5. Розрахунок і побудова графіку поливу

Режим зрошення сівозміни в цілому розрахований в п.3.2. необхідно представити в вигляді графіка поливів, на якому показано строки та кількість поливів за вегетацію. Спочатку складають неукомплектований графік поливу (табл. 3.13), а потім його необхідно укомплектовувати під витрати дощувальних машин, які розміщені на полях зрошуваного масиву.

Таблиця 3.13

Відомість неукомплектованого графіка поливів

№ поля	Сільськогосподарська культура	Зрошувана площа поля, га	Зрошувальна норма, м3/га	№ поливу	Поливна норма, м3/га						Строки поливів				Тривалість поливу, днів			Поливна витрата, л/с
					нетто			брутто	початок				кінець
1	2	3	4	5	6	7	8			9		10		11			12
1	Ячмінь ярий	59,1	3300	1 2 3 4	400 400 400 400	0,928 0,920 0,920 0,912	431 435 435 439			16.05 30.05 11.06 29.06		20.05 3.06 15.06 3.07		5 5 5 5			70
2	Люцерна 2-го року	59,1	4500	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	450 450 450 450 450 450 450 450 450 450	0,928 0,928 0,920 0,912 0,912 0,912 0,913 0,913 0,946 0,946	485 485 489 493 493 493 492 492 476 476			23.05 30.05 22.06 05.07 14.07 17.07 14.08 26.08 03.09 18.09		28.05 04.06 27.06 10.07 19.07 22.07 19.08 31.08 08.09 23.09		6 6 6 6 6 6 6 6 6 6			70
3	Люцерна 3-го року	59,1	3300	1 2 3 4 5 6 0	450 450 450 450 450 450 600	0,928 0,928 0,920 0,912 0,912 0,912 0,946	485 485 489 493 493 493 634			23.05 30.05 22.06 05.07 14.07 17.07 25.08		28.05 04.06 27.06 10.07 19.07 22.07 01.09		6 6 6 6 6 6 8			70
4	Пшениця озима	59,1	1200	1 2 3 4	300 300 300 300	0,928 0,928 0,928 0,920	323 323 323 326			29.04 10.05 20.05 11.06		02.05 13.05 23.05 14.06		4 4 4 4			70
...

Для побудови неукомплектованого графіка поливів складають відомість.

Колонки 1 і 2 заповнюють у відповідності з завданням. Зрошувану площу поля (колонка 3) визначають в залежності від прийнятої техніки поливу. Для дощувальної машини “Фрегат” зрошувана площа дорівнює площі кола, що поливається машиною (з урахуванням поливу кутів кінцевим дощувальним апаратом), для дощувальних машин “Дніпро” і “Волжанка” – площа контуру поливу. Для даного прикладу за формулою (3.13) зрошувана площа становить 59,1 га.

Колонки 4, 5, 6 заповнюють за результатами розрахунку строків і норм поливу (п. 3.2.). Колонку 7 заповнюють у відповідності з табл. 3.12 в залежності від дати поливу (колонка 10).

Поливну норму брутто (колонка 8) визначають за формулою

. (3.25)

Тривалість поливу (колонка 11) визначають за формулою

, (3.26)

де F – зрошувана площа поля, га (колонка 3); m_бр – поливна норма брутто, м³/га; Q_м – витрата, прийнятої, дощувальної машини, л/с (колонка 12);  - тривалість поливу на протязі доби, год. (при цілодобовій роботі машини  = 24 год.); _доб – коефіцієнт, що враховує втрати робочого часу на протязі доби (додаток 7).

Отриману тривалість поливу округлюють до цілої кількості діб чи змін. Маючи середню дату поливу (рис. 3.1) і тривалість поливу розраховують дату початку і кінця поливу (колонки 9 і 10).

За даними відомості неукомплектованого графіка поливів будують неукомплектований графік поливу (рис. 3.2). Для цього на аркуші міліметрового паперу, стандартного розміру, наносять осі координат. На осі ординат (У) відкладають витрати (Q, л/с), а на лінії абсцис (Х) – календар на весь вегетаційний період. Перед тим як будувати графік поливів, кожній сільськогосподарській культурі назначають відповідне позначення (штриховкою або кольором).

Побудову графіка поливів проводять в такій послідовності:

1. З дня початку поливу (строки беруть із відомості неукомплектованого графіка) проводять вертикаль, висота якої дорівнює величині розрахункової витрати поливу (графа 12, табл.3.13); теж саме роблять і в день закінчення поливу. Відкладені ординати зверху з’єднують і отримують графічне зображення поливу у вигляді прямокутника (площа цього прямокутника показує об’єм води, що необхідно подати на поле під час поливу). Аналогічно будують всі поливи першої у відомості культури, після чого переходять до наступної.

Рис. 3.2. Не укомплектований графік поливів шестипільної польової сівозміни

2. Якщо, строки поливів наступної культури не збігаються зі строками вже відкладеної на графіку культури, то побудову ординат проводять таким же чином як описано раніше. Якщо строки поливів наступної сільськогосподарської культури повністю або частково збігаються з тими, які вже нанесені на графік, необхідно:

• у випадку повного збігання строків величину поливної витрати відкладають від верхнього кінця попередніх ординат;

• коли строки поливів збігаються не повністю, величини поливних витрат відкладають від верхнього кінця попередньої ординати тільки для тих днів, що збігаються, а для всіх інших – величина поливної витрати відкладається від осі абсцис;

При аналізі неукомплектованого графіка поливів можна помітити, що він не може бути прийнятий для практичного використання, так як він характеризується різкими коливаннями загальних поливних витрат, має періоди з великою завантаженістю поливами і перерви в подачі води.

В зв’язку з тим, що зрошувальні канали, трубопроводи, гідротехнічні споруди та насосні станції необхідно розраховувати на максимальну поливну витрату, реалізація неукомплектованого графіка у виробництві привела б до значних затрат на будівництво зрошувальної мережі та її експлуатацію.

Для того, щоб виключити недоліки такого графіка, його необхідно перебудувати (укомплектувати) таким чином, щоб величини сумарних витрат на протязі всього поливного періоду були б однаковими, або близькі. При цьому гідромодуль повинен бути не більше 0,7 л/(сга), а максимальні витрати повинні спостерігатись не менше як 10 діб.

Гідромодулем називають витрату, що необхідно подати на 1 га зрошуваного поля і визначають за формулою

. (3.27)

Для даного випадку максимальна витрата, що необхідно подати на сівозміну складає 420 л/с (6 машин по 70 л/с кожна), отже максимальний гідромодуль складає q=420/354,6=1,18 л/(сга) і він буде спостерігатись 5 днів (див. рис. 3.2.).

Укомплектування проводять за рахунок зміщення дат поливу (як правило, на 2–5 діб). В разі, якщо не вдається укомплектувати графік поливів (наприклад, виходить дуже довга тривалість поливів або короткий між поливний період), тоді його укомплектовують із розрахунку, що на одному полі стоїть декілька машин або взагалі міняють дощувальну машину чи модифікацію. Приклад укомплектованого графіка поливу наведений на рис. 3.3. За даними укомплектованого графіка поливів заповнюють відомість укомплектованого графіка поливів, аналогічно відомості не укомплектованого графіка.

Рис. 3.3. Укомплектований графік поливів шестипільної польової сівозміни

По укомплектовану графіку поливів визначають найбільшу кількість одночасно працюючих машин і максимальні витрати, які необхідно подавати на сівозміну, тобто витрати по яких виконують гідравлічні розрахунки зрошувальної мережі і визначають параметри насосної станції.

Після укомплектування графіка поливів максимальна кількість одночасно працюючих машин зменшилась з 6 до 3, максимальна витрата, що необхідно подати на сівозміну складає 210 л/с. При цьому гідромодуль дорівнює 0,59 л/с і він спостерігається на протязі 40 діб.