Историческая справка.

Историческая справка. Имеются сведения
о применении гончарного Д. в 2000 до н. э. (Месопотамия), Д. был известен
в Др. Риме. В Европе с.-х. Д. (Франция, Великобритания) начали применять
в 17-18 вв. Первый Д. совр. типа сооружён в Великобритании (графство Суффолк)
в 1727, а обоснование его применения даны И. Элкингтоном в 1764. Особенно
большое развитие Д. с. з. получил во 2-й пол. 19 в. после изобретения (1843,
Великобритания) производит, машины для изготовления гончарных труб; так
в 1856 в Великобритании Д. уже было осушено 500 тыс. га. С.-х. Д.
в России начали применять только во 2-й пол. 19 в. (Горки в Белоруссии,
Курляндская губ., Новгородская губ. и др.). Общая площадь Д. с. з. до Окт.
революции (без терр. прибалтийских республик) составляла 2-3 тыс. га,
в
1956 в СССР 0,8 млн. га, к 1971 более 3,4 млн. га. В мире
Д. осушено более 20 млн. га с.-х. земель, из них в США ок. 10 млн.
га,
в Великобритании 3 млн. га (1969).

Осушительный Д. необходим на землях,
где глубина залегания грунтовых вод меньше нормы осушения. В СССР
применяют в основном горизонтальный систематический (равномерно распределённый
на осушаемой территории) трубчатый Д.- систему труб в виде сплошных дренажных
линий. Грунтовая вода поступает в стыки между трубами или отверстия в трубах
под действием разности напоров, в связи с чем глубина закладки дрен должна
быть больше нормы осушения. Д. более интенсивно работает в "критические
периоды" усиленного питания грунтовых вод - обычно весной и осенью. На
рис. 1 показана работа Д. по отводу избыточных вод весной.

Рис. 1. Работа горизонтального дренажа
по отводу избыточных вод весной.

Дрены при расстоянии между ними В (в
м),
глубине
заложения b (в м) и диаметре d (в
м)
должны
за t суток после снеготаяния отвести поступившие в почву талые воды
и понизить поверхность грунтовых вод до нормы осушения
а
(в м)',
Н - запасы воды в снеговом покрове (в м³/га); Т - глубина
залегания поверхности водоупора (в м), Д - дрены;
Тр - траншеи;
Р - давление, условно принимаемое за нуль. Обычно
b принимают для
минеральных почв = 1,1 м, для торфяников = 1,3-1,5 м. Расстояние
между соседними дренами (в пределах 15-50
м) определяют по формуле:

где Бi - коэфф. учёта несовершенства
дрен по степени вскрытия пласта ("ви-сячесть"), а А - то же по приёмной
поверхности дрен (гончарных), т. е.

s - длина дренажной трубы (в м);
с - ширина стыковой щели или защиты стыков (в м), Но - ср. действующий
напор (в м); q - ср. за период модуль дренажного стока (в м/cym),
определяемый
балансовыми расчётами по кол-ву необходимой для отвода воды и сроку её
отвода (обычно 0,5< q<1,5 л/сек с 1 га,
причём 1 л/сек
с
1 га = 1/116 м/сут); к - коэфф. фильтрации (в м/сут).

На рис. 2 - дренажные системы. Вода, поступившая
в дрену, движется от истока её к устью, для чего дренажными линиям (не
длиннее 150-200 м) придают уклон не менее 0,002. Из дрен вода поступает
в открытые или закрытые (из труб) коллекторы (длина их не более 1000 м),
а
оттуда сбрасывается в магистральный канал и удаляется за пределы осушаемой
территории.

Рис. 2. Дренажные системы: а - поперечный
дренаж; б - продольный дренаж; Д - дрены; К-коллекторы; МК-магистральный
канал; ЛК - ловчие каналы; В - расстояние между дренами.

Для осушения минеральных почв используют
в основном гончарные дренажные трубы диам. 4-10 см, дл. 33 см.
Их
укладывают на дно траншей (или на дощатый стеллаж в неустойчивых грунтах)
впритык одна к другой (шир. стыка не более 1-2 мм), обкладывают
фильтрующимся материалом (мох, стекловолокно, стеклоткань) и траншею засыпают
землёй. Срок службы гончарного дренажа 50-80 лет. На торфяниках его можно
использовать только после предварит, осушения участков открытыми каналами;
здесь также применяют д е-ревянный Д.: дощатый - из труб прямоугольного
сечения, сбитых из досок с оставлением продольной щели. Перспективен пластмассовый
Д.; пластмассовые трубы с продольными щелями или округлыми отверстиями
укладывают в отрытую траншею или формуют вслед за дренёром - бестраншейный
Д., позволяющий полностью механизировать его прокладку. На землях с плохой
водопроницаемостью, чтобы ускорить отвод поверхностных вод и верховодки,
применяют систему закрытых собирателей: в расположенную поперёк склона
траншею глуб. 0,8-1 м укладывают гончарные трубы и засыпают землёй,
взятой из верхнего пахотного слоя, или др. водопроницаемым материалом.
Длина собирателей 150-200 м; расстояние между ними при дополнении
кротовым Д. (комбинированный Д.) 30-60 м. Кротовый Д.- это система
полостей с неукреплёнными стенками, равномерно распределённых по площади
через 2-10 м одна от другой на глуб. 0,6-0,8 м; срок его
службы до 5 лет. Применяется в кротооустойчивых грунтах (глинистые грунты,
слаборазложившиеся торфяники).

Расселяющий Д. применяют для понижения
уровня грунтовых вод, отвода промывных вод и борьбы с засолением орошаемых
земель (см. Засоленные почвы и Промывка засоленных почв), расположенных
в засушливых зонах. В его работе различают мелиоративный период (1-3 года),
во время к-рого расселяют 1-2-метровый слой и отводят засоленные грунтовые
воды, и эксплуатационный, когда поддерживают достигнутые результаты. На
орошаемых землях применяют горизонтальный и вертикальный расселяющий Д.
Наиболее целесообразен горизонтальный относительно глубокий (ок. 3 м)
постоянный
систематич. трубчатый Д., дополняемый в мелиоративный период открытыми
каналами глуб. ок. 1 м на расстоянии примерно 20-50 м.
Дрены
из гончарных, асбестоцементных или пластмассовых труб (последних 2 вида
с отверстиями) укладывают в траншею, обсыпают отсортированным гравием и
засыпают вынутым грунтом. Длина их желательна до 1 км, уклон дна
не менее 0,001, расстояние между дренами 150-400 м. Решающее условие
успешной работы горизонтального расселяющего Д.- бесподпорная работа дренажной
сети и нормальный сброс дренажных вод в водоприёмник. При необеспеченном
самотёчном сбросе устраивают насосные станции.

Вертикальный систематический Д.- система
вертикальных скважин, равномерно размещённых на значит. площади, из к-рых
(отдельно из каждой) откачивают воду. Глуб. скважины 30-150 м, диаметр
15-50 см я больше, вые. качания 6-20 м, расход воды 25-300
л/сек; на 50-200 га размещают по одной скважине. Вертикальный Д.
может успешно работать при наличии достаточно мощного водопроницаемого
пласта, находящегося в гидрав-лич. связи с осушаемым почвогрунтом. Откачиваемую
воду можно использовать для орошения (распространено в Индии, США и др.
странах и начинает применяться в Узбекистане, Таджикистане, Азербайджане,
Киргизии и др. р-нах СССР).

Головные (отсечные) Д. и завесы служат
для перехвата подземных вод, поступающих с возвышенностей (головной Д.)
или для защиты от затопления и подтопления земель водами водохранилищ и
рек (завесы, или береговой Д.). Вдоль границ защищаемой территории поперёк
движения потока подземной воды прокладывают дрены большого диаметра (иногда
в рост человека) или вертикальные колодцы - самоизливающиеся или с групповой
откачкой (для этой цели служат и открытые каналы). О механизации дренажных
работ см. Дренажные машины.

Лит.: Брудастов А. Д., Осушение
минеральных и болотных почв, 4 изд., М., 1955; Аверьянов С. Ф., Горизонтальный
дренаж при борьбе с засолением орошаемых земель, М., 1959; Костяков А.
Н., Основы мелиорации, 6 изд., М., 1960; Дренаж сельскохозяйственных земель,
пер. с англ., под ред. С. Ф. Аверьянова, М., 1964; Решеткина Н. М.,Барон
В. А. иЯкубовХ., Вертикальный дренаж орошаемых земель, М., 1966. С. Ф.
Аверьянов.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я