Мелиоративная система

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Республиканское научное дочернее унитарное предприятие Институт мелиорации(72) Авторы Карнаухов Виктор Николаевич Солтан Ольга Геннадьевна(73) Патентообладатель Республиканское научное дочернее унитарное предприятие Институт мелиорации(56) Мелиорация. Энциклопедический справочник. - Минск Белорусская советская энциклопедия, 1984. - С. 446.2357041 1, 2009.2295232 2, 2007.2018552 , 1979.(57) Мелиоративная система, содержащая водоприемник и осушительную сеть, связанные между собой для создания условий самотечного сброса избыточного стока воды, дорожную сеть, отличающаяся тем, что дополнительно содержит насосную станцию и подпорное сооружение, расположенное в узле пересечения осушительной и дорожной сетей со стороны водоприемника, гидравлически связанные между собой и осушительной сетью водоводом, проходящим через насосную станцию, для создания условий сброса избыточного стока воды в режиме машинного водоотвода. Изобретение относится к области мелиорации для регулирования уровней почвенногрунтовых вод на осушаемых территориях и касается, в частности, метода отвода воды из осушительной сети в водоприемник самотеком (вода поступает в водоприемник за счет потенциальной энергии потока) или с машинным водоотводом (воду из осушительной сети откачивают с помощью насосных установок). Известна конструкция польдерной мелиоративной системы 1, состоящей из осушительной сети, гидротехнических сооружений и водоприемника. В конструкции польдера предусмотрено возведение защитных дамб для предохранения территории от затопления 16405 1 2012.10.30 водами прилегающего водоприемника и насосных станций для осуществления машинного водоотвода. Поверхностный и грунтовый сток с осушаемой территории поступает через осушительную сеть к насосной станции самотеком и перекачивается за дамбу насосами. Недостатками данного способа являются необходимость строительства защитных дамб и большие ежегодные эксплуатационные затраты на перекачку насосами с осушаемой территории избыточного стока воды. Известна конструкция самотечной мелиоративной системы 2, принятая нами за прототип, включающая осушительную и дорожную сети, гидротехнические сооружения и водоприемник. Осушительная сеть принимает избыточную воду с поверхности или из почвы и доставляет ее самотеком по уклону в водоприемник, который регулируют. Для управления уровнями воды на открытой сети используют сооружения, которые позволяют создавать подпор. Дорожная сеть устраивается, как правило, в виде насыпи вдоль осушительной сети и водоприемника. Известная конструкция системы позволяет обеспечить, как одно-, так и двухстороннее мелиоративное воздействие на осушаемую территорию. При всех положительных факторах она имеет ряд недостатков, к которым относятся высокая стоимость ремонтноэксплуатационных работ по очистке водоприемника или его модернизации и низкая эффективность осушения, конструктивно ограниченная глубиной заложения самотечной осушительной сети. Кроме того, известная конструкция может стать фактором, нарушающим экологическое равновесие окружающей среды за счет периодического вмешательства в сложившийся режим функционирования водоприемника. Задачей изобретения является снижение затрат на ремонтно-эксплуатационные работы по содержанию гидротехнических сооружений и водоприемника, а также сохранение экологического равновесия его акватории. Поставленная задача достигнута тем, что для обеспечения способа машинного водоотвода самотечная мелиоративная система в узле пересечения проводящей и дорожной сетей обустроена со стороны водоприемника насосной станцией и подпорным сооружением, гидравлически связанными между собой и осушительной сетью водоводом для создания условий бесподпорной работы открытой проводящей сети. На фигуре показана схема предлагаемой конструкции самотечно-насосной мелиоративной системы. Мелиоративная система включает осушительную 1 и дорожную 2 сети, скомпонованные в соответствии с местными условиями и обустроенные регулирующими и переездными сооружениями. В узле пересечения дорожной и осушительной сетей расположено подпорное сооружение 3 со стороны водоприемника 6. В обход подпорного сооружения 3 устроен водовод 4, проходящий через насосную станцию 5. Выбор режима сброса избыточного стока самотеком или машинным водоотводом с осушительной сети определяется естественным положением уровней воды в водоприемнике 6 и расчетными уровнями воды в осушительной сети 1. При работе в самотечном режиме подпорное сооружение 3 со стороны водоприемника открывается и вода самотеком поступает из осушительной сети 1 в водоприемник 6. При повышении естественных отметок уровней воды в водоприемнике выше расчетных для осушительной сети подпорное сооружение 3 со стороны водоприемника закрывается и вода с помощью насосной станции 5 перекачивается по водоводу 4 в обход подпорного сооружения 3. Основным преимуществом предлагаемой конструкции осушительной системы по сравнению с прототипом является возможность повышения эффективности ее осушительного действия при заилении водоприемника без его подчистки и (или) при понижении поверхности осушенного массива без его модернизации за счет сочетания режимов самотечного сброса и машинного водоотвода. При первом режиме основная часть избыточного стока воды сбрасывается за счет ее потенциальной энергии самотеком, а при от 2 16405 1 2012.10.30 сутствии требуемого напора остаток избыточного стока перекачивается насосной станцией в режиме машинного водоотвода. Существенное снижение приведенных затрат на ремонтно-эксплуатационные работы по содержанию мелиоративной системы на единицу осушаемой площади достигается за счет исключения земляных работ на периодическую подчистку от наносов водоприемника, что компенсирует затраты на строительство и эксплуатацию насосной станции и подпорного сооружения. Сочетание режимов самотечного сброса и машинного водоотвода уменьшает производительность и продолжительность работы насосной станции по сравнению с польдерным вариантом, кроме того, используется действующая инфраструктура самотечной осушительной системы и не требуется устройство дамб обвалования. При этом важно отметить, что снижение стоимости тем больше, чем глубже необходимо закладывать регулирующую часть системы (например, дрены) по проекту самотечного способа осушения. Предлагаемая конструкция мелиоративной системы позволяет обеспечить сброс избыточного стока воды и поддержание нормативного уровня почвенно-грунтовых вод на осушаемой территории независимо от наличия понижений на ее поверхности и состояния водоприемника при исключении периодических работ по его подчистке до проектных параметров и (или) модернизации, нарушающих экологическое равновесие акватории. Источники информации 1. Мелиорация Энцикл. справочник. - Минск Белорус. сов. энцикл., 1984. - 567 с. 2. Мелиорация Энцикл. справочник. - Минск Белорус. сов. энцикл., 1984. - С. 381-382 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3