Мелиорация водосборов

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное Государственное  бюджетное образовательное

учреждение высшего  профессионального образования

«Поволжский государсТвенный  технологический университет»

(ФГБОУ  ВПО «ПГТУ»)

 

 

 

 

 

Кафедра водных ресурсов

 

 

 

 

 

Расчетно-графическая  работа

по дисциплине

«Мелиорация водосборов».

 

 

 

 

                                                                                               

 

                                                                                    Выполнила: ст.гр.КИВР-51

                                                                                    Дмитриева Татьяна

                                                                                    Проверил: Турлов А.Г.

                                                                                    

 

                                                                              

 

 

 

 

 

 

 

Йошкар-Ола,2012

Оросительные мелиорации.

Вариант №7

Таблица №1.

Культура	Номера поливов	Поливная норма,	Сроки поливов
Люцерна (3 поля)	1	800	01.10-07.10
	2	800	17.05-23.05
	3	800	10.06-16.06
	4	800	01.07-07.07
	5	800	20.07-26.07
	6	800	07.08-13.08
Просо  (2 поля)	0	800	20.05-24.05
	1	800	15.06-18.06
Многолетние травы (3 поля)	0	1800	05.10-25.10
	1	1000	01.06-10.06
	2	1000	10.07-20.07
	3	1000	15.08-25.08

Дождевальная машина «ДДА-100А»

Расход 120 л/с;

Площадь одного поля 32 га;

 КЗИ 0,97

Скорость впитывания воды в почву  через 1 час  0,05 м/

Ширина захвата 120 м.

 

 

 Расчет:

1. Режимы орошения севооборотного участка и графики полива.

 

Время полива:                     

F_н – площадь полива, га

 

F_бр =32 га – площадь брутто (1 поля)

m – норма полива, м³/га

К – коэф., учитывающий потери (0,90)

КЗИ – коэф. земельного использования (0,97)

β – коэф., характеризующий сменность, если одна смена 1/3,две - 2/3,три – 1.

 

 

 

 

 

 

Подбираем количество машин для  каждого поля и строим неукомплектованный график полива (рис.1)

 

По полученным данным строим укомплектованный график полива (рис 2).

С целью рационализации незначительно  сдвинем сроки поливов, для этого  будем руководствоваться правилами  укомплектования.

 Количество дождевальных машин  оставим прежним и построим  укомплектованный график ( рис.2.).

 

После укомплектования сроки полива поменялись и приведены в таблице 2.

 

 

Таблица №2.

Культура	Номера поливов	Поливная норма,	Сроки поливов
Люцерна (3 поля)	1	800	01.10-07.10
	2	800	17.05-23.05
	3	800	10.06-16.06
	4	800	01.07-07.07
	5	800	20.07-26.07
	6	800	07.08-13.08
Просо  (2 поля)	0	800	23.05-27.05
	1	800	16.06-19.06
Многолетние травы (3 поля)	0	1800	06.10-26.10
	1	1000	01.06-10.06
	2	1000	10.07-20.07
	3	1000	13.08-23.08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчет  оросительной сети.

На планшет наносим поля орошения и намечаем ход поливальной машины. Строим схему работы дождевальной машины «ДДА-100А».

 

Таблица №3.

№ уч.	Длина L,м	Расход Q, л/с	Диаметр труб d, мм	Ск-ть V, м/с	1000i, м	Потери напора , м	Местные потери 10%, м	Потери всего, м	Потери на всасывание,м	Ге-ая высота,м	Требуемый напор     50.
1-2	530	264	500	1,26	4,03	2,12	0,11	0,3	-	2,53	4,53
2-3	530	528	700	1,346	3,058	1,62	0,08	-0,6	-	1,1	5,63
3-4	530	528	700	1,346	3,058	1,62	0,08	0,8	-	2,5	7,33
4-5	530	264	500	1,26	4,03	2,12	0,11	0,6	-	2,83	4,83
3-6	600	720	800	1,42	2,86	1,72	0,09	1,3	-	3,11	10,44
6-7	530	528	700	1,346	3,058	1,62	0,08	-0,1	-	1,6	6,13
7-8	530	264	500	1,26	4,03	2,12	0,11	0,3	-	2,53	4,53
6-9	530	528	700	1,346	3,058	1,62	0,08	0,2	-	1,9	6,83
9-10	530	264	500	1,26	4,03	2,12	0,11	0,7	-	2,93	4,93
6-11	600	720	800	1,42	2,86	1,72	0,09	1,1	-	2,91	13,35
11-НС	2100	720	800	1,42	2,86	6,01	0,301	4,12	0,7	11,13	24,48

 

Длину L снимаем с планшета.

Расход определяем по укомплектованному графику.

Диаметр труб, скорость и потери на 1 км определяем по таблицам Шевелева.

Потери по длине: ,м

Местные потери: , м

Общие потери: , м

Геодезическая высота: , м

Вначале участка принимаем напор 2…3 м.

        

 

На основе расчета подбираем  насос со следующими характеристиками:

Насос БХ14-55 ,подача Q=200 м³/ч.,Н=25 м., n=1450 об/мин

К выбранному насосу подберем электродвигатель:

Тип двигателя-5АН355А4; мощность двигателя 315кВт; частота вращения 1450 об/мин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Осушительные  мелиорации.

Исходные данные:

Тип питания	атмосферное грунтовое склоновое
Севооборот	овощной
Почва	супесь
Коэффициент фильтрации,	1,0 м/сут

 

1. Расчет параметров закрытой регулирующей сети.

Глубина заложения дрен:

,

- норма осушения за  вегетационный период 0,9…1,1 м

- начальный напор грунтовых  вод над дреной 0,1…0,3 м

D- наружный диаметр дренажной трубы, для пластмасс 0,090 м

b= 0,7+0,1+0,090=0,89 м

Расстояние между дренами:

,

B- расстояние между дренами, м

- расстояние от оси  дрены до водоупора, м

- общие фильтрационные  сопротивления по степени и  характеру вскрытия пласта, м

- расчетный напор, м

Т- проводимость пласта, /сут

q- интенсивность инфильтрационного питания ( средний за расчетный период приток воды к дренам), м/сут

k- коэффициент фильтрации грунта, в котором заложена дрена, м/сут

D- наружный диаметр дрены, м

- безразмерные фильтрационные  сопротивления дрен по характеру  вскрытия пласта

,

.

Расчетный напор для основного  весеннего периода при затоплении поверхности определяют по формуле:

,

а-норма осушения к концу расчетного периода, 0.5м для супеси

Проводимость пласта рассчитываю  по формуле :

.

=4 т.к. трубы возьмем  гофрированные пластмассовые без  фильтра

Интенсивность инфильтрационного  питания вычисляют по формуле:

 

 

- модуль дренажного стока  из табл.3

 

 

 

 

 

 

 

На планшете намечаем закрытую осушительную сеть.

 

Гидравлический расчет дрен.

 

Вычисляем расчетный расход воды в  устье дрены:

,

- модуль дренажного стока,  табл.3 методички.

F- площадь водосбора дрены,

 ;

Должно выполняться условие 

Рассчитываем пропускную способность  дрены принятого диаметра d=0,09

,

- скорость течения воды  в дрене, м/с

,

,

Уклон дрены принимаем равным или близким среднему уклону местности по трассе дрены, i=0,004.

Коэффициент шероховатости n принимаем равным для пластмассовых гофрированных труб n=0,014.

 

 

 

 м/с

 

Сравниваем Q и , должно выполняться условие ,

 

 

 

Гидравлический расчет коллектора

 

Подберем диаметри рассчитаем длину трубы для одного из коллекторов. Уклон равен 0,005, длина 600м.

Таблица №4

 

№	d, м	i	R, м	С,	,	, м/с	n	L, м
1	0,11	0,005	0,028	39,36	0,004	0,46	10	150
2	0,125	0,005	0,0313	40,1	0,006	0,50	5	75
3	0,15	0,005	0,0375	41,32	0,01	0,57	10	150

 

Открытая  осушительная система.

Проектируем открытую осушительную систему, состоящую из каналов. Расстояние между  каналами принимаем по рекомендации-200м. форма каналов- трапециедальная: ширина по дну 0,5м, коэффицент заложения откосов m=1,5 ( для супеси). Для уменьшения расходав открытых каналах ( а значит и для уменьшения размеров канала и объема земляных работ по их созданию) проектируем оградительный канал, уменьшающий площадь водосборной поверхности.

 

Гидравлический расчет открытых проводящих каналов.

 

 

Тогда транспортный расход будет равен:

;

Осушительные каналы рассчитывают на максимальный расход по формулам равномерного движения воды. Для трапециедального поперечного сечения:

площадь: ,

-ширина канала по дну, м (приложение 5)

m- коэффициент заложения откосов (приложение 6)

h- глубина наполнения канала, м

смоченный периметр: , м

гидравлический радиус: , м