Роль засыпки дренажных траншей

Засыпка дренажных траншей хорошо фильтрующими материалами имеет большое практическое значение, так как от нее зависит характер движения воды. Так, в песках вода подходит к дренам со всех сторон. В таких условиях при полном насыщении водой сопротивление движению воды, а следовательно, потери напора вблизи дрен бывают небольшие. Если дренируемые почвы представлены суглинками и глинами, то они создают дополнительные сопротивления движению воды к дренам. Необходимо отметить, что коэффициент фильтрации пахотного слоя в несколько раз превышает коэффициент фильтрации подпахотного слоя. Следовательно, засыпка траншеи почвой пахотного слоя ускоряет поступление воды к дренам.

В ЛитНИИГиМ проведены лабораторные опыты по засыпке дрен (рис. 18). Результаты опыта показали, что мох слоем 2-3 см вокруг дрен увеличивает модуль дренажного стока в 2,5-3,5 раза, в зависимости от напора воды над дреной (табл. 6).

Наилучшие условия для работы дренажа обеспечивает засыпка дрен гравием. Она уже применяется в Финляндии и Англии. Это мероприятие довольно дорогое.

Рис. 18. Засыпка дрен разными материалами: 1 - трубы; 2 - мох; 3 - пахотная почва; 4 - подпахотная почва; I-VI-варианты засыпки

Опыт показал, что большое количество поверхностной воды (до 80%) поступает прямо через траншею. Таким образом, при строительстве дренажа следует обратить большое внимание на улучшение фильтрации в траншейной засыпке. Это достигается путем увеличения толщины пахотного слоя в дренажной траншее (до 60-70 см).

Таблица 6. Модуль дренажного стока в зависимости от засыпки дрен, л/с га

При строительстве дренажа во время мокрого периода дрены приходится засыпать почвой, насыщенной водой, которая отрицательно влияет на фильтрационные свойства почвогрунтов в траншеях, вследствие чего они уменьшаются в 20 раз. Поэтому дренаж рекомендуется строить в сухой период года.

Для дренажа большую опасность представляют железистые соединения в грунтовой воде.

Если железистые соединения составляют от 4 до 10 мг/л, то, согласно действующим нормативам в Литовской ССР, в проекте предусматривают следующие мероприятия:

для осушителей оптимальный уклон принимают 0,01 - 0,012, а наименьший уклон дрен проектируют в зависимости от диаметра и скорости воды:

дренажные трубы со всех сторон обкладывают двумя слоями стеклохолста не тоньше 0,8 мм;

осушители с коллектором соединяют "полусверху" или сбоку;

после укладки труб траншеи немедленно засыпают грунтом.

В случае, когда окись двухвалентного железа в грунтовой воде превышает 10 мг/л, для защиты дрен от закупорки дополнительно применяют различные ингибиторы (по 1 кг на 1 м):

на торфянике - смесь гипса с известью (2:1);

на минеральном грунте при наличии кислых почв - известь;

на минеральном грунте с незначительной кислотностью - фосфоритную муку.

Перед укладкой труб на дно траншеи ровным слоем насыпают 1/2 часть ингибитора. Его присыпают слоем грунта, в котором делают корытообразный профиль для укладки трубы. Уложенные трубы обкладывают двумя слоями стеклохолста и опять присыпают слоем растительного грунта (15-20 см). На этот слой высыпают остальную часть ингибитора и немедленно засыпают траншеи грунтом.

В отдельных случаях, когда железистые соединения в грунтовой воде превышают 20 мг/л, площади целесообразно осушать канавами.