Способ определения фильтрационных характеристик горизонтального дренажа и устройство для его осуществления Советский патент 1986 года по МПК E02B11/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации и может быть использовано при определении водоприемной способности дренажа в естественном состоянии.

Целью изобретения является повышение точности определения.

На чертеже показано устройств.о для осуществления способа.

Устройство состоит из тампонов 1, размещенных на исследуемом участке дрены 2, че- рез которые пропущена напорная линия 3 для заполнения тампонов 2 воздухом и водо- подводящая трубка 4 с грузом 5, расположенным в месте перфорации. Воздухопод- водящая трубка 6 выведена в полость дрены 2 между тампонами 1, и ее конец снабжен поплавком 7. Напорная линия 3 соединяет полости тампонов 1 с источником сжатого воздуха (например, насосом) и имеет устройство для определения величины давления воздуха в линии 3 (на чер- теже не показано). Водоподводящая трубка 4 соединяет полость дрены 2, ограниченную тампонами 1, с сосудом (например, градуированный сосуд Мариотта) для подачи воды и имеет сбросной патрубок (на чертеже не показаны). Как сосуд для подачи воды, так и сбросной патрубок водоподводящей трубки имеют возможность перемещения в вертикальной плоскости, например, по щтативу. Сосуд для подачи воды имеет устройство для регистрации объема воды, необходимого для заполнения полости дрены 2 и насыщения грунта придренной зоны, а сбросной патрубок - емкость с устройством для регистрации объема опорожнения полости дрены и стока воды, поступающей из грунта в полость дрены между тампонами (на чертеже не показаны).

Для подготовки устройства к работе необходимо найти устье дрены, определить ее местоположение и продольный профиль для получения отметок верха и низа полости дрены (с учетом ее диаметра) в месте опре- деления фильтрационных характеристик дренажа. Эти величины можно получить также на основе анализа проектной документации. В дрену 2 (одним из известных способов) вводится Водоподводящая трубка 4 с тампонами 1 таким образом, чтобы положение полости дрены 2, ограниченное тампонами,соответствовало области определения водоприемной способности участка дренажа. После этого тампоны 1 заполняются воздухом по напорной линии 3 в объеме, достаточном для герметизации полости дрены между тампонами 1, что контролируется по величине давления воздуха в линии 3. Сосуд для подачи воды устанавливается на отметке, соответствующей напору насыщения грунта придренной зоны.

Конец воздухопроводящей трубки 6 уста навливается на отметке, соответствующей

верху полости дрены 2, ограниченной там

5

5

5

0

0 5

0

5

5

0

понами 1. Сбросной патрубок водоподводящей трубки 4 закрыт и устанавливается на отметке, соответствующей выбранному гидравлическому режиму работы дрены от напорного до ее полного опорожнения. Устройство готово к работе.

При помощи указанного устройства способ определения фильтрационных характеристик горизонтального дренажа реализуется следующим образом.

По водоподводящей трубке 4 из сосуда для подачи воды в полость дрены 2, ограниченную тампонами 1, подается вода, которая заполняет ее и через стыки (или отверстия) дренажной линии насыщает фильтр и грунт придренной зоны в области расположения устройства. При этом одним из известных способов непрерывно регистрируется объем воды, необходимый для заполнения полости дрены 2, ограниченной тампонами 1, и насыщения грунта придренной зоны, а также уровень воды в почве над дреной в контрольных точках, расположенных по оси дрены в зоне определения, например, при помощи пьезометров. Воздух, находящийся в полости дрены 2 между тампонами 1, по мере заполнения последней водой отводится при помощи воздухопроводящей трубки 6, имеющей поплавок 7 на ее конце. Появление воды в конце воздухопроводящей трубки служит сигналом о заполнении полости и начале процесса насыщения грунта придренной зоны, после чего воздухопроводящая трубка 6, заполненная водой,, перекрывается.

По окончании подачи воды, например при подъеме уровня воды в почве над дреной на 20-30 см либо до поверхности почвы, сосуд для подачи воды от водоподводящей трубки 4 отключается, и регистрация объема заполнения заканчивается.

Для обеспечения свободного стока воды, поступающей из грунта в полость дрены 2 между тампонами 1 по водоподводящей трубке 4, открывается сбросной патрубок, расположенный на ней, и воздухопроводящая трубка б. При этом одним из известных способов непрерывно регистрируется объем опорожнения полости дрены между тампонами выше отметки расположения сбросного патрубка и собственно свободный сток воды, поступающей из грунта в полость дрены 2 между тампонами 1. Доступ воздуха в полость дрены 2 между тампонами 1 обеспечивает воздухопроводящая трубка 6. Окончание стока служит сигналом заверщения цикла определения. Циклы подачи и стока воды повторяются до тех пор, пока измеряемые параметры не стабилизируются. Для учета влияния гидравлического режима в дрене на величину ее фильтрационных характеристик циклы измерений повторяют при различных степенях наполнения дрены 2 в полости между тампонами 1, причем степень

, 1247461.

i4

наполнения дрены последовательно характе-даются от воздуха, и устройство либо изризует режим работы дренажа от напор-влекается из дрены, либо перемещается на

ного до полного опорожнения дрены. Последругой участок определения фильтрационных

окончания определения фильтрационных ха-характеристик дренажа на данной дренажрактеристик дренажа давление в напорной ной линии, где цикл измерений полностью

линии 3 сбрасывается, тампоны 2 освобож-повторяется.

1. Способ определения фильтрационных характеристик горизонтального дренажа, включающий изоляцию исследуемого участка дрены с двух сторон тампонами, подачу воды на этот участок с фиксацией объема подаваемой воды и регулирование ее давления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, по окончании подачи обеспечивают свободный сток воды с исследуемого участка, а объем стока непрерывно регистрируют. 2. Устройство для осуществления способа по п. 1, включающее два тампона, размещенных в дрене на расстоянии один от другого, водоподводящую трубку с перфорированной частью между тампонами и неперфорированной, проложенной вдоль дрены и сообщенной с питающим сосудом, от- личающееся тем, что, с целью повыщения точности определения, оно снабжено возду- хопроводящей трубкой, один конец которой сообщен с атмосферой, другой размещен между тампонами и снабжен поплавком, а перфорированная часть водоподводящей трубки выполнена гибкой и снабжена грузом. (О (Л /// /// /// /// ////////////////// ////// ////// ////// /// //// у/у///у ////// /// о 7,5 , f .21 / ;M..Ltiiil А у///у ////// /// .21 Ю 4;: NU О)