U хэлбэртэй болон Трапецийн ханын шугамыг харьцуулах: Таньд аль нь илүү тохирох вэ?

Мэдлэг Ү шигтэй дамжуулагч машин : Загварчлал, үр ашгийг сайжруулах болон хэрэглээ

U хэлбэрээр шугамлан байршуулах машины тусламжтайгаар усны үр ашгийг хэрхэн сайжруулах вэ

U хэлбэртэй ханын шугам татах машинууд урт, гладкий чангаар барьсан сувгуудыг үүсгэж, систем доторх усны урсгалыг сайжруулахад ихэд тусалдаг. Хэлбэрийг судалбал, өнгөрсөн жилийн усалгааны системийн судалгааны дагуу эдгээр муруйнууд нь өнцгүүд болон ирмэгүүдтэй харьцуулахад усны урсгалын эсэргүүцлийг ойролцоогоор 18-22 хувь бууруулдаг. Энэ үр ашгийн сайжралын дүнд ижил налуутай үед U хэлбэртэй хана нь усыг ойролцоогоор 27 хувиар илүү хурдан урсгах боломжийг олгодог. Энэ нь сувгийн ёроолд бага хэмжээний хөрс, байдлын бутархай цуглахад хүргэх бөгөөд ялангуяа хуурай үеийн бага усны урсгал үед маш их ач холбогдолтой.

U Хэлбэрийн Ханын Шугамын Соронзон Тунгаалт ба Урсгалын Хурдны Давуу Тал

Бодит нөхцөлд хийсэн туршилтууд нь U хэлбэртэй шугамжууд хүнд боргоцойт почвыг зэрэгцээ трапецийн загваруудтай харьцуулахад оройн цагт усны урсгалыг ойролцоогоор 35-40 хувиар илүү сайн удирдах боломжтойг харуулж байна. Эдгээр шугамжлагчдыг ялгаж буй зүйл бол хэсэгчилсэн бетон шугамжуудад ихэвчлэн тохиолддог нийлмэлийн гэмтэлд дасах чадваргүй байдал юм. Мөн муруй хэлбэр нь жижиг хэмжээний стрессийг ханын талбайд тарааж, иймээс USDA-ийн 2022 оны судалгаагаар ирмэгийн элэгдлийг ойролцоогоор 61 хувиар бууруулдаг. Нөгөө чухал давуу тал бол дахин дахин хөлдөөх ба хайлах үед анхны хэлбэр болон бүтцийн хүчийг алдахгүйгээр хугацаа үргэлжлэх тусам хэрхэн тэсвэртэй байх чадвартайг харуулж байна.

Бодит нөлөө: Хөдөө аж ахуйн нийлүүлэлтийг сайжруулах талаарх тохиолдол

Зүйр цэгийн шугамаар боловсруулсан нууцны талбайд Монголын хойд хэсэгт байрлах буудайн тариалангийн талбай жилийн турш сав газрын засвар үйлчилгээний цагийг 83%-иар бууруулж, шуургын дараа талбайн усыг 28%-иар хурдан гаргаж, усны доор байрлах бүсэд тариалангийн өсгөвөрийг 19%-иар нэмэгдүүлсэн. Төслийн хэрэгжилт нь тарианы амьдарч чадвар сайжирч, техник төхөөрөмжийн ажиллагаа зогсох явдлыг багасгаснаар 2.3 ургацын улирлаар өгөөжийг олсон.

Таны газрын нөхцөлд тохирох U хэлбэрийн сав газрын шугамын машин сонгох

Гол сонголтын шалгуур үзүүлэлтүүд:

1. Хөрсний нийцэл : Хэлбэр өөрчлөх боломжтой толгой (1–2.5 м өргөнтэй) загварууд нягт ба элс шиг шороонд зохицож ажилладаг
2. Налууны шаардлага : 0.5–6% налууны тохируулгыг санал болгодог загварууд нь усны урсгалын зохистой налУуг бий болгоно
3. Материалын урсгал : Өндөр нягтшилтэй полиэтилен (HDPE) давхаргууд том хэмжээний туузлагын ачаалалд хамгийн их тэсвэртэй байдаг

Трапецен хэлбэрийн сав газрын дизайн судлах: Уламжлалт ашиглалт ба хязгаарлалт

Хөдөөгийн ус зайлуулах системд трапецен хэлбэрийн сав газрын түүхэн үүрэг

Трапецийн хэлбэртэй газрын шороог 100 гаруй жилийн турш ашиглаж байгаа бөгөөд эдгээр нь тариалангийн тал, хөдөөгийн нутаг дэвсгэрийн шүүрлийн сүлжээний үндсийг бүрдүүлдэг. Хажуугийн налуу, өргөн ёроолтой загвар нь ихэнх ажлыг гар аргаар эсвэл энгийн тоног төхөөрөмжөөр хийдэг байсан үед тэдгээрийг барьж байгуулахыг хамаагүй хялбар болгож өгсөн. Тариалангийн ургамлыг цэвэр усаар байлгах чухал үе шатанд фермерүүд усны урсыг хялбархан зохицуулж чаддаг байсан. Гэсэн хэдий ч одоогийн үед эдгээр стандарт хэлбэрүүдийг суурилуулахад хэр хялбар байхад төвлөрсөн байсан бөгөөд урт хугацаанд орчны нөхцөл өөрчлөгдөхөд тэсвэртэй байх эсэхийг анхаарч үзээгүй. Одоо үед олон тооны хуучин шорооны системүүд нь орчин үеийн цаг агаарын горим, шорооны элэгдэлтэй тулгарахад илүү ашиглагдахгүй байна.

Борооны үеийн шүүрлийн чадавх ба элэгдэлд өртөх магадлал

Трапецийн загварын ханууд нь ердийн нөхцөлд хангалттай ажилладаг боловч экстремаль цаг агаарт тэдгээрийн дутагдал илэрдэг. 2024 онд Огайо Стэйт Их Сургуурийн хийсэн судалгаагаар трапецийн ханууд жижиг болон том урсгалыг тэнцвэржүүлэхэд төвөгтэй байдаг бөгөөд хүчтэй борооны үед ус нь гавилж гарч, хуурай үед тунамжийн бутархай хуримтлагддаг байна. Энэ илүүдэлгүй ажиллагаа нь дараах зүйлд хүргэдэг:

• совианы ирмэгийн 18% илүү хурдан элэгдэл орчин үеийн өөр сонголтуудтай харьцуулахад
• 10 жилийн туршид 35% илүү их усны гавилалтын эрсдэл 10 жилийн зайгаар давтагдах борооны үзэгдлийн үед
  Урсгалын хэлбэлзэлд тасралтгүй орсон стресс нь тариалангийн бүсэд түгээмэл тохиолддог шороонд ялангуяа хурдан бүтцийн элэгдэлд хүргэдэг.

Урт нас барихын тулд хануудын засвар үйлчилгээний дутагдал ба батжуулах арга замууд

Трапецийн ханууд нь ургамал, тунамжийг цэвэрлэхийн тулд жилд 2–3 удаа шалгалт хийх шаардлагатай бөгөөд энэ нь газрын эзэмшигчдэд шугаман милийн тутамд 120–180 ам.доллар зарцуулдаг. Хамгийн түгээмэл батжуулах аргуудад дараахь зүйлс орно:

Эдгээр шинэчлэлтүүд нь функциональ чанарыг нэмэгдүүлдэг боловч ихэвчлэн жижиг тариалангийн газрын төсөвийг давамгайлах болно. Ийм учраас олон үйлчилгээтнүүд усны зохицуулалтын туршлагатай шийдлийг хангахын тулд одоогоор U хэлбэрийн хонгоно шугамжуулах машинуудад илүү анхаарал тавьж байна.

U Хэлбэр ба Трапецийн Хонгоны Шугамжуулалт: Гүйцэтгэлийн Шууд Харьцуулалт

Урсгалын хурд ба ус тээвэрлэх үр ашгийн талаарх өгөгдөл: Талбайн судалгааны өгөгдлөөс

2023 оны Үндэсний Шүүрүүлгийн Тайлангаас хийсэн талын судалгаагаар U хэлбэртэй шүүрүүлгийн шугам нь ижил төрлийн хөрсөнд усны урсгалыг дамжуулахад трапецийн загвараас ойролцоогоор 18-23%-иар илүү үзүүлэлт гаргаж байна. Тэд гидравлик загваруудыг 142 ялгаатай цэг дээр судалсан. Эдгээр U хэлбэрийн системүүд юунаас болоод илүү сайн ажиллаж байна вэ? Тэдгээрийн гладкийн муруй хэсэг нь үрэлтийн алдагдлыг бууруулдаг тул ус тэдгээрийн дотор илүү хурдан урсдаг. Дундаж урсгалын хурд ойролцоогоор секундэд 1.2 куб метр байдаг бол трапецийн хоногууд зөвхөн ойролцоогоор 0.97 м³/с хурдтай байдаг. Таталт их биш хавтгай газрын хэсгүүдэд усны шүүрүүлэгт таталт тусахгүй үед тариачид, газар ашиглагчид энэ зөрүүг тодорхой мэдрэж байна. Иймээс олон тариачин эдгээр бэрхшээлтэй газар нутагт U хэлбэрийн хоногийн шугамыг хийх машин зүтгүүрийг сонгож байна.

Хүчтэй борооны үе болон малгарийн нөхцөлд үзүүлэлт

2024 оны элэгдлийн судалгаагаар нэг зуун жилд нэг удаа тохиолддог гэж үздэг шуурганыг имитаци хийх туршилтанд U хэлбэрийн шугамлаг нь анхны бүтцээ 89% хадгалан хадгалж байгаа бол трапецийн хэлбэртэй шугамлаг нь зөвхөн 67% -ийг хадгалсан байна. Тэдгээрийг илүү сайн болгож буй юу вэ? Бороо цас цасны хурд 45 см/цаг орчимд хүрэх үед тэдгээрийн хажуу хананууд унаж унасаас сэргийлдэг хаалттай хэлбэр нь юм. Харин трапецийн хэлбэрийн хонгоосуудад ч асуудал байсан бөгөөд тэдгээрийн налуу талууд нь зүйлс сууж үлдэх боломжийг олгосноор 22% илүү туун цутгалт цуглуулсан. Усны хурд бохирдох үеийн дээд хязгаар болох секундэд 3.8 метр хүрэх үед U хэлбэрийн сувгууд гидравликаар хоорондоо зохицох арга замаар доод урсгалын элэгдлийг бараг хагасаар бууруулсан.

Орчны нөхцөлд үндэслэсэн загварын сонголтын гол ялгаа

Элсэнцэргэний их эрүүл хөрсөнд U хэлбэрийн доторлуур нь удаан хугацаанд жилд шугаман метр тутамд 18–24 ам.долларын засвар үйлчилгээний зардлыг бууруулсан. Гэсэн хэдий ч муруй доторлуурыг суурилуулахад хэцүү байдаг чулуутай газарт трапецид хэлбэр хэвээр практик шийдэл юм.

Бүтцийн тогтвортой байдал ба урт хугацааны засвар үйлчилгээний шаардлага

Шороонцорлог, элсэрдэг хөрсөнд тогтвортой байдал: U хэлбэр ба Трапецид

Шороонд чийг ихтэй хөрс тохиолдвол U хэлбэрийн ханын шоргоолжууд онцлог муруй хэлбэрээс болоод хуучин трапецийн хэлбэртэй шоргоолжуудаас илүү давуу талтай байдаг нь хөрсний даралтыг илүү сайн тараадаг. Өнгөрсөн жилийн "Нийтийн шорооны тайралт" судалгаанд гарч буй мэдээллээр, U хэлбэрийн шоргоолж нь өргөсөх чадвартай шорооны төрлүүдтэй ажиллах үед хөрсний хөдөлгөөнийг ойролцоогоор 30%-иар бууруулдаг. Трапецийн загварууд ийм сайн байдаггүй, учир нь тэдгээрийн налуутай талууд нь жигд бус эсвэл элсэнцэр хөрстэй газарт усын үерийн үе шатанд элсэлтийг хурдасгадаг сул талуудыг үүсгэдэг. Зөв тоног төхөөрөмжийг сонгох нь чухал. U хэлбэрийн шоргоолж тавих машин нь ус нэвтрэх, цаг соёсоор хөрсийг сулруулах зэргийг саатуулахын тулд эдгээр муруйнуудыг зөв суурилуулахыг хангана.

Амьдралын мөчлөгийн засвар үйлчилгээний зардал ба интервенцийн давтамж

Судалгаанууд нь трапецид хэлбэртэй, хөдөө аж ахуйн сийрэгжүүлэлтийн төслүүдэд хэрэглэдэг хуучин системүүдтэй харьцуулахад U хэлбэрийн шугамжуудыг 20 жилийн туршид ойролцоогоор 40 хувиар бага засвар үйлчилгээтэй ашиглах боломжтойг харуулсан. Эдгээр U хэлбэрийн гладкийн муруй хэсэгт их хэмжээний тоос болон бохирдлын бодис цуглахгүй тул фермерүүд жил бүр трапецид хэлбэрийн худганд гардаг, дунджаар жилд 12000 доллар зарцуулдаг эвдрэлийн засварын зардлаас хэмнэж чаддаг. Тийм ч учраас U хэлбэрийн системийг анх суурилуулахад анхны үнэ ойролцоогоор 15-с 20 хувийн илүү өртөгтэй байж болно. Гэсэн хэдий ч ихэнх хүмүүс хүйтэн бороо их орох бүсэд трапецид загваруудын хувьд тогтмол шаардлагатай эргэлзүүдийг бэхжүүлэх, дахин түвшлэлт хийх жил бүрийн ажлыг эдгээр системүүд бүрэн арилгаж байгааг мартаад байна.

Орчин үеийн худгийн шугамжуурын материал сонголтууд ба суурилуулах ажлын хялбар байдлын талаар

Ердийн хэрэглэгддэг шугамжуурын материалын төрлүүд: Бетон, Геомембран, Бэлэн хавтангууд

Орчин үеийн ханын шугам нь гурван үндсэн материал сонголттой бөгөөд тус бүр өөр өөр ажиллагаатай байдаг:

• Цэвэршүүлэгч хийсэн бетоны суурилуулалт нь 50 гаруй жилийн налалттай бөгөөд хэт их тэсвэрт чадал нь хүнд тоног төхөөрөмжийн бүсэд тохиромжтой боловч нарийвчлалтай налууг шаарддаг.
• Геомембран hDPE (Өндөр нягтшлын полиэтилен) нь уян хатан чанар болон нойролтын хяналтыг тэнцвэржүүлдэг бөгөөд бетонд зориулсан материалын өртгийн 40% бага үед 25–30 жилийн амьдралын хугацаатай байдаг.
• Урьдчилан бэлтгэсэн самбарууд традицион арга замаас харьцуулахад суурилуулалтын цагийг хүртэл 60%-иар бууруулдаг боловч дунд зэргийн урсгалын орчинд бүтцийн бүрэн байдлыг хадгалдаг.

Тэгш бус эсвэл хүнд замд суурилуулахад гарч буй бэрхшээлийг давах

Налуу талбай, сул суурьтай газар нутагт ажиллах үед бидэнд ямар ч бэрхшээлийг даван туулах боломжтой уян хатан арга замууд шаардлагатай. Уян хатан геомембран материал энд онцгой үүрэг гүйцэтгэдэг тул тэд өөрсдийгөө зүйрүүлэх боломжгүй олон төрлийн хэлбэрт тохирч, бусад сонголтуудад тохиолддог зовиуртай нугалаасны асуудлыг үл үлдээдэг. Харин 10%-с илүү налуутай газарт хоорондоо холбогдсон самбараар зохион байгуулагдсан модульлажсан бетон систем нь хэрэгтэй зүйлсийг жигд байлгахад гайхамшигтай ажилладаг. Харин чулуутай газар ажилладаг хэн бүр одоогоор газрын доорх геотекстиль давхаргууд хэр үнэ цэнэтэйг мэднэ. 2022 оны ханын бэхжүүлэлтийн судалгаанаас үзэхэд эдгээр хамгаалалтын давхаргууд дарагдлын эрсдлийг бараг гурван хувиар бууруулдаг! Мөн бэлэн байгууламжийн доторлуудыг мартахгүй байх хэрэгтэй, учир нь суурилуулах үед маш их хэмжээний цаг хэмнэдэг. Бид үүнийг Миссисиппи Дельтагийн зудайн эсрэг тэмцэх ажилд шууд ажигласан тул энгийн бетон хийх нь газар замын нөхцөл байдлын улмаас ажиллах боломжгүй байсан. Эдгээр бэлэн доторлууд нь хэвийн арга боловсролын харьцаагаар хагасаас бага хүчин чармайлт шаарддаг байв.

Түгээмэл асуулт

Трапецид хэлбэртэй ханын дизайнтай харьцуулахад U хэлбэрийн ханын давуу тал юу вэ?

U хэлбэрийн хан нь илүү сайн гидравликаар ажилладаг бөгөөд, эргэлт нь зөөлөн байдаг тул үрэлтийг бууруулж, урсгалын хурдыг нэмэгдүүлдэг. Энэ нь туунгийн хуримтлалыг багасгаж, элсэлтийн эсрэг илүү сайн тэсвэрлэх чадал үзүүлдэг.

U хэлбэрийн хан нь засвар үйлчилгээний зардалд ямар нөлөө үзүүлэх вэ?

U хэлбэрийн хан нь туун хуримтлагдах болон бүтцийн элэгдэлийг бууруулах замаар засвар үйлчилгээний шаардлагыг багасгаж, трапецид хэлбэртэй хануудтай харьцуулахад цаг алдалгүйгээр засвар, баталгаажуулалтыг шаарддаггүй.

Хан байрлуулахад ихэвчлэн ямар материал ашигладаг вэ?

Ихэвчлэн бат бөх чанарын тулд бетон, элсэртэй газруудад уян хатан чанарын тулд HDPE геомембран, суурилуулах үйл явцыг хурдасгахын тулд урьдчилан бэлтгэсэн самбаруудыг ашигладаг.

U хэлбэрийн ханыг чулуутай газарт ашиглаж болох уу?

Чулуутай газарт суурилуулахад хэцүү учраас U хэлбэрийн ханыг ийм орчинд хэрэглэх нь бага тохиолдоно; ихэвчлэн трапецид хэлбэртэй дизайн илүү тохиромжтой байдаг.