Проектирование орошения земли в хозяйстве «Луч» вблизи Саратовской области

Для работы насадки с распылом воды по кругу конусный дефлектор устанавливают на кронштейне соосно с центром выходного отверстия насадки, а экран опускают вниз или снимают (). Струя дробится о конус и равномерно распределяется по площади круга.Перфорированный шланг (). Простым приспособлением для полива может служить согнутый кольцом резиновый шланг с отверстиями диаметром 4—6 мм через каждые 10—15 см. Концы шланга надевают на трубки длиной 5—10 см, которые ввертывают друг против друга в тройник. На третьем отрезке трубки, вставленной в тройник и соединенной с подводящим трубопроводом, можно поставить кран или вентиль для регулирования напора воды при поливе или отключения ее подачи.

Для полива грядок земляники, полосных посадок кустов смородины, крыжовника или других растений шланг используют без тройника.  При этом  один  конец  шланга  надевают  на трубку с краном, а второй-—закрывают пробкой и располагают вдоль ряда растений.Струйные дождевальные аппараты имеют вращающийся во: круг своей оси ствол, обеспечивают полив площади круга или части круга — сектора. Струя при вылете из сопла ствола ударяется о находящуюся на конце качающегося коромысла лопатку и отбрасывает коромысло в сторону. В этот момент противоположный конец коромысла ударяется об упор!ствола и поворачивает его на несколько градусов (3—5°). Средняя часть коромысла шарнирно соединена со стволом аппрата и имеет пружину, которая возвращает коромысло в исходное положение. Аппараты имеют два или три сопла; вылетающие из них струи воды, дробясь на капли, равномерно орошают по радиусу полосу.

Аппараты размещают так, чтобы было перекрытие площади поливной водой со смежных позиций. Обычно применяют две схемы расстановки аппаратов: по углам квадрата или треугольника. Наибольшее расстояние между линиями поливных трубопроводов достигается при расстановке аппаратов по углам равностороннего треугольника: оно равно 1,5 радиуса струи. Расстояние между аппаратами по трубопроводу должно быть не более 1,73 радиуса струи. При этой схеме меньше требуется позиций и обеспечивается оптимальное перекрытие дождем орошаемой площади. При расстановке дождевальных аппаратов по углам квадрата максимальное расстояние между ними равно 1,42 радиуса струи.

Полив дождеванием имеет ряд преимуществ: более точно и в широких пределах можно изменять поливную норму, поэтому появляется возможность регулировать глубину промачивания почвы в зависимости от вида сельскохозяйственной культуры и глубины залегания грунтовых вод; в условиях крупных массивов орошения дает большую экономию средств, расходуемых на работы по строительной планировке и т. д. Обеспечивает более равномерный полив по участку, экономнее расходуется вода, снижается ирригационная эрозия почвы, высокопроизводительный. Недостатки: много влаги расходуется на испарение из почвы (75-80%) и мало через растения. Требует специальных приспособлений для полива, изготовленных в заводских условиях (различного рода "улитки" и т.п.) или самостоятельно (конструкция этих приспособлений не столь уж сложна). Увлажненные поверхность почвы и приземной слой воздуха оказывают благоприятное физиологическое воздействие на большинство культурных растений. Этому же способствует снижение температуры в приземном слое воздуха. При дождевании равномернее распределяется вода по полю и увлажняется почва, что способствует дружному созреванию растений и увеличению урожайности. Дождевание имеет особо важное значение для районов и хозяйств с ограниченными водными ресурсами, так как практически позволяет экономить до 30...40% воды по сравнению с поверхностным (самотечным) способом полива. 
Полив дождеванием позволяет механизировать внесение удобрений, подавая их на поля вместе с оросительной водой. 
Недостатки дождевания: большие затраты металла на изготовление машин и установок, потребность в механической энергии для полива и перемещения применяемых при этом машин, сравнительно малая их производительность при больших поливных нормах (более 600 м3 воды на 1 га), неравномерное распределение воды по полю при ветре. Но, несмотря на все эти недостатки, значительное облегчение труда поливальщика и улучшение гигиенических условий труда, а также экономия воды делают этот способ все более распространенным.

 

 

 

Вывод. Для полива севооборота и орошаемые культурные пастбищ применяем дождевание, для обеспечивания защиты почвы, высокой производительности труда и уменьшение трудоемкости, снижение трудоемкости полива. На усадьбе для полива земель частного сектора и общественных зеленых насаждений, а так же в саду применяем поверхностный способ полива

 

 

 

 

5.Характеристика заданной дождевальной машины  «Ладога»

Дождевальная машина «Ладога» предоставляет собой ДМ с электроприводом фронтального перемещения, шланговая. Применяется для всех типов сельскохозяйственных культур, включая высокостебельные на спокойном рельефе, возможно при низкой несущей способности почвы.

Конструкция: водопроводящий трубопровод, опирающийся на самоходные тележки с электродвигателями. На нем установлены короткоструйные низконапорные дождеватели.

Количество тележек – 10 шт.

Есть система управления и защиты.

Воду поступает из гидранта по гибким шлангам.

Привод – электрический; питание подается от дизель – генераторной уствновки на центральной тележке. Объем двигателя – 0,07-1,6 м/м

Поливная норма от 44 до 800м3/га.

Расстояние между гидрантами 108 м.

Высота трубопровода над землей H гидр.=42 м,

Длина крыла = 460 м,

Q = 60л/с.

Допустимый уклон iдоп = 0,03

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.     ДМ «Ладога»

1. Оросительный трубопровод
2. Гидрант
3. Водопроводящий трубопровод дождевальной машины
4. Опорные тележки
5. Гибкий присоединяющийся шланг
6. Дизель-генераторная установка
7. Электродвигатель
8. Дождевальные насадки

 

Поля должны быть прямоугольной  формы, ширина поля 920 м, длина поля больше или равно          м   и кратна расстоянию между гидрантами 108 м.

Полевой режим обеспечивается временем стоянки машины на позиции. Обслуживающий персонал 1 человек на 2-3 машины.

 

 

 

 

 

 

 

 

6.Проверка пригодности  дождевальной машины «Ладога» для полива участка.

 

1. По рельефу.   

На участке i max=(  1  -     2 )/l =(256-246) / 600 = 0,0167

Для дождевальной машины i доп.=0,03

Вывод: По рельефу подходит для всего участка.

 

2. По скорости  ветра. 

На участке Vср=4,7 м/с в период вегетации

Вывод: так как дождевальная машина короткоструйная, то она подходит по средней скорости ветра. В часы высоких скоростей ветра полив проводить не рекомендуется.

 

3.По высоте  сельскохозяйственных культур.

ДМ «Ладога» предназначена для полива всех типов культур (искл. высокостебельные).

Вывод: Севооборот не включает высокостебельных культур. ДМ «Ладога» подходит.

 

4. По площади  поля.

Так как дождевальная машина широкозахватная, то

Fmin =25 га.

На заданном участке 

 

Вывод: Следовательно, дождевальная машина подходит .

 

5. По хозяйственным  условиям

ограничений в применении этой машины нет.

 

6. По водопроницаемости  почвы

Для качественного полива необходимо, чтобы водопроницаемость почвы обеспечивало впитывание дождя в течение всего полива.

,

где это впитываемость дождя в почву. Она описывается неравенством А.Н. Костякова

( с поправочным коэффициентом).

 

где 0.80…0,85 - поправочный коэффициент для дождевания по сравнению с поливом затопления.

К 1, -параметры, учитывающие свойства почвы и ее начальную влажность.

= 0,5

 К 1 =0,042 м/ч        

 Расчеты  V,t  даны в таблице №1                    

 

Таблица 1

Расчет впитываемость дождя в почву

 

	0,5	1	3	5	7	10
м/ч	0,049229	0,03486	0,020126	0,01559	0,013176	0,011024

 

 

 

 

Рис. 3 Зависимость от времени

 

Рассчитаем интенсивность дождя. Для этого необходимо определить площадь захвата дождем с позиции .

Для ДМ «Ладога» = 54*460

                                дм = 60 л/с

Отсюда, интенсивность равна:

                                 р =3,6 = = 0,0087 м/ч

 

Определяем по рисунку №3 допустимое время полива

.= 10 ч

Время подачи расчетной поливной нормы

 

 

Если < , то дождевальная машина «Ладога» подходит.

 =,.=10 ч

Вывод : Машина дождевальная «Ладога» пригодна для полива.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.Организация  территории и трассирование магистрального  канала.

 

Постоянными являются границы хозяйства, угодий, открытых каналов, газопроводы, железные дороги, линии электропередач, шоссе. Организация  территории в хозяйстве  должна быть увязана с трассой магистрального канала (МК).

Дождевальный канал подходит к хозяйству с северо-восточной границе, протрассирован с уклоном = 0,0004, имеет длину = 3040м, ∇кон.=251,5 м.

Для трассирования применяем детальность.

          H =0, 1 м;         L =250 м

 

Рис.4 Трассирование магистрального канала

 

Севооборотный участок

  - располжен на плодородной почве, на благоприятном рельефе с допустимыми уклонами в подкомандной зоне МК.

Определяем размеры полей в соответствии с техникой полива.

Дождевальная машина «Ладога»:

Ширина поля В=920 м (460*2)

Требуемая длина поля L=

       = 600 га      = 600/6=100

Требуемая

Принимаемая

Принимаемая L=108 * = 108 * 10 = 1080 м

Уточняющая  = L*B *10-4 = 1080 * 920 * 10-4 =596,16

 

Усадьба

- расположена вдоль крупного канала, конфигурация любая. В данном проекте длина усадьбы не превышает 3 м.

Сад и усадьба расположены в подкомандной зоне МК. Конфигурация сада любая.

 

Орошаемое-культурное пастбище (ОКП)

Для орошаемого-культурного пастбища принимаем  дождевальную  машину «Волжанка» с длиной крыла L кр=300 м.

Конфигурация пастбища

B окп=2 * 300 + 2 * 10 = 620 м.

L окп =

 

8.Проектирование  на плане оросительной системы.

 

В данной работе на плане проектируем следующие элементы оросительной системы:

• оросительную сеть,
• дороги,
• гидротехнические системы,
• лесополосы.

Насосная станция для полива севооборота расположена на пикете    МК. От насосной станции к севообороту воду подает главный трубопровод ГТ-1 длиной        м.

На севооборотном участке вода распределяется с помощью распределительных трубопроводов РТ-1, РТ-2 длиной …м  и поливных трубопроводов ПТ-1 длиной ….м с гидрантами через 36 м.На УКП вода подается от (свой вариант взять)Усадьба поливается от канала Х-ус, который получает воду(свой вар)

------из МК с помощью бесплотинного водопровода на ПК…

Длина Х-Ус длина ГТ-2 ,насосная станция расположена на ППК…,регулирует бассейн на       Полив сада аналогичен усадьбе(Х-садовый).

На системе запроектированы дороги: вдоль МК с двух сторон дороги с твердым покрытием суммарной длиной …км. Вдоль трубопроводов Х-Ус и Х-сад дороги с гравильно-песчаным покрытием общей длиной …км. По остальным постоянным границам- грунтовые дороги общей длиной …км. Лесополосы запроектированы по всем постоянным границам общей длиной…км. На системе запроектированы следующие гидротехнические станции .