Отвод очищенных сточных вод
Осушительную (водоотводящую) сеть устраивают на полях орошения и полях фильтрации при неблагоприятных грунтовых условиях. Она состоит из дренажа, сборной сети, отводящих линий и выпусков.
Дренаж является важным элементом полей. Он позволяет своевременно отводить излишнюю влагу почвы и способствует прониканию воздуха в осушаемый деятельный слой, без чего не может проходить аэробный окислительный процесс. Устройство дренажа обязательно при залегании грунтовых вод на глубине менее 1,5 м от поверхности карт.
В зависимости от характера грунтов дренажную сеть устраивают в виде открытых осушительных канав или закрытого дренажа. В слабопроницаемых грунтах (суглинках) устраивают закрытый дренаж, в сильнопроницаемых грунтах (песок, супесь) его или не устраивают, или уст - раивают открытые осушительные канавы.
Для расчета дренажной сети необходимо знать расход воды одр, ко« торая должна быть отведена с участка, а также продолжительность ее отведения. Расход воды с 1 га площади полей, м3/сутки, определяется по формуле
Sxp^aQt/r, (4.137")
Где Q — суточная нагрузка сточных вод, м3/га;
T—межполивной период, сутки;
А — коэффициент просачивания, принимаемый обычно в среднем равным 0,5, учитывающий поглощение воды растениями и испарение;
Г — продолжительность отведения дренажной воды с карты.
В целях пополнения запаса воздуха в почве величину г принимают меньше, чем межполивной период [г== (0,4 ... 0,5) t].
В сырую погоду, когда испарение уменьшается, или во время обработки участка, когда он еще не покрылся растительностью и, следовательно, поглощение воды растениями отсутствует, коэффициент просачивания повышается до 0,75 и более; во время дождя объем воды на полях также увеличивается. Однако для этих случаев коэффициент а при расчете не повышают, учитывая увеличение продолжительности отведения воды с участка.
Вода в осушительную сеть поступает неравномерно, и вначале по* ступление идет более интенсивно. Для определения максимальных секундных расходов вводят коэффициент неравномерности п, равный 1,5. При этих условиях расчетный расход отводимой с 1 га воды, л/с, или модуль стока, будет:
AQt> 1000/г S„p«
QCr = —------------ = др. (4.138)
VcT 86 400/- 86,4 V ;
Расчетный секундный расход одной дрены определяется по формуле
<7др = <7ст<»>др, (4.138а)
Где ©др—площадь участка, обслуживаемого одной дреной, га; о)др= = 6//10 000 (b — длина дрены, м; / — расстояние между дренами, м).
(4.139) |
Расстояние I между дренами зависит от степени водопроницаемости грунта, глубины осушаемого слоя H, глубины заложения дрен Н (рис. 4.86), уклона местности и высоты слоя подлежащей отведению воды р и определяется по формуле
1 — 2 (Н— H) Vk/P,
Где К—коэффициент фильтрации, м/сутки;
Р—высота слоя воды, отводимой за сутки, м;
AQtn
Р =
П 10 000
Таблица 4.43 Коэффициент фильтрации для различных грунтов
|
Коэффициент фильтрации может быть ориентировочно определен ПО Табл. 4.43.
Дрены укладывают на глубине 1,5 м от поверхности карты и лишь при соответствующем обосновании допускается укладывать их на глубине 1,25 м. При предварительных расчетах расстояние между дренами принимают равным: в песках 16—25 м, в супесях 12—15 мив легких суглинках 8—10 м Меньшие расстояния между дренами принимаются при глубине их заложения 1,25 м. Наименьший уклон осушительных канав 0,003.
Рис 4 86 Схема дренажа
1</= 75**41--.' |
(.; / |
|
1 |
JJ0 „ |
|
Рис 4 87. Схемы укладки дрен в плотных (а) и слабых (б) грунтах
Рис 4 88. Схемы укладки дрен из гравийной отсыпки (а) и дрен в виде деревянной трубы (б) |
1— зазор, 2 — толь или строительный войлок, 3 — глина, 4— бру - ски, 5 —дрены, 6 —шпонки (через 1—2 м)
^ис. 4 89 Осушительная канава и выпуск дренажа |
1 — мятая глина, 2 — деревянный осмоленный короб, 3 — дрена, D=75 Мм, 4—дери
Закрытый дренаж устраивают из керамических дренажных труб или из асбестоцементных безнапорных труб диаметром 75—100 мм Дрены следует располагать перпендикулярно направлению потока грунтовых вод, т. е. параллельно горизонталям местности. Уклон дрен принимают от 0,002 до 0,005; желательно, чтобы он соответствовал уклону поверхности земли. Во избежание заиливания скорость в дренах должна быть не менее 0,2—0,25 м/с.
Рекомендуемая длина дрен не более 120 м. Трубы укладывают впритык с зазорами 4—6 мм. Под стык кладут глиняную подушку (рис. 4.87). Место стыка сверху закрывают толем, войлоком, березовой корой, перевернутой дерниной, а иногда засыпают щебенкой или гравием. При отсутствии указанных выше труб дренаж может выполняться из фашин, гравия (щебня) или из деревянных труб из досок (рис. 4.88).
Открытые осушительные канавы или сборную сеть, в которую поступают воды от закрытого дренажа, устраивают в виде каналов трапе
цеидальной формы с боковыми сторонами под углом естественного откоса грунта (рис. 4.89). Слабые грунты необходимо крепить фашинами, дерном, а иногда камнем.
Глубина канав в верховье должна быть не менее 1,25 м. Отводящие линии, так же как и сборные, почти всегда делают в виде открытых канав, если к этому не встречается каких-либо препятствий, заставляющих переходить на закрытые водостоки.
Рис. 4.90. Поля орошения / — железобетонная труба, а?=700 мм; 2—пешеходный мостик; 3 — выпуск в водоем; 4— выпуск весенних вод; 5 — съезды на карту; 6 — осушительная канава; 7 — напорный трубопровод; 8 — деревянные желоба |
Для защиты от затопления дождевыми водами поля должны быть ограждены в верхней части по периметру нагорными канавами с выводом их в общую осушительную сеть.
На рис. 4.90 приведены план и разрезы полей-орошения.