
- •Москва 2005
- •Формирование отрасли водного хозяйства в рамках социоэкосистемы
- •Водные ресурсы и водохозяйственные комплексы в России
- •Территориальный подход и системный анализ при решении проблем природообустройства и водного хозяйства
- •Нормативно-правовой механизм обеспечения эксплуатационных мероприятий на водохозяйственных (природоохранных) системах
- •Водопользователи и водопотребители. Эксплуатационно-правовые требования к водохозяйственным объектам и сооружениям
- •Принципы организации эксплуатационного менеджмента в водохозяйственном (природоохранном) секторе экономики
- •Иерархическая структура органов отраслевого управления водным хозяйством
- •Классификация современных водохозяйственных (природоохранных) систем
- •Общие принципы компоновки и техническое оснащение водохозяйственных (природоохранных) комплексов
- •Безопасность и надежность при эксплуатации водохозяйственных систем
- •Функции государственных органов в области мониторинга гидротехнических сооружений и окружающей среды
- •Инженерный мониторинг и организация системы контроля состояния гидротехнических сооружений и окружающей среды. Эксплуатационная обстановка
- •Организация гидрометеорологических наблюдений. Методы обработки данных и информационное обеспечение.
- •Эксплуатационная гидрометрия. Организация системы учета водных ресурсов и гидрометрической службы
- •Гидрогеологические и почвенно-мелиоративные изыскания на системах. Мониторинг мелиоративного состояния земель.
- •Создание банка данных для инженерно-экономических расчетов на эксплуатируемых объектах
- •Методы прогнозирования параметров внешней среды при составлении текущих и перспективных водохозяйственных балансов. Плановое водопользование.
- •Принципы планирования системного водораспределения.
- •Методы реализации планового водопользования и регулирования режима водоподачи.
- •Себестоимость водоподачи. Критерии эффективности работы водохозяйственной системы.
- •Повышение технологической эффективности и предотвращение ущерба при реализации эксплуатационных мероприятий.
- •Технологический контроллинг. Планирование рисков и оптимизация управления.
- •Ключевые задачи при организации технической эксплуатации объектов водохозяйственного комплекса. Регламенты технологических процессов и эксплуатационных работ.
- •Логистика и основные виды потребляемых ресурсов для реализации эксплуатационных мероприятий. Диспетчеризация и оперативное управление .
- •Средства автоматики и телемеханики на водохозяйственных системах. Автоматизированные системы управления и оповещения.
- •Консалтинговая служба и оперативно-информационные комплексы.
- •Обследование и оценка технического состояния водохозяйственных систем и ее элементов. Критерии оптимального функционирования элементов водохозяйственного комплекса.
- •Организация сервисного обслуживания . Виды технического обслуживания и ремонта на водохозяйственных системах.
- •Производственная база и средства механизации службы сервисного обслуживания объектов вхк.
- •Основные виды и технология производства регламентных работ по обслуживанию системы. Очистка водопроводящей сети.
- •Охрана труда и техника безопасности при выполнении регламентных работ и технического обслуживания.
- •Анализ чрезвычайных ситуаций на водохозяйственных системах.
- •Причины и стадии техногенных катастроф. Спасательные и первоочередные работы при аварийных ситуациях.
- •Создание финансовых и материальных резервов для ликвидации последствий аварий и стихийных бедствий. Система страхования при эксплуатации водохозяйственных объектов.
- •Мероприятия по увеличению безопасности гидротехнических сооружений и уменьшению риска возникновения чрезвычайных ситуаций.
- •Мероприятия по предотвращению катастрофических последствий стихийных бедствий.
- •Классификация потерь воды на водохозяйственных системах. Способы определения фильтрации и коэффициента полезного действия водопроводящей сети.
- •Мероприятия по повышению коэффициента использование воды на системах и предотвращению непроизводительных потерь воды в водохозяйственном производстве.
- •Водосберегающие и экологически чистые технологии при эксплуатации водохозяйственных комплексов. Ресайклинг и замкнутые водные системы.
- •Охрана водных ресурсов при эксплуатации водохозяйственных комплексов.
- •Эксплуатационные мероприятия в зоне крупных водохранилищ на реках.
- •Экологические проблемы и основные тенденции их устранения при эксплуатации водохозяйственных систем.
- •Охрана земельных ресурсов. Мероприятия по защите земель от засоления и подтопления.
- •Мероприятия по предотвращению и борьбе с водной эрозией почв. Основные меры борьбы с оврагами.
- •Охрана диких животных и рыбных запасов. Защита лесов от пожаров
- •Сохранение и улучшение природных ландшафтов. Рекультивация..
- •Критерии и оценки экономической ценности окружающей среды при эксплуатации вхк. Виды экстерналий..
- •Государственная экологическая экспертиза. Экспертные оценки на стадии разработки комплексных территориальных программ природообустройства.
- •Цели, основные задачи и организация производственных исследований на водохозяйственных системах. Проекты эксплуатации водохозяйственных систем.
- •Техническое перевооружение и дооборудование систем в процессе эксплуатации. Перспективный план развития систем.
- •10.5. Градообразующая и эстетическая функция водных объектов. Качество и режимы использования воды для питьевого водоснабжения и для промышленных предприятий
- •Совершенные водохозяйственные системы. Эксплуатационные требования к водохозяйственным объектам и сооружениям
- •Эксплуатация водозаборных узлов, насосных станций и гидроэнергетических систем.
- •Эксплуатация каналов и сооружений на них. Эксплуатация систем водоподготовки и очистки поверхностного стока.
- •Паспортизации и инвентаризация основных фондов. Определение ежегодных затрат на проведение эксплуатационных мероприятий.
- •Состав специальных оросительных систем. Основные задачи эксплуатации и технология их реализации
- •Реализация планов системного водораспределения на оросительных системах.
- •Методы и способы осушения избыточно увлажненных земель. Состав и характеристика осушительных систем.
- •Системные планы регулирования водного режима в весенний и летний и периоды. Обеспечение эффективной работы осушительно-увлажнительной системы.
Состав специальных оросительных систем. Основные задачи эксплуатации и технология их реализации
Назначение обводнительно-оросительных систем заключается в обводнении территорий с развитием сети каналов, подачей воды в малые реки с целью повышения их водоносности, увеличения числа прудов и водохранилищ, в создании условий для размещения водопойных пунктов для животных. Важное значение придается развитию орошения сельскохозяйственных культур для получения гарантированного количества кормов, а также овощей, картофеля, фруктов, крупяных и других культур для работников животноводческих предприятий и близлежащих населенных пунктов.
За счет развития обводнительно-оросительных систем улучшаются условия для развития животноводства. Площадь пастбищ возрастает за счет увеличения сети каналов и обводнения местных речек.
Для эксплуатации обводнительно-оросительных систем создают специальную службу, которая систематически наблюдает за работой всех устройств системы, организует ремонты и дооборудует систему для повышения ее надежности.
Особенности эксплуатации обводнительно-оросительных систем:
неравномерность работы в течение года. В паводки забирают много воды для лиманного орошения и для наполнения водохранилищ и прудов, в летний период воду подают на регулярное орошение и для водопойных пунктов. Расходы воды в каналах в летний и осенний периоды пониженные, поэтому необходимо четкое распределений воды, т. е. подача во все точки на большой территории;
наличие на системах лиманного орошения резервных площадей лиманов для полного использования паводковых расходов вод во влажные годы. В засушливые годы подачу воды в лиманы нормируют, снижая до 2,5...3 тыс.м3 /га, и увеличивают площади под лиманным орошением;
своевременное выполнение эксплуатационных работ по поддержанию устройств в рабочем состоянии во всех звеньях системы для обеспечения рационального водораспределения. Эксплуатация систем облегчается, если каналы взаимосвязаны (закольцованы), вдоль них размещены эксплуатационные дороги и лесные посадки, на всех отводах установлены посты учета воды и имеется диспетчерская связь управления системы и участков со всеми точками выдела воды в хозяйства;
необходимость закрывать системы на зимний период, чтобы не повредить каналы и сооружения при морозах и уменьшить поступление фильтрационных вод в грунтовые. Для хозяйственных нужд в зимний период водохранилища, пруды и копани до морозов наполняют водой.
Санитарные требования на обводнительно-оросительных системах более строгие, при эксплуатации их необходимо соблюдать, согласуя с органами санитарного надзора. Места для купания животных выделяют и устраивают с учетом санитарных правил.
На обводнительно-оросительных системах водные ресурсы используют комплексно на обводнение, водоснабжение, хозяйственные и промышленные нужды и для орошения отдельных участков. Одна из основных задач эксплуатационной службы систем — установить нормы водопотребления с учетом лимитов и обеспечить плановое водопотребление. Системы, обводняя местные речки, улучшают водные режимы засушливых территорий. Обеспечение санитарных расходов в засушливые периоды и уменьшение паводковых расходов достигаются за счет их peгулирования в водохранилищах и прудах.
Эксплуатация систем на местном стоке. В последние годы увеличиваются площади орошения за счет использования вод местного стока в реках и прудах.
В степных и лесостепных районах имеется много прудов, которые используют для орошения. Для механизации поливов на небольших участках (25...150 га) разработаны типовые комплекты поливного оборудования — дождевальные агрегаты, насосные установки, разборные трубопроводы и водовыпуски-гидранты. Местный сток изменяется по годам в 5...10 раз и более, а также по сезонам, в короткие сроки, в 10...15 суток, проходят пики. Существует два способа использования местного стока: агротехнический — вспашка поперек склонов, снегозадержание и гидротехнический — задержание местного стока в прудах и использование воды для полива. Пруды и малые водохранилища строят по балкам и малым речкам.
Оросительные системы, использующие местный сток, работают в трудном режиме: в многоводные годы сбрасывают воду, в маловодные - мало поливается площадей, воду в большинстве случаев подают в первой половине вегетации (два-три месяца в году).
Важная проблема при использовании местного стока — это оздоровление малых речек и планомерное распределение воды по длине водотоков. Охрана и рациональное использование речек — часть большой проблемы охраны природы. Начало всех рек - родники, от них зависят полноводность и чистота воды. Поэтому необходимо хранить родники, не допускать уменьшения их дебита и загрязнения. В местах родников устраивают водоохранные зоны, не осушают болота, которые служат истоками речек. Пастьба скота местах родников приводит тому, что они вытаптываются и погибают. Необходимо отводить по берегам речек полос отчуждений, чтобы хозяйства проводили на них только оздоровительные работы, строить инженерные плотины и вести посадку леса.
В засушливых районах насчитывается большое число малых речек протяженностью менее 100 км. В поймах и протоках строят пруды и микролиманы, проводят мероприятия по устранению водной и ветровой эрозии, сажают лес, строят террасы и водозадерживающие каналы на крутых склонах. Зарегулированне стока на реках улучшает грунтовое питание и микроклимат, оздоравливает окружающую территорию.
Следует проводить комплексные мероприятия на речках - регулирование стока, расчистку отдельных участков русл, берегоукрепление, подпитывание речек за счет перераспределения стока из других бассейнов, строительство очистных сооружений, лесные посадки и др. Реки малой протяженности, протекающие в широких поймах с пологими берегами, расчищают и устраивают глубоководные плесы. Отвалы грунта закрепляют посевами многолетних трав, посадкой деревьев и кустарников, выделяют водо-охранные зоны. При расчистке рек удаляемый грунт используют для намыва насыпей плотин и дорог, а также для удобрений полей.
Эксплуатация систем на сточных водах. Сточные воды промышленных предприятий, городов, населенных пунктов и животноводческих комплексов загрязняют реки и подземные воды. Поэтому перед сбросом в водоприемники они должны пройти очистку. А так как сточные воды содержат питательные вещества, их после соответствующей очистки можно использовать для орошения некоторых сельскохозяйственных культур для этого строят специальные системы.
Системы, использующие сточные воды для орошения, состоят из:
приемных бассейнов и насосных станций для перекачки сточных вод к местам первичной очистки;
очистных прудов, где воду осветляют и очищают от примесей и ила;
биологических прудов и прудов-накопителей;
насосных станций и трубопроводов с гидрантами для подачи воды на поля и обвалованные участки;
передвижных трубопроводов для поливов сточной водой;
земледельческих полей орошения (ЗПО).
Трубопроводы закладывают до глубины замерзания с расстоянием между ними и между гидрантами 200-250 м; обвалованные участки имеют площадь 40...50 га, высота валиков 40...45 см. Длина борозд 100...200 м, расход струи воды в бороздах 0,2...0,5 л/с.
Использовании сточных вод для орошения прежде всего необходимо строгое соблюдение санитарно-гигиенических правил:
Размещать ЗПО вдали от поселков и обсаживать их лесными щи шириной 15-20 м;
Систематически проводить химический анализ сточных вод и из ЗПО, биологические и химико-бактериологические исследования, определять радиоактивность осадка сточных вод;
Инструктировать поливальщиков и рабочих при поливе сточными водами о необходимости соблюдения санитарно-гигиенических правил, обеспечить их спецодеждой и средствами дезинфикации. Лица, работающие на ЗПО, систематически проходят медицинский осмотр и подвергаются профилактическим прививкам против кишечных заболеваний.
Вокруг городов, населенных пунктов и животноводческих комплексов необходимо развивать ЗПО. При использовании сточных вод для орошения уменьшаются сбросы загрязненных вод в реки, улучшается санитарное состояние окружающей среды. При строительстве животноводческих комплексов предусматривают орошение кормовых культур животноводческими стоками. Создают крупные системы, использующие сточные для орошения
Эксплуатация рисовых систем. Рисовые системы размещают на равнинном рельефе, на тяжелых почвах с низкой фильтрацией. Основные эксплуатационные работы на этих системах заключаются в подготовке рисовых полей, сети каналов и сооружений, в поддержании слоя воды в чеках в период вегетации риса. В годовом разрезе работы выполняются в такой последовательности:
осенью — подготовка к зиме каналов и сооружений (со щитов, подъемников, поплавков, водомеров, открытие сбросов, ремонт каналов, валиков и дамб, эксплуатационная планировка чеков);
зимой — составление планов водопользования и смет на ремонтные работы, ремонты щитов, водомеров, подготовка поливальщиков;
весной — очистка каналов, ремонт сооружений, дамб, дорог, установка щитов, водомеров, выравнивание поверхности чеков, посев риса, затопление чеков;
летом — поддержание слоя воды в чеках, пополнение ее до расчетных уровней через 3...4 суток в каждый чек, снижение или повышение слоя воды по расчетной очередности в периоды всходов, подкормки, кущения риса, борьбы с сорняками и др. На незасоленных землях слой воды в чеках пополняют днем и контролируют ночью, сбросная сеть находится в подпоре. Ilpoводят периодический осмотр каналов, валиков и сооружений, окашивание или обработку гербицидами для уничтожения сорняков. Подачу воды в чеки прекращают за 1...2 декады до начала сброса.
Далее рисовые системы должны развиваться в следующем направлении:
строительство совершенных систем полузакрытого или закрытого типа с полной автоматизацией и телемеханизацией процессов водопользования;
реконструкция существующих систем с применением противофильтрационных мероприятий и совершенных конструкций водовыпусков;
применение дифференцированных режимов орошения с учетом местных условий при экономии воды;
повышение качества планировки поверхности чеков и совершенствование этих работ; использование сбросных вод из cистемы.