книги из ГПНТБ / Механизация лугомелиоративных работ

жидкого грунта н травяной растительности, и малога­ баритные земснаряды производительностью 25—

100 м3/ч.

Для капитальных ремонтов коллекторной сети ис­ пользуют одно и многоковшовые экскаваторы и зем­ снаряды. При капитальных и текущих ремонтах кол­ лекторной и регулирующей осушительной сети использу­ ют роторные или многоковшовые очистительные машины. Для окашивания откосов каналов пользуются роторны­ ми одно-и трехбрусными косилками, а для очистки ог травы дна каналов применяют плавучие косилки. Дре­ нажные сети промывают специальными машинами.

Уход за открытой осушительной сетью

Деформации открытых осушительных систем. Де­ формации возникают в результате развития в осушае­ мых грунтах внутренних процессов и под воздействием стихийных сил природы, не учтенных при изысканиях, составлении проектов и строительства.

Основные виды деформации открытой осушитель­ ной сети и меры по их предупреждению следующие.

Размыв русла водотока проявляется во всех случа­ ях, когда грунт по своей прочности не отвечает требо­ ваниям допущенных максимальных скоростей — в пе­ риод весенних и летних ливневых паводков.

Меры предупреждения —■уменьшение продольного уклона дна, подверженного размыву, постройка быст­ ротоков и перепадов, закрепление размытого участка прочным материалом: гравием, каменной наброской, фашинами.

Оползание откоса возникает, если в их основании содержатся тонкозернистые грунты — оглеенные супе­ си или суглинки, болотный лес и т. п., или под слоем средне и плохо разложившегося торфа залегают хоро­ шо разложившиеся торфяные массы.

Меры борьбы: уполаживание откосов до величины заложения, отвечающим условиям устойчивости данно­ го грунта; закрепление подошвы откоса подпорной стенкой из железобетона или дерева; на крупных кана­ лах и водоприемниках необходим дренаж откосов.

Вытекание грунта из подошвы откоса проявляется в том, что текущие массы грунта — тонкий песок, насы­ щенный водой, глей, торфяная буза и т. п. — вытекают

180

из подошвы откоса, заполняя и искажая при этом про­ филь выемки. Процесс обрушения продолжается до тех

ной стенкой из железобетона или дерева. Предупре­ дить опасное развитие этого явления можно также удалением торфяной бузы — промывкой русла канала или прокладкой канала в обход плывунных грунтов.

Деформации от давления кавальеров на откосы вы­ емок — обычно следствие плохого качества строитель­ ства, когда грунт из выемки оставляют на берегах ка­

ном расстоянии от бровки канала, т. е. оставлять бер­

статочную для прохода трактора при очистительных (ремонтных) работах.

Размыв откосов поверхностными и грунтовыми во­ дами возникает в результате неорганизованного стока дождевых вод, в больших массах накапливающихся за кавальерами грунта или в результате просачивания почвенно-грунтовых вод в откосах.

Смыв грунта и разрушение откосов приводит к за­ илению русла канала и нарушению режима работы. Чтобы устранить смыв грунта, необходимо выпускать накапливающиеся поверхностные воды за пределами кавальера, через трубчатые воронки, которые должны быть уложены по понижениям продольного профиля канала с соответствующим уклоном дна и укреплением устья отмосткой или керамзитовыми плитами.

Деформация от заиления проявляется в том, что иловатые, глинистые, тонкопесчаные грунты или аморф­ ный торф откладываются в канале на участках, где по­ нижены скорости потока.

Для устранения деформаций нужно полностью уда­ лить наносы, построить уловители и закрепить участки русла со слабыми грунтами лесными посадками и по­ севами корневищных трав.

Зарастание русла растительностью возникает обыч­ но на участках при благоприятном химическом составе

181

воды и незначительной глубине потока. Зарастание открытых русл растительностью наблюдается почти повсеместно, и до настоящего времени пока нет рацио­ нальных мер борьбы. Выкашивание водяной раститель­ ности, удаление корневищ не дает стойких результатов. Однако, несмотря на незначительный технический эф­ фект выкашивания, его следует проводить систематиче­ ски, в течение вегетационного периода, иначе русло полностью заилится, осушительная система выйдет из строя. Выкошенная трава и корневища должны уда­

ляться из русла.

Деформации от осадки грунтов — неизбежное след­ ствие осушения торфяных и глинистых почвогрунтов. Под воздействием осушения грунтовые массы торфа или глины уплотняются, поверхность понижается.

Исправление этой деформации возможно либо про­ ведением доуглубления русла канала, либо построй­ кой, в основном на торфяниках, пионерной осушитель­ ной сети для предварительного осушения. Только после завершения основной осадки торфа участок оконча­ тельно осушают.

Деформации от неудовлетворительной эксплуата­ ции возникают почти повсеместно, где нет надлежаще­ го ухода и надзора за работой мелиоративной сети. Для предупреждения деформаций такого рода необхо­ димо организовать нормально действующую эксплуата­ ционную службу. Она должна быть оснащена машина­ ми и средствами для выполнения всех видов строитель­ ных и ремонтных работ.

Каналы, у которых русловая часть укреплена фа­ шинами, камнями и другими материалами, а отко­ сы — бетонными плитами, одерновкой или залужением, отличаются простотой ухода и ремонтных работ, а так­ же определенностью таких работ. Это объясняется тем, что гибкая одежда канала (одерновка и залужение) и одежда, работающая по принципу дренажной пригруз­ ки (бетонные плиты, каменная кладка), обеспечивают значительную устойчивость и долговечность канала.

В этом случае разрушающее действие фильтраци­ онного покрова грунтовых вод нейтрализуется дейст­ вием пригрузки от веса плит или действием дернового покрова, не только работающего на растяжение, но также играющего роль дренажной пригрузки.

При правильно выбранном способе прокладки осу­

182

Наносы в каналах об­ разуются вследствие оседания на дно частиц грунта, вы­

носимых фильтрационным потоком, через откосы и дно каналов, а также из-за местных разрушений откосов и попадания в канал грунта с поверхностными водами.

Благодаря тому что укрепленные каналы длитель­ ное время сохраняют свою первоначальную форму, все ремонтные операции (окашивание откосов, очистка дна, местный ремонт одежды) легко выполняются механи­ зированным путем.

Схемы механизации работ по содержанию проводя­ щих каналов с укрепленными откосами показаны на рисунках 35, 36, 37.

На регулирующей осушительной сети, которая обыч­ но не имеет укрепленных откосов, объем работ по еже­ годной очистке около 0,1 м3 на 1 пог. м канала. На неукрепленных каналах проводящей сети глубиной до 2,5 м объем работ 0,1—0,5 м3 на 1 пог. м канала. На крупных магистральных каналах и водоприемниках еще больше.

Для очистки крупных магистральных каналов и во-' доприемников от наносов и растительности применяют

183

одноковшовые экскаваторы со специальными ковшами (рис. 38, г, д) и другими приспособлениями: уширен­ ные ковши и др.

Ориентировочная периодичность и характер работ

Травяную растительность на осушительных каналах косят не менее двух раз в год: в июне, до обсеменения трав, и в сентябре, перед наступлением заморозков.

Скошенную траву необходимо сразу же удалять граблями для просушки на бермах и использования на корм скоту.

Прокашивают откосы и бермы обычной косой в на­ правлении, перпендикулярном оси канала.

Для механизации работ по окашиванию каналов с укрепленными откосами можно применять косилки ККД-1,5 и РР-22.

При использовании косилок МСР-1,2 с роторным рабочим органом срезанную с откосов растительность выносят в размельченном виде на берму и укладывают валиком вдоль бровки.

При очистке дна от наносов и растительности вруч­ ную или машинами с рабочими органами периодиче­ ского действия вынутый из канала грунт вместе с рас­ тительностью укладывают вдоль бровки канала, затем разравнивают вручную (при малых объемах) или бульдозером. В случае применения для очистки дна машин с рабочими органами непрерывного действия, например каналоочистителя МР-7А с роторным рабочим органом или МР-7А, грунт разбрасывают вместе с растительностью.

185

г

Рис. 38. Специальные ковши экскаваторов, применяемые для очистки каналов:

Ремонтируют одежду канала по мере ее разруше­ ния. К таким работам относятся подсыпка грунта на откос, ремонт крепления откоса и дна канала. В от­ дельных случаях грунт подсыпают на откос со стороны (этого не следует опасаться, так как при соответствую­ щем креплении подошвы откоса и его нижней части

участки канала с насыпными откосами бывают всегда устойчивы).

Работы по восстановлению небольших участков одежды каналов в большинстве случаев выполняются

186

вручную. При больших объемах восстановительных ра­ бот целесообразно использовать машины МК.-14 и др.

Если во время ремонта каналы не крепят, для при­ дания им устойчивого поперечного профиля следует только углубить дно, не затрагивая при этом устояв­ шихся задернованных откосов.

При выполнении текущего ремонта удаляется расти­ тельность с откосов и дна каналов (обильно зарастаю­ щие откосы окашиваются 3 раза в год), регулирующая сеть очищается от ила и других препятствий, мешаю­ щих течению воды в каналах, исправляют устья за­ крытых дрен и коллекторов и при необходимости ре­ монтируют одежду каналов.

откосами. Каналы с неукрепленными откосами не долговечны. Содержание таких каналов требует выпол­ нения частых и дорогостоящих восстановительных ра­ бот. К сожалению, в настоящее время количество ка­ налов с незакрепленными откосами очень велико. Механизация работ по восстановлению профиля таких каналов затруднена. Поэтому при необходимости ре­ монта каналов мелкой осушительной сети часто вместо восстановления засыпают такие каналы бульдозерами, затем прокладывают новые каналы, например каналокопателем КФН-1200А.

Трудности механизации ремонтно-восстановительных работ на каналах с незакрепленными откосами объяс­ няются прежде всего неопределенностью объема и ха­ рактера этих работ в каждом конкретном случае.

Под действием гидродинамического напора филь­ трационного потока откосы оплывают, сдвигаются, про­ исходит их естественное уполаживание. При этом верх­ няя часть откоса зачастую обрушивается в канал, ко­ торый быстро теряет свою проектную форму и глубину и перестает действовать. Это особенно относится к ка­ налам, проложенным в песчаных и супесчаных грун­ тах. Кроме того, каналы зарастают травой, окашивать которую приходится зачастую вручную вследствие не­ определенной формы откоса. При окашивании мелкой недеформированной осушительной сети применяют те

187

же косилки, что и для окашивания каналов с укреп­ ленными откосами: ККД-1,5 и РР-22.

Очистка таких каналов требует выполнения значи­ тельного объема работ по восстановлению проектного профиля и глубины. Разработке подвергается не толь­ ко дно, но и откосы. При разрушении откосов изменя­ ется глубина и ширина канала поверху. Это в значи­ тельной степени затрудняет эксплуатацию очиститель­ ных машин из-за необходимости постоянного манев­ рирования в условиях изменяющейся формы канала.

Хотя строительство каналов с укрепленными отко­ сами обходится значительно дороже, чем с неукреплен­ ными, срок службы укрепленных каналов неизмеримо выше (до 50 лет и больше), а эксплуатация дешевле. Это подтверждает необходимость перехода к постройке укрепленных каналов.

Ремонт регулирующей осушительной сети

Машины для очистки каналов (экскаваторы, маши­ ны, навешиваемые на тракторы, каналоочистители) мо­ гут быть разделены по типу рабочего органа на:

машины периодического действия — одноковшовые экскаваторы, оборудованные различными приспособле­ ниями (ковши-драглайны, грейдеры, профильные ков­ ши, решетчатые ковши, лопаты-совки, навесное обору­ дование в виде лотков-скребков на тракторах Т-100МБ,

ДТ-75Б);

машины непрерывного действия (многоковшовые, роторные, фрезерные, шнековые). Эти каналоочистите­ ли отличаются высокой производительностью.

По характеру очистных работ различают машины для очистки только дна каналов с укрепленными или со стабилизировавшимися откосами; машины для про­ филировки и очистки дна и откосов; каналоочистители (косилки) для окашивания растительности с откосов и дна канала.

В зависимости от назначения этими машинами вы­ полняются следующие работы:

очистка дна (или откосов) в условиях значитель­ ной и разнообразной засоренности канала, русло кото­ рого заросло травой, а иногда и кустарником;

воспроизводство проектного профиля канала с уче­ том его продольного уклона;

188

Рис. 39. Поворотное ковшовое оборудование на тракторе.

отбрасывание наносного, очищаемого материала за бровку канала на расстояние 3 м при работе машины до уборки урожая и на расстояние 10 м после уборки.

Каналоочистители циклического действия. Для очи­ стных работ применяют драглайны с боковой стрелой или лопаты-совки (ложки-скребки) (рис. 39), навеши­ ваемые на тракторы болотной модификации Т-100Б и ДТ-75Б.

Боковой драглайн экскаватора Э-304В. Боковая стрела к экскаватору-драглайну дает возможность вы­ носить ковш в сторону от продольной оси экскаватора. Экскаватор находится на берегу.

Очистку производят при движении ковша по оси ка­ нала.

Расположенную горизонтально боковую стрелу шар­

боковая стрела оттяжками и присоединяется к экскава­ тору в месте крепления блока навески.

Длина боковой стрелы 7 м. Она оборудована на­ правляющим устройством для тягового каната, кото­

189