Способ защиты дренажа от кольматации

СОЮЗ ССВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51)5 Е 02 В 1100 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ азунова ОсудАРстВенный комитетПО ИЗОБРЕ 1 ЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ ЗА 1 ЦИТЫ ДРЕНАЖА ОТКОЛЬМАТАЦИИ(57) Изобретение относится к мелиорацииземель и может быть использовано пристроительстве закрытого горизонтальногодренажа при укладке его в сухой грунт.Цель изобретения - повышение надежности Изобретение относится к мелиорации земель и может быть использовано прк строительстве закрытого горизонтального дрекажа при укладке его в сухой грунт,Цель изобретения - повышение надежности и эффективности работы дренажа путем уменьшения влияния поверхностной и межслойной кольматации фильтруюгцего материала.Сущность способа заключается в том, что слои из волокнистого фильтрующего материала, покрывающего дрену, выполняют принципиально разные функции и имеют различные характеристики.Первын слой (сопряженный с дренируемым грунтом) имеет следующие параметры. Толщина О,З - 0,5 мм обусловлена созданием этого слоя в виде сетки в 2 - 3 волокна и определяется толщиной волокна 0,15 мм - 20,15=0,3 мм и 3(0,15= 0,45 мм. Средний размер пор 0,10 - 0,15 мм определяется необходимостью двухрядного движения частиц размером 0,05 мм к эффективности работы дренажа путем уменьшения влияния поверхностной и межслокной кольматации фнльтрующего материала. Дренажную трубу, уложенную в грунт, покрывают двумя слоями из волокнистого фкльтрующего материала. Слой кз волокнистого фчльтрующего материала, сопряженный с грунтом, выполняют толщкнои О,З - 0,5 мм н со средним размером пор 0,10 - 0,15 мм. Слой из волокнистого фильтрующего материала, сопряженный с дренажнок трубой, выполняют толщиной 2 - 3 мм и со средним размером пор 0,15 - 0,20 мм. В результате в слое, сопряженном с грунтом, обеспечивается преимущественно продольная фильтрация, а в слое с дренажной трубой - поперечна фильтрация. 1 табл. в порах фильтра, что соответствует формированию сводкков над этими порами из частиц грунта (из двух частиц). Предельная степень выноса суффозионных частиц в фкльтрат из первого приконтактного слоя при двухрядном движении частиц состав. ляет 5000. Размеры частиц грунта, которые необходимо пропустить через фильтр (0,05 мм), определяются существуюцнми требованиями к защитно-фильтрующему материалу (ЗФМ). Фильтрация, происходящая с образованием сводиков, относится к шламовой фильтрации, т. е. к фильтрации, идущек без значительной кальматацни ЗФМ. Коэффициент фильтрации составляет не менее 43 м/сут как минимально допустимый коэффициент фильтрации ЗФМ.Фильтрующий слой, сопряженный непосредственно с дреной, имеет следующие параметры. Толщина не менее 2 - 3 мм определяется необходимостью смены направления фильтрационного потока с поперечного на радиальное с минимальными гидравличес1612046 Формула изобретения Слой Параметры Толципа, мм)0,2 0,5 0,62 0,56 0,57 0,41 кими потерями. Для этого радиус поворота потока должен превышать в 4 - 6 раз толщину первого слоя, Известно, что для смены направления линий тока с поперечного на продольное для двухслойной схемы при мощности первого слоя 0,3 - 0,5 мм мощность второго слоя должна быть 2 - 3 мм.Средний размер пор 0,15 - 0,2 м определяется из условия обеспечения трехрядного , движения частиц грунта в порах фильтра, что соответствует предельной степени выно, са частиц в фильтрат из первого слоя фильтра (60 Я), тем самым обеспечивая полную , ,очистку первого слоя и пропуск частиц 0,05 мм в дренажную трубу. Сопряжение ЗФМ со всей поверхностью дренажной трубы определяется из необходимости предотвращения разрывов фильтра при его укладке по гофрам трубы, что предотвращает фильтрационные деформации грунта в местах возможных разрывов, кольматацию отверстий трубы и заиление дрены, Кроме того, это предотвращает изменение параметров многослойного фильтра после его укладки. Таким образом, параметры слоя, сопряженного с дреной, определяются из условия обеспечения беспрепятственного пропуска воды по фильтру в радиальном направлении к отверстиям дренажного трубопровода. Кроме того, эти параметры обеспечивают отрыв частиц грунта, осевших в порах у верхнего первого слоя, при смене направления фильтрации и приоритет движения воды в продольном направлении к отверстиям в дренажном трубопроводе, При этом коэффициент фильтрации Крвторого слоя превышает К,первого слоя в 1,5 - 30 раз в зависимости от конфигурации гофрированной дренажной трубы,Таким образом, сочетание. этих слоев с указанными параметрами дает качественно новый результат, а именно первый слой защищает грунт от суффозии, а слой, примыкающий к дренажной трубе, позволяет быстро транспортировать воду (без дополнительных фильтрационных сопротивлений) к отверстиям дренажной трубы. Если ЗфМ используется со слоем, параметры которого5 идентичны параметрам первого слоя, то происходит поверхностная колыб атация, поскольку отсутствует радиальная (продольная) фильтрация, Если используется ЗФМ с параметрами первого слоя, но имеющий К одинаковый как в продольном, так и в поперечном направлениях (т, е. один из применяемых ЗФМ), то происходит его глубинная кольматация, так как нет смены параметров, которая обеспечивает снятие поверхностной и предотвращение глубинной коль матации. Если ЗФМ имеет параметры второго слоя, то происходит приконтактная деформация грунта, заиление дренажного трубопровода, так как этот слой имеет крупные поры, в которые из грунта проходят частицы размером более 0,05 мм (что не отвечает требованиям, предъявляемым к фильтрам) .На таблице приведены данные по изменению расхода через систему грунт - ЗФМ в зависимости от параметров слоев филь Б трующего материала. Способ защиты дренажа от кольматации, включающий покрытие дренажной тру бы, уложенной в грунт, двумя слоями волокнистого фильтрующего материала с различными размерами пор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности работы дренажа путем уменьшения влияния поверхностной и межслой ной кольматации фильтрующего материала,слой из волокнистого фильтрующего материала, сопряженный с грунтом, выполняют толщиной 0,3 - 0,5 мм и средним размером пор 0,10 - 0,15 мм, а слой, сопряженный с дренажной трубой, выполняют толщиной 2 - 3 мм и средним размером пор 0,15 - 0,20 мм. слоя Расход воды,л/сут1612046 родолпенце таблицы Расход воды,л/сутПараметры слоя Слой 0,47 0,5 б 0,51 влияет на расход П р и м е ч а н и е, Рассмотренные по отдельности предлагаемые параметры слоев и совокупности дают увеличение расхода до 0,67 л/сут. Составитель О. Крылова Редактор И. Шулла Техред А. Кравчук Корректор С. Шевкун Заказ 3818 Тираж 534 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,01