RU2714837C1 - Drainage absorber-well for receiving and discharging surface water - Google Patents

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to devices for reception and treatment of surface water from suspensions and discharge of clarified waters and can be used in agriculture of non-chernozem zone during drying of heavy mineral soils for removal of surface water and draining of drain gullies, as well as in erosion control of surface runoff on catena. Drainage well-absorber is placed in the closed water catchment area reduction and includes receiving chamber 1 connected to the larger sediment precaution chamber 2. Collector 4 having gate valve 5 is connected to pit 3. Bottom of settling pre-chamber 2 has a slope towards formed in the bottom of nanoparticulate sump 3. Drainwell absorber comprises vertical partitions 9 and 10. In lower part of vertical partitions 9 and 10 are fixed L-shaped caps 11 and 12, shelf of which is directed towards settling pre-chamber 2. Partitions 9 and 10 divide well-absorber into receiving chamber 1 and settling sedimentation pre-chamber 2. Side wall of receiving chamber 1 in upper part has located outlet hole 13 for overflow of clean water into pipeline 14 (or consumer), which end is connected to manifold 4 from outside. Vertical partitions 9 and 10 are fixed so that between their lower edge with L-shaped aprons 11 and 12 to side of bottom 7 of slope 6 slit hole is formed for water passage from receiving chamber 1 into settling pre-chamber 2. Sediment of small deposits will be supplied to header 4 with gate valve 5, and clean water is poured into pipeline 14 and then enters collector 4 after gate valve 5. Protective coating in form of rigid metal grid 15 of dome shape is installed directly on cover 8 above receiving chamber 1. Dome-like shape of dome 15 is fixed by one end with hinge 16 to cover 8, and its free end has handle 18 serving to hold grate 15 in the vertical position when receiving chamber 1 is opened. Lattice 15 and covers 8 and 19 have black colour. Lattice 15 of dome-shaped shape is located slightly above cover 8, protects receiving chamber 1 from ingress of various large objects and debris, excludes blockage and clogging by soil, brought from incoming surface water. Structure of the construction is aimed at ensuring efficiency of operation and increasing crop capacity of agricultural crops.

EFFECT: provides maximum security of the structure, its reliability and durability.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для приема и очистки поверхностных вод от взвесей и отвода осветленных вод и может быть использовано в сельском хозяйстве Нечерноземной зоны при осушении тяжелых минеральных почв для отвода поверхностных вод и осушения бессточных понижений, а также при противоэрозионной организации поверхностного стока на катене. При этом поверхность замкнутого бессточного понижения имеет уклон к устройству не меньше 0,005, а водосборная площадь составляет не меньше 3,0 га, но не больше значения эрозионно опасной площади.The invention relates to a device for receiving and purifying surface water from suspensions and drainage of clarified waters and can be used in agriculture of the Non-Chernozem zone when draining heavy mineral soils to drain surface water and drain drainage depressions, as well as in the anti-erosion organization of surface runoff on the catena. In this case, the surface of the closed drainless lowering has a bias to the device of not less than 0.005, and the catchment area is not less than 3.0 hectares, but not more than the value of the erosion-hazardous area.

Известно, как отмечено в аналоге (Патент RU №2579259 от 10.04.2016), мелиорируемые сельскохозяйственные угодья Нечерноземной зоны характеризуются большой изрезанностью рельефа, что приводит к неравномерному распределению влаги. Эффективность осушения земель в этом случае зависит не только от параметров регулирующей сети, но, главным образом, от организации поверхностного стока. Своевременный отвод поверхностных вод - первоочередное действие, как при осушении минеральных почв, так и при противоэрозионной организации поверхностного стока. Кроме того, следует отметить, такой отрицательный эффект может, происходит и при поливе дождеванием, когда в пониженных местах на водосборной площади происходит заболачивание почвы, как показала практика мелиорируемых сельскохозяйственных угодий, а, значит происходит подъем уровня грунтовых вод, что ведет к увеличению затрат на эксплуатацию, а также снижению урожайности сельскохозяйственных культур.It is known, as noted in the analogue (Patent RU No. 2579259 of 04/10/2016), reclaimed agricultural land of the Non-Chernozem zone is characterized by a large rugged terrain, which leads to an uneven distribution of moisture. The effectiveness of land drainage in this case depends not only on the parameters of the regulatory network, but mainly on the organization of surface runoff. Timely drainage of surface water is a priority action, both during the drainage of mineral soils and with the anti-erosion organization of surface runoff. In addition, it should be noted that such a negative effect can also occur during irrigation by sprinkling, when soil swamping occurs in lower places on the catchment area, as the practice of reclaimed agricultural land has shown, which means that the groundwater level rises, which leads to an increase in costs operation, as well as reducing crop yields.

Известен отстойник, включающий сужающую для сбора наносов приемную отстойную камеру, имеющую наклонное дно, перегородку с окном в нижней части, делящей камеру на две секции, и сбросной коллектор (Авторское свидетельство SU №1350242, Е02В 8/02 от 07.11.1987).Known sump, including narrowing for collecting sediment receiving sedimentary chamber having an inclined bottom, a partition with a window in the lower part, dividing the chamber into two sections, and a discharge manifold (Copyright certificate SU No. 1350242, ЕОВВ 8/02 of 11/07/1987).

Недостатки известного устройства: периодическая подача воды потребителю по отводящему патрубку, которая периодически прерывается на время промыва отстойника посредством задействования восходящей и нисходящей ветви сифона. В результате в трубопроводах с чистой водой создаются воздушные пробки, снижающие эффективность в работе известного устройства и тем самым затрудняющие водоснабжение, завал выходной восходящей ветви сифона скопленными наносами в конусной части отстойника у окна и естественная кольматация их, что может препятствовать включению в работу сифона (во-первых), и приводит к недостаточности всасывающего усилия сифона для поднятия наносной массы на всю высоту восходящей ветви сифона, т.е. на высоту от входного отверстия сифона вплоть до капора.The disadvantages of the known device: the periodic supply of water to the consumer through the outlet pipe, which is periodically interrupted during the washing of the sump by activating the ascending and descending branches of the siphon. As a result, air congestion is created in pipelines with clean water, which reduce the efficiency of the known device and thereby impede water supply, block the output ascending branch of the siphon with accumulated sediments in the conical part of the sump at the window and naturally clog them, which can prevent the siphon from working ( -first), and leads to a lack of suction force of the siphon to raise the applied mass to the entire height of the ascending branch of the siphon, i.e. to a height from the siphon inlet up to the hood.

Известно устройство для отвода поверхностных вод, включающее заглубленный в почву и имеющий крышку, колодец, сообщающийся с дреной и снабженный расположенными по понижениям поверхности почвы водопроводящими перфорированными трубопроводами, каждый из которых состоит из стационарной части, герметично закрепленной нижним концом в крышке колодца, и съемных секций, присоединенных к стационарной части с возможностью изменения и количества, и длины съемных секций в зависимости от уровня поверхностных вод в понижении (Авторское свидетельство SU №1382909, Е02В 11/00 от 23.03.1988).A device for the removal of surface water is known, including a well buried in the soil and having a lid, communicating with a drain and equipped with perforated water-conducting pipelines located at the bottom of the soil surface, each of which consists of a stationary part, hermetically fixed to the lower end in the well cover, and removable sections connected to the stationary part with the possibility of changing both the quantity and the length of removable sections depending on the level of surface water in lowering (Copyright certificate of SU №1382909, E02V 11/00 from 23.03.1988).

Недостатком известного устройства являются высокие затраты на его эксплуатацию из-за значительных затрат ручного труда на обслуживание данного устройства. Кроме того, стенки перфорированного трубопровода перекрываются с защитным кожухом и длина водоотводящего перфорированного трубопровода определяется положением уровнем поверхностных вод в западине, а по мере падения уровня эти съемные секции в ручную отсоединяют, что также ведет к значительным затратам на их обслуживание, при этом существует возможность в процессе эксплуатации, что стенки перфорированного трубопровода с отверстиями перекрываемыми с помощью защитного кожуха будут занесены наносами и мусором, т.е. это может привести к аварийной ситуации.A disadvantage of the known device is the high cost of its operation due to the significant cost of manual labor for the maintenance of this device. In addition, the walls of the perforated pipeline overlap with the protective casing and the length of the drainage perforated pipeline is determined by the position of the surface water level in the depression, and as the level drops, these removable sections are manually disconnected, which also leads to significant maintenance costs, while there is the possibility of during operation, that the walls of the perforated pipeline with holes blocked by a protective casing will be covered by sediment and debris, i.e. this can lead to an emergency.

Известен водоприемник поверхностных вод, включающий заглубленный в пахотный слой корпус с крышкой и водоприемными отверстиями в ней, при этом боковые стенки корпуса выполнены пологими с изменяющимся коэффициентом откоса, а в нижней части корпуса размещен патрубок для отвода воды в дренажную сеть (Авторское свидетельство SU №869790, Е02В 11/00 от 07.10.1981).A well-known surface water intake, including a body buried in the arable layer with a cover and water-receiving holes in it, the side walls of the body are made gently sloping with a varying slope coefficient, and a pipe for draining water into the drainage network is located in the lower part of the body (Copyright certificate SU No. 869790 , ЕВВ 11/00 dated 10/07/1981).

Недостатком данного водоприемника является низкая эффективность его работы ввиду поступления в водоотвод загрязненной воды и возникновения опасности его заиливания, и как следствие недолговечность службы водоприемника.The disadvantage of this water intake is the low efficiency of its operation due to the entry of contaminated water into the drainage system and the danger of siltation, and, as a result, the service life of the water intake is short.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является дренажный колодец-поглотитель для приема и отвода поверхностных вод (Патент RU №2579259, Е02В 11/00 от 10.04.2016).The closest in technical essence to the claimed is a drainage well-absorber for the reception and removal of surface water (Patent RU No. 2579259, ЕВВ 11/00 from 04/10/2016).

Недостатком известного дренажного колодца-поглотителя является сложность его эксплуатации. В условиях резкого изменения в процессе поступления поверхностной воды в понижение перед колодцем и заполняя его, с откосов естественного рельефа местности происходит сползание размытого грунта и кольцевое отверстие с погруженным в воду защитным устройством в виде П-образной крышки в верхней части буде занесено смесью грунта и наносов, а это может привести в процессе эксплуатации к аварийной ситуации, так как нижняя П-образной крышки кромка в основном защищает боковые поверхности водоприемных отверстий в случаях, только от плавающего мусора, когда уровень воды буде превышать проем между нижними кромками П-образной крышки и дном понижения у стенок колодца и, как правило, на это дно постепенно происходит кольматация нанесенной смесью грунта и наносов и, его участок перед выпуском воды в камеру, невозможно будет очистить в паводковый период, т.е. исключить очистку естественного дна понижения рельефа невозможно. Таким образом, известный дренажный колодец-поглотитель не позволяет полностью защитить колодец от поступления от взвешенных наносов и, в нем отсутствует промывка отстойной части колодца, где происходит отстаивание воды с выпадением взвешенных и минеральных частиц в осадок. Кроме того, устройство сложно в эксплуатации обслуживания, так как дополнительно требует в замкнутом понижении вблизи стенок колодца на глубину промерзания строительство песчано-гравийной присыпкой, где имеется возможность размыв грунта у стенок колодца, что приведет к аварийной ситуации при большом наполнении понижения (западины).A disadvantage of the known drainage well-absorber is the difficulty of its operation. Under the conditions of a sharp change in the process of surface water entering the lowering in front of the well and filling it, slipping of the eroded soil occurs from the slopes of the natural topography and the annular hole with the protective device immersed in the water in the form of a U-shaped cover in the upper part is filled with a mixture of soil and sediment , and this can lead to an emergency during operation, since the lower U-shaped cover edge mainly protects the side surfaces of the water inlets in cases only against floating trash, when the water level exceeds the opening between the lower edges of the U-shaped cover and the lowering bottom near the walls of the well and, as a rule, the bottom is gradually clogged by the mixture of soil and sediment, and its section before the water is released into the chamber cannot be cleaned during the flood period, i.e. it is impossible to exclude the cleaning of the natural bottom of the relief. Thus, the well-known drainage well-absorber does not fully protect the well from entering from suspended sediment and, in it, there is no washing of the settling part of the well, where water is sedimented with suspended and mineral particles precipitating. In addition, the device is difficult to operate maintenance, since it additionally requires the construction of sand and gravel powder in a closed depression near the walls of the well to the freezing depth, where there is the possibility of erosion of soil at the walls of the well, which will lead to an emergency with a large filling of the lowering (depressions).

Задачей создания и техническим результатом является повышение эффективности работы дренажного колодца-поглотителя за счет облегчения смыва взвешенных частиц и минеральных взвесей в сбросной коллектор, а также исключения влияния заиления понижения перед колодцем, находящегося в постоянном контакте с пропуском расходов через колодец-поглотитель.The objective of the creation and the technical result is to increase the efficiency of the drainage well-absorber by facilitating the flushing of suspended particles and mineral suspensions into the discharge manifold, as well as eliminating the effect of siltation in front of the well, which is in constant contact with the flow rate through the absorber well.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном дренажном колодце-поглотителя для приема и отвода поверхностных вод, размещенный в замкнутом понижении водосборной площади и включающий корпус с крышкой, водоотвод с защитным устройством перед ним от плавающих взвесей и отстойник в нижней части корпуса с дном ниже водоотвода и сброс воды в колодец посредством отверстия, в котором установлена съемная круглая дырчатая пластина, гасящая энергию воды, падающей в колодец, согласно изобретения, колодец снабжен расположенным над приемной камерой с водоприемным отверстием защитным устройством в виде защитной водопроницаемой металлической решетки куполообразной формы для приема воды, прикрепленной с возможностью подъема к крышке колодца шарниром в виде горизонтальной оси, причем свободный конец металлической решетки куполообразной формы имеет загнутый конец пластины с ручкой и опирается на крышку, а консольные вертикальные перегородки с Г-образными козырьками, полка которых направлена в сторону отстойной закрытой аванкамеры со съемной крышкой, размещены над боковой стенкой камеры, стенка которой выполнена ступенчато пологой откосом с горизонтальным ступенчатым дном, кроме того, отстойная аванкамера соединена с коллектором промывной воды и осадка.The specified technical result is achieved by the fact that in the known drainage well-absorber for receiving and discharging surface water, located in a closed lowering of the catchment area and including a housing with a cover, a drain with a protective device in front of it from floating suspensions and a sump in the lower part of the housing with a bottom below drainage and discharge of water into the well by means of an opening in which a removable round hole plate is installed that extinguishes the energy of the water falling into the well, according to the invention, the well is provided with a d with a receiving chamber with a water receiving hole, a protective device in the form of a waterproof permeable domed metal lattice for receiving water, attached with the possibility of lifting to the well cover with a hinge in the form of a horizontal axis, the free end of the domed metal lattice having a curved end of the plate with a handle and resting on the cover and cantilever vertical partitions with L-shaped visors, the shelf of which is directed towards the settling closed chamber with a removable cover, are placed on d sidewall of the chamber, the wall of which is formed stepwise shallow slope with the horizontal stepped down further forebays drip collector connected to the washing water and sludge.

Такое выполнение дренажного колодца-поглотителя позволит в замкнутых понижениях рельефа местности, когда над крышкой колодца обеспечивается очистка воды и защита от засорения сверху с использованием защитного устройства в виде устройства решетки, имеющей куполообразную форму, которая одним концом шарниром закреплена к крышке камеры в месте отвода воды в замкнутом понижении рельефа. А это значит, отсутствует заиление и занесение входа в приемную камеру с расположенной внутри ее съемной круглой дырчатой пластины, гасящей поток, а периодическое удаление отложившихся мелких взвешенных частиц почвы и минеральных взвесей на дне успокоительной отстойной аванкамеры, за счет напорного режима в ней, где имеет место расположение консольных вертикальных перегородок с Г-образными козырьками, полки которых направлены в сторону отстойной закрытой аванкамеры с размещенной боковой ступенчатой пологой стенкой с горизонтальным ступенчатым дном. Одновременно чистая вода через боковое отверстие в верхней части поступает в трубопровод, который соединен своим одним концом снаружи колодца с коллектором аванкамеры промывной воды и осадка. При этом смыв мелких частиц наносов и минеральных взвесей в отстойной аванкамере происходит при минимальном промывном расходе наносов на дне отстойной аванкамеры. В этих случаях, для устранения отложения наносов по длине коллектора в него дополнительно поступает чистая вода, а значит, при открытой задвижке на коллекторе оба потока соединяются в один общий поток. Образующиеся при выпадении осадок мелких наносов перемещается дальше по длине коллектора, не засоряя его, где они дальше удаляются, например, в открытый коллектор. Решетка, выполненная куполообразной форм, обеспечивает сползание плавающего мусора вниз при понижении уровня в замкнутом понижении водосборной площади при отводе воды через решетку и камеру, т.е. обеспечивает надежное проникновение воды в приемную камеру и отстойную аванкамеру. Далее, при открытой задвижки на коллекторе происходит окончательное удаление выпавшего осадка на дно успокоительной отстойной аванкамеры. Объемы приемной камеры и отстойной аванкамеры и площадь живого сечения их различны. В целом это повысить эффективность устройства путем улучшения очистки поступившей (накопленного объема в замкнутом понижении водосборной площади) воды, обеспечит промыв сооружения, сохраняя его чистым от занесения осевших взвесей мелкого фракционного состава наносов. Процесс сезонных накоплений от снега и дождей прекращается в результате отвода поверхностных вод освобождается и поверхность понижения водосборной площади. В это время осматривают сооружение в целом и проводят, если необходимо, чистку от накопившегося плавающего мусора перед решеткой куполообразной формы службой эксплуатации. Если необходимо, то поднимают решетку куполообразной формы, а также очищают и съемную круглую дырчатую пластину в камере колодца, далее решетку куполообразной формы под собственным весом возвращают в исходное положение для дальнейшей эксплуатации сооружения в обычном порядке.This embodiment of the drainage well-absorber will allow in closed depressions of the terrain, when water purification and protection from clogging from above are provided above the well cover using a protective device in the form of a lattice device having a domed shape, which is fixed by a hinge to the chamber cover at the point of water discharge in a closed lowering of the relief. This means that there is no siltation and entering the entrance to the receiving chamber with a removable round hole plate inside it that extinguishes the flow, and the periodic removal of deposited fine suspended soil particles and mineral suspensions at the bottom of the soothing settling chamber, due to the pressure regime in it, where it has the location of the cantilever vertical partitions with L-shaped visors, the shelves of which are directed towards the settling closed chamber with a lateral stepped gentle wall with horizontal tunk bottom. At the same time, clean water through a side opening in the upper part enters a pipeline that is connected at its one end from the outside of the well to the collector of the inlet chamber of the washing water and sediment. In this case, the flushing of small particles of sediment and mineral suspensions in the settling ditch chamber occurs with a minimum washing rate of sediment at the bottom of the settling ditch chamber. In these cases, to eliminate sediment deposits along the length of the collector, pure water additionally enters it, which means that with an open valve on the collector, both flows are connected into one common stream. The sediment of fine sediment formed during precipitation moves further along the length of the collector without clogging it, where they are further removed, for example, into an open collector. A dome-shaped grate allows floating debris to slide down while leveling in a closed lowering of the catchment area when water is drained through the grate and the chamber, i.e. provides reliable penetration of water into the receiving chamber and the settling chamber. Further, with the open gate valve on the collector, the final precipitation is removed to the bottom of the sedimentary settling tank. The volumes of the receiving chamber and the settling chamber and their live section area are different. In general, this will increase the efficiency of the device by improving the purification of the incoming (accumulated volume in a closed lowering of the catchment area) water, ensuring the washing of the structure, keeping it clean from entering settled sediment of fine fractional composition of sediment. The process of seasonal accumulation of snow and rain ceases as a result of surface water diversion, and the surface of lowering the catchment area is freed. At this time, inspect the structure as a whole and, if necessary, conduct cleaning of accumulated floating debris in front of the dome-shaped grate by the operation service. If necessary, they raise the domed lattice, and also clean the removable round hole plate in the well chamber, then the domed lattice under its own weight is returned to its original position for further operation of the structure in the usual manner.

Подобное исполнение конструкции дренажного колодца-поглотителя для приема и отвода поверхностных вод, по мнению автора, ранее не было известно и отвечает критерию «существенные отличия».According to the author, such a design of the drainage well-absorber for receiving and discharging surface water was not previously known and meets the criterion of “significant differences”.

На чертеже схематично изображен дренажный колодец-поглотитель для приема и отвода поверхностных вод.The drawing schematically shows a drainage well absorber for receiving and discharging surface water.

Дренажный колодец-поглотитель для приема и отвода поверхностных вод размещен в замкнутом понижении водосборной площади, имеющем уклон к загубленному в почву колодцу не менее 0,005. В противном случае уклон создают искусственным путем (придание понижению воронкообразной формы, устройство ложбин в виде сходящихся лучей, планировка поверхности), чтобы обеспечит беспрепятственный приток воды к дренажному колодцу-поглотителю. Водосборная площадь составляет не меньше 3,0 га, но не больше значения эрозионной опасной площади.A drainage absorber well for receiving and discharging surface water is located in a closed lowering of the catchment area, which has a bias to the well that has been sunk into the soil at least 0.005. Otherwise, the bias is created artificially (giving a lowering of the funnel-shaped form, the device of the hollows in the form of converging beams, the leveling of the surface) to provide an unhindered flow of water to the drainage well-absorber. The catchment area is not less than 3.0 ha, but not more than the value of the erosive hazard area.

Колодец включает основную приемную камеру 1 цилиндрической формы, связанную с отстойной успокоительной аванкамерой 2 большего объема с приямком 3, к которому присоединен коллектор 4, имеющий задвижку 5. Боковая стенка камеры 1 выполнена ступенчато пологим откосом 6 с горизонтальным ступенчатым дном 7, над которым к крышке 8 камеры 1 консольно закреплены вертикальные перегородки 9 и 10, в нижней части перегородок 9 и 10 закреплены Г-образные козырьки 11 и 12, полка которых направлена в сторону отстойной аванкамеры 2. Боковая стенка приемной камеры 1 в верхней части выше полок 11 и 12 имеет расположенное выпускное отверстие 13 для перелива чистой воды в трубопровод 14, который снаружи колодца соединен с коллектором 4 грязной воды отвода из отстойной аванкамеры 2. Вертикальные перегородки 9 и 10 приемной камеры 1 закреплены так, между горизонтальными полками 11 и 12 и дном 7 откоса 6 образовано щелевое отверстие для прохода воды из приемной камеры 1 в отстойную аванкамеру 2. На крышке 8 над приемной камерой 1 устанавливают защитное покрытие в виде жесткой металлической решетки 15 куполообразной формы, закрепленной к крышке 8 шарниром 16 в виде горизонтальной оси, а свободный конец имеет загнутый конец пластины 17 с ручкой 18 и опирается на крышку 8, при этом ручка служит для удержания решетки в вертикальном положении и удобства ее обслуживания. Куполообразная решетка 15 может быть изготовлена из арматуры этой решетки черного цвета, или другого прочного современного материала, например, из легкого полиэтиленового материала. Съемная герметичная крышка 19 перекрывает аванкамеру 2 и может быть изготовлена также легкого полиэтиленового материала (пластмассы) черного цвета, хорошо поглощающего солнечные лучи, с заданной прочностью современного материала и размещена на уровне крепления основания крышки 8 и 19 с уклоном для улучшения направления приема и отвода воды в сторону решетку 15 куполообразной формы.The well includes a cylindrical main receiving chamber 1 connected with a larger settling sedimentation chamber 2 with a pit 3 to which a manifold 4 having a valve 5 is connected. The side wall of the chamber 1 is made in a steeply gentle slope 6 with a horizontal stepped bottom 7, above which to the lid 8 cameras 1 are cantilevered vertical partitions 9 and 10, in the lower part of the partitions 9 and 10 are fixed L-shaped visors 11 and 12, the shelf of which is directed towards the settling chamber 2. The side wall of the receiving chamber 1 in the upper part of the shelves 11 and 12 has an outlet 13 for overflowing clean water into the pipe 14, which is outside the well connected to the collector 4 of dirty water for discharge from the settling chamber 2. The vertical partitions 9 and 10 of the receiving chamber 1 are fixed between horizontal shelves 11 and 12 and the bottom 7 of the slope 6, a slit hole is formed for water to pass from the receiving chamber 1 to the settling chamber 2. On the lid 8, a protective coating in the form of a rigid metal lattice 15 of a dome shape is installed over the receiving chamber 1 fixed to the cover 8 by a hinge 16 in the form of a horizontal axis, and the free end has a bent end of the plate 17 with the handle 18 and rests on the cover 8, while the handle serves to hold the grate in a vertical position and ease of maintenance. The domed lattice 15 can be made of black reinforcing bars of this lattice, or other durable modern material, for example, of lightweight polyethylene material. The removable sealed lid 19 overlaps the chamber 2 and can also be made of lightweight black polyethylene material (plastic), which absorbs sunlight well, with the given strength of modern material and is placed at the level of the base fastening of the lid 8 and 19 with a slope to improve the direction of water intake and discharge to the side, the lattice 15 is dome-shaped.

В средней части внутри приемной камеры 1 установлена съемная круглая дырчатая пластина 20, гасящая энергию воды, падающей в камеру 1 через решетку 15 куполообразной формы, и установленной так, чтобы ее можно было легко поднимать вверх и очищать от налипшего осадка частиц почвы. Съемная круглая дырчатая пластина 20 выполнена из пластмассы высокой прочности и опирается на кольцевой выступ 21, которым снабжена внутри приемная камера 1. Крышки 8 и 19 изготовлены из пластмассы черного цвета, и крышка 19 снабжена указателем 22 местоположения колодца. Решетка 15 куполообразной формы благодаря своей формы расположена несколько выше крышки 8, выполняет, кроме своей непосредственной функции - защиты приемной камеры 1 от попадания в нее различных крупных предметов, мусора, дополнительную функцию пропуска большего расхода воды, чем в известном устройстве, в приемную камеру, исключает ее засорение и завала почвогрунтом принесенного с притекающих к ней поверхностных вод. Лазовые скобы в колодце не показаны.In the middle part inside the receiving chamber 1, a removable round hole plate 20 is installed, which extinguishes the energy of water falling into the chamber 1 through a domed lattice 15 and installed so that it can be easily lifted up and cleaned of adhering sediment of soil particles. The removable round hole plate 20 is made of high-strength plastic and is supported by an annular protrusion 21, which is provided with a receiving chamber 1. The covers 8 and 19 are made of black plastic, and the cover 19 is provided with a well location indicator 22. The domed lattice 15, due to its shape, is located slightly above the cover 8, performs, in addition to its direct function - to protect the receiving chamber 1 from the ingress of various large objects, debris, the additional function of passing more water flow than in the known device into the receiving chamber, excludes its clogging and blockage with the soil brought from the surface water flowing to it. Manhole staples in the well are not shown.

Рабочий объем отстойной аванкамеры 2 устанавливают на прием поступления воды из замкнутого понижения водосборной площади через решетку 15 куполообразной формы в приемную камеру 1. Объем всех камер и площадь живого сечения из различны. Поступление и выпадения мелких взвешенных фракций наносов и минерально взвеси на дно отстойной аванкамеры 2 в процессе их активного смыва при использовании накопившейся воды в отстойной аванкамере и возможной полной очистки ее, возможно, когда сам тракт по длине коллектора дополнительно получает чистую воду (при подаче ее и напоре), поступающую из трубопровода 14 чистой воды. Возможна подача чистой воды непосредственно потребителю в автоматическом режим, например, на орошение, в целом конструкция сооружения проста, в результате чего снижаются затраты на ее обслуживание.The working volume of the settling chamber 2 is set to receive water from a closed lowering of the catchment area through the dome-shaped lattice 15 into the receiving chamber 1. The volume of all chambers and the living cross-sectional area are different. The inflow and deposition of fine suspended sediment fractions and mineral suspension to the bottom of the settling tank 2 during their active flushing when using the accumulated water in the settling tank and its possible complete purification, it is possible when the tract itself additionally receives clean water (when it is fed and pressure) coming from the clean water pipe 14. It is possible to supply clean water directly to the consumer in automatic mode, for example, for irrigation, in general, the construction of the structure is simple, as a result of which the cost of its maintenance is reduced.

Следовательно, при наличии защитной решетки куполообразной формы, стадия очистки воды проходит в два этапа на соответствующей отметке расположения выпускного отверстия 13 в трубопровод 14 чистой воды, и зависящего уровня воды в отстойной аванкамере 2. Между перегородками 9 и 10 образована зона спокойного состояния воды. Таким образом, даже на период прекращения поступления скопившейся в понижении (западне) воды в отстойную аванкамеру, автоматически (по сравнению с прототипом в ручную) происходит промывка осевшего осадка наносов, далее в коллектор 4, и даже после этого подсыхание почвы вокруг колодца, когда опускается на дно западины понижения) плавающий мусор, по мере сработки уровня воды, надежность эксплуатации защитной решетки в виде куполообразной формы предложенного изобретения всегда будет работоспособна, как и созданная вся конструкция колодца-поглотителя.Therefore, in the presence of a dome-shaped protective grate, the water purification stage takes place in two stages at the corresponding mark of the location of the outlet 13 in the clean water pipe 14, and the dependent water level in the settling chamber 2. A zone of calm state of water is formed between the partitions 9 and 10. Thus, even for the period of stopping the flow of water accumulated in the lower (trap) into the settling tank, the settled sediment is washed (compared to the prototype manually), then to the collector 4, and then to the collector 4, and even after that the soil around the well dries up when it drops to the bottom of the lowering depression) floating debris, as the water level is depleted, the reliability of the protective grill operation in the form of a domed shape of the proposed invention will always be functional, as well as the entire construction of the well-p glotitelya.

Дренажный колодец-поглотитель для приема и отвода поверхностных вод работает следующим образом.A drainage absorber for receiving and discharging surface water works as follows.

В зимний период замкнутое понижение заносится снегом, колодец находят благодаря указателю 22 его местоположения. Крышки 8 и 19 приемной камеры 1 и аванкамеры 19, изготовленные из пластмассы черного цвета, как и изготовление самой защитной решетки из металлических черных стержней куполообразной формы, хорошо поглощаю солнечные лучи. В результате, в первую очередь форма самой защитной решетки позволяет растаивать снегу сверху в результате яркого освещения лучами солнца, а уже затем наступает период таяние снега и льда вокруг колодца (в сравнении с прототипом), т.е. конструкция решетки 15 куполообразной формы и притекающих к ней поверхностных вод готова к приему заранее поверхностных вод.In winter, a closed lowering is recorded by snow, the well is found thanks to the pointer 22 of its location. The covers 8 and 19 of the receiving chamber 1 and the fore-chamber 19, made of black plastic, as well as the manufacture of the protective lattice itself from domed metal black rods, well absorb the sun's rays. As a result, first of all, the shape of the protective lattice itself allows the snow to melt from above as a result of bright illumination by the rays of the sun, and only then the snow and ice melting around the well begins (in comparison with the prototype), i.e. the design of the lattice 15 of the domed shape and the surface water flowing into it is ready to receive surface water in advance.

После выпадения обильных дождевых осадков или таяния снега поверхностная вода с плавающим мусором и влекомыми предметами, частицами почвогрунта поступает в понижение перед выступающей над крышкой 8 камеры 1 защитной решетки 15 куполообразной формы, а значит, колодец-поглотитель при заполнении, не зависимо от уровня перед ним над крышками 8 и 19, решетка 15 изменяет направление движения воды по высоте и, проникая через отверстия решетки 15, поступает непосредственно через проем в крышке 8 в камеру 1, далее вода поступает на съемную круглую дырчатую пластину 20 и гасится падающий поток воды. Решетка 15, выполненная куполообразной формы, обеспечивает сползание плавающего мусора вниз при сработке уровня воды перед ней, т.е. обеспечивает надежное проникновение воды в приемную камеру 1, далее вода, поступая через отверстия дырчатой пластины 20, попадает в начале своего падения на боковую стенку камеры 1, выполненную пологим откосом 6 с горизонтальным ступенчатым дном 7 над расположенными Г-образными козырьками 11 и 12, прикрепленных к перегородкам 9 и 10, попадает в приямок 3 отстойной аванкамеры 2, в которой накапливается осадок взвешенных наносов и минеральной смеси. Задвижка 5 на коллекторе 4 в этот момент закрыта.After heavy rainfall or snowmelt, surface water with floating debris and entrained objects, particles of soil enters a lowering in front of a dome-shaped protective grill 15 that protrudes above the cover 8 of chamber 1 of the protective grill 15, which means that the absorber well, when filled, does not depend on the level in front of it above the covers 8 and 19, the grill 15 changes the direction of water movement in height and, penetrating through the holes of the grill 15, enters directly through the opening in the lid 8 into the chamber 1, then the water enters a removable round hole th plate 20 and the falling water flow is extinguished. The lattice 15, made dome-shaped, allows floating debris to slide down when the water level in front of it is depleted, i.e. provides reliable penetration of water into the receiving chamber 1, then the water entering through the holes of the hole plate 20, at the beginning of its fall, falls on the side wall of the chamber 1, made by a gentle slope 6 with a horizontal stepped bottom 7 above the L-shaped peaks 11 and 12 attached to partitions 9 and 10, it enters the pit 3 of the settling chamber 2, in which the sediment of suspended sediment and mineral mixture accumulates. The valve 5 on the manifold 4 is closed at this moment.

Вода поднимается по всему круговому сечению внутри колодца и достигает выпускного отверстия 13 в боковой стенке камеры 1, и чистая вода перетекает в трубопровод 14, который соединен с коллектором 4 с наружной стороны колодца (чистую воду можно будет подавать также и потребителю по назначению).Water rises over the entire circular cross section inside the well and reaches the outlet 13 in the side wall of the chamber 1, and clean water flows into the pipe 14, which is connected to the collector 4 from the outside of the well (clean water can also be supplied to the consumer as intended).

В случае накопления определенного объема осевших взвесей мелких наносов и минеральной смеси в отстойной аванкамере 2 и происходит повышение в ней уровня воды, открывают задвижку 5 на коллекторе 4, приямок 3 начинается освобождаться от осевшего осадка наносов в автоматическом режиме, выпуск происходит с малым промывным расходом, а благодаря наличию поступлению чистой воды в коллектор 4 после открытия задвижки 5, дополнительно происходит разбавление наносов чистой водой и гидравлическая структура движения наносов улучшается по длине тракта коллектора 4, т.е. промывная гидравлическая скорость в коллекторе увеличивается на сброс, например, в сторону открытого сборного коллектора (не показан). Работа происходит в автоматическом режиме благодаря предложенной связи приемной камеры 1 и отстойной аванкамеры 2. Это способствует защите колодца-поглотителя от заиления и подпора выпавшего осадка, а также при отсутствии попадания в него мусора, а сам напор в отстойной аванкамере 2 обеспечивает ее промыв, сохраняя его чистым вместе с работой коллектора 3. Процесс сезонных дождей прекращается, как и таяние снега. В это время находят сооружение благодаря указателя 22, осматривают сооружение и проводят, если необходимо очистку решетки 15 куполообразной формы и съемной круглой дырчатой пластины 20. Защитное устройство в виде решетки 15 куполообразной формы и крышки 8 и 19 изготовлены из облегченного черного материала, имеют небольшую массу и не требуют значительных усилий по эксплуатации дренажного колодца-поглотителя. Так как крышки колодца-поглотителя находятся на одном уровне дна западины (понижения) и устроены с наклоном в сторону основания защитной решетки куполообразной формы, то не требуется дополнительно строить и делать подмыв стенок колодца наличием присыпки с трубой, как это выполнено дополнительно по прототипу для понижения гравитационной воды через почвогрунт (усложняет устройство), т.е. предложенное изобретение упрощает сооружение в целом, объединяет в одном технологическом цикле двухэтапной очистки воды при отводе из западни поверхностной воды.In the case of accumulation of a certain amount of settled sediment suspended sediment and mineral mixture in the settling tank 2 and the water level rises in it, open the valve 5 on the collector 4, pit 3 begins to be released from the settled sediment sediment in an automatic mode, the discharge occurs at a low washing rate, and due to the presence of clean water flowing into the collector 4 after opening the valve 5, sediment is additionally diluted with pure water and the hydraulic structure of the sediment movement improves along the path and collector 4, i.e. flushing hydraulic speed in the manifold increases by discharge, for example, towards the open collecting manifold (not shown). The work takes place automatically due to the proposed connection of the receiving chamber 1 and the settling chamber 2. This helps to protect the absorber well from siltation and backwater of the precipitate, as well as in the absence of debris, and the pressure itself in the settling chamber 2 ensures its washing, while maintaining clean with the work of the collector 3. The process of seasonal rains stops, as does the melting of snow. At this time, they find the structure thanks to the pointer 22, inspect the structure and carry out, if necessary, the cleaning of the domed lattice 15 and the removable round hole plate 20. The protective device in the form of a domed lattice 15 and the covers 8 and 19 are made of lightweight black material, have a small weight and do not require significant efforts to operate the drainage well-absorber. Since the covers of the absorber well are at the same level of the bottom of the depression (lowering) and are arranged with an inclination towards the base of the protective lattice of a dome-shaped shape, it is not necessary to additionally build and wash the walls of the well with the presence of dusting powder with the pipe, as this is additionally done according to the prototype for lowering gravitational water through the soil (complicates the device), i.e. the proposed invention simplifies the construction as a whole, combines in one technological cycle two-stage water purification during removal of surface water from the trap.

Таким образом, на холмисто-западинном рельефе местности, в частности на тяжелых почвах предложено новое техническое решение, которое решает сразу несколько задач, а именно, устройство дренажного колодца-поглотителя соединенного сбросным коллектором по длине и его постоянной промывки, что отличает от прототипа. Поскольку земли являются с тяжелым механическим составом, а это тесно связано с причинами, вызывающими переувлажнение почвы, таяния, водный режим, физико-химические свойства и морфологический состав слабоводопроницаемых почв, режим влажности на них, который формируется в основном под влиянием метеоусловий. Следует учитывать, слабоводопроницаемые почвы обладают высокой аккумулирующей способностью, при этом это относится и к эрозионно опасным почвам.Thus, on a hilly-lowland terrain, in particular on heavy soils, a new technical solution is proposed that solves several problems at once, namely, the device of a drainage well-absorber connected by a waste collector along its length and its constant washing, which differs from the prototype. Since the lands are of heavy mechanical composition, and this is closely related to the causes of soil waterlogging, thawing, water regime, physicochemical properties and morphological composition of poorly permeable soils, the moisture regime on them, which is formed mainly under the influence of weather conditions. It should be noted that poorly permeable soils have a high accumulating ability, and this also applies to erosion-hazardous soils.

По глубине литологического разреза структура слабопроницаемых почв содержит сеть из сплошных и тупиковых капилляров, поровых ходов и пронизана корнями растений. После выпадения интенсивных осадков все поры верхнего слоя почвы заполнены водой. Имея низкий коэффициент фильтрации, миграция гравитационной воды в нижние слои затруднена, а осадки застаиваются на поверхности в виде луж. В период без осадков происходит просыхание верхнего слоя почвы. Поры грунта заполняются воздухом. Это связано будет с работой цикличности действия дренажа, а значит, коллектор необходимо промывать от осадков почвы, что и выполняет предложенное устройство в целом, т.к. коллектора еще связаны и с проводящей дренажной сетью. Поскольку многие земли являются пахотными, то количество сооружений на них должно быть минимально необходимым, чтобы не затруднять проход сельскохозяйственной техники.According to the depth of the lithological section, the structure of poorly permeable soils contains a network of continuous and dead-end capillaries, pore passages and is penetrated by plant roots. After heavy precipitation, all pores of the upper soil layer are filled with water. Having a low filtration coefficient, migration of gravitational water to the lower layers is difficult, and precipitation stagnates on the surface in the form of puddles. In the period without precipitation, the topsoil dries out. Soil pores are filled with air. This will be connected with the work of the cyclical action of the drainage, which means that the collector must be flushed from soil precipitation, which is what the proposed device as a whole fulfills, because collectors are also connected to the conductive drainage network. Since many lands are arable, the number of structures on them should be minimally necessary so as not to impede the passage of agricultural machinery.

В связи с этим, для достижения оптимизации требуемого водного режима корнеобитаемого слоя на слабопроницаемых почвах следует применять закрытый дренаж с дополнительными мероприятиями: устройство дренажных колодцев-поглотителей различных конструкций с применением современных материалов, в том числе учитывать структуру почвогрунта и применения дренажа, что служат для создания гидравлической связи переувлажненного пахотного слоя с устройством предложенного нового сооружения для дополнительного отвода излишков влаги в период после осадков.In this regard, to achieve the optimization of the required water regime of the root layer on poorly permeable soils, indoor drainage should be used with additional measures: the installation of drainage wells-absorbers of various designs using modern materials, including taking into account the structure of the soil and the use of drainage, which serve to create hydraulic connection of a waterlogged arable layer with the device of the proposed new structure for additional removal of excess moisture in the period after cages.

Следует учитывать, что на таких сельскохозяйственных землях для исключения кольматации мельчайшими частицами грунта из пахотного горизонта верхней части фильтрующей засыпки с дренами, проводят один раз в 3-5 лет кротование либо щелевание почвы поперек дренажных линий с переменной глубиной, а этот прием служит также для повышения аэрации почвы в засушливый период и для дополнительного отвода излишков воды в период после осадков. Здесь следует учитывать, что прохождение тяжелой техники вызывает уплотнение грунта и негативно сказывается на его фильтрационных свойствах. На избыточно уплотненной почве дренажные системы работают менее эффективно, поскольку уменьшается объем пористости в грунте, и тогда в работу вступает предложенный новый дренажный колодец-поглотитель, а значит и его эффективность повышается установкой предложенного сооружения, соединенного сбросным коллектором с проводящей сетью для достижения оптимизации требуемого водного режима корнеобитаемого слоя на слабопроницаемых почвах.It should be borne in mind that on such agricultural lands, to prevent the smallest particles of soil from clogging from the arable horizon of the upper part of the filtering bed with drains, worming or siping of the soil across drainage lines with a variable depth is carried out once every 3-5 years, and this technique also serves to increase aeration of the soil in the dry period and for the additional removal of excess water in the period after precipitation. It should be borne in mind that the passage of heavy equipment causes compaction of the soil and adversely affects its filtration properties. On overly compacted soil, drainage systems work less efficiently, since the amount of porosity in the soil decreases, and then the proposed new drainage well absorber comes into operation, which means that its effectiveness is increased by installing the proposed structure, connected by a discharge collector to a conductive network to achieve optimization of the required water root layer regime on poorly permeable soils.

Оригинальность предложенного сооружения дренажного колодца-поглотителя заключается в создании условий для простой и надежной работы колодца-поглотителя со сбросным коллектором за счет упрощения его составных элементов по сравнению с прототипом, позволяет обеспечить не только своевременный отвод поверхностной воды из понижений через колодец с отводящей трубой чистой воды, но и промывать сам сбросной коллектор от осадка, поступающего из аванкамеры, все это повышает эксплуатационную надежность. Очищенную воду можно использовать и другим потребителем.The originality of the proposed construction of a drainage well-absorber is to create conditions for simple and reliable operation of the sink-absorber with a waste collector by simplifying its components in comparison with the prototype, it allows not only timely drainage of surface water from depressions through a well with a clean water outlet pipe , but also to flush the exhaust manifold itself from the sediment coming from the chambers, all this increases operational reliability. Purified water can be used by another consumer.

Claims (1)

Дренажный колодец-поглотитель для приема и отвода поверхностных вод, размещенный в замкнутом понижении водосборной площади и включающий корпус с крышкой, водоотвод с защитным устройством перед ним от плавающих взвесей и отстойник в нижней части корпуса с дном ниже водоотвода и сброс воды в колодец посредством отверстия, в котором установлена съемная круглая дырчатая пластина, гасящая энергию воды, падающей в колодец, отличающийся тем, что колодец снабжен расположенным над приемной камерой с водоприемным отверстием защитным устройством в виде защитной водопроницаемой металлической решетки куполообразной формы для приема воды, прикрепленной с возможностью подъема к крышке колодца шарниром в виде горизонтальной оси, причем свободный конец металлической решетки куполообразной формы имеет загнутый конец пластины с ручкой и опирается на крышку, а консольные вертикальные перегородки с Г-образными козырьками, полка которых направлена в сторону отстойной закрытой аванкамеры со съемной крышкой размещены над боковой стенкой камеры, стенка которой выполнена ступенчато пологой откосом с горизонтальным ступенчатым дном, кроме того, отстойная аванкамера соединена с коллектором промывной воды и осадка.A drainage absorber-well for receiving and discharging surface water, located in a closed lowering of the catchment area and including a housing with a cover, a drainage system with a protective device in front of it from floating suspensions and a sump in the lower part of the housing with a bottom below the drainage system and water discharge into the well through an opening, in which a removable round hole plate is installed, which extinguishes the energy of water falling into the well, characterized in that the well is equipped with a protective device located above the receiving chamber with the water intake opening in the form of a protective permeable metal dome-shaped lattice for receiving water, attached with the possibility of lifting to the well cover with a hinge in the form of a horizontal axis, the free end of the dome-shaped metal lattice having a curved end of the plate with a handle and resting on the cover, and cantilever vertical partitions with Г- shaped visors, the shelf of which is directed towards the settling closed chamber with a removable cover placed above the side wall of the chamber, the wall of which is made in steps goy stepped slope with a horizontal bottom furthermore forebays drip collector connected to the washing water and sludge.

Images