Способ контроля работы закрытой осушительно-увлажнительной системы с использованием животноводческих стоков

Изобретение относится к сельскому и лесному хозяйствам. Для контроля закрытой осушительно-увлажнительной системы с использованием животноводческих стоков устраивают участок, в котором закладывают в почву закрытый коллектор 1, подсоединяют к нему с помощью вертикального стояка 2 перфорированную дрену 3. Дрену 3 располагают в плане в виде спирали, каждая концентрическая окружность которой дренирует отдельную зону с общим геометрическим центром. Свободный конец 4 перфорированной дрены 3 заглушен. Над водовыпускным отверстием коллектора 1 устраивают измеритель в виде вертикальной трубы 5, свободный конец ее выводят выше поверхности земли, закрывают сверху крышкой и помещают ее вовнутрь металлического кожуха. Измеряют продолжительность нахождения участка зоны переувлажнения в зоне действия дренажной и грунтовой воды. При этом объем воды накапливают посредством коллектора 1 в вертикальной трубе 5 за счет перекрытия крана 10 на концевом открытом участке коллектора 1, затем отбирают пробы воды малым объемным металлическим сосудом 7, подвешенным на гибкой тяге 8, и наполняют емкость 9, размещенную вблизи створа. Однако предварительно коллектор 1 кратковременно промывают от осевшего осадка наносов и застоя воды в нем. Доставляют пробы воды в химическую лабораторию, измеряют концентрацию загрязнителей, сравнивают ее с допустимыми значениями и по результатам сравнения делают заключение о работоспособности закрытой осушительно-увлажнительной системы по экологическим параметрам, относящимся к поливу сточными или животноводческими стоками. Изобретение сокращает трудоемкость контроля за счет сокращения числа пробоотборных колодцев, обеспечивает повышение точности измерения проб воды и определение концентрации нитратов, т.е. сохраняет грунтовые воды от влияния вредных веществ, поступающих через дренаж при поливе животноводческими стоками. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области сельского и лесного хозяйств, а конкретней к способам контроля работы зарытой дренажной сети на осушительно-увлажнительной системе с использованием животноводческих стоков.

Известно множество способ контроля работы дренажной сети, описанных в следующих литературных источниках: Эггельсман Р. Руководство по дренажу. М.: Колос, 1978, с. 223 и Методы полевых исследований по осушительным мероприятиям. Под ред. Б.С. Маслова. М.: Колос, с. 122-123.

Недостатком известных способов контроля является повышенная трудоемкость, обусловленная необходимостью регулярного наблюдения параметров мелиоративного режима осушенных земель и параметров режима работы осушительной сети на нескольких наблюдательных участках с различной интенсивностью осушения.

Известен способ контроля работы дренажной сети, включающий прокладку на контрольном участке дренажной сети со сходящимися дренами, разбивку наблюдательных створов, наблюдение за показателями работы дренажной сети, сравнение их с допустимыми значениями, разбивают центральный, устьевой и истоковый створы, устраивают по линии створов пробоотборные дренажные колодцы и истоковые площадки и отбирают пробы дренажного и поверхностного стоков для определения содержания загрязнений (авторское свидетельство SU №1791523, Е02В 11/00 от 30.01.1993).

Недостатком данного способа является высокая трудоемкость работ. Необходимость закрывать и открывать многочисленные потайные и пробоотборные колодцы. Кроме того, большая протяженность водосборных дрен и коллектора получается больше, чем у системы обычных горизонтальных дрен при одинаковой осушаемой площади, т.е. количество отдельных дрен сравнительно велико.

Известен способ контроля дренажной сети, включающий укладку на наблюдательном участке дренажной сети со сходящимися трассами дрен, устройство пробоотборных колодцев, наблюдательных створов, стоковых площадок, отбор проб дренажного и поверхностного стоков, определение содержания загрязнителей в пробах, сравнение его с допустимыми значениями, наблюдательный участок размечают на зоны, по оси которых поперек дрен разбивают наблюдательные створы, по сходящимся трассам укладывают пучки дрен, каждая из которых дренирует отдельную зону, и в пределах зоны снабжают дрену водоприемными отверстиями, при этом пробоотборные колодцы устраивают в устьевых участках пучков дрен (патент RU №2199625, Е02В 11/00 от 27.02.2003).

Недостатком является значительная протяженность дренажных линий, коллектор получается достаточно длинным, количество пробоотборных колодцев, соответственно, увеличивается, что обусловлено притоком грунтовых вод в зоны размещения истоков дрен на прилегающей территории и оттоком грунтовых вод на прилегающую территорию из зоны размещения устьев дрен.

Наиболее близким по технической сущности и цели предлагаемого технического решения является способ контроля работы дренажной сети, включающий прокладку на контрольном участке дренажной сети со сходящимися дренами, разбивку наблюдательных створов, наблюдение за показателями работы дренажной сети, сравнение их с допустимыми значениями (авторское свидетельство SU №1341333, Е02В 11/00 от 30.09.1987).

Недостатком известного способа контроля является повышенная погрешность измерений в истоковом и в устьевом наблюдательных створах, которая обусловлена притоком грунтовых вод с прилегающей территории в зону размещения истоков дрен и оттоком грунтовых вод на прилегающую территорию из зоны размещения устьев дрен. Кроме того, при размещении таких дрен по прямолинейным рядам количество дрен сравнительно велико; сложность конструкции.

Технический результат - повышение точности контроля с притоком грунтовых вод на участках контроля и оттока за его пределы и улучшение экологической обстановки.

Технический результат достигается тем, что наблюдательный участок размечают на зоны, перфорированные дрены укладывают в почву в плане в виде спирали, каждая концентрическая окружность которых дренирует отдельную зону, и в пределах зоны снабжают коллектором, который соединяют с помощью вертикального стояка с перфорированной дреной с общим геометрическим центром, свободный конец перфорированной дрены заглушен, при этом свободный конец коллектора оборудуют измерителем в качестве вертикальной трубы, свободный конец которой размещают выше поверхности земли.

Кроме того, вертикальная труба выполнена в виде пробоотборного колодца, устанавливаемого над коллектором с впускным отверстием, причем вертикальную трубу выполняют из полиэтиленового материала, а над поверхностью земли помещают ее во внутрь металлического кожуха, причем верх трубы перекрывают клапаном.

Кроме того, отбор проб начинают после заполнения глубины воды в вертикальной трубе с закрытием крана, используя короткий сбросной патрубок, а в качестве измерителя взятия пробы воды используют объемный малый металлический сосуд, вес которого превышает удельный вес воды, подвешенный на гибкой тяге, с заполнением большей емкости водой, установленной вблизи створа, для заданного объема наполнения.

Предложенное техническое решение характеризует следующая совокупность существенных признаков:

1. Устройство участка с размещением в почве, перфорированной в плане в виде спирали, каждая концентрическая окружность которой дренирует с разной интенсивностью осушения.

2. Фиксация расхода в коллекторе с выпускным отверстием для соединения его с измерителем в виде вертикальной трубы.

3. Отбор проб воды, используя закрытия крана на коротком сбросном патрубке.

4. Измерение концентрации загрязнения в пробах воды измерителя взятия проб и сравнением с допустимыми значениями, по результатам делают заключением о работе осушительно-увлажнительной системе с использованием животноводческих стоков.

5. Отбор проб воды начинают после окончания удобрительного полива животноводческими соками ежемесячно (допускается поквартально).

6. В качестве отбора проб воды используют объемный малый металлический сосуд, вес которого превышает удельный вес воды, подвешенный на гибкой тяге (например, нити) со сливом для заполнения емкости вблизи створа с заданным ее наполнением.

7. В качестве кратковременной промывки коллектора между временем отбора проб воды используют открытие крана на коротком сбросном патрубке.

Указанная совокупность существенных признаков достаточна, а каждый из них необходим для достижения цели изобретения.

Перфорированная дрена расположена в плане в виде спирали и создает на одном участке осушительно-увлажнительные зоны с различной интенсивностью осушения, характерные для различных участков осушаемого массива. Устраняется необходимость в устройстве нескольких участков наблюдений, а значит, сокращается число наблюдательных створов на осушаемом массиве. Разбивка наблюдательных створов, снабженных стоковыми площадками, позволяет фиксировать уровень и отбор проб воды жидкого стока при дренаже с близким залеганием грунтовых вод, а также качество этих вод. Отбор проб воды осуществляют на одной стоянке перфорированной дреной в плане в виде спирали с общим геометрическим центром, связанным непосредственно с коллектором, который соединяют посредством стояка с дреной, один конец которой заглушен.

Это позволяет оценить влияние величины расстояние на наблюдательной территории по расположению в плане спиральной дрены. Концентрацию загрязнения определяют взятием проб воды при закрытии крана на сбросном патрубке, при этом осуществляют кратковременный промыв коллектора от отложения мелких фракций наносов, что способствует надежному поступлению дренажной воды с грунтовыми водами в измерителе, выполненном вертикальной трубой (напоминающего по функции пробоотборный колодец). Такой сбор воды по спирали способствует смешиванию с объемами воды по всему периметру зоны охвата перфорированной дреной, которые поступают с вышерасположенных зон. Это повышает качество определения загрязнения при осушительно-увлажнительном поливе животноводческими стоками. Концентрация стоков, прошедших через толщу почвы на определенную глубину, показывает, на сколько нарушен или не нарушен технологический режим полива животноводческими стоками, а также продолжительность периода измерений при поливах.

Применение в качестве измерителя объемной емкости для отбора проб в измерителе, выполненном вертикальной трубой, совмещающем функции перегораживающего за счет закрытия крана на сбросном патрубке, существенно увеличивает точность отбора проб воды. Таким образом, в зоне наблюдения повышается точность отбора проб и определения их химического состава, а также колебания их уровня на всех объектах, предназначенных для наблюдения полей орошения (количество определяется контролем, исходя из технологического режима при почвенной утилизации на полях орошения животноводческими стоками).

Коллектор и вертикальная труба связаны между сбой и выполняются, например, из пластмассовых труб различного диаметра, но без водоприемных боковых отверстий в стенках и фильтрующей изоляции.

Следует отметить, что после очистных сооружений животноводческие стоки (свиноводческие) не сбрасываются в водные объекты, а подаются на поля орошения дождевальными машинами для почвенной доочистки, химический состав которых различен и имеет следующий показатель: реакция среды - pH, азот аммиачный - NH4, азот органический - Nорг, азот общий - Nобщ, фосфор - P2O5, калий - K2O, кальций - Ca, магний - Mg, натрий - Na, хлориды - C1, сульфаты - SO4.

Вышеуказанные показатели необходимы для проведения технологических расчетов по агробиологическому обезвреживанию свиноводческих стоков на полях орошения. Выполняя эти расчеты, нет необходимости на оросительно-увлажнительных поливах определять несколько раз в год химический состав самой почвы на орошаемых участках. Вполне будет достаточно использовать результаты агрохимического обследования орошаемых полей центром агрохимической службы самого предприятия.

Практика на свинокомплексе «Владимирский», Владимирская область, показывает, что в данном хозяйстве 36,9% пашни имеют повышенное содержание подвижного фосфора, а высокое - 49,2%. Повышенное содержание обменного калия - 38,7%, а высокое - 18,8%.

Таким образом, плановая утилизация животноводческих стоков диктует необходимость выдерживать структуру посевных площадей, возможность определять экологически безопасную площадь утилизации годового объема животноводческих стоков.

Избыток внесенных биогенных элементов может привести к загрязнению грунтовых и дренажных вод, ухудшит качество растениеводческой продукции.

Таким образом, такая система территории выполняет функции сооружений естественной почвенно-биологической очистки навозных стоков. Поэтому такие системы стали называть «Ирригационные поля утилизации» (ИПУ), которые позволяют регулировать не только водный режим почвы, но и питательный, а самое главное являются надежными природоохранными сооружениями.

Поэтому индустриальные очистные сооружения и ирригационные поля утилизации рассматриваются как единые «Индустриально-аграрные очистные сооружения свиноводческого комплекса», работа которых взаимосвязана.

Отсюда контроль за состоянием грунтовых и дренажных вод на полях орошения представляет особое значение.

Кроме того, отбор проб воды позволяет фиксировать расходы жидкого стока животноводства при орошении полей и оценить его влияние на осушение на измеряемые параметры.

Программа регулярных наблюдений за водным объектом и водоохраной зоны включает программу проведения измерений качества (периодичность, место отбора проб, объем и перечень определяемых ингредиентов) дренажных вод, а это связано с экологией и природопользованием объекта, т.е. необходимо учитывать негативное воздействие на окружающую среду в период полива животноводческими стоками, которые могут с большой вероятностью обеспечивать загрязнение навозосодержащими стоками водосборной площади рек, ручьев, болот и т.д.

В целом контроль работы закрытой осушительной сети при распределении, например, свиноводческих стоков на полях, требует периодически определять химический состав их, фиксировать нормы внесения жидких стоков, определять зоотехнические показатели растениеводческой продукции, химический состав грунтовых и дренажных вод.

Сущность предложенного способа контроля поясняют чертежами.

На фиг. 1 представлен план участка; на фиг. 2 - разрез вертикальной трубы с пробоотборником; на фиг. 3 - емкость для использования наполнения водой пробоотборника.

На осушительно-увлажнительном поле заложен закрытый коллектор 1, которому подсоединяют с помощью вертикального стояка 2 перфорированную дрену 3. Перфорированную дрену 3 располагают в плане в виде спирали, каждая концентрическая окружность которой дренирует отдельную зону с общим геометрическим центром. Свободный конец 4 перфорированной дрены 3 заглушен. Над водовыпускным отверстием коллектора 1 устраивают измеритель в виде вертикальной трубы 5, свободный конец ее выводят выше поверхности земли и помещают ее вовнутрь металлического кожуха для отсутствия ее поломки во время работ механизмами на поле. Коллектор 1 и вертикальную трубу 5 на наблюдательном участке выполняют из пластмассовых труб. Вертикальную трубу 5 выполняют диаметром не менее 100 мм, а диаметр коллектора выполняют не менее 150 мм и его пропускная способность определяется гидравлическим расчетом, зависящим от водосборной площади согласно пропускной способности дрены 3, расположенной в плане в виде спирали на наблюдательном участке. Вертикальная труба 5 выполняет функцию пробоотборного колодца. Верх трубы 5 над поверхностью земли выполняют высотой не менее 1,0 м и перекрывают крышкой 6 с тем, чтобы можно было периодически ее открывать для взятия проб воды с помощью опускания во внутрь трубы 5 объемного малого металлического сосуда 7, подвешенного на гибкой нити 8 (гибкая тяга), с заполнением его водой. Вес металлического сосуда 7 больше удельного веса воды. Для определения химического анализа в лаборатории пробы воды посредством малого объемного сосуда 7 накапливают за счет заполнения большей по объему емкости 9, размещенной вблизи створа. Закрытие сверху вертикальной трубы 5 позволяет устранить поступление дождевых вод, засорение, вмешательство посторонних лиц и т.д.

Глубину заложения перфорированной дрены 3 в плане в виде спирали выбирают согласно гидрологическим условиям и технологией размещения дренажной сети на осушаемом участке с учетом залегания и грунтовых вод на массиве орошения. Концевой участок коллектора 3 снабжают краном 10 с возможностью его открытия для кратковременной промывки осадка наносов, а также для устранения застойной зоны дренажной воды в измерителе, выполненном в виде вертикальной трубы 5 (выполняющей функцию пробоотборного колодца). Уровень дренажной воды может быть также смешан с грунтовой водой в самой вертикальной трубе 5 для отбора проб воды на химанализ (по правилам требований необходимо проводить откачку воды, т.е. проводить сброс воды в течение не менее 5 минут для действительного отбора пробы и определения точного анализа). Таким образом, статический уровень дренажной и грунтовой вод накапливается в вертикальной трубе 5 в зоне эффективного радиуса действия перфорированной дрены 3, расположенной в плане в виде спирали в зоне активного действия самих дрен на массиве осушения.

Перфорированную дрену 3, расположенную в плане в виде спирали, можно размещать на глубине в толще почвы с целью обеспечения равномерности поступления в нее дренажной и грунтовой вод при поливе сточными животноводческими стоками, расположение которой описывается уравнением в полярных координатах ρ=aϕ;

,

где ρ - радиус вектор; ϕ - полярный угол; V - линейная скорость поступления воды в перфорированную дрену; W - угловая скорость; t - время заполнения перфорированной дрены.

Параметры уравнения принимаются от конкретных почвенно-мелиоративных условий массива осушения при поливе животноводческими стоками.

Способ реализуют следующим образом.

Одновременно со строительством или реконструкцией дренажа на массиве осушительно-увлажнительной системы устраивают наблюдательный участок. Закладывают коллектор 1 и перфорированную дрену 3 с заглушенным свободным концом 4. Другой конец дрены 3, с расположенной в плане в виде спирали, посредством стояка 2 соединяют с коллектором 1 с общим геометрическим центром. Общая длина дрены 3 дренирует зону действия, ее дренажную и грунтовую воду с прилегающего участка, которая непосредственно впадает в коллектор 1 (дрена 3 имеет достаточную длину). Вода по коллектору 1, при закрытом кране 10, заполняет вертикальную трубу 5 (пробоотборный колодец), благодаря чему статический уровень в ней поднимается. Далее опускают малый металлический объемный сосуд 7 на гибкой тяге 8 вовнутрь трубы 5 и отбирают пробы воды, однако предварительно коллектор 1 кратковременно промывают от осевшего осадка наносов и застоя воды в нем, а затем вновь кран 10 закрывают. Пробы доставляют в химлабораторию с помощью наливной емкости 9. Измеряют концентрацию загрязнителей, сравнивают ее с допустимыми значениями и по результатам сравнения делают заключение о работоспособности закрытой осушительно-увлажнительной системы по экологическим параметрам, относящимся к поливу сточными или животноводческими стоками.

Цикл измерений проводят на одном или нескольких полях орошения, где проводят полив животноводческими стоками с различным залеганием грунтовых вод (это связано с особо близким залеганием грунтовых вод, примером может служить объект свиноводческого комплекса «Владимирское», Владимирская область). Продолжительность отбора проб на одной зоне зависит от необходимости заполнения заданного объема емкости 9, чтобы определить все заданные химические анализы компонентов в специальной для этих целей производственной лаборатории, которая всегда имеется на комплексе данного предприятия (отбор проб проводят согласно утвержденным графикам с проверкой проверяющего государственного органа «Росприродназор» один раз в году).

Пример реализации предлагаемого способа контроля возможен для устройства на контрольном участке землепользования на объекте по свиноводству «Владимирское» Владимирской области. Проектная мощность свиноводческого комплекса, содержание и откорм 108,0 тыс. голов. Растениеводство на осушительно-увлажнительной системе производят только кормовые культуры на площади 1143 га.

Согласно агрономическому обследованию, проведенному Государственным центром агрохимической службы «Владимирский», только один из участков осушения 66 га, представлен дерново-сильноподзолистыми почвами легкосуглинистого механического состава, по степени кислотности почвы слабокислые (pH - 5,1), содержание фосфора высокое (P2O5 - 237 мг/кг почвы), содержание калия очень высокое (K2O - 353 мг/кг почвы). Идет интенсивное накопление фосфора и калия в почве на орошаемых землях. Этот процесс необходимо приостановить ввиду его сильного переувлажнения. Ввиду сокращения текстового описания изобретения, химико-аналитический анализ таких проб на орошаемых землях не представлен, так как он достаточно объемен по своему химическому составу.

Таким образом, осушение таких земель непосредственно связано с орошением их свиноводческими стоками, что может привести к загрязнению подземных вод. Почвы участка в основном, дерново-подзолистые глеевые. Содержание азота нитратного в грунтовой воде может превышать ПДК (10 мг/л). В этих условиях можно реализовать результаты наблюдений на этом участке для базового и предложенного способов контроля осушительно-увлажнительной системы с поливом животноводческими стоками и проводить полив с заданной нормой. Для чего фиксируют расходы стоков и концентрацию нитратов в пробах воды для конкретного поля.

Предложенный способ контроля закрытой дренажной сети сокращает трудоемкость наблюдений за счет сокращения числа пробных колодцев, обеспечивает повышение точности измерения проб отбора воды и определение концентрации нитратов за счет устройства коллектора собирателя с перфорированной дреной, уложенной в плане в виде спирали, и соединяющего коллектора с вертикальной трубой, выполняющей функцию пробоотборного колодца, возвышающегося над поверхностью земли в пределах эффективного радиуса действия осушительных дрен и расположения грунтовых вод. Кроме того, это дает возможность отсутствия переувлажнения сельхозкультур на осушительно-увлажнительных системах в течение поливного сезона, на основании заключения способа контроля осушительной сети на контрольном участке. В конечном итоге на контрольных участках составляются паспорта и, отобранные пробы воды из всех контрольных участков, затем выполняют химические анализы проб воды.

1. Способ контроля работы закрытой осушительно-увлажнительной системы с использованием животноводческих стоков, включающий прокладку на контрольном участке дренажной сети со сходящимися дренами, разбивку наблюдательных створов, наблюдения за показателями работы дренажной сети, сравнение их с допустимыми значениями, отличающийся тем, что наблюдательный участок размечают на зоны, перфорированные дрены укладывают в почву в плане в виде спирали, каждая концентрическая окружность которой дренирует отдельную зону, и в пределах зоны снабжают коллектором, который соединяют с помощью вертикального стояка с перфорированной дреной с общим геометрическим центром, свободный конец перфорированной дрены заглушен, при этом свободный конец коллектора оборудуют измерителем в качестве вертикальной трубы, свободный конец которой размещают выше поверхности земли.

2. Способ контроля по п.1, отличающийся тем, что вертикальная труба выполнена в виде пробоотборного колодца, устанавливаемого над коллектором с впускным отверстием, причем вертикальную трубу выполняют из полиэтиленового материала, а над поверхностью земли помещают ее вовнутрь металлического кожуха, причем верх трубы перекрывают клапаном.

3. Способ контроля по п.1, отличающийся тем, что отбор проб начинают после заполнения глубины воды в вертикальной трубе с закрытием крана, используя короткий сбросной патрубок, а в качестве измерителя взятия пробы используют объемный малый металлический сосуд, вес которого превышает удельный вес воды, подвешенный на гибкой тяге, с заполнением большей емкости водой, установленной вблизи створа, для заданного объема наполнения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельского хозяйства - комплексной мелиорации агроландшафта, и может быть применено как при осушении почв закрытым дренажем, так и при эксплуатации дренажных систем, построенных из пластиковых материалов, а также к областям канализации и водоснабжения.

Изобретение относится к области сельского хозяйства - комплексной мелиорации агроландшафта и использованию почв при проведении глубокого рыхления слабоводопроницаемых почвогрунтов, оценке его экономической эффективности и перспективы внедрения.

Изобретение относится к строительству и гидромелиорации и может быть использовано для осушения взлетно-посадочных полос аэродромов, автомобильных дорог и железнодорожных дорог.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к комплексной мелиорации агроландшафтов, и может быть применено при осушении почв Нечерноземной зоны, в т.ч.

Дренажная система на вечномерзлых грунтах относится к области строительства земляных сооружений в сложных природно-климатических и инженерно-геологических условиях и предназначена для выпуска поверхностных и грунтовых вод преимущественно на вечномерзлых грунтах и в районах глубокого сезонного протаивания.

Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к комплексной мелиорации земель в условиях осушительно-увлажнительных поливов животноводческими стоками, и может быть использовано для отвода поверхностных вод с замкнутых поверхностей бессточных понижений для повышения устойчивости откосов каналов с территории поливного земледелия и сбора возвратных вод с целью их последующего накопления в дренажных прудах.

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 в системе забора воды.

Изобретение относится к комплексной мелиорации агроландшафта и может быть применено к созданию регулирования водного режима почв на основе ресурсосберегающих технологий.

Изобретение относится к водоснабжению из подземных источников и касается, в частности, сооружений для забора воды подземных родниковых вод, используемых в питьевых целях, и регенерации фильтрующего элемента в системе забора воды.

Изобретение относится к комплексной мелиорации агроландшафта территорий, прилегающих к водоему у пойменных участков, подвергающихся длительным затоплениям. Способ осушения прилегающих к водоприемнику территорий с пойменным участком заключается в определении границы периодического длительного затопления и контура площади 1.

Изобретение относится к мелиоративному строительству и может быть использовано при строительстве закрытого дренажа, преимущественно из длинномерных пластмассовых труб. Дренажное устройство включает дрену, подсоединенные к ней водоприемники, установленные по длине дрены, и фильтрующий материал. Каждый водоприемник выполнен в виде охватывающего дрену трубчатого элемента, перфорированного по боковой поверхности, с диаметром, превышающим диаметр дрены, покрытого фильтрующей оболочкой, закрепленной краями на дрене. Фильтрующий материал размещен в торцовых частях водоприемника, а дрена в пределах водоприемника имеет большее количество водоприемных отверстий, чем за его пределами. Трубчатые элементы выполнены из пачек утилизированных металлокордных автопокрышек, объединенных между собой по боковым фланцам и скрепленных между собой фильтрующей цилиндрической оболочкой. Перед скреплением утилизированные автопокрышки перфорируются по протекторным поверхностям и крайним боковым фланцам крайних автопокрышек каждого водоприемника. Обеспечивается возможность удешевления устройства и повышение надежности его работы в структурно-неустойчивых грунтах. 2 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к мелиорации, и может быть применено для закрытых осушительно-увлажнительных систем, а также при регулировании уровня воды в верхних бьефах перегораживающих сооружений на оросительных и осушительно-увлажнительных каналах. Устройство включает наблюдательный колодец 1 с камерой 15, которая гидравлически связана с дреной 2 и в которой выполнено углубление 3. Запорный элемент 4 состоит из подвижных створок 5, соединенных мягкой оболочкой 6. Подвижные створки 5 крепятся к стенке углубления 3 шарниром 7. Полость мягкой оболочки 6 сообщена трубой 8 с ресивером 9 с заполнителем рабочей среды (например, воздух). Наблюдательный колодец 1 выполнен в виде закрытого резервуара и имеет нижние входное 11 и выходное 12 отверстия. Средняя часть колодца 1 разделена перегородкой 10 с размещенным сверху ресивером 9. Ресивер 9 связан, соответственно, с компрессором 13 и насосом 14. Компрессор 13 и насос 14 связаны с программным блоком 18 с электрокоммутационной схемой и подключенными к нему электромагнитными датчиками уровней воды 16 и 17 в камере 15 контроля уровня. Блок снабжен также задатчиками продолжительности периодического включения или отключения, соответственно, компрессора 13 или насоса 14 через известные электромагниты, связанные с программным блоком. Технический результат - снижение материалоемкости и надежности в работе с возможностью промывки наносов в дрене в процессе увлажнения-осушения земель. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и найдет применение при рециклинге дренажных вод на осушенных землях с использованием систем капельного орошения. Осушительно-увлажнительная система включает закрытые дрены, сопряженные с коллектором, сообщающимся с прудом-накопителем дренажного стока, на берегу которого размещена насосная станция, подключенная через фильтр тонкой очистки воды к системе водораспределительных трубопроводов, связанных с оросительными трубопроводами, снабженными капельницами-водовыпусками. Фильтр тонкой очистки воды представляет собой группу дисковых разбрызгивателей, установленных над фильтрационной площадкой, включающей водонепроницаемое гофрированное основание, на поверхности которого размещен слой фильтрующего материала. По контуру площадки выполнена водосборная канавка, соединенная с емкостью для фильтрата, снабженной насосом для подачи воды в систему капельного орошения. Фильтрующий материал может представлять собой торфяные маты. Предлагаемая конструкция осушительно-увлажнительной системы обеспечивает повышение надежности работы сети капельного орошения при рециклинге дренажных вод на осушенных землях. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства Нечерноземной зоны России, а также к технологиям комплексной мелиорации агроландшафтов и может быть применено при проведении так называемой сухой культуртехники и сельскохозяйственном использовании не требующих осушения склоновых земель. Способ устройства противоэрозионного водосберегающего беструбчатого закрытого дренажа на катене в моренных почвогрунтах с двучленными отложениями включает вспашку почвы загонами поперек склона с образованием свальных гребней и разъемных борозд - борозд с перемычками, задерживающих сток поверхностных вод. При этом вверх по прямому склону, имеющему уклон не меньше 15 и не больше 50, ширина каждого предыдущего загона Bi, меньше ширины каждого последующего Bi+1. Перед вспашкой почвы на катене проводят сводку древесно-кустарниковой растительности с разделыванием и уборкой стволов мелколесья, оставляя при этом естественные поле- или садозащитные лесные полосы с последующей разметкой размещения разъемных борозд между ними. После этого по намеченным трассам разъемных борозд перпендикулярно прямому склону прокладывают канавы глубиной не менее расчетной p-процентной вероятности превышения глубины промерзания почвогрунта в месте их прокладки с последующей укладкой в каждую канаву по ее периметру ленты из стекловолокнистого материала шириной не менее b=2L+s, где L - длина откоса канавы, a s - ширина канавы по дну, которой обертывают собранные из древесно-кустарниковой растительности и уложенные в канаву на ленту из стекловолокнистого материала на 1/3…1/2 ее высоты фашины. Затем канавы запахивают плугом всвал с полным оборотом пласта, прикрывая обернутые лентой из стекловолокнистого материала фашины дерниной, и проводят окончательную запашку каждой канавы водопроницаемым почвогрунтом двучленных отложений с его уплотнением гусеницей либо колесами применяемого трактора. Прокладку канав осуществляют, например, посредством плужного канавокопателя с бермоочистителями. Для укладки в канаву и обертывания фашин используют ленту из стекловолокнистого материала марки ВВ-АМ по ТУ 21-23-131-80. Технический результат заключается в обеспечении сохранности и расширенного воспроизводства плодородия почвы и высокой продуктивности возделываемых на катене сельскохозяйственных культур. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области сельского хозяйства - комплексной мелиорации агроландшафтов и может быть применено как при осушении земель сельскохозяйственного назначения закрытым дренажом, так и при эксплуатации построенных дренажных систем, их ремонте и реконструкции. Не исключается и возможность его использования при осушении закрытым дренажем территорий сельских и городских поселений. Смотровой дренажный колодец для пучинистых почвогрунтов включает цилиндрический корпус из железобетонных стеновых тонких колец одного диаметра. Корпус состоит из кольца с днищем 3, n-го количества проходных колец 4, в том числе доборных 4а, и верхнего кольца 5 с крышкой 6. Колодец включает также входящие 7 и выходящую 8 трубы закрытых коллекторов, подготовку 2 под кольцо с днищем 3, засыпку котлована вынутым почвогрунтом 9 и присыпку им от поверхности почвы до верха колодца 11, расположенного выше ее не меньше, чем на 20 см. Железобетонные стеновые тонкие кольца, составляющие цилиндрический корпус колодца, жестко соединены между собой. Доборные кольца 4а установлены в нижней части корпуса, а подготовка 2 под кольцо с днищем 3 выполнена из непучинистого грунта, например гидрофобного, с уплотнением. Из этого же грунта с уплотнением выполнена и обсыпка колодца 10 с глубины, соответствующей расчетной глубине промерзания почвогрунта hp р-процентной вероятности превышения в месте установки колодца, до поверхности почвы. Причем толщина слоя обсыпки δ возрастает с глубиной от минимальной на поверхности почвы δmin, обусловленной принятой технологией производства работ, до максимальной δmax на глубине, соответствующей hp. Значение δmax установлено в зависимости от степени морозной пучинистости почвогрунта, определяемой по гранулометрическому составу почвогрунта и глубине залегания поверхности почвенно-грунтовых вод относительно нижней границы промерзания почвогрунта, соответствующей hp, обеспечивая устойчивость колодца против сил морозного пучения почвогрунта при толщине слоя обсыпки колодца непучинистым грунтом δmin≥20 см, а δmax в среднепучинистых почвогрунтах не менее 30 см, в сильнопучинистых не менее 45 см и в чрезмернопучинистых не менее 60 см. Глубина заложения впадающих в колодец закрытых коллекторов hзк>hp. Присыпка вокруг верха колодца имеет ширину b≥hp. Колодец дополнительно снабжен внутренней крышкой 12, установленной на кольцевом выступе 13 с утепляющей прокладкой, выполненном на внутренней поверхности железобетонного стенового кольца ниже уровня поверхности почвы. Технический результат заключается в повышении качества работ по монтажу колодца из тонкостенных колец при одновременном снижении затрат времени и труда, в увеличении срока службы колодца без ремонта в пучинистых почвогрунтах при одновременном снижении затрат как на его строительство, так и на его эксплуатацию, а также в повышении надежности, долговечности и эффективности действия закрытого дренажа. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, а конкретней к способам нарезки кротовин на осушаемых дренажем сельскохозяйственных землях. На дренируемых землях поперек направления трубчатого дренажа нарезают кротовины, выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 4 до 6 глубин заложения трубчатых дрен и в момент нарезки кротовин в пределах выделенных придренных участков в полость кротовых дрен подают мелкодисперсный порошок серного колчедана в норме от 40 до 60 г/м. Изобретение расширяет функциональные возможности способа, обеспечивая снижение интенсивности заохривания трубчатого дренажа на 24%. Положительный эффект достигается за счет внесения в полость кротовин мелкодисперсного порошка серного колчедана.
Способ устройства кротового дренажа на осушаемых землях относится к области сельского хозяйства. На осушаемых землях поперек направления трубчатого дренажа устраивают кротовые дрены. Новым является то, что на дренируемых землях выделяют придренные участки трубчатого дренажа шириной от 5 до 7 глубин заложения трубчатых дрен и в момент устройства кротового дренажа в пределах выделенных придренных участков подают в полость кротовых дрен мелкодисперсный порошок торфяной золы сухого удаления в норме от 60 до 80 г/м. Изобретение расширяет функциональные возможности аналога, обеспечивая снижение интенсивности заохривания трубчатого дренажа на 26%. Положительный эффект достигается за счет внесения в полость кротовых дрен мелкодисперсного порошка торфяной золы сухого удаления в норме от 60 до 80 г/м.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства и может быть использовано для очистки дренажей от отложений. Устройство низконапорной грунтовой плотины 5 содержит горизонтальную водозаборную колонну 1, размещенную в зоне периодической форсировки уровней верхнего бьефа 2. Фильтрационная колонна 1 состоит из гильзы 3 и фильтрующей засыпки 4. Фильтрационная колонна 1 через впускной патрубок, фильтрующий перфорированный материал геотекстиль с сеткой, обеспечивает заполнение напорной камеры 9, размещенной внутри аккумулирующей емкости, оборудованной смотровым колодцем 10, в период подъема уровня верхнего бьефа 2. В дне напорной камеры 9 имеется отверстие с клапаном 12, который соединен шарнирно-рычажным механизмом, состоящим из рычагов 13 и 14, с поплавком 15 через шток 16. Рычаг 14 крепится к оси. Поплавок 15 размещен в аккумулирующей емкости 18. Поплавок 15 через шток 16 шарниром связан с рычагом жестко закрепленного с ним регулируемого затвора, выполненного из верхней секции и нижней секции, соединенных между собой при помощи шарнира и двух петель. К нижней секции затвора крепится рычаг с упором. Регулируемый затвор крепится к оголовку трубы хомутом. К смотровому колодцу 10 промываемого дренажа 32 подключен самотечный водовод 29. Сбрасываемая вода проходит по самотечному водоводу 29 в зоне пересечения противофильтрационного элемента плотины 30 с противофильтрационными диафрагмами 31 в смотровой колодец промываемого дренажа 32. Технический результат заключается в эффективности регулирования работы дренажных конструкций, увеличении надежности и срока их службы. 2 ил.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства, а именно к эксплуатации сооружений в условиях зимнего периода для обеспечения бесперебойной работы дренажных систем. Устройство содержит цилиндрический корпус 1, снабженный крышкой 2. В колодце 1 имеется входящий 3 и выходящий 4 коллекторы. В крышке 2 выполнено отверстие 5, в котором установлена вентиляционная труба 6, верх трубы снабжен телескопическим конусным дефлектором 7 с фиксатором 8. Внутри вентиляционной трубы 6 закреплен стояк 9, выполненный в виде вертикальной трубки, связанной с лучевыми горизонтальными трубками 10. Трубки 10 пропущены через стенку трубы 6 и имеют с наружной стороны косой срез 11. Трубки-впуски 10 оборудованы регуляторами расхода воздуха 12. Стояк 9 в верхней части заглушен, а нижняя его часть размещена ниже конца вентиляционной трубы 6. Надземная внутренняя часть трубы 6 выполнена закрытой заслонкой 13, на оси которой жестко закреплен противовес 14. Вне зоны колодца 1, относительно расположения входящего 3 коллектора в корпус колодца, коллектор 3 снабжен камерой 15, соединенной с коллектором 3 посредством патрубка 16. Камера 15 снабжена поплавком 17, кинематически связанным трособлочной системой 18 с рычагом, закрепленным на оси вращения заслонки 13, установленной в полости вентиляционной трубы 6. Камера 15 имеет водоприемную часть 19, установленную ниже уровня подземных вод и имеющую гидравлическую связь с входящим 3 коллектором посредством патрубка 16. Использование изобретения позволит повысить надежность и автоматизировать процесс регулирования увеличения эффективности конвекционного поступления теплого воздуха в колодец и ускорит отвод дренажных вод при освобождении от ледяной пробки. 1 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к мелиорации, и может быть использовано для автоматического регулирования грунтовых вод на дренажной сети в осушительно-увлажнительных системах. Регулятор включает колодец 1 с впускным патрубком 2 дрены, поплавковую камеру 3 и автономно плавающий большой поплавок 4. Автономный плавающий приемник имеет необходимую посадку для отвода воды и выполнен в виде впускного раструба 5 с охватывающим его большим поплавком 4. Впускной раструб 5 соединен сливным гибким рукавом 6 с отводящей трубой 7. Корпус впускного патрубка 5 на внешней стороне снабжен впускным отверстием 10 с регулируемым запорным органом 11 и с малым поплавком 13. Запорный орган 11 выполнен в виде конуса и размещен в направляющих фиксатора 12, причем малый поплавок 13 соединен с гибкой тягой 15, укрепленной к винту 16 с гайкой 17 с возможностью перемещения вверх автономно плавающего приемника. Автономно плавающий приемник размещен между ограничителями 8 и 9 с возможностью свободного перемещения между ними. Благодаря задающему механизму, выполненному в виде винтовой пары 16 и 17, корпус впускного раструба 5 с охватывающим большим поплавком может устанавливаться вверх в случае превышения уровня грунтовых вод над уровнем воды в колодце. Изобретение обеспечивает гибкое дифференцированное регулирование заданных уровней над подкомандной территории в вегетационный период для регулирования грунтовых вод, а также упрощение конструкции. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх