Що таке дренаж

При осушенні лісових розплідників, парків, скверів, присадибних участ-ков лісгоспів і лісництв і в деяких інших випадках для зручності викорис-тання території осушення відкритими каналами доцільно замінювати дренажем. Слово «дренаж» (англ.drainage) означає осушення. Дрени виконан-няют у вигляді водопоглинаючої лінійних трубчастих порожнин, маю-трудящих на певній глибині з ухилом для забезпечення відводу води.

Для дренажу використовують різні матеріали (рис. 1), і в залежності від цього його називають гончарним, пластмасовим, дерев'яним трубчастим, жердяним, фашини, кам'яним. Влаштовують також кротячий і щілинний дренаж, який не потребує будівельних матеріалів. Найбільше распростране-ня отримали гончарний і пластмасовий дренаж.

Мал. 1. Види дренажу: а - гончарний; б - жердяной; в - фашина; г - дерев'яний трубчастий; д - кам'яний; е-кротячий

При будівництві дренажу риють траншеї певної глибини для ук-ладком дренажного матеріалу (рис. 2).

Мал. 2. Типи дренажних труб: а, б - гончарні; в, г - пластмасові; д, е - дерев'яні

Вода в дрени, так само як і у відкриті канали, надходить за рахунок напору, створюваного різницею рівнів води в дренах і грунтової води між дере-нами. Дренажна система складається з дрен різного призначення. Ре-вання водного режиму осушаемой території досягається дренамі-осушувачами. Для надходження води з дрен-осушувачів служать колектори,

з яких вода надходить в головні колектори, а потім в водоприймачі. Головні колектори, а іноді і прості колектори влаштовують у вигляді відкритих каналів. Для забезпечення стоку води дрени всіх призначень повинні мати певний ухил. При осушенні значних по площі перезволожених територій необхідна система дрен (систематичний дренаж), що включають дрени-осушувачі та колектори. Осушення окремих знижень досягається вибірковим дренажем, іноді складається з окремих одиночних дрен-осушувачів.

гончарний дренаж

Трубки для гончарного дренажу виготовляють з добре обпаленої глини. За ГОСТ 8411-74, внутрішній діаметр трубок приймається рівним 50, 75, 100, 125, 150, 175, 200 і 250 мм при довжині кожної трубки 333 мм. Трубки можуть бути циліндричної форми або горіння (шести- або восьмигранні). Циліндричні трубки визнані кращими, так як при укладанні їх в траншеї немає необхідності в підгонці граней, що підвищує продуктивність праці і якість робіт, особливо при механізованому будівництві. Для осушувальних дрен застосовує трубки діаметром 50 і 75 мм, для колекторів і головних колекторів - трубки великих діаметрів.

Будівництво дренажу починається з риття траншей спеціальними багатоковшевими екскаваторами (ЕТЦ-202, ЕТЦ-171) або звичайними. Дно траншів ретельно нівелюють. Осушувальні дрени з гончарних трубок повинні мати ухил від 0,002 до 0,01. При механізованому будівництві необхідні ухили дна траншеї можна забезпечити копірних пристроєм. У цьому випадку над поверхнею грунту уздовж осі траншеї на деякому віддаленні від неї натягають копірних трос з заданим ухилом. Рухомий вздовж троса багатоковшовий екскаватор, автоматично змінюючи величину заглиблення, прориває траншею, дно якої виходить паралельним копірних тросу.

Дренажні трубки укладають в траншею впритул одна до іншої. Вода надходить в дрени через зазори на стиках дренажних трубок. Щоб уникнути замулення дрен зазори між трубками обкладають фільтрує - стеклотканью, скловолокном, а при їх відсутності - сфагновими мохами.

При засипці траншей дренажні трубки спочатку засипають вручну шаром грунту з верхніх органогенних, влагоемких, пронизаних корінням рослин горизонтів грунту, що володіють кращою водопроникністю. Потім траншеї засипають ґрунтом, вийнятим екскаватором при їх риття. Для поліпшення дії дренажу траншеї засипають крупним піском (фільтруюча засипка).

пластмасовий дренаж

В даний час великого поширення набув дренаж з пластмасових трубок - гладкостінних або гофрованих, що виготовляються з полівінілхлориду або поліетилену. Діаметр трубок - від 42 до 125 мм. Трубки менших діаметрів використовують для дрен-осушувачів. Довжина дренажних трубок - від декількох десятків до сотень метрів. Для надходження води уздовж трубок роблять кілька рядів перфораций у вигляді паралельних круглих або щілинних отворів. Для запобігання від замулення при укладанні пластмасові трубки покривають скловолокном. Пластмасовий дренаж будують траншейним або безтраншейним способом. Траншейний спосіб застосовують при укладанні колекторів. Траншеї, як і при будівництві гончарного дренажу, риють багатоковшевими екскаваторами ЕТЦ-202, ЕТЦ-167, ЕТЦ-171 або одноковшевими. При безтраншейному способі дреноукладчика типу ДПБН-1,8, навішуваний на трактор Т-100 МГБС, формує (за потреби) вузьку ще- левідную траншею глибиною до 1,8 м. На дно траншеї укладають перфоровану дренажну трубку, що подається безпосередньо з барабана. Під час укладання трубка обмотується стрічкою зі скловолокна. Термін служби гончарного і пластмасового дренажу більше 50 років. Відстань між дренамі і глибина їх при систематичному осушення дані в табл.

Табл. Відстань між дренамі і глибина дрен, м

Інші види дренажу

Дренаж з дерев'яних труб влаштовують з труб прямокутного або трикутного перетину. Прямокутні труби виготовляють з дощок, краще хвойних або твердолистяних порід, товщиною 15-25 мм, шириною 7-15 см. Для бічних стінок використовують обрізні дошки, для нижньої і верхньої стінок можна використовувати необрізні дошки і горбилі, але з обов'язковою окорке. Труби збивають з дощок довжиною 3-5 м. Використання дощок різної довжини забезпечує з'єднання їх стиків вразбежку, т. Е. В одному місці труби виходить тільки один стик з будь-якої сторони. Для надходження води в трубу під верхню дошку через 70-80 см поміщають підкладки або в бічних дошках зверху через 50-60 см роблять прорізи довжиною 10-20 і висотою 0,5 см (рис. 1, д). При укладанні труб в траншею слід враховувати, що бічні дошки повинні бути опорою для верхньої дошки і самі повинні спиратися на нижню дошку. Дерев'яні труби в місцях виходу у відкритий канал або водоприймач виготовляють з дощок товщиною 40-50 мм. Після укладання труби в траншеях по всій довжині покривають дерном (травою вниз) або, що краще, Слаборазложівшийся сфагновими мохами. Потім траншею засипають ґрунтом, вийнятим при ритті. Ухил трубчастих дерев'яних дрен приймають в межах від 0,001 до 0,05. Довжина осушувальних дрен повинна бути не більше 200-250 м. Термін служби дерев'яного трубчастого дренажу в мінеральних грунтах може досягати 12-15 років, в торф'яних - 50 років.

При влаштуванні жердяного дренажу (рис. 1, б) на дно траншей вздовж укосів укладають по одній жердини завтовшки 8-10 см. На ці жердини через 1,0-1,2 м укладають поперечні прокладки, поверх яких влаштовують суцільний настил із жердин товщиною 5-8 см. Настил зверху покривають сфагновими мохами, дерниною. Ухил дрен приймається рівним 0,003-0,005. Глибина закладення дрен 1,1-1,2 м. Жердяной дренаж рекомендується застосовувати на торф'яних ґрунтах. Термін його служби в торф'яних ґрунтах не перевищує 20 років.

Для пристрою фашина дренажу з хмизу товщиною 3-5 см виготовляють фашини діаметром 15-30 см. Поступово подовжуючи, отримують фашини довжиною до 100-200 м і більше. Їх укладають по 1-3 шт. (Рис. 1, в) на дно траншей, прикривають шаром хмизу, дерном, сфагновими мохами і засипають ґрунтом. Ухил дренажу повинен бути не менше 0,003. Фашина дренаж застосовують тільки при осушенні окремих невеликої довжини знижень, під доріжками в парках і лісопарках, під Кавальєрі при влаштуванні тимчасових доріг на осушуваних землях тощо.

Кам'яний дренаж отримують шляхом заповнення траншей каменем з нещільної укладанням. Його застосовують дуже рідко, в основному при дренуванні ключів в місцях проходу великої кількості пішоходів. Ухил дренажних ліній повинен бути не менше 0,005. Основний недолік кам'яного дренажу - висока вартість робіт і матеріалу.

Кротовий дренаж влаштовують шляхом прокладки в грунті на глибині 40-70 см порожнин, що нагадують кротові ходи (рис. 1, е). Його різновидом є щілинний дренаж, коли замість круглої роблять щелевую порожнину, що розширюється донизу. Такий дренаж можна застосовувати на торф'яних або важких суглинних грунтах. Для спорудження кротячого дренажу застосовують дренажну машину ДКТ-100, з спеціальним ножем, нарізати вертикальну щілину необхідної глибини. До нижнього кінця ножа на тросі прикріплений циліндричний гострий дренер (кріт), який, розсуваючи і ущільнюючи грунт, формує кругле порожнисте отвір - Кротову дрену. Іноді кротячий дренер поміщають безпосередньо на нижньому кінці ножа. Діаметр кротячих дрен на мінеральних грунтах 8-10, на торф'яних 15-20 см. Відстань між Кротова дренамі становить 2-10 м на мінеральних землях, до 15-20 м на торф'яних. Термін дії кротячих дрен 3-4 роки.

Сполучення дрен і колекторів

Мал. 3. Дренажний гирлі

Одним з найбільш відповідальних видів робіт є поєднання осушувальних дрен з колектором. Існує кілька способів сполучення (рис. 4). Осушувальні дрени слід підводити до колектора зверху, найнадійніше сполучення забезпечують трійники (рис. 4, а, б), широко використовувані при будівництві пластмасового і, рідше, гончарного дренажу. Сполучення гончарних дрен виробляють внахлест зверху, проробляючи отвори в трубках дрен і колекторів і поєднуючи їх. Вільний кінець дрени закривають заглушкою (рис. 4, в).

Мал. 4 - Способи сполучення дрен і колекторів

а, б, в - пристосування для сполучення; г - загальний вигляд сполучення

Місця з'єднання можна закривати пластичної глиною або цементним розчином. Цементний розчин можна використовувати і замість заглушки.

Споруди на дренажної мережі

До споруд на дренажної мережі відносяться: гирла дрен-осушувачів і колекторів, оглядові колодязі, водомірні споруди, регулятори рівня.

Устя колекторів і дрен забезпечують їх вихід у відкриті колектори або водоприймачі. Дренажні гирла можуть замерзнути, оползті або обвалитися при деформації укосів, освіті наносів, проході тварин або людей по укосів каналів. Тому пристрою дренажних гирл необхідно приділяти особливу увагу. Останнім часом широкого поширення набули гирла зі збірного залізобетону (рис. 3). Оглядові колодязі виготовляють із збірних залізобетонних елементів для спостереження за роботою дренажної мережі (рис. 5). Вони служать для очищення від мулу, що виноситься з дренажної мережі (рис. 5, а), зменшення ухилу дрен (рис. 5, б) і грають роль регуляторів рівня води (рис. 5, в).

Мал. 5. Типи оглядових колодязів

Дренажна мережа в порівнянні з відкритою осушувальної мережею має ряд переваг. Вона знаходиться під землею, не перешкоджаючи пересуванню людей і механізмів, тому майже не потрібно пристрої мостів і труб, переїздів, догляд і нагляд за нею проводяться рідше. Дренаж має і недоліки: його пристрій дорого, він повільніше відводить верховодку, вимагає підвищених ухилів. Дренаж доцільно застосовувати при осушенні розплідників по вирощуванню посадкового матеріалу, земель, які використовуються для сільськогосподарського виробництва, при впорядкуванні присадибних ділянок лісгоспів і лісництв, особливо перспективний при садово-парковому будівництві.