5.2 Определение водопотребности участка лиманного орошения

Зная норму лиманного орошения и величину весеннего стока заданной обеспеченности (25 % - 30 %) согласно заданию, уточняем возможную площадь лиманного орошения, которую будем размещать на плане:

, м³ (12)

где V_p – объем стока заданной обеспеченности, м³;

Е_t – коэффициент полезного действия системы лиманного орошения,

принять в пределах 0,75 - 0,80.

Пример расчета. I_{m, nt} = 3200 м³/га; Е_t = 0,80; V_p = 750 тыс. м³

Определяем возможную площадь лиманного орошения, исходя из условий водообеспеченности:

га

Сравниваем полученное значение с площадью заданной по хозяйственным условиям (см. задание), например 100 га. Для дальнейшего проектирования принимается меньшее значение.

Определяем водопотребление лиманного орошения:

тыс. м³

5.3 Обоснование размеров мелководных лиманов

Основными исходными данными для проектирования мелководных лиманов являются: план участка в горизонталях М 1:5000 с сечением горизонталей через 0,2 м; среднее значение коэффициента впитывания воды в почву для данного массива, величина нормы лиманного орошения.

Зная размер площади, на которой можно осуществить лиманное орошение, приступают непосредственно к разбивке ярусов и секций в плане:

1. Намечают верхнюю границу затопления лимана;

2. От верхней границы затопления опускаются вниз по склону до тех пор, пока не будет набрана максимальная глубина затопления в первом ярусе.

Максимальная отметка в 1^м ярусе равна 2 Н_ср, т.е.

(13)

Отметка подошвы 1^го яруса будет равна:

↓ _{под 1 яр} = ↓_вгз – Н_{1 max}, (14)

г де ↓_вгз – отметка верхней границы затопления.

Максимальная отметка во 2^м ярусе определяется и последующих равна:

, (15)

, (16)

где Н_min – минимальная глубина у вала, принимается 0,05 – 0,10 м.

Отметки подошвы 2^го яруса и последующих определяются:

↓_{под 2 яр} = ↓_{под 1 яр} – (Н_{2 max} – Н_min) (17)

Строительная высота валов определяется по зависимости

где Δh – запас, принять 0,2 м.

↓_{под 3 яр} = ↓_{под 2 яр} – (Н_{3 max} – Н_min) (18)

Для других ярусов расчет аналогичен.

По отметкам подошвы валов можно нанести их трассы на плане, которые будут параллельны горизонталям.

3. Разбивка всей площади лиманного орошения на отдельные секции и ярусы производится из условий эксплуатации, учитывая требования механизации и агротехники.

Для отдельных лиманов, образующих секции, а следовательно и длина водоудерживающих валов должна быть в пределах 500 – 800 м, ширина не менее 150 – 200 м. Число секций в одном ярусе не более 5 – 6 шт.

Число ярусов определяется по формуле:

, (19)

где А_л.о. – площадь лиманного орошения, га;

L – длина яруса лимана, м;

B_f – ширина секции лимана, м.

После размещения ярусов лимана на плане уточняется площадь лиманного орошения.

Средняя глубина воды в 1^м ярусе равна:

, м (20)

где I_{m, nt} – норма лиманного орошения, м³/га;

К – коэффициент впитывания, принять равным 0,02 м/сут;

Т – продолжительность паводка (см. бланк задания), сут.

Средняя глубина 2^го яруса:

, м (21)

где t₁ – время наполнения 1^го яруса, сут.

Время наполнения 1^го яруса определяется по зависимости:

(22)

Время наполнения второго яруса:

(23)

Аналогично определяется Н_{3 ср}, t₃ и т.д.

Пример расчета:

Дано: I_{m, nt} = 3200 м³/га; К = 0,02 м/сут.; Т = 5 суток.

Определяем среднюю глубину в 1^м ярусе:

м

Определяем максимальную глубину и отметку подошвы вала первого яруса:

Н_{1 max} = 2∙0,22 = 0,44 м

↓_{под 1 яр} = 30,00 – 0,44 = 29,56 м

Определяем на плане площадь лимана 1^го яруса: А₁ = 58 га.

Определяем время наполнения 1^го яруса:

сут.

Определяем среднюю глубину во 2^м ярусе:

м.

Определяем площадь лимана 2^го яруса на плане: А₂ = 42 га.

Определяем время наполнения 2^го яруса:

сут.

Определяем глубину и отметку подошвы вала второго яруса:

Н_{2 max} = 2∙0,25 – 0,10 = 0,40 м

↓_{под 2 яр} = 29,56 – 0,40 = 29,16 м

Строительная высота валов:

- первый ярус 1,10(0,44+0,20) = 0,70 м

- второй ярус 1,10(0,40+0,20) = 0,66 м