Выбор конструкции дрен
По своей конструкции дрены могут быть открытыми и закрытыми, открытые дрены выполняют в виде открытых каналов, закрытые из труб уложенных на глубине под землей.
В целях предотвращения выноса илистых частиц в дренажные труб применяют дренажный фильтр. Фильтры устраивают ввиде песчано-гравийной обсыпки вокруг дренажной трубы или песчано-гравийного основания с обмоткой защитно-фильтрующего материала или без него. Дренажная пая труба с фильтрующим основанием называется водоприемной частью, которая определяет расчетный диаметр дрены ( ):
где - смоченный периметр водоприемной части закрытой дрены, принимается 1,0 - 1,2 м).
На начальной стадии проектирования диаметр дренажной трубы назначают в пределах 100 - 150 мм.
Установление основных параметров дренажной сети
Наименьшую допустимую глубину заложения дрены следует определить как сумму величин: критической глубины залегания ( ), остаточного напора (H) и наполнения дрены ( ).
Величина остаточного напора (H) изменяется в пределах 0,5 - 1,0 м, критической (der) в зависимости от характеристики почво-грунта: тяжелые почвы - 2,5...3,0 м; средние водоподъемные свойства - 2,0...2,5 м и легкие почвы - 1,5...2,0 м; наполненные дрены ( ) - 0.10.. .0,1 5 м. При однородной толще почво-грунта и конечном залегании водоупора расстояние между постоянными горизонтальными дренами определяемся по формуле:
где - расстояние между дренами, м;
q - интенсивность инфильтрации, м/сут, равна: q =
- объем дренажного стока, м'/га (в задании);
t ~ продолжительность вегетационного периода (с апреля по сентябрь -
183 сут.);
Н— остаточный напор, м;
Т- проводимость водоносной толщи, м /сут, определяется по формуле:
Т =
де К- коэффициент фильтрации, м/сут;
- мощность водоносного слоя, м, определяется:
где h - мощность почво-грунта, м;
f -фильтрационное сопротивление водоносной толщи, м.
Для однородной толщи фильтрационное сопротивление:
- сопротивление от напора обводняемого слоя, равно:
где r - расчетный радиус дрены, м
Рисунок 5- Расчетная схема определения наименьшей допустимой
глубины заложения дрен
dd - глубина заложения дрены, м;
dw - наполнение дрены, м;
Н- остаточный напор, м;
ad- расстояние между дренами, м;
. - критическая глубина залегания уровня грунтовых вод, м;
hs - глубина грунтовых вод от поверхности земли, м;
- расстояние от водоупора до уровня воды в дрене, м;
D - диаметр дрены, м.
Рисунок 6 - Расчетная геофильтрационная схема при неглубоком залегании водоупора
где - расчетный диаметр дрены,м
Расчет:
Расчетный диаметр дрены равен:
Плановое расположение коллекторно-дренажной сети
Расположение коллекторно-дренажной сети необходимо увязывать с оросительной сетью, учитывая рельеф местности, направление потоков грунтовых вод, размещение поливных участков и технику полива.
Проектирование закрытой коллекторно-дренажной сети ведется по продольной и поперечной схемам. Если дрены располагают вдоль потока грунтовых вод - продольная схема, дрены расположенные под большим утлом к грунтовому потоку - поперечная схема.
Выбор той или иной схемы определяется в основном рельефом орошаемой территории.
При выборе схемы КДС нужно учитывать хозяйственную сторону территории, а именно, дренажная сеть не должна создавать помех при обработке полей. Коллекторы следует размещать по пониженным рельефам местности.
Длина закрытых дрен в зависимости от местных условий может изменяться от 400 до 1000 м.
При проектировании коллекторно-дренажной сети предусматривают оснащение ее гидротехническими сооружениями для обеспечения нормальной работы.
Для наблюдения за работой закрытых дрен иколлекторов устраивают смотровые колодцы. Они устанавливаются в истоках дрен на углах поворота дрен при изменении уклона дрены и при сопряжении закрытых дрен с закрытым коллектором. Колодцы выполняют из железобетонных колец диаметром 1,6 и высотой - 1,0 м. Колодцы обязательно должны быть выше поверхности земли на 0,5 м.
труб.