Розділ 3 «Розрахунок водного балансу»

Водний баланс – це співвідношення між прибутком і витратою води на території, що осушується. В меліоративному проектуванні значення водного балансу прийнято розрахункове для всіх культур сівозміни, для років різної за безпечності по опадах.

• Середнього 50%

• Посушливого 75%

• Дуже посушливого 90%

В РГР розраховуємо водний баланс для першої культури у сівозміні – багаторічні трави.

Рівняння водного балансу за формулою А.М. Янголя:

±М=Е-(Ne +Wпр), м³/с

де ±М – зміна волого запасів у поливному шарі ґрунту

+М – нестача води

-М – надлишок води

Е – сумарне водоспоживання включає випаровування з ґрунту і транспірацію рослин.(м³/га)

Ne – ефективні опади за вегетаційний період

Wпр – продуктивний запас вологи в активному шарі ґрунту, м³/га.

М_50%= 4182-(2100+1125)=957

М_75%=4696,8-(1470+1125)=2101,8

М_90%=5040-(735+1125)=3180

Сумарне водоспоживання за формулою Янголя розраховуємо за формулою:

Е=α*У+n*с, м³/га

α, n – емпіричні коефіцієнти, які залежать від виду культури і нормою осушення.

У – проектна врожайність культури (т/га)

ΣD₀ – сума дефіцитів вологості повітря за вегетаційний період у рік відповідної забезпеченості.

• У середній рік ΣD₀^50%=780 мм

• У посушливий ΣD₀^75%= К_75%* ΣD₀^50%=1,15*780= 897 мм

• У дуже посушливий ΣD₀^90%= К_90%* ΣD₀^50%= 1,25*780=975мм

К_75%, К_90%- модульний коефіцієнт для переведення із року 50% забезпеченості до року заданої забезпеченості.

Е_50%=187,5*4+4,4*780=4182

Е_75%=187,5*4+4,4*897=4696,8

Е_90%=187,5*4+4,4*975=5040

Сума ефективності опадів за вегетаційний період розраховуємо за формулою:

Ne=7.5*K_p*h₀, (м³/га)

h₀ – шар опадів за вегетаційний період для року 50% забезпеченості (280мм)

K_p - модульний коефіцієнт для переходу до року заданої забезпеченості.

K_p^50%=1; K_p^75%=0,7; K_p^90%= 0,35;

Ne^50%=7,5*1*280=2100

Ne^75%=7,5*0,7*280=1470

Ne^90%=7,5*0,35*280=735

Продуктивний запас вологи в ґрунті розраховуємо за формулою:

Wпр= Р*Н*(γ_н - γ_мін), (м³/га)

Wпр=45*1*(90-65)=1125

Р – пористість ґрунту (40…45%)

Н – активний шар ґрунту (1.0 м)

γ_н, γ_мін – відповідно найбільша вологість ґрунту і мінімальна вологість ґрунту на початок вегетаційного періду. γ_н=(85…90%), γ_мін = (65%) (з таб. 2)

Якщо М>0 – проектуємо осушувально-зволожувальну систему.

Якщо М<0 – проектуємо осушувальну систему.

Якщо М=0 – проектується осушувальна система з попереднім шлюзуванням.

Розділ 4 «Проектування осушувальної мережу на плані»

На топографічному плані, масштабом 1:10000, запроектована осушувальна система, яка складається з водоприймача магістрального каналу, бічних каналів, колекторів та дренажу.

За призначенням осушувальна мережа поділяється на:

1. Регулюючу мережу (збирає та відводить надлишкову воду з кореневмісного шару ґрунту)

2. Провідна мережа (приймає воду з регулюючої мережі і відводить її у водоприймач)

Основні принципи проектування відкритої і закритої осушувальної мережі:

1. Траси каналів та дренажних колекторів проектуємо по найближчих елементах рельєфу (тальвега)

2. Траси каналів по можливості повинні бути прямими і кут їх повороту не повинен перевищувати 110^о, похил каналу повинен знаходитись в межах 0,0001<0,002

3. Відстань між відкритими каналами визначається довжинами дренажних колекторів L_дк≤600м, похил дренажного колектору знаходиться в межах: 0,015<i_дк<0,1

4. Відстань між колекторами визначається довжиною дрени, яка коливається від 50 до 200 м. і похил дрен складає: 0,002<і_дрен<0,01.

5. Спряження відкритих каналів між собою або з дренажем колектора виконується під кутом 60^о…90^о по напрямку руху води.

6. Для захисту території, що осушується від води, яка надходить ззовні створюють нагірно-ловильні канали по границі масиву осушення.

7. Номенклатура каналів та дренажних колекторів:

• ГД – магістральний канал;

• 1Д, 2Д… - канали першого порядку;

• 1,1Д, 2,2Д… - канали другого порядку;

• 1Др – дренажний колектор першого порядку;

• 1,1,1Др – дренажний колектор другого порядку.