Дренажна мрежа за проекти за пестене на вода
Кратко описание:
- Дренажната мрежа във водозащитните проекти е система, използвана за отводняване на водни басейни във водозащитни съоръжения, като язовири, резервоари и диги. Основната ѝ функция е ефективно да отвежда инфилтрационната вода вътре в тялото на язовира и дигите, да понижава нивото на подпочвените води и да намалява налягането на поровите води, като по този начин осигурява стабилността и безопасността на конструкциите на водозащитните проекти. Например, в проект за язовир, ако инфилтрационната вода вътре в тялото на язовира не може да бъде отведена своевременно, тялото на язовира ще бъде в наситено състояние, което ще доведе до намаляване на якостта на срязване на материала на язовира и увеличаване на потенциалните опасности за безопасността, като например свлачища.
- Принцип на дренажа
-
- Дренажната мрежа в проектите за опазване на водите използва главно принципа на гравитачно оттичане. Вътре в тялото на язовира или дигата, поради наличието на разлика в нивата на водата, водата ще тече от по-високо място (като зоната на просмукване вътре в тялото на язовира) към по-ниско място (като дренажни отвори, дренажни галерии) под действието на гравитацията. Когато водата попадне в дренажните отвори или дренажни галерии, тя се оттича в безопасна зона извън тялото на язовира, като например речното корито на резервоара надолу по течението или специален дренажен басейн, чрез тръбопроводна система или канал. В същото време, наличието на филтърния слой позволява структурата на почвата да остане стабилна по време на процеса на оттичане, като се избягва загубата на почва вътре в тялото на язовира или дигата поради дренаж.
- Приложения в различни проекти за опазване на водите
- Проекти за язовири:
- В бетонен язовир, освен изграждането на дренажни отвори и дренажни галерии, в контактната зона между тялото на язовира и основата се изграждат и дренажни съоръжения, за да се намали налягането на повдигане върху основата на язовира. Налягането на повдигане е водно налягане нагоре в долната част на язовира. Ако не се контролира, то ще намали ефективното компресионно напрежение в долната част на язовира и ще повлияе на стабилността му. Чрез оттичане на инфилтрационната вода от основата на язовира през дренажната мрежа, налягането на повдигане може да бъде ефективно намалено. При проект за земно-скален язовир, разположението на дренажната мрежа е по-сложно и трябва да се вземат предвид фактори като пропускливостта на материала на тялото на язовира и наклона на тялото му. Обикновено вътре в тялото на язовира се изграждат вертикални и хоризонтални дренажни тела, като например дренажни пясъчни колони, обвити в геотекстил.
- Проекти за диги:
- Дигите се използват главно за контрол на наводненията, а фокусът на техните дренажни мрежи е да отвеждат инфилтрационните води от тялото на дигата и основите. Вътре в тялото на дигата ще бъдат разположени дренажни тръби, а във фундаментната част ще бъдат разположени преградни стени и дренажни кладенци. Преградната стена може да предотврати проникването на външни водни басейни, като например речна вода, във основите, а дренажните преградни кладенци могат да отведат инфилтрационните води вътре във основите, да понижат нивото на подпочвените води във основите и да предотвратят потенциални бедствия, като например проблеми с тръбопроводите във основите.
- Проекти за резервации:
- Дренажната мрежа на язовир трябва да вземе предвид не само дренажа на язовира, но и дренажа на околните планини. По склоновете около язовира ще бъдат изградени прехващащи канавки, които ще прехващат повърхностния отток, като например дъждовната вода, и ще я насочват към дренажни канали извън язовира, предотвратявайки отмиването на склоновете от дъждовната вода и проникването ѝ в основите на язовира. В същото време, дренажните съоръжения на самия язовир трябва да гарантират, че инфилтрационната вода от тялото на язовира може да се оттича своевременно, за да се гарантира безопасността на язовира.
- Проекти за язовири:
| Елементи на параметрите | Единица | Примерни стойности | Описание |
|---|---|---|---|
| Диаметър на дренажните отвори | мм (милиметър) | 50, 75, 100 и т.н. | Вътрешният диаметър на дренажните отвори, който влияе върху дренажния поток и филтрирането на частици с различни размери. |
| Разстояние между дренажните отвори | м (метър) | 2, 3, 5 и т.н. | Хоризонталното или вертикалното разстояние между съседни дренажни отвори, което се задава според инженерната конструкция и изискванията за дренаж. |
| Ширина на дренажните галерии | м (метър) | 1.5, 2, 3 и т.н. | Размерът на ширината на напречното сечение на дренажната галерия, който трябва да отговаря на изискванията за достъп на персонала, монтаж на оборудване и безпроблемно оттичане. |
| Височина на дренажните галерии | м (метър) | 2, 2.5, 3 и т.н. | Височината на напречното сечение на дренажната галерия. Заедно с ширината, тя определя нейния воден капацитет и други характеристики. |
| Размер на частиците на филтърните слоеве | мм (милиметър) | Фин пясък: 0,1 - 0,25 Среден пясък: 0,25 - 0,5 Чакъл: 5 - 10 и т.н. (примери за различни слоеве) | Диапазонът на размера на частиците на материалите във всеки слой на филтърния слой, гарантиращ, че той може да оттича вода, като същевременно предотвратява загубата на почвени частици. |
| Материал на дренажните тръби | - | PVC, стоманени тръби, чугунени тръби и др. | Материалите, използвани за дренажни тръби. Различните материали имат разлики в якостта, устойчивостта на корозия, цената и др. |
| Дебит на дренажа | m³/h (кубически метри на час) | 10, 20, 50 и т.н. | Количеството вода, изпускано през дренажната мрежа за единица време, отразяващо дренажния капацитет. |
| Максимално дренажно налягане | kPa (килопаскал) | 100, 200, 500 и т.н. | Максималното налягане, което дренажната мрежа може да издържи, осигуряващо нейната стабилна работа при нормални и екстремни работни условия. |
| Дренажен наклон | % (процент) или степен | 1%, 2% или 1°, 2° и т.н. | Степента на наклон на дренажни тръби, галерии и др., използваща гравитацията, за да се осигури плавно оттичане на водата. |









