Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Облицовка каналов

Облицовка каналов - это процесс уменьшения потерь оросительной воды на просачивание путем добавления непроницаемого слоя к краям траншеи. Просачивание может привести к потерям от 30 до 50 процентов оросительной воды из каналов, поэтому добавление облицовки может сделать оросительные системы более эффективными. Облицовка каналов также используется для предотвращения роста сорняков, которые могут распространяться по оросительной системе и уменьшать поток воды. Укладка канала также может предотвратить заболачивание низколежащих участков канала. [1]

Делая канал менее проницаемым, скорость воды увеличивается, что приводит к большему общему расходу. Повышенная скорость также снижает количество возникающих испарений и заиления, делая канал более эффективным. [1] Самый старый из известных мощеных каналов был обнаружен в 1995 году возле пирамид Гизы, и, по оценкам, ему около 4500 лет. [2]

Типы облицовки каналов [ править ]

Бетон [ править ]

Бетонная облицовка каналов часто используется из-за ее высокой прочности и долговечности. Бетон, используемый для облицовки каналов, обычно не армированный, что позволяет снизить затраты. Распространенным методом строительства бетонной облицовки является использование скользящих форм , которые вытягиваются по длине канала по мере заливки бетона. [3] Ручная укладка бетона или сборных секций также используется, когда необходимо преодолеть небольшое расстояние. [3] Некоторые добавки, такие как известь канкар и сурхи, иногда добавляют в бетонную смесь для улучшения удержания воды. [3]

Перед сооружением бетонной облицовки обычно необходимо обеспечить надлежащее уплотнение нижнего слоя почвы. [4] Если расширяющаяся глина находится на месте канала, слой этой глины удаляется и заменяется песком или гравием до того, как будет построена бетонная облицовка. Такое удаление сводит к минимуму риск набухания грунта, которое может вызвать растрескивание бетона. Чтобы предотвратить растрескивание в процессе отверждения, бетон поливают водой или накрывают влажным укрытием. Другая профилактическая мера против растрескивания включает добавление поперечных и продольных канавок или компенсаторов, которые помогают поглощать возможное растрескивание. [3]

Уплотненный грунт [ править ]

Уплотненная глина - это простая форма облицовки почвенных каналов, которая служит относительно дешевой альтернативой другим методам. Некоторые глины, такие как бентонит , обладают высоким водопоглощением, но затем становятся непроницаемыми, что делает их идеальной облицовкой почвы. Исследования, проведенные в США, показали, что слой бентонита толщиной от 2 до 5 см под слоем земли толщиной от 15 до 30 см обеспечивает адекватную систему футеровки. Обычно пористые почвы удаляются перед нанесением уплотненной глины на дно и стороны канала. [3]

Другой простой метод облицовки канала почвой заключается в нанесении слоя уплотненного ила поверх земляного полотна канала. [3] Использование почвы в качестве облицовки каналов эффективно для борьбы с просачиванием, но неэффективно против роста сорняков. [1]

Пластиковая мембрана [ править ]

Пластиковые покрытия часто называют геомембранами или гибкими мембранными покрытиями. [5] Пластиковые футеровки часто покрывают почвой, камнями, кирпичом, бетоном или другим материалом. Это делается для того, чтобы закрепить футеровку и защитить ее от порчи и разрушения. Пластиковые мембраны очень тонкие, их толщина варьируется от 8 до 100 тысячных дюйма. [5] Пленка из полиэтилена низкой плотности (LDPE), похожая на материал, используемый в мешках для мусора, является распространенным типом используемых пластиковых мембран. Пластиковые футеровки также используются как метод модернизации поврежденных бетонных футеровок.

Возможное повреждение облицовки каналов [ править ]

Поскольку облицовки каналов подвергаются воздействию элементов и используются постоянно, они со временем могут быть повреждены. При проектировании облицовки каналов часто игнорируются геотехнические соображения из-за небольшого веса конструкции. Бетонные покрытия каналов часто растрескиваются, ремонт которых может быть дорогостоящим. Растрескивание может происходить несколькими способами, начиная с этапа строительства, если бетон затвердел неправильно. Растрескивание также может происходить из-за движения почвы, которое может быть вызвано морозным пучением или набуханием обширных грунтов. Экспансивные почвы, такие как определенные типы глины, могут набухать в результате разгрузки каналов, изменения климата или транспирации. Распространенный метод уменьшения будущего набухания в экспансивных почвах - это подвергнуть почву циклам увлажнения и сушки до строительства футеровки.[6] Лабораторные испытания показали, что воздействие на глинистую почву циклов увлажнения и сушки приводит к гистерезису усадки почвы, что значительно снижает ее потенциал свободного набухания. [7] Дисперсные почвы, такие как мелкозернистый песок, также могут представлять угрозу для облицовки бетонных каналов, поскольку они разрушаются при контакте с проточной водой, что может привести к повреждению трубопроводов . Чтобы уменьшить вероятность этого контакта, листы геомембраны могут быть установлены под бетонными покрытиями, тем самым уменьшая количество воды, которая может просочиться через канал. [8]


Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Basak (1999-10-01). Ирригационная техника . Тата Макгроу-Хилл Образование. ISBN 9780074635384.
  2. ^ «Самый старый проложенный канал, обнаруженный в Египте» . Tribunedigital-chicagotribune . Проверено 30 марта 2016 .
  3. ^ Б с д е е Michael, AM (2009-11-01). Орошение: теория и практика . Издательство Vikas Publishing House Pvt Ltd. ISBN 9788125918677.
  4. ^ Kraatz, БД (1977-01-01). Облицовка оросительных каналов . Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций. ISBN 9789251001653.
  5. ^ a b Гэри, Меркли (2016-03-28). «Облицовка каналов» (PDF) . Государственный университет Юты . Государственный университет Юты. Архивировано из оригинального (PDF) 28 марта 2016 года.
  6. ^ Бонаб, Масуд; Саранд, Фариба; Фаррин, Маджид (2012). Ненасыщенные почвы: исследования и применение Том 2 . Springer. С. 308–314. ISBN 978-3-642-31343-1.
  7. ^ Ахмади, Ходжат; Рахими, Хасан; Ростами, Марьям (16 апреля 2012 г.). «Контроль набухания почвы под облицовкой каналов с помощью циклов смачивания и сушки». Орошение и дренаж . DOI : 10.1002 / ird.1666 .
  8. ^ Рахими, Хасан; Аббаси, Надер; Шантия, Хасан (30 июля 2010 г.). «Применение геомембраны для контроля трубопроводов песчаных грунтов под бетонной облицовкой каналов». Орошение и дренаж . DOI : 10.1002 / ird.574 .