RU12578U1

RU12578U1 - Мелиоративная система (варианты)

Info

Publication number: RU12578U1
Application number: RU99113695/20U
Authority: RU
Inventors: Ю.И. Никляев
Original assignee: Никляев Юрий Иванович
Priority date: 1999-06-21
Filing date: 1999-06-21
Publication date: 2000-01-20

Abstract

1. Мелиоративная система, включающая заглубленную в водоупор противофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство, отличающаяся тем, что дренажное устройство выполнено в виде установленной в центре охраняемой площадки дренажной вертикальной скважины глубиной ниже уровня грунтовых вод, которая соединена с дренажными горизонтальными скважинами, расположенными лучеобразно в слое грунта с грунтовыми водами под охраняемой площадкой, а устройство для промывки грунта пресной водой выполнено в виде водопоглощающих вертикальных скважин глубиной ниже уровня грунтовых вод, при этом скважины расположены по периметру охраняемой площадки.2. Мелиоративная система, включающая заглубленную в водоупор противофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство, отличающаяся тем, что дренажное устройство выполнено в виде установленных с одной стороны охраняемой площадки двух или более дренажных вертикальных скважин глубиной ниже уровня грунтовых вод, при этом скважины соединены между собой дренажным коллектором, а устройство для промывки грунта пресной водой расположено с противоположной стороны охраняемой площадки и выполнено в виде, по крайней мере, одной водопоглощающей вертикальной скважины глубиной ниже уровня грунтовых вод.3. Мелиоративная система, включающая заглубленную в водоупор противофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осушаемой �

Description

Мелиоративная система (варианты

Полезная модель относится к гидротехнике, к промышленному или гражданскому водохозяйственному строительству и к мелиорации земель в сельском хозяйстве.

Известна мелиоративная система, состоящая из насосной установки и закрытой осушительно-увлажнительной сети в виде закольцованного горизонтального коллектора, к которому подсоединены дрены, при этом осушительно-увлажнительная сеть расположена ниже уровня грунтовых вод и разделена на обособленные зоны, соединенные между собой насосной установкой (см описание изобретения к авторскому свидегельсгву СССР Х2589330, МПК Б02ВП/00, A01G25/06, публикация 25.02.78г).

Недостатком известной мелиоративной системы является самотечньгй переток грунтовых вод из зоны нагнетания в зону откачки, вызванный разностью гидростатических напоров в этих зонах.

МПК Е02В 11/00 Б02Д 31/02 AOIG 25/06

неравномерностью поднятия уровня грунтовых вод в зоне нагнетания

до требуемой величины, низкая эффективность работы системы и,как следствие, значительные энергетические затраты . на поддфжание оптимального режима увлажнения.

Известна мелиоративная система, состоящая из насосной установки и закрытой осушительно-увлажнительной сети в виде закольцованного горизонтального коллектора, к которому подсоединены дрены, при этом осушительно-увлажнительная сеть расположена ниже уровня грунтовых вод и разделена на обособленные зоны, соединенные между собой насосной установкой, на границе между обособленными зонами установлен водонепроницаемый экран, нижняя плоскость которого доведена до водоупора, а верхняя расположена на глубине оптимальной нормы осушения (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР № 1049614, МПК Б02В11/00, публикация 23.10.83г.).

Недостатком известной мелиоративной системы является низкая эффективность работы системы из-за большого объема дренажного стока, который обусловлен тем, что водонепроницаемый экран не является замкнутым по периметру осушаемой зоны.

Известна мелиоративная система, включающая заглубленную в водоупор противофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грунта пресной водой, и открытое дренажное устройство. Устройство для промывки грунта пресной водой выполнено в виде нагнетательных скважин, а открытое дренажное устройство выполнено в виде водосливов, открытых каналов, отстойника-накопителя и наблюдательных скважин (см. описание изобретения к патенту РФ № 2098549, МПК Б02В 11/00, публикация 10.12.97 г.).

Недостатком этой известной мелиоративной системы является то, что дренажное устройство выполнено, в виде открытой сети на поверхности грунта о приводит к излищнему израсходованию пресной воды, к дополнительному засолению грунта и его заболачиванию в низких местах и к низкой эффективности работы системы в целом.

Задача, на рещение которой направлена данная полезная модель, является повьппение эффективности работы системы.

Сущность полезной модели заключается в следующем.

По первому варианту, в мелиоративной системе, включающей заглубленную в водоупор проитвофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство, дренажной устройство выполнено в виде установленной в центре охраняемой площадки дренажной вертикальной скважины глубиной ниже уровня грунтовых вод, которая соединена с дренажными горизонтальными скважинами, расположенными лзд1еобразно в слое с грунтовыми водами под охраняемой площадкой, а устройство для промывки грунта пресной водой выполнено в виде водопоглощающих вертикальных скважин глубиной ниже уровня грунтовых вод, при этом скважины расположены по периметру охраняемой площадки.

По второму варианту, в мелиоративной системе, включающей заглубленную в водоупор противофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осущаемой зоны, внзтрикотрой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство, дренажное устройство выполнено в виде установленных с одной стороны охраняемой площадки двух или более дренажных вертикальных скважин глубиной ниже уровня

уровня грунтовых вод, при этом скважины соединены между собой дренажным коллектором, а устройство для промывки грунта пресной водой расположено с противоположной стороны охраняемой площадки и выполнено в виде по крайней мере одной водопоглощающей вертикальной скважины глубиной ниже уровня грунтовых вод.

По третьему варианту, в мелиоративной системе , включающей заглубленную в водоупор противофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грзшта пресной водой и дренажное устройство, дренажное устройство выполнено в виде установленных с одной стороны охраняемой площадки двух дренажных вертикальных скважин глубиной ниже уровня грунтовых вод и соединенных между собой дренажным коллектором и щелевым дренажем, который установлен по глубине ниже уровня грунтовых вод, а устройство для промывки грунта пресной водой выполнено в виде водопоглощающего колодца глубиной до уровня грунтовых вод, при этом колодец расположен в средней части щелевого дренажа.

По четвертому в ианту, в мелиоративной системе, включающей -в заглубленный в водоупор противофильтрадионную завесу, замкнутую

по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство, дренажное устройство выполнено в виде установленных по одной с двух противоположных сторон охраняемой площадки двух дренажных вертикальных скважин глубиной ниже уровня грунтовых вод, каждая из которых соединена с дренажными горизонтальными скважинами, расположенными лучеобразно в слое грунта с грунтовыми водами под охраняемой площадкой, а устройство для промывки грунта пресной водой выполнено в виде двух водопоглощающих колодцев глубиной до уровня грунтовых вод, каждый из которых расположен соостно с соответствующей дренажной вертикальной скважиной и соединен: с двумя водопоглощающими горизонтальными скважинами, которые расположены с двух противоположных сторон колодца и параллельно стороне охраняемой площадки.

По пятому варианту, в мелиоративной системе, включающей заглубленную в водоупор противофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осущаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство, дренажное устройство выполнено в

виде установленных по одной с четырех сторон охраняемой площадки четырех дренажных вертикальных скважин глубиной ниже уровня грунтовых вод, каждая из которых соединена с дренажной горизонтальной скважиной, расположенной лучеобразно в слое грунта с грунтовыми водами под охраняемой площадкой, а устройство дня промывки грунта пресной водой выполнено в виде четырех водопоглощающих колодцев глубиной до уровня грунтовых вод, каждый ич которых расположен соосно с соответствующей дренажной вертикальной скважиной и соединен с двумя водопоглощающими горизонтальными скважинами, которые расположены с двух противоположных сторон колода и параллельно стороне охраняемой площадки.

Это позволяет повысить эффективность работы мелиоративной системы каждого варианта.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где: на фиг. 1 - показана мелиоративная система по первому варианту,

общий вид,

на фиг. 2 - то же , разрез А-А, на фиг. 4-тоже , разрез А-А,

на фиг. 5 - то же разрез Б-Б,

на фиг. 6 - показана мелиоративная система по третьему варианту

общий вид,

на фиг. 7 - то же, разрез А-А, на фиг. 8 - то же, разрез Б-Б, на фиг. 9 - показана мелиоративная система по четвертому в ианту,

общий вид,

на фиг. 10-то же, разрез. А-А, на фиг. 11 - то же, разрез Б-Б, на фиг. 12-показана мелиоративная система по пятому варианту,

общий вид, на фиг. 13-то же,разрез А-А.

По первому варианту мелиоративная система включает заглубленную в водоупор 1, противофильтрационную завесу 2, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка 3, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство.

Дренажное устройство вьтолнено в виде установленной в центре охраняемой площадки 3 дренажной вертикальной скважины 4

8

глубиной ниже уровня 5 грунтовых вод, которая соединена с дренажными горизонтальными скважинами 6, расположенными лучеобразно в слое грунта с грунтовыми водами под охраняемой площадкой 3.

Дренажная вертикальная скважина 4 содержит корпус 7, дренажные насосы 8 и водоотводящий трубопровод 9.

Устройство для промывки грунта пресной водой выполнено в виде водопоглощающих вертикальных скважин 10 глубиной ниже уровня 5 грунтовых вод, которые расположены по периметру охраняемой площадки 3.

Водопоглощающая вертикальная скважина 10 содержит водоподводящий трубопровод 11, кондуктор 12, эксплуатационную колонку 13, обсадку 14, пробку 15, фильтровый каркас 16 и затрубную цементировку 17.

По второму в ианту мелиоративная система включает заглубленную в водоупор 1 противофильтрационную завесу 2, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположена охраняемая площадка 3, устройство д,пя промывки грунта пресной водой и дренажное устройство.

Дренажное устройство выполнено в виде установленных, с одной стороны охраняемой площадки 3 двух дренажных вертикальных скважин 18 глубиной ниже уровня 5 грунтовых вод, при этом скважины 18 соединены между собой дренажным коллектором 19.

Дренажная вертикальная скважина 18 содержит кондукгор 20, обсадные трубы 21, фильтр 22, отстойник 23, насос 24, водоотводящий трубопровод 25, датчик 26 сухого хода и песчаногравийную обсыпку 27 затрубленного пространства

Устройство для промывки грунта пресной водой расположено с противоположной стороны охраняемой плошадки и выполнено в виде одной водопоглощающей вертикальной скважины 28 глубиной ниже уровня 5 грунтовых вод.

Водопоглощающая вертикальная скважина 28 содержит насосную установку 29, водоподводящий трубопровод 30, водопо дающий трубопровод 31, кондукгор 32. эксплуатационную колонку 33, фильтровый каркас 34, песчано-гравийную обсьпп 35, отстойник 36, пробку 37 и затрубную цементировку 38.

По третьему варианту мелиоративная система включает заглубленную в водоупор 1 противофильтрацтонную завесу 2, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены

охраняемая площадка 3, устройство дня промывки грунта пресной водой и дренажное устройство.

Дренажное устройство выполнено в виде установленных с одной стороны охраняемой площадки 3 двух или более дренажных вертикальных скважин 39 глубиной ниже уровня 5 грунтовых вод и соединенных между собой дренажным коллектором 40 и щелевым дренажом 41, который установлен по глубине ниже уровня грунтовых вод.

Дренажная вертикальная скважина 39 содержит фильтр 42, отстойник 43, насос 44, водоподъемный трубопровод 45, датчик 46 сухого хода, обсадные трубы 47, кондуктор 48 и песчано-гравийную обсыпку 49 затрубного пространства.

Устройство для промывки грунта пресной водой выполнено в виде водопоглощающего колодпа 50 глубиной до уровня 5 грунтовых вод, при этом колодец 50 расположен в средней части щелевого дренажа 41.

Водопоглощающий колодеп 50 содержит водоподводящий трубопровод 51 и перфорированный каркас 52.

По четвертому варианту мелиоративная система включает заг.лубленную в водоупор 1 противофильтрационную завесу 2,

замкнутую по переметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка 3, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство.

Дренажное устройство выполнено в виде установленных по одной с двух противоположных сторон охраняемой площадки 3 двух дренажных вертикалыллх скважин 53 глубиной ниже уровня 5 грунтовых вод, каждая из которых соединена с дренажными горизонтальными скважинами 54, расположенными лучеобразно в слое грунта с грунтовыми водами под охраняемой площадкой 3.

Дренажная вертикальная скважина 53 содержит каркас 55, дренажные насосы 56 и водоотводящий трубопровод 57.

Устройство для промывки грунта пресной водой выполнено в виде двух водопоглощающих колодцев 58 глубиной до уровня 5 грунтовых вод, каждый из которых расположен соосно с соответствующей дренажной вертикальной скважиной 53 и соединен с двумя водопоглощающими горизонтальными скважинами 59, которые расположены с двух противоположных сторон колодца 58 и параллельно стороне охраняемой площадки 3.

Водопоглощающий колодец 58 содержит обпщй с дренажной вертикальной скважиной 53 каркас55 и водоподводящий коллектор 60.

По пятому вариашу мелиоративная система включает заглубленную в водоупор 1 противофильтрационную завесу 2, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка 3, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство.

Дренажное устройство выполнено в виде установленных по одной с четырех сторон охраняемой площадки 3 четырех дренажных вертикальных скважин 61 глубиной ниже уровня 5 грунтовых вод, каждая из которых соединена с дренажной горизонтальной скважиной 62, расположенной лучеобразно в слое грунта с грунтовыми водами под охраняемой площадкой 3.

Дренажная вертикальная скважина 61 содержит каркас 63, дренажные насосы 64 и водоотводяший трубопровод 65.

Устройство дня промывки грунта пресной водой выполнено в виде четырех водопоглощающих колодцев 66 глубиной до уровня 5 грунтовых вод, каждый из которых расположен соосно с сооветствующей дренажной вертикальной скважиной 61 и соединен с двумя водопоглощающими горизонтальными скважинами 67, которые расположены с двух противоположных сторон колодца 66 и параллельно стороне охраняемой площадки 3.

Водопоглощающий колодец 66 содержит общий с дренажной вертикальной скважиной 61 каркас 63 и водоподводящий коллектор 68.

Мелиоративная система работает следующим образом.

Заглубленная в водоупор 1 противофильтращгонная завеса 2 является соверщенной, при этом она замкнута по периметру осущаемой зоны для ограничения притока грунтовых вод из соседних охраняемых площадки 3 участков.

С помощью дренажного устройства снижают уровень 5 грунтовых вод до расчетного динамического уровня 69 под охраняемой площадкой 3, При этом работа дренажного устройства автоматизирована по уровню грунтовых вод. Стрелками показано направление движения воды.

Для снижения солесодержания в водовмещающем массиве грунта до расчетных показателей используют устройство дая промывки грунта пресной водой, которую подают под напором или без него в реткиме свободного налива.

При этом работа мелиоративной системы регулируется по обьему подачи пресной воды, объему дренажного стока,, времени рассоления водовмещающего массива грунта и уровню минерализации дренажного стока. Общая суммарная производительность дренажных насосов.

превышает производительность насосной установки для подачи пресной воды в грунтовый массив.

С наступлением рассоления осушаемого массива грунта и снижения уровня минерализации дренажного стока до расчетных показателей подачу пресной воды прекращают, и работа дренажного устройства продолжается в автоматическом режиме по уровню грунтовых вод. Таким образом поддерживается оптимальный динамический уровень грунтовых вод под охраняемой площадкой 3.

Каждый из вариантов мелиоративной системы работает отдельно следующим образом:

После окончания всех строительно-монтажных работ по дренажному устройству и устройству для промывки грунта пресной водой включают в работу дренажные насосы, автоматизированные по уровню грунтовых вод в массиве осушаемого грунта. В процессе дренирования грунтовых вод происходит рассоление, по времени, осушаемого массива грунта и сокращение объема дренажного стока в условиях ограниченного контура шггания.

В обоснованных случаях время рассоления дренажного стока регулируется путем подачи пресной воды через устройство для промывки

грунта пресной водой в осушаемый массив грунта, при снижении расчетного уровня грунтовых вод в границах охраняемой площадки. Заявленная полезная модель по сравнению с прототипом имеет повышенную эффективность работы мелиоративной системы.

Claims

1. Мелиоративная система, включающая заглубленную в водоупор противофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство, отличающаяся тем, что дренажное устройство выполнено в виде установленной в центре охраняемой площадки дренажной вертикальной скважины глубиной ниже уровня грунтовых вод, которая соединена с дренажными горизонтальными скважинами, расположенными лучеобразно в слое грунта с грунтовыми водами под охраняемой площадкой, а устройство для промывки грунта пресной водой выполнено в виде водопоглощающих вертикальных скважин глубиной ниже уровня грунтовых вод, при этом скважины расположены по периметру охраняемой площадки.

2. Мелиоративная система, включающая заглубленную в водоупор противофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство, отличающаяся тем, что дренажное устройство выполнено в виде установленных с одной стороны охраняемой площадки двух или более дренажных вертикальных скважин глубиной ниже уровня грунтовых вод, при этом скважины соединены между собой дренажным коллектором, а устройство для промывки грунта пресной водой расположено с противоположной стороны охраняемой площадки и выполнено в виде, по крайней мере, одной водопоглощающей вертикальной скважины глубиной ниже уровня грунтовых вод.

3. Мелиоративная система, включающая заглубленную в водоупор противофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство, отличающаяся тем, что дренажное устройство выполнено в виде установленных с одной стороны охраняемой площадки двух дренажных вертикальных скважин глубиной ниже уровня грунтовых вод и соединенных между собой дренажным коллектором и щелевым дренажом, который установлен по глубине ниже уровня грунтовых вод, а устройство для промывки грунта пресной водой выполнено в виде водопоглощающего колодца глубиной до уровня грунтовых вод, при этом колодец расположен в средней части щелевого дренажа.

4. Мелиоративная система, включающая заглубленную в водоупор противофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство, отличающаяся тем, что дренажное устройство выполнено в виде установленных по одной с двух сторон охраняемой площадки двух дренажных вертикальных скважин глубиной ниже уровня грунтовых вод, каждая из которых соединена с дренажными горизонтальными скважинами, расположенными лучеобразно в слое грунта с грунтовыми водами под охраняемой площадкой, а устройство для промывки грунта пресной водой выполнено в виде двух водопоглощающих колодцев глубиной до уровня грунтовых вод, каждый из которых расположен соосно с соответствующей вертикальной скважиной и соединен с двумя водопоглощающими горизонтальными скважинами, которые расположены с двух противоположных сторон колодца и параллельно стороне охраняемой площадки.

5. Мелиоративная система, включающая заглубленную в водоупор противофильтрационную завесу, замкнутую по периметру осушаемой зоны, внутри которой расположены охраняемая площадка, устройство для промывки грунта пресной водой и дренажное устройство, отличающаяся тем, что дренажное устройство выполнено в виде установленных по одной с четырех сторон охраняемой площадки четырех дренажных вертикальных скважин глубиной ниже уровня грунтовых вод, каждая из которых соединена с дренажной горизонтальной скважиной, расположенной лучеобразно в слое грунта с грунтовыми водами под охраняемой площадкой, а устройство для промывки грунта пресной водой выполнено в виде четырех водопоглощающих колодцев глубиной до уровня грунтовых вод, каждый из которых расположен соосно с соответствующей дренажной вертикальной скважиной и соединен с двумя водопоглощающими горизонтальными скважинами, которые расположены с двух противоположных сторон колодца и параллельно стороне охраняемой площадки.