Проектирование прудового рыбоводного полносистемного карпового хозяйства общей площадью 240 га в I зоне рыбоводства

 
 

    Расход  воды на пополнение прудов приближенно определяется по выражению:

Q_потерь = Н

F,

    где: Н – норма потерь, л/с (принимается равной 0,5 л/с га)

    F – площадь прудов, га.

    Для систематизации расчетов данные вносятся в таблицу 6.

Таблица 6 – Расход воды на пополнение потерь

 

    Расход  на водообмен в прудах вычисляется  по формуле:

,

    где: F – площадь пруда, га,

    h_ср – средняя глубина, м,

    t_{водообм} – время водообмена, сут;

    t_{водообм} = сут. Для летних прудов водообмен составляет 30, для зимних – 20 суток. Данные расчетов по зимовальным прудам заносятся в таблицу 7, по летним – в итоговую таблицу 8.

Таблица 7 – Расход на водообмен в зимних прудах

 

    Все результаты водохозяйственного расчета заносятся в сводную таблицу водохозяйственного расчета (таблица 8).  

 

    

 

     По  данным таблицы 8 можно сделать вывод, что расход воды в реке не обеспечивает хозяйство только в зимний период его деятельности, поэтому следует строить водохранилище или головной пруд. 

    Для наглядности работы хозяйства построен график водопотребления прудами, который накладывают на гидрограф стока данной реки (Приложение 4). В источнике водоснабжения не наблюдается достаточное количество воды в течении всего года. Поэтому необходима постройка водохранилища или головного пруда. 

3.5. Водоподающая система

    Водоподающие  сооружения служат для подачи воды от источника водоснабжения (водоема, реки, водохранилища и озера) до канала, пруда или другого водохозяйственного объекта. Они состоят из каналов, трубопроводов, лотков и регулирующих сооружений на них.

    В рыбоводных хозяйствах в большинстве случаев подают воду от источника водоснабжения в пруды по открытому магистральному каналу. Водоснабжающая сеть должна обеспечивать своевременную и бесперебойную подачу расчетных расходов воды во все категории рыбоводных прудов.

    Каналы  для водоснабжения рыбоводных прудов представляют собой искусственное  земляное русло трапецеидального поперечного  сечения. 

3.5.1. Гидравлический расчет  магистрального канала

    Основным  элементом водоподающей системы  является магистральный канал. Он проводит воду к прудам и располагается выше отметок уровня воды в прудах.

    При гидравлическом расчете магистрального канала применяем уравнение:

,

     где: i – продольный уклон дна канала, т.к. рельеф спокойный i = 0,001

     К – расходная характеристика,

     

, а  ,

     где: Q_o – максимальный расход воды м³/с, идущий по каналу, принимается из сводной таблицы водохозяйственного расчета. В нашем случае

     Q₀ =

= 6,4 м³/с,

     

 м³/с.

    Для ускорения расчета строят график К = f(h) (рис2), для чего последовательно при различных h и постоянном b подсчитывают:

площадь живого сечения:

,

     где: W – площадь живого сечения, м²;

     b – ширина канала, м;

     h – глубина канала, м;

     m – заложение откосов канала (m = 1,5);

смоченный периметр:

р = b + 2

h ,

     где: р – смоченный периметр, м,

     гидравлический  радиус:

    Все расчеты сводятся в таблицу (таблица 9).

 Таблица 9 – Определение параметров канала 

    Чтобы получить гидравлически наивыгоднейшее сечение канала надо выбрать определенное соотношение ширины канала по дну  и глубины: _.

    β принимается в зависимости от коэффициента заложения откосов канала. При m = 1,5 – β = 0,6. В нашем случае β = 0,8/1,5 = 0,53. Таким образом, сечение канала близко к оптимальному. Магистральный канал имеет следующие основные характеристики:

    m = 1,5;

    i = 0,001;

    глубина наполнения h =  1,5 м;

    ширина  по дну b = 0,8 м;

    общая глубина канала с учетом сухого запаса (0,5 м) = 2 м;

    общая длина канала (по Генеральному плану) l = 2870 м. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рисунок 2 – График зависимости расходной характеристики от глубины наполнения канала, К = f(h)

3.5.2. Трассирование магистрального  канала

    Трассированием  канала называется нанесение оси  канала на план с заданным уклоном. Трассирование канала осуществляют обычно на план крупного масштаба (1:5000) с горизонталями местности и начинают с наиболее удаленного пруда в рыбоводном хозяйстве. В нашем случае это последний карантинный пруд. Трассирование выполняют отдельными участками длиной по 100 метров, после чего определяют отметки концевых точек этих участков. Все отметки наносятся на план. Таким путем прокладывают ось канала до головной плотины.

    Отметку начальной точки канала назначается  следующим образом: к максимальной отметке горизонта воды в пруду (в нашем случае она равна 149,1) прибавляют величину перепада в конце водоподающей сети (для летних прудов она равна 0,2) и глубину наполнения канала (из гидравлического расчета магистрального канала она равна 1,5). Подставив, наши данные мы получим первую точку канала, она равна 150,8

    Так как трассирование выполняется участками по 100 метров (в масштабе 1:5000 это 2 см), мы можем вычислить остальные точки канала вплоть до головной плотины.

    Для определения длины трассируемого  канала число пикетов умножаем на 100 м, прибавляем расстояние до створа плотины – 70 м. Получаем длину канала l = 2870 м.

3.5.3. Сооружения на  водоподающей сети

    К таким сооружениям относятся  регулирующие сооружения, водовыпуски  из канала в пруды, сопрягающие сооружения. В начале канала в теле плотины сооружают головной водозабор по типу шлюза-регулятора. Шлюз-регулятор служит для регулирования расхода воды и полного прекращения потока воды в канале. На самом канале выбирают перегораживающие сооружения. В качестве такого сооружения принимаем бетонную стенку. Это сооружение располагается поперек канала, имеет отверстие для прохода воды, перекрываемое шандорами. Также выбираем водовыпуски в пруды из канала. Водовыпуски – это специальные сооружения, обеспечивающие подачу воды из магистрального канала в пруд. Их ставят перед перегораживающими сооружениями. В качестве водовыпуска используем трубчатый водовыпуск.