Технічна характеристика системи
На основі наявних вихідних даних і плану системи необхідно навести інформацію про основні характеристики зрошувальної системи. Зокрема, визначити вид системи за характером використання зрошуваних земель, природними особливостями зрошуваного масиву, характером обладнання, технічним станом і оснащенням її спорудами, за характером головного живлення та розміром зрошуваної площі, за належністю, конструкцією тощо.
Далі необхідно надати характеристику основних елементів зрошувальної системи, що забезпечують різні режими її роботи і відповідне водорегулювання на прикладі одного із господарств.
1.3.1. Головна водозабірна споруда
Необхідно висвітлити інформацію, який водний об’єкт є джерелом зрошення для міжгосподарської і внутрішньогосподарської зрошувальної системи.
Так, у наведеному прикладі джерелом зрошення є водосховище з корисним об’ємом 27 млн. м3. Забір води з водосховища в зрошувальну систему здійснюється за допомогою насосної станції з установленою потужністю 10.0 тис. кВт, яка забезпечує подачу води витратою 18.0 м3/с із напором 54.5 м.
Вода спочатку подається в напірний трубопровід довжиною 0.75 км, а з нього - в заспокійливий басейн, і тільки після цього вода поступає в голову магістрального каналу.
Зрошувальна система в ПСП «Свобода» забезпечується водою подачею її із міжгосподарського розподільчого каналу 1К в господарський розподільчий канал 1К2 водовипуском ВРГ2.
1.3.2. Канали
Необхідно описати, які канали є на внутрігосподарській зрошувальній системі та їх функціональне призначення. На підставі проведеного аналізу потрібно скласти відомість внутрішньогосподарських каналів на зрошувальній системі. При цьому обов’язково потрібно вказати функціональне призначення кожного каналу при його роботі в режимі водозабору та водоподачі.
Характеристику господарських каналів подають у табличній формі. Приклад відомості для зрошуваної ділянки ПСП «Свобода», яка є типовою для всієї зрошувальної системи, наведена в таблиці 1.3.
Функціональне призначення внутрішньогосподарських каналів формулюють виходячи із забезпечення водою окремих полів, зайнятих певними сільськогосподарськими культурами.
У відомості необхідно зазначити всі відкриті канали і закриті трубопроводи. Крім того, для відкритих каналів необхідно вказати їх довжину в кілометрах.
Таблиця 1.3
Відомість внутрішньогосподарських каналів на зрошувальній системі в ПСП «Свобода»
| № з/п | Найменування каналу | Позначення на плані | Довжина, км | Витрата, м3/с | Втрати води в каналі, % від витрати на 1 км | Функціональне призначення для забору води (1) та режиму водоподачі (водорозподілу-2) |
| Внутрішньогосподарський розподільчий канал | 1К2 | 0,6 | 1,2 | 5,0 | 1.Забір води із міжгосподарського розподільчого каналу 1К | |
| 2. Подача води у внутрішньогосподарський розподільчий канал першого порядку 1К2.1 | ||||||
| Внутрішньогосподарський розподільчий канал першого порядку | 1К2.1 | 2,3 | 0,7 | 5,0 | 1. Забір води із внутрішньогосподарського розподільчого каналу 1К2 | |
| 2. Подача води в ділянкові канали 1К2.1.1, 1К2.1.4, 1К2.1.5 та до насосної станції підкачки води в закриті трубопроводи | ||||||
| Ділянкові канали | 1К2.1.1 | 0,9 | 0,18 | 4,5 | 1. Забір води із розподільчого каналу 1К2.1 | |
| 2. Подача води для поливу картоплі на полі 4 | ||||||
| 1К2.1.4 | 1,3 | 0,16 | 7,5 | 1. Забір води із розподільчого каналу 1К2.1 | ||
| 2. Подача води для поливу ярової пшениці на полі 4 | ||||||
| 1К2.1.5 | 1,9 | 0,16 | 7,5 | 1. Забір води із розподільчого каналу 1К2.1 | ||
| 2. Подача води для поливу саду сім’ячкового на ділянці 1 | ||||||
| Закриті трубопроводи | 1Кр2.1.2 | 0,20 | 3,0 | 1.Забір води з насосної станції підкачки | ||
| 2.Подача води в закриті трубопроводи 1Кр2.1.2.1, 1Кр2.1.2.2 та для поливу кукурудзи на зерно на полі 3 | ||||||
| 1Кр2.1.3 | 0,25 | 3,0 | 1.Забір води з насосної станції підкачки | |||
| 2.Подача води для поливу озимої пшениці на полі 5, озимої пшениці та стерньової кукурудзи на полі 6 та томатів на полі 7 | ||||||
| 1Кр2.1.2.1 | 0,10 | 3,0 | 1.Забір води з закритого трубопроводу 1Кр2.1.2 | |||
| 2.Подача води для поливу багаторічних трав на полі 2 | ||||||
| 1Кр2.1.2.2 | 0,10 | 3,0 | 1.Забір води з закритого трубопроводу 1Кр2.1.2 | |||
| 2.Подача води для поливу багаторічних трав на полі 1 | ||||||
| Тимчасові зрошувачі | Поле №8 | 0,144 | 10,0 | 1.Забір води з ділянкового каналу 1К2.1.4 | ||
| 2.Подача води для поливу ярової пшениці на полі 8 | ||||||
| Сади сім’ячкові | 0,141 | 10,0 | 1.Забір води з ділянкового каналу 1К2.1.5 | |||
| 2.Подача води в борозни для поливу саду сім’ячкового |
1.3.3. Гідротехнічні споруди на відкритій зрошувальній мережі
На відкритих каналах зрошувальної мережі використовують різні за призначенням гідротехнічні споруди, переважно водовипуски, які регулюють витрати води в каналах. Водовипуски (регулятори) розміщують в головах всіх розподільників та тимчасових зрошувачів для регулювання подачі води в них із каналів старшого порядку.
На каналах з великими витратами та малими гідравлічними перепадами будують відкриті шлюзи-регулятори одно- та багато пролітні. Для пропуску малих витрат при великому гідравлічному перепаді (більше 0.5м) використовують трубчасті водовипуски з переїздами або без переїздів.
Водовипуски обладнують плоскими або сегментними робочими затворами, підйом та опускання яких здійснюється вручну гвинтовими підйомниками або обладнаними електроприводом.
Водопідпірні перегороджувальні споруди призначені в основному для підтримання в каналах необхідних командних рівнів води при пропуску необхідних розрахункових витрат. Конструктивно вони являють собою шлюзи-водовипуски зі щитовими затворами, якими повністю, або частково перекривають водний потік і тим самим створюють підпір рівня води в каналі.
Їх встановлюють на старших каналах за водовипусками в молодші канали, забезпечуючи подачу води в них в порядку черги, без значного збільшення висоти дамб та скиду води із старшого каналу. Роль водопідпірних споруд можуть виконувати провідні, скидні та спряжувальні споруди. Вказану можливість необхідно враховувати при позначенні регулюючих споруд на плані.
Для типової зрошуваної ділянки необхідно скласти відомість гідротехнічних споруд на відкритій та закритій зрошувальній мережі, при цьому передбачити дорожню мережу та переїзди через канали.
Характеристику споруд на внутрігосподарській мережі подають у табличній формі. Приклад виконання відомості гідротехнічних споруд для господарської мережі ПСП «Свобода» наведено в табл. 1.4.
Визначаючи гідротехнічні споруди з переїздами слід пам’ятати, що дороги різного призначення потрібно максимально суміщати. Проїзди та польові дороги суміщають з межами господарств, внутрішньогосподарськими та експлуатаційними дорогами.
У місцях де гідротехнічна споруда співпадає з необхідністю переїзду через канал, споруда суміщається с переїздом і відповідно має бути позначена на плані системи.
Таблиця 1.4
Відомість гідротехнічних споруд на господарській
мережі ПСП «Свобода»
| № з/п | Найменування споруди | Позначення на плані | Функціональне призначення для забору води (1) та режиму водоподачі (водорозподілу-2) | Місце розташування |
| 1. | Водовипуск із господарського розподільника 1К2 в розподільник першого порядку 1К2.1 | ВР-1 | 1.Пропуск води із 1К2 в канал 1К2.1 | В голові 1К2.1 |
| 2.Регулювання рівнів та витрат води в розподільчому каналі 1К2.1 | ||||
| 2. | Водовипуски із розподільника першого порядку 1К2.1 в ділянкові канали | ВД-1 | 1.Пропуск води із 1К2.1 в канал 1К2.1.1 | ПК4+60 1К2.1 |
| 2.Регулювання рівнів та витрат води в ділянковому каналі 1К2.1.1 | ||||
| ВД-2 | 1.Пропуск води із 1К2.1 в канал 1К2.1.4 | В кінці 1К2.1 | ||
| 2.Регулювання рівнів та витрат води в ділянковому каналі 1К2.1.4 | ||||
| ВД-3 | 1.Пропуск води із 1К2.1 в канал 1К2.1.5 | В кінці 1К2.1 | ||
| 2.Регулювання рівнів та витрат води в ділянковому каналі 1К2.1.5 | ||||
| Підпірна споруда на розподільнику 1К2.1 | ПС-1 | 1.Підтримання в каналі 1К2.1 рівня води для забезпечення забору води насосною станцією підкачки | ПК18+40 1К2.1 | |
| 2.Пропуск необхідних витрат води для забезпечення забору її в каналі 1К2.1.4 та 1К2.1.5 | ||||
| Водовипуски із ділянкових каналів у тимчасові зрошувачі | ВДЗ-1…11 | 1.Пропуск води із 1К2.1.4 в одинадцять тимчасових зрошувачів поля №8 | По всій довжині 1К2.1.4 через 120 м один від одного, а крайні по 60м від межі поля | |
| 2.Регулювання витрат води в одинадцятьох тимчасових зрошувачах для забезпечення роботи ДДА-100МА | ||||
| ВДЗ-1…6 | 1.Пропуск води із 1К2.1.5 в шість тимчасових зрошувачів для поливу саду сім’ячкового | Через 217 м один від одного починаючи з головної частини 1К2.1.5 | ||
| 2.Регулювання витрат води в шести тимчасових зрошувачах при поливі саду по борознах | ||||
| Кінцева скидна споруда на відкритій мережі | КСС-1 | 1.Підтримання необхідного рівня води в каналі 1К2.1.4 при поливних роботах | В кінці 1К2.1.4 | |
| 2.Скид надлишкової невикористаної води на зрошуваній ділянці ПСП «Свобода» | ||||
| Засувки на польових трубопроводах | РЗ-1…5 | 1.Включення в роботу та пропуск води в польові трубопроводи 1Кр2.1.2, 1Кр2.1.3, 1Кр2.1.2.1 та 1Кр2.1.2.2. для забезпечення роботи дощувальних машин | В голові кожного польового трубопроводу | |
| 2.Регулювання витрат і напорів води в польових трубопроводах 1Кр2.1.2, 1Кр2.1.3, 1Кр2.1.2.1 та 1Кр2.1.2.2, а також виключення їх з роботи | ||||
| Кінцева скидна споруда на закритій мережі | ССЗМ-1…3 | 1.Випуск води із польових трубопроводів шляхом відкачування її через гідранти - спорожнювачі | На гідрантах полів 1, 2 та 7 | |
| 2. |
Для забезпечення нормальної роботи закритої зрошувальної мережі на ній передбачають спеціальну арматуру і споруди: фасонні частини, гідранти-водовипуски, регулятори витрати, вантузи і клапани для впуску і випуску повітря, регулятори тиску, компенсатори, запобіжну арматуру, упори, проміжні і кінцеві скиди. Вся ця арматура і пристрої, як правило, розміщується у спеціальних колодязях.
В курсовому проекті основна увага повинна бути направлена на регулювання витрат і напорів, а також на питання включення в роботу та виключення з роботи тих чи інших трубопроводів, спорожнення їх від води на зимовий період і у випадку ремонту.
Питання регулювання витрат і напорів вирішується за допомогою засувок, які встановлюються на початку польових та розподільних трубопроводів, а також на гідрантах-водовипусках. Для спорожнення трубопроводів від води влаштовують спорожнювальні колодязі, кінцеві скиди та гідранти - спорожнювачі. Польові трубопроводи, як правило, спорожнюються відкачуванням води через гідранти - спрожнювачі.
На підставі відомості гідротехнічних споруд на типовій зрошуваній ділянці визначають кількість споруд на всій системі у розрізі всіх господарств. Для цього використовують коефіцієнт співвідношення площ, які являють собою відношення площі нетто господарства, для якого визначається кількість гідротехнічних споруд, до площі нетто типової зрошуваної ділянки.
Результати перерахунку кількості споруд на внутрішньогосподарській мережі подають у таблиці 1.5.
Для визначення довжин внутрішньогосподарських відкритих каналів по всій зрошувальній системі у розрізі всіх господарств необхідно користуватись тим же методичним підходом, що використаний в таблиці 1.5. Результати розрахунків цих довжин наводяться в таблиці 1.6.
1.3.4. Розподіл зрошуваної площі за способами та технікою поливу
Необхідно визначити розподіл зрошуваної площі за способами та технікою поливу на всій зрошувальній системі в розрізі господарств на основі даних по типовій зрошуваній ділянці. На зрошуваній ділянці використовується поверхневий спосіб поливу (по борознах) та дощуванням. Користуючись вище описаним методом, на основі визначеного по типовій зрошуваній ділянці розподілу земель за способами та технікою поливу необхідно визначити такий самий розподіл по всіх господарствах в табличній формі (таблиця 1.6).
Таблиця 1.5
Відомість гідротехнічних споруд на внутрішньогосподарській мережі зрошувальної системи
| № з/п | Найменування землекористувачів | Коефіцієнт пропорційності | Кількість гідротехнічних споруд на відкритій мережі | Кількість споруд на закритій мережі | ||||||
| Площа нетто, га | Водовипуски із господарського каналу в розподільники першого порядку | Водовипуски із розподільників першого порядку в ділянкові канали | Підпірна споруда | Водовипуски із ділянкових каналів в тимчасові зрошувачі | Кінцева скидна споруда | Засувки на польових трубопроводах | Кінцева скидна споруда | |||
| ПСП «Дніпро» | 2,36 | |||||||||
| ПСП ім. Т.Шевченка | 4,25 | |||||||||
| ПСП «Свобода» | 4,09 | |||||||||
| ПСП ім. Л.Українки | 2,99 | |||||||||
| ПСП «Україна» | 3,15 | |||||||||
| ПСП «Перемога» | 3,78 | |||||||||
| ПСП «Супутник» | 5,67 | |||||||||
| ПСП «Іскра» | 3,46 | |||||||||
| ПСП «Зоря» | 5,20 | |||||||||
| Типова ділянка ПСП «Свобода» | 1,00 | |||||||||
| Всього по системі |
Таблиця 1.6