Строительство закрытого дренажа при высоком стоянии уровня грунтовых вод

Из общего объема работ по строительству закрытого дренажа примерно половина должна проводиться в условиях высокого стояния уровня грунтовых вод. Фактические объемы этих работ в настоящее время не превышают 12-15% от потребных.

Строительство закрытого дренажа при высоком стоянии уровня грунтовых вод в водонасыщенных, подверженных оплыванию и обрушению грунтах представляет собой сложную техническую проблему. Механизация этих работ пока еще не решена, хотя этому вопросу уделялось достаточно внимания как со стороны советских, так и зарубежных специалистов.

Единственным способом строительства дренажа при высоком стоянии уровня грунтовых вод длительное время оставался полумеханизированный способ (укладка дрен на «полку»). В настоящее время в условиях близкого залегания грунтовых вод дренаж строится в основном этим способом, который слабо механизирован, характеризуется весьма низкой производительностью, высокой трудоемкостью выполнения многих ручных операций и большой стоимостью процесса строительства дренажа в целом. Полумеханизированный способ строительства дренажа сопряжен также с организационно-хозяйственными затруднениями, особенно когда дренаж надо укладывать на землях, участвующих в сельскохозяйственном обороте. В этом случае по трассам дрен приходится отчуждать широкие полосы земли для размещения дренажной траншеи и временных отвалов грунта. Это существенно сокращает посевную площадь, затрудняет полив, мешает нормальному ведению сельскохозяйственного производства.

Комплексно-механизированный способ строительства дренажа, основанный на использовании траншейных дреноукладочных машин, в том числе и серийно выпускаемых в настоящее время промышленностью экскаваторов-дреноукладчиков, практически неприменим в таких сложных гидрогеологических условиях. Опыт эксплуатации траншейных дреноукладчиков показал, что из-за принципиальных конструктивных особенностей их исполнения не обеспечивается эффективная работа в подобных условиях без дополнительных мероприятий.

Так, для грунтов, имеющих высокий коэффициент фильтрации (более 1 м/сут), была предложена комплексно-механизированная технология строительства дренажа, основанная на предварительном водопонижении по трассе дрен, осуществляемом иглофильтровыми установками. Эта технология нашла ограниченное применение в Туркменской республике. Следует отметить, что производительность труда при этой технологии также низкая, а стоимость строительства дренажа высокая и мало отличается от стоимости при полумеханизированном способе.

Требование коренным образом улучшить технологию строительства дренажа, повысить производительность труда на этом виде работ и резко снизить их стоимость с особой остротой встало после 2000 года, когда работы по мелиорации земель получили в нашей стране огромное по своим масштабам развитие. Дренаж стал обязательным элементом в комплексе работ по орошению новых земель в Средней Азии, Поволжье, на Украине и в других районах Советского Союза.

Разработкой технологии строительства дренажа на орошаемых землях и средств для механизации дренажных работ в условиях высокого стояния уровня грунтовых вод занимались многие организации. В настоящее время во ВНИИГиМ под руководством автора разработан бестраншейный способ строительства закрытого дренажа. В последние годы этот способ находит широкое применение преимущественно для условий высокого стояния уровня грунтовых вод (до 1,0-1,5 м от поверхности) в грунтах I-III категории, подверженных обрушению или оплыванию.