. На замочку 1 пог. м траншеи шириной 0,6 м и глубиной 3 м в зависимости от влажности грунта и длины дрены затрачивается

Уплотнение обратной засыпки в траншеях закрытых горизон­ тальных дрен комбинированной, замочкой основано на «мокром» (гидравлическом) способе укладки грунта в тело сооружения. Физика явления — уплотнения (омоноличивания) грунта объяс­ няется тем, что вода нарушает связи между частицами лёсса, который при небольшой нагрузке сверху легко уплотняется. Это­ му способствует .собственный вес грунта. Общая протяженность закрытых дрен, на которых были проведены опыты, 4,5 км. Ла­ бораторный анализ показал, что плотность грунта после комби­ нированной замочки несколько превышает плотность грунта в естественном состоянии. За смену можно замочить 200 м наддренной полосы.

для подачи воды в колодец; 7 —поплавок, фиксирующий уровень воды в колодце; 8 —смот­ ровая трубка; 9 —уровень водяной подушки; 10 —•заглушка; h K —глубина „корыта“.

Технология работ по уплотнению грунта обратной засыпки комбинированной замочкой несложна. Воду по гибким шлангам 4 насосом подают в смотровой колодец 1, откуда она поступает в дренажную линию 2, закрытую заглушкой 10 (рис. 21). Пода­ ча воды сверху траншеи начнется через гибкий шланг 5 только тогда, когда вода, поступившая через смотровой колодец в дре­ нажную линию, поднимется на 0,3—0,4 м выше поверхности фильтровой обсыпки 9. При этом расход воды, подаваемый снн-

69