Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Июня 2013 в 20:08, курсовая работа
При гидротехнических мелиорациях повышение плодородия земель достигают изменением их водного режима (орошением, строительством плотин, водохранилищ, осушительных каналов и д.р.). В степных районах для задержания весенних талых вод устраивают лиманы.
Гидротехнические мелиорации требуют значительных капитальных вложений. Поэтому для их проведения необходимо технико-экономическое обоснование. Наибольшую экономическую эффективность мелиораций получают от комплексного их применения.
Целью работы является рассчитать параметры проектируемых водохранилища и плотины, компоненты водоснабжения (трубы, насосы и пр.), оросительные поливные нормы для лесных культур. Проект выполнен на планшете (вместе с приложением 1).
Введение
1.Проектирование водохранилища: определение его место нахождения, выбор створа плотины; определение отметок НПУ, MinУВ; выбор места под насосную станцию.
2. Расчет объема водохранилища.
3. Расчет земляной плотины: определение отметки гребня, длины и объема
тела плотины.
4.Поперечный разрез земляной плотины.
5.Определение расчетного расхода водопотребителей (долевое летнее
водоснабжение Qд.л.в.).
6. Поливной режим сельскохозяйственных культур
6.1- выбор расчетного года
6.2- определение испарения с водной поверхности
6.3-расчёт дефицита суточного увлажнения
6.4- определение поливных и оросительных норм
6.5- эксплуатационный режим орошения
7. Расположение оросительной системы на топографическом плане
8. Выбор участка для лиманного орошения
9.Подбор диаметра труб, центробежного насоса и электродвигателя
для орошения.
Заключение
Список литературы
е = (Е× f)/100
Сср средняя скорость ветра = 5 м/с.
Весь расчет сводят в таблице 4. Температура и относительная влажность воздуха указаны в таблице 4. Испарение за вегетационный период составляет 424,707мм.
Таблица 4. Испарение с поверхности
Месяц |
Количество дней,Т |
Температура, t0 |
Max упругость водяного пара ,Е мб |
Относительная влажность, f % |
е=(Е×f)/100 |
d= Е-е, дефицит |
d0,8 |
1+0,125Сср |
0,413× d0,8 |
Испарение, мм/сут |
Испарение за месяц |
Май |
31 |
14,6 |
16,6 |
53,0 |
8,79 |
7,8 |
5,17 |
1,44 |
2,14 |
3,08 |
95,48 |
Июнь |
30 |
18,9 |
21,8 |
65,0 |
14,17 |
7,63 |
5,07 |
2,09 |
3,02 |
90,6 | |
Июль |
31 |
20,9 |
24,7 |
67,0 |
16,55 |
8,15 |
5,38 |
2,22 |
3,197 |
99,107 | |
Август |
31 |
18,1 |
20,8 |
68,0 |
14,14 |
6,65 |
4,58 |
1,89 |
2,72 |
84,32 | |
Сентябрь |
30 |
11,1 |
13,2 |
69,0 |
9,11 |
4,09 |
3,09 |
1,28 |
1,84 |
55,2 | |
424,707мм |
6.3. Расчёт дефицита суточного увлажнения
Поливной режим какой-либо культуры может быть установлен па основе данных опытных станций или обобщения опыта передовиков орошаемого земледелия для данного района. Однако часто при проектировании орошения в новых районах аналогичные опытные данные по режиму орошения недостаточны или вовсе отсутствуют. В этих случаях прибегают к установлению поливного режима каждой культуры севооборота при помощи теоретических расчётов. Полученный таким образом поливной режим корректируют в соответствии с данными передовой практики орошения ближайшего района.
Дефицит суточного увлажнения рассчитывают по формуле Залыгина - Сахончика:
Е=10φ-(10θ(1-α))/Т,м3/сут.,
где Е — суммарное испарение;
φ= 0,5d — для пропашных культур;
φ = 0,9d — для культур сплошного сева;
d= Е — е — дефицит влажности воздуха.
Для перевода мб в мм принимают коэффициент перевода, равный 0,75.
Отсюда:
10 φ = 3,75d
10 φ = 6,75 d.
100(1-α)/Т- приход воды за счет атмосферных осадков.
где θ— осадки в мм из расчётного года
Т — число дней в месяце;
σ- коэффициент непродуктивного расхода влаги, принимаемый 0,2.
(10θ(1-α))/Т=-(10θ(1-0,2))/Т=
Расчет проводят в таблицы 5 и 6.
Таблица 5. Дефицит суточного увлажнения пропашных культур.
Месяц |
Дни Т |
Дефицит d,мб |
3,75d м3/га расход |
Осадки θ, мм |
8θ |
8θ/Т м3/га |
Суточный дефицит увлажнен. м3/га |
Дефицит за месяц м3/га |
Нараст. дефицит м3/га |
Май |
31 |
7,802 |
29,26 |
10,5 |
84 |
2,71 |
26,55 |
823,05 |
823,05 |
Июнь |
30 |
7,63 |
28,61 |
24,3 |
194,4 |
6,48 |
22,13 |
663,9 |
1486,95 |
Июль |
31 |
8,15 |
30,56 |
24,3 |
194,4 |
6,27 |
24,289 |
752,96 |
2239,91 |
Август |
31 |
6,656 |
24,96 |
25,8 |
206,4 |
6,66 |
18,3 |
567,3 |
2807,21 |
Сентябрь |
30 |
4,092 |
15,35 |
13,2 |
105,6 |
3,52 |
11,83 |
354,9 |
3162,11 |
Таблица 6. Дефицит суточного увлажнения культур сплошного сева.
Месяц |
Дни Т |
Дефицит d,мб |
6,75d м3/га расход |
Осадки θ, мм |
8θ |
8θ/Т м3/га |
Суточный дефицит увлажнен. м3/га |
Дефицит за месяц м3/га |
Нараст. дефицит м3/га |
Май |
31 |
7.7 |
52 |
13,2 |
105,6 |
3,4 |
48,6 |
1506,6 |
1506,6 |
Июнь |
30 |
7,8 |
53 |
48,1 |
384,8 |
12,8 |
40.2 |
1206 |
2712,6 |
Июль |
31 |
7,4 |
50 |
29,9 |
239,2 |
7,7 |
42,3 |
1311,3 |
4023,9 |
Август |
31 |
5.9 |
40 |
40,7 |
325,6 |
10,5 |
29,5 |
914,5 |
4938,4 |
Сентябрь |
30 |
3,8 |
26 |
16,1 |
128,8 |
4,3 |
21,7 |
651 |
5589,4 |
6.4 определение поливных и оросительных норм
Поливная норма- это количество воды, подаваемое за один полив, м3/га
Оросительная норма-это количество воды, подаваемое за поливной сезон.
При определении поливных норм исходят обычно из наименьшей влагоёмкости (НВ). При поливе влажность почвы должна быть доведена до наименьшей влагоёмкости расчётного слоя почвы. Наименьшая влагоёмкость (НВ) показывает, какое количество влаги почва может удержать в равновесном состоянии. Нижним пределом увлажнения является минимальная влажность. Минимальная влажность — это влажность, при которой растения начинают снижать прирост растительной массы, соответствует влажности замедления роста ВЗР или влажности разрыва капиллярных связей (ВРК).
Зная верхний Whb и нижний Wmin пределы увлажнения, можно определить величину вегетационной нормы полива:
mвег = Whb – Wmin
Перед весенним или осенним поливом в почве находится какой-то запас влага Wф, учтя его, получаем значение поливной нормы перед севом.
mпр = Wнв – Wф
Величины Whb и Wф находятся по формуле
Wнв = 100 × h ×a ×rнв, м3/га,
где h — величина активного слоя почвы, м. Активный слой почвы — это слой, в котором располагается 90% всей корневой системы растений. Для каждой культуры активный слой почвы различен;
a — объемная масса почвы, г/см3;
rнв — влажность почвы в % от веса сухой почвы (const).
Таблица 7. Активный слой почвы для различных культур
Культура |
Активный слой почвы, h, м | |
полный |
половина | |
Морковь Огурец, лук, свекла столовая Капуста, картофель, томат Кукуруза, суданка Кормовые корнеплоды Однолетние травы Травосмесь (люцерна + кострец) Люцерна |
0,5…0,6 0,4…0,5 0,6 0,7 0,8 0,6 0,6 1,0 |
0,3 0,2 0,3 0,4 0,4 0,3 0,3 0,5 |
Wmin = Wнв * bmin / 100,
где bmin - минимальная влажность почвы от наименьшей влагоёмкости, %. Величина bmin для разных культур различна, % от НВ:
Wф = 100 * Н * a * rф, м3/га,
где rф - фактическая влажность почвы в % от массы сухой почвы.
Поливные нормы округляют до 50.
Значения a, ra, rнв приведены в задании.
Таблица 8. Расчет поливных норм
Культура |
Накт, м |
α , г/см3 |
rнв, % |
Wнв, м3 /га |
βmin % |
Wmin, м3/га |
rф, % |
Wф, м3/га |
mвег, м3/га |
mпр, м3/га | ||
полученная |
округлённая |
полученная |
округлённая | |||||||||
Лесные культуры лесопитомника |
0,2 |
1,045 |
28,35 |
592,5 |
70 |
414,75 |
17,95 |
375,2 |
178 |
200 |
217 |
250 |
0,5 |
1,27 |
23,74 |
1507,5 |
70 |
1055,2 |
16,3 |
1035,1 |
452 |
450 |
472,4 |
500 | |
1,0 |
1,385 |
22,42 |
3105,2 |
70 |
2173,6 |
14,69 |
2034,6 |
931,6 |
950 |
1070,6 |
1100 |
Таблица 9. Ориентировочные даты посева и полива овощных и кормовых культур.
Культура |
Дата посева и высадки полевыхкультур |
Дата полива |
Дата последнего полива | |
предпосевного |
вегетационного | |||
Многолетние травы (травосмесь), кустарники и деревья |
прошл. лет |
______ |
05 мая |
15…25 августа |
Зная величины предпосевной и вегетационной норм полива и расход влаги можно определить даты поливов и их число. Окончание поливного периода определяется уборкой культур.
Площадь поля равна 30га. Индексом 0-1 обозначается предпосевной полив; 1,2,3,4 и т.д.- номера вегетационных поливов; время полива дождеванием при двухсменной работе принимается 16 час/сут, а поверхностных- 24час/сут. Поливной период в днях находится из уравнения:
T=(m×ω)/(3,6×Q×t)
где T- поливной период, дни
m- поливная норма, м3/га
ω- площадь полива,га
t- время полива, час
3,6- переводной коэффициент
Q – расчетный расход, л/с
Для расчета даты полива культуры определяют межполивной интервал в днях.
T=m/Е
где, Е- дефицит суточного увлажнения. Зная данные таблиц 5,6 и 8 и данные уравнения рассчитывают ведомость полива с/х культур (таблица 9).
Оросительный гидромодуль:
q=(μ×m×1000)/(100×T×(t×3600)
где, μ- состав культуры в севообороте
m- поливная норма,м3/га
T- поливной период, дни
t- время полива, час
3600- в 1ч.
Морос. = ∑m1+m2+mn, м3/га
Vорош. = ω×Морос, м3
∑ Vорош = V1+V2+Vn, м3
Vорош.полезн. = Vводохр×0,5, м3
Таблица 10. Ведомость полива сельскохозяйственных культур проектного режима орошения (неукомплектованная)
Культура |
Наименование полива |
Поливная норма m, м3/га |
Дефицит суточного увлажнения Е, м3/сут |
Межполивной период Тмп, дни [3]/[4]. |
Дата начала полива |
Рекомендуемый способ полива |
Поливной период |
Оросительный гидромодуль | |||||||
Тпп, дни |
начало |
конец | |||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 | |||||
Культуры посевного отделения |
0 – 1 |
1100 |
37,89 |
29 |
10 мая |
поверхностное |
1 |
10 мая |
10 мая |
1,9 | |||||
1 |
200 |
33 |
6 |
8 июня |
дождевание |
1 |
8 июня |
8 июня |
0,35 | ||||||
2 |
450 |
33 |
14 |
14 июня |
дождевание |
1 |
14 июня |
14 июня |
0,78 | ||||||
3 |
450 |
33 |
14 |
28 июня |
дождевание |
1 |
28 июня |
28 июня |
0,78 | ||||||
4 |
450 |
33 |
14 |
12 июля |
дождевание |
1 |
12 июля |
12 июля |
0,78 | ||||||
5 |
450 |
33 |
14 |
26 июля |
дождевание |
1 |
26 июля |
26 июля |
0,78 | ||||||
6 |
450 |
24 |
19 |
9 августа |
дождевание |
1 |
9 августа |
9 августа |
0,78 | ||||||
7 |
450 |
24 |
19 |
27 августа |
дождевание |
1 |
27 августа |
27 августа |
0,78 | ||||||
Морос=4000м3/га Vорош=12000м3 | |||||||||||||||
Школьное отделение |
0-1 |
1100 |
37,89 |
29 |
10 мая |
Поверхностное |
13 |
10 мая |
22 мая |
3,2 | |||||
1 |
200 |
37,89 |
5 |
8 июня |
Дождевание |
4 |
8 июня |
11 июня |
0,58 | ||||||
2 |
950 |
33,11 |
29 |
13 июня |
Дождевание |
17 |
13 июня |
29 июня |
2,7 | ||||||
3 |
950 |
32,64 |
29 |
12 июля |
Дождевание |
17 |
12 июля |
27 июля |
2,7 | ||||||
4 |
950 |
24,01 |
39 |
10 августа |
Дождевание |
17 |
10 августа |
26 августа |
2,7 | ||||||
Морос=4150м3/га Vорош=20750м3 | |||||||||||||||
Плантация |
1 |
200 |
26,55 |
8 |
10 мая |
Дождевание |
7 |
10 мая |
16 мая |
1,15 | |||||
2 |
450 |
26,55 |
17 |
18 мая |
Дождевание |
16 |
18 мая |
2 июня |
2,6 | ||||||
3 |
450 |
22,13 |
20 |
4 июня |
Дождевание |
16 |
4 июня |
19 июня |
2,6 | ||||||
4 |
450 |
22,13 |
20 |
24 июня |
Дождевание |
16 |
24 июня |
10 июля |
2,6 | ||||||
5 |
450 |
24,29 |
19 |
16 июля |
Дождевание |
16 |
16 июля |
31 июля |
2,6 | ||||||
6 |
450 |
18,3 |
25 |
4 августа |
Дождевание |
16 |
4 августа |
20 августа |
2,6 | ||||||
7 |
450 |
18,3 |
25 |
29 августа |
Дождевание |
16 |
29 августа |
13 сентября |
2,6 | ||||||
Морос=2900м3/га Vорош=29000м3 | |||||||||||||||
Плодово-ягодный питомник |
1 |
200 |
26,55 |
8 |
10 мая |
Дождевание |
4 |
10 мая |
13 мая |
0,58 | |||||
2 |
450 |
26,55 |
17 |
18 мая |
Дождевание |
16 |
18 мая |
2 июня |
1,3 | ||||||
3 |
450 |
22,13 |
20 |
4 июня |
Дождевание |
16 |
4 июня |
19 июня |
1,3 | ||||||
4 |
450 |
22,13 |
20 |
24 июня |
Дождевание |
16 |
24 июня |
9 июля |
1,3 | ||||||
5 |
450 |
24,29 |
19 |
14 июля |
Дождевание |
16 |
14 июля |
29 июля |
1,3 | ||||||
6 |
450 |
18,3 |
25 |
2 августа |
Дождевание |
16 |
2 августа |
17 августа |
1,3 | ||||||
7 |
450 |
18,3 |
25 |
27 августа |
Дождевание |
16 |
27 августа |
11 сентября |
1,3 | ||||||
Морос=2900м3/га Vорош=14500м3 | |||||||||||||||
Маточник |
1 |
200 |
26,55 |
8 |
10 мая |
Дождевание |
7 |
10 мая |
16 мая |
0,35 | |||||
2 |
450 |
26,55 |
17 |
18 мая |
Дождевание |
16 |
18 мая |
2 июня |
0,78 | ||||||
3 |
450 |
22,13 |
20 |
4 июня |
Дождевание |
16 |
4 июня |
19 июня |
0,78 | ||||||
4 |
450 |
22,13 |
20 |
24 июня |
Дождевание |
16 |
24 июня |
9 июля |
0,78 | ||||||
5 |
450 |
24,29 |
19 |
14 июля |
Дождевание |
16 |
14 июля |
29 июля |
0,78 | ||||||
6 |
450 |
18,3 |
25 |
2 августа |
Дождевание |
16 |
2 августа |
17 августа |
0,78 | ||||||
7 |
450 |
18,3 |
25 |
27 августа |
Дождевание |
16 |
27 августа |
11 сентября |
0,78 | ||||||
Морос=2900м3/га Vорош=8700м3 | |||||||||||||||
Дендропарк |
1 |
200 |
26,55 |
8 |
10 мая |
Дождевание |
7 |
10 мая |
16 мая |
0,46 | |||||
2 |
450 |
26,55 |
17 |
18 мая |
Дождевание |
16 |
18 мая |
2 июня |
1,04 | ||||||
3 |
450 |
22,13 |
20 |
4 июня |
Дождевание |
16 |
4 июня |
19 июня |
1,04 | ||||||
4 |
450 |
22,13 |
20 |
24 июня |
Дождевание |
16 |
24 июня |
9 июля |
1,04 | ||||||
5 |
450 |
24,29 |
19 |
14 июля |
Дождевание |
16 |
14 июля |
29 июля |
1,04 | ||||||
6 |
450 |
18,3 |
25 |
2 августа |
Дождевание |
16 |
2 августа |
17 августа |
1,04 | ||||||
7 |
450 |
18,3 |
25 |
27 августа |
Дождевание |
16 |
27 августа |
11 сентября |
1,04 | ||||||
Морос=2900м3/га Vорош=11600м3 | |||||||||||||||
∑ Vорош=96550м3 Vорош.полезн.=2695000×0,5= |