Способ промывки засоленных почв

 

8) А.Е.Касьянов и А.В.шуравилий (723 Авторы изобретения

2

Университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОМЫВКИ ЗАСОЛЕННЫХ ПОЧВ

Изобретение относится к. ирригации, а точнее к способам промывки засоленных почв.

Известен способ промывки засоленных почв, по которому готовят временную оросительную сеть, устраивают

-чеки площадью 0,2-0, 4 га, нарезают временный дренаж в виде открытых дрен, подают в чеки оросительную воду и осуществляют собственно промывку j lj.

Недостатком этого способа является

1О большая продолжительность промывки, определяемая низкой скоростью фильтрации воды B слое промываемого грун- . та, Известен также способ лромывки засоленных земель, по которому готовят временную оросительную сеть, устраивают чеки площадью 0,2-0,4 ra, нарезают временный дренаж в виде открытых дрен, проводят с постоянной глубиной сплошное глубокое мелиоративное рыхление всей площади промываемого участка, подают оросительную воду в чеки и осуществляют собственно промывку.

Способ позволяет сократить продолжительность промывки за счет проведения глубокого рыхления.

Недостатками такого способа являются увеличение затрат на промывку, связанное с затратами на глубокое рыхление и увеличение затрат оросительной воды. Последнее вызвано тем, что на площадях вблизи дрен скорость фильтрации воды и рассоление грунтов значительно выше, чем в средней части междренного расстояния. Поэтому на этих площадях заданное рассоление грунтов достигается до окончания промывки. В результате этот объем оросительной воды, который до окончания промывки всего участка инфильтруется на площадях вблизи дрен, теряется напрасно, что вызывает перепромывку грунтов вблизи дрен и повышает затраты воды на промывку.

Цель изобретения - снижение затрат труда и оросительной воды на промывку.

9354

79 4

Величина Ч@хопределяется из следующеro выражения

Цель достигается тем, что согласно способу промывки засоленных почв, рыхление выполняют переменной глубиной, при этом глубина рыхления увеличивается в направлении от дрены к средней части междренного расстояния в соответствии с выражением

Ч =- ( фх Фх(бб)х (2) где К©„- коэффициент фильтрации; потеря напора вдоль линии тока зх .

Предположим, что на линии тока s> выполняется равенство с . = const=

Дс

ds

= А,тогда выражение (1) с учетом (2) примет вид

СХ en (3 )1() (3) где Ч х — скорость рассоления.

Проинтегрируем выражение (3) по

h u S н -н

PblX.X. НРЦХ 8 Е е Н; Н вЂ” глубина рыхления рых. х рых.е соответственно на расстоянии х и 1 от дрены, м;

1 — основание натурального логариф- 13 ма, а эмпирический коэффициент,, зависящий от гидрологических условий участка и параметров дренажа; х - координата, отсчитываемая по горизонтальной оси Х, направленной перпендикулярно оси дрены, м, 30

1 - половина расстояния между дренами, м. гд

Хтвх Sx

"сх и, )т (н) где sx — длина линии тока, про ходящей через элементарный объ грунта с координами, ир Х (х, );

Н вЂ” напор над дреной.

Найдем условия равенства скоростей рассоления в элементарных объемах, расположенных на глубине.

Н ы — над дреной (X = 0) и на расстоянии Х от дрены Сх во о х Нх

1=

Чс AoHoK XQ>A (5) Тогда s = d, где d - глубина заО ложения дрены Но — — Н <, обозначим

)<Фо = "о "Фх — пх

Получим из (5) 5к

1(1 ="о, (6) Предлагаемая зависимость получена 35 из следующих рассуждений, Выделим элементарный объем грунта с координатами (Х вЂ” ых- х- ) . B первом прибпи жении уменьшение концентрации солей в этом объеме при промывке можно описать,выражением вида

) ÀÀ

Х с пористост ь, концентрация солей в паровой влаге, время, 50 коэффициент диффузии; координата,, отсчитываемая от поверхности вдоль линии тока, проходящей через элементарный объем (Х, -PP — " x );

И )(55 скорость фильтрации в направлении линии тока.

Анализ гидродинамических сеток движения воды показывает, что

5 = (.т . (7)

Подставим !(7) в (б) получим

n = и 5 (8)

Х о

Пусть справедлива зависимость пу," Л Нрь)хх (9) где 1 - коэффициент, численно рав ный

n3(при Hpb)x = 1

Навьих глубина рыхления на расстоянии О от оси дрены.

Подставим в (9) анаиенив и и и

lipx

935479

15 25

ЭО

35 ахи В у-0nd

)(ф5

ВНИИПИ Заказ 4146/28 Тираж 699 Подписное и

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Найдем Нрых.о из (10)

Н рык

Нрыхю рар где Н вЂ” глубина рыхления почвы

Ры на расстоянии от оси дрены.

Подставим (11) в (10), получим

НрЫх.х 1рЫх.Р Е 1?) а (x-å)

На практике Н вх g принимают равной Н„„с,, где Н„„ „ - максимальная глубина рыхления, определяемая технико-эксплуатационными параметрами рыхлящего орудия.

Пример. Нарезают временную оросительную сеть, устраивают чеки и дренаж. Находят расчетные схемы, соответствующие гидрогеологическим условиям участка и параметрам дренажа, с рисунком гидродинамической сетки движения воды. Определяют вели чину коэффициента а. Задают Нр1 и

4 рассчитывают Н ь1 для х = —,—

5 8

4 . Проводят сплошное глубокое мелиоративное рыхление участка уменьшая в соответствии с полученными значениями "pox хглубину рыхления от Н е в средней части до 0 вбли: зи дрены. Далее подают оросительную воду и проводят собственно промывку.

На участке между дренами, заложен ными на 1 с междренным расстоянием

20 м, устраивают несколько чеков.

В одном, чеке проводят рыхление всей площади участка на одинаковую глубину 0,8 м. "a другом выполняют рыхлеwe переменной глубины. Глубина рыхления принимает следующие значения:

0,8, 0,67, 0,54, 0,43, 0,3 м на следующих расстояниях от дрены 10,8, 6,4,2, Величины Н ь, х получены по предложенной формуле при а= 0,094

Величина а найдена по зависимости: где s, d - числовые значения, снях ) 1 тые с гидродинамической сетки движения воды.

Предложенный способ промывки засоленных земель, по сравнению с известным, $0 обеспечивает снижение затрат оросительной воды и снижение трудозатрат эа счет изменения глубины рыхления.

Формула изобретения

Способ промывки засоленных почв, по которому нарезают временно оросительную сеть „ устраивают чеки и дренаж, проводят глубокое рыхление всей площади промываемого участка, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат труда и расхода оросительной воды на промывку, рыхление выполняют переменйой глубины, причем глубина рыхления увеличивается в направлении от дрены к средней части междренного расстояния в соответствии с выражением е о

Рь х х рых.р где Н ь,х х, Н рь,х глубина Рыхления соответственно íà расстоянии х и 1 от дрены, е

-основание натурального логарифма, а — эмпирический коэффициент зависящий от гидрогеологических условий участка и параметров дренажа;

X — координата, отсчитываемая по горизонтальной оси Х, направленной перпендикулярно оси дрены, 1 полови на рас ст ояния между дренами, м

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Практикум по сельскохозяйственным мелиорациям, Под ред. С. Ф. Аверьянова, М 1970 ° с.87-95

2. Рекомендации по промывке засоленных почв. Ташкент, Средазгипроводхоз, 1978, с.13-15 (прототип) .