Глава XIII. Технико-экономическое обоснование строительства осушительно-оросительной системы

Расчёты экономических затрат представлены в таблице 6 и приложениях 8,9 и 10.

Таблица 6.

Стоимость строительства осушительно-оросительной системы и освоение осушаемой площади

Наименование работ	Единицы измерения	Количество единиц	Стоимость в тыс. руб.
единицы	Общая
1. Осушительная сеть
Строительство магистрального канала	км	3,015		6,030
Строительство нагорных каналов	км	1,600		3,200
Разравнивание кавальеров вдоль каналов	км	4,615	0,25	1,154
Строительство дренажных траншей и укладка дрен	км	85,600	0,4	34,240
Строительство траншей и укладка коллекторных труб	км	5,820	1,4	8,148
Засыпка дренажных и коллекторных труб	км	91,420	0,1	9,142
Итого:	61,914
2. Оросительная сеть
Дождевальная машина	шт		3,6	10,8
Асбестоцементные трубопроводы	км	3,525		10,575
Итого:	21,375
3. Дороги на осушаемой площади
Дороги с твёрдым покрытием	км	1,400		14,000
С покрытием гравийно-песчаной смеси	км	1,400	1,5	2,100
Полевые дороги	км	1,675	0,75	1,256
Итого:	17,356
4. Дополнительные мероприятия к основной осушительной сети
Крепление откосов МК и НК	км	9,230	0,96	8,861
5. Сооружения на осушительной и оросительной сети
Мосты	шт
Труба-переезд	шт		1,5
Шлюзы-регуляторы	шт
Бетонные колодца на осушительных коллекторах	шт		0,1	1,2
Распределительные колодца на закрытых оросительных трубопроводах	шт		0,13	0,13
Насосная станция	шт		27,000	27,000
Устьевые сооружения	шт		0,1	0,800
Итого:	46,130
6. Культуртехнические работы
Удаление кустарниковой растительности	га	104,4	0,1	10,40
Уборка камней из расчёта 30 м3/га	га	34,6	0,2	6,92
Срезка кочек	га	34,6	0,05	1,73
Планировка поверхности на площади, покрытой кустарником и засорённой камнями	га	139,0	0,15	20,85
Внесение извести	га	207,6	0,2	41,52
Первичная вспашка	га	207,6	0,1	20,76
Дискование	га	207,6	0,1	20,76
Прикатывание	га	207,6	0,05	10,38
Итого:	133,32
Неучтённых затрат	14,45
Всего:	303,40
Стоимость 1 га:	1,462

Стоимость насосной станции определяется по формуле:

С_НС = 1500 × QH = 1500 × 100 × 0,18 = 27000 руб.

На 1 га осушаемой площади нужно:

Стоимость капитальных затрат на строительство осушительно-оросительной системы составит 303400 руб.

Стоимость эксплуатации осушительно-оросительной системы.

Ежегодно эксплуатационные затраты включают:

1. Отчисления на амортизацию и капитальный ремонт, 4% от капитальных затрат:

.

2. Отчисления на текущий ремонт сети и сооружений, 15% от капитальных затрат:

Стоимость ухода и технадзора, исходя из годовой стоимости содержания русловых ремонтёров с окладом 100 руб в месяц (В).

На 100 га осушаемой площади требуется 1 русловой ремонтёр. На 200 га – 2 человека.

n_p – количество ремонтёров на сети;

n_м – количество месяцев в году.

Общая стоимость эксплуатации:

Э = А + Б + В = 12136 + 45510 + 2400 = 60046 руб.

Определение срока окупаемости капитальных затрат.

После определения капитальных затрат на строительство системы определяют дополнительный доход от мелиоративных мероприятий. Срок окупаемости устанавливают из выражения:

Если считать, что строительство системы растянется на 2 года, а освоение будет следовать за строительством, то нужно будет ввести срок замораживания капитальных затрат – 7,09 + 1 = 8,09 лет.

Выводы

В результате изучения данной территории была разработана осушительно-оросительная система.

С учётом рельефа и местных условий была разработана дренажная система. Расчёты подтвердили, что данная система будет работать эффективно.

Была подобрана оросительная установка.

Для данный условий был разработан план сброса и орошения с учётом требования культур, выращиваемых на данном участке.

Строительство осушительно-оросительной системы окупится только через 8 лет. Но подобная система может прослужить несколько десятков лет. Поэтому строительство данной системы целесообразно.

Часть 2. Орошение на местном стоке.

Для орошения с/х культур используют местный сток, то есть воду, полученную в результате снеготаяния или ливневых дождей. Местный сток аккумулирует в прудах или водохранилищах.

Выбор участка под водохранилище.

При выборе участка под водохранилище руководствуются следующими правилами:

1. На площади водосбора не должно быть крупных населённых пунктов, кладбищ и скотомогильников.

2. Подстилаемые грунты должны иметь низкий коэффициент фильтрации.

3. На участке должен быть овраг, балка или другое естественное понижение.

Анализируя план участка у балки «Глубокая» приходим к выводу, что вышеуказанным требованиям она соответствует. Это подтверждает и почвенный разрез.

Уклон балки – 0,060.

Гидрологический расчёт пруда (водохранилища).

При гидрологическом расчёте определяются следующие объёмы воды в пруду:

1. Рабочий объём воды.

2. Мёртвый объём воды.

3. Полный объём воды.

4. Объём воды на фильтрацию и питание.

5. Полезный объём воды.

Гидрологический расчёт начинается с определения рабочего объёма воды в водохранилище:

h_80% - слой стока для года 80 %-ой обеспеченности.

F_в – площадь водосбора, га.

Отсюда:

V_раб = 10 ´ 53 мм ´ 1800 га = 954000 м³.

Рабочий объём воды меньше 1 млн, то есть водоём – пруд.

Согласно санитарно-техническим требованиям водохранилища должны иметь в придонной части мёртвый объём воды, который необходимо для аккумуляции наносов, подпора воды в случае самотечной подачи её на поля, для хозяйственных и культурно-бытовых нужд: разведения рыб, водопой скота, разведение водоплавающих птиц. Глубина воды должна быть от 2-х до 4-х метров. Определяем отметку горизонта воды при мёртвом объёме:

ÑН_МО = ÑН_дна + h_МО, где:

ÑН_МО – отметка горизонта воды при мёртвом объёме, м;

ÑН_дна – отметка дна водохранилища, м;

h_МО – запас воды при мёртвом объёме, м.

Отсюда:

ÑН_МО = 8 + 4 = 12 м.

Чтобы дать оценку целесообразности затопления, строят кривые зависимости между отметками поверхности воды (Н), площадью зеркала (F_з) и объёма воды на основании приложения 12.

Определяем полный объём водохранилища:

V_полн = V_раб + V_МО

V_полн = 954000 м³ + 62000 м³ = 1016000 м³.

Определяем потери воды на фильтрацию и испарение:

V_потерь = V_фильт + V_{испарения}

V_фильт = 10 ´ h_ф ´ F_ср, м³, где:

h_ф – слой фильтрации через тело плотины (равно 200 мм);

F_ср – средняя площадь зеркала. Вычисляется по формуле:

V_фильт = 10 ´ 200 мм ´ 14,9 га = 29800 м³.

V_{испарения} = 10 ´ е _80% F_ср, м³, где:

е _80% - годовой слой испарения с водной поверхности, мм.

V_{испарения} = 10 ´ 560мм ´ 14,9 га = 83440 м³.

V_потерь = 29800 м³ + 83440 м³ = 113240 м³.

Соответственно полезный объём воды составит:

V_{полезный} = V_раб – V_потери.

V_{полезный} = 954000 м³ – 113240 м³ = 840760 м³.

Конструкция и параметры земляной плотины.

Для создания подпора воды на балке «Глубокая» строят земляную плотину. Для этого необходимо выбрать створ плотины в самом узком месте балки.

Перед строительством плотины необходимо снять весь плодородный слой почвы по всей площади, где эта плотина будет расположена. Ширину гребня плотины принимаем из условия двустороннего движения автотранспорта на гребне плотины – 8 м. Плотина имеет два откоса: верховой и низовой.

Верховой располагается со стороны верховья балки (его называют мокрым откосом, так как большая его часть расположена под водой). С целью предотвращения разрушения верхового откоса его крепят железобетонными или бетонными плитами, каменной наброской и другими строительными материалами. Коэффициент заложения бокового откоса равен 3 (m_в = 3).

Низовой откос расположен с противоположной стороны верхового откоса. Его называют сухим. Его укрепляют посевом многолетних трав. Со стороны низового откоса, в основании плотины, находится дренажная призма, которая необходима для отвода фильтрующейся через тело плотины воды и отвода её в водосбросные сооружения. Коэффициент заложения низового откоса равен 2 (m_с = 2).