Дренажные трубы для отвода грунтовых: Дренажные трубы для отвода грунтовых вод, купить трубы для дренажа в Москве

Как выбрать дренажную трубу для отвода грунтовых вод | Новости г. Кинешма и Ивановской области

РЕЙТИНГ МАТЕРИАЛОВ ЗА НЕДЕЛЮ

Читаемое

Обсуждаемое

Собственникам земли, находящейся в низинах, вблизи водоемов и в местах с повышенной влажностью, насущной является проблема отвода воды.

Решить проблему затопления можно с помощью установки дренажа. Частью системы канализации грунтовых вод являются частично или полностью перфорированные дренажные трубы (дрены). Сквозь дыры они впитывают воду из земли. По размещенному под определенным углом трубопроводу, вода стекает в накопитель.

Если грунтовые воды скапливаются наверху, то необходим глубокий дренаж. В такой ситуации дрены располагаются ниже уровня промерзания земли. Хорошо, если эта процедура проведена при строительстве дома.

Ливневые и талые воды способны смыть плодородный слой земли. Чтобы этого не случилось, устанавливается поверхностная дренажная канализация. Таким системам не обязательно иметь перфорированные дрены. Достаточно, чтобы влага стекала в коллектор.

Так как нагрузка на трубы достаточно большая, то они должны обладать следующими свойствами:

• морозоустойчивость;
• выносливость перед высоким внутренним и внешним давлением, а также возможность выдержать смещение грунта во время наводнения;
• если труба внутри гладкая, то это свойство обеспечивает идеальное скольжение. 

От используемого при производстве материала зависит качество и надежность системы водоотведения. По виду материала трубы бывают:

• бетонными, массивные трубы, использующиеся только в коммунальном хозяйстве;
• асбестоцементными — сейчас почти не используются, т.к. достаточно хрупкие и массивные;
• металлическими. Эти дрены прочны, но недолговечны;
• керамическими. Они используются только в сельском хозяйстве;
• полимерными, которые являются самыми популярными. Они мало весят, долговечны (служат около 60 лет), устойчивы к агрессивной химии и перепадам температур, они сохраняют свою эластичность от -60°C до +50°C.

Пластиковые дрены подразделяются на:

• однослойные, которые служат для отвода ливневых вод;
• двухслойные, которые хорошо подойдут для отвода грунтовых вод;
• гибкие, которым не нужны соединительные элементы для установки;
• жесткие, которые подразделяются на тонкостенные, отправляющимися с не очень большим количеством воды, и толстостенными, которые устанавливаются в местах возможного схода грунта;
• плоские, универсальные — подходят для глубокого и поверхностного дренажа.

Гарантированно вам помогут определиться с выбором дренов в интернет-магазине АСП Маркет. Тут представлен большой ассортимент трубопроводных элементов. 

Твитнуть

Выбор редакции:

• В Кинешме состоялись соревнования по плаванию на открытой воде «Swimcup – Волга»

  Фото, Видеорепортаж увлекательных соревнований.

  3 июля, 13:54 | 1 | 1691

• org/ListItem»>

  Проект крытого катка в Кинешме прошёл госэкспертизу

  Новый спортивный объект построят на ул.Гагарина.

  3 июля, 13:01 | 25 | 4450

• Кинешемцы передумали называть переулок именем Пригожина

  Для председателя ТОСа «АЗЛК» А.Орехова руководитель «Вагнера» стал предателем.

  29 июня, 23:17 | 33 | 3105

• В Кинешме на окружной дороге произошло жесткое ДТП

  Грузовик и легковой автомобиль столкнулись на ул.

  Заволжской.

  29 июня, 13:52 | 1 | 8052

По рубриками

ЖКХ и благоустройство

Дренажные трубы

Для отвода грунтовых вод от различных объектов используется глубинный дренаж – система труб, уложенных на определенной глубине, собирающих и отводящих с территории грунтовые воды. Дренажные трубы имеют свои особенности, а их укладка требует соблюдения некоторых условий, в противном случае глубинный дренаж не сможет решать поставленные перед ним задачи.

В последние годы все большее распространение получают дренажные трубы, изготовленные из высокопрочного пластика. Они обладают рядом преимуществ перед металлическими трубами – долговечность, низкая масса, коррозионная устойчивость, невысокая стоимость и т.д. Дренажные трубы отличаются от любых других видов труб наличием перфорации – отверстия в стенках необходимы для сбора грунтовых вод, просачивающихся в дренажный слой.

Любые дренажные трубы укладываются в так называемом водопропускающем слое, окружающем трубу со всех сторон. В качестве этого слоя выступает гравий или щебень – сквозь эти материалы вода легко просачивается в трубу. Кроме того, слой щебня или гравия мало подвержен усадке и сезонным подвижкам – в месте расположения траншей грунт не будет оседать и ничто не укажет на то, что на территории есть дренажная система. Слой гравия удерживает в себе дренажные трубы, однако непосредственно рядом с этими трубами могут располагаться трубопроводы ливневой канализации – это уменьшает объемы земляных работ. Сверху слой гравия засыпается вынутым из траншеи грунтом и укладывается дерном. Между дерном и грунтом может прокладываться водоупорный слой, но это обычно делается непосредственно у фундаментов.

Артикул Материал Класс нагрузки Габаритные размеры

ВсеБетонМедьПластикПолимербетонПолимерпесокСтальЧугунВсеA15 — 15 кН (до 1.5 тонн)A15 — 15 кН (до 1.5 тонн)B125 — 125 кН (до 12.5 тонн)C250 — 250 кН (до 25 тоннC250 — 250 кН (до 25 тонн)C250 — 250 кН (до 25 тонн)D-E400 — 400 кН (до 40-60 тонн)D400 — 400 кН (до 40 тонн)E600 — 600 кН (до 60 тонн)F900 — 900 кН (до 90 тонн)А15А15-С250Все1000x115x951000x116x961000x120x1001000x136x201000x136x251000x136x301000x140x1251000x140x1301000x140x1851000x140x551000x140x681000x140x951000x145x1001000x145x1201000x145x1351000x145x1401000x145x1551000x145x1851000x145x18551000x145x2051000x145x601000x145x801000x146x1901000x146x601000x160x1001000x160x1321000x160x132/1821000x160x1571000x160x1601000x160x1821000x160x801000x163x1001000x163x1651000x163x165-2151000x163x1901000x163x2151000x186x151000x187x221000x196x1181000x196x1851000x196x2031000x213x1001000x213x1901000x213x190-2401000x213x2151000x213x215-2651000x213x2401000x213x2651000x236x201000x236x331000x246x1001000x246x121000x246x1201000x246x1851000x246x2001000x246x2351000x246x2401000x246x251000x246x2501000x246x2651000x246x2801000x246x2901000x246x3151000x246x331000x246x3301000x246x3401000x260x1851000x260x2001000x263x101000x263x1001000x263x2551000x263x2801000x263x280-3301000x263x3051000x263x30501000x263x3301000x298x2951000x298x295-3451000x298x295-3951000x298x3201000x298x3451000x298x3701000x298x3951000x358x301000x36x251000x375x251000x380x3801000x380x3961000x399x3951000x399x395-4951000x399x4201000x399x4451000x399x4701000x399x4951000x499x3951000x499x4201000x499x4451000x499x4701000x499x4951000x650x4501000x650x450-6501000x650x455-6501000x650x4751000x650x5001000x650x5251000x650x5501000x650x5751000x650x6001000x650x6251000x650x6501000x98x295-34501000х140х101000х140х1501000х140х751000х196х100285x285x22500x115x320500x136x14500x136x16500x136x20500x136x25500x138x35500x140x21500x140x28500x140x335500x140x385500x140x60500x147x25500x160x420500x160x438500x160x440500x160x500500x163x510500x163x5100500x186x15500x186x23500x190x31500x190x37500x197x25500x201x510500x213x690500x236x24500x237x24500x240x35500x240x43500x246x460500x246x463500x247x25500x250x478500x263x74500x263x740500x298x740500x326x740500x327x35500x340x500500x340x750500x347x25500x358x40500x358x41500x375x75500x399x990500x427x35500x440x600500x440x900500x447x25500x499x990500x527x35500x540x1000500x540x600500x565x990500x623x35500x623x90500x640x1000500x640x600550x565x990560x390x520560x390x570560x490x520560x490x570560x590x520560x590x570560x690x520560x690x570600x400x64600x600x40600×600×42694x400x32745×745×65750×750×80840×840×100

Артикул 0

Труба дренажная с перфорацией в фильтре

Отправить заявку

Мелкие стоки | Биосистемы и сельскохозяйственная инженерия

Чтобы получить версию этого бюллетеня в формате pdf, щелкните здесь.

1. Обзор неглубоких дрен

Неглубокие дрены относятся к подземным (плиточным) дренажным трубам, установленным на глубине от 2,5 до 3 футов. Неглубокие дрены имеют более высокую начальную стоимость, потому что они требуют более узкого расстояния между дренами, чем глубокие дрены, для достижения той же скорости удаления воды, но их стоит рассмотреть из-за их преимуществ. Эти преимущества включают более быстрое снижение уровня грунтовых вод, удаление меньшего количества воды из профиля почвы, снижение потери нитратов, сохранение большего количества влаги в корневой зоне и повышение урожайности при определенных условиях (рис. 1). Еще одним преимуществом является то, что неглубокие дренажи не ограничиваются относительно плоскими склонами, как регулируемый дренаж. Их можно использовать на холмистой или наклонной местности без какого-либо управления.

В разделах 2 и 3 этого бюллетеня представлены сведения о пригодности почвенного профиля и необходимом расстоянии для неглубоких дрен. В разделах с 4 по 9 обобщены результаты исследования моделирования DRAINMOD из семи мест, которые показывают влияние неглубоких дрен на глубину грунтовых вод, дренажный сток, урожай , качество воды и прибыльность (Ghane and Askar 2021). В этом компьютерном моделировании мелкие дрены глубиной 2,5 фута, установленные на более узких оптимальных расстояниях, сравнивались с дренами глубиной 4,1 фута, установленными на более широких оптимальных расстояниях, где в обоих случаях оптимальное расстояние между дренами максимизировало экономическую отдачу от инвестиций. В Разделе 10 представлены общие соображения о неглубоких дренах.

2. Где устанавливать неглубокие дренажи

Если неглубокий проницаемый верхний слой почвы (менее 3 футов) находится поверх непроницаемого ограничительного слоя (например, глиняного лотка), установите 2,5–3– неглубокие дрены глубиной в фут при сохранении минимального покрытия трубы толщиной 2 фута (Ghane, 2022b). Это связано с тем, что дрены всегда более эффективны при установке в более водопроницаемых грунтах. С другой стороны, когда проницаемый верхний слой почвы очень глубокий (глубина более 3 футов), можно установить глубокие дренажи на глубине от 3 до 5 футов для снижения первоначальных затрат на дренажную систему за счет увеличения расстояния между дренами. . В этом случае также могут быть установлены неглубокие дренажи от 2,5 до 3 футов. В целом, с более глубоким ограничительным слоем у вас есть больше возможностей для выбора глубины дрены, но с неглубоким ограничительным слоем вы можете быть ограничены мелкими дренами по необходимости.

3. Для неглубоких дренажей требуется более узкое расстояние между дренажами

Выбор меньшей глубины дренажа позволяет использовать более узкое расстояние между дренажами для достижения той же скорости удаления воды, что и в системе с более глубокими дренажными трубами (рис. 1). Инструмент Drain Spacing Tool помогает на шагах 1 и 2. Чтобы узнать больше об этом инструменте, см. Ghane (2021b).

4. Мелкие дрены удерживают больше влаги в корневой зоне

Мелкие дрены создают более мелкий средний уровень грунтовых вод, чем глубокие дрены (рис. 2). Компьютерное моделирование показало, что средний годовой уровень грунтовых вод за 30 лет находился на глубине 2,5 фута для мелких дрен 2,5 фута и на глубине 3,1 фута для дрен глубиной 4,1 фута в Лансинге, штат Мичиган. Это связано с тем, что глубокие дрены опускают уровень грунтовых вод на большую глубину, чем мелкие дрены (рис. 2). Меньшая глубина грунтовых вод мелких дрен удерживает больше влаги в корневой зоне, чем глубокие дрены.

Рисунок 2. Средняя глубина зеркала грунтовых вод за 30 лет меньше для мелководных дрен по сравнению с глубокими дренами. Поверхность почвы находится на глубине 0 футов. Неглубокие дрены имеют меньший годовой дренажный сток и текут меньше дней в году. Данные относятся к илистой глинистой почве в Лансинге, штат Мичиган.

5. Неглубокие дрены сокращают годовой дренажный сток и имеют меньшее количество дней стока в течение года

По мере роста сельскохозяйственных культур в течение вегетационного периода их потребность в воде или эвапотранспирация увеличивается, пока не стабилизируется в течение лета (рис. 2) . С увеличением потребности сельскохозяйственных культур в воде и уменьшением количества осадков в летний период средний уровень грунтовых вод снижается для обеих глубин дрены. Результаты показали, что средний уровень грунтовых вод опустился ниже уровня 2,5-футовых мелких дрен в июле, августе и сентябре в районе Лансинга (рис. 2). В определенный день, когда уровень грунтовых вод опускается ниже уровня стоков, они перестают течь. Это означает, что неглубокие дрены сокращают годовой дренажный сток и имеют меньше дней стока в течение года, чем глубокие дрены (рис. 3).

Рисунок 3. Мелкие дрены имеют меньшее количество дней стока в году, и они удаляют меньше годового дренажного стока, чем глубокие дрены.

6. Неглубокие дренажи снижают уровень грунтовых вод быстрее

Неглубокие дренажи опускают уровень грунтовых вод от поверхности почвы на глубину 1 фут быстрее, чем глубокие дренажи. Например, дрена глубиной 4,1 фута потребовала на 5,4 часа больше времени, чтобы опустить уровень грунтовых вод с поверхности до глубины 1 фут, чем мелкие дрены глубиной 2,5 фута в Лансинге, штат Мичиган. В других местах наблюдалась аналогичная тенденция. Более быстрое понижение уровня грунтовых вод приводит к более быстрому удалению воды. Общее правило состоит в том, что дренажная система должна понизить уровень грунтовых вод примерно на 1 фут ниже поверхности почвы в течение 24 часов после заболачивания (Brown & Ward, 19).97). Кукуруза может переносить переувлажнение в течение примерно 24 часов без значительной потери урожая, после чего урожай быстро снижается (Evans & Fausey, 1999). Ученые-климатологи прогнозируют более частые проливные дожди в будущем (Sojka et al., 2020). Таким образом, неглубокие дренажи снижают риск повреждения урожая из-за переувлажнения после проливных дождей, поскольку они снижают уровень грунтовых вод быстрее, чем глубокие дренажи.

7. Влияние мелких дрен на урожайность кукурузы

7.1. Урожайность кукурузы при неглубоких дренах зависит от местоположения

Среди семи местоположений Лансинг продемонстрировал самый высокий средний долгосрочный прирост урожая кукурузы на 1,6% при наименьшем количестве осадков в вегетационный период — 17,2 дюйма (рис. 4). В Батон-Руж произошло самое большое снижение урожайности на -1,3% с самым высоким количеством осадков в вегетационный период — 26,1 дюйма. В Плимуте было наименее равномерное распределение осадков в течение вегетационного периода, что способствовало повышению урожайности кукурузы при неглубоких дренажах. Урожайность кукурузы, как правило, улучшалась за счет неглубоких дренажей в местах с меньшим количеством осадков в вегетационный период и менее равномерным распределением осадков в течение вегетационного периода.

7.2. Урожайность кукурузы в неглубоких дренах зависит от типа почвы

Процентное увеличение среднего многолетнего урожая кукурузы при переходе с дрен глубиной 4,1 фута на неглубокие дрены 2,5 фута было самым высоким на грубозернистой супесчаной почве (рис. 5). Урожайность кукурузы от неглубоких дрен в грубозернистой почве больше, чем от мелкозернистой почвы, потому что неглубокие дрены обеспечивают большее количество влаги для корней сельскохозяйственных культур.

7.3. Урожайность кукурузы при неглубоких дренах зависит от засушливых и влажных лет

Процентное увеличение среднего многолетнего урожая кукурузы при использовании неглубоких дрен 2,5 фута колебалось от 1,5% до 6,5% в засушливые годы в Васеке, Миннесота, и от 1,1% до 2,2% в Лансинге, штат Мичиган (рис. 6). В других пяти местах урожайность кукурузы также увеличилась за счет неглубоких дрен в засушливые годы. Неглубокие дрены отводят меньший годовой дренажный сток (раздел 5) и имеют меньшую среднюю глубину залегания грунтовых вод (раздел 4). Урожайность кукурузы от неглубоких дрен выше в засушливые годы, чем во влажные. В результате неглубокие дренажи могут снизить риск стресса сельскохозяйственных культур от засухи в засушливые годы.

Климатологи предсказывают, что в будущем влажные сезоны станут более влажными, а сухие сезоны — более сухими (Konapala et al., 2020). Исследования показывают, что более длительные засушливые периоды в будущем могут привести к снижению урожайности (Adhikari et al. , 2020). Таким образом, меньший водоотвод в течение лета с использованием неглубоких дрен может быть полезен для снижения стресса от засухи в будущие летние сезоны. Кроме того, более влажный весенний сезон может потребовать более быстрого снижения уровня грунтовых вод, что возможно при неглубоких дренах (раздел 6). В целом необходимо сбалансировать конструкцию дренажа, чтобы справиться как с более влажной весной, так и с более засушливым летом.

7.4. Урожайность кукурузы в неглубоких дренах имеет меньшую годовую изменчивость

Колебание урожайности кукурузы в неглубоких дренах составило 16,2%, в то время как в глубоких дренах за 30 лет в Лансинге колебания урожайности составили 17,4%. Аналогичная тенденция наблюдалась и в других шести местах. Это связано с тем, что глубина грунтовых вод колеблется меньше для мелких дрен, чем для глубоких дрен, поэтому мелкие дрены могут обеспечивать более постоянную влажность корневой зоны из года в год. В целом, урожайность кукурузы более постоянна с течением времени при неглубоких дренах, чем при глубоких дренах.

7.5. Общая реакция урожайности кукурузы на неглубокие дрены

Реакция урожайности кукурузы на неглубокие дрены зависит от конкретного участка. Реакция урожайности кукурузы в первую очередь зависит от местоположения (раздел 7.1), свойств почвы (раздел 7.2), засушливого или влажного года (раздел 7.3) и конструкции дренажа (глубина дренажа и расстояние). Будущие исследования должны быть сосредоточены на разработке инструментов поддержки принятия решений для прогнозирования урожайности при заданной глубине дренажа и расстоянии на конкретном поле.

8. Влияние мелких дрен на качество воды

8.

Уменьшение дренажных стоков является основным методом снижения нитратных нагрузок на поле с подпочвенным дренированием (Ross et al., 2016), а неглубокие дрены уменьшают дренажные стоки (Craft et al., 2018). Таким образом, неглубокие дрены снижают нагрузку нитратов за счет уменьшения дренажных стоков.

При проектировании дренажной системы примите обоснованное решение о глубине дренажа, оценив снижение содержания нитратов в неглубоких дренажах по сравнению с глубокими дренажами. Во-первых, используйте инструмент Drain Spacing Tool для оценки среднегодового стока мелких и глубоких дрен. Затем используйте инструмент Shallow Drains Tool, чтобы оценить среднегодовое снижение содержания нитратов в мелких дренах по сравнению с глубокими дренами. Чтобы узнать больше об инструменте Drain Spacing, см. Ghane (2021a). Чтобы использовать инструмент Shallow Drains, посетите www.egr.msu.edu/bae/water/drainage/shallow-drains-tool/9.0005

8.2. Фосфорная нагрузка

В нескольких исследованиях изучались потери фосфора из неглубоких стоков по сравнению с глубокими стоками. В этих исследованиях сообщается о снижении нагрузки по фосфору из неглубоких дрен (Fausey et al., 1995; Gramlich et al., 2018; King et al., 2015; Schwab et al., 1980). Общее предположение заключается в том, что неглубокие дрены сокращают общие потери фосфора за счет уменьшения дренажных стоков (King et al., 2015). Однако необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить влияние неглубоких дрен на потери фосфора. Методы штабелирования, такие как неглубокие дренажи с методами улучшения состояния почвы (уменьшенная обработка почвы, покровные культуры, различные севообороты и навоз или компостирование) и методы на краю поля (фильтрующая полоса, прибрежный буфер и контролируемый дренаж) могут уменьшить потери фосфора. Необходимы дополнительные исследования, чтобы определить степень снижения нагрузки по фосфору при объединении неглубоких дрен с другими методами сохранения.

9. Рентабельность мелких дрен

Рентабельность оценивалась на основе соотношения «выгоды-затраты», где годовая выгода была от увеличения урожая кукурузы, а годовые затраты — от установки дренажной системы. Результаты показали, что мелкие дрены глубиной 2,5 фута имели более низкое соотношение выгод и затрат из-за более высоких инвестиционных затрат при более узких интервалах, чем дрены глубиной 4,1 фута (рис. 7). Неглубокие дрены дали соотношение выгод и затрат 13: 1 для супесчаной почвы в Лансинге, что указывает на то, что на каждый доллар, вложенный в неглубокие дрены, производитель получит 12 долларов. Срок окупаемости составил 1,2 года для мелких дрен и 0,6 года для глубоких дрен для супесчаной почвы в Лансинге.

Короче говоря, как мелкие, так и глубокие стоки хорошо окупаются. Несмотря на то, что неглубокие дренажи могут повысить урожайность, они менее прибыльны, чем глубокие дренажи, но их стоит рассмотреть из-за их преимуществ (разделы 3–8).

Исследования показали, что неглубокие дрены становятся более прибыльными, чем глубокие, если учитывать преимущества сокращения потерь азота фермой. Эта выгода равна стоимости удаления нитратов из водоочистных сооружений (Skaggs & Chescheir, 2003). Это означает, что программа торговли питательными веществами может способствовать внедрению этой практики, когда водоочистная станция платит производителю за сокращение потерь нитратов на их ферме. Инструмент Shallow Drains Tool оценивает снижение содержания нитратов в неглубоких дренах (см. раздел 8.1).

10. Рекомендации по мелким дренам

10.1. Корни однолетних культур не представляют опасности засорения неглубоких дренажей

Корни однолетних культур не представляют риска засорения дренажных систем, если дренажная система установлена ​​надлежащим образом на типичной глубине от 2,5 до 5 футов. Меньшие молодые корни могут попадают в водосточную трубу, но после сбора урожая погибают и медленно разлагаются, поэтому их остатки смываются водой.

При установке дренажной системы используйте фитинги с наименьшим количеством деталей, торчащих в трубу, чтобы уменьшить вероятность защемления корней, стекающих с водой в канализацию. Если корни застревают в препятствии, они могут скапливаться и засорять дренаж или уменьшать поток стока.

Неправильная установка может привести к засорению корней, так как при этом образуется провал или бугор в канализации, из-за чего вода застаивается в канализации, что способствует росту корней. Для получения дополнительной информации о мерах по снижению засорения корней и профилактических мерах см. Ghane (2021b).

10.2. Мороз не повреждает неглубокие водостоки

В некоторых местах мороз достигает уровня неглубоких водостоков, но не повреждает водостоки. При правильной установке трапов вода продолжает двигаться в стоках по направлению к выпускному отверстию, поэтому вода не будет замерзать в стоках. Если вода застоится в некоторых частях водостока из-за уклона или горба, она не повредит водостоки, потому что у воды есть место для расширения в боковом направлении в водосточной трубе.

10.3. Двухуровневая дренажная установка с мелким и глубоким сливом

В некоторых случаях на поле имеются либо старые глубокие глиняные плиты, либо существующие глубокие перфорированные дренажи на большом расстоянии друг от друга. Если вы обнаружите, что исходное расстояние между дренажными трубами слишком большое, и решите установить новые дренажные трубы на небольшой глубине и с меньшим расстоянием между ними, есть два варианта. Первый вариант — отсоединить старые боковые сливы от основной трубы, чтобы они перестали течь. Затем установите новые неглубокие дренажи на более узком расстоянии для всего поля. Второй вариант заключается в использовании конструкции двухуровневого дренажа, при которой существующие глубокие дрены работают в сочетании с новыми неглубокими дренами (Hornbuckle et al., 2007). В этом случае новое расстояние между дренами составляет половину первоначального значения (рис. 8). Мелкий и глубокий дрены имеют отдельную магистраль, что позволяет управлять каждым из них отдельно с помощью управляющих конструкций.

Двухуровневая дренажная система может управляться следующим образом:

Ранней весной дайте свободно течь глубокому и мелкому дренажу, чтобы подготовиться к полевой проходимости. В этом случае глубокие дренажи опустят уровень грунтовых вод на большую глубину, чтобы быстрее высушить почву, а мелкие дренажи опустят уровень грунтовых вод быстрее после сильных дождей по сравнению с конструкцией с одинарной глубиной.

В течение вегетационного периода установите все водосливы из регулирующей конструкции глубокого дренажа близко к поверхности почвы, чтобы остановить поток. Это как если бы глубоких дрен не существовало, и вода могла уйти с поля только по мелким дренам при исходном большем расстоянии между дренами. В то же время управляйте водосливом в структуре управления неглубоким стоком так же, как и при контролируемом дренаже. Эта стратегия позволяет удалять меньше воды с поля в летнее время, когда водопотребление сельскохозяйственных культур является самым высоким (верхний график на рис. 2), по сравнению с одноуровневым дизайном с регулируемым дренажем. Кроме того, будет потеряно меньше питательных веществ из-за уменьшенного дренажного стока по сравнению с одноуровневой конструкцией с контролируемым дренажем.

Ранней осенью снимите водосливы с обеих контрольных конструкций, чтобы обеспечить свободный сток глубоких и мелких стоков для подготовки к уборке урожая, если почва влажная. Если почва сухая, возможно, нет необходимости изменять настройку водослива.

Поздней осенью и зимой устанавливайте водосливы в обеих контрольных конструкциях на одной высоте, чтобы управлять водой так же, как и при контролируемом дренаже, чтобы уменьшить потери питательных веществ.

Полевые исследования в Австралии показали, что двухуровневая система более эффективна в снижении заболоченности и быстрее дренирует корневую зону, чем более глубокие дренажи одинарной глубины (Hornbuckle et al., 2007). На Среднем Западе США необходимы исследования для количественной оценки преимуществ двухуровневых дренажных систем.

В целом, сочетание мелкого и глубокого дренирования является потенциальным проектным решением при добавлении новых мелководных дрен к существующей системе глубокого дренажа. Преимущество этой системы заключается в более быстром высыхании почвы весной, сохранении большего количества воды для культуры в течение вегетационного периода и уменьшении количества питательных веществ, покидающих поле в течение вегетационного периода, по сравнению с одноуровневой конструкцией.

11. Резюме

Влияние неглубоких дрен на урожайность и поток резюмировано на следующем графике:

GPR Обнаружение дренажных труб : USDA ARS

Резюме : Повышение эффективности удаления воды из почвы, и, в свою очередь, урожайность на землях, уже содержащих сельскохозяйственную систему подземного дренажа, обычно включает установку новых дренажных линий между старыми. Однако, прежде чем использовать этот подход, необходимо определить местонахождение старых дренажных труб. Исследование показало, что георадар (GPR) успешно обнаружил в среднем 74% от общего количества труб, присутствующих на четырнадцати тестовых участках на юго-западе, в центре и на северо-западе Огайо. Этот метод хорошо зарекомендовал себя при поиске дренажных труб из глиняной плитки и гофрированных пластиковых труб на глубине около 1 метра (3 фута) в различных почвенных материалах. Дополнительные исследования были сосредоточены на различных факторах, которые могут быть важны для достижения успеха с помощью георадара для поиска сельскохозяйственных дренажных труб. Результаты в отношении параметров оборудования показывают, что выбор правильной частоты антенны имеет решающее значение, и антенны с центральной частотой около 250 МГц работают лучше всего. Кроме того, качество данных одинаково в диапазоне интервалов выборки от 2,5 до 10 см (от 1 до 4 дюймов) между точками вдоль линии измерения и при усреднении от 4 до 32 трасс сигнала в точке измерения. Что касается условий участка, гидрология мелководья, структура почвы и ориентация дренажной трубы влияют на отклик георадара. Влажные грунты с трубами, хотя бы частично заполненными воздухом, обеспечивают хорошие полевые георадарные условия, при условии, что сигнал радара проникает на глубину дренажной линии. Песчаные почвы обеспечивают лучшее проникновение радиолокационного сигнала, чем глинистые почвы. Полевые операции (расстояние между измерительными линиями и двунаправленная или однонаправленная съемка) вместе с алгоритмами, используемыми в последовательности компьютерной обработки для создания георадарных профилей и георадарных карт, являются очень важными факторами. Кроме того, георадар также доказал свою способность предоставлять информацию о состоянии дренажной трубы в отношении наличия препятствий потоку. Мы надеемся, что информация, полученная в этом исследовании, может быть использована для разработки руководящих принципов, которые повысят вероятность успеха использования георадара для обнаружения заглубленных сельскохозяйственных дренажных труб и оценки их состояния.

На этой схеме показано, как георадар используется для обнаружения подземных сельскохозяйственных дренажных труб. Принцип георадарного метода заключается в направлении электромагнитного радиоимпульса (радиолокатора) в недра с последующим измерением времени, затрачиваемого сигналом по мере того, как он движется вниз от передающей антенны, частично отражается от заглубленного объекта и возвращается на поверхность, где его улавливает приемная антенна.

На предыдущих рисунках показаны некоторые типичные результаты георадара (GPR) в отношении обнаружения подземных сельскохозяйственных дренажных труб. Рисунок а и рисунок b представляют собой изображения профиля почвы, полученные с помощью георадара. Как показано на этих профилях, отклик георадара на различную ориентацию подземных дренажных труб варьируется от перевернутой U-образной формы до отчетливых линейных полосчатых элементов. Рисунок c представляет собой карту, показывающую относительную энергию радара, отраженную обратно к поверхности с интервала глубины 0,9. до 1,4 метра. Более светлые оттенки на карте указывают на большую отраженную энергию радара. Слегка затемненные или белые линейные элементы часто представляют дренажные трубы. Рисунок d представляет собой интерпретированную карту, основанную на данных георадара, на которой пунктирными линиями показана система дренажных труб. Синяя линия на рисунке d указывает положение линии, вдоль которой были собраны данные георадарного профиля на рисунке а. Красная линия на рис. d указывает положение линии, вдоль которой были собраны данные георадарного профиля рис. b.

Этот профиль георадара по данным, собранным вдоль тренда непосредственно над дренажной трубой в насыщенном грунте, показывает резкий переход от заполненной водой трубы (западная сторона) к заполненной воздухом (восточная сторона) сторона). Этот резкий переход в отклике георадара связан с закупоркой трубы, которая полностью блокирует поток воды.