Орошение кукурузы на местном стоке

10.Желательно створ плотины намечать непосредственно за крутым поворотом балки, что сокращает длину разгона ветровой волны. воздействующей на мокрый откос плотины;

11.При наличии ключей, створ плотины следует располагать ниже их выхода, с тем расчётом, чтобы вода ключей пополняла запас воды в пруду и освежала её.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.  Расчет  водозаборной площади объем воды проектируемого пруда

Водосборная площадь — важный параметр, учитываемый при  гидрогеологических и гидрологических расчётах. Для определения водосборной площади берётся  план местности в горизонталях в масштабе 1:25000. Если в хозяйстве нет таких карт, то она заказывается в РКЦ «Земля» (рис.1).

Рис.1 План балки «Глубокая»

На плане проводится водораздельная линия под углом 900 к горизонталям, так как вода со склона к нижней горизонтали стекает под углом 90 градусов.

Известно, что площадь неправильной конфигурации можно определить при помощи планиметра, палетки или же геометрическим методом (путём деления на квадратные сантиметры). При подсчёте, если неполный квадрат меньше половины его не учитывают, и наоборот.

При масштабе 1:25000 каждый см2 составит 6,25 га водосборной площади (1 см = 250 м), 1 см2=62500 м2, 1 га = 10000 м2).

Приток воды, поступающей в пруд с водосборной площади при расчётной вероятности повышения слоя весеннего стока рассчитывается по формуле

W=10·S·hp, где

 

W – объём воды, м3;

10 – коэффициент перевода  (1 мм=10 м3);

S – площадь водосбора, га;

hp – слой стока воды, мм.

Среднемноголетний слой стока по агропочвенным районам Республики Татарстан приводится в таблице 1.

 

 

 

Таблица 1

Слой весеннего стока при 75% обеспеченности

Агропочвенные районы	Слой стока, мм
Предкамье	110
Предволжье	80
Западное Закамье	100
Юго-Восточное Закамье	75
Восточное Закамье	46

 

Пример: 656 га ·110·10=722 тыс.м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3 . Определение  ёмкости чаши пруда

   На плане с горизонталями  намечается расположение оси  плотины. Место для плотины выбираю  в суженной части балки, чтобы  емкость образующегося пруда  была, возможно, больше, а зеркало  пруда во избежание лишних  потерь на испарение возможно  меньше. Если предусматривается  орошение питомника, то желательно, чтобы он был расположен ниже  пруда, что обеспечит поступление  воды на него самотеком без  затрат на устройство насосно-силовой  установки. Расчет объема воды  в пруду

   С помощью планиметра  на плане участка в горизонталях  вычисляют площадь зеркала пруда. Вычисления производят для каждой  горизонтали плана от намеченной  оси плотины вверх по тальвегу.

    Зная S, вычисляется объём слоя W тыс. м3 между каждой парой соседних горизонталей по формуле:

Для нижнего (первого) слоя

=h· (объём полного конуса).

Для остальных h( ) (объём усечённого конуса), где

W – объём воды между соседними горизонталями, тыс. м3;

S1 , ( ) – площади, ограниченные соседними горизонталями, тыс. м2;

h – высота сечений горизонталей, м.

Например, объём первого слоя  составит:

· ;

Для второго слоя - S1 + S2

W2 = 13.3 + 81.7 = 95 тыс. м3.

Все результаты расчётов сводятся в таблицу 2.

Таблица 2

Ёмкость чаши пруда по слоям

Отметки  горизонталей	Площадь зеркала пруда, тыс.м2	Объём слоя между  соседними  горизонталями, тыс.м3	Объём чаши пруда от дна до данной горизонтали, тыс. м3
100	0	13,3	0
102	20	95	13,3
104	75	220	108,3
106	145	598	315
108	453		818
110

Расчёты показывают, что ёмкость проектируемого пруда не только соответствует весеннему стоку воды в объёме 722 тыс. м3, но и остаётся запас для размещения 304,6 тыс. м3 воды. При этом максимальная глубина пруда составит 8 м (108-100).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.4. Водохозяйственный расчёт пруда

    Целью водохозяйственного расчёта пруда является определение полезного объема пруда, которое может быть взято из пруда на орошение и водоснабжение. Объем воды для орошения устанавливают в зависимости от оросительных норм и площади орошения. Объем воды на водоснабжение определяют в зависимости от вида потребителей (на бытовые нужды, для производственных предприятий, тушения пожаров, водоснабжения скотных дворов), их числа и норм потребления.

Количество воды на испарение и инфильтрацию можно определить по формуле И.В. Тихомирова, зная среднюю зеркальную площадь пруда.

, где

 

 – средняя зеркальная  площадь пруда, тыс. м2;

 – максимальная зеркальная  площадь пруда, тыс. м2;

Sумо – зеркальная площадь мёртвого объёма, тыс. м2;

 

Sср. = (453 + 20)/2 = 473/2 = 236 тыс. м2

Ответ: 236 тыс. м2

Мёртвый объём составляет = 13,3 тыс. м3

Ориентировочное значение для условий нашей республики hисп. и  hинф., необходимо принять в пределах 0,4-0,5 м и тогда объём воды на испарение и инфильтрацию  определяют  по следующей формуле:

V исп.= hисп.· Sср. = 0,4 ·236 = 94 тыс. м3;

Vинф.= hинф.· Sср. = 0,5 ·236 = 118 тыс. м3..

Ответ:

Vисп = 94 тыс. м3

Vинф =118 тыс. м3 

Основная формула для водохозяйственного расчёта пруда:

Vполез. = Vполн. – Vумо – V исп. – Vинф.

 

Vполез = 818-13,3-94-118=592 тыс. м3

Ответ:592 тыс. м3

 

Коэффициент полезного действия пруда равен отношению полезного объёма к полному:

=

КПД пруда должен быть более 60%, в противном случае строительство пруда будет убыточно.

Ответ:  = 592/818·100= 72%.

 

Все данные удобно представить в табличной форме (табл.3)

Таблица 3

Водохозяйственный расчёт пруда

Основные показатели	Отметка уровня воды, м	Объём воды, тыс. м3	Зеркальная площадь, тыс. м2
Полный объём		818
Мёртвый запас	1,5-2,0	13,3
Рабочий объём		805
Потери на испарение	0,4	94
Потери на инфильтрацию	0,5	118
Полезный объём		592

 

3.5.  Проектирование земляной плотины

  Земляная плотина, возводимая из грунтовых материалов (песчаных, суглинистых, глинистых) имеющая поперечное сечение трапецеидальную или близкую к ней форму. По способам возведения различают насыпные, сооружаемые сухой отсыпкой грунта и искусственным уплотнение, и намывные, возведение осуществляется способом гидромеханизации. Современные способы механизации земляных работ позволяют сооружать земляные плотины высотой 150м и более.

При строительстве необходимо провести следующие расчёты элементов земляной плотины:

а) высота плотины определяется по формуле:

Ннв = (Ннпг + hв + hмах)·1,1, где

Ннв – наибольшая высота плотины (м);

Ннпг – наибольшая глубина плотины (м);

hв – высота волны;

hмах – прибавка в размере 0,5-1,0 м на максимально-подпёртый горизонт воды (МПГ);

1,1 – коэффициент усадки  плотины.

Высота волны (hв) определяется по формуле Е. Замарина:

hв = 0,75+0,1·L,       где

L– длина пруда в  км находится на рис. 2.

Ответ:   Ннв = 0,75+0,1·1=0,85  м.

б) Ширина гребня (b)принимается для непроезжих плотин 0,5 её высоты, проезжих – не менее 5 м.

Ответ: b = 5 м.

в) Крутизна верхового (мокрого) откоса (Тв) – 3, низового (сухого) откоса (Тн) - 2.

Ответ: Тв = 3;     Тн = 2.

г) Ширина основания плотины (В) может быть определена по формуле:

В = b + Ннв (Тв + Тн), где

В – ширина основания плотины (м);

b – ширина гребня плотины (м);

Ннв – наибольшая высота плотины (м);

Тв – коэффициент заложения верхового откоса;

Тн – коэффициент заложения низового откоса

Ответ:  В = 5+10,29(3+2)=56,45 м.

 

д) Длина  плотины  (L) находится по плану местности (рис.2).

Ответ: L = 12,3·50=615 м

 

е) Объём земляных работ определяется по формуле:

W = 0.2· L·Hв (b + В),  где

W – объём земляных работ (м3);

L – длина плотины (м);

Hв – наибольшая высота плотины (м);

b – ширина гребня плотины (м);

В – ширина основания плотины (м);

Ответ: W = 0,2·615·10,29 (5+56,45)=77734 м3

На основании полученных данных вычерчивается поперечное сечение плотины, на котором отмечаются основные её размеры с указанием НПГ, МПГ и УМО

 

 

 

 

 

 

3.6. Расчёт затрат на строительство пруда

   Иными словами посчитаем, сколько надо денег, чтобы построить пруд? Конструкция плотины строиться из однородного материала, допускается, если почва глинистая или тяжело-глинистая почва.

    Для расчета  затрат на строительство пруда  пользуемся утвержденными нормами  выработки на механизированные  работы и существующими расценками  в ООО « АПК Продовольственная корпорация ».

Все данные представляем в табличной форме (табл. 4).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.7. Режим орошения  кукурузы на зерно 

Существуют различные методы определения сроков полива. Сроки полива зависят от значения культуры. Рассмотрим полив кукурузы  на зерно.

Примерная дата – 25 июля, норма расхода 250, второй полив 4 августа и дальше последоватьльно через 10 дней.

     Таблица 5

Ведомость полива кукурузы на зерно

Показатели	Значения
1. Оросительная норма (М)	1370 м3/га
2. Поливная норма (m)	342 м3/га
3. Кратность полива (n)	4 раза
4. Дата полива  I полив II полив III полив IV полив	25.07 4.08 14.08 24.08

 

М=м3/га, это дефицит воды за вегетативный период.

Оросительная норма определятся:

М=Р-П, где

М-оросительная норма,

Р - расход

П - приход.

Находим Р,

Р=У*КВ, где

У – планируемый урожай,

КВ – коэффициент. ( данные берем из приложения 1)

Р=6*600= 3600

Находим П,

П=О+С, где

П – приход,

О – осадки (берем до уборки урожая, 15 сентября приложение 2)

С – снеготаяние.

П=168*10+550=2230, таким образом

М=3600 – 2230=1370 м3/га.

Поливная норма должна быть не менее 250 и не более 450 м3/га.

Определяем кратность:

1370/1=1370

1370/2=685

1370/3=457

1370/4=342

Глава IV. Экономическая эффективность орошения кукурузы на зерно

     Для определения экономической эффективности орошения  кукурузы на зерно на территории угодий ООО « АПК Продовольственная корпорация » рассчитываем следующие показатели:

1. Стоимость валовой продукции, тыс. руб/га (СВП), которую определяем по формуле:

СВП = У · К ед. · 500, где

У – планируемая урожайность, ц/га;

К ед.- содержание кормовых единиц;

500 - цена реализации 1 ц  зерна овса, руб.

Учитывая изложенное, стоимость валовой продукции составляет: