Способ определения заиления дрены и устройство для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК E02B11/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам определения Степени заиления дрен системы горизонтального дренажа на дренируемых землях, и может найти применение в оросительных системах.

Цель изобретения - определение степени заиления полости дрены на любом ее участке независимо от уровня грунтовых вод.

Сущность изобретения заключается в Том, что в способе определения степени заиления дрены, воду в полость дрены подают в гибком рукаве, фиксируют объем подаваемой воды, длину гибкого рукава, введенного на n-участке дрены, и определяют степ.ень заиления дрены на n-участке по формуле 2Wn F In

где Кг - степень заиления дрены на п-участ- ке, %;

F - номинальная площадь поперечного сечения дрены, м2;

Кп (1-).ЮО%,

In -длина гибкого рукава, введенного в полость дрены на n-участке, м;

Wn - объем воды, подаваемый в гибкий рукав, для введения гибкого рукава в дрену на п-участок, м ;

1 - коэффициент чистой дрены;

2 - коэффициент, означающий двухслойную раскладку гибкого рукава,

Устройство для осуществления способа состоит из гибкого рукава, закрепленного на барабан с запасом, и снабженного дренирующей трубкой.

Именно заявленное устройство, состоящее из гибкого рукава, закрепленного на барабан с запасом и снабженного дренирующей трубкой, обеспечивает определение степени заиления дрены на любом участке независимо от уровня грунтовых вод.

Это позволяет сделать вывод, что данное изобретение на способ определения степени заиления дрены и устройство для осуществления предложенного способа

ел

с

00

о

4

СЛ О

связаны между собой единым изобретательским замыслом.

В способе по прототипу определение месторасположения заиления полости дрены осуществляют путём заполнения дрены водой, фиксацией времени заполнения дрены и объема подаваемой воды.

Месторасположение заиления определяют по формуле

I 4 ( W - а О

rcd2

где I - расстояние от места подачи воды в дрену до места ее заиления, м;

W - объем воды, поданной в полость дрены, м3;

а - коэффициент;

t - время заполнения полости дрены водой, с;

п- число 3,14;

d - внутренний диаметр дрены, м.

Способ по прототипу позволяет снизить трудоемкость при определег.пи месторасположения заиления дрены., но получение результата зависит от уровня грунтовых вод, таю как при положении дрены выше уровня грунтовых вод неизбежна инфильтрация в грунт подаваемой в дрену воды через стыки дренажных труб, трещины в стенках самой дрены, перфорацию.

Применение данного способа для дрен, расположенных ниже уровня грунтовых вод неэффективно, так как грунтовые воды в полости дрены не позволяют получить точный результат.

К тому же способ поп рототипу не позволяет получить желаемый результат на любом участке дрены, он предполагает полную закупорку дрены на каком-либо ее участке.

В предлагаемом изобретении определяют степень заиле ния полости дрены на любом участке независимо от уровня грунтовых вод путем подачи воды в полость дрены в гибком рукаве, фиксацией объема подаваемой воды, длины гибкого рукава, введенного и полость дрены на n-умасток и вычислением по формуле.

Благодаря тому, что в дрену вводят воду в гибком рукаве, закрепленном на барабан с запасом, м что гибкий рукав снабжен дренирующей трубкой, можно определить степень заиления полости дрены на любом участке дрены независимо от уровня грунтовых вод.

Введение в полостьдрены гибкого рукава с водой исключает инфильтрацию воды (см, прототип) через стыки дренажных труб или через перфорацию труб в грунт при положении горизонтального дренажа, выше уровня грунтовых вод; дренажная трубка отводит в этом случае из полости дрены воздух, газы и воду в дренажный колодец.

При положении горизонтального дренажа ниже уровня грунтовых вод дренажная

трубка отводит грунтовые воды из полости- дрены.

Это позволяет получить сведения более

точные в сравнении с прототипом сведения

о степени заиления полости дрены на любом участке независимо от уровня грунтовых вод.

На чертеже изображен схематически продольный разрез дрены с устройством для осуществления предлагаемого способа.

5 Устройство для осуществления предлагаемого способа состоит из гибкого рукава 1, снабженного дренирующей трубкой 2.

Одним концом гибкий рукав 1 с дренирующей трубкой 2 закреплен на барабан с

0 запасом (барабан на фиг. не обозначен), другим свободным концом надет на верхний конец направляющего патрубка 3. Нижний конец патрубка 3 спущен в обсадную трубу 4, образующую наблюдательный колодец 5,

5 и вставлен в исток дрены 6,

Диаметр патрубка 3 меньше номинального диаметра дрены 6. Зазор 7, образованный разницей между диаметром патрубка 3 и номинальным диаметром дрены 6 дает

0 возможность вывести свободный конец дренирующей трубки 2 в наблюдательный колодец 5.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.

5 Свободный конец гибкого рукава 1, снабженного дренирующей трубкой 2, надевают на верхний конец направляющего патрубка 3. Гибкий рукав 1 выворачивается и освобождает дренирующую трубку 2. Ниж0 ним концом направляющий патрубок з опу- скают в свободную трубу 4 и, когда покажется гибкий рукав 1 с дренирующей трубкой 2, направляющий патрубок 3 вставляют нижним концом в исток дрены 6 и

5 одновременно конец дренирующей трубки 2 выводят через зазор 7 в полость наблюдательного колодца 5.

В полость гибкого рукава 1, которая образовалась в результате раскладки гибкого

0 рукава 1 в полости направляющего патрубка 3, подают воду до заполнения полости гибкого рукава 1 до уровня верхнего конца на- правляюа1его патрубка 3, причем придерживают барабан, сохраняя таким об5 разом положение гибкого рукава 1 с дренирующей трубкой 2 на входе в полость дрены 6. ,

Затем отпускают барабан. Под напором воды рукзв 1 раскладывается и подвигается на n-участок дрены 6,

Уровень воды в направляющем патрубке 3 падает.

Далее поднимают уровень воды до уровня верхнего конца направляющего патрубка 3 путем подачи воды из банкового расходомера 8 и фиксируют объем подаваемой воды.

Под напором подаваемой воды и ее объемом гибкий рукав 1, диаметр которого равен номинальному диаметру дрены б или немного больше его, заполняет полость дрены 6.

Длину, введенного в полость дрены на 6 на n-участок, гибкого рукава 1. снабженного дренирующей трубкой 2, фиксируют ли- нейкой 9, прикрепленной с помощью зажима 10 к обсадной трубе 4.

Затем, зная объем подаваемой воды в гибкий рукав 1, снабженный дренирующей трубкой 2, для введения его в полость дрены б на n-ча стоки его дли ну, а также номинальную площадь поперечного сечения дрены, определяют по формуле 2Wn- ч. 1ППО/

ТЧГ) 10°% степень заиления дрены на п-участке,

После определения степени заиления полости дрены на п-участке вводят всасывающий рукав насоса в полость гибкого рукава и откачивают воду в цистерну или другую емкость для повторного использования.

Одновременно с откачкой воды из полости гибкого рукава производят намотку гибкого рукава с дренирующей трубкой на барабан.

Предлагаемый способ и устройство для его осуществления позволяют определить степень заиления дрены не только на каком- то определенном ее участке, но и по всей длине дрены при частичном заилении и за- купорке дрены.

Осуществить предлагаемый способ можно без затруднений при наличии насосного оборудования для забора воды из источника, банкового расходомера,

Кп(1

фиксирующего объем подаваемой воды, устройства для фиксации длины, введенного в дрену гибкого рукава.

Гибкие рукава и дренирующая трубка (шланг с перфорацией) выпускаются промышленностью.

Предлагаемый способ позволит эффективно использовать и промывочную жидкость: при использовании предлагаемого способа можно будет выделить, как минимум, 50% дрен с частично заиленной полостью, на очистку которых потребуется наполовину меньше промывочной жидкости.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Способопределения заиления дрены, включающий подачу в полость дрены воды и фиксирование ее объема, отличающийся тем, что, с целью определения степени заиления полости дрены на любом участке независимо от уровня грунтовых вод, воду в дрену подают в гибком рукаве, который вводят в ее полость, фиксируют длину гибкого рукава, введенного в полость дрены, а затем определяют степень заиления дрены на n-м участке по зависимости

Кп-(1--Рг-)100%,

г п

где.Кп - степень заиления дрены на п-м участке, %:

F - номинальная площадь поперечного сечения дрены, м ;

In - длина гибкого рукава, введенного в полость дрены на n-м участке, м;

Wn -объем воды, подаваемый в гибкий рукав, для введения гибкого рукава в дрену на n-й участок, м.

1- коэффициент чистой дрены;

2 - коэффициент, означающий двухслойную раскладку гибкого рукава.

2. Устройство для определения заиления зерен, включающее гибкий рукав, закрепленный на барабане с запасом, отличающееся тем, что гибкий рукав снабжен дренирующей трубкой.

Использование: изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам определения степени заиления дрен системы горизонтального дренажа, и может найти применение в оросительных и канализационных системах. Сущность изобретения заключается в том, что в способе определения заиления дрены воду в полость дрены подают в гибком рукаве, фиксируют объем подаваемой воды, длину гибкого рукава, введенного на п-участок дрены, а степень заиления дрены на n-участке определяют по зависимости, Устройство для осуществления этого способа состоит из гибкого рукава, закрепленного на барабан с запасом и снабженного дренирующей трубкой. 1 ил.