Осушительно-увлажнительная система



Осушительно-увлажнительная система
Осушительно-увлажнительная система
Осушительно-увлажнительная система
Осушительно-увлажнительная система

 


Владельцы патента RU 2561436:

Голубенко Михаил Иванович (RU)

Изобретение относится к гидротехнической мелиорации и может быть использовано при осушении участков земли со сложным рельефом, а также в горных и предгорных районах. Осушительно-увлажнительная система состоит из источника орошения, в котором устанавливается водоподъемник в виде гидравлического тарана для поднятия воды на возвышенные участки земель. Подъем воды поступает в подающий трубопровод 2, далее в накопительную емкость 3, соединенную через наклонную соединительную трубу 5 с задвижкой 6 с колодцем 4. К средней части колодца присоединена осушительно-увлажнительная сеть в виде дрен 7. Водоподъемник в виде гидравлического тарана, установленный у реки, канала, коллектора, имеет перегораживающую перемычку, трубчатый патрубок, камеру накопления, криволинейный затвор в виде сектора с осью вращения, поплавок с затвором, в концевой части питающего трубопровода расположена круглого сечения ударная камера, внутри которой установлен ударный клапан. Поплавковое запорное устройство состоит из горизонтального двуплечего рычага 42 с тягой 43 с большим поплавком 44 и тягой 45 с малым поплавком 46 и опоры 47. Одно плечо двуплечего рычага 42 снабжено клапаном 48, а другое - сегментным щитом 49, перекрывающих входные патрубки дрен 7. Двуплечий рычаг с возможностью перемещения для уравновешивания и уменьшения усилия со стороны сегментного щита 49 снабжен поплавковыми приводами в виде большого 44 и малого 46 поплавков, которые могут перемещаться по винту тяг 43, 45, шарнирно закрепленных к одному из плеч рычага. Сегментный щит 49 установлен на входном патрубке дрены 7 с возможностью примыкания в закрытом положении к ограничителю 50. Изобретение расширяет арсенал технических средств, предназначенных для осушительно-увлажнительной системы со сложным рельефом, позволяет уменьшить глубину колодца и повысить эффективность ее работы. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к гидротехнической мелиорации и может быть использовано при осушении участков земли со сложным рельефом, а также в горных и предгорных районах.

Известна осушительно-увлажнительная система, содержащая дрены, закрытые транспортирующие коллекторы, увлажнительный канал и колодцы, оборудованные гидроавтоматами, увлажнительный канал в виде низконапорного трубопровода с регулятором напора на входе, подключенного к каждому колодцу посредством патрубка, снабженного диафрагменным приводом подъема-опускания его конца и сообщенного с колодцем посредством диафрагменного регулятора расхода, имеющего регулируемое сливное отверстие, при этом рабочие полости регулятора и привода сообщены с трубопроводом питающими трубками, а патрубок в концевой части пригружен (авторское свидетельство RU №1063924, кл. Е02В 11/00, 1983).

Недостатком данной системы является ее сложность, заключающаяся в перенасыщенности управляющих и исполнительных элементов, которая связана с действием насосов для подачи воды в водонапорную башню, требующим электроэнергию. Кроме того, уменьшается надежность системы. Отсутствие дополнительной подачи воды ступенчато в сложных условиях рельефа местности, не может использовать местные источники энергии, т.е. использовать транспортирующую воду реки, канала, коллектора для подъема воды за счет гидравлического удара водоподъемным устройством (использовать энергию открытых водных потоков). В таких условиях водоподъемного устройства отсутствует дефицит энергии, получаемой от электронасоса, и кабельная продукция. При этом регулятор расхода сложен по конструкции и ненадежен в работе из-за диафрагменного привода и пригруженности патрубков грузами.

Наиболее близкой к предлагаемой является осушительно-увлажнительная система, включающая транспортирующие каналы с подпорными сооружениями, дрены с регулирующими колодцами, соединенными в нижней части трубопроводом с транспортирующим каналом, регулирующие колодцы расположены на возвышенностях и сообщены в верхней части дополнительным трубопроводом с верхним бьефом транспортирующего канала, при этом дополнительный трубопровод снабжен эжекторным устройством, установленным в подпорном сооружении канала, а дрены сообщены с колодцами через запорные устройства (авторское свидетельство RU №1636512, кл. Е02В 11/00, 1991).

Недостатками данной системы является то, что она требует устройства глубоких глухих колодцев, достигающих отметки дна транспортирующего канала, а это значит, малый диапазон высот использования в сложных горных и предгорных участках в высотном их расположении, т.е. большая разница между вершиной и местом расположения водоисточника. Кроме того, эжекторное устройство в подпорном сооружении требует герметичной части колодца для соединения дополнительно трубопровода достаточно большой длины, которое требует, как правило, больших перепадов верхнего и нижнего бьефов канала на перегораживающем подпорном сооружении, что ограничивает возвышающие участки рельефа в отношении создания разряжения в трубопроводе и соответственно в колодце, в итоге уровень поднятия воды будет недостаточен для поступления воды в дрены.

Задачей данного решения является уменьшение глубины колодца и повышение эффективности ее работы путем использования энергии сжатого воздуха водоподъемника, получаемого автономно за счет естественного перепада высот волнистого рельефа.

Технический результат достигается тем, что осушительно-увлажнительная система, включающая транспортирующие каналы с подпорными сооружениями, дрены с регулирующими колодцами, соединенные в нижней части трубопроводом, регулирующие колодцы расположены на возвышенностях, а дрены сообщены с колодцами через запорные устройства, система снабжена водоподъемником в виде гидравлического тарана, расположенного у источника орошения ниже по рельефу, и содержит накопительную емкость, которая соединена с колодцем посредством наклонной соединенной трубы с регулируемой задвижкой, при этом запорные устройства дрен выполнены в виде двуплечего рычага с запорными органами для патрубков дренажных труб, один из которых жестко закреплен на одном его плече, а другое плечо снабжено дополнительным поплавком большого размера и малым поплавком и жестко соединено с сегментным щитом, установленным на входном патрубке дрены с возможностью примыкания в закрытом положении к ограничителю, закрепленному к дну дренажной трубы, при этом двуплечий рычаг установлен на оси вращения.

Кроме того, большой и малый поплавки соединены с двуплечим рычагом жесткими тягами и расположены в одной горизонтальной плоскости относительно заданной отметки уровня воды в колодце.

При этом тяги двуплечего рычага при контактной связи с поплавками выполнены в виде винтовой пары, шарнирно закрепленной на одном из плеч рычага.

Предлагаемая осушительно-увлажнительная система направлена на устранение указанных недостатков за счет согласованности работы включения водоподъемника и осуществляется установкой времени работы узла колодца с запорными устройствами, а также задвижки на соединительной трубе, что позволяет создавать наполнение колодца, и, соответственно, уровень воды выше верха увлажнительных дрен позволяет через поплавковые запорные устройства, соединенные с двуплечим рычагом, открывать вход воды в дрены. Расположение конструкции двуплечего рычага, клапана, сегментного щита, ограничителя его перемещения, закрепленного на впускном конце дрены, и работа двух поплавков в паре сохраняют практически повышенную точность поддержания уровня в колодце с помощью расположения на одной высоте двух поплавков, разных по объему, т.е. диаметры которых могут быть различными, соответственно увеличивается устойчивость двуплечего рычага с запорными устройствами при внешнем воздействии изменения уровня воды в колодце. Кроме того, так как верх увлажнителей может меняться, то и высотное расположение двух поплавков в работе может быть изменено винтовой штангой в месте крепления основания поплавка, соответственно, это обеспечивает заданную пропускную способность увлажнительных дрен. Система учитывает различие волнистого рельефа (пересеченного) местности, горных, предгорных и равнинных областей, создания оптимального водно-воздушного режима почв в сложных рельефных условиях, причем это производится в режиме подачи воды за счет сжатого воздуха, создаваемого гидравлическим тараном, вырабатывающегося за счет использования воды на местности волнистого рельефа. Система позволяет полностью автоматизировать процесс поддержания уровня воды в колодце на отметке, соответствующей критической, обеспечивает подачу заданного количества воды в дрены, что обеспечивает экономию водных ресурсов. Кроме того, конструкция двуплечего рычага с сегментным щитом позволяет уменьшить величину гидростатического давления на его обшивку при открытии щита за счет конструкции поплавковой системы и уравновесить в целом двуплечий рычаг с запорными устройствами, а также прижатия их, упирающихся в оголовки дрен, один из которых снабжен ограничителем, что улучшает качество и точность регулирования уровня воды в дренажной системе. В дождливые периоды водоподъемник отключают из работы, и тогда осуществляется самотечное осушение этих земель.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения и прототипа показывает, что в заявляемой совокупности признаков часть существенных признаков является новой, следовательно, заявляемое решение соответствует критерию «новизна».

На фиг. 1 представлена схема осушительно-увлажнительной системы; на фиг. 2 - соединение колодца с дренажной сетью и соединительной трубой с емкостью накопления, связанной с водоподъемником, размещенным на подпорном сооружении на водоисточнике; на фиг. 3 - принципиальная схема водоподъемника в виде гидравлического тарана; на фиг. 4 - поплавковое запорное устройство.

Осушительно-увлажнительная система состоит из источника орошения (например, речка, канал, коллектор), в котором устанавливается водоподъемник в виде гидравлического тарана 1 для поднятия воды на возвышенные участки земель, т.е. использует энергию открытых водных потоков. Поднявшаяся вода поступает в подающий трубопровод 2 расчетного расхода воды на возвышенные участки, накопительную емкость 3, соединенную с колодцем 4, с наклонной соединительной трубой 5 с задвижкой 6. К средней части колодца 4 присоединена осушительно-увлажнительная сеть (дрены 7).

Гидравлический таран 1 установлен в водоисточнике с перегороженной перемычкой 8 с коротким трубчатым патрубком 9, подсоединенным к камере 10 накопления. В камере накопления воды установлен криволинейный затвор 11 (сектор), рычаг 12 которого крепится выше трубчатого патрубка 9 в устоях 13 посредством оси 14 вращения, к которой закреплен рычажный механизм, включающий поворотный рычаг 15 с поплавком 16, который также связан с криволинейным затвором 11 в виде запорного органа. В обшивке нижней части затвора 11, со стороны патрубка 9, выполнено отверстие 17, перекрытое обратным клапаном 18. Поплавок 16 расположен в камере 10 накопления, соединенной с питающим трубопроводом 19 с отверстием 20. Криволинейный затвор 11 установлен с возможностью перекрытия патрубка 9 и соответствующего попеременного перекрытия входного отверстия 20 в начале питающего трубопровода 19. Благодаря наличию ограничителей 21 и 22 криволинейный затвор 11 не может подняться выше патрубка 9 и нижнего трубопровода 19, расходные отверстия, которых перекрываются попеременно затвором 11, а поплавок 16, соответственно, опускается вниз или поднимается вверх и зависит от уровня воды в камере 10 накопления. В концевой части питающего трубопровода 19 расположена круглого сечения ударная камера 23, внутри которой на выходе установлен ударный клапан 24 в виде дроссельного клапана, имеющего поплавковый привод 25, который через рычажный механизм поворачивает клапан 24 на горизонтальной оси 26. Тяга 27 поплавка 25 шарнирно соединена через направляющий рычаг 28, пропущенной через кулису 29, а направляющая 30 закреплена на вертикальной стенке 31 регулирующей камеры 32, сообщающейся с отводящей трубой 33 с впускным отверстием 34, с подпорным устройством в виде щита 35 в направляющих 36, с подъемником 37. Плоский щит 35 установлен с возможностью вертикального перемещения относительно выпускного отверстия 34.

В верхней части камеры 23 имеется патрубок 38, который жестко заделан в плоское седло 39 с отверстием, перекрываемым сверху, например, армированным нагнетательным клапаном 40, расположенным внутри воздушного колпака 41, имеющего нагнетательный трубопровод 2 с накопительной емкостью 3, соединенной с колодцем 4, к которому подсоединена осушительно-увлажнительные дрены 7, оборудованной поплавковыми запорными устройствами для включения участков дрен 7.

Поплавковое запорное устройство состоит из горизонтального двуплечего рычага 42 с тягой 43 с большим поплавком 44 и тяги 45 с малым поплавком 46 и опоры 47. Одно плечо двуплечего рычага 42 имеет клапан 48 для перекрытия входного конца патрубка дрены 7, а другое плечо двуплечего рычага 42 с поплавками 44 и 46, жестко соединено с сегментным щитом 49 для перекрытия другого входного патрубка дрены 7 с ограничителем 50. К плечу двуплечего рычага 42 закреплены шарнирно тяги 43 и 45 и выполнены в виде винтовой пары, связанной с поплавками 44 и 46

Осушительно-увлажнительная система работает следующим образом. При необходимости работы возвышенных участков рельефа в осушительном режиме необходимо подпитывание дрен 7. При включение в работу гидравлического тарана 1 поступившая вода в воздушный колпак 41 за счет сжатого в нем воздуха, накопленного в колпаке 41, под напором из колпака 41 вода поступает далее в нагнетательный трубопровод 2, который подает воду в накопительную емкость 3. (Принцип работы гидравлического тарана не показан, так как в общем случае можно сказать следующее, что принцип действия его основан на движении воды в реке, канале и т.д. за счет перепада статического уровня Z или скоростного напора. Вода может подниматься на высоту до 50 м, тогда как в прототипе этот подъем ограничен самой конструкцией устройства, т.е. конструктивного решения). Таким образом, гидравлический таран работает от воды, движущей в источнике орошения. В горную и предгорную зону системы вода подается под напором при помощи водоподъемника в виде гидравлического тарана 1.

Длительность заполнения водой накопительной емкости 3 определяется временем работы самих увлажнительных дрен 7, водачерез стыки труб или с помощью других устройств фильтруется в почву.

Согласованность работы накопительной емкости 3 осуществляется временем работы колодца 4, наполнение которого регулируется посредством соединительной трубы 5 с задвижкой 6 и поплавкового запорного привода в колодце 4. Тяги 43 и 45 с поплавками 44 и 46 закрепляют в заданном вертикальном положении при помощи установки винтовой пары тяг с поплавками. Уровень воды в колодце 4 начнет подниматься при поступлении воды из накопительной емкости 3 в колодец 4, в результате заполнения водой колодца поплавки 44 и 46 запорных устройств 48 и 49 всплывут и автоматически откроют входные патрубки дрен 7, обеспечивая тем самым равномерное поступление воды в увлажнительные дрены 7 для увлажнения почвы. Расположение конструкции рычажного механизма с сегментным щитом 49 и с клапаном 48, сохраняют практически повышенную точность поддержания уровня в колодце 4 с помощью расположения поплавков большого 44 и малого 46, соответственно обеспечивается пропускная способность дрен 7. Конструкция переменного по весу плеча на рычаге 42 допускает устойчивость его вследствие того, что одно из плеч рычага 42 выполнено изломанно, с двумя поплавками разного размера, учитывается вес сегментного щита.

Для работы системы в режиме дренирования во время весеннего половодья, осенью и в дождливые периоды гидравлический таран отключают, и тогда осуществляется самотечное осушение этих земель по склонам.

В предлагаемой осушительно-увлажнительной системе не требуется выработки дефицитной энергии для больших высотных отметок, как для горных и предгорных участков земли, так и в долинной зоне, так как водоподъемник в виде гидравлического тарана 1 поднимет воду на высоту до 50 м, отсутствует кабельная продукция, работа основана только от источника воды, поступающей в гидравлический таран. Система может охватывать большие площади земли, расположенные в указанных рельефных условиях. Все это позволяет экономить воду и увеличить ресурс работы колодцев с поплавковыми запорными устройствами и с увлажнительными дренами, при котором конструкция системы перспективна и зависит от двух источников: гидравлического тарана и колодца с поплавковыми запорными устройствами, работающих на воде в колодце и сжатом воздухе в колпаке с водой гидравлического тарана, т.е. комбинированно, и их связи между собой. Применение предлагаемой осушительно-увлажнительной системы позволяет уменьшить глубину колодца, расширяет ее функциональные возможности и снижает эксплуатационные затраты в сложных условиях рельефа местности, используя местные источники энергии. Кроме того, повышается уровень автоматизации и механизации системы.

1. Осушительно-увлажнительная система, включающая транспортирующие каналы с подпорными сооружениями, дрены с регулирующими колодцами, соединенные в нижней части трубопроводом, регулирующие колодцы расположены на возвышенностях, а дрены сообщены с колодцами через запорные устройства, отличающаяся тем, что система снабжена водоподъемником в виде гидравлического тарана, расположенного у источника орошения ниже по рельефу, и содержит накопительную емкость, которая соединена с колодцем посредством наклонной соединительной трубы с регулируемой задвижкой, при этом запорные устройства дрен выполнены в виде двуплечего рычага с запорными органами для патрубков дренажных труб, один из которых жестко закреплен на одном его плече, а другое плечо снабжено дополнительным поплавком большого размера и малым поплавком и жестко соединено с сегментным щитом, установленным на входном патрубке дрены с возможностью примыкания в закрытом положении к ограничителю, закрепленному к дну дренажной трубы, при этом двуплечий рычаг установлен на оси вращения.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что большой и малый поплавки соединены с двуплечим рычагом жесткими тягами и расположены в одной горизонтальной плоскости относительно заданной отметки уровня воды в колодце.

3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что тяги двуплечего рычага при контактной связи с поплавками выполнены в виде винтовой пары, шарнирно закреплены на одном из плеч рычага.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области сельского хозяйства Нечерноземной зоны, а также к технологиям комплексной мелиорации агроландшафтов и использования минеральных почв.

Изобретение относится к комплексной мелиорации агроландшафтов с тяжелыми почвогрунтами и атмосферно-напорно-грунтовым типом водного питания. Мелиоративная система для агроландшафтов с тяжелыми почвогрунтами включает открытый проводящий осушительный канал, закрытый дренаж, оросительную систему и источник водоснабжения хозяйственно-бытовыми водами и водами для орошения сельскохозяйственных культур.

Изобретение относится к технологиям осушения сельскохозяйственных земель Нечерноземной зоны закрытым дренажем и технологиям использования этих земель. Способ включает рыхление дренируемых почвогрунтов на глубину не менее 60 м.

Изобретение относится к мелиорации и может найти применение как при орошении, так и при осушении сельскохозяйственных угодий. Осушительная система включает дрены 1, подводящий коллектор 2 и отводящий коллектор 3, между которыми размещена накопительная емкость 4 с сифоном 5.

Изобретение относится к мелиоративному строительству и может быть использовано при строительстве закрытых собирателей в Нечерноземной зоне, предназначенных для осушения средне- и тяжелосуглинистых и глинистых почвогрунтов как с атмосферным, так и с намывным типами водного питания.

Изобретение относится к устройствам автоматического регулирования уровня грунтовых вод, а также регулирования уровня в рисовых чеках, открытых каналах и водозаборных колодцах осушительно-увлажнительных систем при подпочвенном увлажнении.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и комплексной мелиорации агроландшафтов и может быть применено в Нечерноземной зоне как при проектировании, строительстве, реконструкции, ремонте и эксплуатации дренажных систем, так и при использовании дренируемых среднесуглинистых почвогрунтов с высоким плодородием и атмосферным водным питанием почвы.

Изобретение относится к технологиям осушения сельскохозяйственных земель закрытыми собирателями и технологиям использования этих земель при реализации точного земледелия.

Изобретение предназначено для регулирования водного режима на гидромелиоративных системах, позволяющих дифференцированно управлять уровнем грунтовых вод на осушительно-увлажнительных мелиоративных массивах.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для удаления осадка из прудов-накопителей, используемых для транспортировки ила в животноводческих стоках на поля орошения, в водоохранных мероприятиях, для распределения сточных и животноводческих стоков в системе дождевания из распределительных трубопроводов.

Изобретение относится к комплексной мелиорации агроландшафта и может быть применено для противоэрозионного обустройства пойм с уклонами земель по течению рек, подвергающихся длительным затоплениям. Способ включает сброс воды с площади польдеров, которые разделяют на полосовые ленты шириной 50-60 м. Вдоль реки прокладывают с прямым уклоном открытые сбросные коллекторы 2 между полосовыми лентами. Для лучшего поверхностного стока и выхода из толщи грунта воды коллекторы 2 выполняют профилем трапециевидного сечения большим основанием вверх. Верх бровки коллекторов 2 остается шириной 1,0 м, вдоль его длины размещают кустарниковые насаждения. Выпуск грунтовых вод из полосовых лент осуществляют через пологие откосы коллекторов 2 с одновременной самоочисткой их от накопившегося грунта. Краям полосовых лент придают двускатный профиль в виде пологих откосов открытых сбросных коллекторов 2 с положительным уклоном параллельно течению реки. По границам полосовых лент, а именно по бровкам коллектора шириной 1,0 м, высаживают почвозащитные кустарниковые насаждения. Коллекторы 2 соединяют с собирательным открытым сбросным каналом 3 с уклоном вниз к реке в сторону удаления от мест сбора дренажной воды в таком месте, где отсутствует его влияние на подтопление коллекторов. В конце сбросного канала 3 устраивают укрепляющие сооружения 4. Такая технология позволит выполнить отвод избыточных поверхностных вод и гравитационной воды из толщи почвенного слоя, выровнить плодородие сенокосов-пастбищных земель между открытыми сбросными коллекторами, создать мощный травостой и, как следствие обеспечить расширение воспроизводства плодородия и повысить урожайность трав, выращиваемых на польдерах, подвергающихся длительным затоплениям. При сбросе излишков воды верховодки при затоплении площадей кустарниковые насаждения позволяют осуществлять сброс воды ручейками в коллекторы, а положительный уклон коллекторов параллельно течению реки позволяет провести эффективную прочистку потоком воды полости коллекторов. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для улучшения физико-механических свойств дисперсных грунтов в зоне оползневых склонов возвышенных территорий от большого водонасыщения подземными водами с помощью противофильтрационного вертикального дренажа. Задачей изобретения является улучшение физико-механических свойств дисперсных грунтов оползневых склонов, защита от обводнения подземными водами, кооптация и самотечный отвод дренажных вод из зоны оползневой призмы возвышенной территории, упрощение технологии строительных процессов, сокращение трудоемкости, материалоемкости и энергоемкости строительных работ, снижение затрат на строительство и эксплуатацию сооружения. Способ вертикального дренажа заключается в том, что с помощью дренирующих свай осуществляется уменьшение поступления подземных вод в массив водонасыщаемого грунта. Дренирующие сваи формируют с системой самотечного отвода дренажных вод из зоны оползневого склона возвышенной территории в скважинах диаметром 0,4…0,8 метра. Скважины бурят на глубину 8…12 метров в водоносных слоях грунта с врезкой скважин в слой водонепроницаемого грунта на глубину 0,2…0,3 метра. Дренирующие сваи располагают вдоль верхней границы оползневой плоскости скольжения с шагом 1,5…3 метра, но не ближе трех диаметров дренирующей сваи. С помощью технологического кондуктора в скважину опускается герметичный пленочный пенал длиной 3,5…5 метров, диаметром на 0,25…0,35 метра больше диаметра скважины для временного крепления и уплотнения грунта стенок скважины, оборудованный вентилем и манометром контроля давления сжатого воздуха. Герметичный пленочный пенал наполняют сжатым воздухом высокого давления, а затем убирают технологический кондуктор. По оси расположения дренирующих свай закрытой проходкой из смотровых колодцев прокладывают проектную дренажную канализацию с прорезкой скважин над слоем водонепроницаемого грунта с использованием пластмассовых труб диаметром 150…250 мм, которые имеют перфорацию в лотковой их части. После завершения прокладки проектной дренажной канализации выпускают сжатый воздух из герметичных пленочных пеналов и вынимают их из скважин. Устанавливают в скважину загрузочную трубу для наполнения скважины местным грубодисперсным грунтом. Загрузочная труба состоит из цилиндрической части с диаметром на 0,1…0,15 метра меньше диаметра скважины и длиной 3,5…5 метров, а верхнюю часть выполняют конусообразной, высотой 0,5…0,6 метров с диаметром вверху на 0,45…0,55 метра больше диаметра скважины. Устье скважины на глубину 0,3…0,4 метра заполняют с уплотнением местным пылевато-глинистым грунтом. Таким образом, закрепление дисперсных грунтов в зоне оползневых склонов возвышенных территорий достигается защитой его объема от водонасыщения миграционным притоком подземных вод с помощью самотечного вертикального дренажа предлагаемой конструкции, что позволяет упростить технологию строительных процессов, сократить трудоемкость, материалоемкость и энергоемкость строительных работ, снизить затраты на строительство и эксплуатацию сооружения. 8 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства Нечерноземной зоны для реализации точного земледелия, а также к технологиям комплексной мелиорации агроландшафтов и использования минеральных почв, осушаемых как закрытыми дренами, так и закрытыми собирателями. Способ включает внесение в почву известкового материала, обеспечивающего нейтрализацию полной гидролитической кислотности дозой D чистого сухого CaCO3, т/га, устанавливаемой по математической формуле, приведенной в документах заявки, с учетом гидролитической кислотности, мощности известкуемого слоя и плотности почвы. Производят пересчет дозы D чистого сухого CaCO3, т/га, в физическую величину Dф вносимого в почву известкового материала. Дозу D чистого сухого CaCO3, т/га, увеличивают на величину ΔD, учитывающую среднемноголетний вынос карбонатов кальция с дренажным стоком за период Т (лет) между предыдущим и последующим известкованиями почвы. Пересчет дозы D в физическую величину Dф и определение величины ΔD производят также по математическим формулам, приведенным в документах заявки. При расчете дозы D чистого сухого CaCO3, г/га, для нейтрализации полной гидролитической кислотности берут средневзвешенные по известкуемой площади величины гидролитической кислотности, мощности слоя и плотности почвы. Известкование дренируемых минеральных почв проводят известковыми материалами, содержащими магний, восполняя при этом и потери магниевых удобрений с дренажным стоком, определяемые по формуле, приведенной в документах заявки, причем для дренируемой дерново-подзолистой среднеокультуренной суглинистой глееватой на покровном суглинке почвы, используемой в системе зернольняно-травяного севооборота, для расчета выноса MgCO3, т/га, коэффициент перехода от выноса с дренажным стоком Mg2+ к выносу MgCO3 µ=3,5, а для расчета выноса Mg2+ в кг/га a=1,62, b=0,58. В физической величине Dф1 вносимого в почву известкового материала, полученной также по математической формуле для дозы (D+ΔD) чистого сухого CaCO3, т/га, определяют содержание MgCO3, и, сравнивая потери магниевых удобрений с дренажным стоком с содержанием MgCO3 в физической величине Dф1 вносимого в почву известкового материала, судят о необходимости дополнительного внесения в почву магниевых удобрений в процессе использования дренируемых минеральных почв. Технический результат заключается в том, что известкование, кроме снижения кислотности почвы, устраняет вредное действие алюминия и марганца на дренируемых землях, повышает эффективность вносимых удобрений, способствует оструктуриванию почвы и улучшению действия закрытого дренажа, а в конечном итоге и повышению урожайности сельскохозяйственных культур на дренируемых минеральных землях. 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает осушение массива почв закрытым дренажем. Массив почв, намеченный к осушению, мелиорируют в системе комплексной мелиорации агроландшафта отдельными самостоятельными массивами - рабочими участками, входящими в состав поля севооборота. Границы рабочих участков устанавливают исходя из предельно допустимой их неоднородности по площади по водному и тепловому режимам и почвенному плодородию: каждый из рабочих участков не менее чем на 90% площади располагают на почве с одним типом водного питания, одной степенью оглеения почвогрунта, одним уровнем плодородия, а почва на каждом из рабочих участков по своему гранулометрическому составу не менее чем на 90% площади относится к одному классу по классификации Н.А. Качинского, при этом не больше 10% площади рабочего участка по окрайкам занимает площадь, относящаяся к соседнему более легкому по гранулометрическому составу классу почвы, на двучленном наносе при средней его мощности не больше 0,7 м разницу в мощности верхнего водопроницаемого слоя наноса по площади рабочего участка допускают не больше 0,2 м и 0,3 м - при средней мощности верхнего слоя 0,7…1,0 м. По границам рабочих участков устраивают отвод поверхностных вод. Равномерность осушения почвы рабочего участка по площади обеспечивают посредством дифференцирования параметров дренажа и агромелиоративных мероприятий по его площади, учитывая гранулометрический состав почвогрунта выше линии дрен, строение почвенного профиля, изменение коэффициента фильтрации с глубиной и глубину залегания водоупора, степень оглеения почвогрунта, его пылеватость, степень окультуренности почвы, тип водного питания, условия отвода поверхностных вод, уклон поверхности почвы и ориентацию склона, планируемое использование осушаемых земель, географическое расположение массива осушения и условия производства работ, обеспечивающего качественную укладку дренажа механизированным способом. Посредством применения дифференцированной системы окультуривания почвы, в том числе и первичного, обеспечивают после осушения однообразие плодородия почвы по площади рабочего участка, допуская различие по площади рабочего участка в мощности пахотного слоя не больше 2…3 см, по валовому содержанию гумуса - 0,5%, по показателю pH для почв кислых - единица и слабокислых - 0,5, по валовому содержанию фосфора и калия - 1,0%, азота - 0,1%, а по содержанию подвижных элементов питания в допустимых для растения формах - не больше 5…7% (относительных). Технический результат заключается в обеспечении одновременного и в оптимальный срок созревания почвы весной на всей осушаемой площади каждого рабочего участка, составляющего поле севооборота, и однородного водного, питательного и теплового режимов почвы в течение вегетационного периода, применения одинаковой агротехники на всей площади участка и одновременного созревания урожая, что позволит реализовать точное земледелие на каждом рабочем участке и повысить при этом продуктивность и эколого-экономическую эффективность осушаемых земель. 4 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к мелиорации земель и может быть использовано при осушении земель закрытым дренажем и эксплуатации построенных дренажных систем. При этом в первую очередь пластиковые дренажные колодцы могут быть применены на небольших дренажных системах из пластика (фермерские хозяйства, дачные участки, при устройстве пристенного дренажа, дренаже городских территорий и территорий сельских населенных пунктов). Пластиковый дренажный отстойный колодец включает шахту 7, крышку-люк 8, днище-отстойник 1, подводящие воду трубы 9 и отводящую воду трубу 10, расположенные выше дна дренажного колодца. Днище колодца снабжено кольцевым выступом 2, выполненным на внутренней его поверхности на высоте не менее 30 см от дна с возможностью установки на нем съемного пластикового лотка 3 с ободом, на котором шарнирно закреплена ручка 5 с возможностью подхвата ее крюком штанги для подъема лотка с осадком на поверхность почвы 12. Лоток 3 в верхней его части снабжен равномерно распределенными по боковой поверхности отверстиями 6 для слива осветленной отстоявшейся воды. Входящие в колодец трубы 9 и выходящая из него труба 10 подключены к шахте 7 при перепаде уровней верха труб 5 см. Предложенный пластиковый дренажный отстойный колодец с небольшой трудоемкостью может быть очищен от наносов, что обеспечит его надежную работу и нормативный срок действия дренажной системы из пластиковых материалов. 1 ил.

Изобретение относится к мелиорации засоленных земель и может быть использовано для очистки от отложения солей в дренах-распределителях. Способ промывки засоленных земель содержит источник 1, распределитель 2, водовыпуск 3, верхний ярус дрен-увлажнителей 4, объединенных трубопроводом-собирателем 5, нижний ярус дрен-осушителей 7, дрены-распределители 6, размещенные между ярусами дрен параллельно дренам-увлажнителям 4 и подключенные к трубопроводу-собирателю 5, коллектор 8 с обратным клапаном. Дрены-распределители 6 имеют дополнительные смотровые колодцы 9, в которые вводят вертикальные напорные трубы для подачи воды и одновременно сжатого воздуха после прекращения рассоления верхнего слоя почвы с последующей промывкой дрен-распределителей 6. Напорную трубу снабжают эжектором, активное сопло которого подсоединяют к камере смешения, ориентированной выходным участком вдоль потока воды. Вторая камера смешения выполнена диффузором, один конец которой соединяют с первой камерой смешения, второй - с дреной-распределителем соединяют под углом к ней в сторону коллектора. К эжектору с первой камерой смешения подсоединяют воздушную трубку. Обратные клапаны устанавливают на конце трубопровода подачи воды и на конце трубки подачи сжатого воздуха. Верхнюю часть воздухоподающей трубки сообщают с источником сжатого воздуха. При заполнении дрен-распределителей 6 напорной водой с находящимся там под большим давлением воздухом смываются все соли, т.е. от истока до устья исключается образование пробок в дренах и заохривание. Такое устройство для получения в движении водно-воздушного солевого потока заполняет все сечение дрены по длине. Ускоряется процесс очистки при промывке и увеличивается срок службы дренажа путем воздействия водно-воздушной смеси на отложения на протяжении всего периода эксплуатации. Способ имеет повышенную эксплуатационную надежность. 3 ил.
Изобретение относится к области экологии и охраны окружающей среды и может найти применение при понижении уровня грунтовых вод в заселенной местности на берегах равнинных рек. Способ заключается в том, что создают общую дренажную сеть каналов для всей площади заселенной территории на нижней окраине населенного пункта по понижению рельефа местности береговой зоны, в которой формируют дренажные каналы глубиной 2-3 метра, поперечные течению основного русла реки, и располагают параллельно друг другу на расстоянии несколько сотен метров. Создание каждого последующего канала выбирают с использованием (пониженных) отрицательных форм рельефа ближе к руслу реки. Соединение всех образованных дренажных каналов осуществляют за счет общего поперечного канала, проходящего по их краям от первого до последнего, который направляется в русло реки. Технический результат - повышение эффективности способа, расширение площади понижения уровня грунтовых вод.

Изобретение относится к водоснабжению из подземных источников и касается, в частности, сооружений для забора подземных родниковых вод, используемых в питьевых целях, и регенерации фильтрующего элемента из системы забора воды. Гидротехническое сооружение содержит установленный в водоносном пласту 1 резервуар 2 с донным фильтром 3, имеющим засыпку 4, и определителем 5 уровня воды 6, насос 7 с всасывающим шлангом 8 для откачивания подземной воды, емкость 9 для сбора и расхода родниковой воды, сообщенную с всасывающим шлангом 8 насоса 7, и систему трубопроводов. Кроме того, оно дополнительно содержит сифон 11, сообщающий первый 2 и второй 10 резервуары. Колено сифона 11 выполнено не выше верхней стенки первого резервуара 2, соответствующей критическому наполнению родниковой воды. В наивысшей точке сифона 11 с внутренней стороны установлен обратный клапан 12 с воздушной трубкой 13, проходящей через отверстие в крышке 14 резервуара 2. Обратный клапан 12 создает импульсное движение воды в сооружении. Второй резервуар 10 оснащен средством в виде сточной трубы 15, обеспечивающим свободное перетекание подземной воды в природный водоем. Входной оголовок 16 сточной трубы 15 снабжен козырьком 17. Всасывающий шланг 8 насоса 7 размещен во втором резервуаре 10. Резервуары 2 и 10 расположены в последовательном порядке и снабжены гидроизоляционным слоем 21 необходимой высоты. Технический результат заключается в простоте и надежности конструкции, а также в автоматической промывке поверхности донного фильтра, размещенного в первом резервуаре, и получение при этом чистой воды. Применение изобретения снижает ручные трудоемкие затраты на очистку фильтра и резервуаров от осевшего осадка для различных химических соединений, находящихся в подземной родниковой воде. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к строительству и к гидромелиорации и может быть использовано для осушения сельскохозяйственных полей, подземных частей зданий и сооружений, замкнутых впадин и местных понижений. Способ осушения замкнутых понижений рельефа включает дренирующие элементы 2, заложенные на меньшей глубине и выполненные в виде ложбин с зеленой зоной, которые в устье снабжают дренирующими водоприемниками 3, соединенными посредством трубопроводов 4 с коллектором 1. После прокладки открытого коллектора 1 устанавливают зону возможного подпора от коллектора 1 и укладывают трубопровод 4 с уклоном не менее 0,002 с размещением водоприемника 3, также равного уклону трубопровода 4. В водоприемниках 3 размещены в ряд полиэтиленовые перфорированные вертикальные трубки 6 с заглушками 7 в верхней части, с расположением верха фильтрующей засыпки выше ожидаемого уровня подпора 5 при засыпке фильтрующего материала 8, заполняя пространство между перфорированными трубками 6 с заглушками 7. Объем каждой трубки пропорционален длине участка ложбины от устья к истоку. Используют перфорированные вертикальные трубки с повышенной пропускной способностью с входными отверстиями, площадь которых не менее 15 см2 на одном метре. Технический результат - увеличение водоприемной способности и эксплуатационной надежности дренирующих водоприемников при перетоке воды из ложбин в трубы. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области осушения сельскохозяйственных земель и может быть использовано при осушении строительных площадок. Дренажное устройство слабопроницаемого грунта содержит вертикальную перфорированную трубу 1, снабженную просверленными конусными отверстиями 2, меньшее основание которых направлено вовнутрь трубы 1. С двух сторон относительно вертикальной трубы 1 выполнены дополнительные V-образной формы фильтрующие трубы 3, которые соединены в нижней части ее основания в узле сопряжения с дреной 6. Дополнительные V-образной формы фильтрующие трубы 3 имеют дырчатые отверстия 4, просверленные наклонно к основанию подошвы пахотного слоя 5. Водозаборная приемная часть дрены 6 в узлах сопряжения с трубами 1 и 3 приобретает площадь, большую, чем выход из цилиндрической вертикальной трубы. Происходит соударение потоков и они гасятся, уменьшается удельное давление на дно дрены. Повышается интенсивность отвода избыточных поверхностных и почвогрунтовых вод, улучшается мелиоративное состояние почвы путем увеличения общего притока воды в область фильтрующей трубы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх