Дренажные воды это: Термин Дренажные воды — понятие и определение, что такое

Дренажные системы для загородного дома — Загородная недвижимость

Хорошие дренажные системы в наших пригородах – жизненная необходимость. Между тем и частные домовладельцы, и девелоперы коттеджных поселков часто ими пренебрегают. В результате весной и осенью на подступах к домам – непролазная грязь, дорожки – утонувшие, а попытки озеленения и благоустройства оказываются малоэффективными. На плохо дренируемых территориях отказываются расти не то что яблони, но даже неприхотливые хвойные.

Утонувшие на полэтажа дворцово-парковые ансамбли и старинные усадьбы вам ни о чем не говорят? Их ведь специально никто не закапывал. Но, в частности, с Ропшинским дворцом мучился еще Петр I (он сам проектировал в нем дренажные системы). Дело в том, что грунты на Северо-Западе России – с точки зрения строительства проблемные. Ленинградская область расположена в зоне избыточного увлажнения. Дождливых дней у нас больше, чем солнечных, а почвы – по большей части с преобладанием плохо пропускающей влагу глины. Это хорошо для тех, кто намерен сделать скважину или колодец, чтобы добыть воду. Но куда девать избыточную влагу?

Если на Карельском перешейке, преимущественно вдоль побережья Финского залива, встречаются песчаные грунты с хорошей фильтрацией, то для южных и восточных пригородов инженерные работы, связанные с организацией дренажных систем – насущная необходимость.

Проблемный участок: брать или не брать?

Каковы первые признаки того, что вам предстоят серьезные вложения в дренаж и мелиорацию? Беспроблемны в этом отношении только песчаные грунты, легко пропускающие воду, которые встречаются на возвышенностях, покрытых светлыми сосновыми борами. Во всех остальных случаях порой достаточно сделать небольшую контрольную скважину, чтобы на глубине от 30 до 80 см обнаружить стоящую воду. Для того чтобы превратить такой участок в цветущий сад, необходимо серьезно поработать. «Холстом» и «грунтом» (в прямом и переносном смысле слова) для ландшафтных работ должны стать именно качественные дренажные системы.

Опасаться покупки сырого участка не нужно – во-первых, потому, что другие в наших краях встречаются редко. Во-вторых, всю лишнюю воду можно собрать в дренажные трубы и отвести за его пределы. Бывают по-настоящему трудные участки, в первую очередь те, что расположены в низинах, где воду сбрасывать некуда. Но и в этом случае, если участок обладает «козырным» местоположением и игра стоит свеч, проблему удается решить – за счет подъема территории, производительных дренажных насосов, а также за счет посадки растений, активно испаряющих избыточную влагу (с ней успешно борются взрослые лиственные деревья и газоны). В конце концов, «городские» застройщики уже давно застраивают не только болота, но и акваторию Финского залива.

Классическая задача дренажа – обеспечение сухости дорожек, фундаментов строений и оптимального уровня увлажнения почвы (а это необходимо для успешного развития любых растений – от газонной травы до деревьев). Для посадки фруктовых деревьев и кустарников часто приходится подсыпать территории (обычно для этой цели используется бой кирпича – строительный мусор, который в пригородах Петербурга не в дефиците). Один из вариантов, когда грунтовые воды стоят высоко, а разбить сад очень хочется – сажать вишни, сливы и яблони на насыпных холмах.

Проблемы гидроизоляции цокольных уровней строений достойны отдельной публикации, но если воды плохо отводятся от фундаментов, они проникают в подвалы. Весной, когда тает снег, даже на участке с хорошим дренажом может случиться подтопление. В этом случае дренажным системам «помогает» газон, активно впитывающий и испаряющий влагу.

Ливневая канализация являет собой поверхностный дренаж, в задачи которого входит в первую очередь обеспечение сухости дорожек после дождя. Как правило, в сегодняшней строительной практике это система лотков и труб, в которые собирается вода с поверхности земли: газона, дорожек, площадок, парковок, въездов… Современные дренажные системы представляют своего рода конструктор из прочных пластиковых или металлических решеток и лотков, которые размещают вдоль дорожек и проездов. При этом сама дорожка должна иметь небольшой уклон в сторону лотка. Вода из лотков проходит через пескоуловитель, стекает в дренажные колодцы и уходит в подземный дренаж.

Дренажные колодцы – один из ключевых элементов вертикального дренажа. Их приходится располагать в самых низких точках участка. По идее, вода из них должна уходить в землю. Но если грунты обладают плохой фильтрующей способностью и возможности обеспечить водоотведение нет, приходится комплектовать колодцы производительными поплавковыми дренажными насосами. Вертикальная дренажная система должна не только собрать воду с поверхности. Она также работает на понижение общего уровня грунтовых вод.

Камень, пластик и канава

В недавнем прошлом для строительства дренажных систем использовались керамические, стальные и даже деревянные трубы (в виде дерева с выдолбленной сердцевиной). Сегодня остались только два варианта: пластиковые трубы, колодцы разных диаметров и открытый дренаж, а если попросту, то обычные канавы. Классический вариант решения проблемы водоотведения в сегодняшних садоводствах и дачных поселках – сеть дренажных канав вдоль участков и регулярные собрания членов товарищества на предмет того, кому какую канаву чистить и в какую сторону углублять, чтобы обеспечить отвод воды с территории. Между тем даже простейшую дренажную систему в виде канавы, если она идет вдоль вашего участка, можно сделать декоративным элементом ландшафта. Для этого края канав могут выкладываться булыжником, а эффектный деревянный мостик превратит ее в подобие ручья. Эффективность подобных систем снижается из-за зарастания и заиливания, поэтому дно и края канав перед укладкой камня рекомендуется выкладывать геотекстилем.

Сегодня для строительства дренажных систем используют гофрированные полимерные трубы с перфорацией. Их засыпают щебнем и песком, материалами, легко пропускающими воду, а при укладке обматывают геотекстилем, защищающим отверстия от засорения. Между тем, часть труб может не иметь перфорации или геотекстильной оболочки (зависит от конкретных условий). Дренажные колодцы делаются из таких же жестких гофрированных труб, но большего диаметра.

В монтаже такой дренажной системы особых премудростей нет. Однако, во-первых, строительным работам должно предшествовать гидрогеологическое исследование, которое покажет и самые проблемные места, и уровень подземных вод, и возможные точки водосброса. Во-вторых, если строительство доверено не слишком квалифицированным бригадам, необходимо следить, чтобы они точно выдерживали все уклоны и не допускали прогибов, в которых вода может застаиваться, а сами трубы – заиливаться. Если дренажная труба слишком длинная, ее разбивают дренажными колодцами, позволяющими при необходимости промыть систему напором воды.

Типовая ошибка «самодеятельных» строителей дренажных систем заключается в том, что нижние слои траншеи они выкладывают по всем правилам, но сверху часто закидывают трубы глинистым грунтом, который только что вынули. В результате они засоряются, а эффективность системы снижается. Как сделать все по правилам? Однозначно, халтура здесь не приемлема: вплоть до финишного покрытия (это может быть и отмостка, и газон, и тротуарная плитка) все дренажные системы необходимо засыпать крупнозернистым песком. В случае, когда сверху планируется газон, достаточно будет 15–20-сантиметрового слоя почвы. Исправить последствия некачественной работы, когда уже разбиты газоны, высажены крупномеры, а в саду работают ландшафтные дизайнеры, будет весьма непросто.

Правила хорошего дренажа

– Перед началом проектирования дренажных систем необходимо гидрогеологическое обследование участка: оно покажет характер почвы, уровень грунтовых вод, а также поможет принять решение относительно конструкции дренажа, применяемых материалов и организации водосброса.

– Сначала проектировать, делать вертикальный дренаж и осушение, и только потом – начинать капитальное строительство. Неравномерная осадка зданий из-за снижения уровня грунтовых вод может привести к непредсказуемым последствиям.

Основные типы дренажа

– Система поверхностного сбора и отвода воды – ливневая канализация

– Система понижения уровня грунтовых вод (открытый и закрытый горизонтальный дренаж, вертикальный дренаж)

– Кольцевой дренаж вокруг строений

Текст: Филипп Урбан   

Как сделать дренаж на участке своими руками

Уже при покупке земельного участка под строительство необходимо подумать о дренажной системе. Если после дождя или таяния снега долго не уходят лужи, это говорит о высоком залегании подземных вод, и надо подумать об обустройстве водоотвода на участке. Оставлять все так как есть нельзя, поскольку происходит заболачивания. Это значит, что корневая система растений будет загнивать, а это приведет к гибели всех зеленых насаждений. Вторая причина, почему необходимо сделать дренаж участка, — затопление подвальных помещений. Реализация проекта требует определенных знаний, но, вникнув во все нюансы, систему водоотвода можно сделать самому.

Как определить, надо ли делать дренаж участка

Организация дренажной системы — дорогостоящий проект. Перед началом работ стоит выяснить, на самом ли деле ваш ландшафт нуждается в водоотводе. Но прежде поговорим о назначении дренажа. Главная его задача — сбор талой и дождевой воды и выведение ее за пределы территории.

Дренаж необходим, если участок:

• расположен на склоне, ливневые дожди способны смыть весь плодородный слой почвы, чтобы это предотвратить, укладывают каналы поперек участка;
• расположен в низине, при ливнях вся вода будет стекать только к вам, надо уложить каналы по периметру;
• это — ровная площадка, вода никуда не стекает, поглощается почвой слишком медленно, поможет сетка из каналов;
• это — глинистая, суглинистая почва, которая плохо впитывает влагу;
• расположен в зоне высоко расположенных грунтовых вод, если в яме глубиной 50-70 см в течении суток появится вода, это — признак близкого залегания подземных вод.

Кроме этого поводом установить дренаж могут быть климатические особенности, например, обилие осадков. Необходимо понаблюдать за участком после дождя или таяния снега. Поможет определить характер почвы беседа с соседями или бывшими хозяевами дома. Установить дренажную систему потребуется, если вы пользуетесь септиком, а также если в доме есть подвальные помещения.

Классификация дренажных систем

Разновидностей дренажных систем множество, все они классифицируются по типу открытости, различают:

1. Открытые — роется траншея и укладываются водостоки;
2. Закрытые — каналы оборудуются в траншее с помощью дренажных труб, песка, щебня и фильтрующего материала.

При выборе типа дренажа учитывается рельеф местности, выбирается тот вариант, при котором не требуется дальнейшее вмешательство человека.

Открытый поверхностный дренаж

Это тип — самый простой и эффективный. Его используют, когда необходимо отвести воду после дождя или таяния снега. Часто обустраивают точечный вариант, заключается он в отводе воды в локальные колодцы с водостоков дома, устанавливается перед въездом в гараж, возле поливных кранов.

Линейный поверхностный дренаж позволяет собирать воду с больших площадей. При таком варианте устанавливаются лотки, которые укладывают с наклоном. Они снабжены пескоулавливателями и решетками, предотвращающими попадание в каналы песка и листьев.

Закрытый глубинный дренаж

Там, где требуется отвод подземных вод целесообразнее установить глубинную дренажную систему. Дренажные трубы из поливинилхлорида укладывают под наклоном по направлению к водоприемному колодцу. При сложном рельефе укладка труб должна производиться так, чтобы вода всегда стекала. Воду с колодца можно использовать для полива растительности.

Технология обустройства дренажа

Несмотря на разные варианты дренажных систем, существует классическая схема, она включает:

• сеть траншей и перфорированных труб;
• смотровые колодцы;
• монтаж емкостей для сбора песка и мусора.

Для установки дренажа на участке понадобятся трубы. Их выбирают по типу материала и диаметру. Для отведения воды используют трубы из асбеста, керамические или полипропиленовые. Наиболее востребованы полимерные изделия, они обладают следующими характеристиками:

• срок эксплуатации до 70 лет;
• устойчивость к кислотной среде;
• легкость в транспортировке и монтаже;
• неподверженность коррозии.

В системах, работающих при небольшой нагрузке, а также для обустройства основных магистралей, лучше приобрести трубы диаметром 150 мм, при большом потоке воды целесообразнее купить изделия большего размера, 300 мм.

Последовательность работ:

1. Разработка схемы расположения водоотводных магистралей.
2. Разметка на участке.
3. Рытье траншеи с учетом перепада высот.
4. Подготовка траншеи (трамбовка, укладка геотекстиля, песка, гравия толщиной около 20 см).
5. Укладка труб под уклоном 3-4 см на каждый метр, соединение муфтами.
6. Обертывание труб геотекстилем.
7. Установка смотровых колодцев каждые 10-15 м и на поворотах.
8. Засыпка трубопровода щебнем, песком и грунтом.

Распространенные ошибки при формировании дренажной системы

Погрешности в расчете и монтаже трубопровода негативно сказываются на эффективности дренажной системы. Среди самых распространенных ошибок можно отметить следующие:

• не учли особенности грунта;
• не сделали уклон для самопроизвольного стока;
• не использовали геотекстиль и отсыпки из песка и гравия;
• некачественно соединили трубы.

Вывод

Если грамотно произвести дренаж дома, можно надежно защитить подвал и цокольный этаж от затопления. Стены вашего дома будут сухими, на них не будет образовываться грибок. Дренаж участка решит сразу несколько задач: территория не будет заболачиваться, в период ливней не будет смываться плодородный слой земли, а сточные воды можно использовать для полива растений.

Материалы по теме

Дренаж и ливневка – методы сбора и отвода воды

Отвод атмосферных осадков и талых вод – один из важных моментов, который стоит продумать уже на начальных этапах проектирования и строительства. Сегодняшний климат порой преподносит непредсказуемые сюрпризы в виде продолжительных ливней и сильных снегопадов.

Последствие этих явлений – подтопление домов и подвалов, сырость и даже разрушение построек. Всего этого можно избежать, применив современные способы сбора и отвода воды: дренаж и ливневую канализацию.

Дренаж

Дренаж – способ удаления подземных вод или воды с поверхности земли. Дренажная система представляет собой разветвленную структуру расположенных по всему периметру объекта и связанных между собой труб и колодцев. Она предназначена для предотвращения проникновения воды в здания и сооружения, предотвращения разрушения фундамента, отведения избыточной воды с территории, предотвращения гниения корней посаженных растений. Чтобы сделать дренаж, необходимо разработать проект. В проекте определяется расположение дренажных труб, глубина их прохождения и уклон. Также осуществляется выбор материалов и комплектующих. Дренаж может быть поверхностным или глубинным. Это зависит от глубины залегания грунтовых вод. Дренажные системы можно спроектировать и при благоустройстве территории.

Основные виды дренажа

Пластовый дренаж укладывают в основании строения непосредственно на грунт, который несет воду. Пластовый дренаж защищает здание или сооружение от затопления грунтовыми водами и повышенной влажности.
Пристенный дренаж фундамента монтируют из труб, уложенных на водоупорный грунт снаружи здания. Пристенный дренаж актуален в тех случаях, когда основание здания располагается на водоупорном грунте.

Кольцевой дренаж вокруг дома располагают по периметру защищаемого здания, сооружения или участка. Действие этого вида дренажа основывается на понижении уровня грунтовых вод внутри защищаемого объекта. Это защищает подземные части зданий от подтопления. Кольцевые дренажные трубы располагаются на некотором расстоянии от здания, благодаря чему они могут быть установлены уже после его постройки. Это является большим плюсом кольцевого дренажа по сравнению с пластовым, который может устанавливаться только во время строительства здания или сооружения.

Ливневка

Ливневка (ливневая канализация) представляет собой систему труб, дождеприемников и лотков, предназначенную для сбора и отвода дождевых и талых вод с кровли зданий, дорог и площадок. Ливневка способна защитить от множества проблем:

• отсырения первых этажей и затопления подвалов;

• разрушения фундаментов зданий и сооружений, дорог и тротуаров;

• образования луж и наледи;

• разрушения склонов и заболачивания почвы.

Главный принцип ливневки заключается в том, что сточные воды с крыши и зоны осушения собираются в один поток и направляются в коллектор. Все лотки и трубы располагают наклонно в сторону водосброса. Осадки стекают с крыш и попадают в водосточные желоба, установленные по периметру здания. Затем они стекают в отводные трубы, откуда весь поток воды устремляется в дождеприемник, который соединен с коллектором подземными трубами. На осушаемой территории укладывают лотки вровень с поверхностью. Ливневая канализация с помощью этих лотков может подсоединяться к коллектору.

Составные части ливневки

Ливневка может включать в себя следующие элементы:

• водосточные желоба, воронки и трубы;

• колодцы и коллекторы;

• подземные трубы;

• лотки линейного отвода;

• пескоуловители, которые задерживают мусор;

• заглушки, которые препятствуют обратному ходу воды;

• сифоны, которые задерживают запах из канализации.

Ливневая канализация своими руками

Ливневая канализация имеет несложное строение. Достаточно обладать лишь базовыми строительными и ремонтными навыками, чтобы самостоятельно смонтировать ливневку. В условиях ограниченного бюджета монтаж ливневки своими руками – отличное решение. Чтобы спроектировать ливневую канализацию, потребуется проанализировать архитектурные особенности зданий и сооружений, ландшафтные и геологические особенности участка, среднестатистическое количество выпадаемых осадков, а также расположение коммуникаций. Элементы ливневки изготавливаются из разных материалов. Выбор зависит от ваших предпочтений и планируемых материальных расходов.

Содержание ливневки

Ливневка не требует сложного содержания. Если правильно установить систему, то она прослужит много лет. Уход за ливневой канализацией тоже прост: чистка пескоуловителей и дождеприемников, промывка лотков.

Таким образом, дренаж и ливневка являются необходимыми составляющими зданий и участков. Они обеспечивают комфортное существование человека, избавляют его от многих проблем. Дренажные системы и ливневые канализации могут существенно продлить жизнь зданий и дорожных покрытий.

Дренажные системы — дренаж фундамента и участка

Дренаж участка необходим там, где естественное отведение воды затруднительно. Как правило, это влагонасыщенные участки. Переувлажнённость земли может быть вызвана некоторыми обстоятельствами. Первое участок расположен в низине, а вода стремится вниз. Второе высокий уровень грунтовых вод. Третье, у вас глиняные грунты, а глина, как известно, является водоупором и в паводки или дожди вода не успевает отфильтровываться в землю. Всё вышеперечисленное свидетельствует о необходимости устройства дренажа участка. Благодаря дренажу ваш участок будет оставаться всегда сухим. 

Подробнее об устройстве дренажа участка 

Дренаж фундамента в первую очередь направлен на защиту от агрессивного воздействия воды или влаги. Ведь ни для кого не секрет то, что бетон гидроскопичен, т.е. он как губка, втягивает, накапливает, и, затем, отдаёт воду. Постепенно фундамент начнёт разрушаться, этот процесс не обратим. Так же дренаж дома обеспечивает сухость подвальных помещений, благодаря тому, что не даёт воде действовать на стены, моментально отводя воду. Не стоит забывать и о пучинистости грунта, вода, замерзая, расширяется, тем самым воздействуя на грунт в котором скопилась. Сила такого воздействия колоссальна, и может не только поломать отмостку, но и повлиять на прочность стен.

Подробнее об устройстве дренажа фундамента 

Ливнёвка — отвод дождевых и талых вод.

Устройство системы отвода ливневой воды не менее важно, чем устройство дренажа фундамента или дренажа участка.

Ливневая система состоит из дождеприёмников или водосборных воронок и труб, уложенных под землёй и представляющих единую систему водоотвода, сведённую, как правило, в коллекторный колодец.

Мы предлагаем только качественные материалы для устройства любых типов отвода ливневых и талых вод, стекающих с крыш и прелегающих территорий.

Подробнее об устройстве ливнёвки вокруг дома

Дренаж — искусственное отведение воды, будь-то грунтовка, верховодка или талый снег от строений (дренаж фундамента) или осушение территории (дренаж поверхности участка).

В основных типах дренажа необходимы перфорированные трубопроводы, в дренаже они имеют название дрены. В прошлом, когда-то давно, применяли асбестоцементные трубопроводы, в них вручную сверлили отверстия, сейчас же применяют трубы имеющие специальную перфорацию, производимые из пластика. В том числе понадобятся обслуживаемые колодцы, и, практически всегда для дренажа необходим сборный колодец с отводящим насосом.

Сегодня невозможно строительство загородных домов и коттеджей, а также дач без устройства систем, которые требуют дренажа фундамента дома, а также дренаж участка вокруг него, чтобы защитить строение от чрезмерной влаги в случае повышенного уровня грунтовых вод.

Компания ООО «Септик» предлагает Вам свои услуги по самым выгодным ценам в Москве. Специалисты нашей компании оборудуют дренажные системы любого типа: пристенный дренаж или траншейный в зависимости от особенностей Вашего земельного участка и технических условий.

Если не произвести дренажные работы, возможно просачивание воды в подвальные помещения зданий, а также привести к чрезмерному увлажнению почвы на участке. В осенний и весенний период подвалы домов, расположенных на склонах, могут оказаться подтопленные водой. Из-за чего происходит его разрушение. Поэтому крайне необходим дренаж воды.

Дренажные работы на участке необходимы, если участок находится в низине. Причиной для дренажа (осушения) может быть, прежде всего, высокий уровень грунтовых вод, а так же, если грунт имеет водоупор и вода не фильтруется в землю. Кроме того, почва с чрезмерной влажностью может пагубно влиять на растения.

Дренажные системы — это по сути водоотвод от каких-либо сооружений или площадок.

Компания «Септик» проведет устройство дренажа любого вида на Вашем участке. Дренажные системы уберегут строение и почву от чрезмерной влаги. Мы выполняем полный спектр работ, дренаж «под ключ», монтаж дренажа и шеф монтаж устройства дренажа на самых выгодных условиях в Москве и Подмосковье. Мы ведём объект дренажирования воды от проектирования до сдачи системы в эксплуатацию.

Для консультации по устройству дренажных систем и подбору оборудования звоните по номеру (000) 000-0000 или по номерам указанным в разделе «КОНТАКТЫ».

Дренажные системы: виды, задачи, самостоятельная установка

Переувлажненность почвы на приусадебных участках может привести ко многим неприятным последствиям. Весной разбитые грядки и посаженные деревья часто перекашиваются на участках, которые расположены в заболотистой местности или в низине.

Проблему можно решить, поднимая уровень грунта. Но на следующий год все опять перекосится. Поэтому проблему переувлажненности почвы рекомендуется решать иначе. Наиболее эффективное решение — это устройство на участке дренажной системы.

Существуют разные типы дренажа — методов борьбы с избыточным переувлажнением почвы. Их выбор в конкретном случае зависит от того, какие из факторов переувлажнения являются доминирующими. Этой проблемой специалисты занимаются уже давно, поэтому и способов борьбы с избытком влаги на участках разработано много. Перед выбором варианта и его реализацией проводят предварительную подготовку. Она обычно включает в себя профессиональные гидродинамические расчеты, изыскания и проектирование дренажа участка.

Современный дренаж — это уже не просто отведение с территории лишней воды и снижение уровня грунтовых вод. В комплекс работ входит также ранний прогрев почвы весной и ее аэрация. Устройство дренажа на территории позволяет решить и другую серьезную задачу заболоченных территорий — перевод закисных процессов в окисные. Благодаря этому почва структурируется и становится пригодной для развития и жизнедеятельности растений.

Виды дренажа

Дренаж — инженерно-техническая система, основное предназначение которой — это сбор скапливающихся в насыпном материале или грунте подземных или осадочных вод, а также их отвод за пределы участка. Вся собранная при этом вода отводится в коллектор, природный водоприемник или водоприемный колодец. В качестве природных водоприемников можно использовать овраги или пруды, придорожные канавы, другие естественные водоемы.

Для сбора, отвода воды применяют системы из перфорированных дрен, каналы с перфорированными стенками и рулонные материалы. Дренажные трубы укладывают в специально подготовленные траншеи, ширина которых составляет не менее 3 диаметров трубы. В подготовленную траншею перед укладкой дрен насыпают гравий, а все свободное пространство потом наполняют плодородным грунтом.

Дренаж может быть глубинным и поверхностным. Поверхностный дренаж можно реализовать, используя дренажные канавы. Через эти канавы (т.е., ливневую канализацию) лишняя вода естественным образом сходит с крыш и собирается в дренажной канаве. Осадочные воды собирают с территории с помощью водостоков и дождеприемников. Они могут быть подключены к глубинной дренажной системе. Ливневая канализация предупреждает появление зон с избыточной влагой вокруг строений, расположенных на участке.

Глубинный дренаж установить на участке сложнее, так как он требует предварительных расчетов. Работа такого дренажа во многом зависит от состояния высаженных на территории деревьев. Если недостаточно глубоко установить дрены, то это может стать причиной гибели растений. Для правильного функционирования глубинного дренажа и полноценного противостояния системы высокому уровню вод необходимо закладывать дрены на глубину не менее толщины слоя промерзания грунта.

Также различают несколько видов дренажа в зависимости от особенностей объекта, на который защитные мероприятия направлены. Это может быть дренаж участка или фундамента, а также пристенный дренаж. Эти виды дренажа не избавляют строительные конструкции от влаги, а предназначены только для снятия механического и гидростатического давления гуртовых вод на фундамент. От влаги конструкции можно защитить хорошей гидроизоляцией.

Когда необходим дренаж?

Обычно весной становится очевидно — необходимы дренажные работы на участке или нет. В это время тает снег, наблюдаются паводки, и увеличивается уровень грунтовых вод. Если на участке есть дома, предназначенные для постоянного проживания, то это может стать серьезной проблемой. Поэтому лучше заранее позаботиться о проведении работ по осушению территории. Можно и переждать несколько дней. Когда весной повышается уровень вод. Но это возможно в том случае, если на участке нет домов, в которых постоянно живут люди.

Необходим ли дренаж территории, должны определять специалисты. Они же определяют, какой его вариант предпочтительнее для конкретного участка. Необходимость устройства системы сбора, отвода воды зависит также от типа почв на участке. Если это супесчаные или песчаные почвы, в которых грунтовые воды глубоко залегают, то после дождей они редко переувлажнены. На таких почвах достаточно обеспечить хороший отвод воды от строений, подвалов.

Для определения необходимости выполнения дренажных работ на участке в коттеджном поселке можно изучить заключение по изыскательным работам. В нем обычно указаны механический состав, параметры и другая информация о грунтовых водах. На основании такой информации специалист быстро определит, какие работы необходимы на земле. Если же такой информации нет, то можно или провести изыскания, или рассмотреть косвенные и явные признаки переувлажненности почвы. Всегда лучше, если дренажные системы просчитаны инженерами с учетом всех особенностей местности.

Подготовка к дренажным работам

После консультации со специалистами можно приступать к подготовке выполнения основных работ по осушению территории. Сначала составляют проект, после чего утверждают смету, определяют сроки и подписывают соответствующий договор. Далее, в соответствии с расчетами закупают необходимые материал, и приступают к укладке системы согласно проекту.

Часто все операции выполняются вручную, без использования специальной техники. На этапе проектирования рассчитывают объемы земляных масс, их передвижение. При использовании специальных машин сложно следовать расчетным параметрам системы. Поэтому все выполняют вручную, добиваясь аккуратности и четкости. Комплектующие части, приспособления, элементы системы приобрести сейчас несложно. На рыке есть разные типы емкостей, колодцев, фильтров, дренажных труб и ливневых решеток. Для упрощения работы можно использовать дрены, завернутые в геотекстиль.

Дренажные мероприятия также совмещаются со стадиями строительства домов и других построек на участке. Если возводится дом с подвалом, пристенный дренаж выполняют тогда, когда стены подвала открыты, и доступ к ним свободен. Так можно сэкономить и средства и время. Если это придется делать позже, то понадобится отрывать стены и подвала и фундамент вглубь на несколько метров. Если планируется провести дренаж территории уже после постройки всех зданий, то лучше сделать это до того, как выполнены работы по благоустройству территории, ее озеленение и дизайн ландшафта. Одновременно делают ливневую канализацию, и обеспечивают отвод вод из-под площадок, тротуарных дорожек и других жестких покрытий.

При правильно разработанном проекте, и грамотном исполнении, с соблюдением всех требуемых норм, технологических правил и других особенностей, дренажная система в течение длительного периода будет надежно и эффективно исполнять свое предназначение. На дрены производители обычно дают гарантию — на срок от 25 до 50 лет. Но для нормального функционирования системы важно обеспечить ей правильный и своевременный уход. Обычно обслуживание дренажной системы заключается в очистке технологических колодцев один-два раза в сезон. Также, можно весной проверить работоспособность насосов. Если возникают непредвиденные ситуации, любые поломки, то сразу же следует обращаться за помощью к ремонтникам.

Устройство водоприемника и проводящей сети своими руками

Дренаж на участке можно сделать своими силами. Лучше работу начинать летом, так как в это время уровень грунтовых вод самый низкий. Дренажная система состоит из водоприемника, водопроводящей, регулирующей и ограждающей сети. Водоприемником может служить любое место, куда воду можно отвести с участка. Это может быть канал, овраг, ручей, канава у дороги.

Каждый участок имеет определенный уклон, даже если на первый взгляд он незаметен. Обычно уклон направлен в ту сторону, где рядом расположены речки, озера и другие водоемы. Именно в это место стремятся воды. Если естественного водоприемника рядом с осушаемой территорией нет, то уклон можно определить по месту скопления на ней воды. Для этого можно рассмотреть придорожные канавы по периметру участка, и определить, где скапливается больше воды. Уклон можно найти и по уровню воды в колодцах, а также по заиливанию земли и другими параметрам.

Проводящая сеть представляет собой систему закрытых коллекторов и открытых каналов. По ним вода транспортируется в водоприемник с участка. Для проводящей сети сначала необходимо подготовить траншею. В нее укладывают закрытый коллектор, по которому собранная вода поступает в водоприемник. Траншеи необходимы и для прокладки дрен. Ширина траншей должна быть от 35 до 40 см, а ее глубина — около одного метра. Всегда коллектор следует располагать ниже, чем дрены. Это необходимо для самотека собранной воды по дренам в коллектор, а потом из него — в водоприемник.

Регулирующая и ограждающая сети системы

Регулирующая сеть представляет собой сам дренаж. Ограждающая сеть состоит из каналов, которые перехватывают грунтовые и поверхностные дождевые и паводковые воды, поступающие с соседних территорий, расположенных выше осушаемого участка.

Регулирующая сеть состоит из дренажных труб и коллекторов. Если площадь осушаемой территории менее 50 соток, то можно использовать и коллектор, и трубы с одинаковым диаметром (от 5 до 7 сантиметров). Дренажные трубы укладывают с перепадом по высоте. Он должен составлять не менее двух сантиметров на 10 м каналов. Для коллекторов этот перепад должен быть больше — примерно 3 см на 1м.

Коллектор и дрены соединяют внахлест, и скрепляют жестким соединением проволокой. При этом, для прохода воды, в месте примыкания друг к другу этих элементов необходимо сделать отверстие диаметром 2 см.

Ограждающая сеть системы состоит из каналов, глубиной от 1 до 1,5 метров. Обычно ее прокладывают по периметру всего поселка, садового товарищества или вокруг нескольких участков. Задачей этой сети является перехват грунтовых и поверхностных вод, которые поступают со всех территорий, расположенных выше.

Делая дренаж участка, важно заботиться о сохранности плодородного слоя. Сначала этот слой почвы снимают, а после того, как все основные работы завершатся, его возвращают на место. Дополнительно можно внести в почву органическое удобрение. Особенно это полезно, если участок не окультурен. Благодаря удобрениям улучшится плодородие почвы, она станет водопроницаемой и рыхлой.

Перейти в раздел: Ландшафтные материалы и элементы благоустройства → Дренажные системы

Отведение воды. Дренажный отвод. Отвод дренажной воды, ПрофСопСтрой, г.санкт-Петербург

Дренаж участка за один день!

Дренажные работы под ключ!

подробнее…

Поделиться:

Установка отведения воды, ливневой канализации это важная составляющая благоустройства участка. Поддержание оптимальной влажности почвы требуется для обеспечения прочности и долговечности дома, а также для нормального развития садовых растений.

Дренажный отвод необходим?

Нас часто спрашивают: что будет, если нет дренажного отвода. Мы собрали статистику самых сложных ситуаций, с которыми сталкивались наши специалисты. Приведенные ниже примеры это крайние случаи, однако все они взяты из реальной жизни.

Если не установлено отведение воды

Грунтовые воды и задерживающиеся в почве атмосферные осадки подтапливают фундамент. Это снижает прочность строения и сокращает срок его службы. У владельцев домов, расположенных там, где есть хотя бы небольшой риск подтопления, часто возникают проблемы со страховкой недвижимости.

В лучшем случае страховая компания заранее интересуется наличием дренажной системы и правильностью ее установки. Если отведение воды не реализовано, хозяевам дома придется платить повышенные страховые взносы.

В худшем страховщик при оформлении договора «не заметит» отсутствие водоотвода. Далее, если возникнет проблема, и хозяевам дома потребуется получить причитающуюся им выплату, страховая оспорит договор в суде. Причина «внезапно обнаруженное» отсутствие дренажной системы. Доказать свою правоту в такой ситуации очень сложно.

Итак, дешевле и проще заранее организовать отвод дренажной воды. Цена выполнения этой работы, для сравнения, в 2-7 раз ниже, чем стоимость устранения последствий подтопления.

Если не реализован отвод дренажной воды

Избыточные талые, дождевые и грунтовые воды размывают плодородный слой почвы. Участок все время «мокнет», на нем невозможно выращивать декоративные растения, плодовые кусты и деревья. Удобрять, обогащать такую почву бессмысленно, так как эффект продлится не больше одного или двух сезонов.

Кроме того, многие цветы и деревья очень плохо переносят избыточную влажность почвы. Корни постоянно подгнивают, растения болеют и гибнут, даже когда хозяева сада не жалеют сил и времени на обогащение постоянно размываемой почвы. Если участок расположен в низине, единственным выходом будет отведение воды.

Почему дренажный отвод должны устанавливать профессионалы

Чтобы разработать и установить надежное дренажный отвод талых вод, дождевых и грунтовых по разумной цене необходимо:

1

Выполнение работ квалифицированными и опытными специалистами. В противном случае отвод дренажных вод или грунтовых будет реализовано нерационально и (или) стоимость получиться завышенной.

2

Использование современной не арендованной спецтехники. Собственная техника позволяет снизить стоимость работ, надежное и безотказное оборудование обеспечивает их выполнение в кратчайшие сроки.

3

Наличие у компании-исполнителя всех необходимых разрешающих документов. В противном случае высока вероятность возникновения претензий к застройщику или к хозяину дома со стороны госорганов и страховщиков.

Одна из немногих компаний, удовлетворяющая всем трем условиям, ООО «ПрофСопСтрой». У нас есть все необходимые разрешения и сертификаты. Мы располагаем собственным парком спецтехники. В штате работают только квалифицированные и опытные специалисты.

Чтобы получить бесплатную консультацию, заказать проектирование и установку водоотвода, свяжитесь с нами по телефону или закажите обратный звонок.

Демонтаж зданий и сооружений

• Много техники
• Короткие сроки
• Чистая работа

Гарантия на
все услуги

Дренажная система на загородном участке — ТЕХНОНИКОЛЬ

Дренажная система на приусадебном участке – один из необходимых элементов его жизнеобеспечения, о котором домовладельцу желательно позаботиться еще на этапе планирования. Продумывая, где будут размещены дом и подсобные помещения, разбиты клумбы, проложены дорожки и обустроены площадки, нужно сразу же предусмотреть и систему водоотвода с этих участков. Иначе в случае осадков и весеннего таяния снежного покрова на лужайках, грядках, площадках и дорожках образуются лужи. При этом на земельных участках размывается почва, возникают трудности с уходом за растениями, а дорожки и площадки деформируются и разрушаются.

И, конечно же, вода несет угрозу дому. На дачных и строительных форумах нередки жалобы посетителей на то, что в дождливый период сыреют стены, заливаются водой подвалы, разрушается фундамент, на стенах появляются трещины и приходится вести постоянную борьбу с плесенью. При этом даже правильно устроенные бетонные отмостки не решают проблему. 

Основной ошибкой строителей на сегодняшний день является то, что они ограничиваются установкой водосточной системы. Тогда как мало увести воду с кровли. Необходимо обеспечить ее отведение подальше от фундамента здания. 

Поэтому дренажная система является столь же обязательным элементом в обустройстве приусадебного участка, как и водосточная. В идеале они должны быть спроектированы и установлены в комплексе.

Что нужно знать перед тем, как устанавливать дренажную систему?

Чтобы определить, какой вид дренажной системы будет наиболее эффективным, необходимо:

• знать уровень грунтовых вод, тип грунта, особенности ландшафта и другие особенности вашего земельного участка. Поэтому перед её планированием желательно обратиться за консультацией к гидротехникам и гидрогеологам. Также ответ на этот вопрос вам могут дать специалисты, которые бурили скважину на вашем участке;
• определить, где будет находиться точка сброса воды, куда будут сбрасываться как поверхностные, так и грунтовые воды. Если ваш участок имеет наклонный рельеф, то это будет самая нижняя точка участка. Для участка, который находится на склоне, необходимо предусмотреть систему перпендикулярных склону дренажных траншей, чтобы предотвратить стекание воды с верхнего участка на расположенный ниже. Если территория не имеет уклонов, то нужно предусмотреть дренажные колодцы и насосы для откачивания воды из дренажной системы;
• рассчитать пропускную способность дренажных систем. Пропускная способность систем водосбора  зависит от площади поверхности участка, с которой будет собираться вода. Для расчета можно воспользоваться программой гидравлического расчета;
• определить нагрузку, которую будут выдерживать дренажные системы. Поверхностное давление на сооружения для отвода воды зависит от мест их эксплуатации.

Виды дренажных систем

В зависимости от назначения, на приусадебных участках применяются открытые, засыпные и закрытые дренажные системы. 

Открытые имеют вид канавы размером примерно полметра шириной и такой же глубины, выкопанной по периметру объекта. Это самое простое решение, которое легко самостоятельно реализовать на объекте, эстетическая привлекательность которого не имеет значения (возможно, какая-нибудь подсобная постройка). При этом канавы периодически засыпаются, и их нужно обновлять либо укреплять распорками.

Засыпные – такой вид дренажной системы также можно установить самостоятельно, но для этого нужно приложить гораздо больше усилий. В вырытую траншею укладывается геотекстиль, затем помещаются щебенка, битый кирпич, бут. Края геотекстиля заворачиваются, и сверху канава засыпается дерном. Такие дрены можно использовать по периметру сооружений и непосредственно на земельном участке. Они долговечны в эксплуатации, однако их недостатком является низкая пропускная способность.

Закрытые – это наиболее трудный для самостоятельной укладки тип дренажной системы. Он состоит из перфорированных труб, укладываемых в вырытые траншеи, а также смотровых и водосборного колодцев. При этом  на дно траншеи сначала укладывается геотекстильная ткань, затем насыпается слой щебенки, укладываются трубы, которые засыпаются щебенкой, а уже затем края геотекстильной ткани заворачиваются. Образуется своеобразный рулон, который сверху засыпается землёй.

Поверхностный водоотвод – это самое простое и вместе с тем самое эффективное комплексное решение, предлагаемое современными производителями систем водоотводов. Систему можно установить на участке даже без привлечения специалистов.

Эти дренажные системы состоят из углубленных лотков, которые образуют желоба (водосборные каналы), и корзин-пескоуловителей. Лотки и корзины защищены сверху решетками, чтобы исключить попадание в систему листьев и крупного мусора. Лотки изготовлены из бетона, полимербетона либо пластика. Корзины – из пластика. 

Важно! Чтобы отведение воды осуществлялось самотеком, линейные системы поверхностного водоотвода устанавливаются с уклоном минимум 5 мм на метр длины.

К корзинам подсоединены трубы, по которым вода выводится в систему ливневой канализации.  

Благодаря надежности и эстетической привлекательности конструкций, простоте в обустройстве и эксплуатации, такие дренажные системы с успехом применяются в частном строительстве. Они быстро уводят избыток влаги от фундамента строения, с пешеходных дорожек, автомобильной парковки. Обустроенные по периметру клумб и газонов, обеспечивают оптимальные влажность грунта и условия для растений. 

Для чистки системы достаточно снять верхнюю решетку и удалить из лотков и пескоуловителя скопившийся мусор и песок.

Системы поверхностного водоотвода могут быть линейными и точечными.

Линейные системы водоотвода

При выборе линейной системы водоотвода нужно учесть класс нагрузки её лотков. Так, лотки поверхностного водоотвода ТЕХНОНИКОЛЬ, используемого на тротуарах, пешеходных и велосипедных дорожках, у стен коттеджей, имеют гидравлическое сечение 70 мм (70DN). 

Для зон автомобильных парковок, бордюров и обочин автомобильных дорог, не предназначенных для движения, используются лотки с гидравлическим сечением 100 мм (100DN).

Лотки соединяются либо напрямую, либо с помощью переходников с дождесборниками S’park ТЕХНОНИКОЛЬ. 

Дождесборники S’park ТЕХНОНИКОЛЬ
пластиковые квадратной и круглой формы с решеткой являются универсальным решением в системе водоотвода. Они могут выполнять функции дождесборника, пескоуловителя, ревизионного и дренажного колодцев. Глубина заложения колодца может варьироваться путем наращивания секций. Приемники выполнены из морозостойкого пластика, который не трескается при замерзании воды в резервуаре. Внутрь колодцев устанавливается улавливатель песка, а сверху они накрываются изящной полимерной решеткой, защищающей его от попадания крупного мусора.

Колодец из ДП-25. 25-пп  Технониколь квадратной формы очень удобен в устройстве дренажной системы. Его высоту можно также регулировать, наращивая секции одна на другую с использованием штырей и защелок. При необходимости комплект можно снова разобрать в исходное положение. 

Дренажные лотки ТЕХНОНИКОЛЬ могут подсоединяться к нему как напрямую, так и с помощью переходников.  

Из всех видов решений по созданию дренажных систем комбинация поверхностных линейной и точечной систем водоотвода является самым эффективным, долговечным и эстетически привлекательным. Дренажная система S’park в сочетании с водосточной системой ТЕХНОНИКОЛЬ обеспечат эффективное отведение воды  с вашего участка – начиная от кровли постройки и заканчивая площадками, дорожками, клумбами и грядками.

Однажды установив такую систему водоотведения на участке, вы на долгие годы надёжно защитите постройки, сооружения и земельный участок от избыточного увлажнения. Фасад дома всегда будет красивым, дорожки сухими и ровными, а участок – ухоженным.

ГЛАВА 6 — ДРЕНАЖ

ГЛАВА 6 — ДРЕНАЖ

6,1 Необходимость дренажа
6,2 Различные типы
дренаж

Во время дождя или орошения поля становятся влажными. Вода проникает в почву и накапливается в ее порах. Когда все поры заполнены водой, считается, что почва насыщена и вода больше не впитывается; когда дождь или орошение продолжаются, на поверхности почвы могут образовываться лужи (рис.96).

Рис. 96. Во время сильных дождей верхние слои почвы насыщаются и могут образовываться лужи. Вода просачивается в более глубокие слои и просачивается из бассейнов.

Часть воды, присутствующей в насыщенных верхних слоях почвы, стекает вниз в более глубокие слои и заменяется водой, просачивающейся из поверхностных бассейнов.

Когда на поверхности почвы больше не остается воды, некоторое время продолжается нисходящий поток, и воздух снова входит в поры почвы. Эта почва больше не насыщается.

Однако насыщение могло длиться слишком долго для здоровья растений. Корни растений нуждаются в воздухе, а также в воде, и большинство растений не могут противостоять насыщенной почве в течение длительного времени (за исключением риса).

Помимо повреждения урожая, очень влажная почва затрудняет, а то и делает невозможным использование техники.

Вода, текущая из насыщенного грунта вниз в более глубокие слои, питает резервуар подземных вод. В результате уровень грунтовых вод (часто называемый уровнем грунтовых вод или просто уровнем грунтовых вод) повышается.После сильных дождей или непрерывного чрезмерного орошения уровень грунтовых вод может даже достигнуть и пропитать часть корневой зоны (см. Рис. 97). Опять же, если эта ситуация продлится слишком долго, растения могут пострадать. Таким образом, необходимы меры по контролю за подъемом уровня грунтовых вод.

Рис. 97. После сильных дождей уровень грунтовых вод может подняться.
и достигаем корневой зоны

ПЕРЕД СИЛЬНЫМ ДОЖДЕМ

ПОСЛЕ СИЛЬНОГО ДОЖДЯ

Удаление излишков воды с поверхности земли или из корневой зоны называется дренажем.

Избыток воды может быть вызван дождями или использованием слишком большого количества воды для орошения, но также может иметь другое происхождение, например, просачивание через канал или наводнения.

В очень засушливых районах часто наблюдается накопление солей в почве. Большинство культур плохо растут на соленой почве. Соли можно вымыть, пропустив поливную воду через корневую зону сельскохозяйственных культур. Чтобы добиться достаточной фильтрации, фермеры будут поливать поле больше, чем необходимо для сельскохозяйственных культур. Но соленая просачивающаяся вода поднимет уровень грунтовых вод.Следовательно, дренаж для контроля уровня грунтовых вод также служит для контроля засоления почвы (см. Главу 7).

6.2.1 Поверхностный дренаж
6.2.2 Подземный дренаж

Дренаж может быть как естественным, так и искусственным. Во многих районах есть естественный дренаж; это означает, что избыток воды стекает с фермерских полей на болота, в озера и реки. Однако естественный дренаж часто бывает неадекватным, и требуется искусственный или искусственный дренаж.

Существует два типа искусственного дренажа: поверхностный дренаж и подземный дренаж.

6.2.1 Поверхностный дренаж

Поверхностный дренаж — это удаление лишней воды с поверхности земли. Обычно для этого используются неглубокие канавы, также называемые открытыми стоками. Мелкие канавы сбрасываются в более крупные и глубокие коллекторные стоки. Для облегчения оттока излишков воды к дренажам, поле имеет искусственный уклон с помощью профилировки (см.рис.98).

Рис. 98. Поле имеет искусственный уклон для облегчения дренажа

6.2.2 Подземный дренаж

Подземный дренаж — это удаление воды из корневой зоны. Это достигается с помощью глубоких открытых дренажных труб или подземных дренажных труб.

и. Глубокие открытые трапы

Избыточная вода из корневой зоны стекает в открытые стоки (см. Рис. 99). Недостатком этого типа подземного дренажа является то, что он затрудняет использование техники.

Рис. 99. Контроль уровня грунтовых вод с помощью глубоких открытых дренажных каналов

ii. Дренажные трубы

Дренажные трубы — это заглубленные трубы с отверстиями, через которые может поступать почвенная вода. По трубам вода поступает в канализацию коллектора (см. Рис. 100).

Рис. 100. Контроль уровня грунтовых вод с помощью подземных труб

Водоотводные трубы изготавливаются из глины, бетона или пластика. Обычно их помещают в траншеи с помощью машин. В глиняных и бетонных трубах (обычно длиной 30 см и диаметром 5-10 см) дренажная вода попадает в трубы через стыки (см. Рис. 101, вверху). Гибкие пластиковые водостоки намного длиннее (до 200 м), и вода поступает через перфорационные отверстия, распределенные по всей длине трубы (см. Рис. 101, внизу).

Рис. 101. Глиняные трубы (вверху) и гибкая пластиковая труба (внизу)

iii. Глубокие открытые водостоки по сравнению с трубными водосточными трубами

Открытые стоки используют землю, которая в противном случае могла бы использоваться для выращивания сельскохозяйственных культур.Они ограничивают использование машин. Им также требуется большое количество мостов и водопропускных труб для пересечения дорог и доступа к полям. Открытые стоки требуют частого ухода (борьба с сорняками, ремонт и т. Д.).

В отличие от открытых дренажных труб, заглубленные трубы не приводят к потере обрабатываемой земли, а требования к техническому обслуживанию очень ограничены. Однако затраты на установку дренажей могут быть выше из-за используемых материалов, оборудования и квалифицированной рабочей силы.

Дренажная вода — обзор

11.5.9.3.4 Проницаемые реактивные барьеры

ПРБ используются для очистки и предотвращения попадания шахтно-дренажных вод в водоносные горизонты, принимающие сбросы из шахтных отходов. Эти системы построены путем выкапывания части нижнего слоя водоносного горизонта из зоны захоронения отходов и заполнения котлована проницаемой смесью, состоящей из реактивных компонентов (Blowes et al., 2000a, b). Среди смесей, предназначенных для очистки шахтно-дренажных вод, был органический углерод в виде компостированных городских отходов, древесных отходов и побочных продуктов целлюлозно-бумажного производства (Benner et al., 1999; Blowes et al., 1994), железо с нулевой валентностью (Blowes et al., 2000a; Morrison et al., 2002; Naftz et al. , 2002), известняк и адсорбирующие материалы на основе фосфатов (Conca et al., 2002).

Реактивные смеси, содержащие органический углерод, разработаны для поддержки бактериально-опосредованного восстановления сульфата и осаждения сульфидов металлов (Blowes et al., 1994; Cocos et al., 2002; Waybrant et al., 1998, 2002). SRB окисляет органический углерод, используя SO ₄ в качестве акцептора электронов, тем самым образуя H ₂ S и высвобождая растворенный неорганический углерод:

[43] 2Ch3OxNh4yh4PO4z + xSO42 − ⇒2xHCO3− + xh3S + 2yNh4 +

PO0007, где (CH ₂ O) _x (NH ₃ ) _y (H ₃ PO ₄ ) _z ‘представляет собой органическое вещество, подвергающееся окислению и x, y, и z — стехиометрические коэффициенты.H ₂ S, полученный путем восстановления сульфата, соединяется с катионами металлов с образованием сульфидов металлов:

[44] Me2 ++ S2 − ⇒MeS

Эти сульфиды металлов стабильны ниже уровня грунтовых вод в пределах реактивного барьера. Восстановление сульфата также высвобождает растворенный неорганический углерод, который нейтрализует pH и способствует осаждению минералов карбоната металлов, например FeCO ₃ и MnCO ₃ (Waybrant et al., 2002).

Первый полномасштабный реактивный барьер для очистки шахтного дренажа был установлен на руднике Nickel Rim недалеко от Садбери, Онтарио, в 1995 году (Benner et al., 1997). Барьер содержит реактивную смесь, состоящую из 50 об.% Органического углерода, 49 об.% Мелкого гравия и 1 об.% Известняка. Используемый органический углерод представлял собой компостированные отходы листовой мульчи и древесной щепы, полученные в рамках муниципальной программы переработки. Полугодовой мониторинг реактивного барьера в течение 5 лет после установки показал последовательное удаление растворенных сульфатов и растворенных металлов, а также повышение pH и щелочности (Benner et al. , 1999). Подсчет SRB внутри барьера показал, что большая популяция SRB сформировалась в течение года после установки (Benner et al., 2000). Измерения изотопного отношения серы указали на обогащение ³⁴ S – SO ₄ в барьерном эффлюенте, что согласуется с гипотезой о том, что удаление сульфата происходило посредством бактериально-опосредованного восстановления сульфата. Измерения содержания сульфидов в твердой фазе показали скопления кислотно-летучих сульфидов внутри барьерного материала и меньшие скопления общего восстанавливаемого сульфида (Herbert et al., 1998, 2000).

Данные водной геохимии, полученные на участке Nickel Rim, показывают, что скорость восстановления сульфата зависит от температуры, причем восстановление сульфата происходит быстрее в теплые летние месяцы, чем в более прохладные зимние месяцы.Связь между температурой и скоростью реакции можно объяснить с помощью соотношения типа Аррениуса (Benner et al., 2002).

Опытный реактивный барьер для обработки металлов и сульфатов был установлен в 1997 году на промышленной площадке в Ванкувере, Канада (Ludwig et al., 2002; McGregor et al., 2002). Мониторинг барьера в период с 1997 по 2001 год показал, что начальные концентрации до 8570 мкг на л ^{— 1} Cu снизились до 17 мкг на литр ^{— 1} после прохождения через барьер, Zn снизился с 2780 до <140 мкг на литр ^{— 1} , а Cd и Ni снизились с 21 и 210 мкг / л ^{— 1} до концентраций <0.2 и <6 мкг / л ^{— 1} соответственно (McGregor et al., 2002). Эксплуатация экспериментального барьера привела к установке в 2002 году полномасштабного реактивного барьера длиной 400 м и глубиной 17 м с максимальной толщиной 5 м.

PRB были также установлены в урановых хвостохранилищах для удаления урана и других металлов. Реактивный барьер, содержащий три реактивных компонента, как часть параллельного сравнения, был установлен на площадке рудника Фрай-Каньон, штат Юта.В состав реакторных систем входили водный оксид трехвалентного железа для адсорбции урана, железо с нулевой валентностью для восстановления и осаждения урана, а также костный уголь, богатый фосфатом, для индукции осаждения урансодержащих фосфатов. Мониторинг показал удаление U во всех этих системах (Blowes et al., 2000a, b; Fuller et al., 2002; Naftz et al., 2002). Полномасштабный проницаемый барьер с использованием железа с нулевой валентностью для восстановления и осаждения U был установлен в 1999 году в Монтичелло, штат Юта (Morrison et al., 2002).Этот барьер обрабатывает U, Mo, Se и V.

PRB

имеют значительные преимущества по сравнению с традиционными подходами к восстановлению грунтовых вод. Барьеры представляют собой пассивные системы, эффективность которых может сохраняться от нескольких лет до десятилетий. Более того, реактивный материал можно отрегулировать для нацеливания на конкретные загрязняющие вещества с шахты, а загрязняющие вещества, осажденные внутри барьера, изолированы от поверхностной водной среды и биоты (Blowes et al., 2000a, b).

Дренажные воды — обзор

Обработка растворов радиоактивных отходов

Растворы отходов низкой и средней активности, происходящие из различных источников, таких как утечки из первого контура, дренажные воды, дезинфицирующие растворы, прачечные и т. Д., обычно концентрируются испарением или затвердевают путем осаждения или ионного обмена. Наиболее важными радионуклидами в растворах отходов электростанций обычно являются ¹³⁷ Cs и ⁶⁰ Co. На АЭС Олкилуото большинство отработанных растворов отверждается с помощью обычных ионообменных смол, при этом используются как глубокие слои, так и фильтры предварительного покрытия. После удаления радиоактивности смолами их сушат и смешивают с битумом в соотношении 1: 1 и, наконец, разливают в стальные бочки объемом 200 л для окончательной утилизации.

Количество новых применений ионного обмена в обращении с ядерными отходами увеличивается с конца 1980-х годов. Испарители были заменены процессами ионного обмена, а в процессы разделения были введены более селективные ионообменники, особенно цеолиты. Использование селективных ионообменных материалов дает два основных преимущества: во-первых, сокращение конечных объемов отходов и, следовательно, затрат на утилизацию отходов; и, во-вторых, снижение выбросов радиоактивности в окружающую среду. Например, в 1986–87 годах компания Duratek Co. заменила испарители на четырех реакторах PWR в США на ионообменные. В этих установках имеется пять последовательно соединенных колонок 0,85 м ³ , заполненных как традиционными ионообменными смолами, так и новыми ионоселективными материалами. Уменьшение объема захоронения, полученное с помощью этих новых систем, составило 94–95%, а затраты снизились на 33–77%. Факторы дезактивации, однако, были умеренными: 15–20 для цезия и 4–24 для кобальта. Фактор дезактивации (DF) — это отношение активности исходного раствора к активности очищенного раствора.

На АЭС Катавба, США, органические смолы были заменены в 1987 году природным цеолитом, клиноптилолитом, при обработке низкоактивных ядерных отходов. Клиноптилолит представляет собой минерал силиката алюминия с идеальным составом (Na ₂ K ₂ ) O · Al ₂ O ₃ · 10SiO ₂ · 8H ₂ O, где ионы натрия и калия могут обмениваться для цезия. При работе колонны со слоями 0,7 м ³ прорыв цезия обычно происходит при 6000 объемах слоя по сравнению с 1300 объемами слоя, полученными ранее с органическими смолами.В ходе лабораторных исследований, которые были проведены для выбора лучшего ионообменного материала, было обнаружено, что цеолиты шабазит и морденит работают так же эффективно, как клиноптилолит, но последний был выбран из-за его более низкой цены. Цеолиты используются и на других АЭС в США для удаления цезия из малоактивных сточных вод.

Цеолиты также использовались на АЭС Три Майл Айленд, США, для обеззараживания высокоактивных отходов после аварии на реакторе в 1979 году.2780 м ³ отработанного раствора, который содержал ¹³⁷ Cs и ⁹⁰ Sr в качестве основных радиоактивных загрязнителей, было обработано с помощью ионообменной системы с четырьмя последовательно включенными цеолитными колонками по 230 л. Колонки содержали два цеолита IONSIV IE-96 и IONSIV A-51 (UOP, США) в соотношении 3: 2. IE-96 имеет соотношение Si / Al 2: 3, типичное для цеолита Y, и был выбран из-за его селективности по цезию; A-51 имеет соотношение Si / Al 1: 1, типичное для цеолитов A и X, и было обнаружено, что он является селективным по отношению к стронцию.Всего в результате процесса было получено 10 колонок, содержащих около 60 000 Ки цезия и стронция. Для окончательной утилизации цеолиты остекловывали, добавляя стеклообразующие агенты и нагревая при 1050 ° C.

В 1990-х годах на атомных электростанциях был использован новый чрезвычайно селективный ионообменный материал для разделения цезия, продукт гексацианоферрата переходного металла CsTreat ^® (Selion, Финляндия). Общая формула гексацианоферратов переходных металлов: A _x [M _z Fe (CN) ₆ ] x H ₂ O, где M — переходный металл, такой как кобальт, никель или цинк, а А — способный к обмену щелочной металл (Na, K).Гексацианоферраты переходных металлов давно известны как лучшие ионообменники цезия по сравнению с органическими смолами и цеолитами. Однако первое применение гранулированного гексацианоферрата в колоннах с насадочным слоем было начато в 1992 году на АЭС Ловииса, Финляндия. Обрабатываемые растворы представляют собой концентраты испарителя, которые являются сильно щелочными и содержат очень высокие концентрации неактивных солей, как правило, натрия 3 моль л ^-1 и калия в одной десятой этого значения. Эти типы растворов вызовут мгновенный прорыв цезия из слоев цеолита и органических смол.В первом полномасштабном прогоне одна колонка с гексацианоферратом объемом 8 л обработала 182 м ³ отработанного раствора с коэффициентом дезактивации 2000. Таким образом, уменьшение объема, полученное этим методом, составило 23 000. Еще одним применением CsTreat ^® является удаление цезия из разбавленных солевых растворов (Na 100–300 частей на миллион, K 10–20 частей на миллион, Ca 20–60 частей на миллион) на АЭС Каллавей, США, где он заменяет систему испарителя. Поскольку необходимо удалить и другие компоненты отходов, система содержит, помимо слоя CsTreat ^® объемом 250 л, механические фильтры, слой древесного угля и слой смешанной смолы.За первые восемь месяцев система очистила 1800 м ³ (7000 объемов слоя) сточных вод. Уровень ^{, 137,} Cs в очищенном растворе большую часть времени был ниже предела обнаружения или, по крайней мере, ниже целевого предела 2 Бк · л ⁻¹ (5 × 10 ⁻⁷ мкКи · мл ⁻¹ ). Ожидаемый дополнительный срок службы кровати — до 7 лет.

Успехов, сопоставимых с удалением цезия, для кобальта не достигнуто. Большинство отработанных растворов, содержащих ⁶⁰ Co, являются нейтральными или щелочными, и обычно кобальт не существует только в форме двухвалентного катиона.Формы, в которых действительно существует радиоактивный кобальт, точно не известны, но предполагается, что он присутствует, помимо двухвалентных катионов, в виде коллоидов, продуктов гидролиза и комплексов. Наиболее широко и успешно применяемыми разделительными материалами для кобальта являются активированный уголь. Механизм поглощения довольно сложен и варьируется от продукта к продукту, но, вероятно, активированные угли действуют как многофункциональные материалы, включая ионный обмен, комплексообразование и адсорбцию.

Для более эффективного разделения продуктов активации / коррозии ⁶⁰ Co и ⁶⁵ Zn с 1995 года на АЭС Миллстон, США, используется новая органическая смола Diphonix.Diphonix (Eichrom Industries, США) имеет матрицу поли (стирол-дивинилбензол), но функциональные группы представляют собой хелатирующие дифосфоновые группы (- (PO3) 22−). Кроме того, существуют группы сульфоновой кислоты, улучшающие кинетику ионного обмена. В ходе испытаний перед установкой полномасштабных грядок Diphonix на Millstone коэффициенты дезактивации (DF) для ⁶⁰ Co и ⁶⁵ Zn были 100 и ниже при использовании одного Diphonix. Комбинирование слоя анионообменной смолы со слоем Diphonix увеличило DF до 1000.Производительность слоя Diphonix для ⁶⁰ Co и ⁶⁵ Zn составляла не менее 6000 объемов слоя, что, по крайней мере, в 3–10 раз выше, чем у ранее использовавшейся обычной системы смешанного слоя.

Как работает дренаж в сельском хозяйстве

Рисунок 9: Компоненты водного баланса почвы с хорошим естественным дренажом.

Водный баланс, когда он применяется к системе растение-почва, описывает судьбу осадков и различных компонентов потока воды внутри и вокруг профиля почвы.Поскольку дренаж влияет на воду в почве, это также влияет на другие компоненты водного баланса.

Понимая почвенную воду и дренируемую пористость, мы можем теперь рассмотреть эти эффекты. Сначала рассмотрим простой водный баланс на профиле почвы с хорошим естественным дренажом, как показано на Рисунке 9.

Как осадки влияют на водный баланс

В типичном случае осадки (P) — осадки, таяние снегов, ирригация (если они практикуются) — являются основным источником воды для системы растение-почва, влияя на:

• Поверхностные стоки (R).

• Эвапотранспирация сельскохозяйственных культур (ЭП).

• Глубокая перколяция (DP).

• Изменения в запасах почвенной влаги (S).

На Рисунке 9 мы предполагаем, что вода не попадает в почву из прилегающих областей посредством горизонтального потока (предположение, которое в некоторых случаях неверно). Математически уравнение водного баланса можно записать как:

P = R + ET + DP + S

Рисунок 10: Иллюстрация водного баланса почвы с искусственным дренажом.

Когда уровень грунтовых вод относительно глубок, как показано на Рисунке 10 (от 3 до 15 футов), глубокая просачивание перезаряжает его. Если глубокая просачивание продолжится, уровень грунтовых вод может подняться. Водный баланс показывает, что степень глубокого просачивания зависит от степени, в которой R, ET и S уменьшают попадание атмосферных осадков в почву.

Воздействие дренажа

То же соотношение водного баланса сохраняется в профиле искусственно осушенной почвы, как показано на Рисунке 11.Однако теперь дренажный поток (D) становится основным компонентом воды, покидающей систему.

Как и раньше, количество дренажа зависит от того, сколько осадков теряется на R, ET и S. Проще говоря, количество дренажного стока определяется осадками и относительной долей других компонентов водного баланса.

Это означает, что влияние дренажа будет варьироваться в зависимости от года и от региона к региону. Это, безусловно, верно для Миннесоты, где годовое количество осадков в штате колеблется от 13 до 15 дюймов.Уравнение водного баланса теперь можно записать как:

P = R + ET + DP + S + D

Рисунок 11: Иллюстрация дренируемой пористости, когда дренаж понижает уровень грунтовых вод.

Сравнение: плохо дренированная почва и дренируемая

Давайте сравним водный баланс плохо дренированной почвы с высоким уровнем грунтовых вод с такой же почвой после осушения, не принимая во внимание влияние растущей культуры. На рисунке 11 показано распределение пор, заполненных водой и воздухом, над уровнем грунтовых вод в плохо дренированной почве (правая часть) и над уровнем грунтовых вод в том же профиле почвы после дренажа (левая часть).

После осушения почва имеет больший объем пор, доступный для проникновения воды во время следующего дождя из-за большего объема пустых пор.

Следовательно, в зависимости от характера и времени следующего дождя может происходить большее проникновение и меньший сток с искусственно дренированной почвой по сравнению с плохо дренированной почвой. В любом случае очень сильный дождь может не вызвать большого проникновения.

Факторы, влияющие на инфильтрацию

Насколько больше инфильтрации может произойти на дренированной почве по сравнению с недренированной почвой? Это зависит от многих факторов, но сумма будет больше, когда:

1. Разница между уровнем грунтовых вод на мелководье и на глубине больше (т.е., очень высокий начальный уровень грунтовых вод, осушенный на большую глубину).

2. Плохо дренированный уровень грунтовых вод находится ближе к поверхности почвы.

3. Текстура почвы более грубая.

Пример водного баланса

Рассмотрим два грунта, каждый с дренируемой пористостью 3 процента. Уровень грунтовых вод у недренированной почвы составляет 6 дюймов ниже поверхности, а у дренированной почвы уровень грунтовых вод составляет 48 дюймов, то есть глубина дренажа.

В недренированной почве 0.18 дюймов (6 дюймов, умноженные на 3 процента, разделенные на 100) доступного порового пространства между уровнем грунтовых вод и поверхностью, в то время как дренированная почва имеет 1,44 дюйма (48 умноженных на 3 процента, разделенных на 100). Осушенная почва имеет на 1,26 дюйма на (1,44 минус 0,18) больше доступного (пустого) порового пространства, чем недренированная почва.

Сток

Если бы выпал дождь низкой интенсивности, 1,5 дюйма, наш простой водный баланс заставил бы нас ожидать 0,06 дюйма стока из осушенной почвы (почва может удерживать 1.44 дюйма) и 1,32 дюйма поверхностного стока недренированной почвы (почва может удерживать 0,18 дюйма). После дождя обе почвы насыщаются до поверхности почвы.

Кроме того, мы ожидаем 1,44 дюйма дренажа из осушенной почвы в течение следующих 24-48 часов, чтобы вернуть уровень грунтовых вод на глубину 48 дюймов.

На этом простом примере мы оцениваем, что мы теряем около 1,32 дюйма воды в виде поверхностного стока из недренированной почвы по сравнению с 1,44 дюйма воды в течение следующих 24-48 часов в виде дренажа из дренированной почвы.

Время потери воды

Настоящая разница между ними с точки зрения потери воды — это время.

1,32 дюйма поверхностного стока из недренированной почвы произойдет относительно быстро (возможно, через несколько часов) по сравнению с 1,44 дюйма стока воды из дренированной почвы. Вода из дренированной почвы должна сначала пройти через почву, прежде чем попадет в дренажную систему.

Таким образом, результирующий поток на выходе дренажа обычно будет происходить в течение более длительного периода времени и с более низким пиковым расходом, чем поверхностный сток из недренированной почвы.Следовательно, для дренированной почвы общий сток , коэффициент (поверхностный сток + дренажный сток) обычно уменьшается.

Глубина и интенсивность дождя

Для данной почвы величина этого сокращения зависит от глубины и интенсивности дождя. Более мелкие дожди низкой интенсивности более резко уменьшат общий сток, потому что пропорционально больше воды будет иметь возможность просачиваться и проходить через дренажную систему.

Кроме того, небольшие дожди могут вызвать поверхностный сток на недренированной почве и вообще отсутствие поверхностного стока на осушенной почве.Однако, если один или несколько дождей произойдут до того, как дренированная почва успеет полностью осушиться, это уменьшит различия в водном балансе между двумя почвами.

Эффект дренажа

На основе этого анализа — без влияния растущей культуры — мы видим, что дренаж может в некоторой степени улучшить способность профиля почвы удерживать воду и изменить скорость и объем стока. Некоторые знают это как губчатый эффект подповерхностного дренажа.

Имейте в виду, что эти простые вычисления представляют собой всего лишь баланс объема и не принимают во внимание динамический характер осадков и другие факторы, связанные с процессом выпадения дождя и стока.Тем не менее, расчеты полезны для понимания потенциального влияния дренажа на водный баланс почвы и того, как это может повлиять на гидрологию.

орошение и дренаж | Определение, история, системы и факты

Первое, что нужно учитывать при планировании ирригационного проекта, — это развитие водоснабжения. Водоснабжение можно разделить на наземные и подземные. Хотя как поверхностные, так и подземные воды поступают из осадков, таких как дождь или снег, гораздо труднее определить происхождение подземных вод.

При планировании поверхностного водоснабжения необходимо провести обширные исследования стока в ручье или реке, которая будет использоваться. Если речной сток измерялся регулярно в течение длительного периода, включая периоды засухи и наводнения, исследования значительно упрощаются. На основе данных о водном потоке можно определить минимальный, максимальный, среднесуточный и среднемесячный расход; размер плотин, водосбросов и нижнего русла; а также необходимое сезонное и переходящее хранение. Если адекватные данные о речном потоке недоступны, речной сток можно оценить по данным о дожде и снегу или по данным о потоке из близлежащих ручьев, которые имеют аналогичные климатические и физико-географические условия.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Качество, а также количество поверхностных вод являются фактором. Двумя наиболее важными факторами являются количество переносимого ила, а также вид и количество солей, растворенных в воде. Если содержание ила велико, в резервуаре будут откладываться отложения, что приведет к увеличению затрат на техническое обслуживание и сокращению срока полезного использования. Если концентрация соли высока, она может повредить посевы или накапливаться в почве и в конечном итоге сделать ее непродуктивной.

Подземные источники воды должны быть исследованы так же тщательно, как и поверхностные. В общем, о подземных запасах воды известно меньше, чем о поверхностных запасах, поэтому подземные запасы труднее исследовать. Инженеры, планирующие проект, должны знать протяженность основного геологического источника воды (водоносный горизонт), а также величину, на которую уровень воды понижается за счет откачки, и скорость подпитки водоносного горизонта. Часто единственный способ для инженера надежно получить эти данные — это пробурить испытательные скважины и провести измерения на месте.В идеале проект планируется таким образом, чтобы не использовать больше подземных вод, чем пополняется. В противном случае вода считается «добытой», что означает, что она используется как природный ресурс, а ее использование считается неустойчивым.

Два источника воды, о которых не часто думают неспециалисты, — это роса и сточные воды или сточные воды. В некоторых частях мира, например, в Израиле и части Австралии, где атмосферные условия подходящие, ночью может скапливаться достаточное количество росы, чтобы обеспечить воду для орошения.В других местах сточных вод от некоторых предприятий и муниципалитетов достаточно для орошения относительно небольших площадей. В последнее время из-за большего внимания к более чистой воде в ручьях возрос интерес к этой последней практике.

В некоторых странах (например, в Египте) сточные воды являются ценным источником воды. В других странах, например в Соединенных Штатах, орошение рассматривается как средство отвода сточных вод как заключительный этап процесса очистки сточных вод. Если вода не содержит необычных химических солей, таких как натрий, она, как правило, удовлетворительного качества для сельскохозяйственного орошения.Там, где эта практика используется в основном как средство удаления, задействуются большие площади, и выбор культуры имеет решающее значение. Обычно только трава или деревья выдерживают круглогодичное применение.

Прежде чем будет обеспечено водоснабжение, необходимо определить право на него. В странах и штатах действуют самые разные законы и обычаи, определяющие право собственности на воду. Если развитие системы водоснабжения преследует единственную цель, то определение собственности может быть относительно простым; но если проект является многоцелевым, как большинство современных разработок, может быть трудно определить собственность, и необходимо выработать соглашения между странами, штатами, муниципалитетами и частными владельцами.

Площадь, которую можно орошать за счет водоснабжения, зависит от погоды, типа выращиваемой культуры и почвы. Было разработано множество методов для оценки этих факторов и прогнозирования необходимого среднегодового количества осадков. Некоторое типичное годовое количество осадков, необходимое для пахотных земель на западе США, составляет от 305 до 760 мм (от 12 до 30 дюймов) для зерновых культур и от 610 до 1525 мм (от 24 до 60 дюймов) для кормов. На Ближнем Востоке для хлопка требуется около 915 мм (36 дюймов), тогда как для риса может потребоваться в два-три раза больше.Во влажных регионах США, где ирригация дополняет количество осадков, зерновым культурам может потребоваться от 150 до 230 мм (от 6 до 9 дюймов) воды. Помимо удовлетворения потребностей сельскохозяйственных культур, необходимо учитывать потери воды непосредственно на испарение и во время транспортировки на поля.

Транспортные системы

Тип транспортной системы, используемой для ирригационного проекта, часто определяется источником водоснабжения. Если используется поверхностный водопровод, обычно требуется большая система каналов или трубопроводов для подачи воды на фермы, поскольку резервуар, вероятно, будет удален от места использования.Если используется подземная вода, забираемая из скважин, требуется гораздо меньшая транспортная система, хотя могут использоваться каналы или трубопроводы. Транспортная система будет, насколько это возможно, зависеть от гравитационного потока, при необходимости дополненного перекачкой. Из водопровода вода поступает в ответвления или боковые каналы и, наконец, к распределителям, обслуживающим группы ферм. Требуется множество вспомогательных сооружений, включая водосливы (водозаборные дамбы), шлюзы и другие типы плотин. Каналы обычно облицовываются бетоном для предотвращения потерь на просачивание, контроля роста сорняков, устранения опасности эрозии и сокращения затрат на техническое обслуживание.Самый распространенный тип строительства бетонных каналов — это профилирование. В этом типе строительства канал вырывается с точным желаемым поперечным сечением, и бетон кладется на земляные стороны и дно.

Трубопроводы могут быть построены из различных материалов. Большие линии обычно бетонные, тогда как боковые стороны могут быть из бетона, цементно-асбестового, жесткого пластика, алюминия или стали. Хотя трубопроводы более дорогостоящие, чем открытые трубопроводы, они не требуют земли после строительства, несут незначительные потери от испарения и не страдают от роста водорослей.

Подача воды

После того, как вода достигнет фермы, ее можно применять поверхностным, подземным или дождевальным методами. Поверхностное орошение обычно используется только там, где земля имеет равномерный уклон. Для других методов профилирование земли не требуется. Каждый метод включает в себя несколько вариаций, здесь рассматриваются только наиболее распространенные из них.

Системы поверхностного орошения обычно классифицируются как паводковые или бороздчатые. В системе наводнения вода подается на край поля и может перемещаться по всей поверхности на противоположную сторону поля.Зерновые и кормовые культуры нередко поливают паводковыми методами. Система бороздок используется для пропашных культур, таких как кукуруза (кукуруза), хлопок, сахарная свекла и картофель. Между рядами посевов вспахивают борозды, а вода разливается по бороздам. В обоих типах систем поверхностного орошения канавы для сточных вод на нижнем краю полей позволяют удалять излишки воды для использования в других местах и ​​предотвращения заболачивания.

Субирригация — менее распространенный метод. Непроницаемый слой должен располагаться ниже, но рядом с корневой зоной растения, чтобы вода оставалась в корневой зоне.Если это условие существует, вода подается в почву через дренажные канавы или канавы.

Спринклеры все чаще используются для орошения сельскохозяйственных земель. Подготовка не требуется или не требуется, нормы внесения можно контролировать, а систему можно использовать для защиты от замерзания и внесения химикатов, таких как пестициды, гербициды и удобрения. Спринклеры варьируются от тех, которые применяют воду в виде тумана, до тех, которые применяют дюйм или больше в час.

Сельскохозяйственный дренаж — Фонд водного образования

Высокая производительность сельского хозяйства Калифорнии имеет свою цену.Сухой климат, обеспечивающий почти круглогодичное выращивание
сезон также может потребовать сильно орошаемых почв. Но такие
орошение может ухудшить качество местной воды.

В частности, два наиболее продуктивных сельскохозяйственных района штата:
западная сторона Сан
Долина Хоакина и части Имперской долины на юге
Калифорния, имеют плохо дренированные и естественно засоленные почвы.

Если поле не осушается должным образом, земля становится
заболоченный, как это происходит на западной стороне Сан-Хоакина
Долина.В то же время соли из орошаемой почвы могут
накапливаются в неглубоких грунтовых водах. Чтобы исправить это,
подземные дренажные трубы позволяют фермерам смывать излишки солей
из почвы.

Однако соленая вода из этих труб также должна уходить.
где-то, создавая одну из самых сложных проблем, с которыми сталкивается
Сельскохозяйственная промышленность Калифорнии — сельскохозяйственный дренаж.

Обзор сельскохозяйственного дренажа

Если почва удерживает слишком много воды, искусственные методы осушения
часто используется избыток воды из корневой зоны растений.Рукотворный
дренаж также может потребоваться, если почва или вода фермера
Поставка содержит элементы, вредные для урожая. Дополнительная вода
затем добавили для выщелачивания этих элементов из корневой зоны.

Количество воды, необходимое для адекватного выщелачивания, варьируется в широких пределах.
при засолении почвы и поливной воды соль
переносимость урожая, равномерность уклона поля и
другие факторы.

Однако, если почва осушается свободно, а уровень грунтовых вод невысокий.
не насыщен, избыток солей и воды проникает глубоко
метро.Эта просачивание может увеличить загрязнение
подземные водоносные горизонты.

Кроме того, в некоторых бассейнах реки используются для транспортировки солей.
с сельскохозяйственных угодий. Таким образом, дренаж становится частью потока.
реки и переносится в океан или во внутреннюю раковину, такую
как Солтон-Си в
Императорская долина. Основная проблема в этих бассейнах заключается в том,
соленость в реке может быть ниже уровня, который может нанести вред
использование воды ниже по течению или рыба и дикие животные.

В других районах, где нет выхода к рекам, например,
озеро Туларе
Бассейн, дренажные воды отводятся в пруды-испарители.Дренажная вода — единственный источник воды во многих из них.
пруды, что приводит к чрезвычайно высокой концентрации солей.
Концентрации других микроэлементов, таких как селен, также
повышен в бассейнах испарения, с большой степенью изменчивости
среди бассейнов. На западной стороне Сан
Долина Хоакина в проекте Центральной долины
Зона обслуживания один спорное предложение было для построения
Сан-Луис Дренаж в воронку
дренажные воды в Сакраменто-Сан-Хоакин
Дельта.

Хотя селен в следовых количествах необходим для всех людей и
животный мир, давно известно, что он вреден и даже смертен
при повышенных концентрациях.Рыба и дикие животные могут подвергнуться воздействию
до вредных концентраций элемента за счет биоконцентрации
и биомагнификация.

Как справиться с дренажной водой

Во всех частях Империал, Коачелла, Сакраменто и
западные долины Сан-Хоакин, районы были созданы для
доставлять воду на засушливые сельскохозяйственные угодья и строить,
эксплуатировать и обслуживать региональные дренажные системы. Эти системы
собирать дренажную воду с индивидуальных хозяйств и перекачивать воду
до точки повторного использования, утилизации или разбавления.

Управление дренажем на фермах является обязанностью
индивидуальный землевладелец. У большинства ферм есть какая-то поверхность
дренажная система, а некоторые имеют системы подземного дренажа.

После прокладки подземные дренажные линии не без проблем. Они могут
быть заблокированным или поврежденным корнями, почвой, сельскохозяйственным оборудованием,
землетрясения, просадки и накопление минералов, таких как железо.

Решение проблем сельскохозяйственного дренажа

После многих лет выявления причин проблемы с дренажем,
практические решения находятся в стадии реализации, чтобы справиться с отводом сточных вод.

Значительная новая информация также была получена за прошлые годы.
десятилетие конструкции и эксплуатации бассейнов-испарителей
в качестве основного метода отвода дренажных вод в Центральной долине.
Кроме того, внутрихозяйственные усилия по сокращению количества дренажных вод и
даже повторное использование было успешным.

Возможные решения по дренажу в сельском хозяйстве

Решения по дренажу для сельского хозяйства могут включать:

• Контроль источников: улучшение ирригации на фермах с целью сокращения
  количество применяемой воды, что снижает количество дренажной воды.
• Повторное использование дренажа: повторное использование дренажной воды для орошения
  все более солеустойчивые растения, такие как хлопок, эвкалипт,
  кормовые культуры и др.
• Системы испарения: удаление остатков дренажа
  вода в прудах-испарителях.
• Списание земель: залежи сельскохозяйственных угодий, которые перекрывают
  трудно дренируемые неглубокие грунтовые воды с высоким содержанием
  селен — спорный и сложный вопрос.
• Защита, восстановление и водоснабжение рыб и
  среда обитания диких животных: обеспечение пресной водой для замены
  загрязненные дренажные системы, защита и восстановление
  загрязненные места обитания рыбных промыслов и диких животных.

Консервационный дренаж — Управление дренажными водами

Что такое управление дренажными водами?

Управление дренажными водами — это практика использования водоотводящего сооружения в основном, вспомогательном (или иногда боковом) дренажном канале для поднятия дренажного выхода на разную глубину. Это позволяет фермерам лучше контролировать дренаж. Структура розетки или управления, показанная на рисунке выше:

• Выращивается после сбора урожая до ранней весны, чтобы ограничить сток дренажа и уменьшить поступление нитратов в канавы и ручьи в межсезонье.(Рисунок 1)
• Опускается, чтобы слив мог свободно стекать перед полевыми операциями, такими как посев или сбор урожая. (Рисунок 2)
• Снова подняли после посадки и весенних полевых работ, чтобы создать потенциал для хранения воды, которая могла быть использована культурой в середине лета. (Рисунок 3)

Потенциальная выгода от урожайности: При правильном управлении сооружениями и своевременном выпадении дождя существует потенциал для повышения урожайности сверх типичной реакции сельскохозяйственных культур на дренаж.Однако результаты полевых исследований агрономических преимуществ этой практики очень ограничены и неубедительны.

Доказанные преимущества качества воды: Опубликованные исследования показали снижение годовой нагрузки нитратов в дренажном потоке в пределах от 15% до 75%, в зависимости от местоположения, климата, типа почвы и практики возделывания сельскохозяйственных культур. Нитратная нагрузка снижается примерно на тот же процент, что и дренажный поток, поскольку большинство исследований обнаружили незначительное изменение концентрации нитратов в дренажном потоке.

«Золотое правило дренажа»: сливайте только то количество воды, которое необходимо для обеспечения проходимых условий для полевых работ и для обеспечения аэрированной корневой зоны сельскохозяйственных культур. Любой дренаж сверх этого, вероятно, уносит нитраты и воду, которые больше не доступны для поглощения урожая. — Приписывается доктору В. Скаггсу

Финансовые стимулы

Управление дренажными водами имеет право на финансовую помощь через Программу стимулирования качества окружающей среды NRCS и Программу природоохранной безопасности для тех, кто соответствует требованиям.Суммы варьируются в зависимости от штата.

Более

Преимущества качества воды

Управление дренажными водами снижает нагрузку нитратами из плиточных дренажных систем, вызывающих гипоксию в Мексиканском заливе. Исследования обычно обнаруживают снижение годовой нагрузки по нитратам в дренажном потоке в диапазоне от 20 до 50 процентов, в зависимости от местоположения, климата, типа почвы и практики возделывания сельскохозяйственных культур. В регионах, где большая часть дренажа происходит зимой (таких как Иллинойс, Индиана и Огайо), сокращение, вероятно, будет больше, чем там, где большая часть дренажа происходит в апреле или позже, например, в некоторых частях Айовы и Миннесота.

Более

Государственные ресурсы

Служба охраны природных ресурсов

Статьи в прессе

Более

.