ملف شامل عن التبطين لقنوات الري


التبطين، إكساء سطح القناة الترابي بمادة ثابتة غير نفاذة، أو بأي مادة شبيهة أخرى، والغرض من ذلك هو تقليل فاقد الرشح، بالإضافة إلى بعض المنافع الأخرى التي يمكن أن يوفرها التبطين، ويمكن تلخيص هذه الفوائد بما يلي:

1- السيطرة على الرشح:
التبطين بالتأكيد أن عملية التبطين تقلل من الفاقد المائي نتيجة للرشح، فالقناة المبطنة تكلف تقريباً من 2 إلى 2.5 مرة بقدر القناة غير المبطنة، ففي حالة وجود كميات كبيرة من الفاقد نتيجة للرشح، فإن عملية التبطين في مثل هذه الحالة تعطي مردود اقتصادي كبير، خاصة كونها توفر جزء كبير من الماء الذي عادة لا يقدر بثمن. والجدول (4) يبين مقدار فاقد الرشح في القنوات المختلفة.

2- منع تغدق الأراضي الزراعية:
التبطين يسبب عادة الرشح من القنوات ارتفاع الماء الأرضي في الأراضي الزراعية المحيطة بالقنوات، وهذا يؤدي إلى انتقال الأملاح القلوية لسطح التربة التي بدورها تجعل الأرض غير صالحة للزراعة. وهذه العملية تدعى تغدق (تشبع) الأراضي، فتبطين القنوات يمنع الرشح ويحافظ على التربة الزراعية، فتنفيذ مشاريع الصرف الزراعي بالإضافة إلى تبطين القنوات يساعد على استصلاح الأراضي الغدقة المتضررة.

3- زيادة سعة القناة:
التبطين يمكن زيادة سعة القناة بواسطة التبطين، فالقناة التي يكون سطحها مبطن وناعم تبدي مقاومة أقل لجريان الماء فيها، فبالتالي يتدفق الماء بسرعة أكبر، أي أن التصرف يكون اكبر مقارنة مع القناة غير المبطنة، وعادة تتم إعاقة تدفق المياه في القنوات غير المبطنة بواسطة الأعشاب النامية في أرضية القناة وجوانبها. فالتبطين يزيد من سعة القناة، وبالتالي يقلل من مقطع القناة، وبذلك تكون أبعاد مقاطع القنوات في المشاريع الجديدة اقل، وبالتالي تقلل من الأعمال الترابية عند حفرها. وهذا يؤدي إلى الوفر الكبير في أعمال الحفر والردم وكذلك في المساحة الزراعية.

جدول 4: فاقد الرشح في قنوات الري

 

 

التسلسل

نوع القناة

معدل الرشح الأولي م3/ثا لكل مليون م2 من مساحة السطح المبتل

معدل الرشح الثابت

م3/ثا لكل مليون م2 من مساحة السطح المبتل

1

غير مبطنة

7.4

3.4

2

قناة مبطنة بالطابوق، أبعاده 30×15×5سم مع ملء الفواصل بالأسمنت

0.17

0.009

3

خرسانة بسمك 10 سم (6:3:1)

0.13

0.007

4

خرسانة بسمك 10 سم (24:12:5:1)

0.40

0.13

 

4- تقليص تكاليف الصيانة:
إن القنوات غير المبطنة عادة تكون بحاجة إلى تكلفة عالية لديمومة عملها بشكل مناسب، وهذه التكاليف تشتمل على الترميمات والصيانة السنوية والتي يمكن تلخيصها بما يلي:
أ-إزالة المواد المترسبة من فترة إلى أخرى

ب-ترميمات طفيفة
ج-إزالة الأعشاب والنباتات المائية
فالتبطين يقلل من هذه التكاليف إلى حد كبير، كما أن القنوات المبطنة تقلل من تكاليف الصيانة لديمومتها ولتعمل بشكل مناسب.

5-التخلص من أخطار الفيضانات:
تتعرض القنوات غير المبطنة لمخاطر الفيضانات، خاصة عند حدوث انكسار في جوانبها، بينما تكون القنوات المبطنة بمواد متماسكة يصعب حصول مثل هذه الفيضانات.
أنواع التبطين

1- التبطين بتربة قليلة النفاذية:
التبطين وهذه عبارة عن مونه طينية تمنع التسرب بمقدار قد يصل إلى حوالي 80%، ومن عيوب هذه التربة بأنها تتشقق عندما تتعرض للجفاف، لذا فهي تلائم القنوات التي لا تعمل بالمناوبات، أما خلطة الخلطة التي تصلح للاستعمال فهي كالأتي:

أ – خلطة من الرمل والطين (50% – 75% رمل، 30% – 40% طين)
ب – خلطة من الحصى والطين (30% – 40%)

ج – خلطة من الرمل ونسبة كبيرة من الطين (30%-40% رمل، 70%–6% طين)
د – خلطة من السلت والطين (30%- 5% طين، 60% – 4% طمي، 10% رمل)

 

طريقة التبطين:

(1) تجهز أرضية وقاع القناة حسب المقطع التصميمي
(2) ترص التربة جيداً وترش بالماء قبل وضع الطين
(3) تقسم أرضية القناة وجوانبها على هيئة مربعات أو مستطيلات الشكل (أبعادها تتراوح ما بين 3 و 4 متر) بواسطة قطع خشبية في الاتجاه الطولي
(4) توضع خلطة الطين في كل مربع بعد الأخرى مع عمل فواصل تمدد، ويتغير سمك طبقة الطين حسب نوع خلطة الخلطة من 5 إلى 18 سنتمتر
(5) يغطى السطح بالرمل أو القش، ويبلل تماماً لمدة أسبوعين.

 

2- التبطين بالحجارة أو الطوب:
تعتبر هذه من أقدم الطرق المستخدمة في أعمال التبطين، هذه تسمح بتدفق الماء بسرعات عالية قد تصل إلى 3م/ثا، وعادة توضع الحجارة إما بدون خلطة أو باستعمال خلطة لغرض زيادة قوة التماسك، ففي الحالة الأولى لا تمنع التسرب من القنوات، إنما تزيد من مقاومة القناة للنحر، أما التبطين باستخدام الخلطة فهو يمنع التسرب بشرط أن ترتب الحجارة بشكل رتيب، وقد تتعرض طبقة التبطين لضغوط مائية لأعلى نتيجة المياه المحبوسة أسفل التبطين وبدون مخرج. ولتقليل هذا الخطر تترك ثقوب على مسافات 1.0 متر – 1.2 متر بدون خلطة. أما إذا كانت تربة التأسيس رملية أو طميية يجب وضع مرشحات أسفل مدخل هذه الفتحات.

أما بالنسبة للتبطين بالطوب فعادة تستخدم في المناطق التي تكون فيها الأيدي العاملة متوفرة بكثرة ورخيصة، وتوفر مادة الخام في المواقع القريبة من القنوات، وعدم إمكانية الحصول على مواد تبطين أخرى بأسعار منافسة للطوب. يجب أن لا تزيد نسبة الأملاح في الطوب المستخدم عن 2%، وتكون نسبة الطين فيه بين 10% – 20%، ويجب أيضاً عمل فتحات تسمح بتخفيف ضغط الماء إلى أعلى.