Худаг халах машины хэрэглээ ногоон байгууламжинд, замын захын шүүрэлтийг зохицуулах, нөхөн үржүүлэх ажилд

Барын дэлгүүрийн гадаадлуур соронзон хүрээний төхөөрөмжийн тариалангийн усны менежмент дэхь хэрэглээ

Тариалангийн талбайд хөрсний урвалыг буруулах

Силос ховорлуур соронзон хүрээнд ус гүйдэг газарт урсгалын хөрсний урвалыг буруулах зориулалттай нэвтрэх боломжгүй саад бэрхшээл байрлуулдаг. Эдгээр саад бэрхшээл нь хүчтэй борооны үед усны өндөр хурдатгалыг эсэргүүцдэг бөгөөд шугамгүй соронзон хүрээтэй холбоотой урвалын хэмжээг 10-аас 95%-иар бууруулдаг (USDA 2023). Соронзон хүрээнүүд нь хөрсний бөөмсийг бэхэлж, усны биед уралт болж буй хөрсний бүтээлмжийг буруулах замаар талбайн үржил шимийг хадгалж, усан орчинд амьдардаг амьтдын орчин үеийг хамгаалдаг. Тохиромжтой байдлаар хийгдсэн тариалангийн соронзон хүрээний улмаас цэвэрлэх үйл ажиллагааны давтамжийг 60-70%-иар бууруулж, урт хугацааны үйл ажиллагааны зардлыг бууруулж болно.

Усжуулах системийн үр ашигтай байдал нэмэгдэж байна

Шинэ ханын дагуу байршуулах технологи нь усны хяналтыг үр ашигтай болгох бөгөөд усны нэвчилтийг багасгадаг. Механизмын системд ихэвчлэн ашигладаг нэвчихгүй геомембран нь хөрсний ус алдалтыг 30–40%-иар багасгаж, цагаан тундрын бүсэд усны хангамжийг сайжруулдаг. Ханын дагуу байрлуулсан каналын урсгалын хурд нэмэгдснээр усны булингаршилт, усан ургамал багасч, дунджаар фермер нэг акр-фут усанд 12–18 доллар хэмнэнэ. Ургамлын тэгш хэмтэй хүрэлцээ нь шууд ашиглалтын үр ашигтай ажиллагаатай холбоотой байдаг.

Туршлагын тохиолдол: Дунд дахь шар тосны бүсийн хэрэгжилт

Шар тос тариалдаг бүс нутагт 5,000 акр хүрээлэн байгууламжийн шугам сүлжээг ханын дагуу байршуулах машин ашиглан хэрэгжүүлсэн. Хэрэгжүүлсний дараах мэдээлэл чухал үр дүнг харуулж байна:

• Хөрсний уурхай буурах нь 2 жилийн дараа 85%-иар буурчээ
• Усжуулалтын шаардлага 35%-иар буурчээ
• Усны дүүргэлт сайжирснаар тарианы ургамлын гарц 12%-иар нэмэгдсэн. Тариачид усны сувгийн чийглэг хэсгийн цэвэрлэгээний ажлаас жилд 200-250 цагийг хэмнэсэн бөгөөд энэ нь усны сувгийг бүрээсээр дүүргэх технологийн ашигтай талыг харуулж байна.

Эрэлттэй хадгалалтын стратеги

Жил бүрийн урьдчилан сэргийлэх ажил нь усны сувгийн бүрээсийг бүх жил идэвхитэй ажиллуулах боломжийг олгодог:

1. Бүсгүй : Өвөлжих үед усны сувагт хуримтлагдах бутлуурыг цэвэрлэх замаар усны нөөцийн багтаамжийг хадгална уу
2. Зун : Хэт ягаан туяаны нөлөөгөөр эсвэл ургамлын язртаар бүрээс гэмтсэн эсэхийг шалгаарай; жижиг гэмтлийг засварлаарай
3. Хар : Навч унах үеийн өмнө тарианы талбайн үлдэгдэг хог хаягдлыг авч хаях
4. Улаан ус : Хөрсний хөлдөөнгийн эсэргүүцэл шалгах; хүчтэй хэсгүүдийг бататгах. Урсгалын газруудыг цаг тухайд нь илрүүлэхийн тулд жилд хоёр удаа ус алдагдал шалгах ажил хийж бүрээсийн амьдралыг 8-10 жил үргэлжлүүлэх боломжтой болгох ба үр ашгийг нь 98% хадгална уу.

Бүрээстэй сувгийг төхөөрөмжөөр хийх шаардлагатай сувгийн төрлүүд

Нөхөн сэргээгч ургамалтай эсвэл хатуу гадаргуутай сувгийн замууд

Ногоон сороолуур нь усны урсгалаар хөрсийг бат бөх болгох, усыг шүүх арга хэмээн ашиглагдаж, нарийн налуугийн хувьд орчин сүйлийн хувьд хордуулалтын эсрэг тэмцдэг. Энэ систем нь жилдээ 30 инчээс доош унасан усын нөхцөл бүхий хөдөө аж ахуйн бага урсгалтай газруудад сайн ажилладаг (USDA 2023). Гэсэн хэдий ч, эдгээр нь ургамлын ургалтыг зогсоох, гидравлик багтаамжийг хадгалахын тулд жил тутам олон удаа түрүүлэх, дахин тарих шаардлагатай байдаг.

Бетон эсвэл полимер геомембран шиг хатуу гадаргуугийн бүрдэл нь ногоон бүрдэлтэй харьцуулахад үрэлтийн алдагдлыг 40%-иар бууруулдаг өндөр хурдны орчинд онцлогтой байдаг. Эдгээр нэвтрэх боломжгүй шийдлүүд нь хөдөө аж ахуйн усжуулалтын худаг, инженерийн бүс нутагт ус нэвчиж буйг саатуулдаг боловч тэдгээрийн суурилуулалтын зардал нь ургамалт бүрдэлтэй харьцуулахад дунджаар 2-3 дахин өндөр байдаг.

Налуулын налалтын талаархи авч үзэл

15%-аас дээш налуу нь гидравлик даралтыг тэсвэрлэхийн тулд тогвортой бүрхүүл шаарддаг. Хэт 15%-иас 25%-иар налуу байхыг зөвлөгдөх гидравлик холбоосын хүчийг 7-10 PSI бүхий бетон эсвэл хөөсөнцөрт HDPE бүрхүүл олгох бөгөөд харин 3-8%-ийн харьцангуй бага налуу хэвтээ газарт үндэстэй ногоон бүрхүүлт системийг ашиглах боломжтой. 2023 оны поливын судалгаагаар налуугийн 5%-ийн нэмэгдэл бүр нь бэхжүүлэггүй бүрхүүл дээр гэмтэл үүсэх эрсдлийг 18%-иар нэмэгдүүлдэг байна гэдгийг тогтоосон бөгөөд энэ нь налуугийн онцлогт тохирсон инженерийн шийдлийг шаардаж байна.

Хөдөлгөөнт бүрхүүл тавих машиныг орчин үеийн поливын системд ашиглах

Усны хэмнэлтийн давуу тал

MF2297 Шөргийн усны замыг байгуулах машины шинэ загвар: Усны алдагдлыг тариалангийн системд 35 хувь хүртэл бууруулах боломжтой ус нэвтрүүлэхгүй саад бөглөө байрлуулдаг. Хөндийн усыг шороон дундуур нэвтрүүлэхээс сэргийлдэг HDPE дэвсгэр нь усыг шууд ургамалд хүртэл хүргэдэг бөгөөд ургамлын орчинд ус багтахыг сэргийлнэ. Энэ нь үржил шимийг сайжруулж, ижил хүртээмжийг цөөн ус ашиглан хүрээлэн буй орчинд маш их давуу тал өгдөг. Жишээлбэл, Калифорнийн Төв хөндийд байршуулсан усны замын хувьд минжийн талбайн үйлдвэрлэлийг хадгалж үлдээх замаар усан доорх усыг олборлох хэмжээг жилдээ 12%-иар бууруулж болно.

Усны замаар ус гоожихийг урьдчилан сэргийлэх

Шугам татсан байсан ороомгийн 20–40% нь хэтрэлтийн улмаас алдагдаж, нөөцийг алдагдуулж, ажлын тогтвортой байдлыг нь суларгаж байна. Геомембран эсвэл бетон хуудас тавих машиныг хэтрэлтийг саатуулах, үндэс шороог тэсвэрлэх, гүнд нь тавих зориулалттай. Эдгээр материалууд нь ижил хурдтай урсгалын давуу талтай бөгөөд хөрсөн дээрх газрыг усанд бүрхэгдэхээс сэргийлж, цаашлаад цэвэр усны амьдралыг 15–20 жилээр сунгаж өгдөг. Нэг 2023 оных АНУ-ын хөдөө аж ахуйн яамны судалгаагаар шугам татсан нөхөн усыг хэмнэх сав худаг нь шугам татсан биш сав худагнаас жилд фут тутамд $18-оор бага зардал хийсэн байна.

Автомжуулсан суурилуулалтын дагуу хандлага

Одоо томоохон эзлэхүүнтэй төслүүдэд GPS технологийн дагуу ажилладаг шугам татагч машиныг ашиглаж байгаа бөгөөд энэ нь дунджаар 1 см-аас бага нарийвчлалтайгаар байрлуулж чаддаг. Урьдчилан хийсэн шугамуудыг мембранаар нь хангаж автоматаар суурилуулах нь гар аргаар суурилуулахаас 50% хурдан бөгөөд хөдөлмөрийн зардлыг бууруулж, суурилуулалтын алдааны эрсдлийг багасгадаг. Бидний модуль хэлбэртэй загварууд нь олон төрлийн завьны өргөн ба налууг хурдан суурилуулж, усны шүүрэлтийг бодит цагт хянах боломжийг олгодог. Энэ шилжилт нь цаг хугацаа нь хязгаарлагдмал байдаг тарих улиралд дундын дагуу байгууламжийг сайжруулах хурдыг нэмэгдүүлдэг. Зарим төслүүд нь 8 цагаас бага хугацаанд миль метрийн замыг давж чаддаг.

Шугам татагч машиныг ашиглан замын захын шороо судалгаа

Усны менежментийн хэрэглээ

Зөөлөн бүрхүүлтэй машинууд нь борооны усыг үр ашигтай удирдах зориулалттай замын захын цавууны газрыг олоод хэлбэр дүрсийг бий болгоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Геомембран (HDPE эсвэл PVC) эсвэл бетон хөнгөн бүрхүүл ашиглан систем нь борооны усыг замын холоос хурдан авч явах эвэр зөөлөн, уурхайн эсрэг тэсвэртэй суваг үүсгэдэг. Энэ нь усан дорд орох, усны замын гудамжинд гулзах аюултай байдлыг арилгаж, замын бүтцийг хадгалж өгдөг. Энэ усыг байгаль рүү буцааж явуулах замаар хотын борооны усны цавуунд ихэвчлэн бүрхүүл тавьж, түүнийг бохирдлыг цэвэрлэх элементтэй холбоно. 2023 оны инфраструктурын судалгаагаар зөөлөн бүрхсэн замын шүүх систем нь бүрхүүлгүй системтэй харьцуулахад усан дорд орох замын засварын зардал 32% бага байсан байна.

Замын дээжийн ус угаахаас сэргийлэх

Замын хөрсний тогтвортой байдал нь замын ирмэг орчмын урсгалын хурдыг бууруулах чадвараар тодорхойлогдоно. Усны сороолуур машины эрэг дагуу геотекстил эсвэл холбогдсон бетон блок гэх мэт материалыг ашиглан усны замын налууг хамгаалах болно. Энэ нь тунадас их орсон үед усны сороолуургүй эрэг нь хурдан томрох бөгөөд замын бүтцийг сулруулж болох чулуун эрэгт онцгой ач холбогдолтой юм. Засгийн газрын байгууллагууд өндөр эрсдэлтэй бүс нутагт полимерээр сайжруулсан битүүмийн давхарга нь усанд угаагдаж алдагдах үзэгдлийг 40%-иар бууруулдаг гэж мэдэгдэж байна.

Нийтийн инженерийн техникийн барилгын байгууламжийн үйл ажиллагааны тулгарч буй асуудал

Үүнийгээ дээр нь суурилуулахад зардал ихтэй байдаг ч, урт хугацаанд хэмнэлттэй байдаг. Бетон хашааг засварлахын тулд тусгайлан сургагдсан ажилчид шаардлагатай бөгөөд 25-30 жил үргэлжилдэг бол геосинтетик материалыг хэсэг тутамд нь үнэр муутай ургамал устгах шаардлагатай байдаг. Төсөв багатай бүс нутгуудад ихэвчлэн машиныг чухал чиглэлд чиглүүлдэг тул хөдөөгийн замууд эргэдэг улирлын эвдрэлийн эрсдэлтэй байдаг.

Төслийн төрөлөөрөө ханын төхөөрөмж сонгох

Хөрсний төрлийн нийцэлт шинжилгээ

Энэ тохиолдолд хөрс нь шугамын ажиллагааг тодорхойлж байна. Шороонцөр ихтэй, өндөр нягт чанартай хөрсөнд HDPE шиг уян хатан геомембранууд нь доод давхаргын материал шилжилтийг дагаж чаддаг тул түүнд тохиромжтой бөгөөд шингэнийг нэвтрүүлдэггүй байна. Хэрэв энэ нь элсэнцэр дээр байвал гидравлик даралтаар урсгалын дагуу сул бөөмсийг зөөж болзошгүй тул доорх эрэлтийг унагдуулахгүйн тулд геотекстилийн бататгасан шугамыг тавьдаг. Тариалангийн хөрсний хувьд (20-40% нэвчих чадварын индекс) бентонитийн шорооны давхарга болон синтетик мембранаас бүрдсэн нийлмэл DSB систем нь хамгийн үр дүнтэй байдаг. Материал сонгохын өмнө үргэлж талбайн нэвчих чадварын туршилт хийх хэрэгтэй, учир нь байгалийн хөрсний давхаргын хувьсах давхаргатай нь орон нутгийн хоолойн өртөлтийг үүсгэж болно.

Зардал-ашиг тооцоолол

Бетон хашааны анхны зардал нь ПВХ хашаанаас 30-50% өндөр байдаг боловч 20 жилийн үйлчилгээний хугацаанд урт хугацаатай ашиглалтын зардлыг бууруулдаг (Ponemon, 2021). Богино хугацаатай хөдөө аж ахуйн (20 жил ¥ Хаягдлын хугацаа бүрхэгчийн үнэд яаж нөлөөлөх вэ? Зөөлөн полипропилен хашаа: Сүүлийн үнүүд: ǃ$0.85/квадрат фут (Davis et al., 2004) HMAC багатай тариалангийн нөөцөөр ашигладаг нутаг, 10 аймгийн хариуцлага... фут) цацраг идэвхит бодисын эсэргүүцэлтэй сав. Бүтээгдэхүүний талаар Thick-walled, цацраг идэвхит бодисын эсэргүүцэлтэй сав, гладкийн загвар. Ойролцоо жин: суурилуулсан үед 31 фунт (14 кг). Зөөврийн жин 78 фунт (35 кг). Ажилчдын зардлыг тооцох: автоматжуулсан хашаа тавих машины суурьлуулалтын цагийг гар утасны аргаар тавихтай харьцулахад 40% багасгадаг боловч түрээсийн зардал өндөр байдаг. Таны цаг агаарын бүсэд жилд 5% -иар наалддаг материалыг таны анхны хэмнэлтийг эрсдэлд оруулахгүйгээр сонгох шаардлагатай.

НӨАТ-ын хэсэг

Хөдөө аж ахуйд хонхой тавих машиныг ашиглаж буй үндсэн давуу талууд юу вэ?

Ханын дотор шугам тавих машины ажил нь хөрсний ялзралаас сэргийлэх, усжуулах үр ашигтай байдлыг сайжруулах, урт хугацаанд үлдэх засварын зардлыг бууруулах, усны нэвчилтийг багасгаж хэмнэлтийг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг.

Эдгээр машинуудыг удаан ба хурдан орчинд ижил ашиглах боломжтой юу?

Тийм ээ, ханын дотор шугам тавих машиныг удаан орчинд ногоон бүрхүүлтэй шугамын ашиглаж болох бөгөөд, хурдан орчинд эрэгшүү гадаргуутай шугамыг ашиглан ялзралаас болон усны алдагдлыг хянах боломжтой.

Ханын дотор шугам тавих машины тусламжтайгаар ямар төрлийн шугам тавих вэ?

Энгийн шугамуудад ус нэвтрүүлдэггүй геомембран, төмөр бетон давхарга, бүтцийн геомембран ордог. Сонголт нь хөрсний төрөл, налуу чиглэл, усны хурд зэрэг хүчин зүйлсээс хамаарна.

Улирлын засварын стратеги нь шугамын үйл ажиллагааны хугацаанд ямар нөлөө үзүүлэх вэ?

Улирлын засвар үеийн үнэмлэхүй зөөлөн хөрсийг цэвэрлэх, дэгээний шалгалт гэх мэт үйл ажиллагаанууд нь шугамын үйл ажиллагааг сайн байлгаж, ашиглалтын хугацааг 8-10 жилээр сунгах боломжтой.