27. Увлажнительная система. Расчет полива дождеванием. Проектирование оросительной системы.

Системы орошения подразделяются на следующие виды: увлажнительная, обводнительная и удобрительная. Кроме того, орошение объекта можно под­разделить на регулярное и разовое. При использовании регулярного орошения территории воду к насаждениям подают в зависимости от потребности расте­ний, метеорологических и почвенных условий на объекте, а также от органи­зационно-хозяйственных возможностей. Регулярное орошение насаждений улучшает водный, воздушный, тепловой и питательный режимы почвы.

При проектировании и строительстве систем орошения на объектах ланд­шафтной архитектуры необходимо учитывать следующие факторы: рельеф объекта, мощность почвы, ее плодородие, влагоемкость, водопроницаемость, водостойкость, степень и виды засоленности, естественное увлажнение, ско­рость и направление ветра, продолжительность выпадения осадков и дефицит воды в почве и воздухе, интенсивность испаряемости, дренированность тер­ритории, глубина залегания и минерализация грунтовых вод, источник оро­шения и его водный режим, водообеспеченность объекта, растительность.

При оценке метеорологических факторов пользуются вероятностными ме­тодами, определяющими как возможные колебания температуры в разные годы, так и внутригодовое распределение температур. Большое значение име­ет качество оросительной воды, которое определяется ее минерализацией, количеством взвешенных наносов, температурой и т.д. В оросительной воде допускается содержание растворимых солей до 0,1 %, или 1 г/л. Допустимое содержание солей зависит также от их химического состава и водно-физиче­ских свойств почвы. Так, на легких почвах допустимое содержание солей выше, чем на тяжелых.

При повышении содержания солей натрия оросительная вода может выз­вать солонцеватость тяжелых почв, если в поглощающем комплексе недоста­точно солей кальция. Некоторое повышение содержания солей в почве допус­кается в случаях обильных атмосферных осадков и промывки почв (промыв­ной режим), небольших оросительных и поливных нормах, а также при высо­ком уровне агротехники.

Большое значение имеет оборудование, с помощью которого осуществля­ется орошение. Так, крупные наносы (частицы более 0,1 мм) в оросительной воде нежелательны, так как они негативно влияют на дождевальное оборудо­вание. Мелкие глинистые наносы (частицы менее 0,005 мм) имеют большую питательную ценность, но ухудшают физические свойства почв (особенно тя­желых). Они полезны лишь на легких песчаных и супесчаных почвах. Предель­ное их содержание в воде зависит от размеров отверстий оборудования и сис­темы фильтров.

Температура оросительной воды оказывает сильное влияние на развитие растений Холодная вода (подземная, ледниковая и т.д.) должна быть предва­рительно прогрета в мелких открытых бассейнах. При температуре воды более 20 "С увеличивается мощность корневой системы и усиливается развитие рас­тений, эффект орошения увеличивается на 15..20%.

Режим орошения насаждений

Режимом орошения называется совокупность норм и сроков полива на­саждений. Различают проектный режим орошения насаждений, который раз­рабатывают на стадии проектирования для проведения водохозяйственных расчетов, и эксплуатационный режим орошения насаждений, который слу­жит для планирования сезонного и оперативного водопользования. Эксплу­атационный режим орошения насаждений должен учитывать изменения почвенно-мелиоративных, погодных и организационно-хозяйственных усло­вий.

Для определения оптимальных режимов орошения насаждений наиболее надежным (но и наиболее дорогим) является метод полевого эксперимента. Режим орошения включает в себя ряд понятий, основными из которых явля­ются: оросительная норма, поливная норма, среднее число поливов, межпо­ливной период.

Оросительной нормой M, называется объем воды, подаваемой на 1 га оро­шаемой площади за вегетационный период. Ее определяют как разницу между суммарной потребностью насаждений в ноле и ее природной влагообеспеченностью. Она измеряется в м³/га; мм слоя воды или (на малых участках) в л/м².

Поливная норма т представляет собой количество воды, подаваемой на 1 га орошаемой площади за один полив. Она также измеряется в м³/га; мм слоя воды или л/м².

Среднее число поливов п можно получить путем деления оросительной нор­мы на среднюю поливную норму, выраженную в одних и тех же единицах.

Межполивной период At, сут, представляет собой промежуток времени между двумя следующими друг за другом поливами.

Расчет полива дождеванием.

1.Определение оросительной нормы и поливной нормы в зависимости от площади и произрастаемых растений. Оросительные нормы для деревьев, кустарников и газонов определены и сведены в специальные таблицы.

2.Производят подбор дождевателей. В характеристиках дождевателей указаны радиус действия (м), расход (м³/ ч), напор (м).

3.Расчет напора производят для самой дальней и самой высоко расположенной насадки. Напор насоса рассчитывают по формуле Q = ; n – число насадок; Qнасадки – напор 1 насадки; 𝛈 – КПД

4.Расчет потерь. Н_р = Нг + Ндл + Нмест + Нсв;

Нг = отметка поверхности земли дождевателя – отметка поверхности земли насоса;

Ндл= (𝛌×𝙑²L)/2gd; 𝛌 – коэффициент, зависящий от шераховатости труб, указан в таблице Шевелева; 𝙑 – скорость воды в трубах (1,5 м/с); d - диаметр труб; L – протяженности трубы; g – ускорение свободного падения (3,14).

Нм = 10%Ндл;

Нсв – напор 1 дождевателя

1.Гидравлический расчет труб.

Q = W×V = (πd²/4)×𝙑; W – поперечное сечение труб, 𝙑 – скорость движения воды;

d = 1,13 ; d – диаметр трубы