Проектирование оросительной сети

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Мая 2011 в 18:20, курсовая работа

Описание

Климат Московской области характеризуется резко выраженной континентальностью, умеренным теплым летом и продолжительной с оттепелью зимой. Теплый период года ориентировочно начинается в апреле и длится до конца октября до начала ноября (205-220 суток), однако заморозки возможны до конца мая и с середины сентября. Растительность зоны смешанные и широколиственные леса.

Содержание

Анализ природных условий 2
Анализ природных условий 2
Определение типа водного питания. 4
Метод, способ и схемы осушения. 5
Выбор способа орошения 6
Технические характеристики дождевальной машины 7
Организация территории участка и проектирование на плане оросительной сети 9
Проверка пригодности дождевальной машины 10
Определение расчетных расходов оросительной сети 11
Определение параметров насосной станции. 13
Конструкция и параметры осушительной сети 14
Проектирование осушительной системы на плане 16
Вертикальное сопряжение элементов осушительной сети 17
Гидравлический и гидрологические расчеты проводящей сети 20
Сооружения на сети и дорожная сеть 22
Водохозяйственные расчеты 3

Скачать (76.38 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Работа состоит из  1 файл

Мелиорация.doc

— 330.50 Кб (Скачать документ)

          Особенностью гидравлического  расчета каналов осушительной системы  является необходимость проверки подобранного сечения на пропуск бытового расхода из условий неразмываемости русла и вертикального сопряжения элементов сети. В случае, если расчетный расход оказался меньше максимально возможного (например, расчетным является предпосевной, а максимальный приходится на пик весеннего паводка), необходима проверка на неразмываемость русла при максимальном расходе.

          Последовательность гидравлического расчета осушительных каналов.

    1. Задаются следующие величины:

- строительная  глубина канала, средняя для расчетного  участка и уклон дна на соответствующем  участке

- условия  пропуска расчетных расходов

- форма  поперечного сечения, коэффициенты откосов

- коэффициент  шероховатости (n)

В глинах и суглинках параболическое сечение  канала принимается только для нижней части выемки (до 2 м от дна).

          2. Рассчитываются  следующие величины:

- допустимая  глубина наполнения канала при  пропуске расчетных расходов

- ширина  по центру (для трапециидальных)  или ширина по урезу воды  при пропуске расчетного расхода  (для криволинейных сечений)

- фактическая  глубина наполнения канала (по  участкам) и скорость течения  воды при пропуске расчетных  расходов (в т. ч. и бытового расхода)

- в  севооборотах без озимых культур  дополнительно определяется скорость  течения воды и глубина наполнения  при пропуске максимального расхода  весеннего паводка

          3. Расчет канала  следует выполнять по участкам, начиная от истока канала, переходя последовательно к устью.

          4. В результате  расчета должны быть обеспечены:

- равномерное  течение воды в канале (образование  кривых подпора или спада недопустимо)

- глубина  наполнения канала – не более  допустимых по условиям пропуска расчетных расходов

- скорости  течения воды – по  условиям  незаиляемости  и неразмываемости  русел

 

Гидравлический  и гидрологические  расчеты проводящей сети

 

          Гидрологический расчет, сводится к определению расчетных  расходов, проводящей сети в качестве расходных набираются расходы наиболее напряженные периоды: весенний паводок, предпосевной период, летний и осенний  паводок. В качестве поверочных, выбираем расход наиболее часто встречающейся (бытовой расход) для магистрального канала. Расчет проводится для всех сечений где впадают открытые каналы, либо где расход меняется больше чем на 10%. Для открытых каналов расчет проводится для устоевого створа.

          Для закрытого коллектора определяется расход в месте впадения в открытый канал. В РГР для  уменьшения объема работ гидрологический расчет проводим для одного закрытого коллектора. В качестве расчетного, берется самый невыгодный коллектор, с гидравлической точки зрения (самый протяженный, проходящей по территории с минимальными уклонами, имеющие максимальное количество поворотов и соединений с другими коллекторами).

          Расход в коллекторе определяется по укрупненным показателям: 

Qк=q·Fк=55,1·0,6=33,06 л/с 

          где q – удельный расчетный модуль дренажного стока, Л/с Гк

          Для Московской области  q=0,6 Л/с Гк

              Fк – водосборная площадь закрытого коллектора с Гк 

Fк=Fкос+ Fквн=14,5+40,6=55,1 Гк 

          Fкос – площадь осушения коллектора в Гк;

          Fквн – площадь внешнего водосбора соответствующая осушаемой площади  в Гк

          Выбираем в качестве расчетного закрытый коллектор ЗК-1-1

Fквн= Fкос·2,8=14,5·2,8=40,6 Гк

          Гидравлический расчет сводится к определению размеров сечения и длин участков для проводящей сети. Для магистрального канала определяются ширина по дну, заложение откосов, глубину  каналов и уровня воды. Уклон дна  и уровень воды для открытого канала определяется все то же самое что и для магистрального канала. Для закрытого коллектора определяем диаметры и длины участков, расчет коллекторов ведем в графическом виде.

          Скорость течения  воды в коллекторе при работе в  полоном сечении должно находиться в оптимальном диапазоне 0,2÷1,2 м/с.

 

Сооружения  на сети и дорожная сеть

          Осушительная система  должна быть оборудована достаточным  количеством различных сооружений и устройств, предназначенных для  проведения эксплуатационных работ  на системе.

          На открытой проводящей сети запроектированы шлюзы-регуляторы, предназначенные для регулирования уровней воды в каналах с целью использования ее в засушливые периоды для увлажнения корнеобитаемого слоя почвы путем пользования; для защиты от возможного затопления со стороны водоприемника, для борьбы с пожарами при осушении болот.

          В местах впадения закрытых коллекторов в каналы предусмотрены  устьевые сооружения типовых конструкций.

          На коллекторах  имеются смотровые колодцы, которые  устанавливаются в истоках, в  местах сопряжения закрытых коллекторов различных порядков, в местах поворотов трасс и изменения уклона дна. В других случаях они устанавливаются не реже, чем через 400…500 м. Смотровые колодцы служат для контроля за работой закрытой регулирующей сети, для очистки и ремонта коллекторов, устройства запорной арматуры, осаждения взвешенных наносов и их удаления. Они бывают потайные (заглубленные в грунт) и открытые.

          Для наблюдения за грунтовыми водами на системе устанавливаются  скважины, расположенные равномерно по территории из расчета одна скважина на 100…150 Га.

          Для контроля за расходами  воды в каналах у шлюзов-регуляторов  имеются гидрометрические посты.

          В целях нормальной эксплуатации осушительной системы, заездов  на поля  запроектирована дорожная сеть. Вдоль магистрального канала дороги выполнены с твердым покрытием. В остальных случаях предусмотрены полевые дороги с песчано-гравийным покрытием.

          В местах пересечения  дорог с каналами устраиваются мосты (при Qр≥3 м3/с) и трубчатые переезды (если Qр<3 м3/с).

 

          

Технические характеристики дождевальных машин 

  Волжанка Днепр Фрегат        ДМУ А
283-45 308-55 337-45 362-50 392-50 417-55
Расход  воды,  л/с 64 120 45 55 45 50 50 55
Напор на гидранте, м 40 45 51 54 52 54 55 57
Расстояния  между смежными позициями , м 18 54            
Ширина  захвата 400 460            
Коэф  использования времени Смены 0,86 0,84 0,92 0,92 0,92 0,92 0,92 0,92
Суток 0,78 0,76 0,83 0,83 0,83 0,83 0,83 0,83
сезона 0,75 0,74 0,80 0,80 0,80 0,80 0,80 0,80
Допустимые  уклоны 0,02 0,02 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
Высота  трубопровода над поверхностью земли  м 0,89 2,1 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2
Коэф. учитывающий снос и испарение 1,15 1,15 1,15 1,15 1,15 1,15 1,15 1,15
КЗИ 0,97 0,97 0,98 0,98 0,98 0,98 0,98 0,98
Допустимая  скорость ветра м/с 5,0 5,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0
Количество  тележек - - 10 11 12 13 14 15
Площадь поля га - - 32 38 45 52 61 69

 

Водохозяйственные расчеты

         Источником орошения севооборотного  участка будет водохранилище  на местном стоке, водохранилище построено на ручье с расходом 50л/сек. Заполнение водохранилища осуществляется вне паводковых периодов. Объем водохранилища должен включать: рабочий объем, мертвый объем, объем воды, затрачиваемый на фильтрацию через ложе водохранилища, объем воды расходуемый на испарение, объем воды, предусмотренный на хозяйственные нужды. 

Рабочий объем водохранилища – объем воды, который нужно подать на рассматриваемый участок для орошения. Для его определения необходимо знать: орошаемую площадь – брутто и расход воды, требуемый для орошения 1 гектара за весь вегетационный период 90-150 дней, следовательно:

,

где - орошаемая площадь севооборотного участка, га

М- средневзвешенная оросительная норма, м3/га.

-КПД оросительной сети (при  закрытой оросительной сети  =0,99)

Средневзвешенная  оросительная норма для севооборотного участка M равна:

+
=2800м3/га

В состав севооборота  включено 6 полей, из них зерновые – 33%, травы – 33%, овощи и корнеплоды по 16.5%.

Оросительная  норма для этих с/х культур  составляем:

Зерновые  – 1200 м3га

Травы – 1800 м3/га

Овощи – 1800 м3/га

Корнеплоды – 1500 м3/га

Рабочий объем  водохранилища: 

Объем воды на фильтрацию.

    Его величину примем с небольшими допущениями  в пределах 5% от рабочего объема:

    ;м3

    м3

Объем воды, расходуемый на испарение с водной поверхности зеркала водохранилища.

    Примем испарение  с водной поверхности по рекомендации ближайшей метеостанции.

    Слой испаряемой воды:  hсл = 2.5 мм/сутки

    Продолжительность вегетационного периода примем: Твп= 90 суток

    За вегетационный  период слой испаряемой воды составит:

    мм

         Для определения площади зеркала  водохранилища необходимо знать  рабочий объем водохранилища  и среднюю глубину его сработки.

    hгл = 2 м

    Fз.вдхр = Vраб/ hгл

    Fз.вдхр. = 424242,42/ 2= 212121.21 м2 

   Тогда объем воды на испарение составит:

   Vu=

   Vu= 0.25*212121.21=53030.3025 м3 
 
 

   На  производственные нужды, водопой животных составит 7% от рабочего объема:

   

   Vпр=0.07*424242.42 = 29696.9694 м3

   Мертвый объем определим следующим образом:

   

   

 м3

   h

=2.5 м ;
м3

   Полный  объем водохранилища составит:

   

    

м3 

    

      
 
 
 
 
 
 
 

    Рис 4 схема водохранилища

 

Таблица для гидравлического расчета  гончарных коллекторов горизонтального дренажа [18]

    Диаметр внутренний V, м/с

    Q, л/сек

    		 УКЛОН
    0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010
    5 V

    Q

    		   0,20

    0,39

    		 0,24

    0,48

    		 0,28

    0,55

    		 0,32

    0,62

    		 0,34

    0,68

    		 0,37

    0,73

    		 0,40

    0,78

    		 0,43

    0,84

    		 0,45

    0,88

    7,5 V

    Q

    		 0,19

    0,82

    		 0,26

    1,16

    		 0,32

    1,42

    		 0,37

    1,65

    		 0,42

    1,84

    		 0,46

    2,01

    		 0,49

    2,18

    		 0,53

    2,33

    		 0,56

    2,47

    		 0,59

    2,60

    10 V

    Q

    		 0,22

    1,77

    		 0,32

    2,50

    		 0,39

    3,08

    		 0,45

    3,54

    		 0,50

    3,96

    		 0,55

    4,33

    		 0,59

    4,68

    		 0,644

    5,011

    		 0,68

    5,31

    		 0,71

    5,60

    12,5 V

    Q

    		 0,26

    3,30

    		 0,37

    4,71

    		 0,46

    5,72

    		 ,52

    6,59

    		 0,59

    7,43

    		 0,64

    8,05

    		 0,69

    8,78

    		 0,74

    9,31

    		 0,79

    9,93

    		 0,83

    10,5

    15 V

    Q

    		 0,29

    5,24

    		 0,42

    7,45

    		 0,52

    9,15

    		 0,59

    10,47

    		 0,66

    11,77

    		 0,72

    12,8

    		 0,79

    14,0

    		 0,83

    14,8

    		 0,89

    15,8

    		 0,94

    16,6

    17,5 V

    Q

    		 0,33

    7,91

    		 0,46

    11,02

    		 0,57

    13,68

    		 0,67

    16,1

    		 0,74

    17,75

    		 0,82

    19,7

    		 0,87

    20,85

    		 0,93

    22,15

    		 0,96

    23,0

    		 1,04

    25,0

    20 V

    Q

    		 0,35

    11,24

    		 0,51

    15,94

    		 0,62

    19,5

    		 0,73

    22,6

    		 0,80

    25,2

    		 0,88

    27,6

    		 0,95

    29,8

    		 10,1

    31,8

    		 1,07

    33,8

    		 1,13

    35,6

    25 V

    Q

    		 0,41

    20,3

    		 0,59

    28,9

    		 0,72

    35,4

    		 0,83

    40,71

    		 0,93

    45,6

    		 1,02

    49,87

    		 1,10

    53,9

    		 1,17

    57,66

    		 1,24

    61,0

    		 1,31

    64,4

    30 V

    Q

    		 0,47

    33,7

    		 0,67

    47,36

    		 0,81

    57,86

    		 0,94

    66,5

    		 1,06

    75,0

    		 1,15

    81,44

    		 1,25

    88,82

    		 1,33

    94,16

    		 1,41

    100,5

    		 1,49

    105,8

    35 V

    Q

    		 0,52

    49,9

    		 0,73

    70,8

    		 0,90

    86,9

    		 1,03

    99,6

    		 1,16

    111,3

    		 1,27

    122,8

    		 1,37

    132,2

    		 1,47

    141,6

    		 1,56

    150,2

    		 1,64

    158,2

    40 V

    Q

    		 0,57

    71,2

    		 0,80

    100,9

    		 0,99

    123,9

    		 1,93

    142,6

    		 1,27

    159,5

    		 1,39

    174,7

    		 1,50

    188,4

    		 1,60

    192,0

    		 1,70

    214,1

    		 1,79

    225,5

Информация о работе Проектирование оросительной сети