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暗管排水

利用埋设在地下的管道或沟道,排除农田土壤中多余水分,降低地下水位,以利农作物生长和田间作业的排水措施。暗管排水历史悠久。早在公元前2世纪,古罗马人就用石头和树枝,填在开挖好的明槽中,形成能排除地下水的暗沟,用以改良低洼的潮湿地。近代的暗管排水,则由英国人于1810年首先采用。其后,在法国、德国、荷兰、苏联、美国和日本等许多国家,逐渐得到推广。

利用埋设在地下的管道或沟道,排除农田土壤中多余水分,降低地下水位,以利农作物生长和田间作业的排水措施。暗管排水历史悠久。早在公元前2世纪,古罗马人就用石头和树枝,填在开挖好的明槽中,形成能排除地下水的暗沟,用以改良低洼的潮湿地。近代的暗管排水,则由英国人于1810年首先采用。其后,在法国、德国、荷兰、苏联、美国和日本等许多国家,逐渐得到推广。暗管排水在中国起源也很早,如河南省济源县用合瓦法修筑排水暗管,山西省太原市五府营用砖砌暗管排水,历史都很久远。

暗管排水设施的结构形式 ①排水管道:用不同材料作成圆形或方形的管子,埋设在地面下一定深度。地下水透过多孔管壁,或通过两节管接头处的缝隙,进入管道,并通过排水系统排除到地段以外。为防止泥沙随水流进入管道,造成淤堵,影响排水效果,在管壁外围还须填加滤料和裹料,加大进水面积,增加排水流量的作用。②排水暗沟:有土暗沟和填料暗沟两种。前者是在田间挖一定深度的沟槽,上盖土垡或预制顶盖,然后回填,后者在沟槽下部装填滤水材料,上部回填原土。土暗沟节省材料和投资,但维持时间短,填料暗沟可就地取材,但使用中容易淤堵。③鼠道排水

暗管排水系统 一般由田间排水管和集水管(二级管道)或集水沟(一级管道)组成。田间排水管吸收土壤水分,降低和控制地下水位,故又称吸水管。田间排水管排出的水,汇集到集水管或集水沟,再输送到骨干排水沟中去。田间排水管通常按等间距和等深度布设,对于透水性差的粘质土,或存在浅位隔水层,或有承压水补给的地方,暗管间距应加密。为增强排水效果,可采取深暗管加浅鼠道(或加浅明沟、土暗沟等),或深、浅鼠道相结合的形式。对于有来自坡地上游、河流、湖泊或水库等侧向地下水流补给的地方,排水管道应按截渗排水要求,垂直于地下水流向布置。

排水暗管的深度和间距 主要根据土壤质地、含盐程度、地下水矿化度、降雨量和蒸发量等条件,按地下水位埋深控制要求而定。在作物生长季节防渍须保持的地下水位埋深:小麦为1.0~1.2米,棉花1.2~1.5米,相应的暗管埋深为1.5~1.8米,间距一般在10~30米范围。为改良盐碱地,兼防渍涝,要求控制地下水位埋深在1.2米(粘土)至2.2米(沙壤土)之间,相应暗管埋深须达到1.5~2.5米,间距一般为50~200米。强烈返盐的地方,暗管埋深须适当加大,或间距适当缩小,以增强控制地下水的作用。水田埋管深度较旱田为浅。暗管纵坡通常采取1/1000或更大些,以维持水流畅通。

暗管材料 常用暗管有缸瓦管、水泥管、水泥土管、竹管和木管等,主要依据当地材料来源和加工能力进行选择。近年来波纹塑料管在一些国家得到广泛应用。它管壁薄,用料省,质量轻、耐腐蚀,抗盐碱;便于运输和采取机械铺管,工效高,整体性强,在松软土质地段不易沉陷变形。近年来已研制出带滤料(用滤水的合成纤维缠绕或用滤水毡布包裹)的波纹塑料管。

暗管排水的施工和管理 人工挖沟、铺管、填滤料和回填土,工作条件差,工效低,并且工程质量难保证,尤其在地下水浅和有流砂地段,施工困难大。使用适宜型式的开沟铺管机,可大大加快施工速度,提高埋管质量。常用的开沟铺管机有链刀式、链斗式,圆锯式开沟机和靴式切缝犁等,并带铺管设备和下滤料的料斗。埋设浅暗管使用的较简单的机械,可不带料斗,用人工下滤料(如稻草)。机械铺管可用目视法按照标线控制纵坡,也可用激光控制,达到较高精度。

暗管排水系统建成后,应加强管理和观测工作,经常进行维修养护,使其发挥正常的排水作用。

暗管排水与明沟排水相比,占地少,建筑物少,耕作和交通运输不受影响,排水效果稳定,管理养护较容易。但暗管排水用材料多,投资较高,施工技术较明沟复杂。