Вертикальный дренаж

Полезная модель относится к устройствам для отвода и очистки загрязненных вод от химических флюидов и радиационных нуклидов, в частности к геоэкологии.
Известна конструкция вертикального дренажа, включающая железобетонный колодец и железобетонное днище (см. Ясинецкий В.Г., Фенин Н.К. «Организация и технология гидромелиоративных работ», М., «Агропромиздат», 1986 г., с. 318-321).
Недостатком ее является большой объем земляных и бетонных работ, особенно при значительной глубине заложения коллектора в водонасыщенных грунтах.
Наиболее близким техническим решением является конструкция вертикального дренажа, включающая дренажную трубу, верхний конец которой расположен в зоне водосбора, а нижний - в дренирующем слое, водоупорный слой и гравийную обсыпку (см. Большая Советская Энциклопедия (в 30 томах), Гл. ред. А.М. Прохоров. Изд. 3-е, М., «Советская энциклопедия», 1973, Т. 12, стр. 1304, рис. 3).
Недостатком известной конструкции является узкая область ее применения и небольшой срок службы из-за заиливания глинистыми частицами гравийной обсыпки. Кроме того, ее нельзя использовать при очистке воды от химических и других загрязнений, так как сброшенная в дренажный слой загрязненная вода может наносить вред водным акваториям.
Техническая задача - расширение области применения и очистка дренажной воды от химических и радиоактивных загрязнений.
Указанная задача достигается тем, что конструкция вертикального дренажа, включающая дренажную трубу, вертикально размещенную в поверхностном слое таким образом, что ее верхняя часть расположена в зоне водосбора, а нижняя - в водопоглощающем слое, дренажная труба имеет вертикальные прорези для впуска и выпуска воды и содержит в нижней части сорбент, а в верхней - по крайней мере одну или две съемные водопроницаемые мембраны со штоками трубчатого сечения, коаксиально расположенными по отношению друг к другу и восходящими к устью скважины, при этом на мембранах размещены фильтры и дезакционный материал, например, гардинол.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, где схематично на фиг. 1 изображен продольный разрез устройства, а на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Описываемое устройство включает в себя размещенную в грунтовом массиве 1 вертикальную дренажную трубу 2, верхний торец которой находится в зоне водосбора 3, а нижний торец вертикальной дренажной трубы 2 размещен ниже водоупорного слоя 4 в водопоглощающем слое 5, водопропускные прорези 6 и окна 7, водопроницаемые съемные мембраны 8 со штоками 9, 10, коаксиально расположенными по отношению друг к другу, фильтры 11, сорбент 12, дезакционный материал 13, например, гардинол, грунтовую обваловку 14.
Устройство работает следующим образом.
На территории, подвергшейся химическому или другому воздействию, производят грунтовую обваловку 14 по замкнутому контуру. Далее в зоне размещения обваловки 14 на заниженном месте по рельефу местности обустраивают вертикальный дренаж. Затем обваловочную зону наполняют водой.
Благодаря наличию дренажа вода сбрасывается в водополгощающий слой 5, минуя водоупорный слой 4. При этом с поверхности загрязнения все химические флюиды, радиоактивная пыль или другие вредные вещества смываются в дренаж. Наличие в дренажной трубе 2 дезакционных веществ 13, фильтров 11 и сорбента 12 позволяет задержать, дезинфицировать, дегазировать и очистить от вредных примесей водный поток, сбрасываемого в дренирующий водопоглощаемый слой 5.
Инфильтруемая через прорези 6 и окна 7 вода проходит несколько стадий очистки, становится очищенной и безопасной.
После освобождения обваловочной зоны от воды производят подъем с помощью штоков 9 и 10 съемных мембран 8 с расположенными на них фильтрами 11 и дегазационным материалом 13. Фильтрующие материалы затем утилизируют, а съемные мембраны 8 вместе с новыми фильтрами и дезактивационным веществом устанавливают в дренажную трубу 2 в рабочее положение.
Предлагаемая конструкция устройства позволяет на загрязненной территории восстановить чистую экологическую обстановку и сделать ее пригодной для использования нужд народного хозяйства.