Construcția elementelor de sisteme de irigații, calcul și proiectare

Construcția elementelor de sisteme de irigații, calcul și proiectare

Construcția elementelor de sisteme de irigații, calcul și proiectare

Sisteme de irigare și elementele lor de bază

Sistem de irigare - sistem de irigare și drenare pentru irigarea terenurilor. Principala problemă tehnică a sistemului de irigare este de a lua apa de la sursa de irigare și va livra la terenurile irigate în momentul potrivit și în cantitățile corecte și distribuite între ferme individuale și domenii de rotație a culturilor, pentru a crea câmpurile necesare pentru plante, de umiditate a solului.







Elementele sistemului de irigare includ:
  1. Sursa de irigare.
  2. Cap (structura de admisie a apei).
  3. Rețeaua de irigații.
  4. Bazinul hidrografic și descărcarea și rețelele de colectare-drenare.
  5. Construcții hidrotehnice pe rețea.
  6. Fâșii forestiere și rețea rutieră.
  7. Teren irigat cu organizarea inter-fermă și intra-fermă a teritoriului.

Prin urmare, sistemul de irigare de irigare regulată este un complex de terenuri irigate, sursa de irigare și diferite structuri pe ele pentru îmbunătățirea radicală a condițiilor nefavorabile de mediu și pentru creșterea fertilității solului, în scopul de a obține randamente ridicate, cu cea mai eficientă utilizare a solului și a apei, fără a afecta negativ terenul înconjurător . Sistemul de irigare poate fi privit din punctul de vedere al agroproduction ca parte a sectorului agricol pentru terenuri artificiale pentru umidificare a obține randamente ridicate.

Sursele de apă pentru irigare pot fi râuri în starea lor naturală sau reglementată, lacurile, scurgerile de suprafață locale care intră în iazuri; apele subterane, industriale, casnice și deșeurile reciclate.

Cerințele principale pentru sursa de irigare sunt furnizarea apei în cantitatea și calitatea necesare. Cantitatea de apă este stabilită prin calcule hidrologice și de gestionare a apei. Sursa de apă trebuie amplasată în apropierea masivului irigat, de preferință deasupra acestuia (pentru a asigura curgerea apei prin gravitație).

La proiectarea unui sistem de irigații este necesară cunoașterea caracteristicilor hidrologice ale sursei de irigare, hidrogeologie și topografie a terenului. Cunoscând aceste caracteristici, puteți stabili: zona posibilă de irigare, necesitatea de a reglementa sursa de irigare, necesitatea de clarificare a apei, schemele de admisie a apei și alimentarea cu apă a rețelei irigate.

Sursa de irigare trebuie să satisfacă pe deplin nevoia de apă pe întreaga perioadă de irigare. Reconcilierea modului sursă de irigare cu regimul de irigare se realizează prin: 1 - reglarea sursei de apă; 2 - adaptarea regimului de irigare la regimul sursei de apă; 3 - Reglarea simultană a sursei de apă și a regimului de irigare.

Structura capului (admisia apei) servește la extragerea apei din sursa de irigație și la introducerea acesteia în rețeaua de irigații.

Există trei tipuri de aport de apă:
  1. PZU;
  2. baraje;
  3. cu ridicare mecanică a apei.

Prin metoda de abstractizare a apei de la sursa de irigare, sistemele de irigare se disting prin gravitate și prin ridicarea mecanică.

Rețeaua de irigare este împărțită în două părți: conductoare și reglabile.

Rețeaua de conducere este construită constantă. Sarcina sa este de a transporta apa de la sursa de irigație la masivele irigate și a le distribui în masivele irigate între ferme individuale, zone de rotație a culturilor și câmpuri.

Canalele de conducere includ: canalul principal MK și ramurile lui 1-MK, 2-MK, distribuitori inter-ferme și de uz casnic de diverse comenzi 1-1.К, 1-2.К, 1-2.1.К, 1-2.1.1.К , distribuitorii din ferme 1-1.К 1, 1-1.К 1.1.

Canalul principal și sucursalele sale furnizează distribuitorilor de diverse comenzi apă din admisia apei.

Distribuitorii inter-fermieri furnizează apă de la MK mai multor ferme, iar cele economice unei singure ferme.

Canalele de irigare intraeconomice distribuie apă între locurile de producție, rotațiile culturilor, parcelele irigate din fermă. Distribuitorii intra-fermelor de cea mai mică ordine, furnizând apă parcelelor irigate, se numesc distribuitori districți.

Problema rețelei de reglare este distribuția apei pe suprafața câmpului și transformarea sa de la starea curentului într-o stare de umiditate a solului.

rețea de control la un sprinkler de irigare superficiale constă din timp, excretorii și distribuție șanțuri, conducte de irigare, mașini de irigare, benzi de irigare, brazde, cecuri, atunci când udare aspersoare - de sprinklere și conductele sub reflux intrasoil - din umectanți subterane. retea de reglementare, pentru a nu împiedica condițiile de mecanizare a terenurilor agricole, aranjați temporare, portabile sau mobile sau fixe, stabilite la o anumită adâncime în pământ.

Prin proiect, rețeaua de irigații este de trei tipuri:
  • Deschis, format din canale în patul de pământ sau în căptușeală, dacă este necesar să se reducă filtrarea sau să se mărească viteza sau din tăvile utilizate în condiții topografice și geologice complexe;
  • închis, constând din conducte sub presiune sau fără presiune așezate în sol; pe suprafața apei pământului este alimentată prin hidranți;
  • combinate, în care principalele canale mari sunt deschise, rețeaua principală este închisă sau apa din admisia apei către fermă este alimentată prin țevi, iar rețeaua în fermă este realizată sub formă de canale și conducte deschise.






Rețeaua de captare și evacuare este proiectată pentru colectarea și scurgerea apei de suprafață în exces și pentru evacuarea apei din canalele de irigare. Se compune din:
  • de la evacuările de urgență și de la sfârșit;
  • canalele de captare a apelor din diferite ordine;
  • canale de munte care protejează pământul irigat de primirea apei de suprafață de pe teritoriul suprateran.

Rețeaua de drenaj servește la scurgerea excesului de apă subterană din sistemul de irigare. Se compune din rezervoare și canalizări între ferme și de fermă.

Sistemul de irigare este echipat cu structuri hidraulice. Pentru controlul nivelului și debitului apei din canalele regulatoare asigura transportul apei prin obstacole naturale și artificiale - apă-structuri (apeducte, sifoane inversate, tunele) pentru interfațarea befov - leagăne și tobogane. Waterworks echipate cu mitraliere pe integrarea apei, nivelul său de reglementare și a costurilor, monitorizare de la distanță centralizat și control. Pentru a monitoriza nivelul apei subterane din zona irigată, este stabilită o rețea de sonde de observare.

Drumurile sunt destinate service-ului sistemului, mișcării mașinilor agricole, transportului de semințe și exportului de culturi. Drumurile de teren sunt aranjate pentru a comunica cu fiecare domeniu; inter-fermă - pentru comunicarea între câmpuri, cu moșii și tabere de teren, inter-fermă - pentru comunicarea fiecărei ferme cu stațiile de cale ferată, digurile, centrele administrative; operațional - pentru a menține sistemul.

Fâșiile de pădure reduc viteza vântului și reduc evaporarea și, de asemenea, acumulează zăpadă în timpul iernii. Următoarele tipuri de centuri forestiere sunt situate pe teritoriul recuperat: centuri de adăpost pe câmp, canal, drenaj, margine de pe margine, litoral, apropiere de pământ, pășuni, peisagistică și graniță.

Terenurile irigate cu toate caracteristicile lor (relief, sol, condiții hidrogeologice) sunt elementul principal al sistemului de irigații. Compoziția, numărul și designul altor elemente depind în mare măsură de ele.

Sistemul de irigații include terenul unui singur (sistem de irigare în exploatație) sau mai multe ferme (sistem de irigații între ferme), asociații de ferme țărănești și întreprinderi agricole și chiar mai multe districte administrative.

Zona în limitele sistemului de irigare, ocupat de culturi agricole și copaci, care au oferit proiect de irigare este suprafața irigată netă. Aria de sub canale, structuri, drumuri, fâșiile forestiere, clădiri, precum și un mic parcele în limitele zonei irigate, dar nu pe irigat sol-regenerării și alte condiții, zona se numește alienare.

Calcularea și proiectarea elementelor sistemului de irigații

Calcularea și proiectarea elementelor sistemului de irigare se efectuează în conformitate cu documentele de reglementare actuale, stabilind regulile și procedurile de proiectare a acestora.

Datele sondajului de bază pentru proiectarea ulterioară includ:
  • caracteristicile sursei de apă și regimul său hidrologic;
  • planul topografic al terenului de irigare;
  • hărți moli-mapări botanico-culturale;
  • datele cercetărilor inginerico-geologice, hidrogeologice și hidrotehnice ale secției de irigații;
  • condițiile tehnice pentru electricitate;
  • date meteorologice privind precipitațiile, deficitul de temperatură și umiditate pe parcursul unei perioade de vegetație pe o lungă perioadă de timp de-a lungul stației meteorologice de referință (apropiată de obiect).

Proiectarea sistemului de irigații se bazează pe regimul dezvoltat și pe calculele tehnice și economice justificate ale tehnologiei de irigare.

Rețeaua de irigare este proiectată pentru:
  • livrarea în timp util a apei de irigare către parcelele irigate;
  • specificate prin calcule tehnice și economice (optimale) ale utilizării terenului și funcționării utile a sistemului;
  • condițiile de utilizare a mașinilor și echipamentelor agricole de înaltă performanță și aplicarea tehnologiilor avansate de cultivare a culturilor agricole;
  • lucrări de înaltă performanță a echipamentelor automate de stropire.

Rețeaua de irigare tubulară este proiectată, de regulă, ca un impas, cu ramificații unilaterale sau bidirecționale ale conductelor de ordin inferior. Ar trebui să se acorde prioritate unei scheme de tip "dead-end" cu un aranjament bidirecțional al conductelor de distribuție și irigare.

rețeaua de irigații în planul trebuie să fie proiectate în legătură cu terenul, condițiile de inginerie geologică, metodele aprobate și tehnici de irigare, cerințele de organizare rațională a suprafeței irigate și lungimea minimă a rețelei.

În sarcina tehnică pentru proiectarea unui sistem mare de recuperare a terenurilor, de regulă se indică:
  • baza pentru dezvoltarea proiectului (planul general, planul general de dezvoltare a raionului, programul țintă pentru protecția naturii, rațiunea investițiilor etc.);
  • locație, limite, zonă;
  • scopul, cerințele sectoarelor interesate - agricultura, hidroenergetica, transportul pe apă etc.
  • parametrii indicativi ai obiectelor de proiectare (zone, costuri, capacități etc .;
  • cerințe pentru soluții constructive și moduri de reglementare a regimului apei;
  • termenii, ordinea construcției;
  • alte informații necesare pentru proiectare.

Principalele caracteristici ale canalului sunt forma și mărimea secțiunii sale vii, adică secțiunea transversală a fluxului. Forma canalelor poate fi variată. Sunt deseori folosite contururi trapezoidale și poligonale. De asemenea, secțiunea poate fi rectangulară, semicirculară, parabolică, subliniată de o curbă mai complexă sau compusă.

Secțiuni transversale ale canalelor

Înlăturarea pantei m, egală cu

depinde de solul în care trece canalul. Dacă, pentru solurile stancoase, digul se apropie de zero, de exemplu, pentru nisipurile cu praf poate ajunge la 3-3,5. Consolidarea versanților vă permite să atribuiți valoarea dorită.

Spre deosebire de paturi naturale este posibilă realizarea secțiunii transversale a canalului hidraulic secțiune transversală cea mai avantajoasă (adică, pentru a selecta valori corespunzătoare ale canalului lățime și curge de-a lungul partea de jos a adâncimii). Cu această secțiune transversală, pentru o duritate dată a canalului, debitul maxim este prevăzut cu suprafața minimă a secțiunii transversale. Cu toate acestea, pentru o serie de pante ipotecat cele mai comune se dovedește că aceste canale au o adâncime mai mare și o lățime mică în partea de jos, care este de multe ori imposibil pentru tehnologia dispozitivului și costul lucrărilor. În plus, există o creștere a vitezei de erodare a fluxului. Prin urmare, lățimea canalelor de-a lungul fundului este mărită comparativ cu cea avantajoasă hidraulic.

În general, canalele mici sunt calculate presupunând o mișcare uniformă a apei. Pentru a determina viteza și debitul, se folosesc formulele Chezie:

V este viteza medie de curgere, m / s;

C este coeficientul de rezistență la frecare de-a lungul lungimii (coeficientul Chezy), m 0,5 / s, care este o caracteristică integrală a forțelor de rezistență;

R este raza hidraulică, m;

I - panta hidraulica, care, cu un debit uniform al unei suprafete libere, este egala cu panta suprafetei inferioare si libere.

# 969; - suprafața secțiunii vii, m 2.

Debitul de apă în canal este determinat de calculele de gestionare a apei. Problema reduce la determinarea secțiunii transversale a canalului și a dimensiunilor sale pentru un interval relativ îngust de viteză posibilă de curgere. Necesitatea intervalului de viteză este dictată de faptul că canalul de pe o parte nu ar trebui să fie spălat, dar pe de altă parte nu ar trebui să fie silit. Calcularea ratelor limitative de înălțare și eroziune este o sarcină complexă și este rezolvată prin metode aproximative. Pentru majoritatea materialelor, vitezele de erodare sunt determinate și date în tabelele corespunzătoare, în funcție de adâncimea fluxului.

Bibliografie selectată







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: