Мероприятий в условиях слабопроницаемых грунтов

 

В Украинском Полесье и других районах осушения широко распространены водно-ледниковые отложения, включающие лес­совые породы. Вследствие суффозионно-просадочных процессов на них возникли понижения или блюдца - западины площадью от нескольких квадратных метров до нескольких гектаров. Глубина понижения в них составляет от 0,2...0,3 до 1,5...2,0 м. В Чер­ниговской области, например, такие понижения занимают 15...35% площади.

В замкнутых понижениях аккумулируется сток талых вод и ливневых осадков, вследствие слабой водопроницаемости почво­грунтов и слабой естественной дренированности в блюдцах из­быточные воды застаиваются на длительное время и затрудняют использование территорий.

Для исключения возможности застоя воды на поверхности зем­ли и обеспечения своевременного отвода ее в осушительную сеть на слабо водопроницаемых почво­грунтах разрабатывают мероприятия по организации поверхностного сто­ка.

Такие мероприятия включают:

1. Выравнивание и планировку поверхности земли. Планиров­ка является важнейшим мероприятием по ускорению отвода по­верхностных вод на тяжелых почвогрунтах, ведь вода лучше и быстрее течет по поверхности, чем фильтруется через траншейные засыпки.

2. Засыпку небольших по площади (до 0,10 га) и неглубоких (до 30...40 см) понижений, ям и ликвидируемых каналов.

3. «Раскрытие» замкнутых понижений путем вывода избыточ­ных вод из них ложбинами с пологими откосами.

4. Строительство в больших по площади блюдцах - пониже­ниях колодцев-поглотителей.

5. Устройство водоемов-копаней (площадью примерно 12% блюдцев).

Мероприятия по организации поверхностного стока следует выполнять с сохранением и восстановлением гумусового горизон­та. Глубина срезки не должна превышать 10...15 см при мощ­ности гумусового горизонта 20 см и 20...25 см при большей ее мощности.

Агромелиоративные мероприятия — специальные приемы об­работки почвы, направленные на ускорение поверхностного стока; улучшение водно-физических свойств грунтов и увеличение их водопроницаемости, перераспределение влаги по почвенному про­филю.

К мероприятиям первой группы, направленным на ускорение поверхностного стока, относятся узкозагонная вспашка, устрой­ство борозд, гребневание.

Узкозагонную вспашку выполняют вдоль уклона местности загонами шириной по 10...40 м. Между загонами образуются выпуклый профиль поверхности и разъемные борозды на глуби­ну вспашки, которые также способствуют ускорению отвода по­верхностных вод в осушительную сеть.

Вместо узкозагонной вспашки можно применять специальные борозды, устроенные как вдоль уклона местности (вместо разъ­емных борозд), так и поперек уклона (выводные борозды).

На сильнопереувлажненных землях устраивают гребни высо­той до 15 см, на которых высевают сельскохозяйственные куль­туры.

К агромелиоративным мероприятиям второй группы, направ­ленным на улучшение водно-физических свойств грунтов и пере­распределение влаги по почвенному профилю, относится глубо­кое рыхление почв.

Глубокое мелиоративное рыхление (на глубину 0,7...0,8 м) - одно из важнейших составных элементов комплекса мероприя­тий, направленных на улучшение структурного состояния, повы­шение пористости и водопроницаемости почв. Сочетание глубо­кого рыхления с внесением на кислых почвах больших доз из­вести и органических удобрений приводит к образованию мощ­ного структурного водопроницаемого горизонта. Наиболее эффективно глубокое рыхление на тяжелых по мехсоставу мине­ральных почвах, где на глубине 30...40 см или глубже залегает плотный иллювиальный горизонт, препятствующий проникнове­нию влаги в нижние слои почвы. Глубокое рыхление разрушает этот водонепроницаемый горизонт; при этом вода свободно пере­распределяется по всему почвенному профилю и лучше поступает в дрены.

Для производства рыхления применяют рыхлители с пассив­ным (Р-0,6/2,4; РУ-25/65, РН-80Б) или с активным рабочим органом (ВР-80, ВРН-8—3), последние при рыхлении производят и встряску грунта (виброрыхление).

Для перераспределения влаги по почвенному профилю, т. е. перевода избыточной влаги из пахотного слоя в подпахотный го­ризонт и к закрытым собирателям, применяют кротование. Кротовины, так же как и кротовые дрены, устраивают на устойчивых грунтах. Они представляют собой продавленные в грунте специ­альными кротователями (например, 5КДМ-2) полости диаметром 40...60 мм. Однако в отличие от кротовых дрен кротовины на­резают на меньшую глубину (0,4...0,5) м) с расстояниями 1,0...1,5 м, они не имеют искусственного уклона и копируют поверхность земли. Эффективность глубокого рыхления и кротования почв просле­живается на протяжении двух—пяти лет. После этого их следует повторять.

Агромелиоративные мероприятия как первой, так и второй группы могут применяться самостоятельно. Но наибольший эф­фект они дают в сочетании с закрытым дренажем (рис. 2.33).

Рис. 2.33 - Комбинированный дренаж: 1 - гончарная дрена; 2 - кротовая дрена; 3 - пахотный слой; 4 - подпахотный слой; 5 - траншейная засыпка

 

В последнем случае и глубокое рыхление, и кротование следует проводить поперек размещения закрытых материальных дрен, а расстояние между дренами увеличивать на 20...30%.

Особенностью применения защитно-фильтрующих материалов для дрен на слабо водопроницаемых почво­грунтах является большее превышение их коэффициента фильтрации в 15-20 раз, чем осушаемых грун­тов.