способ предотвращения, локализации и тушения пожара на торфяниках

Формула изобретения

Способ предотвращения, локализации и тушения пожара на торфяниках, включающий прокладку канала вокруг очага возможного возгорания, подачу воды из подземных горизонтов и заполнение канала, отличающийся тем, что перед заполнением водой одну из бровок канала прерывисто по длине углубляют в виде уступов не более чем на 1/3 глубины канала, выполняют на уступах водопоглотительные скважины глубиной не более 2/3 мощности торфяного слоя и засыпают их фильтрующим материалом, между водопоглотительными скважинами прокладывают ложбины от канала с уклоном в направлении очага возможного возгорания, при этом пороги истоков ложбин выполняют выше уступов, а после заполнения канала поддерживают уровень воды выше уровня уступов.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области лесного хозяйства и может найти применение при борьбе с пожарами на торфяниках с большой мощностью торфа.

Известен способ борьбы с пожарами на торфяниках (ав.св. СССР № 869779, А62С 3/02, БИ № 37, 1981 г.), включающий создание оградительной полосы в виде траншеи на глубину залежи торфа или до уровня грунтовых вод. При этом, с целью повышения надежности предотвращения распространения пожара, траншею заполняют минеральным грунтом.

Недостатком известного способа являются большой объем земляных работ и необходимость доставки и укладки в траншею минерального грунта из карьера, что делает его применение не эффективным при тушении пожаров на залежах с большой мощностью торфа.

Известен также способ предотвращения распространения пожара на торфяниках (пат. RU № 2236877, А62С 3/02, БИ № 27, 2004 г.), включающий устройство вертикальной завесы в виде полой щели, проложенной поперек преобладающего уклона местности, а в ее верхней части выполняют траншею, которую заполняют фильтром из водостойкого негорючего материала, при этом извлеченный из траншеи и щели грунт отсыпают в виде валика ниже щели по уклону.

Недостатком этого способа является ограниченная область применения -преимущественно на торфяниках с наличием уклонов.

Наиболее близким предлагаемому является способ предотвращения пожара на торфяниках (пат. RU № 2254154, А62С 3/02, БИ № 17, 2006 г.), включающий прокладку канала вокруг очага возможного возгорания, подачу и заполнение канала водой, причем в зимний период прокладывают каналы по всему очагу возможного возгорания и намораживают в подготовленных каналах и естественных углублениях ледяные массивы посредством подачи в них воды в зимний период из подземных горизонтов мест залегания торфяников.

Недостатком известного способа является повышенная трудоемкость производства работ в зимний период. Кроме того, из подземных горизонтов вода поступает с мелкими частицами грунта, что приводит к заилению дна и откосов канала и препятствует увлажнению нижележащих слоев торфа и созданию эффективной завесы для локализации пожара.

Устранить указанные недостатки позволяет предлагаемый способ предотвращения, локализации и тушения пожара на торфяниках, включающий прокладку канала вокруг очага возможного возгорания, подачу воды из подземных горизонтов и заполнение канала, в котором перед заполнением водой одну из бровок канала прерывисто по длине углубляют в виде уступов не более чем на 1/3 глубины канала, выполняют на уступах водопоглотительные скважины глубиной не более 2/3 мощности торфяного слоя и засыпают их фильтрующим материалом, между водопоглотительными скважинами прокладывают ложбины от канала с уклоном в направлении очага возможного возгорания, при этом пороги истоков ложбин выполняют выше уступов, а после заполнения канала поддерживают уровень воды выше уровня уступов.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что устройство водопоглотительных скважин на заглубленных не более 1/3 глубины канала уступах при минимальных объемах земляных работ обеспечивает за время подъема подаваемой в канал грунтовой воды до уровня уступов возможность осаждения мелких частиц грунта, содержащихся в ней, на дне и нижней части откосов канала. При этом в водопоглотительные скважины попадает преимущественно осветленная вода из верхних слоев, которая, не заиляя фильтра, увлажняет прилегающие массы торфяника и образует надежную завесу из увлажненного торфа. При большей глубине уступов частицы грунта, не успевая осаждаться, будут попадать в водопоглотительные скважины и заилять фильтр. Устройство водопоглотительных скважин на глубину не более 2/3 мощности торфяного слоя предотвращает попадание воды из скважин в подстилающие водопроницаемые горизонты. При этом торфяной слой, лежащий ниже уровня дна водопоглотительных скважин, эффективно увлажняется под действием создаваемого в них гидростатического напора. Устройство между водопоглотительными скважинами ложбин, соединенных с каналом, позволяет увлажнять поверхностные слои торфа, а прокладка их с уклоном - подавать воду из канала непосредственно к существующему или возможному очагам возгорания. Выполнение порогов истоков ложбин от канала выше уровня уступов позволяет регулировать подачу воды на поверхность торфяника, осуществлять ее не постоянно, а по мере необходимости. Поддержание уровня воды в канале от уступов до порогов ложбин обеспечивает устройство завесы с помощью водопоглотительных скважин и эффективную локализацию, а выше порогов ложбин - эффективное предотвращение и тушение пожара подачей воды и на поверхность торфяника.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена схема локализации и тушения пожара в плане; на фиг.2 - поперечный разрез I-I по длине ложбин; на фиг.3-поперечный разрез II-II по оси водопоглотительных скважин; на фиг.4 - поперечный разрез III-III по оси ложбин.

На фиг.5. представлена схема локализации и предотвращения возможного возгорания торфяника в плане на существующей осушительной системе; на фиг.6 - поперечный разрез IV-IV по оси скважины и ложбины; на фиг.7 - поперечный разрез V-V вдоль оси торфяника.

Предлагаемый способ предотвращения, локализации и тушения пожара на торфяниках осуществляют следующим образом:

При наличии возгорания или при возникновении опасности возгорания торфа вокруг очага 1 пожара отрывают канал 2 (или используют русло существующего осушительного канала). По всей длине канала на одной его стороне через определенные промежутки устраивают уступы 3, углубляя бровку не более чем на 1/3 глубины канала. Уровни уступов выравнивают по нивелиру. На поверхности уступов выполняют водопоглотительные скважины 4 глубиной не более 2/3 мощности торфяного слоя и полностью засыпают их фильтрующим материалом. Между скважинами 4 от канала с уклоном в направлении очага 1 возгорания прокладывают ложбины 5. Глубину ложбин в местах истоков из канала определяют из условия расположения их порогов 6 выше уступов 3. Подачу воды в канал осуществляют насосные станции 7 из скважин 8, заглубленных в водопроницаемый подстилающий горизонт.

При поддержании уровня воды в канале от уступов 3 до порогов ложбин 6 осветленная вода попадает в водопоглотительные скважины 4, увлажняет прилегающие слои торфяника и создает вертикальную водогрунтовую завесу, препятствующую распространению очага возгорания. При поднятии уровня воды в канале выше уровня порогов 6 ложбин 5 осветленная вода попадает дополнительно в ложбины 5, увлажняет верхний слой торфа и может подаваться непосредственно в очаг 1 возгорания по всему его периметру.

При угрозе возникновения пожара на торфянике уровень воды в канале поддерживают выше порогов 6 истоков ложбин 5. В этом случае вода попадает одновременно в водопоглотительные скважины 4 и ложбины 5, создавая вертикальную завесу и увлажняя верхний слой торфа по всей площади возможного возгорания. Данные работы проводят периодически по мере возникновения условий для самовозгорания торфа.

Таким образом, предлагаемый способ предотврашения, локализации и тушения пожара на торфяниках позволяет в зависимости от ситуации оперативно создавать эффективную вертикальную завесу из увлажненного торфяника, увлажнять поверхностный слой торфа, а при возникновении пожара дополнительно подавать воду к очагу возгорания.