Проектирование водохранилища

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Мая 2012 в 17:27, контрольная работа

Описание работы

Орошение (ирригация) — подвод воды на поля, испытывающие недостаток влаги, и увеличение её запасов в корнеобитаемом слое почвы в целях увеличения плодородия почвы. Орошение является одним из видов мелиорации. Орошение улучшает снабжение корней растений влагой и питательными веществами, снижает температуру приземного слоя воздуха и увеличивает его влажность.

Содержание работы

Введение. 3

Исходные данные 4

1. Проектирование водохранилища. 6

1.1 Выбор места под плотину и чашу водохранилища. 6

1.2 Определение возможного притока воды. 6

1.3 Определение емкости чаши водохранилища. 7

1.4 Построение интегральных кривых площади зеркала и емкости водохранилища. 9

1.5 Определение полезного объёма пруда. 9

1.5.1 Определение мертвого объёма. 10

1.5.2 Определение объёма испарения и объема фильтрации. 10

1.6 Проектирование плотины. 12

1.6.1 Определение размеров элементов плотины. 12

1.7 Определение объема земляных работ по устройству пруда. 13

1.7.1 Насыпка тела плотины. 13

1.7.2 Снятие растительного грунта. 14

1.7.3 Устройство водосбросного канала. 14

1.8 Определение оросительной способности пруда. 15

2. Проектирование оросительной системы. 16

2.1 Организация орошаемой площади. 16

2.2 Дорожная сеть и лесные полезащитные полосы. 16

2.3 Способы и техника полива. 17

2.3.1 Техника полива дождеванием. 17

2.4 Оросительная сеть, особенности проектирования. 18

2.5 Сооружения на оросительной сети. 18

3. Гидротехническая часть. 20

3.1 Определение расчетного расхода 20

3.2 Расчет напорного трубопровода. 20

3.3 Расчет насосной станции. 21

3.4 Гидравлический расчет аварийно-сбросного канала. 22

Приложение …………………………………………………………………………………… .23

Чертеж 1 «Поперечное сечение земляной плотины»

Чертеж 2 «Продольный профиль по оси земляной плотины »

Чертеж 3 «План оросительной системы»

Файлы: 1 файл

Проектирование водохранилища.docx

— 62.48 Кб (Скачать файл)

где - сумма высот плотины,м;

n – количество расчетных значений высоты плотины 

Hср=2,39 м, тогда Bcp= 4+2,39∙(5+2)=4+16,73=20,73м

Рассчитывается Fcp= 2,39=34,33м2

Тогда W=34,33∙196=6728,68м3

      1. Снятие  растительного грунта.
 

Растительный  слой земли снимается с площади  основания плотины (со дна и берегов  оврага) на глубину 0,3м . Площадь основания плотины рассчитывается по средней высоте плотины.

Объём земляных работ по снятию растительного  грунта Wр, м3, будет равен: 
 

Wр=Fосн∙h                                                        (19) 

где: Fосн- площадь основания плотины, м2

        h- глубина снятия растительного слоя, м 

Площадь основания плотины Fосн2, определяется по формуле: 

Fосн= Bcp lпл                                                                               (20) 

где: l- длина плотины, 196 м

       m1, m2- коэффициенты заложения откосов плотины  

Fосн= 20,73∙ 196=4063,08м2, тогда Wр=4063,08∙0,3=1218,92м3 

      1. Устройство  водосбросного канала.
 

Водосбросной  канал является обязательным сооружением  в каждой плотине.

Объём земляных работ Wк3, приближенно может быть принят равным 6…8% от объёма земляных работ по насыпке тела плотины. 

Wк=0,06…0,08∙W                                                  (21) 

Wк=0,08∙6728,68=538,29м3 

Крепление откосов плотины и другие виды ручных работ Wдр3, принимается примерно от 4…6% объёма земляных работ по устройству плотины. 

Wp=0,04…0,06∙W                                                (22) 

Wp=0,06∙6728,68=403,72м3 
 

Общий объём земляных работ составил 8889,61м3

    1. Определение оросительной способности  пруда.
 

Оросительную  способность пруда, то есть, количество гектаров, которые можно оросить  из данного пруда Wнетто, га, определяют упрощено по формуле:

Wнетто=                                                        (23) 

где: Мпр- приведенная оросительная норма, которая равна 3200м3, с учетом потерь воды в пруде и в каналах оросительной системы, что соответствует коэффициенту использования прудовой воды, равному 0,70…0,75. 

Wнетто==58,835га=588350м2 

Затем определяется площадь брутто Wбрутто, га, участка орошения с учетом отчуждения площади под оросительные каналы, дороги, лесополосы по формуле:

Wбрутто=                                                      (24) 

где: КЗИ- коэффициент земельного использования, принимается равным 0,75 

Wбрутто==78,447га=784470м2

 

  1. Проектирование  оросительной системы.
 

Закончив  расчеты по проектированию пруда, приступают к составлению оросительной системы, предварительно решив, будет ли эта система самотечной или с механическим водоподъемом. В данном случае наивысшая точка проектируемого участка орошения расположена выше расчетного уровня воды в пруде (НПУ), следовательно, воду придется поднимать при помощи насосной станции и система орошения в этом случае возможна только с механическим подъемом.

    

    1.   Организация орошаемой площади.
 

Окончательно  обследуется и оконтуривается орошаемый участок и по возможности ближе к пруду и с наиболее благоприятным рельефом.

Площадь орошаемого участка выбирают по оросительной способности пруда(Wбрутто), в зависимости от планового расположения магистрального канала, характера разбивки полей, техники и способа полива.

Размещение  полей выполняется с соблюдением следующих требований:

  • поля орошения должны быть равновеликими по площади, т.к. это обеспечивает равномерность в использовании рабочей силы и машин. Отклонение от среднего размера поля допускается не более 5-10%;
  • каждое поле должно иметь удобную по условиям механизации форму и достаточные размеры. Площадь не должна быть меньше 20 га;
  • расположение и размеры полей орошения участка должны обеспечивать правильную организацию труда, хорошую агротехнику и хорошее качество поливов при увязке с техникой полива. Это значит, что на каждом поле должна быть разработана техника полива для каждой культуры.

    

    1. Дорожная  сеть и лесные полезащитные полосы.

На орошаемых  землях должна быть создана система  лесных полезащитных полос, которые  располагают вдоль постоянных каналов  и границ полей севооборота.

Лесные  полосы на орошаемых землях имеют  ветроломное значение и делаются продуваемой конструкции из высокорастущих пород, деревьев с невысоким подлеском. В состав лесных пород целесообразно  вводить плодовые деревья и кустарники.

Дорожная  сеть в орошаемом хозяйстве должна отвечать следующим главным условиям:

  • обеспечить возможность быстрого и удобного въезда тракторов и машин на каждое поле и вывоза продукции с полей после уборки
  • не затопляться водой
  • иметь минимальную длину и минимальное количество мостов и переездов
  • надежно обслуживать эксплуатационные нужды системы.

В проекте  предусматривается следующие виды дорог:

- полевые,  обеспечивающие подъёзд и выезд  на каждое поле и на каждый  поливной участок

- хозяйственные,  объединяющие полевые дороги  и связывающие их с поселками.

Ширина  земельного полотна дорог, не считая кюветов, устанавливается:

- на  полевых и хозяйственных дорогах  -5м.

    1. Способы и техника полива.
 

Способ  орошения обуславливается хозяйственными, техническими, топографическими и почвенными условиями.

Техника полива должна быть увязана с конкретными  условиями и отвечать основному  требованию – обеспечивать при поливе необходимое увлажнение активного  слоя почвы на всей орошаемой площади  при минимальных затратах рабочей  силы и экономном использовании  оросительной сети.

На равномерность  увлажнения большое влияние оказывает  длина полевых полос (борозд) и  удельная поливная струя, которые должны быть увязаны с водопроницаемостью почв и уклоном поливных полос (борозд).

Высокая производительность труда и механизация  работ при поливе обеспечивается плановым расположением всей временной  поливной сети – временных оросителей, выводных и поливных борозд, поливных полос и поливным током, с которым  работает поливальщик.

Наиболее  благоприятным продольным уклоном  поливных борозд является уклон 0,002…0,007, максимальный продольный уклон борозд – 0,02. Для легко размывных почв максимальный продольный уклон борозд и полос уменьшается до 0,01.

      1. Техника полива дождеванием.
 

Вода  при дождевании разбрызгивается  по полю и падает на растения и почву  в виде дождя. Дождевание имеет ряд  преимущества перед самотечно-поверхностными способами полива. Дождевание получило большое распространение при  орошении на местном стоке, так как  оно возможно при любом рельефе  местности и экономно расходует  воду.

Технические характеристики ДД-15:

R=40м

Расход  воды: 5-15л/с

Напор: 0,5-0,6 МПа

Средняя интенсивность дождя: 0,07…0,11мм/мин

Расстояние  между гидрантами: 80м

Площадь поливаемая с одной позиции: 0,502га

    1. Оросительная  сеть, особенности  проектирования.
 

Известно, что при поливе с помощью дождевальных машин регулирующая сеть оросительной системы отсутствует, что является большим преимуществом этого  способа полива.

Проводящая  сеть оросительной системы при орошении может быть трех типов:

- открытая  сеть, состоящая из постоянных  и временных каналов

- закрытая  сеть, состоящая из металлических  и асбоцементных трубопроводов

- комбинированная  сеть, состоящая из открытых каналов  и трубопроводов.

Выбор того или иного типа оросительной системы зависит от типа дождевальных машин, применяемых на данном участке, от наличия материалов и от местных  конкретных условий.

В моём случае –закрытая оросительная сеть, при которой поливная вода по закрытому  трубопроводу подается на командную  высоту и оттуда открытыми каналами распределяется по отдельным полям  орошаемого участка:

Большим преимуществом закрытых оросительных систем является то, что они не препятствуют работе сельскохозяйственных машин, полнее используются поливные площади, и потери воды на фильтрацию почти отсутствуют.

Оросительные  трубопроводы обычно укладывается по поверхности земли или траншей  на глубину 0.9…0.12м от поверхности  земли. Укладку трубопроводов желательно производить с однородными уклонами, без обратных уклонов и перегибов  в вертикальной плоскости. В пониженных местах предусматривается устройство для опорожнения трубопроводов  от воды на зимний период.

Расстояние  между оросительными трубопроводами определяется типом дождевальных машин.

Для отвода излишних поверхностных вод (ливневых), паводковых, промывных, сбросных проектируется  водосборно-сбросная сеть, состоящая  из сбросных каналов. Водосборно-сбросные каналы проектируются по пониженным местам с максимальным использованием тальвегов, лощин, оврагов и тому подобное, по возможно кратчайшему  расстоянию  по концам временных  оросителей, с отводом излишних вод  в пониженные места.

    1. Сооружения  на оросительной сети.
 

В проекте  мы предусматриваем сооружения оросительной сети, которые обеспечивали бы:

- нормальную  работу всех элементов оросительной  системы

- подачу  воды в удаленные от водозабора  места с наименьшими потерями

- возможность  выключения отдельных частей  системы, каналов, сооружений

- максимальную  механизацию работ по ремонту  каналов и сооружений.

С этой целью необходимо работу каждого  канала и работу всей системы рассмотреть  в целом, после чего расставить нужные сооружения на плане.

Для возможного регулирования расхода воды шлюзы-регуляторы, подающие воду на поля, должны быть оборудованы  водомерами простейшего типа. Водомер  должен быть также установлен в голове системы.

В начале каждого временного оросителя для  подачи воды в него из распределительного канала, устраивается водовыпуск, совмещенный  с переездом, регулирующий подачу воды, соответствующего расхода.

При поливе вода распределительного канала подается одновременно в один или несколько  временных оросителей, работающих одновременно, за которыми нужно установить перегораживающее сооружение. Это обеспечит подачу воды во временные оросители и  преградит поступление воды по распределительному каналу после тех временных оросителей, в которые подается вода.

Для сельскохозяйственной обработки полей и вывоза продукции  предусматриваются дороги, которые  устраиваются по границам орошаемого участка, полей, вдоль магистрального канала, через открытые каналы устраиваются трубчатые переезды.

Кроме указанных сооружений на каналах  могут быть сопрягающие сооружения (перепады, быстротоки), если по трассе канала имеются крутые склоны. Акведуки – для перехода оврагов. Дюкеры –  если канал пересекает шоссейная  или железная дорога. Все сооружения должны быть внесены на плане и  в системе условных обозначений.

Информация о работе Проектирование водохранилища