Устройство для отвода поверхностных вод

 

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации и может быть использовано для отвода поверхностных вод сзамкнутых бессточных понижений и осушения переувлажненных и заболоченных почв. Целью изобретения является упрощение конструкции и уменьшение стоимости строительства. Устройство содержит разгрузочные лучевые дрены 1, выполненные из перфорированных труб; уложенных с уклоном к центру понижения, обсыпанных обьг емным фильтром 2 и сообщенных с водоотводящим трубопроводом 3. наземная часть которого выполнена перфорированной, обмотана тонкостенным фильтром 6 и защищена комбинированной обсыпкой, включающей придонный мелкозернистый участок 7 и крупнозернистый участок 8. В. наивысшей отметке тупиков дрены 1 снабжены воздуховбдными трубками 9. сообщенными с атмосферой. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.у^ьCJ Оч

СОЮЗ СОВ ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 02 В 11/00

4. ф

С) 6д

Ос

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ( (21) 4792939/15 (22) 05.12,89 (46) 23.02.92. Бюл, l4 7 (71) Украинский государственный головной проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт "Укргипроводхоз" (72) В.Н.Лесничий, П.М.Мацелюх и P.M.Требесова (53) 631.347.1(088.8) (56) Рекомендации rio проектированию дренажа в зоне осушения в сложных инженерно-геологических условиях, НТД

33.23.01-070-86; Киев, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА flOBEPXНОСТНЦХ ВОД (57) Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации и может быть использовано для отвода поверхностных вод с Ы, 1714036 А1 замкнутых бессточных понижений и осушения переувлажненных и заболоченных почв.

Целью изобретения является упрощение конструкции и уменьшение стоимости строительства. Устройство содержит разгрузочные лучевые дрены 1, выполненные из перфорированных труб; уложенных с уклоном к центру понижения, обсыпанных o0b-. емным фильтром 2 и сообщенных с водоотводящим трубопроводом 3, наземная часть которого выполнена перфорированной, обмотана тонкостенным фильтром 6 и защищена комбинированной обсыпкой, включающей придонный мелкозернистый участок 7 и крупнозернистый участок 8. 8» наивысшей отметке тупиков дрены 1 снабжены воздуховоднйми трубками 9, сообщенными с атмосферой. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1714036

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации и может быть использовано для отвода поверхностных вод с замкнутых бессточных понижений (блюдец) и осушения переувлажненных и заболоченных почв.

Известен водопоглощающий колодец, в верхней части которого размещен отстойник с водоприемными отверстиями, фильтрующим днищем и водоотводящей трубой для отвода очищенной воды в нижнюю часть колодца, сообщенную с дреной.

Недостатком данного водопоглощающего колодца является дороговизна строительства, поскольку необходимо строительство дренажно-коллекторной сети, а также сконцентрированный приток загрязненных поверхностных вод к водоприемным отверстиям, что является йричиной эрозионных процессов вблизи колодца и может привести к засорению водоприемных отверстий, в результате чего снижается скорость, отвода поверхностных вод, затягиваются сроки начала полевых работ.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство разгрузочного коллектора, включающее фильтрующую подушку, дрены с объемным фильтром и разгрузочный коллектор.

Недостатком устройства является высокая стоимость строительства и недостаточная надежность в эксплуатации из-эа кольматации фильтрующих элементов и трудоемкости их реконструкции;

Цель изобретения — упрощение конструкции и уменьшение стоимости строительства водоотводя щей сети.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для отвода поверхностных вод, срдержащем разгрузочные лучевые тупиковые дрены с объемным фильтром из хорошо фильтрующего сыпучего материала, водоотводящий трубопровод с надземной и подземной частями, обсыпкой, надземная часть водоотводящего трубопровода и разгрузочные лучевые дрены выполнены перфорированными и снабжены, соответственно, комбинированной фильтрующей обсыпкой, выполненной в виде послойно размещенных мелкозернистой и крупнозернистой фракций, и воздуховодными трубками на тупиках лучевых дрен, при этом последние установлены под острым углом к водоотводящему трубопроводу, воздуховодные трубки сообщены с атмосферой.

Строительство разгрузочных лучевых тупиковых дрен без коллекторной сети и использование водоотводящего трубопровода вместо колодца конструктивно просто

20

25 поверхности грунта), причем суммарная

- протяженность дрен с объемным фильтром

55 и удешевляет строительство. Использование воздуховодных трубок и наружной (на поверхности грунта) комбинированной фильтрующей обсыпки обеспечивает - надежную эксплуатацию устройства, а также удешевляет профилактическую очистку обсыпки от заиления.

Сопоставительный анализ показывает, что разгрузочные лучевые тупиковые дрены выполнены перфорированными, установлены под острым углом к водоотводящему трубопроводу,снабжены воздуховодными трубками, установлеными в наивысших отметках тупиков, и сообщены с атмосферой, а надземная часть водоотводящего трубопровода выполнена перфорированной до поверхности почвы и защищена комбинированной фипьтрующей обсыпкой, выполненной в виде послойно размещенных мелкозернистой и крупнозернистой фракций (мелкозернистая фракция расположена в придонной части,@частиц более 0,2. мм, и защищена крупнозерйистой фракциейф частиц более 10 мм, и размещена на выбирается расчетным путем в зависимости от фильтрациойных свойств грунта, в который уложены дрены, и максимального объема аккумуляций поверхностной воды.

Так, известная тупиковая сеть содержит тупики с одной стороны. Все тупиковые распределительные трубопроводы сообщены с магистральными трубопроводами, которые, в свою очередь, сообщены с насосной станцией. Избыточная angra, поступающая в данную тупиковую сеть, отводится за пределы осушаемой территории. Функция, выполняемая данной тупиковой сетью,— двустороннее регулирование водно-воздушного режима почвы (осушительно-увлажнительная). Кроме того, известные тупиковые системы действительно являются тупиковыми: распределительные трубопроводы заканчиваются глухими тупиками.

В заявляемом устройстве на тупиках разгрузочных лучевых дрен выполнены воздуховодные трубки, которые сообщены с атмосферой.

Известные тупиковые сети бессточных траншей выполняют функцию накопления влаги, следовательно, дпя осушения замкнутых понижений они непригодны.

Заявленная тупиковая сеть не имеет выхода к насосной станции и выполняет функции только осушительные, причем влагу из замкнутых понижений не накапливает и не отводит за пределы осушаемого участка. а передает в хорошо водопроницаемые слои грунта. Отсутствие магистральных трубоп1714036 обеспечение простоты конструкции и уменьшение стоимости строительства. 5

Известны лиэиметрические воронки, 25

35

50 рированиой крышкой 4. оборудована 55 роводов и насосных станций в заявленном техническом решении обеспечивает достижение одной из поставленных целей .— предназначенные для изучения водного режима почвы естественного строения, представляющие собой воронку из водонепроницаемогоматериала,соединенную толстостенной стеклянной трубкой, изогнутой почти под прямым углом, идущей к приемнику, где собираются почвенные растворы для изучения элементов водно-солевого (воды) баланса. Через стеклянную развилку трубка, идущая к приемнику, соединена с трубкой, выходящей на поверхность почвы, . которая называется

"контрольной" и служит для двух целей: с ее помощью можно проверить, цела ли система трубок, соединяющих лизиметры с их приемниками. Для этого вливают в контрольную трубку известный объем воды и учитывают количество воды, которое поступило в приемник; трубка, соединяющая лизиметр с приемником (при малом ее диаметре), играет по отношению к лизиметру роль сифона и может увеличить его всасывающую способность. Воздух, входящий в аппарат череэ контрольную трубку, уменьшает эту возможность.

В заявленном устройстве разгрузочные лучевые дрены выполнены перфорированными и установлены под острым углом к водоотводящему трубопроводу, чтобы не образовывались воздушные пробки, для лучшего и быстрейшего отвода поверхностной воды. Вода. распространяясь по дрене, свободно выталкивает воздух в наивысшую отметку и далее в атмосферу

Заявленное устройство влагу иэ замкнутых понижений не накапливает и не отводит за пределы осушаемого участка, а передает в хорошо водопроницаемые слои грунта, На чертеже изображено устройство для отвода поверхностных вод, разрез.

Устройство содержит разгрузочные лучевые тупиковые перфорированные дрены

1, уложенные под острым углом к водоотводящему трубопроводу 3. установленному в наиниэшей отметке понижения, и защищенные объемным фильтром 2. Надземная часть водоотводящего трубопровода 3 выполнена перфорированной. закрыта перфоотверстиями 5, обмотана тонкостенным фильтром 6 и защищена комбинированной фильтрующей обсыпкой, выполненной в виде послойно размещенных мелкозернистого придонного участка 7 и

20 крупнозернистого 8, на поверхности грунта.

В наивысшей отметке тупиков дрены 1 снабжены воздуховодными трубопроводами 9; сообщенными с атмосферой. Количество тупиковых дрем 1 выбрано в зависимости от фильтрационных свойств грунта, в который уложены дрены, и объема аккумуляций поверхностной воды.

Устройство для отвода поверхностных вод целесообразно строить в сухое время года в условиях, когда уровни грунтовых вод от разгрузочных лучевых тупиковых дрен находятся на глубине З-Я м.

Устройство работает следующим образом.

Весной, после снеготаяния и в периоды ливней и интенсивных осадков, вода собирается в центре западины, в наиниэшей ее отметке, где установлен водоотводящий трубопровод 3. Вода фильтруется через крупнозернистый 8 и мелкозернистый 7 участки обсыпки, тонкостенный фильтр 6, отверстия 5 и перфорированную крышку Я и поступает в водоотводящий трубопровод 3 и далее в дрены 1. Вытесняя воздух из дрен

1 через воздуховодные трубки 9, вода заполняет полость дрен и через объемную фильтрующую обсыпку поступает в грунт. Общая протяженность древ выбирается расчетным путем с учетом фильтрационных свойств грунта и объема аккумуляции поверхностной воды и обеспечивает своевременный отвод избыточной воды из понижения.

Защита надземной нижней части водоотводящего трубопровода мелкозернистой фракцией обеспечивает надежную защиту от заиления разгрузочных дрен, а наличие крупнозернистой фракции предохраняет от размыва мелкозернистый участок фильтрующей обсыпки и защищает от воздействия атмосферных факторов водоотводящий трубопровод, что повышает надежность эксплуатации устройства, Кроме того, надземные элементы устройства легко поддаются профилактической очистке или замене, что удешевляет эксплуатацию.

Использование воздуховодных трубок обеспечивает беспрепятственное заполнение дрен (исключает образование воздушных пробок), что повышает надежность работы устройства.

Простота конструкции и. укороченная (тупиковая) система дрен расширяют функциональные возможности, а исключение водоприемных колодцев удешевляет строительство.

Формула изобретения

1. Устройствр для отвода поверхностных вод, содержащее разгрузочные лучевые тупиковые дрены с объемным фильтром, во1714036

Составитель А; Пилипенко

Техред М.Моргентал Корректор Т. Палий

Редактор 8. Данко

Заказ 666 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101. доотводящий трубопровод с надземной и подземной частями и обсыпкой, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения стоимости строительства, надземная часть водоотводящеr0 трубопровода и разгрузочные лучевые дрены выполнены перфорированными и снабжены соответственно комбинированной фильтрующей обсыпкой и воздухоотводными трубками на тупиках лучевых дрен, при этом последние установлены под ост, рым углом к водоотводящему трубопроводу.

2. Устройство по п.1, о.т л и ч а ю щ е ес я тем, что воздуховодные трубки сообще5 - ны с атмосферой;

3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что комбинированная фильтрующая обсыпка выполнена в виде послойно размещенных мелкозернистой и крупнозерни10 стой фракций.