Задание 3 Устройство территории орошаемых севооборотов

3.1 Содержание задания

В содержание задания входит:

1. Размещение полей, поливных участков на территории полевого севооборота.

2. Размещение участковых распределителей, водосбросных каналов, временной оросительной сети в полевом севообороте.

3. Размещение полей и дождевальных машин на территории севооборота.

4. Размещение постоянных и переносных трубопроводов, каналов в земляном русле на территории севооборота.

5. Размещение полезащитных лесных полос.

6. Размещение полевых и эксплуатационных дорог.

7. Размещение насосных станций, водовыпусков, трубчатых переездов, концевых сбросов, труб под каналами.

8. Написание третей главы пояснительной записки.

3.2 Порядок выполнения задания

3.2.1 Устройство территории севооборота при поверхностном орошении

На территории полевого севооборота заданием на проектирование предусматривается поверхностное, самотечное орошение.

Устройство территории орошаемых севооборотов заключается в размещение полей, поливных участков, участковых распределителей, каналов водосборно-сбросной сети, полезащитных лесных полос, полевой и эксплуатационной дорожной сети, гидротехнических сооружений на каналах.

В результате составления проекта окончательно уточняются границы орошаемых севооборотных массивов и расположение групповых каналов, подающих воду на территорию севооборотов.

Проектирование начинается с размещения полей и поливных участков. К поливным участкам предъявляются следующие требования: на территории поливного участка водопроницаемость почвогрунтов (механический состав) должны быть одинаковыми, уклон на всей площади равномерным, экспозиция склона одна. Каждое поле и поливной участок обслуживаются отдельным участковым каналом.

Поверхностный полив используется в основном на почвах со слабой и средней водопроницаемостью (механический состав соответственно: тяжелые суглинки, глины и легкие, средние суглинки). В некоторых случаях поверхностное орошение практикуется и на почвах со значительной водопрони­цаемостью, но это вынужденное решение принимается, как правило, на небольших участках с неудобной для машинного полива конфигурацией, при отсутствии дождевальной техни­ки и связано с большими потерями воды на фильтрацию.

Дождевание наиболее эффективно при максимальных уклонах допустимых для полива и безуклонной местности, на почвах с большой водопроницаемостью, на массивах, где высокий уровень грунтовых вод и сложным микрорельефом со склонами различных экспозиций. Целесообразно дождевание и на участках с маломощными почвами, что исключает большие планировочные работы сохраняет верхний плодородный слой.

Продольная схема размещения временных оросителей состоит из временных оросителей, выводных борозд и поливных борозд. Поперечная схема – из временных оросителей и поливных борозд, выводные борозды отсутствуют.

Размещение полей полевого севооборота начинается с примерного определения на плане местоположения центров полей. Затем оценивается прилегающий к центру поля земельный массив, на котором предполагается разместить поле. Оценка производится с позиции выполнения следующих требований: поле, по возможности, должно располагаться таким образом, чтобы вся территория, включенная в поле, имела одинаковую водопроницаемость, равномерный уклон с одной экспозицией склона. Если эти условия нельзя выполнить из-за сложного рельефа или по другим причинам и по иному разместить поле для выполнения данных требований невозможно, то в данном случае поле проектируется из двух, трех или большего количества поливных участков, но таким образом, чтобы на территории каждого поливного участка соблюдалось три основных требования: одинаковая водопроницаемость (или механический состав почв), равномерный уклон, она экспозиция склона.

Причем рубеж (линия), где происходит изменение уклона местности, или механического состава почв, или экспозиции склона, обязательно служит границей поля или поливного участка. Изменение каждого из этих факторов не имеет ярко выраженного местоположения т. е. их изменение происходит постепенно. Это дает некоторую свободу в размещении границ полей и поливных участков путем передвижения их в ту или иную сторону, для того чтобы добиться необходимой площади, или правильной формы. Конфигурация полей и поливных участков должна представлять собой прямоугольный четырехугольник или трапецию с двумя прямыми углами. Неправильная конфигурация затрудняет организацию полива и допускается в исключительных случаях при сложном рельефе местности, наличии лесополос, дорог, каналов и других линейных элементов, не позволяющих создать поля, поливные участки правильной формы.

Затем производится уточнение размещения полей и поливных участков. Это делается путем установления схемы размещения временных оросителей (продольной, поперечной) на территории каждого поливного участка и определения длин временных оросителей также для каждого участка.

Продольная схема состоит из поливных борозд (полос), выводных борозд и временных оросителей. Продольная схема применяется на малых уклонах местности – до 0,002. На средних уклонах 0,002 … 0,007 как продольная, так и поперечная. Критерии проектирования той или иной схемы временных оросителей служит предельно допустимый уклон трассы временных оросителей. Он во избежание гидротехнической эрозии, не должен превышать 0,002 … 0,003 и до 0,005 в особо благоприятных условиях на трудно размываемых грунтах

После размещения полей и поливных участков, проверки выполнения перечисленных выше требований производят окончательное уточнение их расположения и размеров путем установления их соответствия схемам размещения временной оросительной сети: продольной и поперечной. Продольная схема применяется на малых уклонах—до 0,002. На средних укло­нах местности 0,002 . . . 0,007 проектируется как продольная, так и поперечная. При больших уклонах —более 0,007 — поперечная. Критерием служит предельный допустимый уклон временных оросителей. Он не должен превышать величины 0,002 … 0,005 во избежание ирригационной эрозии.

В продольной схеме временные оросители размещаются вдоль основного уклона в одном направлении с поливными бороздами. Вода из временных оросителей в поливные бо­розды подается через выводные борозды. В поперечной схеме для исключения ирригационной эрозии временные оросители располагают поперек основного уклона местности, под некоторым углом к нему, в направлении, перпендикулярном поливным борозд дам. Вода из временных оросителей доставляется непосредственно в поливные борозды, выводных борозд нет.

При размещении поливных участков необходимо придерживаться допустимых предельных уклонов для элементов поливной сети (приложение 16). Благоприятным уклоном поливных борозд является 0,002 . .. 0,007, допускается 0,02, на легко размываемых почвах—до 0,01 и в наиболее благопри­ятных условиях как исключение—0,03. Уклон вдоль поливной полосы рекомендуется не более 0,004, а поперек ее 0,002.

Временные оросители располагаются с уклоном 0,0002 ... 0,005. Участковые кана­лы в земляном русле трассируют с максимальным уклоном 0,003, минимальным 0,0005, в лотках или бетоне 0,0001 … 0,01 с (приложение 15). При большем уклоне проектируются быстротоки и перепады или применяются трубопроводы.

Временные оросители и выводные борозды размещают по возможности на повышенных точках поливного участка. Это обеспечивает им командование и сокращает планировочные работы. Целесообразна организация двухстороннего командо­вания временных оросителей. На уклонах менее 0,002 и на­личии местами нулевых или обратных уклонов трассы вре­менных оросителей поднимаются; чтобы гарантировать пре­вышение уровня воды в них над орошаемой поверхностью в 5 ... 10 см. При этом необходимо следить за допустимой вы­сотой срезки и подсыпки грунта (не более 10...20 см). Временные оросители проектируют прямолинейными, параллельными друг другу и сторонам поливного участка.. Однако чисто геометрическое их размещение не всегда возможно. Условия рельефа, разнообразные направления и ве­личины уклонов, линейные препятствия не всегда позволяют создавать правильное расположение временных оросителей и сторон поливных участков.

Временные оросители и выводные борозды могут заме­щаться трубопроводами. Длина транспортирующих трубопро­водов, которые заменяют временные оросители, допускается до 1000 м, поливных трубопроводов взамен выводных борозд 200 … 300 м и более. Транспортирующие и поливные трубо­проводы являются передвижными.

Если уклоны трубопровода менее 0,005, то необходимое для передвижения воды и полива давление создается перед­вижными насосными станциями. При больших уклонах вода идет самотеком, на уклонах 0,01 ... 0,03 предусматриваются гасители гидравлического напора. Чтобы трубопроводы не заиливались, вода должна быть осветленная, а скорость, ее передвижения не менее 0,7... 0,8 м/с. При естественном напоре вода в трубопроводы подается из закрытых оросите­лей. Для осветления воды проектируются специальные бассейны.

Параметры поливного участка определяются протяженно­стью участкового канала и длиной временных оросителей. Принято называть размер в направлении участкового канала шириной поливного, участка, в направлении временного ороси­теля — его длиной. Длина временных оросителей при попе­речной схеме может достигать 800 м, при продольной – 1200 м.

Уточнение расположения полей и поливных участков с помощью схем размещения производится следующим образом.

На территории каждого поля и поливного участка устанавливается направление поливных борозд или полос. Они размещаются в сторонку наибольшего уклона местности, которой имеется на массиве данного поля (поливного участка). Направление поливных борозд (полос), это генеральная линия. Она определяет направление сторон поля (поливного участка). Две стороны должны быть, как правило, параллельны генеральной линии, остальные две – перпендикулярны.

Затем определяется схема размещения временной оросительной сети на каждом на каждом поле и поливном участке. Она зависит, как отмечалось выше, от уклона местности. При продольной схеме устанавливается направление полива. В направлении полива вычерчивается стрелка , обозначающая поливную борозду. Перпендикулярно направлению полива размещаются выводные борозды. Это направление также обозначается стрелкой , а перпендикулярно выводным бороздам расположены временные оросители, которое обозначается стрелкой.

Т аким условным обозначением показывается продольная схема размещения временной оросительной сети. Причем каждая стрелка соответствует направлению движения воды на местности.

Следовательно, перпендикулярно поливным бороздам размещаются выводные борозды. Они проектируются друг от друга на расстоянии, равном длине поливной борозды. Перпендикулярно выводным бороздам устраиваются временные оросители. Они берут воду из постоянных участковых распределителей. Дли­на временных оросителей строго регламентирована. Она зависит от водопроницаемости почв, уклона и поливного тока. Увеличение протяженности времен­ных оросителей больше предельной ведет к возрастанию фильтрации. Проектирование меньшей длины сокращает про­изводительность труда, уменьшает площади поливных участ­ков, увеличивает отвод земель под каналы. Предельная длина временных оросителей устанавливается согласно данным таблицы 4. Располагаются они друг от друга на расстоянии, равном длине выводной борозды их длина 70 … 200 м. Размещение сторон полей (поливных участков) зависит от трассировки временных оро­сителей. Одна сторона направляется параллельно временным оросителям, другая перпендикулярно. Надо стремиться к такому проектному решению, чтобы временные оросители были параллельны друг другу, поле (поливной участок) име­ло правильную прямоугольную форму. Две его стороны дол­жны быть параллельны временным оросителям и равны их длине, которая устанавливается по возможности кратной длине поливной борозды. Две другие стороны поливного уча­стка перпендикулярны направлению временных оросителей. Вдоль верхней по рельефу стороне проектируется участковый канал. Он должен командовать над всей территорией полив­ного участка.

Таблица3