Arazi Drenajı: İhtiyaç, Yararları ve Sınıflandırılması (Diyagramlı)

Arazi drenajının ihtiyacı, faydaları, sınıflandırması, tasarımı ve yapımı hakkında bilgi edinmek için bu makaleyi okuyun.

Drenaj İhtiyacı:

Doğası gereği sulama, periyodik olarak doymuş üst toprak toprak katmanları koşulları oluşturur. Yoğun sulamanın uygulandığı uzun bir süre boyunca derin toprak tabakaları bile doymuş olma eğilimindedir ve sonuç olarak yeraltı su tablası yeterli drenaj tesislerinin olmadığı durumlarda yükselir.

(Giriş = çıkış + depolama). Kültürel alanların drenajı nemli ve kurak bölgeler için eşit derecede önemlidir. Su tablasının drenaj ile yeterli şekilde indirilmesi, sulanan kanallarda ilk ve temel gerekliliktir. Drenler, hem doğal hem de yapay cihazlar olarak tanımlanmıştır, bu da herhangi bir bölgeden su tahliyesinde yardımcı olabilir. Sonuç olarak, işlevleri çok çeşitlidir.

Bu nedenle drenaj şunları yapmak için gereklidir:

ben. Su altındaki alanları rahatlatmak,

ii. Taşkın suyu çıkarın

iii. Tarımsal bitkilerin normal büyümesinde gerekli olmayan fazla yağmur suyunu boşaltın ve

iv. Havuzları ve bataklıkları boşaltın.

Drenajın Faydaları:

Drenajın, su ile kirlenmiş toprakların ıslahında ilk şart olduğu belirtilmiştir. Drenaj planı doğru uygulandığında toprak yapısını iyileştirir ve toprağın verimliliğini arttırır.

Sulanan araziler söz konusu olduğunda, yeterli drenaj programından aşağıdaki faydalar elde edilebilir:

ben. Erken tarlayı ve ardından ekinlerin erken ekimini kolaylaştırır. Sonuç olarak, mahsul süresi maksimum mahsul veriminin elde edilmesi için arttırılır.

ii. Aslında mahsul kök bölgesini uzatır. Böylece mahsulün büyümesi için daha fazla toprak nemi elde edilir.

iii. Yüksek toprak sıcaklıklarını korur. Böylece toprak daha sıcak tutulur. Sulu olan toprakların ısınması daha fazla zaman alır. Bunun nedeni, su ile temas eden toprağın, belirli bir su hacminin sıcaklığını 1 ° C arttırmak ve ardından aynı hava hacmini 1 ° C arttırmak için daha fazla ısı gerektirmesidir.

iv. Üst toprak katmanlarının uygun şekilde havalandırılmasını sağlamaya yardımcı olur. Havalandırma ve yüksek sıcaklık, topraktaki bakteriyolojik aktiviteleri arttırır. Böylece bitkilere daha fazla miktarda besin verilir.

v. Toprağın boşaltılması sürecinde, zararlı tuzlar ayrıştırılır.

vi. Aynı zamanda sıhhi durumu iyileştirir ve çevreyi giderek daha çekici ve eşcinsel yapar.

Drenlerin Sınıflandırılması:

Kanallar yapay veya doğal olabilir. Drenajlar, mevcut şartlar ve hizmet edilecek fonksiyonların uygun bir şekilde değerlendirilmesinden sonra yapıldığı zaman yapay olarak adlandırılır. Yapay drenajlar, genellikle fazla suyu toprağın içine emmeden önce hızlı bir şekilde elden çıkarmak için yapılır. İki sırt arasındaki nehirler ve vadi çizgileri doğal drenajlara örnektir. Sulama kanalları genellikle sırtlar üzerinde uzanır ve iki sırt arasındaki en düşük vadi çizgileri genellikle doğal drenler oluşturur.

Kanalizasyonun bir diğer önemli sınıflandırması:

(i) Yüzey drenajı ve

(ii) Yeraltı drenajları.

1. Yüzey Süzgeçleri:

Bunlar atmosfere açık.

Bu kategori aşağıdaki tiplerde çözülebilir:

ben. Yağmursuyu gider

Birincil işlevi, fazla yağmur suyunu boşaltmaktır. Sel akışını havzalardan emirleri emri altında taşımak amacıyla inşa edilmiştir.

ii. Sızıntı drenajları:

Genellikle sulama suyunu kanallardan alan kanallarda inşa edilirler. Sızıntı suyu yeraltı deposuna kayda değer katkı sağlar. Sonuç olarak, su tablası yükselir ve mahsul kök bölgesi fazla su ile doldurulur. Sonra bitki kökleri havadan mahrum kalır. Yeraltı rezervuarına bu katkıyı azaltmak için bu drenler inşa edilir. Sızıntı drenajları toprak altı suyunu uygun şekilde yerleşmiş bir deşarja götürür. Drenajlar yağmur suyu drenajlarından daha küçük boyuttadır. Böylece bu drenajlar kök bölgesi derinliklerinde serbest hava sirkülasyonunun korunmasına yardımcı olur.

iii. Storm-cum-sızıntı tahliyeleri:

Yukarıda belirtilen fonksiyonların her ikisini de gerçekleştirirler. Yağışlı mevsimde yağmur suyu taşırlar. Ancak çoğu zaman sızıntı giderlerinin amacına hizmet eder. Bu nedenle kapasitenin adli olarak belirlenmesi çok önemlidir.

2. Yüzey Drenajları:

Bunlar, yeraltı su tablasının altındaki geçirgen tabakaya döşenen kiremit veya boru drenajlarıdır. Alt yüzey drenleri ayrıca her biri tarafından sunulan fonksiyonlara göre de sınıflandırılır.

ben. Tahliye kanalları:

Rölyef drenajlarınca sunulan fonksiyon, sızıntı drenajlara benzer. Örneğin, süzülme, sızma, toprak altı akışı vb gibi çeşitli giriş işlemleriyle alt toprağa katkıda bulunan fazla su içeriğinin doymuş toprağını rahatlatır.

ii. Taşıyıcı drenajlar:

Rölyef drenajlarının kolları olduğu ana drenler oldukları farz edilebilir. Taşıyıcı drenajlar suyu tahliye drenajlarından toplar ve bu suyu deşarj yönünde taşır. Açıkçası, taşıyıcı drenajların boyutu daha büyük, yani 45 cm çaplı. Tabii yan yana, bu drenajların fazla suyun toprağını da rahatlattığı doğrudur.

iii. Durdurma drenajlar:

Genellikle mevcut kanala paralel bir yönde hizalanırlar. Her zaman çalışan kanaldan bitişik düşük arazide meydana gelen sızma vardır. Yakalama drenajları bu sızıntı akışını kontrol edip toplarlar ve son olarak toplanan su kanaldan uygun bir deşarja çıkarılır. Bu nedenle bu drenajların amacı, yeraltı su tablasına katılmadan önce sızıntı suyunu durdurmaktır.

Yüzey Süzgeçleri ve Tasarımları:

1. Yüzey Sifonlarının Hizalanması:

Kanalizasyon için bir hizalamanın işaretlenmesinde aşağıdaki hususlara dikkat edilmelidir:

İlk olarak, hizalama vadideki en düşük kontur olan doğal bir drenaj hattını izlemelidir. Drenaj düzeninin maliyetini azaltmak için drenaj uzunluğu minimum olmalıdır. Zikzaktan ziyade düz şekilde hizalanarak elde edilebilir.

İkincisi, drenajın hizalanması havuzlardan veya bataklıklardan geçmemelidir. Bunun nedeni, bu tür bir tahliyenin bataklığa besleyici hat gibi davranabilmesi ve daha sonra gölet genişlemeye devam etmesidir. Durumun çözümü, drenajın havuzdan akmasını sağlamaktır. Havuzdan boşaltmak için, gölet ana kanalla birleştirmek için küçük bir kaçış drenajı yapılabilir.

Üçüncüsü, mümkün olduğu kadar drenajların sulama kanallarını geçmemesi gerekir. Bunun açık bir nedeni, geçiş noktasında bazı pahalı yapıların inşa edilmesi gerektiğidir. Drenaj düzeninin maliyetini arttırır.

2. Kanalizasyon Tasarımı:

ben. Kanalizasyon kapasitesi:

Tahliye maksimum beklenen taşkın verimli bir şekilde taşımak için tasarlanmalıdır. Punjab'da drenajlar, kanal sulamalı kanaldaki toplama alanının km2 başına maksimum 0.05 taşma kapasitesi için tasarlanmıştır.

ii. Hız:

Drenaj suyunun hızı, hendek akış tarafından temiz tutulacak şekilde olmalıdır. Başka bir deyişle hendek, tasarlanan hız için kendi kendini temizlemelidir. Ayrıca, yatak ve yanların ovmadığı görülmüştür. Chezy ve Manning'in formülü hızın belirlenmesi için iyi bir temel sağlar.

Etcheverry, erozyona karşı güvenli maksimum hız değerleri vermiştir. Bu değerler Tablo 11.2'de verilmiştir. Ortalama 0.6 ila 1 m / sn hızının silt birikmesini önlediği deneyimlenmiştir.

Yan yamaçlarda:

Alınacak yan eğimler, drenajın kazıldığı toprak oluşum tipine bağlıdır. Tablo 11.3, çeşitli oluşumlar için benimsenecek yan eğimlerin değerlerini vermektedir.

Boyuna eğim:

Kanalizasyonlara verilecek olan boyuna eğim, doğal zemin genel eğimine tabidir. Tabii ki eğim, izin verilen hıza bağlı olarak sabitlenmelidir. Verimli bir drenaj, ya susturma veya silmeye neden olabilecek hız üretmeyecek şekilde tasarlanan bir tahliyedir. Kanalizasyonun tasarlanmasında ekonomi ve verimlilik temel husus olmalıdır. Kesit, belirli miktarda kazı için maksimum deşarjı taşıyacak şekilde tasarlanmalıdır.

Düzen:

Yüzey drenajları genellikle doğal çöküntüleri ve drenaj hatlarını takip etmek için döşenir (Şekil 11.1).

Yeraltı Süzgeçleri ve Tasarımları:

Yüzey drenajlarının derinliği arttığında, yüzey drenaj şeması ekonomik değildir. Daha sonra karo drenajları şeklinde alt yüzey drenaj şeması uygulanabilir. Karo drenajlarının döşeneceği derinlik, su tablasının indirileceği seviyeye bağlıdır.

Çini hattı, su tablasının indirileceği seviyeye kadar önceden belirlenmiş seviyenin yaklaşık 0, 6 m altına yerleştirilir. Alt yüzey drenaj şemasının amacı, yeraltı suları masasını doğal zemin seviyesinin yeterince altına indirmek, böylece daha derin kök bölgesine sahip olan bitki kökleri uygun havalandırma elde etmektir. Doğal zemin seviyesinin 1 ila 1, 25 m altına kadar kök bölgesine sahip olan ürünler için kullanılır.

hizalama:

Alt toprak oluşumunu incelemek ve ele alınan alana hidroizobat ve murum izobatı hazırlamak çok önemlidir. Hidro-isobath, yeraltı suları masasının benzer derinlikteki noktalarını yer yüzeyinin altındaki birleştiren hayali bir çizgidir. Açıklığa kavuşturmak için, 3 metre hidroisobath, yeraltı su tablasının yer yüzeyinin 3 metre altında olduğu noktaları gösteren bir çizgidir (kontur). Hidro-isobath ayrıca yeraltı suyunun bir akış çizgisi olarak da tanımlanır.

Benzer şekilde, murum izobath, zemin yüzeyinin altındaki murumun üst katmanlarının benzer derinliğine sahip bir konturdur. Genel olarak, murum tabakasının konfigürasyonunu gösterdiği söylenebilir. Hidro isobath ve murum isobath drenajının konumlarını bilmek, zemin seviyesinin tam altında sağlanabilir. Tahliye drenajları, su tablasının altındaki geçirgen toprak katmanında (Murum katmanı) bulunur.

Boyuna Eğim:

Genel olarak verilen eğim, her 300 m uzunluktaki drenaj hattının 0, 1 m'sidir. Daha dik eğimler kuyruğa doğru derin kazmayı gerektirebilirken düz eğim fayansların döşenmesinde daha fazla dikkat gerektirebilir.

Kanalizasyondaki Akış:

Karo drenajlarındaki akış hızı formülden hesaplanır

V = 92.87 R ^2/3 . S ^1/2

Daha sonra deşarjı belirlemek için Q = AV kullanılır. Drenajın havza alanı doğru bir şekilde belirlenemediğinden sağlanacak bölüm serbest tutuluyor.

Yüzey Drenajlarının Yapısı ve Düzeni:

Kiremit drenajlarının, su tablasının indirileceği seviyenin 0, 6 m altına yerleştirildiği belirtilmiştir. Kiremit drenajları vitrifiye kilden yapılmış dairesel borulardır. Hendek, istenen derinliğe kadar zeminde kazılır ve ardından kiremit çizgisi 15 cm kum yatağı üzerine döşenir. Şekil 11.2.

Döşemeler açık derzlerle döşenmiştir. Döşemeler birbirine yaslanacak şekilde sıkıca döşenmiştir. Açık derzler katranlı bir bezle kaplanmıştır. Bu kaplama kum ve siltin boru hattına girmesini önler.