Földjeink visszatérő vendége – A belvízelhárítás műszaki háttere

A A

Magyarországon a belvizes területek a mezőgazdasági területek jelentős részét teszik ki. A síkvidéki területek mintegy 60%-a, ebből az erősen veszélyeztetett terület 5%, közepesen veszélyeztetett terület 26%-a, mérsékelten veszélyeztetett terület 29%, a nem, vagy alig veszélyeztetett terület 40%. Sajnos azt tapasztalhatjuk, hogy ezeken a területeken a belvíz 4 évenként szinte nagymértékben, de egyébként inkább nagyobb, mint kisebb mértékben folyamatosan jelen van. A belvíz elleni védelem vonatkozásában a kormányzati szakigazgatási és társadalmi szervek folyamatosan teszik a dolgukat, a mezőgazdasági területek vonatkozásában azonban a mezőgazdasági termelők is sokat tehetnek a károk mérsékelése vonatkozásában, persze nem biztos, hogy az 1. ábrán látható megoldás a leghatékonyabb.

Jelenleg a mezőgazdasági területekből, mintegy 107 ezer hektár van víz alatt. A belvizek kialakulása – a nagymennyiségű csapadékon kívül – számos egyéb környezeti tényezőtől függ. A belvizek kialakulásának kedveznek a lefolyástalan terepadottságok különösen, ha azok talajának, talajszerkezetének kedvezőtlen a vízbefogadó képessége, ami a mezőgazdasági műveléshez kapcsolódó talajművelési eljárásokkal, a terület hasznosításával is összefüggésbe hozható. A legnagyobb víztároló kapacitás egyébként a jól művelt talaj.

A belvizes területek kialakulásában számos tényező játszik közre, köztük a talajszerkezet vízáteresztő és vízmegtartó kapacitása. A vízháztartás, vagy víztárolás szempontjából is kedvező talajszerkezet kialakítása, és egyéb más kedvező tulajdonságok a hagyományos forgatásos és forgatás nélküli talajművelési technológiákban a közép- és mélylazítók munkájának elvégzésével érhető el. A lazítás száraz talajviszonyok melletti elvégzése a talajkeresztmetszetet felemeli, a talajszerkezetet éppen a vízbefogadására és tárolására optimalizálja.

A belvízelhárításnak,  vagy mentesítésnek nem ez a leghatékonyabb módja

1. A belvízelhárításnak, vagy mentesítésnek nem ez a leghatékonyabb módja

A lazítási munkák elvégzésére a mezőgazdasági vállalkozásoknak különböző konstrukciójú közép-, mély- és mélylazító eszközök állnak rendelkezésére, a mélylazítók használata egyéb agrotechnikai okok, pl. forgatásos művelésnél az eketalp elkerülése miatt egyébként is szükséges, ugyanakkor a belvizek kialakulását is mérséklik. Az üzemeltető traktor hárompont függesztő berendezéséhez kapcsolt merev, vagy rugózott, vagy rezgő munkaeszközre különböző – a talajféleségek tulajdonságaihoz igazodó – lazítószerszámmal és lezáró „DD”, tüskés, pálcás, vagy egyéb hengersorral szerelt változatai egyaránt jól használhatók. (2. ábra)

Egyes típusoknál a belvízelvezetés javítására a lazító munkaeszközökhöz vonólánccal csatlakozó öntöttvas „vakond drénező” munkaeszköz kapcsolható. A drénező munkája során kialakított járat – a belvíz elvezetése mellett – szintén növeli a víztároló kapacitást is. A járatok a lazító munkamélységének megfelelően 500-600 mm, a munkaszélességnek megfelelően 1500–1600 mm, a járat átmérője 80–140 mm. Természetesen a talajszerkezet és a vízfelvétel szempontjából a középmélylazítók – az előzőekhez hasonlóan – kedvező hatású munkát végeznek, különösen a tárcsás lazítók. A forgatás nélküli technológiában a tárcsás lazítók az alapművelést is elvégzik. A mélylazítás, illetve a középmélylazítás vonóerő igényes munkaművelet, ezért a berendezések üzemeltetése során ezt az igényt – a talajféleség ellenállásának figyelembevételével – gondosan össze kell hangolni az üzemeltető traktor vonóképességével. A lazítás munkamélységében a talajellenállás nagyon változó lehet, érdemes az üzemeltető traktort nagyobb teljesítmény, illetve vonóerő tartalékkal megválasztani.

A talajszerkezet és vízháztartás javítását az adott konstrukciójú mélylazítók jelentősen elősegítik

2. A talajszerkezet és vízháztartás javítását az adott konstrukciójú mélylazítók jelentősen elősegítik

A már kialakult elöntött belvizes területen a belvizek elvezetése árkok, csatornák készítésével, megnyitásával oldható meg. Erre a célra speciális eszközök (pl. árokásó adapterek, csatornanyitó ekék) használhatók, melyek a mezőgazdasági üzem gépparkjában meglévő traktorokkal, elsősorban az univerzális, és középnehéz univerzális traktorokkal üzemeltethetők. Az erősen felázott talajú belvizes, és az azt megközelítő területeken a traktorok gumiabroncsos keréktárcsáira szerelt rácsos, illetve kapaszkodókerék a biztonságos manőverezést segíti elő.

Az egyébként emellett általánosan használható árokásó adapterek többnyire függesztett kivitelben, egy- vagy két rotoros változatban, különböző geometriai mérettel készülnek, és a hidraulikus hárompont függesztőhöz csatlakoznak. A függesztő szerkezet működtetésével hozhatók szállítási- és munkahelyzetbe. Ezen berendezések munkavégző szervei a rotoros marótárcsák, melyek a vázkeretbe vannak csapágyazva, és hajtásukat az üzemeltető traktor TLT csonkjáról kapják homlok- és kúpfogaskerék hajtóművön keresztül. A talajok vízgazdálkodásának javítása szempontjából is fontos a megfelelő járószerkezetű, alacsonynyomású gumiabroncsozású ikerkerék, vagy gumihevederes járószerkezetű mezőgazdasági gépek használata. (3. ábra) Ezen berendezések a trapéz keresztmetszetű marófejben elhelyezett marószerszámok munkája eredményeként, a marófej geometriai méretének megfelelő árkot, vagy csatornát készítenek. (4. ábra). Egyes típusoknál a traktor szimmetriatengelyében vannak felfüggesztve, és az árok, vagy csatorna nyitását a haladási irányra merőlegesen elhelyezett hajtóműházban csapágyazott TLT-ről hajtott marószerszám végzi. Az ilyen berendezések munkája után az elkészült árok, vagy csatorna függőleges fala alul félkör keresztmetszetű.

belviz3

3. Különösen felázott talajokon csökkentik a talajtömörödést a gumihevederes járószerkezetű gépek

Az univerzális traktorokhoz kapcsolható függesztett csatornanyitó ekék, melyek szimpla- és dupla nyitóelemmel és kormánylemezzel készülnek, belvizek elvezetésére alkalmas csatornák készítésének, nyitásának hatékony eszközei. A csatornanyitó ekék függesztő berendezéséhez és robusztus vázkeretéhez hegesztéssel kapcsolódik az ekefej, illetve az eke fejének szára. Az ekefej szárára van szerelve az egy, vagy kétoldalt nyitó, lazító orral ellátott kormánylemez. A kormánylemezre pedig a kifordított talaj mederből történő biztonságos kijuttatására dobólemezt szereltek. A csatornanyitó ekék egy nyitóelemmel, illetve kormánylemezzel szerelt változatai különböző geometriai mérettel rendelkeznek. (5. ábra) Az egész kis teljesítményigényű és kis csatorna-keresztmetszettel dolgozó típusokon túl, a nagyobb gépek a belvízmentesítésen túl, akár üzemi méretű, nagy keresztmetszetű öntözőcsatornák készítésére is alkalmasak. Természetesen ezen tevékenység csak megfelelő szakhatósági vízjogi engedélyek alapján végezhető.

A belvizek, belvizes területek kialakulását, a belvizek szabad elfolyását nagyon gyakran a vízelvezető csatornák, árkok, de nem utolsó sorban a természetes vízfolyások elhanyagolt állapota, sok esetben eltűnése, beszántása okozza. A csatornák, elvezető árkok rendszeres tisztításával hatékonyan csökkenthetők a belvizek okozta mezőgazdasági károk. Természetesen az elvezető árkok, csatornák műtárgyainak, átereszeinek, zsilipjeinek is tökéletes működő képességűnek kellene lennie. A műtárgyak működő részei a legtöbb esetben hiányosak, különösen a fém alkatrészek vonatkozásában.

4. Rotoros árokásó munka közben

4. Rotoros árokásó munka közben

A csatornatisztítási munkákat a mezőgazdasági üzemek, vállalkozások a rendelkezésükre álló gépparkjuk traktoraihoz illeszthető speciális csatornatisztító gépek, vagy traktorra szerelt forgórakodók, teleszkópos magajáró homlokrakodók kotrókanállal szerelt változataival végezhetik el. A rézsűkanállal szerelt speciális csatornatisztító gépek vázkerete az üzemeltető traktor három-pont függesztő berendezéséhez csatlakoztatható. A vázkerethez csuklósan csatlakozó, a rotációs munkaeszközt, szerszámot tartó gém a traktor hidraulikus hálózatáról működtethető. A tisztítást végző rotációs munkaeszközt tartó, durvalemezből kialakított fej helyzete szintén kettős működésű munkahengerrel állítható be.

A műtárgyak, átereszek korlátozott átbocsátó képessége miatt megtelt csatornák mentesítésében a különböző konstrukciójú áttelepíthető átemelő szivattyúk nyújthatnak segítséget. Az átemelő szivattyúk tartóvázára vannak szerelve a nagy átmérőjű nyomó csővezetékek, melynek a csatornába nyúló végére vannak építve a mechanikus hajtású, általában radiál lapátozású, TLT-meghajtású szivattyúk. (6. ábra). A telepíthető traktoros átemelő szivattyúk is különböző nagyságrendben, vagyis szállítóképességgel, nyomócsőátmérővel és teljesítményigénnyel rendelkeznek az eltérő felhasználói igények mellett.

5. Csatornanyitó eke  munka közben

5. Csatornanyitó eke munka közben

A belvizes területek kialakulását azonban meg is előzhetjük. A megelőzés a terület rendezésével, meliorációs munkáinak elvégzésével kezdődik, ami nem kis költséggel jár. A melioralizált terület vízrendezése bonyolult feladat a mezőgazdasági termelés szempontjából, a „drénezés”, vagy alagcsövezés jelenthet megoldást. A melioráció, a vízrendezés azonban jelentős költség- és beruházás igényű, végrehajtásához számos vízjogi-, tervezési- és engedélyezési folyamatot szükséges végigjárni. A drénezés, vagy alapcsövezés munkáinak végrehajtására azonban ma már számos korszerű műszaki eszköz, GPS-vezérlésű technológia áll rendelkezésre. A továbbiakban a drénezés, vagy alagcsövezés ezen műszaki eszközeire és technológiájára térünk ki.

6. Nagyteljesítményű átemelő szivattyú

6. Nagyteljesítményű átemelő szivattyú

Így tehát a melioralizált területen lehet a megfelelő alagcsövezési technológiát alkalmazni. Ennek során a talajművelési szint alá megfelelő szintezéssel (800– 1200–1800 mm mélyen), megfelelő lejtéssel egymástól 1200–1400 mm távolságra perforált műanyagcsöveket helyeznek el a talajba. Az alagcsövező gépek vontatott, vagy függesztett változatban készülnek. A függesztett változatok a traktor hidraulikus három-pont függesztő berendezéséhez csatlakoztatható robusztus konstrukciók, melyek a csatlakozókeretből, emelőkarból ároknyitó munkaeszközből, csővezető keretből, és a munkahelyzetet beállító hidraulikus munkahengerből állnak. A csővezető kereten befűzött műanyagcsövet a gép a nyitószerszám által nyitott árokba húzza. A műanyag alagcsövek a tábla szélén levő nyitott- vagy zárt gyűjtőcsatornába vezetik a vizet. Az alagcsövezésnél, vagy másként „drénezésnél” nagyon nagy szerepe van a szintezés, valamint a lefektetett csővezetékosztás pontos betartásának. A modern GPS-alkalmazások, a csőfektető eszköznek a GPS vezérelt automatakormányzású üzemeltető traktorral, az ISOBUS-os adatátvitel kompatibilitása révén ezek a paraméterek RTK jel felhasználásával akár ± 25 mm pontossággal betarthatók.

7. Láncos, marós drénező gép

7. Láncos, marós drénező gép

A vontatott kivitelű drénezők láncos, marós ásószerszámmal, csévélő berendezéssel egybeépítve készülnek. (7. ábra). A lefektetett műanyagcsövek tisztítása erre a célra kifejlesztett eszközökkel oldható meg. A tisztítógépek egyes változatai a felszíni vízforrásból nyerik a tisztítóvizet. A vontatott tartályos változatok pedig ott is használhatók, ahol nem áll rendelkezésre felszíni víz.

A mezőgazdasági területek vízrendszere bonyolult tervezési- és engedélyezési folyamatok eredménye lehet. A belvízkárok elhárításához, a területek mentesítéséhez azonban az itt bemutatott technológiák és műszaki eszközök hatékony segítséget nyújthatnak.

Dr. Kelemen Zsolt
műszaki szakértő – Gödöllő

A A