Способ предотвращения замерзания воды в устьевой трубе закрытого коллектора

Способ предотвращения замерзания воды в устьевой трубе закрытого коллектора

Реферат

Изобретение относится к мелиорации земель и может быть использовано при эксплуатации построенных дренажных систем и сельскохозяйственном использовании осушаемых закрытым дренажем земель.

Известно, что при отрицательной температуре воздуха вода в устьевой трубе дренажной системы замерзает, образуя ледяную пробку, которая препятствует работе закрытого дренажа - сбросу избыточных вод в открытый канал. Весной с наступлением оттепелей после удаления ледяной пробки из устьевой трубы дренажная система снова вовлекается в работу. Чтобы ускорить вовлечение в работу дренажной системы, в известной дренажной системе (а.с. СССР №971998, кл. Е02В 11/00, 1982) устьевую трубу выполняют съемной и размещают ее в кожухе. С наступлением оттепелей съемную устьевую трубу с ледяной пробкой извлекают из кожуха, а дренажную воду сбрасывают через кожух. После удаления ледяной пробки устьевую трубу снова устанавливают в кожухе.

Вышеописанный способ эксплуатации дренажной системы не обеспечивает непрерывную работу закрытого дренажа в зимний период, что очень плохо, поскольку зимой закрытый дренаж при атмосферном водном питании отводит в среднем одну восьмую часть от объема стока воды за год (в отдельные годы до 45,6%).

Прекращение отвода избыточных вод в зимний период ведет к повышению темпа образования прослоек льда по границе промерзания почво-грунта и темпа повреждения (разрыва) корневой системы зимующих растений, что не способствует проведению весенних полевых работ в более ранние сроки и высокой урожайности сельскохозяйственных культур.

Задача, решаемая данным изобретением, заключается в обеспечении непрерывной работы закрытого дренажа в течение всего года, включая и зимний период.

Поставленная в изобретении задача решена следующим образом.

Перед наступлением зимнего периода осуществляют подъем уровня воды в открытом канале дренажной системы выше устьевой трубы закрытого коллектора, а с наступлением устойчивого зимнего периода после замерзания воды в канале и образования в нем ледяного покрова производят сброс воды из канала в водоприемник.

Воздушная прослойка между уровнем воды в канале и ледовым покрытием надежно защищает устьевую трубу закрытого коллектора от замерзания в ней воды и образования ледяной пробки. Особое значение данное изобретение имеет для малоснежных зим с сильными морозами. И в этих условиях оно обеспечивает непрерывную и автоматическую работу закрытого дренажа в течение всего зимнего и весеннего периодов.

Технический результат от решения поставленной задачи заключается в возможности проведения весенних полевых работ в более ранние сроки, что является надежной предпосылкой получения более высоких урожаев сельскохозяйственных культур, в т.ч. и зимующих.

Изобретение иллюстрируется чертежом.

На чертеже представлена схема, поясняющая осуществление заявленного способа, на которой показана устьевая труба 1 закрытого коллектора 2 с трубчатыми дренами 3 и открытый канал 4 с образовавшимся выше устьевой трубы 1 ледяным покровом 5, занесенным снегом 6.

Заявленный способ предотвращения замерзания воды в устьевой трубе закрытого коллектора осуществляют следующим образом.

Ниже устья дренажной системы, ежегодно, перед наступлением зимнего периода, в открытом канале устраивают небольшое по высоте подпорное сооружение, обеспечивающее подъем уровня воды в канале выше устьевой трубы закрытого коллектора. С наступлением устойчивого зимнего периода после замерзания воды в открытом канале и образования в нем ледяного покрова (утепляющего ледяного покрывала) подпорное сооружение разбирают, а вода из канала сбрасывается в водоприемник. В последующем открытый канал под действием ветра заносится снегом. В результате устьевая труба закрытого коллектора оказывается окруженной воздушной утепляющей прослойкой - получаем надежную защиту от замерзания воды и образования ледяных пробок в устьевой трубе закрытого коллектора, гарантирующую беспрепятственный сброс закрытым дренажем избыточных вод и в зимний период.

Пример конкретного применения.

Заявленный способ предотвращения замерзания воды в устьевой трубе закрытого коллектора был применен в зимние периоды 1963...1968 гг. в опытно-производственном хозяйстве Карельской опытно-мелиоративной станции, а в последующие годы - на самотечной польдерной системе в опытно-производственном хозяйстве Тверской (Калининской) опытно-мелиоративной станции. В результате при превышении закрытого коллектора над дном канала до 30 см была обеспечена непрерывная работа закрытого дренажа и в течение всего зимнего и весеннего периодов, что обеспечило возможность проведения весенних полевых в оптимальные сроки. На дренажных системах с ледяными пробками в устьевой трубе весенние полевые работы по годам были проведены на 5...8 суток позднее. Недобор урожая по зерновым по годам составил от 6 до 17%.

Способ предотвращения замерзания воды в устьевой трубе закрытого коллектора, отличающийся тем, что перед наступлением зимнего периода осуществляют подъем воды в открытом канале дренажной системы выше устьевой трубы закрытого коллектора, а с наступлением устойчивого зимнего периода после замерзания воды в открытом канале и образования в нем ледяного покрова производят сброс воды из канала в водоприемник.