Проект оросительной системы в колхозе «Колос»

На  водораздельных участках грунтовые воды залегают на глубине 6 м от дневной поверхности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 ОРОСИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА

Оросительная система (ОС) - это комплекс сооружений и устройств для забора воды из водоисточника, транспортирования, распределения и полива полей севооборота.

 

 

4.1 Основные элементы оросительной системы

Водоисточник должен обеспечивать оросительную систему водой приемлемого качества и в требуемом количестве.

Водозаборное сооружение (насосная станция) - служит для регулирования забора воды в оросительную систему.

Оросительная сеть располагают в плане, увязывая с рельефом местности, севооборотными участками, полями севооборота, севооборотными участками, почвенно-мелиоративными условиями, с инженерными коммуникациями и др. Площади полей севооборота должны быть равновелики. Размеры полей увязываются с техническими характеристиками дождевальных машин и агрегатов.

Дорожная сеть на ОС должна связывать поля севооборотного участка и обеспечивать проезд обслуживающему персоналу к дождевальной техники.

Лесные полосы снижают скорость ветра, улучшают микроклимат, гидрологический и солевой режимы, предотвращают биологическим дренажом подтопление и вторичное засоление, защищают гидротехнические сооружения от заиления, увеличивают оросительную влажность воздуха, уменьшают испарение с водной поверхности, что позволяет сократить поливные нормы до 30%, повышают урожайность сельскохозяйственных культур на 10 - 40%.

 

 

4.2 План оросительной системы

На листе ватмана формата А1 наносим:

1 Границы полей чертежа,

2 Чертим угловой штамп (приложение Ж),

3 В левой верхней части листа тонко вычерчиваем прямоугольник в М 1:5000 по размерам исходных данных. Границы оросительной системы обводим красным карандашом согласно условным обозначениям.

4 По размерам из исходных данных внутри прямоугольника рисуем 6 полей одного размера. Поля располагают на плане так, чтобы между ними и границами орошаемого участка оставалось полоса отчуждения (ширина – 25 м, в М1:5000 5 мм)  на которой проектируется дороги, трубопроводы, лесные полосы.

5 По границам орошаемого  севооборотного участка (в 5 мм полосе) проектируют широкорядные лесные полосы, внутри участка – узкорядные (зеленые кружки произвольного размера).

Располагаем на плане оросительную систему и поля как можно ближе к водоисточнику.

6 После  проектирования полей севооборотного участка на плане размещаем трубопроводы, дорожную сеть и лесные полосы , согласно условным обозначениям.

 

 

4.3 Построение поперечных разрезов

После черчения плана оросительной системы необходимо чертим три поперечных разреза, с целью показать последовательность размещения трубопровода, полевой дороги и лесной полосы. Разрезы выполняем в М 1:100.

 

 

 

5 ДОЖДЕВАЛЬНАЯ МАШИНА ДДН - 70

    5.1 Основные сведения о дождевальной техники и ее выбор

 

Дождевальная установка – комплект оборудования, состоящий из водопроводящего трубопровода и дождевальных аппаратов. Устанавливают и перемещают его на орошаемом участке вручную или с помощью средств механизации.

Дождевальная машина – устройство, приводимое в действие от собственного или постороннего двигателя. Снабжено ходовой частью и дождевальными аппаратами, в некоторых случаях гидравлическим насосом. Машина перемещается за счет механической, электрической энергии или энергии воды в напорных трубопроводах.

Дождевальный или поливной агрегат – трактор с навесной дождевальной машиной или поливным оборудованием. Насос приводится в действие от трактора.

Буквенные обозначения  марки дождевальной техники. Дождевальные машины, установки имеют обозначения в виде букв, цифр, собственных имен, табл. 4.

Таблица 4 - Обозначения дождевальной техники

Марка	Имя	Расшифровка
ДКШ-64	Волжанка	Дождеватель колесный широкозахватный
ДМУ-А-253-38	Фрегат	Дождевальная машина унифицированная
ДФ-120	Днепр	Дождеватель фронтальный
ДДН-70, ДДН-100	-	Дождеватель дальнеструйный навесной

 

Первая буква соответствует  назначению (Д – дождевальный, дождеватель).

Вторая буква – начальная  буква слова, характеризующего конструктивные особенности (К – колесный; Д – дальнеструйный; Ф – фронтальный; М – машина и т.д.)

Последующие буквы отражают технологические  и другие особенности (Ш – широкозахватный; Н – навесной; У – унифицированный и т.д.).

Цифровая часть – среднний секундный расход воды (л/с) базовой модели машины.

Последующие буквы и  цифры в индексе появляются по мере совершенствования машины или установки. Модификации от первоначальной модели могут отличаться расходом воды, длинной трубопровода и т.д.

Имена даны некоторым моделям дождевальной техники («Фрегат», «Волжанка», «Днепр» и т.д.).

Классификация дождевальных машин  и установок по характеру работы приведена в табл. 5.

             

Таблица 5 - Классификация дождевальных машин и установок

Тип	Характер работы	Характер подачи воды	Оросительная сеть	Марка
Средне-струйные	В движении по кругу Позиционно Позиционно	Прерывистый   Непрерывный Непрерывный	Закрытая   Закрытая Закрытая	"Фрегат"   "Волжанка" "Днепр"ДФ-120
Дальне-струйные	Позиционно	Прерывистый	Открытая	ДДН-70, ДДН-100

 

5.2 Технологические схемы  работы дождевальной техники

ДКШ «Волжанка». Полив проводят позиционно, с каждой позиции поливается площадь 1,46 га (при работе обоих крыльев). Расход воды при этом составляет 64 л/с, а средняя интенсивность дождя – 0,25-0,3 мм/мин. Дождевальным трубопроводом ДКШ-64 «Волжанка» можно поливать зерновые, некоторые виды овощных культур, многолетние травы.

ДМ  «Фрегат». Трубопровод оснащен среднеструйными дождевальными аппаратами кругового действия. Вода в него поступает под напором (46-66 м) из гидрантов закрытой оросительной сети.

Под действием этого напора специальный  механизм приводит в движение опорные  тележки.

ДФ-120 «Днепр». Полив проводится позиционно. С одной позиции поливается площадь - 2,5 га (460×54 м). Средняя интенсивность дождя - 0,29 мм/мин. Производительность за час чистой работы при поливной норме 300 м³/гa - 1,46 га. Обслуживающий персонал один человек на две машины. С позиции на позицию ДМ «Днепр» перемещается со скоростью 0,47 км/ч.

Машина оборудована  механизмом управления с системой сигнализации и синхронизации движения тележек. По сравнению с ДМ «Фрегат» она  быстрее переоборудуется из рабочего положения в транспортное.

Дождевальной  машиной ДФ-120 «Днепр» можно поливать зерновые, овощные, технические, ягодные  культуры, многолетние травы и  др.

ДДН-70 и ДДН-100. Площадь полива за сезон для ДДН-70 составляет 60…70 га ДДН-100 – 90-100 га. Их используют для полива овощных, кормовых, технических культур, садов, лесопитомников, лугов.

 

 

6 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЕКТИРУЕМЫХ ПЛОЩАДЕЙ  ОРОСИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

 

6.1Номенклатура орошаемых площадей

 

На орошаемом участке различают  следующие площади:

1. Орошаемая площадь нетто (Fнт) – это площадь, занятая сельскохозяйственными культурами и насаждениями, полив которых предусмотрен проектом.

2. Площадь отчуждений (Fотч) - площадь, занятая под каналами, дорогами, лесными полосами, сооружениями.

После нанесения  на топографический план всех элементов  закрытой оросительной сети приступают к pрасчету площади отчуждений. Для этого на плане определяют длину каждого элемента сети в метрах и умножают ее на ширину полосы отчуждения. Все расчеты производятся по таблице 6.

 

Таблица 6 - Расчет площади отчуждения

Наименование	Длина, м	Ширина, м	Площадь отчу-ждения, м2
Полевая дорога	9 620	6	57 720
Эксплуатационная дорога	13 200	3	39 600
Лесополоса широкорядная	5 620	15	84 300
Узкорядная полоса	4000	5	20 000
Распределительный трубопровод	2 170	3	6 510
ВСЕГО	-	-	208 130

 

Установив площадь отчуждения в  га продолжаем расчеты.

3. Площадь брутто (Fбр) – это сумма площади Fнт и Fотч.

F_6p = Fнт + Fотч           (3)

F_6p = 154,2+20,81=175,03

4. Площадью «выключек» (Fвык) - участки, расположенные в границах орошаемой площади, но не поливаемые по почвенно-мелиоративным и другим условиям.

B проекте площадь «выключек» расположена между нижней границей орошаемого участка и берегом реки или водохранилищем.

Она определяется на топографическом плане и окрашивается желтым цветом.

5. Валовой площадью (Fвал) – это вся площадь в границах оросительной системы, состоящая из орошаемой и неорошаемой площади.

Сумма площади Fбр и Fвык составляет валовую площадь (Fвал).

Площадь валовая определяется по формуле:

F_вал = F_6p+ F_вык                      (4)

F_{вал=175,03+16.2=191.23}

 

 

 

6.2 Эффективность  использования орошаемых площадей

 

Эффективность использования орошаемых  площадей оценивается через коэффициент  земельного использования (КЗИ) и коэффициент  земельного фонда (КЗФ).

Отношение орошаемой площади Fнт к площади Fбр называется коэффициентом земельного использования (КЗИ):

K3И = F_H/F_6p;                     (5)

КЗИ=154,2/175,03=0,88

Величина  КЗИ зависит от размера орошаемой  площади, от правильного расположения оросительной сети, дорог, лесных -полос  и рельефа местности. При орошении дождевальными агрегатами ДДН-70, ДДН-100 КЗИ изменяется от 0,90 до 0,93, для дождевальных машин «Волжанка», «Фрегат» и «Днепр» - от 0,95 до 0,97.

Степень использования  земельного фонда, расположенного в  границах оросительной системы, характеризуется  коэффициентам земельного фонда (КЗФ):

K3Ф = F_HT/F_ВАЛ                  (6)

КЗФ=154,2/191,23=0,81

КЗФ обычно изменяется от 0,70 до 0,85.

Определение площадей Fнт и Fбр орошаемого севооборотного участка при составлении проекта производится на топографическом плане после размещения на нем оросительной сети, дорог, лесных полос и сооружений. 

 

 

 

 

 

 

7 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ  РАСЧЕТ ТУПИКОВОЙ ЗАКРЫТОЙ ОРОСИТЕЛЬНОЙ  СЕТИ

 

7.1 Основные положения  расчетной схемы

 

7.1 Основные положения  расчетной схемы

Расчет тупиковой сети заключается  в следующем:

1) определить  расчетные расходы воды брутто  в напорных трубопроводах основной  магистральной линии;

2) рассчитать диаметры этих трубопроводов;

3) определить  потери напора по длине трубопроводов  основной расчетной линии:

Расчет  тупиковой сети начинается с установления водооборота на сети и определения  направления основной расчетной - линии  напорных трубопроводов, проходящей от насосной станции до командной точки  оросительной сети.

Командная точка - наиболее удаленная точка от насосной станции по расстоянию или но высоте, где трудно создать свободный напор воды.

Командная точка принимается на последнем  гидранте (самом удаленном от распределительного трубопровода), обозначается (Кт) и ее отметка равна проходящей через  неё горизонтали.

Для машин  марок ДДН-70 и ДДН-: 100 с забором  воды из поливных трубопроводов основная расчетная линия проходит от насосной станции до последнего гидранта, расположенного на поливном трубопроводе (ПТ-1) поля 1 (см. рис. 1), она состоит из поливного трубопровода (ПT-l), распределительного (РТ) и магистрального (МТ) трубопроводов.

Для машин  марки «Фрегат» основная магистральная  линия проходит от насосной станции  до .гидранта 1, расположенного на поле 1, который является командной точкой. Она состоят из поливного трубопровода (ПТ-1), распределительного (PT) и магистрального (МТ) трубопроводов.