Патент на изобретение №2270290

(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ КАНАЛОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для очистки каналов от наносов. Способ включает срезание древесно-кустарниковой и сорной растительности вдоль берм и откосов оросительных каналов, удаление срезанной растительности и обработку пней и стерни после срезания. Перед обработкой пней кустарника и стерни сорной растительности удаление срезанной растительности с берм и откосов производят гидросмывом на дно канала. Пни и стерню фрезеруют на минимально допустимую высоту, измельченную фракцию, ил, минеральный и другой сор смывают на дно канала, поднимают уровень воды в канале на 1/4-1/3 его высоты и сбрасывают. Крупные фракции извлекают с поверхности заградительных решеток, а мелкие фракции улавливают ячеистыми сетками. Изобретение снижает экономические и трудовые затраты на очистку каналов, повышает их пропускную способность. 5 ил.

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для очистки каналов от наносов.

Известен способ очистки каналов, включающий подачу напорной струи газа на отложившиеся в канале наносы с одновременным выбросом их за пределы канала, в котором с целью повышения эффективности очистки перед подачей напорной струи газа наносы покрывают слоем воды, который поддерживают в течение всего периода очистки (SU авторское свидетельство №941464, М. кл.³ Е 02 В 13/00. Способ очистки каналов / Л.Н.Бадаев, Н.Н.Кременецкий, В.А.Мишин и др. (СССР). – Заявка №2518809/29-15; Заявлено 11.08.1977; Опубл. 07.07.1982, Бюл. №25).

К недостаткам описанного способа относятся потребность в дорогостоящем специальном оборудовании и невозможность удаления им древесной, кустарниковой и сорной растительности с берм и откосов каналов.

В условиях орошения появилось больше влаголюбивых сорняков. Из ранних яровых сорняков: горец шероховатый, горец перечный, горец почечуйный, лебеда раскидистая, лебеда красивоплодная, ларь сизая. Из поздних яровых сорняков: просо куриное, просо рисовое, щирица обыкновенная, дурнишник зобовидный. Из многолетних сорняков: смолевка ползучая, хвощ полевой, гумай, кирказон обыкновенный.

Этому в немалой степени способствует и засоренность берм и откосов каналов водораспределительной сети.

За последние 4 года орошения общая численность сорняков увеличилась почти в 2 раза, а масса сорной растительности – более чем 3 раза. После 15 лет орошения общая засоренность посевов по сравнению с неорошаемыми участками возросла более чем в 3 раза, а их масса – в 5 раз. Так, в ОПХ “Орошаемое” ГНУ ВНИИОЗ в 1989 г. общее количество сорняков составило на посевах гибридов кукурузы 17 шт./м², а их масса – 600 г/м². В 1999 году, т.е. через 35 лет после создания ОПХ “Орошаемое” на полях учхоза “Горная Поляна” Волгоградского СХИ, засоренность посевов повысилась до 30 шт./м, а их масса – до 1300 г/м. Это связано с недостатком энергетических ресурсов, а следовательно, со снижением интенсивности обработки почвы, применения гербицидов и другими нарушениями технологии возделывания орошаемых культур. Аналогичная картина сложилась и в других хозяйствах, ранее считавшимися передовыми.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту относится способ очистки каналов, включающий срезание древесно-кустарниковой и сорной растительности вдоль берм и откосов оросительных каналов, удаление срезанной растительности и обработку пней и стерни после срезания (см. Соловьев Д.А. Совершенствование технологического процесса и конструкции кустореза для срезания древесно-кустарниковой растительности вдоль оросительных каналов).

К недостаткам этого способа, принятого нами в качестве наиближайшего аналога, относятся малая эффективность удаления кустарниковой и сорной растительности на высоте среза 0,12-0,16 м. Стерня и скошенная масса сцепляются друг с другом и создают большие гидравлические сопротивления. Ил и водоросли забивают созданную таким образом решетку. Сечение канала и его пропускная способность резко падают.

Сущность заявленного изобретения.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, – создание экологически безопасного и малоэнергоемкого способа борьбы с сорной растительностью при орошении.

Технологический результат – повышение пропускной способности каналов на 30-40% и повышение производительности труда насосных станций.

Указанный технологический результат достигается тем, что в известном способе очистки каналов, включающем срезание древесно-кустарниковой и сорной растительности вдоль берм и откосов оросительных каналов, удаление срезанной растительности и обработку пней и стерни после срезания, согласно изобретению, перед обработкой пней кустарника и стерни сорной растительности удаление срезанной растительности с берм и откосов производят гидросмывом на дно канала, пни и стерню фрезеруют на минимально допустимую высоту, измельченную фракцию, ил, минеральный и другой сор смывают на дно канала, поднимают уровень воды в канале на 1/4-1/3 его высоты и сбрасывают, крупные фракции извлекают с поверхности заградительных решеток, а мелкие фракции улавливают ячеистыми сетками.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображено поперечное сечение канала с кустарниковой и сорной растительностью на бермах, откосах и сором в донной части.

На фиг.2 – то же, после скашивания кустарниковой и сорной растительности в расстил на бермах и откосах.

На фиг.3 – то же, процесс гидросмыва мелкой фракции пеньков кустарника и стерни сорной растительности на дно канала.

На фиг.4 представлен процесс заполнения канала на 1/4-1/3 от проектной высоты и сброс воды с растительным и минеральным сором.

На фиг.5 показан процесс удаления с заградительной решетки крупной фракции наносов и отлов мелкой фракции бесконечной ячеистой сеткой.

Способ очистки каналов предусматривает последовательное выполнение следующих механизированных операций. Срезание древесно-кустарниковой и сорной растительности вдоль берм 1 и откосов 2 оросительных каналов 3 производят кусторезами, снабженными дисковыми рабочими органами 4 (см. фиг.1). В качестве последнего используют дисковые пилы диаметром 1300-1500 мм. Высоту среза выдерживают копирами в пределах 0,12-0,18 м. Срезанная масса в расстил укладывается на бермах 1 и откосах 2 канала 3. Для снижения последующих энергозатрат производят удаление срезанной растительности. Эту операцию выполняют как сгребанием срезанной массы с берм 1, так и гидросмывом их на дно 5 канала 3. Далее производят обработку оставшихся пней (пеньков) кустарников и стерни 6 сорной растительности после срезания. Перед обработкой пней кустарника и стерни сорной растительности удаление срезанной массы производят гидросмывом на дно 5 канала 3. Оставшиеся и обнаженные пни и стерню фрезеруют фрезерным рабочим органом в виде консольной штанги на минимально допустимую высоту среза (в пределах 4-6 см). При такой высоте среза уничтожаются пазушные (спящие) почки на ветвях кустарников и не восстанавливается порослевое возобновление. При высоте стерни 4-6 см большинство сорной растительности не дает отаву.

Измельченную фракцию, ил, минеральный и другой сор (водоросли) смывают брандспойтами 8 на дно 5 канала (см. фиг.3). Далее поднимают уровень воды в канале на высоту h₁, равной (1/4-1/3)·Н его высоты (Н) и производят сброс (фиг.4). При резком сбросе воды крупные фракции растительных и древесных остатков всплывают и по направлению сброса сплавляются к заградительной решетке 9. На прутках заградительной решетки 9 крупный сор оседает и задерживается. Мелкие фракции растительных остатков проходят между прутками решетки 9 и вместе с водой поступают к ячеистой сетке 10, выполненной в виде бесконечной приводной ленты. Этим достигается подъем наносов на высоту бермы и их удаление с поверхности ячеистой сетки 10. Размер ячеек сетки устанавливают в зависимости от интенсивности загрязнения (25×25 мм или 40×40 мм). Таким образом осуществляют экологически безопасный и менее энергозатратный способ борьбы с сорной растительностью на бермах и откосах каналов и осуществляют удаление вместе с илом и микроводорослями с канала. Отсутствие растительности и ила способствует повышению пропускной способности канала на 30-40% и повышению производительности насосных установок на 15-20%. Чистые каналы снижают засоренность посевов на орошаемых полях.

Формула изобретения

Способ очистки каналов, включающий срезание древесно-кустарниковой и сорной растительности вдоль берм и откосов оросительных каналов, удаление срезанной растительности и обработку пней и стерни после срезания, отличающийся тем, что перед обработкой пней кустарника и стерни сорной растительности удаление срезанной растительности с берм и откосов производят гидросмывом на дно канала, пни и стерню фрезеруют на минимально допустимую высоту, измельченную фракцию, ил, минеральный и другой сор смывают на дно канала, поднимают уровень воды в канале на 1/4-1/3 его высоты и сбрасывают, крупные фракции извлекают с поверхности заградительных решеток, а мелкие фракции улавливают ячеистыми сетками.

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 17.08.2006

Извещение опубликовано: 20.04.2008 БИ: 11/2008