Мелиоративная система Советский патент 1993 года по МПК E02B11/00 

Известна тякже мелиоративная система, которая включает трубчатые дрены, уложенные в траншею с засыпкой фильтрующим материалом, и подсоединенные к засыпке кротовые дрены с пористым заполнителем, которые имеют в средней части одинаковую с. водоприемным слоем пористость, которая постепенно увеличивается в направлении у устью кротовых дрен.

Недостатком.этой мелиоративной системы яв /1дет6я; с лЪ У|Ьсть исполнения, необеспечение отвода избыточной гравитационной влаги из пахотного слоя в средней, части междренного пространства вследствие того, что увеличение пористости заполнителя кротовых дрен ведет к увеличению кольматации такого фильтра.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является мелиоративная система, включающая трубчатые дрены, уложенные в траншею с засыпкой фильтрующим материалом, и подсоединенные к засыпке кротовые дрены с пористым заполнителем.

Недостатками этой системы является то, что она с некоторым опозданием отводит излишки влаги из пахотного слоя в средней части междренного пространства и не обеспечивает равномерную влажность слоя почвы.

Цель изобретения - ускорение отвода излишней влаги из пахотного слоя в средней части междренного пространства и обеспечения равномерной влажности слоя почвы на осушаемой площади.

. Для достижения цели в мелиоративной системе, содержащей трубчатые дрены, уложенные в траншее с засыпкой фильтрующим материалом, и подсоединенные к за- сыпке кротовые дрены с пористым заполнителем, уклоном к нижней части траншей, последние выведены к подошве иллювиального горизонта, поднятого, раз- рыхленного и оструктуренного верхним водопроницаемым слоем.

Кротовые дрены разорваны в средней части дрен оструктуренными продольными щелями, разделенными между собой продольной водопроницаемой стенкой из ил- .люейального глинистого грунта..

Кротовые дрены выполнены в виде сетчатой оболочки-чулка из стеклонити, заполненные фильтрующим материалом органического происхождения, уложенные в оструктуренную щель.

Таким образом сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемая мелиоративная система отличается от изреотной падением новых

элементов конструкции, соответствуют критерию новизны.

Отличительными признаками предлагаемой мелиоративной системы-является то,

что кротовые дрены с пористым заполнителем выведены к подошве иллювиального водоупорного горизонта, характеризующегося значительным содержанием глинистых частиц ( 0,01 мм), и выполнение разрыва

0 кротовой дрены в средней части междренного пространства с одновременным объемным рыхлителем, оструктуриванием щели с рыхлением, при помощи лемехов иллювиального горизонта.

5Благодаря этому в оструктуренных продольных щелях происходит накопление влаги и в результате возрастание напора в средней части междренного пространства. Наличие слабоводопроницаемой стенки из

0 аллювиального грунта в оструктуренных щелях создает ей новые свойства - разделение накопившейся влаги и отводе ее к трубчатым дренам в двух направлениях, чем достигается равномерная работа всей

5 мелиоративной системы. Известно, что при наличии перед входом в трубу успокоительного участка отсутствует падение напора (4). Следовательно, в оструктуренную хим- мелиорантом продольную щель в результа0 те накопления влаги перед входом в кротовую дрену, в средней части междренного пространства, происходит успокоение фильтрационного потока, которое при понижении уровня исчезает, чем увеличивается

5 падение напора. Таким о бразом, введенные в конструкцию мелиоративной системы новые элементы придают ей новые свойства, что позволяет сделать вывод о соответствии, заявленного решения критерию суще0 ственные отличия.- .

Изобретение иллюстрируется фиг.1 и 2. Пахотный слой почвы 1 подстилается слабопроницаемым грунтом 2, в котором устроена траншея 3 с трубчатой дреной 4 и

5 засыпкой 5, к нижней части которой присоединена кротовая дрена 6. В средней части междренного пространства кротовая дрена 6 выведена к подошве иллювиального горизонта, где разорвана оструктуренными про0 дольными щелями 7, разделенными между собой продольной стенкой из слабоводопроницаемого глинистого грунта 8. Кротовая дрена б выполнена в виде сетчатой оболочки-чулка из стеклонити, заполненной филь5 трующим материалом органического происхождения, уложенные в оструктуренную щель 9.

Система работает следующим образом.

После обильного выпадения осадит

влягл принимает в пахотный слой 1. Т .. п: г:

инфильтруется в разрыхленную щель 9 и по кротовой дрене 6 отводится через засыпку 5 траншеи 3 к трубчатой дрене 4, другая часть движется по пахотному слою 1 и по поверхности почвы к оструктуренным про- дольным щелям 7, где происходит накопление влаги и возрастание напора. Продольная слабоводопроницаемая стенка 8 разделяет накопившуюся влагу в острук- туренных щелях 7, регулирует равномерное поступление влаги к трубчатым дренам 4. По мере повышения уровня накопившейся влаги в нижней части продольных щелей 7 перед входом в кротовую дрену б, происходит успокоение фильтрационного потока, В результате уменьшаются фильтрационные потери на,входе в кротовую дрену 6 и значительная часть избыточной гравитационной влаги за счет большого напора в щелях 7 ускорено отводится к трубчатым дренам 4. При понижении уровня влаги в щелях 7 увеличивается гидравлическое сопротивление на входе в кротовую дрену б, за счет того, что в фильтрационном потоке происходят турбулентные процессы. Таким образом происходит ускоренный отвод избыточной гравитационной влаги и замедленный отвод при понижении уровня влаги в щели 7, перераспределение поверхностного стока и обеспечивается равномерная влажность слоя почвы.

. Использование комбинированной мелиоративной системы для осушения тяжелых почв обеспечивает по сравнению с существующими системами следующие преимущества: улучшает отвод излишков влаги из пахотного слоя в средней части междренного пространства, обеспечивает равномерную влажность слоя почвы на осушаемой площади, улучшает гидравлическую связь между пахотным слоем и дренажной трубой, повышает надежность работы мелиоративной системы.

Формула изобретения Мелиоративная система, включающая закрытые собиратели и подсоединенные к ним кротовые дрены с пористым заполнителем, средней частью выведения в подпахотный горизонт, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности отвода поверхностных вод и улучшения воднофизи- ческих свойств почв путем глубокого рыхления с перемешиванием слабоводопроницаемого иллювиального горизонта, система снабжена расположенными параллельно собирателям оструктуренными щелями, пересекающими кротовые дрены в средней части, при этом последние выполнены в местах пересечения разомкнутыми, а щели имеют продольные разделительные стенки из слабоводопроницаемого грунта.

Фиг. I