4. Проектування і розрахунок зрошувальної мережі

   1. Визначення конструкції зрошувальної мережі

Зрошувальну мережу для поливу широкозахватними дощувальними машинами “Фрегат”, “Дніпро” і “Волжанка” проектують у вигляді закритих трубопроводів.

Вибір схеми розташування зрошувальної мережі залежить від положення джерела зрошення, рельєфу масиву, параметрів та умов роботи дощувальних машин.

Закрита зрошувальна мережа на масиві зрошення складається з магістрального або головного, розподільних різного порядку та польових трубопроводів. Магістральний трубопровід (МКр) транспортує воду від місця водозабору до зрошуваного масиву розподіляючи її між розподільними трубопроводами першого порядку (міжгосподарськими, або господарськими). Із розподільників першого порядку (1-Кр, 2-Кр і т. д.) вода потрапляє в розподільники другого, третього і т. д. порядку (1-Кр.1, 1-Кр.2, 1-Кр.3 і т. д.). Із розподільних трубопроводів останнього порядку вода йде до польових трубопроводів з гідрантами (1-Кр1.1, 1-Кр1.2 і т. д.), а потім до дощувальних машин.

Так як в курсовому проекті передбачається проектування зрошувальної мережі тільки на одній сівозміні, тому необхідно розмістити на плані тільки розподільні трубопроводи першого порядку, які беруть воду з насосної станції підкачки (НСП) і розподіляють її між польовими трубопроводами. Планове розміщення польових трубопроводів в основному визначається схемою роботи та габаритами прийнятих для поливу дощувальних машин. Довжина польових трубопроводів може бути 500–3000 м при умові обслуговування одним трубопроводом, не більше двох-трьох полів сівозміни. Оптимальний варіант один польовий трубопровід на одне поле сівозміни (додаток 9).

Для забезпечення кращого обслуговування трубопроводів по можливості їх прокладають вздовж доріг та лісосмуг.

2. Гідравлічний розрахунок закритої тупикової зрошувальної мережі

Підставою для визначення витрат трубопроводів є кількість одночасно працюючих машин, що встановлюється за графіком поливів, та витрата води окремих дощувальних машин. Витрати трубопроводів визначають із умов забезпечення одночасної роботи максимальної кількості дощувальних машин на самих віддалених полях від водозабору та з врахуванням технології поливу (одна дощувальна машина на поле або два поля).

Всі розрахунки проводять в табличній формі (табл. 4.1). Витрати для прийнятої схеми (додаток 9) підбирають з умов, що для кожної дощувальної машини вони повинні подаватись в розмірі 70 л/с з урахуванням ККД внутрішньогосподарської закритої зрошувальної мережі (98 %). По кожному польовому трубопроводу необхідно пропустити витрати Q_п=70/0,98=71,4 л/с. По розподільних трубопроводах повин­ні проходити витрати не більші, ніж для трьох дощувальних машин (з врахуванням ККД), тобто 214 л/с.

Гідравлічний розрахунок зрошувальної мережі проводять для встановлення діаметрів трубопроводів, швидкості руху води, втрат напору в трубопроводах, повного напору насосної станції.

В якості матеріалів для трубопроводів зрошувальної мережі частіше за все використовують азбестоцементні труби марок ВТ-9, ВТ-12, ВТ-15, а також залізобетонні напірні труби, параметри яких наведені в додатку 8. Металеві труби застосовують в виняткових випадках, коли робочі напори води в трубах досить великі, тобто Н>100 м, на просадочних ґрунтах та по вимогам заказчика (додаток 8). В розглянутому прикладі на ділянці НСП–1 напір складає від 97,1 до 123,5 м, що більше допустимих меж для азбестоцементних труб марки ВТ-12, тому на цій ділянці необхідно запроектувати стальні труби.

Таблиця 4.1