89173

Проект зрошуваного масиву у ТОВ «Співдружність» Голопристанського району Херсонської області

Курсовая

Лесное и сельское хозяйство

Взагалі зрошення - це штучне зволоження грунту для отримання високих та стабільних урожаїв сільськогосподарських культур. Зрошувальні селіорації являють собою комплекс господарських, інженерних та організаційних заходів, що направлені на доставку та рівномірне розподілення води на сільськогосподарських полях.

Украинкский

2015-05-10

434.5 KB

1 чел.

Міністерство аграрної політики та продовольства України

Дніпропетровський державний аграрний університет

Еколого-меліоративний факультет

Кафедра сільськогосподарських

гідротехнічних меліорацій

ст. гр. ГМ-1- 01-10

Первун Ю.А

Проект зрошуваного масиву у ТОВ «Співдружність» Голопристанського району Херсонської області
(Розрахунково-пояснювальна записка до курсового проекту з дисципліни «Меліорація земель»)

Керівник:

                                                                                      Доц.Доценко В.І.

                                                                                          

                                            

Дніпропетровськ – 2013

Зміст

Техніко - економічні показники 

Вступ 

1. Природні умови району проектування 

  1.  Географічне положення  і рельєф
  2.  Кліматичні умови
  3.  Ґрунти і їх характеристика .
  4.  Джерело зрошення .

  1.  Обґрунтування меліоративних заходів …………………
  2.  Режим зрошення і техніка поливу сільськогосподарських

культур . .                                                                                       

  1.  Вибір року заданої забезпеченості   
  2.  Визначення норм і строків поливу
  3.  Обґрунтування способу і техніки поливу  
  4.  Розташування сівозмінної ділянки на плані і елементи техніки
    поливу прийнятих дощувальних машин
  5.  Розрахунок і побудова графіку поливів

4. Проектування і розрахунок зрошувальної системи 

  1.  Визначення конструкції зрошувальної мережі

4.2.Гідравлічний розрахунок закритої зрошувальної мережі……….........  

  1.  Проектування повздовжніх профілів  
  2.  Проектування гідротехнічних споруд

  1.  Проектування доріг та лісосмуг на масиві зрошення 
  2.  Визначення площі нетто та коефіцієнта земельного використання

зрошувальної мережі  

Висновки  

Список використаної літератури  


Техніко-економічні показники проекту

На підставі результатів проектування визначають техніко-економічні показники, які дають уявлення при конструкцію зрошувальної системи, основні технічні рішення, прийняті при проектуванні.

Техніко-економічні показники проекту

                         Показник

Кількість 

Посівна площа, га  :      - брутто

- нетто

Зрошувана площа, га 

КЗВ 

кзз 

ККД системи 

Джерело зрошення – р. Берда

Спосіб водозабору механічний (НС) 

Спосіб поливу-дощування ДМУ «Фрегат», шт 

Середньозважена зрошувальна норма нетто, м3/га 

Поливні норми (вегетаційні)., м3/га 

Розрахункова ордината гідромодуля л/(ста) 

Зрошувальна мережа. Труби, м: азбестоцементні

ВТ-12,d =441мм; d =270мм

Гідротехнічні споруди на зрошувальній мережі, шт:

                        - розподільні колодязі 

                         - вантузи 

                         - скидні споруди 

Насосна станція витрата , л/с

Довжина польових доріг, км

Довжина лісосмуг, км 

Довжина лісосмуг, км


Вступ

Метою даного курсового проекту є навчитися розраховувати і проектувати зрошувальну мережу на масиві.
Завданням єрозрахунок і проектування зрошувальної мережі, до яких входить:

  •  Наведення стислої фізико- географічнох характеристики району проектування;
  •  Обгрунтування меліоративних заходівна масиві;
  •  Розрахунок режиму зрошення для сівозміни;
  •  Розрахунок елементів технікиполиву для дощувальних машин;
  •  Розміщення зрошувальнох мережі і підбір трубопроводів і споруд на ній;
  •  Проектування доріг та лісосмуг на масиві зрошення

Взагалі зрошення- це штучне зволоження грунту для отримання високих та стабільних урожаїв сільськогосподарських культур. Зрошувальні селіорації являють собою комплекс господарських, інженерних та організаційних заходів, що направлені на доставку та рівномірне розподілення води на сільськогосподарських полях.
Режим зрошення сільськогосподарських культур – це сукупність зрошувальних і поливних норм, кількості і строків поливу.
Зрошувальна норма- це об
`єм води, що подається на зрошувальний гектар за вегетаційний період. Поливна норма- це об`єм води, який подаєтьсяна один гектар зрошуваної площі за один полив. Зрошувальна мережа- це система трубопроводів (або каналів) та гідротехнічних споруд на них, які забезпечують подачу води від джерела до зрошуваної ділянки.

1. ПРИРОДНІ УМОВИ РАЙОНУ ПРОЕКТУВАННЯ

ТОВ «Співдружність», для якого необхідно розрахувати і спроектувати зрошувальну мережу на масиві, знаходиться в Голопристанському районі Херсонської області.

  1.  Географічне положення і рельєф

Господарство, для якого виконується проектування знаходиться напівдні Херсонської області.В свою чергу Херсонськаобласть розташована на півдні України в нижній течії р. Дніпро.
По фізико- географічному районуванню об`єкт відноситься до степової зони, Сухостепової підзони, Причорноморсько- Приазовської сухостепової провінції та Присивасько – Приазовської низовинної області.
по агрокліматичному районуванню об`єкт належить до південного, помірно жаркого, дужезасушливого району. Гідротехнічний коефіцієнт, що характеризує вологозабезпеченість даної території, рівний 0,6.

По агрогрунтовому районуванню ТОВ»Співдружність» відноситься до зони південних сухих степів. Основними грунтами тут є чорноземи південні та темно- каштанові грунти. Також на цій території зустрічаються солонці в комплексі з солончаками.
Господарство знаходиться в межах такого типу рельєфу, як  Причорноморська низовина.
У геологічній будові Причорноморської низовини беруть участь потужні товщі осадочних порід палеозою, мезозою і кайнозою. Вона простягається смугою завширшки до 120- 150 км від дельти Дунаю до р.міус на сході. Поверхня має незначний похил з півночі (абсолютні висоти досягають найбільших позначок 150-170м) на південь(висоти 2-10м).

Для рельєфу низовини характерні численні спади, які займають значні площі.Їх глибина 6-8 м, рідше до 15 м, площа 0,2- 1км2. З інших форм рельєфу трапляються штучні насипи, зрошувальні канали. З сучасних геоморфологічних процесів розвинуті ерозійні, зсувні (по долинахрічок і на морських узбережжях – у поєднанні з абразивними і аккумулятивними, подекуди розвинуті карстові процеси.
Середній похил місцевості на масиві зрошення визначаємо за вихідними даними та формулою:

і
сер=(ΔН[0,5(l0+ln)+l1+l2+…+ln-1])/F                                                                         (1.1)


де Н-переріз горизонталей, м;
L0, L1…Lnдовжина всіх горизонталей на масиві, м;
F- площа масиву

1.2 Кліматичні умови

Південне положення Степу впливає на тепловий режим і, як наслідок цього, на тривалість вегетації. Зона характеризується найвищими в Україні температурами й найтривалішими вегетаційними періодом. Тут випадає найменша в Україні кількість опадів (300-500м на рік). У той же час випаровуваність вологи висока і становить 450-1000мм/рік. Отже, тут формується значний дефіцит вологи, який найбільш часто відчувається в період вегетації рослин. Часті посухи, суховії бувають практично щорічно, особливо у східній частині. При таких умовах розвитоксільськогосподарського землеробства без меліорації (зрошення) єпросто неможливим.
В таблицях 1.1 – 1.10 наведені кліматичні показники, які характеризують Бердянський район.

Таблиця 1.1 – Середньомісячна температура повітря за даними метеостанції Гола Пристань

Метеостанція

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

Гола Пристань

-2.9

-2.6

1.4

8,4

15,8

20,6

23,4

22,5

17,2

11,5

4,9

-0,1

Таблиця 1.2 – Середня з абсолютних мінімальних температур повітря [2]

Місяць

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

Температура

-5.3

-5.3

-1,1

5,0

11,8

16,0

18,3

17,4

12,7

-7,5

2,4

-2,4

Таблиця 1.3 – Середня максимальна температура повітря [2]

Місяць

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

Температура

1,5

0,8

3,7

11,9

19,8

24,6

27,7

26,9

21,4

14,3

6,5

1,1

Таблиця 1.4 – Абсолютна максимальна температура повітря [2]

Місяць

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

Температура

14

15

22

29

32

34

37

38

34

29

22

16

Таблиця 1.5 – Середня місячна відносна вологість повітря в 13 годин (%)[4]

Місяць

03

04

05

06

07

08

09

10

11

Вологість

79

72

67

66

62

60

63

75

80

Відносна вологість повітря характеризує ступінь насиченості повітря водяною парою. Вона виражається у відсотках від максимального насичення повітря водяною парою при даній температурі. Дні, коли відносна вологість повітря о 13 годині ≥80% умовно можна віднести до надлишкового зволожених днів, а дні з відносною вологістю повітря ≤30% віднесені до періодів з недостатнім зволоженням.

Таблиця 1.6 – Середньомісячна кількість опадів (мм) за даними метеостанції Гола пристань

Місяць

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

Рік

Опади

29

25

25

29

30

41

46

32

26

31

33

30

377

Таблиця 1.7 – Висота снігового покриву на останній день декади (см)

Січень

Лютий

1

2

3

1

2

3

6

7

8

7

6

6

Середня з найбільших декадних декадних висот за зиму 16см.

Таблиця 1.8 – Середня місячна швидкість вітру (м/с). Висота флюгера 12м.

Місяць

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

Рік

Швидкість

5,7

6,0

5,9

5,2

5,1

4,5

4,4

4,3

4,1

4,9

5,9

6,1

5,2

Найбільша швидкість вітру спостерігається в грудні – 6,1м/с.

Таблиця 1.9 – Кількість днів з інтенсивним вітром (≥15м/с)

Місяць

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

Рік

Кількість днів

3

3

3

2

1

1

1

1

1

2

1

3

22

Вітер вказаної швидкості (≥15м/с)небезпечний своєю механічною дією. У зернових та інших культур може спостерігатися видування, полягання, а у стиглих колосках виколочування зерна. Під впливом вітру можуть також спостерігатися механічні пошкодження листя, гілок, осипання плодів. Особливо небезпечні потужні вітри, які переходять в пилові бурі. Вони частіше всього на території області спостерігаються у весняний період.

1.3 Грунти і їх характеристика

В умовах дефіциту вологи в зоні Степу сформувалися переважно середньо- та малогумусні чорноземи, а також каштанові грунти. Степова зона характеризується найбільшою в Україні розораністю земель (близько 80% території), а також широким використанням зрошувальної та хімічної меліорації.
На території господарства, де відбудеться проектування зрошуваної мережі знаходяться чорноземи лукові, легкоглинисті з переходом в темно-каштанові грунти.

В таблицях 1.10 – 1.12 наведені показники, які характеризують чорноземи звичайні.

Таблиця 1.10 – Фізичні та водно-фізичні показники чорноземів звичайних [6]

Глибина відбору зразків

0 – 10

30 – 40

50 – 60

80 – 90

100 – 110

130 – 140

Щільність,г/см3

1,23

1,14

1,13

1,12

1,17

1,20

Питома маса, г/см3

2,55

2,62

2,62

2,62

2,63

2,65

Загальна пористість, %

51,80

56,80

59,90

57,30

55,50

54,70

Максимальна гігроскопічність, %

7,37

8,19

8,47

7,45

6,67

6,15

Вологість вянення. %

9,88

10,97

11,35

9,98

8,84

8,24

Найменша вологоємкість, %

26,74

23,91

22,69

20,94

20,00

20,00

Діапазон активної вологи, мм

21,3

16,3

15,4

17,5

17,3

16,2

Таблиця 1.11 – Гранулометричний склад фракцій на абсолютно суху наважку, %[6]

Глибина відбору зразків

0 – 10

30 – 40

50 – 60

80 – 90

100 – 110

130 – 140

1 – 0,25

26

0,16

0,14

0,12

0,10

0,20

0,25 – 0,05

4,69

16,07

19,80

27,63

29,31

28,71

0,05 – 0,01

52,88

46,44

45,67

41,63

39,81

41,15

0,01 – 0,005

7,28

9,20

6,15

2,61

6,89

5,03

0,005 – 0,001

9,98

6,03

7,27

5,05

4,55

4,95

<0,001

24,91

22,10

20,97

19,36

19,34

19,96

Сума <0,01

42,17

37,32

34,99

30,62

30,78

29,94

Таблиця 1.12 – Валовий хімічний склад грунту, % оксидів на прожарену наважку [6]

Глибина відбору зразків, см

0 – 10

30 – 40

50 – 60

80 – 90

100 – 110

130 – 140

SiO2

78,21

75,50

75,43

74,46

73,77

73,77

Fe2O3

3,24

3,34

3,47

3,43

3,04

3,09

Al2O3

9,35

9,06

8,58

8,44

9,11

8,97

CaO

2,19

3,24

5,56

7,10

7,39

7,65

MgO

1,02

1,06

1,16

1,43

1,62

1,64

K2O

2,09

1,99

1,99

1,95

2,08

2,13

SiO2 : R2O3

11,63

11,44

11,86

11,93

11,38

11,48

Поживний режим чорноземів тісно повязаний зі значними валовими запасами біогенних елементів. Важливу роль відіграють вміст гумусу та характерний його розподіл по профілю. Значними є в чорноземах і запаси фосфору (0,15-0,35%), половина якого також повязана з органічною частиною, решта з глиновою частиною.

Окультурювання чорноземів сприяє збільшенню в них кількості допустимих поживних речовин в орному шарі. Особливо багато нітратів накопичується по чистих порах внаслідок яскраво виражених нітрифікацій них процесів. Найбільш інтенсивно вимиваються нітрати із чорноземів полегшеного гранулометричного складу, особливо в разі замерзання їх у пониженнях мікрорельєфу.

1.4 Джерело зрошення

Джерелом зрошення для заданого масива є р.Дніпро з якої вода по Головному каховському магістральному каналу надходить до м.Гола Пристань.

                       2. ОБГРУНТУВАННЯ МЕЛІОРАТИВНИХ ЗАХОДІВ

З метою обґрунтування необхідності зрошення в розглянутому районі в курсовому проекті варто зіставити два основних елементи водного балансу території: витратний – сумарне випаровування за вегетаційний період (Е, мм) і прибуткової – атмосферні опади за той же період (Р, мм).

Суму атмосферних опадів за вегетаційний період визначають простим підсумовуванням їх місячних значень. Для визначення величини Е за місячні періоди з достатнім ступенем точності можна застосувати скорочену формулу М.М.Іванова

Ем=0,18(tм+25)2(1-ам/100),                                      (2.1)

де tм – випаровування за місяць, С°; ам – середньомісячний дефіцит вологості повітря, %.

Розрахунок по визначенню величини Е зручніше проводити в табличній формі. В нашому випадку в табл. 2.1 наведений розрахунок Е за даними метеостанції Бердянськ.

Таблиця 2.1 – Визначення випаровування за вегетаційний період за даним

Найменування показників

Місяць

04

05

06

07

08

09

Середня за місяць температура повітря

8,1

16,1

20,7

23,6

22,6

16,9

Середня за місяць відносна вологість повітря

72

67

66

62

60

63

Випаровування за місяць

55

100

127

161

163

116

    Продовження таблиці 2.1

Випаровування наростаючим підсумком

55

155

282

443

606

722

Атмосферні опади

29

30

41

46

32

26

Опади наростаючим підсумком

29

59

100

146

178

204

Індекс посушливості

1,89

2,62

2,82

3,03

3,40

3,53

Основним критерієм для визначення необхідності зрошення є індекс посушливості Кс, який виражає відношення випаровування за вегетаційний період до величини опадів. За обчисленими даними визначають індекс посушливості за формулою

Кс= ∑Ем/∑ Р                                                                 (2.2)

де ∑Ем – випаровування за вегетаційний період, мм; ∑Р – сума опадів за той же період, мм.

Якщо величина посушливості Кс для даного району виявиться більше одиниці, то зрошення необхідне. У випадку, якщо Kс дорівнює або близьке одиниці, необхідно проаналізувати динаміку випадання опадів протягом вегетаційного періоду і хід водоспоживання сільськогосподарських культур, обгрунтувавши, таким чином, необхідність додаткового зволоження ґрунту в окремі періоди вегетації.

В нашому випадку Кс більше одиниці отже, у розглянутому районі необхідно проводити зрошення.


3. РЕЖИМ ЗРОШЕННЯ І ТЕХНІКА ПОЛИВУ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ КУЛЬТУР

Режим зрошення (поливний режим) – сукупність норм, строків та кількості поливів при певних погодних і агротехнічних умовах. Завданням режиму зрошення є створення і підтримка в активному шарі ґрунту оптимального водного режиму, який забезпечує отримання стійкого планового врожаю сільськогосподарських культур.

3.1. Вибір року заданої забезпеченості

Для проектування зрошувальної мережі необхідно мати режим зрошення сільськогосподарських культур розрахований для середньо сухого року 75%-вої забезпеченості

В курсовому проекті необхідно визначити типовий розподіл метеофакторів за даними найближчої метеостанції по комплексному кліматичному показнику (ККГТ). Вибір року заданої забезпеченості проводять по ретроспективному ряду років.

Метеорологічні фактори такі, як атмосферні опади, температура, дефіцит та вологість повітря змінюються як в багаторічному розрізі так і на протязі періодів вегетації, тому доцільно отримувати їх узагальнену комплексну характеристику за періодами вегетації, характерних за умовами зволоження років. Для розв'язання поставленого завдання необхідно сформувати статистичні ряди із сум атмосферних опадів(∑Р) і середніх температур (t), дефіцитів (d) та відносної вологості повітря (а) за період вегетації (табл. 3.1). Дуже часто на практиці необхідно використовувати в розрахунках дефіцит або відносну вологість повітря, пов'язаних між собою через температуру, при відсутності в наявності одного із цих метеофакторів.

Тому тут можна скористатись стандартною методикою переходу, яка описується рівнянням

A=(1-d/la)∙100%,                                            (3.1)

де la – пружність насиченого пару, яка залежить від температури повітря, мб.

Таблиця 3.1 – Статистичний ряд спостережень за метеорологічними факторами та метеорологічними комплексами за багаторічний період спостережень

Рік

∑P

tcep

dcep

acep

ІП

ГТКП

ГТКВ

E

1966

177

18,23

8,1

62

0,72

9,72

7,01

127,65

1967

209

18,65

9,1

57

0,71

11,2

7,91

147,47

1968

139,8

18,31

8,8

58

1,01

7,64

7,74

141,74

1969

205

17,3

7,2

63,6

0,57

11,85

6,77

117,23

1970

313

17,9

7,5

63

0,39

17,48

6,84

112,57

1971

165

17,96

9

56

0.88

9,22

8,14

145,76

1972

222

19,68

10,16

55

0.72

11,32

8,22

161,12

1973

233

16,9

7,22

62

0.51

13,79

7,10

120,08

1974

488

16

8,05

55,7

0.27

30,5

8,37

134,04

1975

312

19,75

10,83

52,9

0,54

15,83

8, 59

169,39

1976

239

16,48

6,6

64,8

0,45

14,48

6,61

109,12

1977

374

16,5

6,38

66,0

0,28

22,66

6,38

105,4

1978

243,4

16,67

6,7

64,5

0,45

14,66

6,65

110,9

1979

124

18,43

8,6

59,4

1,11

6,74

7,48

137,65

1980

190

16,43

6,16

67,0

0,53

11,58

6,20

101,81

1981

185

17,85

8,8

56,8

0,77

10,39

8,00

142,4

1982

240

17,3

7,27

63,3

0,49

13,87

6,8

118,2

1983

242

18,01

8

60,0

0,55

13,43

7,39

133,19

1984

180

17,3

9,7

51,0

0,87

10,4

9,12

157,8

1985

214

17,138

6,8

65,0

0,52

12,51

6,53

111,6

В даному випадку рекомендується розглянути такі метеорологічні комплекси:

1. Індекс посушливості, який характеризує вологозабезпеченість території, і пов'язує між собою випаровуваність та атмосферні опади

ІП=∑Е/∑Р,                                                      (3.2)

де ∑Р – сума атмосферних опадів за вегетаційний період; ∑Е – сума випаровуваності за той же період, мм.

Випаровуваність за місячні періоди можна розрахувати за формулою М.М. Іванова (2.1).

2. Гідротермічний коефіцієнт витрат, який пов'язує між собою атмосферні опади та температуру повітря, і його розраховують за формулою

ГТКП=∑Р/∑t,                                                           (3.3)

де ∑t – сума температур повітря за вегетацію, °С.

3.Гідротермічний коефіцієнт витрати, який пов'язує між собою випаровуваність та температуру повітря, і його розраховують за формулою

ГТКВ=∑Е/∑t                                                    (3.4)

Для подальших розрахунків всі статистичні ряди метеорологічних факторів та комплексів розташовують в спадаючому (атмосферні опади, відносну вологість повітря, гідротермічний коефіцієнт прибутку) та наростаючому (температуру та дефіцит вологості повітря, гідротермічний коефіцієнт витрат та індекс посушливості) порядку (табл. 3.2)

Таблиця 3.2 – Статистична обробка метеорологічних даних та розрахованих на їх основі комплексів

В спадаючому порядку

В наростаючому порядку

Рік

∑Р

Рік

a

Рік

ГТКП

Рік

d

Рік

t

Рік

Рік

ГТКВ

1

1974

488,0

1980

67,0

1974

30,5

1980

6,2

1974

16

1974

0,3

1980

6,2

2

1977

374,0

1977

 66,0

1977

22,6

1977

6,4

1980

16,4

1977

0,3

1977

6,4

3

1970

313,0

1985

65,0

1970

17,5

1976

6,6

1976

16,5

1970

0,4

1985

6,5

4

1975

312,0

1976

64,8

1975

15,8

1978

6,7

1977

16,5

1978

0,4

1976

6,6

5

1978

243,4

1978

64,5

1978

14,6

1985

6,8

1978

16,6

1976

0,4

1978

6,6

6

198

242,0

1969

63,6

1976

14,5

1969

7,2

1973

16,9

1982

0,4

1969

6,7

7

1982

240,0

1982

63,3

1973

13,7

1973

7,2

1985

17,1

1973

0,5

1982

6,8

8

1976

239,0

1970

63,0

1982

13,7

1982

7,3

1984

17,3

1985

0,5

1970

6,8

9

1973

233,0

1973

62,0

1983

13,4

1970

7,3

1969

17,3

1980

0,5

1966

7,0

10

1972

22,0

1966

62,0

1985

12,5

1983

7,5

1982

17,3

1975

0,5

1973

7,0

11

1985

214,0

1983

60,0

1969

11,8

1974

8,0

1981

17,8

1983

0,5

1983

7,1

12

1967

209,0

1979

59,4

1980

11,5

1966

8,1

1970

17,9

1969

0,6

1979

7,4

13

1969

205,0

1968

58,0

1972

11,3

1979

8,1

1971

17,9

1967

0,7

1968

7,5

14

1980

190,0

1967

57,0

1967

11,2

1981

8,6

1983

18,0

1966

07

1967

7,7

15

1981

185,0

1981

56,8

1984

10,4

1968

8,8

1966

18,2

1972

0,7

1981

7,9

16

1984

180,0

1971

56,0

1981

10,4

1971

8,8

1968

18,3

1981

0,8

1971

8,0

17

1966

177,0

1974

55,7

1966

9,7

1967

9,0

1979

18,4

1984

0,8

1972

8,1

18

1971

165,0

1972

55,0

1971

9,2

1984

9,7

1967

18,6

1971

0,8

1974

8,4

19

1968

139,0

1975

 52,9

1968

7,6

1972

10,2

1972

19,6

1968

1,0

1975

8,6

20

1979

124,0

1984

51,0

1979

6,7

1975

10,8

1975

19,7

1979

1,1

1984

9,1

 

Для комплексної характеристики кліматичних умов на протязі періоду вегетації запропонований комплексний кліматичний показник (ККП), який дозволяє враховувати характер формування всіх розглянутих метеофакторів та сформованих на їх основі метеорологічних комплексів, в умовах розрахункового проміжку часу

ККП=∑m/Ln,                                                       (3.5)

де ∑m – сума місць, які займають метеофактори і метеорологічні комплексів  приведених до порівняльного вигляду статистичних рядах для кожного із розглянутих років спостережень; L – кількість метеофакторів та метеорологічних комплексів, що оцінюються; n – кількість членів у статистичному ряді.

З отриманих значень ККП формують статистичний ряд за розглянутими роками спостережень, для якого визначають статистичні показники (табл. 3.3).

Таблиця 3.3 – Комплексний кліматичний показник (ККП) та його статистична обробка

Рік

ККП

ККП спадаюча

Зволоженість

Рік

ККП

1

2

3

4

5

6

1

1966

0,3

1977

0,885

10

2

1967

0,3

1978

0,764

3

1968

0,2

1976

0,764

4

1969

0,5

1980

0,714

5

1970

0,6

1970

0,670

6

1971

0,2

1985

0,664

25

7

1972

0,2

1974

0,642

8

1973

0,6

1982

0,621

9

1974

0,6

1973

0,607

50

10

1975

0,3

    1969

    0,551

11

1976

0,7

    1983

0,485

12

1977

0,8

    1966

0,328

75

13

1988

0,7

1975

0,314

14

1989

0,2

1981

0,271

15

1980

0,7

1967

0,270

16

1981

       0,2

1972

0,207

90

17

1982

0,6

1984

0,185

18

1983

0,5

1979

0,185

19

1984

0,2

1968

0,181

20

1985

0,6

     1971

0,171

З достатньою точністю виконання розрахунків режиму зрошення доцільно розділити статистичні ряди по вірогідності перевищення (забезпеченості) із середніх значень за вегетацію по метеофакторах та метеорологічних комплексах на п'ять характерних за умовами зволоження груп: 0-20 % - дуже волога, 20-40% волога, 40-60 % - середня, 60-80 % - суха, 80-100 % - посушлива.

На підставі ККП виконують розподіл періодів вегетації багаторічного ряду спостережень, який розподіляють на характерні за зволоженістю групи з різною кількістю членів в кожній з п'яти груп. Для цього за статистичним рядом (див. табл.3.3) знаходять амплітуду варіювання ККП за формулою

А=ККПmax-ККПmin                                                 (3.6)

де ККПmах ККПmіп – відповідно максимальне та мінімальне значення ККП.

В даному випадку А = 0,850-0,064 =0,786.

За величиною А знаходять крок переходу від однієї зволоженості до іншої Δ, за виразом Δ =А/5, тобто

Δ =0,786/5=0,1572.

Далі в статистичному ряду знаходять границі зміни ККП. Отже, в результаті статистичного розрахунку отриманий ряд років – 1971, 1974,1972,1981. Ці роки за своїми метеорологічними факторами та комплексами найбільше підходять до сухого року, близького до 75%-ної забезпеченості, тобто тієї забезпеченості, яка потрібна для складання режиму зрошення при проектуванні зрошувальних систем.

Усереднені метеофактори (атмосферні опади, температура та дефіцит вологості повітря) за відповідні декади цих років і будуть характерними для року-моделі (табл.3.4).

Таблиця 3.4 – Розподіл метеорологічних даних за декадами вегетаційного періоду по вибраному року-моделі 75%-вої забезпеченості

Декада

Місяць

04

05

06

07

08

09

Атмосферні опади

1

5,5

27,3

9,3

17,0

   2,0

    0,5

2

7,3

4,0

5,0

10,3

16,0

18,3

3

5,9

14,5

3,7

4,0

11

17,5

Температура повітря

1

9,0

14,3

21,2

22,0

20,1

19,1

2

11,5

17,6

39,2

23,9

22,5

49,3

3

11,2

18,3

23,9

24,8

21,1

18,6

Дефіцит вологості повітря

1

4,5

4,7

10,8

10,1

13,6

10,8

2

5,3

8.52

12,1

15,7

12,3

7,55

3

   3,5

8,27

13,3

15,8

11,8

7,3

За вибраним роком моделлю розраховуємо режим зрошення всіх сільськогосподарських культур сівозміни, який в подальшому застосовуємо при проектуванні зрошувальної мережі.

3.2 Визначення норм і строків поливу

Поливна норма – об'єм води, який необхідно подати на один гектар зрошуваної площі за один полив, її вимірюють в м3/га або мм шару води. Величина поливної норми залежить від водно-фізичних властивостей фунту, рельєфу, культури, способу та техніки поливу .

Розрахункове значення поливної норми можна визначити за запропонованою О.М. Костяковим формулою

m=100Нγ(βнвдоп),                                                (3.7)

де Н – глибина розрахункового шару ґрунту, м;

γ – щільність розрахункового шару ґрунту, г/см3;

βнв – вологість ґрунту, що відповідає найменшій вологоємкості ґрунту, %;

βдоп – вологість ґрунту, що відповідає допустимому порогу висушування,%.

Згідно з цією формулою, поливну норму встановлюють, виходячи з умов доведення вологості в розрахунковому шарі ґрунту даної меншої вологоємкості.

При дощуванні поливна норма повинна враховувати інтенсивність дощу, здатність вбирання води в ґрунт, рельєф та похил поверхні. У всіх випадках технологічна норма поливу не повинна перевищувати дострокову (ерозійно допустиму).Строки поливів визначають за інтегральними кривими дефіцитів водоспоживання розрахованими за біокліматичним методом A.M. та С.М. Алпатьєвих.

Розрахунок режиму зрошення сільськогосподарських культур біокліматичним методом Алпатьєвих виконують подекадно у наступній послідовності (табл. 3. 6-3. 11 ).

Початок вегетації для багаторічних трав та озимих культур приймають з дня відновлення вегетації, що починається датою переходу середньодобових температур повітря через +50С весною. Для ярих культур початок вегетації приймають датою сівби. Так як дата сівби в проектних режимах зрошення не відома то можна прийняти дату переходу через:

  •  +50С для ранніх ярих;
  •  +130С для кукурудзи.

Для визначення ефективних атмосферних опадів μР, величину μ можна прийняти в середньому для просапних і овочевих культур рівною 0,7, а для вузькорядних – 0,6.

Поправочний коефіцієнт для приведення температури повітря до 12-годиної тривалості b визначають в залежності від географічної широти місцевості. Біокліматичний коефіцієнт kб приймають для різних сільськогосподарських культур за сумами приведених середньодобових температур повітря ΣbΣt. При цьому для ярих культур в період від сівби до сходів коефіцієнт біологічної кривої kб з незатіненої поверхні ґрунту приймають 0,15мм/мб при опадах менше 5мм та 0,19мм/мб – при випадінні опадів більше чим 5мм.

Сумарне водоспоживання Е визначають за формулою

Е=kбΣd,                                                        (3.8)

де Е – сумарне водоспоживання за будь-який час, мм;

Σd – сума середньодобових дефіцитів вологості повітря за цей же період, мб;

kб – біологічний коефіцієнт (коефіцієнт біологічної кривої) витрати вологи на одиницю дефіцитів вологості повітря, мм/мб.

Коефіцієнт вологообміну з нижче розташованими шарами ґрунту γ, який враховує капілярне підживлення та безпосереднє використання вологи коріннями рослин із шарів розташованих глибше розрахункового шару визначають в залежності від фази розвитку культури. Для ярих культур весь період вегетації розділяють на чотири частини: в першу четверть приймають γ=1, в другу – γ=0,95, в третю – γ=0,9, в четверту – γ=0,85. для озимих культур вегетаційний період ділять на три частини: в першу третину приймають γ=0,95, в другу – γ=0,9, в третю – γ=0,85. для багаторічних трав за весь період вегетації приймають γ=0,85.

Мікрокліматичний коефіцієнт kм, який враховує зміну погодних умов за рахунок зрошення.

Коефіцієнт капілярного підживлення близько розташованих ґрунтових вод визначають в залежності від їх глибини залягання, механічного складу гранта та агрофону. Визначають кількість підгрунтових вод, якщо їх рівень залягання менше 3м.

Дефіцит водоспоживання розраховують за формулою

                               D=Eм-( μР+Wгр).                                                     (3.9)

За декадними дефіцитами водоспоживання D розраховують їх значення наростаючим підсумком (ΣD, мм), за якими будують інтегральні криві дефіциту водоспоживання

Подальші розрахунки строків поливів проводимо графічним методом. На інтегральних кривих необхідно відкласти початкові ефективні во-логозапаси (Wеф), які розраховуються за формулою

                            Wеф=10Нγ(βпдоп),                                                  (3.10)

При відсутності даних про початкові вологозапаси βп можна прийняти

для багаторічних трав і озимих культур βп = βнв, для ранніх ярових βп = 0,95βнв, для пізніх ярових і овочевих βп =0,90βнв.

Зрошувальні норми розраховують як суму поливних норм за весь вегетаційний період.

3.3 Обґрунтування способу і техніки поливу

При виборі способу і техніки поливу необхідно враховувати кліматичні, ґрунтові, геоморфологічні, гідрогеологічні, біологічні., господарські, водогосподарські., економічні та інші фактори.

Кліматичні фактори: зволоженість території, випаровуваність, температура і

вологість повітря., вітровий режим (швидкість і напрямок вітру).

Зволоженість території характеризується коефіцієнтом зволоження Кс і дефіцитом водоспоживання сільськогосподарських культур D, що визначається різницею між сумарним випаровування за вегетаційний період Е та продуктивно використаними атмосферними опадами.

Спосіб зрошення та техніка поливу повинні забезпечити подачу зрошувальної води, що виражається шаром, рівним дефіциту водоспоживання

При дощуванні суттєве значення має вітровий режим: швидкість, повторюваність, тривалість та напрямок вітру. Для середньо струминної поливної техніки застосовують граничне значення швидкості вітру – 5 м/с.

Ґрунтові фактори: гранулометричний склад, вологоємкість, водопроникність, ступінь засолення, потужність ґрунтового покриву і стійкість ґрунтів проти водної ерозії.

Згідно до завдання на курсовий проект приймаємо спосіб зрошення дощування, а зрошувальну техніку – ДМУ «Фрегат»

3.4 Розташування сівозмінної ділянки на плані і елементи техніки

поливу прийнятих дощувальних машин

Розташування сівозмінної ділянки в плані залежить від прийнятого способу і техніки поливу (лист. 1 ).

При зрошені ДМУ «Фрегат» зрошувальна ділянка повинна мати квадратну конфігурацію. Якщо задана площа ділянки, толінійні розміри поляможна знайти за формулою

L= 10000Fп                                                        (3.11)

L- довжина та ширинаполя,м

По середині поля необхідно запроектувати польовий трубопровід на якому через 17 м розташовуємо гідранти для підключення дощувальної машини

,                                                 (3.21)

де Qм – витрата дощувальної машини, л/с; β – коефіцієнт, що враховує втрати води на випаровування під час поливу.

,                                                       (3.22)

де k – поправочний коефіцієнт, що враховує тип дощувальної машини. Для машин, що працюють по кругу k=1,0;

Е  випаровування води в зоні дощової хмари при дощуванні, % водоподачі,

Е=t(1-φ/100)(0,15Va+0,71)                                       (3.14)

де t середня температура повітря при дощуванні, 0С; φ – відносна вологість повітря, %; Va – розрахункова швидкість вітру приведена до висоти 2 м над поверхнею землі.

Розрахунок коефіцієнта β проводимо для всіх місяців зрошувального періоду за середніми метеорологічними даними (табл.3.12)

Таблиця 3.6 – Розрахунок коефіцієнта, що враховує втрати води на випаровування під час поливу за даними метеостанції Гола Пристань

Місяць

t, C

φ,%

V, м/с

Е,%

β

05

16,8

66,0

3,1

6,6

0,934

06

22,0

61,0

2,5

9,3

0,907

07

25,3

61,0

2,6

10,8

0,892

08

24,4

59,0

2,4

10,8

0,892

09

17,7

63,0

2,2

6,9

0,931

Сер.

8,9

0,911

У нашому випадку середня інтенсивність штучного дощу складає

ρсер=60∙64∙0,911/17·800=0,25мм/хв.

Тривалість роботи на позиції для видачі поливної норми знайдемо за формулою

tп=,                                                          (3.24)

де m – поливна норма, мм.

При поливній нормі 30мм tп=50/0,25=200 хв.

Продуктивність дощувальної машини за добу можна визначити за формулою

Fдоб=3,6 Qмβдоб tдоб β/ m,                                      (3.17)

Fдоб=3,6∙29,4∙24∙0,76∙0,911/500=3,5га/добу.

Продуктивність машини за поливний сезон знаходять за формулою

Fсез= Fдобtмінβсездоб,                                             (3.18)

де tмін – тривалість мінімального між поливного періоду, діб; βсез – сезонний

коефіцієнт використання часу.

Для нашого випадку

Fсез=3,5∙6∙0,75/0,76=20га.

3.5 Розрахунок і побудова графіку поливу

Режим зрошення сівозміни, що розрахований в пункті 3.2 необхідно представити в вигляді графіка поливів, на якому показано строки поливів за вегетацію, витрати.

Спочатку складають не укомплектований графік поливу, а потім його укомплектовують під витрати дощувальних машин, які розміщені на полях зрошувального масиву.

В зв'язку з тим, що зрошувальні канали, трубопроводи, гідротехнічні споруди на насосні станції необхідно розраховувати на максимальну ординату поливної витрати, реалізація не укомплектованого графіка у виробництві привела б до значних затрат на будівництво зрошувальної мережі та її експлуатацію.

Для виключення недоліків такого графіка, його укомплектовують таким чином, щоб величина ординат на протязі всього поливного періоду була б однаковою, або близька одна до другої. При цьому величина гідромодуля повинна бути не більша 0,7л/(с ∙ га) і максимальні витрати повинні бути не менш як 10 діб.

Гідромодулем називають витрату, що необхідно подати на 1га зрошуваного поля і визначають за формулою

q=Q/F.                                                                 (3.19)

Для нашого випадку максимальна витрата, що необхідно подати на сівозміну складає 384 л/с ( 6 машин по 64л/с) отже, максимальний гідромодуль складає      q =1,3 л/ (с ∙га). В нашому випадку отриманий гідромодуль більше 0,7, тому є необхідність в укомплектуванні графіка поливів. Укомплектування графіку поливів проводять за рахунок зміщення дат поливу (як правило, на 2 – 5 діб). За даними укомплектованого графіку поливів заповнюють відомість укомплектованого графіку поливів, аналогічно відомості неукомплектованого графіку. За даними укомплектованого графіку (рис.3.9) потрібно визначити новий гідромодуль, в нашому випадку він складає q = 256/295,12=0,69 л/ (с∙га).


4 ПРОЕКТУВАННЯ І РОЗРАХУНОК ЗРОШУВАЛЬНОЇ МЕРЕЖІ

4.1. Конструкція зрошувальної мережі

Зрошувальну мережу для поливу  дощувальними машинами "Волжанка" проектуємо у вигляді закритих трубопроводів.

Вибір схеми розташування зрошувальної мережі залежить від положення джерела зрошення, рельєфу масиву, параметрів та умов роботи дощувальних машин.

Закрита зрошувальна мережа на масиві зрошення складається з магістрального, розподільних різного порядку та польових трубопроводів.

У курсовому проекті передбачається проектування зрошувальної мережі тільки на одній сівозміні тому необхідно розмістити на плані тільки розподільні трубопроводи першого порядку, які беруть воду з насосної станції підкачки (НСП) і розподіляють її між польовими трубопроводами. Планове розміщення польових трубопроводів в основному визначається схемою роботи та габаритами прийнятих для поливу дощувальних машин. Довжина польових трубопроводів може бути 500…3000 м при умові обслуговування одним трубопроводом, не більше двох – трьох полів сівозміни. Оптимальний варіант один польовий трубопровід на одне поле сівозміни.

Для забезпечення кращого обслуговування трубопроводів по можливості їх прокладають вздовж доріг та лісосмуг.

4.2. Гідравлічний розрахунок зрошувальної мережі

Підставою для визначення витрат трубопроводів є кількість одночасно працюючих машин, що встановлюється за графіком поливів та витрат окремих дощувальних машин. Витрати трубопроводів визначають із умов забезпечення одночасної роботи максимальної кількості дощувальних машин на самих віддалених полях від водозабору та з врахуванням технології поливу (одна дощувальна машина на поле або два поля).

Всі розрахунки проводять в табличній формі (табл. 4.1). Витрати для прийнятої схеми (рис. 4.1.) підбирають з умов, що для кожної дощувальної машини вони повинні подаватись в розмірі 64 л/с, з урахуванням ККД внутрішньогосподарської зрошувальної мережі 98 %, по кожному польовому трубопроводу необхідно пропустити витрати Qп= 64/0,98 = 65,3 л/с. Крім того, по розподільних трубопроводах повинні проходити витрати не більші ніж для 4 дощувальних машин, з врахуванням ККД, тобто 261л/с.

Таблиця 4.1 – Гідравлічний розрахунок трубопроводів (1 наближення)

Найменування трубопро

воду

Ділянка

Дов

жина, м

Витрати, л/с

Марка трубопроводу

Внутрішній діаметр,мм

▼ПЛКД

Швидкість руху води,м/с

Втрати напору,м

▼ПЛПД

hl

hм

hw

р

НСП-1

450

489,7

Вт-12

395

4,9

26,6

2,66

29,26

1-2

400

489,7

Вт-12

395

4,9

26,6

2,66

29,26

2-3

820

489,7

Вт-12

395

4,9

26,6

2,66

29,26

3-4

820

172,2

Вт-12

234,3

4,3

68,9

6,89

75,79

1Кр1

1-11

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр2

1-12

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр3

2-9

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр4

2-10

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр5

3-7

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр6

3-8

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр7

4-5

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр8

4-6

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

Економічно найвигідніші діаметри трубопроводів (мм) можна визначити за формулою

.                                                              (4.1)

За обчисленим діаметром приймають найближчий стандартний діаметр трубопроводу і уточнюють швидкість руху води

V=4Q/(πd2ст).                                                             (4.2)

Економічно найвигідніші діаметри трубопроводів визначають, звичайно, за умови оптимальних швидкостей: в азбестоцементних трубах приймають рівною 1....2 м/с, в залізобетонних, стальних та чавунних – 1…3м/с.

Втрати напору по довжині трубопроводу можна визначити за рівнянням

,                                                            (4.3)

де l – довжина трубопроводу, м; v – швидкість руху води в трубопроводі, м/с;  d – стандартний діаметр трубопроводу, мм; g – швидкість вільного падіння., g=9,81м/с2; λ – гідравлічний коефіцієнт тертя. Втрати напору на подолання місцевих опорів приймають, як для гідравлічне довгих трубопроводів, тобто  hм=0,1∙hl тоді загальні втрати напору в трубопроводі (ділянці) визначають як

hw=hl+hм.                                                           (4.4)

Розрахунок ведуть в два наближення. Перше наближення починають з кінцевих ділянок (гідрантів зрошувальної мережі).

Відмітки п'єзометричної лінії на останньому гідранті польового трубопроводу визначають за формулою

ПЛК=ПЗ+hо+Δhмаш +hгідр,                                           (4.5)

де ПЛК – відмітка п’єзометричної лінії останнього гідранта, м; ▼ПЗ – відмітка поверхні землі біля гідранта, м; hо – необхідний вільний напір на гідранті, м; Δhмаш – втрати напору в машині за рахунок нерівності на полі, м; hгідр – втрати напору на гідранті, м.

Відмітка п'єзометричної лінії в голові (початку) трубопроводу буде рівною відмітці п'єзометричної лінії кінця ділянки плюс загальні втрати напору в цьому трубопроводі (ділянці)

ПЛП=ПЛК+hW.                                                         (4.6)

В другому приближенні розрахунок ведуть послідовно від початку мережі (насосної станції) до кінцевих гідрантів. Отже, перше наближення необхідне

для визначення потрібної відмітки п'єзометричного рівня на початку всієї мережі, а друге наближення служить для безпосереднього підбору діаметрів трубопроводів і визначення напору на кожній ділянці і вузлі зрошувальної мережі.

Таблиця 4.2 – Гідравлічний розрахунок трубопроводів (2 наближення)

Найменування трубопро

воду

Ділянка

Дов

жина, м

Витрати, л/с

Марка трубопроводу

Внутрішній діаметр,мм

▼ПЛКД

Швидкість руху води,м/с

Втрати напору,м

▼ПЛПД

hl

hм

hw

1Кр

НСП-1

565

261

Вт-12

НСП-1

450

489,7

Вт-12

395

4,9

26,6

2,66

29,26

1-2

400

489,7

Вт-12

395

4,9

26,6

2,66

29,26

2-3

820

489,7

Вт-12

395

4,9

26,6

2,66

29,26

1Кр1

3-4

820

172,2

Вт-12

234,3

4,3

68,9

6,89

75,79

1Кр2

1-11

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр3

1-12

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр4

2-9

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр5

2-10

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр6

3-7

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр7

3-8

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

1Кр8

4-5

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

4-6

820

81,6

Вт-12

161,4

3,26

51,7

5,17

56,87

Потрібну потужність насосної станції визначають за формулою  

N=ρgQH1,03/(1000 ηн ηдв) ,                                                    (4.6)

де ρ – густина води, р=1000 кг/мЗ; Н – повний напір насосної станції, м; ηн – ККД насоса; ηдв – ККД двигуна;

N=15·0,261·75,7 = 296,4кВт.

Таким чином потрібна потужність насосної станції 291,8 кВт

4.3. Проектування поздовжніх профілів зрошувальних трубопроводів

Поздовжні профілі зрошувальної мережі складають з метою:

визначення відміток траншеї, верху і осі трубопроводів;

встановлення об'ємів земляних робіт;

встановлення місцезнаходження гідротехнічних споруд.

Основою для складання креслень повздовжнього профілю е топографічний план в горизонталях або журнал нівелювання. Повздовжній профіль будують у відповідності з ГОСТ 33-19-76.

Масштаб повздовжнього профілю вибирають з врахуванням рельєфу місцевості та довжини запроектованої мережі. Горизонтальний масштаб приймають 1:10000, вертикальний – 1:100. Пікетаж на кресленні повздовжнього профілю повинен відповідати пікетажу на плані. Повздовжній профіль зрошувальної мережі складають по ходу пікетажу зліва направо.

Поперечні перерізі зображають на вільному полі креслення або на окремому аркуші.

Умовні позначення споруд наносять над верхньою лінією профілю на відстані не менше 20 мм і розміщують на одному рівні або паралельно лінії профілю.

Відмітки поверхні землі, дна траншеї, верху та осі трубопроводу дають на кожному пікеті і в характерних точках

Трубопроводи закритої зрошувальної мережі можна прокладати на глибині 1,00-1,25 м, так як на цій глибині деформації ґрунту внаслідок замерзання та відтавання незначні.

  1.  Відмітки дна траншеї визначають за формулою

дна траншеї=▼пов.земл.-hтр-D,                                       (4.7)

де D  зовнішній діаметр трубопроводу.

2. Відмітки верху, дна, осі трубопроводу розраховують в залежності відвідмітки дна траншеї, діаметра труби та способу закладки трубопроводу, а також значень похилів.

Особливо важливо при проектуванні повздовжніх профілів трубопроводів не допускати переломних ділянок зі зворотними або нульовими похилами., де може залишатись вода при звільненні трубопроводів. Якщо не вдасться повністю уникнути таких ділянок, то трубопровід проектують з мінімально допустимим похилом, рівним 0,0005.

З. В найнижчих точках перегину трубопроводу необхідно передбачити споруди для звільнення трубопроводу, а в верхніх – вантузи для випуску повітря (аркуш 2).

4.4. Гідротехнічні споруди на зрошувальній мережі

Для забезпечення нормальної роботи закритої зрошувальної мережі необхідно передбачати спеціальні споруди на трубопроводах.

1. Розподільні (оглядові) колодязі або вузли призначені для регулювання розподілу води між окремими ланками закритої стаціонарної зрошувальної мережі. Для цього в розподільних колодязях на початку польових та розподільних трубопроводів різного порядку, що відходять від трубопроводів старшого порядку, влаштовують засувки. На розподільних трубопроводах останнього порядку (ділянкових) засувки влаштовують за відгалуженнями польових трубопроводів.

Зрошувальні трубопроводи, що отримують воду по черзі, облаштовують засувками. При груповій роботі трубопроводів засувка може бути одна на цілу групу одночасно працюючих трубопроводів. На таких трубопроводах в основному використовують водопровідну чавунну арматуру, що розрахована на підвищений тиск.

2.Гідранти-водовипуски призначені для виводу воду з трубопроводів на рівень вище поверхні землі та подальшої подачі її до дощувальних машин, їх звичайно розміщують на польових трубопроводах. Відстань між ними залежить від параметрів та умов застосування дощувальних пристроїв.

3. Скидні колодязі призначені для звільнення закритої мережі на зимовий період і в разі ремонту. Вода скидається по спеціальному відгалуженню в трубопроводі в природні пониження місцевості або кювети доріг, так як спеціальної скидної мережі на зрошувальних системах з закритою мережею не передбачають, або в колекторно-дренажну мережу.

4.Пристрої проти гідравлічного удару – призначені для запобігання або зменшення сили гідравлічного удару, що виникають при раптовому виключенні насосів або припиненні подачі води. Гасителі удару встановлюють на напірному трубопроводі зразу за зворотнім каналом, він захищає від гідравлічного удару насосну станцію та весь трубопровід.

5. Вантузи призначені для автоматичного відведення з трубопроводу повітря


5. ПРЕКТУВАННЯ ДОРІГ ТА ЛІСОСМУГ НА МАСИВІ ЗРОШЕННЯ

Автомобільні дороги на зрошуваних землях поділяють на:

міжгосподарські;

внутрішньогосподарські;

польові;

експлуатаційні.

На зрошуваному масиві в курсовому проекті необхідно запроектувати тільки польові і експлуатаційні дороги.

Польові дороги забезпечують під'їзд до кожного поля сівозміни і до найближчих міжгосподарських доріг.

Експлуатаційні дороги призначені для обслуговування, утримання і ремонту трубопроводів та споруд на меліоративній мережі.

Дороги проектують вздовж постійних каналів, розподільних та польових трубопроводів,

У місцях пересічення доріг з розподільними та магістральними каналами будують мости або трубчасті переїзди з шириною проїзної частини 5 м. На зрошуваних системах передбачають такі захисні лісні насадження: полезахисні; водоохоронні; ґрунтозахисні; озеленення.

Площа полезахисних лісосмуг повинна складати не менше 4 % площі зрошення. Відстань між основними лісосмугами приймають з врахуванням дальності дії смуги, яка дорівнює 20,..30-кратній висоті дерев, і вимог механізації поливу та обробітку ґрунту. Як правило, ця відстань становить 500..900 м. Відстань між поперечними лісосмугами – 2000 м, а на піщаних фунтах 1000м.

В нашому випадку загальна довжина лісосмуг та доріг складає 6,89км, площа лісосмуг – 13,1га, площа доріг – 4,68га.


6. ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ЗЕМЕЛЬНОГО ВИКОРИСТАННЯ ЗРОШУВАЛЬНОЇ СИСТЕМИ

При проектуванні меліоративних систем ступінь використання меліорованих земель визначається коефіцієнтом земельного використання:

КЗВ=Fнт/ Fбр,                                                               (6.1)

де  Fнт та Fбр - посівна площа сівозміни, відповідно нетто і брутто, га.

Посівна площа нетто визначається проектом в залежності від способу і техніки поливу сільськогосподарських культур. До площі нетто відносять площу зайняту продуктивними посадками, посівами і природними луками та пасовищами, тобто та площа на якій безпосередньо вирощуються сільськогосподарські культури. В межах посівної площі нетто, частина її може не зрошуватись .

Площа брутто включає посівну площу нетто і площу всіх відчужень під дороги, лісосмуги, зрошувану мережу і гідротехнічні споруди на ній. В курсовому проекті посівна площа нетто одного поля задана, в даному прикладі вона складає 56,4 га. При умові, що задана восьмипільна сівозміна Fбр= 318,5 га.

Площа відчужень під дороги і лісосмуги залежить від їх довжини і ширини. Загальна довжина полезахисних лісосмуг з дорогами в даному прикладі складають 9358м, ширина 19 м, отже площа відчужень 17,78га. Отже площа нетто складає Fнт = 318,5-17,78 = 300,72 га.

Коефіцієнт земельного використання при визначених площах нетто і брутто складає КЗВ = 300,72/318,5 = 0,94.

При експлуатації зрошувальних систем визначають коефіцієнт використання посівних земель під полив, який показує долю зрошення:

КЗЗ= Fзрош/ Fбр.                                                                                                           (6.2)

Зрошувана площа складає Fзрош=       га. Отже  для даного прикладу КЗЗ=

Висновки

В даному курсовому проекті було запроектовану зрошувальну мережу. Для цього визначили рік-модель, близький до 75%-вої забезпеченості, визначили поливні норми – це 300м3/га; 400м3/га та 500м3/га. Виконано підбір модифікації дощувальної машини «Фрегат», в нашому випадку ДМУ-Б409-80. Проведено гідравлічний розрахунок и визначено матеріал труб трубопроводу – азбестоцементні труби, діаметрами 441мм та 270мм. Запроектовано поздовжній профіль зрошуваної мережі. Для забезпечення надійної роботи мережі передбачено спеціальні гідротехнічні споруди.

Для експлуатації зрошувальної мережі та попередження вітрової ерозії грунтів передбачено дороги та лісосмуги, площа яких складає   га.

Визначили площу брутто, яка становить  га і площу нетто –   га. Коефіцієнт земельного використання при визначених площах дорівнює 0,94, а коефіцієнт використання зрошуваних земель –  , пр. площі зрошення 295,12га.

Продуктивність дощувальної машини за добу складає   га/доб, а за поливний сезон 50га.


Список використаної літератури

1. Атлас почв Украинской ССР / Под ред. 3. К. Крупского й Н.И. Полупана. - К.: Урожай, 1979.- 159с. 

2.Галедин П.Ф., Пастухов В.Ф., Кабанов В.Г. й др. Курсовое и дипломное проектирование по гидромелиорации. - М. : Агропромиздат, 1990. - 400 с.

3.Географічна енциклопедія України: В 3-х т. / Редк.: О.М.Маринич та ін. -К.: Українська Радянська Енциклопедія ім. М.П. Бажана 4.ДБН В.2.

4.Меліоративні системи та споруди. – К.: Держбуд України, 2000.-180с.

5.Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни "Сільськогосподарські гідротехнічні меліорації" на тему: "Проект зрошуваного масиву у господарстві" / Дніпропетровськ: Дніпропетр. держ. агр. ун - т, 2002. - 43с.

6.Справочник по агрогидрологическим свойствам почв Украинской ССР. Л.Гидрометеоиздат. – 1965. – 550 с.

7. Справочник по климату СССР. Вып. 10. Ч. П. Температура воздуха и почвы. Л.: Гидрометиоиздат. – 1967. – 608 с.

8.Справочник по климату СССР. Вьіп. 10. Ч. IV. Влажность воздуха, атмосферные осадки и снежньй покров. – л.: Гидрометиоиздат, 1969. – 696 с.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

5308. Взлёт с использованием пониженного режима работы двигателей 38 KB
  Взлёт с использованием пониженного режима работы двигателей При тренировочных, перегоночных полётах, а также в рейсовых условиях, когда взлётная масса значительно меньше максимальной РЛЭ допускает взлёт при номинальном режиме работы двигателей. При ...
5309. Предполетная подготовка 39 KB
  Предполётная подготовка В ходе предполётной подготовки экипаж должен рассчитать некоторые элементы предстоящего полёта. Расчёт заправки Заправка - это количество топлива, которым необходимо заправить ВС перед полётом. Расчёт предельно допустимо...
5310. Использование мультипрограммирования для повышения пропускной способности компьютера. Дескриптор сегмента 107 KB
  Вопрос 1. мультипрограммирования для повышения пропускной способности компьютера главной целью является минимизация простоев всех устройств компьютера, и прежде всего, процессора. Простои могут возникать из-за приостановки задач по...
5311. Совершенствование организации труда 245.5 KB
  Самостоятельная работа посвящена актуальным вопросам совершенствования организации труда, выполнение которой позволит студентам изучить материал по переводу коллективов на бригадные Формы организации и стимулирования труда, что име...
5312. Мультиплетность спектров и спин электрона 159.5 KB
  Мультиплетность спектров и спин электрона Исследование спектров щелочных металлов при помощи приборов с большой разрешающей силой показало, что каждая линия этих спектров является двойной (дублет). Так, например, характерная для натрия желтая линия...
5313. Атом водорода 198.5 KB
  Атом водорода В атоме водорода или водородоподобном ионе потенциальная энергия электрона равна где Ze заряд ядра, r расстояние между ядром и электроном. Уравнение Шредингера имеет в этом случае вид Поскольку п...
5314. Изучение рынка земельных участков и выявления его роли в формировании экономической системы 294 KB
  Актуальность изучения земельного рынка обусловлена тем фактором, что Россия располагает огромными земельными ресурсами, но это национальное богатство страны используется крайне неэффективно. Начатая в 1991 году земельная реформа не доведена...
5315. Корпускулярно волновой дуализм 82 KB
  Корпускулярно волновой дуализм Экспериментальные факты свидетельствуют, что в ряде явлений свет проявляет сугубо волновые свойства (дифракция, интерференция, поляризация, дисперсия), а в ряде – чисто корпускулярные (фотоэффект, эффект Комптона)...
5316. Политический режим в современной России (2000-2008) 34 KB
  Новый политический режим (2000-2008), связанный с именем нового президента, стал формироваться после президентских выборов 2000 г. Но еще до выборов стал проявляться политический стиль нового лидер...