Большая Советская Энциклопедия (ДР)

Дрена'ж сельскохозя'йственных земе'ль, способ осушения земель при помощи подземных искусственных водотоков — дрен. Дренажем называют также конструкцию или систему водотоков (например, гончарный); за рубежом (США, Великобритания) под Д. понимают любой вид осушения. Д. применяют для осушения избыточно увлажнённых земель — осушительный Д.; для борьбы с засолением земель в засушливых зонах — рассоляющий Д.; для усиления газообмена в тяжёлых глинистых почвах — аэрационный Д. (самостоятельно применяется редко).

  Историческая справка. Имеются сведения о применении гончарного Д. в 2000 до н. э. (Месопотамия), Д. был известен в Древнем Риме. В Европе с.-х. Д. (Франция, Великобритания) начали применять в 17—18 вв. Первый Д. современного типа сооружён в Великобритании (графство Суффолк) в 1727, а обоснование его применения даны И. Элкингтоном в 1764. Особенно большое развитие Д. с. з. получил во 2-й половине 19 в. после изобретения (1843, Великобритания) производительной машины для изготовления гончарных труб; так в 1856 в Великобритании Д. уже было осушено 500 тыс. га. С.-х. Д. в России начали применять только во 2-й половине 19 в. (Горки в Белоруссии, Курляндская губерния, Новгородская губерния и др.). Общая площадь Д. с. з. до Октябрьской революции (без территории прибалтийских республик) составляла 2—3 тыс. га, в 1956 в СССР 0,8 млн. га, к 1971 более 3,4 млн. га. В мире Д. осушено более 20 млн. га с.-х. земель, из них в США около 10 млн. га, в Великобритании 3 млн. га (1969).

  Осушительный Д. необходим на землях, где глубина залегания грунтовых вод меньше нормы осушения. В СССР применяют в основном горизонтальный систематический (равномерно распределённый на осушаемой территории) трубчатый Д. — систему труб в виде сплошных дренажных линий. Грунтовая вода поступает в стыки между трубами или отверстия в трубах под действием разности напоров, в связи с чем глубина закладки дрен должна быть больше нормы осушения. Д. более интенсивно работает в «критические периоды» усиленного питания грунтовых вод — обычно весной и осенью. На рис. 1 показана работа Д. по отводу избыточных вод весной.

  Дрены при расстоянии между ними В (в м), глубине заложения b (в м) и диаметре d (в м) должны за t суток после снеготаяния отвести поступившие в почву талые воды и понизить поверхность грунтовых вод до нормы осушения а (в м); Н — запасы воды в снеговом покрове (в м³/га); Т — глубина залегания поверхности водоупора (в м); Д — дрены; Тр — траншеи; Р — давление, условно принимаемое за нуль. Обычно b принимают для минеральных почв = 1,1 м, для торфяников = 1,3—1,5 м. Расстояние между соседними дренами (в пределах 15—50 м) определяют по формуле:

где Б₁ — коэффициент учёта несовершенства дрен по степени вскрытия пласта («висячесть»), a Г₁ — то же по приёмной поверхности дрен (гончарных), т. е.

s — длина дренажной трубы (в м); с — ширина стыковой щели или защиты стыков (в м); H₀ — средний действующий напор (в м); q — средний за период модуль дренажного стока (в м/сут), определяемый балансовыми расчётами по количеству необходимой для отвода воды и сроку её отвода (обычно 0,5 < q < 1,5 л/сек с 1 га, причём 1 л/сек с 1 га = 1/116 м/сут); к — коэффициент фильтрации (в м/сут).

  На рис. 2 — дренажные системы. Вода, поступившая в дрену, движется от истока её к устью, для чего дренажными линиям (не длиннее 150—200 м) придают уклон не менее 0,002. Из дрен вода поступает в открытые или закрытые (из труб) коллекторы (длина их не более 1000 м), а оттуда сбрасывается в магистральный канал и удаляется за пределы осушаемой территории.