Ауыл шаруашылық дақылдарын суғару режимі
Кіріспе
Су ресурсы - халықтың негізгі тіршілік көзі. Қазіргі уақытта суды ысырапсыз, үнемді, тиімді пайдалану жер-жерде жүзеге асырылып келеді, әсіресе, бұл суға тапшы елдердің қолға алып отырған жұмысы. Алайда сонымен қатар суармалы жерлер мен арналардың түзүлу процестеріне, су көздерінің гидрохимиялық жағдайларының өзгеруіне қажетті деңгейде көңіл бөлінбеу салдарынан суармалы алқаптардың тұздануы, суармалы кезеңде су тапшылығының немесе көктем айларында су тасқындарының орын алу жағдайларына әкеп соқтыруда.
Қаралып отырған дипломдық жоба, суармалы алқаптарда өндірілетін ауыл шаруашылық дақыл түрлері мен олардың аудандарын, аймақтың климаттық, топырақтың мелиоративтік, геологиялық және гидрогеологиялық жағдайларын ескере отырып анықталған қажетті су мөшерін қамтамасыз ететін гидротехникалық құрылымды жобалауға негізделген.
Гидротехникалық құрылым Жаңа-Арық каналының 84 пикетінде, бекітілген алқаптарға берілетін Жаңа-арық-12 м3сек, Талдыарық-2,5 м3сек және Қаратабан-2 м3сек су мөшерін реттеуге арналған түйінді құрылыс болып табылады. Құрылымды жобалау барысында анықталатын негізгі талаптар каналдардың дұрыс жұмыс жасауы, яғни арнада судың тұнбауы, арналардың шайылмауы, реттегіштердің қажетті өтімділіктерді қамтамасыз етуі болып табылады. Сонымен қатар суармалы алқаптарға берілетін су мөлшерлерін реттемей беру дақыл өнімділігі мен суармалы алқап топырақтарының мелиоративтік жағдайына кері әсер етеді яғни, алқатардың құрғап немесе батпақтану әсерінен қайта тұздануға әкеп соқтырады.
Гидротехникалық құрылымдарды жобалау барысында ескерілітін талаптардың бірі олар құрылымды пайдаланудың қарапайымдылығы мен ұзақтылығы және өзін-өзі ақтау мерзімінің барынша қысқа болуы яғни тиімділігі.
1. Қызылорда облысының табиғи-климаттық жағдайы
1.1 Климаты
Арал теңізінің құрғау иәтижесінде аймақтың климаты нашар жағына қарай біраз өзгергені белгілі. Бұл ұзақ жылдар бойы ауа ылғалдылығының төмендеуі, жаңбыр және қар түріндегі жауын-шашын түсуінің төмендеуі байқалады. Осының бәрі топырак пайда болу процесінде бірақ өзгерістер тудырды, екпінді шөлейттену және тағы басқалар байқалады. Сондықтан, аймақтың климаттық жағдайларына біршама бағалаулар беру қажеттігі туындайды.
Сырдария бассейнінің климаттық жағдайын сипаттайтын әдеби мәліметтер баршылық болғанымен, олардың көпшілігі Қызылорда облысының бүкіл байтағындағы климат жағдайынын ерекшеліктеріне соқпай, шектес жатқан аумағы кең үлкен жерлердің климатын жалпы тұрғыдан талдайды. Жергілікті жерде жүргізілген зерттеулердің нәтижесінде, ауаның айлық орташа температурасы бойынша, Кызылорда облысынын жерін сұр топырақты белдіктің солтүстік жағына және қоңыр топырақты шөлейт дала аймағына жатқызады. (Боровский, Потолебинский, 1958 ж.).
Қызылорда облысының климаты еуроазиялық құрлықтың ішкі оңтүстік жағында атмосфералық ауанын жылжу (циркуляция) ерекшеліктерінің ықпалымен қалыптасады. Климаты континенттік жазы ыстық құрғақ, әрі ұзақ, қысы қарсыз кысқа, бірақ суық. Континенттік белгілері тәулік, ай, жыл ішінде білініп тұрады. Жазда температураның кенеттен құбылуы байқалмайды. Облыс байтағының барлық жерінде шілде айының орта температурасы 25[о]-28[о]. Территорияның көпшілік бөлігінде ең жоғарғы абсолюттік температура +44-47°. Қыста облыстың солтүстік және оңтүстік бөлігінің арасында температураның айырмашылығы байқалып тұрады. Мысалы, облыстың солтүстігінде орналасқан Арал қаласының төңірегінде ең суық ай қаңтардың орта температурасы - 13,4[о], ал солтүстігінде Аққұмда - 6,8[о] десек, екеуінің арасындағы айырмашылығы - 6,6[о]С.
Облыс территориясының онтүстік жағы ашық болғандықтан Сібірден жылжыған салқын ауа массасы еш кедергісіз келіп тұрады. Қыстың қысқа болса да суық болатыны содан. Қыс айларында ең төменгі абсолюттік температура 40-45оС-ға дейін төмендейді. Температураның жылдық абсолюттік тербелуі (амплитуда), яғни жоғарғы және төменгі температураның айырмасы -85-90оС.
1-Кесте
Қызылорда облысының климаттық көрсеткіштері
Көрсеткіштер
Айлар
Жыл
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
12
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Ауаның ортаайлық температурасы, [о]С
Шиелі
Максималды
-13.5
-10.6
0.1
10.1
17.4
22.6
20.5
22.2
16.5
6.3
-3.5
-11.5
9.6
Минималды
-0.6
7.9
7.0
16.9
22.1
27.8
29.4
26.0
20.0
12.7
6.4
1.3
12.6
Орта
-3.8
-2.0
2.4
9.9
14.1
18.1
19.1
17.3
13.0
7.1
2.0
-2.1
7.9
Қызылорда
Максималды
-1.1
-0.1
5.4
16.3
22.7
28.4
29.9
27.5
20.3
12.3
5.0
0.8
11.8
Минималды
-19.0
-16.4
-3.9
9.4
17.6
22.7
25.0
22.6
15.3
4.3
-5.9
-14.9
7.8
Орта
-8.5
-7.7
0.5
12.8
19.7
25.7
27.7
24.6
18.1
9.1
1.5
-4.6
9.9
Қазалы
Максималды
-4.4
-1.5
4.5
16.0
22.1
28.1
30.0
27.7
19.9
11.5
4.0
-0.5
11.0
Минималды
-21.9
-18.6
-7.0
6.3
16.7
22.5
24.5
21.4
13.9
1.4
-8.0
-15.9
6.7
Орта
-10.5
-10.3
-1.7
11.5
19.0
25.0
27.2
24.0
17.4
8.0
0.4
-5.8
8.7
Арал
Максималды
-5.8
-3.5
3.5
16.5
20.4
27.4
31.0
28.4
19.5
12.0
3.3
-2.3
10.4
Минималды
-25.4
-19.5
-8.6
5.0
15.0
21.8
24.6
21.9
14.2
5.1
-9.6
-16.9
5.5
Орта
-11.9
-11.3
-3.7
10.8
18.0
24.9
27.5
24.5
17.6
7.9
-0.6
-7.2
8.0
Ауаның ортаайлық ылғалдылығы, %
Шиелі
Максималды
84
81
84
67
63
63
53
54
53
68
83
86
65
Минималды
67
63
54
34
36
30
37
37
39
44
55
60
55
Орта
57
54
49
36
34
30
31
31
33
41
52
57
42
Қызылорда
Максималды
91
88
83
67
66
59
47
45
54
73
88
89
65
Минималды
65
62
51
34
25
24
27
23
31
34
55
66
49
Орта
79
77
72
51
42
36
34
35
40
54
73
82
56
Қазалы
Максималды
89
86
82
70
61
58
53
56
62
73
83
90
64
Минималды
69
69
58
40
28
25
30
28
32
41
60
65
53
Орта
79
76
73
54
45
41
42
43
47
60
75
81
60
Арал
Максималды
91
89
88
71
64
64
51
47
57
74
84
91
65
Минималды
70
67
62
35
28
26
24
25
34
45
67
62
53
Орта
82
81
78
55
45
38
36
37
43
59
76
83
59
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Жауын-шашын көлемі, мм
Шиелі
Максималды
33.3
40.3
57.8
71.5
57.5
57.0
29.3
13.2
9.3
35.2
65.1
71.3
354.0
Минималды
2.7
1.2
3.7
0.6
3.1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
1.0
2.7
66.7
Орта
10.7
11.7
13.8
13.1
14.7
5.3
4.1
1.5
1.8
8.5
14.9
15.9
115.9
Қызылорда
Максималды
40.7
29.9
60.7
64.4
82.4
69.4
17.4
20.1
18.2
42.9
53.9
47.7
310.8
Минималды
0.0
0.3
3.5
0.3
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.4
1.8
80.7
Орта
17.4
15.0
17.9
18.9
19.8
8.0
4.0
3.6
4.1
12.5
17.1
19.8
157.8
Қазалы
Максималды
39.6
24.6
57.8
55.3
33.9
25.2
53.8
79.7
29.7
57.1
43.7
52.4
188.3
Минималды
10.3
0.0
3.3
3.1
4.1
0.0
6.3
4.2
0.6
0.0
5.3
0.0
37.2
Орта
10.5
7.3
14.9
15.4
10.2
5.7
6.2
6.8
6.1
14.1
15.3
14.9
127.4
1.2. Топырақ-мелиоративтік жағдайы
Даладағы зерттеулер мен лабораториялық қорытындыларға сүйене отырып, тексеріліп отырған территорияда төмендегі топырақтардың түрлері кездеседі.
Бұл өңірде күрделі топырақ - мелиоративтік зерттеулерді В.М. Боровский, М.А. Потолебинский, А.И. Волков, Ю.М. Попов және басқа ғалымдар орындаған. Нәтижесінде облыстың топырақ жамылғысын төмендегідей топтарға бөледі:
1. Аллювиальды - шалғынды топырақтары.
2. Аллювиальды - шалғынды ескі тоғай топырақтары.
3. Кебірлер.
4. Шалғынды - батпақты топырақтар.
Аллювиальді - шалғынды топырақтар су бөлінетін биіктерде азғантай массивтерде орналасқан, ауданы 69,5 га, бұл барлық ауданның 8% құрайды. Гумустың құрамы өте аз 0,7 млн. 4% аралығында тербеледі.
Топырақта қоректік элементтер өте төмен, жалпы азот, топырақ салмағының - 0,19-0,20 көп емес, жылжымалы фосфордың құрамы 100г топырақта 2,30мгэкв шамасында. Топырақтағы калийдің мөлшері орташа.
Бұл топырақтар салыстырмалы түрде қарағанда өте көп сортаңдалмаған, сонымен қатар, аз тұздалған, орташа және аздап кебіртектері де кездеседі.
Топырақ суының деңгейі 3,5-5,5м тереңдіктерде кездеседі, тұздылығы 3-10гл[1].
Шалғынды - батпақты топырақтар. Бұл топырақтардың ауданы 154 га болмаса барлық ауданның 18% құрайды. Бұлар тегіс су бөлгіштер мен арналардың төменгі деңгейлерінде орналасқан.
Топырақ суларының деңгейі 4-5м тереңдікте кездеседі. Тұздылығы 10-35 гл аралығында тербеледі.
Топырақта кездесетін өсімдіктер құрамы: ақбас, мия, жантақ және т.б.
Бұл топырақтардың сортаңдылығы әртүрлі өте аз сортаңдылықтан өте көп сортаңдылыққа жетеді[2].
Механикалық құрамы, жоғарыдағы айтылған топыраққа қарағанда ауырлау.
Қалған 74% құрайтын топырақтар, кебірлер. Бұл топырақтар барлық жерде жайылған.
Гумус қабатының қалыңдығы 20см-ге дейін жетеді, құрамы 3% дейін.
Топырақта қоректік заттар (элементтер) өте аз төмен (азот, форсфор) ал калий орташа.
Сортаңдықтың түрі хлорлы-сульфатты.
Топырақтың пайда болу қабаты аллювиальді саздақ және сазды топырақтар.
Топырақ сулары 4-5м тереңдікте жаңбыр тұздылығы орташа және күшті.
Өсімдік құрамы өте кедей көпшілігі тұзға төмен беретін түрлері, кермек, мия және т.б.
16
1.3. Геологиялық және гидрогеологиялық жағдай
Қарастырылып отырған жер аумағының топырақ жыныстары құрамының геологиялық және литологиялық құрылысы 4 литологиялық аудан көрсетілген геологиялық-литологиялық картаның негізінде суреттеледі.
Литологиялық аудан-құмдақ линзалары араласқан саздақтармен құралған көлемі жағынан айтарлықтай үлкен емес жер аумағы алып жатыр. Бұл қабаттың қалыңдығы 0,0-1,0 м. Бұдан төменірек зерттелген тереңдіктің 7,50 м. Көрсеткішінде шаңды және ұсақ түйіршікті құмдар жатыр.
II. Литологиялық аудан-ең кең таралған жер аумағы. Негізінен саздақтардан, құмдық линзалары араласқан саздан құралған, қабаты 1,0-2,0 м. Одан төменірек -7,50 м-ге дейін шаңды және ұсақ түйіршікті құмдар бар, кейбір жерлерде бұл құмдар бар, кейбір саздақ немесе сазбен араласып жатады.
III. Литологиялық аудан-солтүстік батыс және шығыс бағытында жер аумағын алып жатыр. Саздақ, құмдақ линзалары араласқан сазбенен құралған, қабаты 2,0-3,0 м. Одан төменірек 7,50 м-ге дейін шаңды және ұсақ түйіршікті құмдар алып жатыр. Кейбір жерлерде бұл құмдар саздақтармен араласып жатыр.
IV. Литологиялық аудан-негізінен жер аумағының солтүстік және батыс бөліктерінде таралған. Саздақтармен, құмдақ линзалары бар саздан құралған, қалыңдығы 3,0 м-ден асады. Одан төменірек 7,50 м-ге дейін шаңды және ұсақ түйіршікті құмдар жатыр.
Аэрация аймағындағы топырақтардың гранулометрикалық құрамы және суландырылуы лабораториялық жағдайда бұзылған структуралы 42 үлгісін зерттеу арқылы анықталады.
Сазды бөлшектер (d0,001мм)
Кесінділерден көрініп тұрғандай саздар пласт тәріздес қабаттар мен линзалар түрінде жайылған қабат қалыңдығы 0,0-2,0 м.
Процентпен бергенде фракциялардың құрамы мынадай: Төменгі көрсеткіш- жоғарғы көрсеткіш
Сазды бөлшектер (d0.0001м.)
Шаңды бөлшектер (d 0,001-0,05мм)
Құмды бөлшектер (d0.05мм.)
2.Саздақтар.
Пласт тәзіздес қабаттар түрінде жайылған. Қабат қалыңдығы 0,0-ден 3,0- ге дейін ауытқиды.
Процентпен бергенде фракциялардың құрамы келесідей:
Сазды бөлшектер (d 0,001мм)
(59,23-21,29)43,4
Шаңды бөлшектер (d 0,001-0,05мм)
Құмды бөлшектер (d 0,05мм)
Зерттеліп отырған учаске орналасқан аймақ геоморфологиялық байланыста Сырдария өзені суы әрекетінен қалыптасқан аллювиальды жазықта орналасқан. Нысан ауданының топырақ жыныстарының құрамында геологиялық құрылысы аллювиальды төрт қабатында, ал плюценді қызыл түсті саздың тереңдігі 40-60 м болатын жерде төселіп жатыр. Қарастырылып отырған жер аумағының топырақ жыныстары құрамының геологиялық және литологиялық құрылысы 4 литологиялық аудан көрсетілген геологиялық-литологиялық картаның негізінде суреттеледі.Литологиялық аудан-құмдақ линзалары араласқан саздақтармен құралған көлемі жағынан айтарлықтай үлкен емес жер аумағы алып жатыр. Бұл қабаттың қалыңдығы 0,0-1,0 м. Бұдан төменірек зерттелген тереңдіктің 7,50 м. Көрсеткішінде шаңды және ұсақ түйіршікті құмдар жатыр[3].
Аллювиальды төрт қабатының су тұтқыш қабаты кеңінен таралған болып келеді. Су тұтқыштың жалпы тереңдігі 30-40 м-ге тең. Сонымен қатар бұл құмдар плюценді саздан тұрады.
Кең таралған жер аумағында көбінесе балшықты топырақ пен саз қабаттары кездеседі. Олардың тереңдігі 3 м-ден 9-м-ге дейін болады. Ауданның үлкен жерлерінде ені су өтпейтін жерлер кездеседі. Бірінші су өтпейтін жердің қуаты 3 метр болатын тереңдігі 12м-ден 21-м-ге дейін, ал екінші қуаты 7-9м тереңдігі 27-29м . Су тұтқыш құмдардың сүзгіштік қасиеті орташа алғанда сүзгіштік коэффициенті-7,6 мтәулікке тең.
Қуат барысында құмның су өткізгіштігі тереңдігі 8-12м болатын бірінші жергілікті су өтпейтіннің су өткізгіштігі 60-80м2тәулік құрайды.
Тек аймақтың шығыс бөлігінің шамалы ауданында құмның тереңдігі 18м-ге дейін болады. Соңғы жағдайда су өткізгіштік 137м2тәулікті құрайды.
Аз тұзды топырақты су минерализациясы 1,3-2,1 гл, түрі сульфатты және су карбонаты осыған байланысты, дренаж қолданбаған жағдайда жердің мелиоративтік жағдайының күрт төмендеуін күтуге болады[5].
Жер асты суларының деңгейі Сырдария өзенінің жоғары ағысына тәуелді болып келеді және 1,5-3,5 м тереңдікте орналасқан. Жер асты суларының деңгейі өзгеруінің мезгілдік амплитудасы 1,0-2,5 м шамасында болып келеді. Жер асты суларының пайда болу көзі Сырдария өзені, суармалы жүйелер мен атмосфералық жауын-шашын сулары болып табылады.
Жер асты суының минерализациясы 0,9-2,0 гл шамада өзгеріп отырады. Су типі бойынша натрийлі - калийлі сульфаттыға жатады[5].
Жер асты суларының кетуіне байланысты бұл аймақтар әлсіз дренажды аймаққа жатады және шығындар булану және транспирация арқылы өтеді. Одан әрі құм қабатында тереңдігі 15м-ден 4м-ге дейін ауыр саздақ және саздар болады. Осыған байланысты бұл комплекске 6-11м болатын тереңдіктер қажет.
"А" комплексі сүзгіштік коэффициентінің сан мәнімен тең жүреді 0,1-0,3мтәулік жеңіл және орташа саздақтар үшін 0,3мтәулік, ал ауыр саздақ пен саздар үшін - 0,1мтәулік, құмдақ- 0,6мтәулік.
"Б" комплексі жеңіл топырақты, түрлі түсті метологиялық құрылымдар сәйкес. Өңдеу барысында келесі метологиялық құрылымдар кездеседі.
Жеңіл және орташа саздар, құмдақтармен араласып отырады.
Жеңіл және орташа саздақтар
Құмдақтар
Жеңіл, орташа және ауыр саздақтар мен қабаттасып келеді.
Айтылған комплекстің қабаты 5-6 м-ден аспайды. Осы комплекстің қабаты геология-метологиялық сүзгіштің орташа есептік коэффициенті 0,3-0,5 мтәулік құрайды.
Барлық аймақтар үшін топырақ қабаты келесі проценттікті құрайды, жеңіл және орташа саздақ 80% саз және ауыр саздақ 17%, құмдақ 3%.
Жер асты суларының жақын жатуына байланысты және сол аймақтарда үздіксіз суармауына байланысты барлық байланысатын топырақтар жартылай қатты түрінде болады. Лабораториялық зерттеулер барысында топырақтың келесі физикомеханикалық қасиеттері анықталды[6].
Суға топырақтар шыдамды . Саздақтардың 50%-і құмдақтардың 86% 24 сағатта ылғалданады.
1.4. Су ресурстары
Қызылорда облысының территориясында Сырдария өзені ағып жатыр. Бұл облыстағы ірі суару көзі болып саналады.
Сырдария өзені Нарын және Қарадария өзендерінің Ферғана даласының шығыс жағынан басталып қосылуынан басталады. Сырдария өзені Орта Азиядағы ірі өзендердің бірі, оның ұзындығы 2137 км. Су көлемінен тек ғана Әмудария өзеніне жол береді.
Осы Сырдария өзенінде жалпы су сыйымдылығы 33 км3 бес су қоймасы салынған. Бұлар: Шарын өзеніндегі - Тоқтағұл, Қарадария өзеніндегі - Әндіжан, Шіршік өзеніндегі Шарвақ және Сырдария өзеніндегі - Қайраққұм мен Шардара су қоймалары.
Шардара су қоймасынан Арал теңізіне дейін Сырдарияның ені 1-2 км дейін өзгереді. Жағалары көбінесе жарлы.
Сырдария өзенінің қоректенуі көбінесе аралас қарлы мұзды. Өзеннің бассейні ылғалдылығы өте төмен зонада орналасқан, сондықтан осы Сырдың бойындағы объектілер суды көп мөлшерде тұтынады .
Сырдария суының негізгі пайдаланушылары суармалы алқаптар, балық шаруашылығы т.б.
Өзен суының минерализациясы өсуінің әсерінен ауылшаруашылық дақылдарының сапасы және көлемі кемиді. Бұдан басқа осы аудандағы экологиялық жағдай да нашарлауда.
Соңғы 25-30 жыл көлемінде Қызылорда бекеті бойынша минерализация 3-4 есе өсті, хлоридтер және сульфаттар көбейді. Судың құрамында аммиак қалдықтары және азот кездесетін болды. Мұның басты себебі коллекторлы-кәрізді сулардың тазартусыз өзенге тасталуының доғарылмауында болып отыр[5].
Су минерализациясының күрделі өсуі 1965 жылдардан басталып, әлі күнге дейін жалғасып келеді. Минерализация өскен сайын суда зиянды химиялық заттар мөлшері өсуде. Қазіргі кезде осы суда Линдан, ГХЦГ, ДДТ зиянды пестициттерінің қалдықтары бар. Фенол нормадан 3 есе асқан.
Фенол қосындылары судағы биологиялық процестерді бұзып, иісін, түрін өзгертіп, балық шаруашылығына зиян келтіруде.
Металдардың концентрациясы оның ішінде мыс, кобальт, кадмий, мырыш концентрациялары екі есе, ал қорғасын үш есе өсуі байқалып тұр.
Осы зиянды металдардың сандық көрсеткіші өзеннің төменгі ағысында жоғарғы ағысымен салыстырғанда 3 есе көп. Осыған байланысты Сырдарияның төменгі ағысында адам аурулары 3-4 есе өсті[2].
Сонымен, аудандағы экологиялық апат су сапасының нашарлауымен байланысты болып отыр. Біріншіден, ауыз судың сапасы нашарлады. Екіншіден, топырақтар ластануда және суармалы учаскелердегі жер беті және жер асты сулары зиянды химиялық заттарымен қоректенуде. Бұл ауылшаруашылығы дақылдарының сапасын төмендетіп, өсімдіктердің өнімділігін азайтып отыр.
2. Ауыл шаруашылық дақылдарын суғару режимі
2.1 Мал азықтық дақылдары
Өндірістік бағыт бойынша Қызылорда облысы Сырдария ауданына қарасты Алақашар көлі жалпы ауданы 3000 га шабындықтар мен жайылымдарды сумен қамтамасыз етеді, сонымен қатар, мал азықтық дақылдарды өсірумен айналысатын шаруашылықтар да бар.
Жоңышқа - бұршақ тұқымдасына жататын бір жылдық және көп жылдық шөптесін өсімдік, жануарлар ағзасының дұрыс өсіп, жетілуі үшін қажетті каротинге және басқа витаминдерге бай өсімдік. Ол пішен, пішендеме, шөп ұны, құрама жемшөп және басқа мал азықтық өнімдер алу үшін өсіріледі. Жоңышқа - республикамызда көп өсірілетін мал азықтық дақыл. Малға пішен, балғын көк майса, кептіріліп ұнтақталған, сүрлем күйінде беріледі. Жоңышқада (құрғақ затқа шаққанда) 15,5% протеин, 43,9% азотсыз заттар, 29,4% клетчатка, 3,1% май болады. Кәдімгі жоңышқаның 100 кг жасыл массасында 21,7 азық өлшемі, 4,1 кг қорытылатын протеин, ал 100 кг пішенінде 50,2 азық өлшемі және 13,7 кг қорытылатын протеин бар. Қазақстанда аудандастырылған жоңышқа сорттары: Ертіс жоңышқасы, Қарабалық жоңышқасы, "Дархан 90", т.б. Жоңышқа - ылғал және жылу сүйгіш дақыл. Егіндік және мал азықтық ауыспалы егістікте егеді. Жоңышқаны гүлдей бастағанда орады. Шөбі орылғаннан кейін егістік үстеп тыңайтылса, жоңышқаны екінші орған кезде мол өнім алуға болады.
Жоңышқа дақылы ылғалдылықты қажет ететін дақыл және сонымен қатар бұл дақыл басқа дақыл түрлеріне қарағанда су талғамайды, оны өз бойына сіңіріп, өзінің тамырының ерекшелігіне байланысты топырақ структурасын қалыптастырады. Жоңышқа тұзға шыдамды. Жоңышқалық алқаптардағы сортаңдау болмайтындығы айқындалған, демек дақыл ұялы бактериялардың дамуына қарсы азоттың көбеюіне ықпал етеді.
Жоңышқа дақылының суару нормасы шамамен 5650 м3га болған жағдайда дақыл 458 цга өнімділік берді, сонымен қатар бұл жағдайда артық су шығыны аз мөлшерде.
2.2.Жоңышқа дақылының суару технологиясы
Ауылшаруашылық дақылдарын вегетация кезінде суармалаудың негізгі сипаттамаларының бірі ол топырақтың ылғалдылығы болып табылады. Жобада негізінен суару бір метрлік тереңдіктегі топырақтың ең төменгі ылғалдылық қоры 70-80% сәйкес болғанда жүргізілген.
Сыртқы температураның көтерілуіне байланысты топырақ бетіндегі кейіннен өсімдіктердің өсу кезеңіне байланысты төменгі қабатының ылғалдылығының төмендеуі байқалды. Осы кезеңде жоғарыда аталған ылғалдылықты қамтамасыз етуде алғашқы суару жүргізілді.
Суару кезінде топырақтың жоғарғы қабатының ылғалдылығы төменгі бөлікке қарағанда 1,5-2 есеге артып, кейіннен гравитация заңдылығына байланысты тұрақталды.
Әрбір суарудың шамасы академик А.Н. Костяков формуласы бойынша анықталған:
, м3га
Мұндағы: 100 - топырақтың есептік қабаты, м; γ-топырақтың көлемдік массасы, тм3, Вп-ең төменгі ылғалдылық, %; В0- суару алдындағы ылғалдылық,%;
Жоңышқа дақылын суарудың негізгі көзі болып Жаңадария каналы арқылы келетін өзен суы болып табылады. Дақылды суару 6 реттен, суармалау нормасы 5120-5250 м3га - ға тең.
Жоңышқа дақылдарының өсіп өну кезіндегі нақты су шығынын, алқаптардан булануға кететін су шығындарының жиынтығы зерттеліп анықталған. Олардың қатынас шамасын А.Н. Костяковтың су баланстарының қысқартылған формуласы бойынша сипаттауға болады:
W-P+M=T+N+Wk ,м3га
Теңдеуді түрлендіре отырып:
Е=M+P+∆W, м3га
Мұндағы: Е - судың тұтыну жиынтығы, м3га; М-суармалау нормасы, м3га; Р- вегетация кезінде пайдаланған жауын-шашын мөлшері, м3га.
W=100∙HBY, м3га
Мұндағы: W - кез-келген уақыт аралығындағы топырақтағы ылғалдылық қоры, м3га; Н-тамыр орналасқан қабат қалыңдығы, м; В-құрғақ топырақ массасына қарағандағы ылғалдылық, %; Y-топырақтың көлемдік массасы, гсм2.
Жауын шашын мөлшері, ауа температурасы мен т.б. көрсеткіштерге байланысты су тұтыну жиынтығы келесі кестеде келтірілген және салыстырмалы варианттарда айтарлықтай айырмашылықтар анықталмаған.
Дақылдардың су тұтынуы, су теңдеуі әдісімен қатар метеорологиялық көрсеткіданаерге байланысты су тұтыну жиынтығы әдісі бойынша анықталған. Бұл екі әдісті салыстырудың негізгі мақсаты жобалау барысында су шаруашылығында есептеудің тиімді ұсынысын беру болып табылады. Салыстыру көрсеткіданаері келесі кестеде берілген.
2 кесте
Жоңышқаның су тұтыну жиынтығын анықтау әдістерін салыстырмалы бағалау
Әдістер
Есептік формулалар
Вегетациялық кезеңдегі су шығыны
м3га
%
Н.И. Иванов әдісі
Е=0,0018(25+t)2(100-а)
14046
-
Блейни-Кридлу әдісі
И=Е+Т-К*F=ΣKF
8980
-
Термиялық формула бойынша И.А.Шаров әдісі
Е=2Т+4В
6648
-
Биоклиматтық әдіс (Алпатьев С.М.)
Е=КiΣD*10
6528
97
Су балансы әдісі
Е=М+α*10*Р*∆W+T
6450
100
Мұндағы: t - орташа айлық ауа температурасы, С0; а - ауаның орташа айлық ылғалдылығы, %; N - вегетация кезіндегі су тұтыну жиынтығы, м3га; К - су тұтыну интенсивтілігінің айлық коэффициенті; F - айлық климаттық фактор; Ki - дақыл түріне және өсіп -өнуіне байланысты коэффициент; Т - вегетация кезіндегі орташа тәуліктік температура жиынтығы, С0. Ғылыми нәтижелерді И.А. Шаров, С.М. Альпатев тәсілдері береді. Бұл тәсілдер қарапайым және оларды Арал өңірінде жоңышқалықтарды төгінді сулармен суармалау кезінде су тұтыну жиынтығын анықтауға қолдануға болады.
Жоңышқалықтың су тұтыну жиынтығын талдау, келесі қорытындыларды анықтауға мүмкіндік береді. Су шығынының жиынтығы жоңышқалықтың өсіп-өну кезеңіне, метеорологиялық жағдайы мен берілетін су мөлшеріне сәйкес өзгереді. Су тұтынудың негізгі бөлігін құрғақшылық кезде көбейіп және жауын-шашынды кезде азайып отыратын су көздері құрайды. Арал өңірі үшін су тұтыну жиынтығын И.А. Шаров немесе биоклиматтық әдіспен тұжырымдауға болады.
Жоңышқа дақылы ылғалдылықты қажет ететін дақыл және сонымен қатар бұл дақыл басқа дақыл түрлеріне қарағанда төгінді суларды да бойына сіңіріп, өзінің тамырының ерекшелігіне байланысты топырақ структурасын қалыптастырады. Жоңышқа тұзға шыдамды. Жоңышқалық алқаптардағы сортаңдау болмайтындығы айқындалған, демек дақыл ұялы бактериялардың дамуына қарсы азоттың көбеюіне ықпал етеді. Вегетация соңында өсіп өнген жоңышқа мөлшері егілген алқаптың 60,8-61,3%, құрады, оның ішінде ең көп өнім, 402 - 600 цга, суармалау режиміне байланысты суару алдындағы ылғалдылық 80-85 %, болатын екінші суарар алдындағы ылғалдылық 70-75%, қарағанда 26 цга артық болды.
Суару алдындағы ылғалдылық төменгі шамасы 70-75% болғандағы жоңышқаның су тұтыну коэффициенті 14 м3ц -ді құрайды, өнімділігі - 458 цга - ға тең, су тұтыну мөлшерінің жиынтығы 6365 м3ц - ға тең.
Сонымен қорыта айтқанда қарастырып отырған аймақта жоңышқа дақылын суармалаудың тиімді режимі суару алдындағы ылғалдылық төменгі шамасы 70-80 %; болған, одан төменгі 60-65% көрсеткіданае өнім азайып, ал 80-85% кезінде суармалы су шығыны артық шығынданатынды
Осы мақсатта жобада берілген алқаптағы жоңышқа дақылдарын суаруға және Алақашар көлін сумен қамтамасыз етуге арналған өтімділігі 5 м3с гидротехникалық құрылым жобаланып отыр.
Жоңышқа дақылының суару нормасы ылғал дефициті әдісімен анықталған Келесі формула:бойынша табылады
М0=
М0 - суару нормасы, м3 га.
Е-өсіп-өну кезеңдегі буланғыданаық, мм
О-сол кезең үшін жауын-шашын жиынтығы (өсіп-өну кезеңінде-60мм)
K1 - дақыл түріне байланысты коэффициенті -0,88
K2-гидрогеологиялық және топырақ-мелиоративтік жағдайларға байланысты коэффициент -0,02.
Буланғыданаық шамасы Н.Н. Иванов формуласы бойынша, К-0,8 (Молчанов бойынша) коэффиценті қосып анықталды.
Е= мм
Мұндағы: е-ауаның орташа айлық температурасы С0(айлар бойынша 20,8-27 С0 шамасында ауытқып отырады ).
а- ауаның орташа айлық салыстырмалы ылғалдылығы, %(27-17%)
Кестеде жоңышқа үшін есептік гидромодульдер, суару және суландыру нормалары, суару мерзімдері мен көлемі берілген.
3. Гидротехникалық құрылымдаржәнегидравликалық есебі.
3.1 Гидротехникалық құрылымдар қысқаша мәлімет.
Қаралып отырған дипломдық жоба, суармалы алқаптарда өндірілетін ауыл шаруашылық дақыл түрлері мен олардың аудандарын, аимақтың климаттық, топырақтың мелиоративтік, геологиялық және гидрогеологиялық жағдайларын ескере отырып анықталған қажетті су мөшерін қамтамасыз ететін гидротехникалық құрылымды жобалауға негізделген.
Гидротехникалық құрылым Жаңаа арық каналының 84 пикетінде, бекітілген алқаптарға берілетін Жаңа арық-12 м3сек, Талдыарық-2,5 м3сек және Қаратабан - 2м3сек су мөшерін реттеуге арналған түиінді құрылысболып табылады. Құрылымды жобалау барсында анықталатын негізгі талаптар каналдардын дұрыс жұмыс жасауы, яғни арнада судың тұнбауы, арналардың шаиылмауы, реттегіданаердің қажетті өтімділіктерді қамтамасыз етуі болып табылады
Кіре беріс бөлігі суға батқыш қабырғалар түрінде, ал беткейлер мен түбі қалыңдығы 20 см темірбетон монолитінен жасалған, құрылыстың су өткізгіш бөлігі ішкі диаметірі 1,5 м болатын бетонды 5 саңлаудан тұрады.
Табан плитасы 60 см қалыңдығыбар монолитті темірбетоннан жасалған. Жол бөлігі МС тапті құрама темірбетон плиталарынан жасалған. Құрылымның кіреберіспен шығаберіс бөліктерінің табан денгйлерінің айырмашылығына байланысты, екі жақтау тезағар арқылы байланстырылған. Осы құрылым арқылы өткен ағынның кенетикалық энергиясының артуына байланысты, ағынның энергиясын бәсеңдету үшін су екпінін әлсіреткіш қабырға салу ойластырылған. Рисбермалық бөлігі қалыңдығы 20-30 см болатын монолитті темірбетоннан жасалған. Құрылыстың төменгі жақтаумен қабысуы тас үйінді түрінде орындалған.
Су өткізгіш бөлігі монолитті бетонға қойылған ТР-16 құбырларынан бұрады.Шыға беріс бөліктің түбі монолитті темірбетоннан жасалған.
Беткейлер құрамы темірбетон плиталарымен қапталған. Каналмен қабысуы тас үйінді әдісімен орындалған.
3.2. Каналдың гидравликалық есебі
3.2.1. Әкелгіш және әкеткіш каналдың гидравликалық есебі
Каналдағы реттеу құрылысын қоршаған ортаның экологиялық жағдайын су ресурстарын тиімді пайдалану арқылы қалыптастыруға негізделген құрылыс ретінде қарастыруға болады.
Жаңа арық әкелгіш каналдың және төменгі жақтаудағы әкеткіш каналдың гидравликалық есебін,төмендегі параметрлерге сәйкес, һ-тереңдікке әртүрлі мәндер бере отырып теру тәсілі бойынша есептейміз.
Судың бірқалыпты қозғалысында өтім қималарының ауданы және ағын ұзындығы бойынша олардың формасы, өтім қималарының сәйкес нүктелерінде ағынның жылдамдығы және орташа жылдамдықтар v бірдей.
vорташа жылдамдығы мен Q су шығыны үшін бірқалыпты қозғалыс кезінде негігі есептеуін Шези байланыстылық формуласы бойынша жүргіземіз.
Q=ωC√Ri ;
Мұндағы С-Шези коэффициенті , оны анықтау үшін Н.Н. Павловскийдің формуласын қолданамыз
С=1n*Ry ,
n-каналдың кедір-бұдырлық коэффициенті, n=0,03
R-қиманың гидравликалық радиусы,
i-канал еністігі. I=0.00016
R=WX
Мұндағы: W-каналдың көлденең ауданы;
Х-сулану периметрі,
W=(b+mh)h;
Мұндағы m=3.0, каналдың жақтауларының жайпақтық коэффициенті бұл шама канал денесінің топырақтарының механикалық қасмттіне баилаеысты қабылданады.
Х=в+2h√1+m2
b- каналдың табаныны боиынша ені,әкелгіш және әкеткіш каналдар үшін
в=8,0м.
m- беткей коэффициенті;
h-каналдағы су тереңдігі
і-гидравликалық еңіс, бір қалыптықозғалыста ашық арнада су беті мен табан еңістігімен сәйкес келеді.
Құрылыстың су жеткізгішбөлігі үшін және су әкеткіш каналдары үшін Q,b,m,i,n мәндері белгілі жағдайда гидравликалық есептеулер жүргіземіз.
Әкелгіш каналдың гидравликалық есебі.
Мәліметтер коэффициенті m=2,0
Сыртқы беткей m=2,5
Кедір-бұдырлық коэффициенті т=2.00м.
Әкелгіш каналдың өтімділігі негізінен Жаңа арық-12 м3с, Талдыарық-2,5 м3с, және Қаратабан-2 м3с каналдарының өтімділіктерінің жиынтығына баиларысты 16,5м3с.Осы параметрлерге сәйкес каналдың гидравликалық есептеуі, h-тереңдікке әртүрлі мәндер бере отырып теру тәсілі бойынша есептейміз.
Гидравликалық есептеу Шези байланыстылық теңдеуі бойынша кесте түрінде жүргіземіз.
2. кесте
Жаң арық әкелгіш каналының гидравликалық есебі
Һ1, м
W.м2
X, м
R,м
C м,0,5с
V, мс
Q, м3с
1,0
11,0
12,24
0,4
24,4
0,18
3,25
1,50
1,,25
13,35
0,6
27,3
0,20
5,8
2,0
24
14,48
0,8
28,8
0,3
10,5
2,50
62,50
31,18
2,0
56,6
0,56
32,3
3,0
78,00
33,41
2,3
57,9
0,61
48,45
3,50
94,50
35,65
2,6
59,1
0,67
68,75
4,0
112,0
37,88
2,9
60,1
0,69
75,25
Кестеден табылған мәліметтер бойынша тәуелділік толафигін Q=f(h) және υ=f(h) салып Q0 , Qмах , Qмин кезінде;
һмах=3.36м, Һо =2,25м, һмин=2.0м;
Vмах=0.65мс Vмах =0,63мс Vмах =0,48мс
3. кесте
Жаң аарық әкеткгіш каналының гидравликалық есебі
Һ1, м
W.м2
X, м
R,м
C м,0,5с
V, мс
Q, м3с
1,0
11,0
12,24
0,4
24,4
0,18
3,25
1,50
1,,25
13,35
0,6
27,3
0,20
5,8
2,0
24
14,48
0,8
28,8
0,3
10,5
2,50
62,50
31,18
2,0
56,6
0,56
32,3
3,0
78,00
33,41
2,3
57,9
0,61
48,45
3,50
94,50
35,65
2,6
59,1
0,67
68,75
4,0
112,0
37,88
2,9
60,1
0,69
75,25
Кестеден табылған мәліметтер бойынша тәуелділік толафигін Q=f(h) және υ=f(h) салып Q0 , Qмах , Qмин кезінде;
һмах=3.36м, Һо =2.13м, һмин=2.0м;
Vмах=0.65мс Vмах =0,63мс Vмах =0,48м
3.2.2 Талдыарық- әкетккіш каналының гидоавликалық есебі
Талдыарық каналы 2,5 м3сек гидравликалық параметірлерін қажетті өтімділік және төмендегі мәліметтер бойынша жүргіземіз
Qмах=3,25 м3\с Qмин=1,2 м3\с Q0=2,5 м3сек
Ішкі жақтау коэффициенті m=3.0
Сыртқы жақтау m=1,5
Кедір бұдырлық клэффициенті n=0,025
Канал еңісі і=0,00016
Канал табаны бойынша оның ені в=3,00м;
Каналдың гидравликалық есебі һ- тереңдікке іртүрлі мәндер береотырып жуықтау тәсілін қолдана отырып кесте түрінде жүргіземіз.
4.кесте
Талдыарық әкеткгіш каналының гидравликалық есебі
Һ1, м
W.м2
X, м
R,м
C м,0,5с
V, мс
Q, м3с
1,0
11,0
12,24
0,4
24,4
0,18
3,25
1,50
1,,25
13,35
0,6
27,3
0,20
5,8
2,0
24
14,48
0,8
28,8
0,3
10,5
2,50
62,50
31,18
2,0
56,6
0,56
32,3
3,0
78,00
33,41
2,3
57,9
0,61
48,45
3,50
94,50
35,65
2,6
59,1
0,67
68,75
4,0
112,0
37,88
2,9
60,1
0,69
75,25
Кестеден табылған мәліметтер бойынша Q=f( h)
және V=f( h) тәуелділік толафигін салып, Qфорс,, Qмин , Qнорм анықтаймыз
Һнорм= 2,02 м һфорс= 2,18м һмин=1,46м
Vнорм=0,45м\с vфорс=0,48м\с vмин=0,37м\с
3.2.3.Қаратабан әкетккіш каналының гидоавликалық есебі
Қаратабан 2 м3сек гидравликалық параметірлерін қажетті өтімділік және төмендегі мәліметтер бойынша жүргіземіз
Qмах= 3,0 м3\с Qмин=1,0 м3\с Q0=2 м3 м3сек
Ішкі жақтау коэффициенті m=3.0
Сыртқы жақтау m=1,5
Кедір бұдырлық клэффициенті n=0,025
Канал еңісі і=0,00016
Канал табаны бойынша оның ені в=3,00м;
Каналдың гидравликалық есебі һ- тереңдікке іртүрлі мәндер береотырып жуықтау тәсілін қолдана отырып кесте түрінде жүргіземіз.
5.кесте
Қаратабан әкеткгіш каналының гидравликалық есебі
Һ1, м
W.м2
X, м
R,м
C м,0,5с
V, мс
Q, м3с
1,0
11,0
12,24
0,4
24,4
0,18
3,25
1,50
1,,25
13,35
0,6
27,3
0,20
5,8
2,0
24
14,48
0,8
28,8
0,3
10,5
2,50
62,50
31,18
2,0
56,6
0,56
32,3
3,0
78,00
33,41
2,3
57,9
0,61
48,45
3,50
94,50
35,65
2,6
59,1
0,67
68,75
4,0
112,0
37,88
2,9
60,1
0,69
75,25
Кестеден табылған мәліметтер бойынша Q=f( h)
және V=f( h) тәуелділік толафигін салып, Qфорс,, Qмин , Qнорм анықтаймыз
Һнорм= 2,02 м һфорс= 2,18м һмин=1,46м
Vнорм=0,45м\с vфорс=0,48м\с vмин=0,37м\с
3.3 .Жаңа арық каналындағы реттегіданаің гидравликалық есебі.
Гидротехникалық құрылымның негізгі мақсаты суармалы алқаптарға бнрілетін ағын өтімділігін, суару кезеңдріне байланысты реттеу болып табылыды. Осы мақсатта реттегіш құрылымы максималды өтімділікті өткізу қажет. Осы тұрғыдан алғанда құрылымның гидравликалық есептеуін жүргізу барсында құрылымның суағар бөлігінің енін, еніне байланысты саңлаулар саны мен олардың енін анықтаимыз. Реттегіш құрылымыжазық бетті қақпалармен жабдықталған. Суармалы алқаптардағы дақылдардың максималды су тұтұну кезіндегі қажетті максималды су өтімділігін өткізу үшін кақпаны қандай биіктікке көтеру қажет екендігін анықтаймыз.
Реттегіш құрылымының жоғарғы жақтауында су өткізгіш бөліктің әсерінен ағынның тежелуін болдырмау мақсатында суағар төбесімен каналдың табан денгйлерінің аиырмашылығы ∆ Н=0-ге тең деп қабылдау қажет. Осыған байланысты суағардың табалдырық биіктігі Р=0 болды ағн төменгі жақтауға кең табалдырықты суағар арқылы беріледі.
Берілген жағдайларда қажет максималь Qmax = 14,4м3с су шығынын өткізу үшін кең табалдырықты суағардың қажет екенін анықтаймыз.
1 Кең табалдырықты суағардың биіктігі каналдың табанының деңгейімен тең және суағар батырылған деп қабылдап, енін анықтау.
2 Саңлаулар санын n анықтау
3 Судың төменгі жақтаумен қабысуына есептеу жүргізу
Реттегіданаердің гидравликалық есептеуін жүргізу үшін ағынның қақпаның астынан еркін ағу кезіндегі өтімділік шамасын анықтау формуласын пайдаланамыз.
Q=μbhмах*√2gH0 немесе Qмах = Bсуағар φhмах*√2g∆Z
Мұндағы;
μ=έφ - өтімділік коэффициенті μ=0,80
hқ - қақпаның көтерілу биіктігі
φ - жылдамдық коэффициенті
hмах- судың максималды тереңдігі
b - саңылау ені
∆Z- кнал және суағар төбесіндегі су деңгейлерінің айырмашылығы
H0- бос саңылаудың ауырлық ортасының төменгі бөлігі арқылы өтетін толық арық немесе суға батқан саңылау жағдайына төменгі жақтауға қарағандағы су деңгейіне байланысты жоғарғы жақтаудағы толық арын.
Ағынның құрылыстар арқылы қозғалысы есптеуде суағар төбесундегі арын шамасын ескеру қажет.
Н = ҚСД-КТД
Мұндағы: ҚСД-Қалыпты су денгйі; КТД-каналдың табан денгйі
Н=27,69-25,47=2,25м
Сонымен қатар ағынның реттегішке келу жылдамдығын анықтаимыз
V0= 14,44*8.0 = 1.22 м\с
Ағын өтетін құрылыстарды реттегіданаің енін анықтау. Кең табалдырықты реттегіданаің есептеудің негізгі теңдеуі
Qмах = Bсуағар φhмах*√2g∆Z
Мұндағы: φ - жылдамдық коэффициенті φ 0,95-0,98
∆Z-жоғарғы және төменгі жақтаулардағы су денгейлерінің айырмашылығы. ∆Z= ЖЖСД-ТЖСД
Реттегіданаің суағар бөлігінің енін анықтау
Bсуағар = Qмахφhмах*√2g∆Z= 14,40,98* 2,51√2*9,81*0,1=9,5м
Ағынның саңлаулур арқылы ағу кезінде ағынның бүйірден сығылуы туындайды. Сондықтан бүйірден сығылу коэффициентін қабылдаимыз.
Еб.с = Еж..к Ек.о
Немесе ағанның сығылу түрлріне баиланысты Еж.к - жақтаулар бүйірден сығылу коэффициенті 0,85
Етбс - темір бағананың бүйірден сығылу коэффициенті 0,8-0,9
Еқ = 0,7-бүйір қабырға коэффициенті
Всаңлау - саңлаулар ені
Всаңлау= Вс n =9,56=1,57 n - саңлаулар саны.
Саңлау санын реттегіданаерде қолданылатын қақпаларға қоиылатын талаптарға баиланысты n- 6 деп қабылдаимыз, сонымен қатар ағынның құрылымның суағар бөлігі арқылы өту кезінде орын алатын ағынның сығылун, бүиір және саңлау аралық қабырғалар қалыңдығын ескере отырып саңлаулардың есептік ені bесеп-1,5м
Бүйірден сығылу коэффициентін қақпа арасындағы бағаналарға сәйкес қабылдаймыз. Егер 2 бағана болса, 0,95 деп қабылдаймыз.
Бүйірден сығылу коэффициенті:
Е = 0,85 *0,9 = 0,76
Бүйірден сығылуды ескере отырып су реттегіш енін табамыз.
Ве = 14,40,76*0,95*2,4*√19,62*0,25=11,2 4м
Реттегіданаің су өткізгіданаік қабілетін тексереміз.
Qp = Еφ*.ве* hmax*√2g∆Z=0,95*11,24*2,24*√2*19,62 *0,25=18,6 м3с
Реттегіданаің максималь өткізгіданаік қабілеті каналдың максималды өтімділігінен артық, демек Qmax =14,4 м3с су өтімділігін қамтамасыз етеді
Қақпа астынан шыға берісте судың максимал жылдамдығын келесі формуласы бойынша анықтаймыз;
vmax = мс
мұндағы: έ - 0,64-0,75 қақпа астынан ағу кезінде ағынның сығылу коэффициенті.
Qmax = 14,4 м3\с
Реттегіш саңылауына судың келу жылдамдығын анықтаймыз.
V0= 14,4\5,7*10.0 = 1,4м\с
Реттегіданаердің гидравликалық есептеуін орындау үшін қақпа астынан еркін ағу формуласын пайдаланамыз.
Q=μbhқ*√2gH0
Мұндағы; μ=έφ - шығын коэффициенті μ=0,80
hқ - қақпанның көтерілу биіктігі
b - саңылау ені
H0- бос саңылаудың салмақ орталығы астынан өтетін толық арын немесе суға батқан саңылау жағдайына төменгі жақтаудың су деңгейі үстіндегі толық арын.
формуласы бойынша саңылау ауданын анықтаймыз W= а bесеп
ω= Q мах μ√2g(Н+V2g) =14,40,8√2*9,81(2,24+0,929,81) = 2,16 м2
саңылаудың биіктігін анықтаймыз:
a=ωbесеп=2,161,5=1,4м
қақпа астынан шыға берісте судың максимал жылдамдығын келесі формуласы бойынша анықтаймыз;
vmax =1Е* Q мах ω=0,650,76*14,42,16= 0,5 мс
мұндағы: έ-0,64-0,75 қалқан астынан ағу кезінде сығылу коэффициенті
Ағынның төменгі жақтаумен қабысуына есептеу жүргіземіз.
Қабысу тереңдігін анықтау
Һқ =һсығ2[√1+2*81,1q39,84*һсығ3-1]
Олушін бірінші қабысу тереңдігін және үлесті өтімділікті анықтаймыз.
q =Qвс=1211,24=1,06 м 3с
Бірінші қабысу тереңдігін жуықтау тәсілі бойынша анықтаймыз.
Һқ = q φ√2gЕ0 =1,060,95√2*9,81*4,05=0,59м
Һқ = q φ√2gЕ0 =1,060,95√2*9,81*(4,05-0,59)=0,64м
Һқ = q φ√2gЕ0 =1,060,95√2*9,81*(4,05-0,64)=0,65м
Бірінші қабысу тереңдігі һсығ = Һқ =0,62м
Һқ =0,622[√1+2*81,1*59,81*0,623-1] =5,05м
Есептеу нәтйжесінде Һқ ho айқындалып энергия бәсендеткіш құрылғысы қажет екендігі анықталды. энергия бәсендеткіш құрылғысының биіктігін және ұзындығын келесі формулар бойынша анықтаймыз.
Рқ= δ Һқ -Н=0,6*5,05-2,25=0,8м
Эергия бәсендеткіш құрылғысының ұзындығы.
L=1,3*(1,9*һқ - һ) =0,5(1,9*5,05-2,44) =9,7м
Эергия бәсендеткіш құрылғысының ұзындығы L=9,7м деп қабылдаймыз.
3.4. Флютбеттің гидравликалық есебі
Тереңдетілген жалпақ флютбеттің 1-1 қималары үшін сүзгілік есептеуді келесідей мәліметтері бойынша жүргіземіз.
Н1=3,19 м - жоғарғы жақтаудағы су тереңдігі
Н2=0 ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Су ресурсы - халықтың негізгі тіршілік көзі. Қазіргі уақытта суды ысырапсыз, үнемді, тиімді пайдалану жер-жерде жүзеге асырылып келеді, әсіресе, бұл суға тапшы елдердің қолға алып отырған жұмысы. Алайда сонымен қатар суармалы жерлер мен арналардың түзүлу процестеріне, су көздерінің гидрохимиялық жағдайларының өзгеруіне қажетті деңгейде көңіл бөлінбеу салдарынан суармалы алқаптардың тұздануы, суармалы кезеңде су тапшылығының немесе көктем айларында су тасқындарының орын алу жағдайларына әкеп соқтыруда.
Қаралып отырған дипломдық жоба, суармалы алқаптарда өндірілетін ауыл шаруашылық дақыл түрлері мен олардың аудандарын, аймақтың климаттық, топырақтың мелиоративтік, геологиялық және гидрогеологиялық жағдайларын ескере отырып анықталған қажетті су мөшерін қамтамасыз ететін гидротехникалық құрылымды жобалауға негізделген.
Гидротехникалық құрылым Жаңа-Арық каналының 84 пикетінде, бекітілген алқаптарға берілетін Жаңа-арық-12 м3сек, Талдыарық-2,5 м3сек және Қаратабан-2 м3сек су мөшерін реттеуге арналған түйінді құрылыс болып табылады. Құрылымды жобалау барысында анықталатын негізгі талаптар каналдардың дұрыс жұмыс жасауы, яғни арнада судың тұнбауы, арналардың шайылмауы, реттегіштердің қажетті өтімділіктерді қамтамасыз етуі болып табылады. Сонымен қатар суармалы алқаптарға берілетін су мөлшерлерін реттемей беру дақыл өнімділігі мен суармалы алқап топырақтарының мелиоративтік жағдайына кері әсер етеді яғни, алқатардың құрғап немесе батпақтану әсерінен қайта тұздануға әкеп соқтырады.
Гидротехникалық құрылымдарды жобалау барысында ескерілітін талаптардың бірі олар құрылымды пайдаланудың қарапайымдылығы мен ұзақтылығы және өзін-өзі ақтау мерзімінің барынша қысқа болуы яғни тиімділігі.
1. Қызылорда облысының табиғи-климаттық жағдайы
1.1 Климаты
Арал теңізінің құрғау иәтижесінде аймақтың климаты нашар жағына қарай біраз өзгергені белгілі. Бұл ұзақ жылдар бойы ауа ылғалдылығының төмендеуі, жаңбыр және қар түріндегі жауын-шашын түсуінің төмендеуі байқалады. Осының бәрі топырак пайда болу процесінде бірақ өзгерістер тудырды, екпінді шөлейттену және тағы басқалар байқалады. Сондықтан, аймақтың климаттық жағдайларына біршама бағалаулар беру қажеттігі туындайды.
Сырдария бассейнінің климаттық жағдайын сипаттайтын әдеби мәліметтер баршылық болғанымен, олардың көпшілігі Қызылорда облысының бүкіл байтағындағы климат жағдайынын ерекшеліктеріне соқпай, шектес жатқан аумағы кең үлкен жерлердің климатын жалпы тұрғыдан талдайды. Жергілікті жерде жүргізілген зерттеулердің нәтижесінде, ауаның айлық орташа температурасы бойынша, Кызылорда облысынын жерін сұр топырақты белдіктің солтүстік жағына және қоңыр топырақты шөлейт дала аймағына жатқызады. (Боровский, Потолебинский, 1958 ж.).
Қызылорда облысының климаты еуроазиялық құрлықтың ішкі оңтүстік жағында атмосфералық ауанын жылжу (циркуляция) ерекшеліктерінің ықпалымен қалыптасады. Климаты континенттік жазы ыстық құрғақ, әрі ұзақ, қысы қарсыз кысқа, бірақ суық. Континенттік белгілері тәулік, ай, жыл ішінде білініп тұрады. Жазда температураның кенеттен құбылуы байқалмайды. Облыс байтағының барлық жерінде шілде айының орта температурасы 25[о]-28[о]. Территорияның көпшілік бөлігінде ең жоғарғы абсолюттік температура +44-47°. Қыста облыстың солтүстік және оңтүстік бөлігінің арасында температураның айырмашылығы байқалып тұрады. Мысалы, облыстың солтүстігінде орналасқан Арал қаласының төңірегінде ең суық ай қаңтардың орта температурасы - 13,4[о], ал солтүстігінде Аққұмда - 6,8[о] десек, екеуінің арасындағы айырмашылығы - 6,6[о]С.
Облыс территориясының онтүстік жағы ашық болғандықтан Сібірден жылжыған салқын ауа массасы еш кедергісіз келіп тұрады. Қыстың қысқа болса да суық болатыны содан. Қыс айларында ең төменгі абсолюттік температура 40-45оС-ға дейін төмендейді. Температураның жылдық абсолюттік тербелуі (амплитуда), яғни жоғарғы және төменгі температураның айырмасы -85-90оС.
1-Кесте
Қызылорда облысының климаттық көрсеткіштері
Көрсеткіштер
Айлар
Жыл
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
12
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Ауаның ортаайлық температурасы, [о]С
Шиелі
Максималды
-13.5
-10.6
0.1
10.1
17.4
22.6
20.5
22.2
16.5
6.3
-3.5
-11.5
9.6
Минималды
-0.6
7.9
7.0
16.9
22.1
27.8
29.4
26.0
20.0
12.7
6.4
1.3
12.6
Орта
-3.8
-2.0
2.4
9.9
14.1
18.1
19.1
17.3
13.0
7.1
2.0
-2.1
7.9
Қызылорда
Максималды
-1.1
-0.1
5.4
16.3
22.7
28.4
29.9
27.5
20.3
12.3
5.0
0.8
11.8
Минималды
-19.0
-16.4
-3.9
9.4
17.6
22.7
25.0
22.6
15.3
4.3
-5.9
-14.9
7.8
Орта
-8.5
-7.7
0.5
12.8
19.7
25.7
27.7
24.6
18.1
9.1
1.5
-4.6
9.9
Қазалы
Максималды
-4.4
-1.5
4.5
16.0
22.1
28.1
30.0
27.7
19.9
11.5
4.0
-0.5
11.0
Минималды
-21.9
-18.6
-7.0
6.3
16.7
22.5
24.5
21.4
13.9
1.4
-8.0
-15.9
6.7
Орта
-10.5
-10.3
-1.7
11.5
19.0
25.0
27.2
24.0
17.4
8.0
0.4
-5.8
8.7
Арал
Максималды
-5.8
-3.5
3.5
16.5
20.4
27.4
31.0
28.4
19.5
12.0
3.3
-2.3
10.4
Минималды
-25.4
-19.5
-8.6
5.0
15.0
21.8
24.6
21.9
14.2
5.1
-9.6
-16.9
5.5
Орта
-11.9
-11.3
-3.7
10.8
18.0
24.9
27.5
24.5
17.6
7.9
-0.6
-7.2
8.0
Ауаның ортаайлық ылғалдылығы, %
Шиелі
Максималды
84
81
84
67
63
63
53
54
53
68
83
86
65
Минималды
67
63
54
34
36
30
37
37
39
44
55
60
55
Орта
57
54
49
36
34
30
31
31
33
41
52
57
42
Қызылорда
Максималды
91
88
83
67
66
59
47
45
54
73
88
89
65
Минималды
65
62
51
34
25
24
27
23
31
34
55
66
49
Орта
79
77
72
51
42
36
34
35
40
54
73
82
56
Қазалы
Максималды
89
86
82
70
61
58
53
56
62
73
83
90
64
Минималды
69
69
58
40
28
25
30
28
32
41
60
65
53
Орта
79
76
73
54
45
41
42
43
47
60
75
81
60
Арал
Максималды
91
89
88
71
64
64
51
47
57
74
84
91
65
Минималды
70
67
62
35
28
26
24
25
34
45
67
62
53
Орта
82
81
78
55
45
38
36
37
43
59
76
83
59
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Жауын-шашын көлемі, мм
Шиелі
Максималды
33.3
40.3
57.8
71.5
57.5
57.0
29.3
13.2
9.3
35.2
65.1
71.3
354.0
Минималды
2.7
1.2
3.7
0.6
3.1
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
1.0
2.7
66.7
Орта
10.7
11.7
13.8
13.1
14.7
5.3
4.1
1.5
1.8
8.5
14.9
15.9
115.9
Қызылорда
Максималды
40.7
29.9
60.7
64.4
82.4
69.4
17.4
20.1
18.2
42.9
53.9
47.7
310.8
Минималды
0.0
0.3
3.5
0.3
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.4
1.8
80.7
Орта
17.4
15.0
17.9
18.9
19.8
8.0
4.0
3.6
4.1
12.5
17.1
19.8
157.8
Қазалы
Максималды
39.6
24.6
57.8
55.3
33.9
25.2
53.8
79.7
29.7
57.1
43.7
52.4
188.3
Минималды
10.3
0.0
3.3
3.1
4.1
0.0
6.3
4.2
0.6
0.0
5.3
0.0
37.2
Орта
10.5
7.3
14.9
15.4
10.2
5.7
6.2
6.8
6.1
14.1
15.3
14.9
127.4
1.2. Топырақ-мелиоративтік жағдайы
Даладағы зерттеулер мен лабораториялық қорытындыларға сүйене отырып, тексеріліп отырған территорияда төмендегі топырақтардың түрлері кездеседі.
Бұл өңірде күрделі топырақ - мелиоративтік зерттеулерді В.М. Боровский, М.А. Потолебинский, А.И. Волков, Ю.М. Попов және басқа ғалымдар орындаған. Нәтижесінде облыстың топырақ жамылғысын төмендегідей топтарға бөледі:
1. Аллювиальды - шалғынды топырақтары.
2. Аллювиальды - шалғынды ескі тоғай топырақтары.
3. Кебірлер.
4. Шалғынды - батпақты топырақтар.
Аллювиальді - шалғынды топырақтар су бөлінетін биіктерде азғантай массивтерде орналасқан, ауданы 69,5 га, бұл барлық ауданның 8% құрайды. Гумустың құрамы өте аз 0,7 млн. 4% аралығында тербеледі.
Топырақта қоректік элементтер өте төмен, жалпы азот, топырақ салмағының - 0,19-0,20 көп емес, жылжымалы фосфордың құрамы 100г топырақта 2,30мгэкв шамасында. Топырақтағы калийдің мөлшері орташа.
Бұл топырақтар салыстырмалы түрде қарағанда өте көп сортаңдалмаған, сонымен қатар, аз тұздалған, орташа және аздап кебіртектері де кездеседі.
Топырақ суының деңгейі 3,5-5,5м тереңдіктерде кездеседі, тұздылығы 3-10гл[1].
Шалғынды - батпақты топырақтар. Бұл топырақтардың ауданы 154 га болмаса барлық ауданның 18% құрайды. Бұлар тегіс су бөлгіштер мен арналардың төменгі деңгейлерінде орналасқан.
Топырақ суларының деңгейі 4-5м тереңдікте кездеседі. Тұздылығы 10-35 гл аралығында тербеледі.
Топырақта кездесетін өсімдіктер құрамы: ақбас, мия, жантақ және т.б.
Бұл топырақтардың сортаңдылығы әртүрлі өте аз сортаңдылықтан өте көп сортаңдылыққа жетеді[2].
Механикалық құрамы, жоғарыдағы айтылған топыраққа қарағанда ауырлау.
Қалған 74% құрайтын топырақтар, кебірлер. Бұл топырақтар барлық жерде жайылған.
Гумус қабатының қалыңдығы 20см-ге дейін жетеді, құрамы 3% дейін.
Топырақта қоректік заттар (элементтер) өте аз төмен (азот, форсфор) ал калий орташа.
Сортаңдықтың түрі хлорлы-сульфатты.
Топырақтың пайда болу қабаты аллювиальді саздақ және сазды топырақтар.
Топырақ сулары 4-5м тереңдікте жаңбыр тұздылығы орташа және күшті.
Өсімдік құрамы өте кедей көпшілігі тұзға төмен беретін түрлері, кермек, мия және т.б.
16
1.3. Геологиялық және гидрогеологиялық жағдай
Қарастырылып отырған жер аумағының топырақ жыныстары құрамының геологиялық және литологиялық құрылысы 4 литологиялық аудан көрсетілген геологиялық-литологиялық картаның негізінде суреттеледі.
Литологиялық аудан-құмдақ линзалары араласқан саздақтармен құралған көлемі жағынан айтарлықтай үлкен емес жер аумағы алып жатыр. Бұл қабаттың қалыңдығы 0,0-1,0 м. Бұдан төменірек зерттелген тереңдіктің 7,50 м. Көрсеткішінде шаңды және ұсақ түйіршікті құмдар жатыр.
II. Литологиялық аудан-ең кең таралған жер аумағы. Негізінен саздақтардан, құмдық линзалары араласқан саздан құралған, қабаты 1,0-2,0 м. Одан төменірек -7,50 м-ге дейін шаңды және ұсақ түйіршікті құмдар бар, кейбір жерлерде бұл құмдар бар, кейбір саздақ немесе сазбен араласып жатады.
III. Литологиялық аудан-солтүстік батыс және шығыс бағытында жер аумағын алып жатыр. Саздақ, құмдақ линзалары араласқан сазбенен құралған, қабаты 2,0-3,0 м. Одан төменірек 7,50 м-ге дейін шаңды және ұсақ түйіршікті құмдар алып жатыр. Кейбір жерлерде бұл құмдар саздақтармен араласып жатыр.
IV. Литологиялық аудан-негізінен жер аумағының солтүстік және батыс бөліктерінде таралған. Саздақтармен, құмдақ линзалары бар саздан құралған, қалыңдығы 3,0 м-ден асады. Одан төменірек 7,50 м-ге дейін шаңды және ұсақ түйіршікті құмдар жатыр.
Аэрация аймағындағы топырақтардың гранулометрикалық құрамы және суландырылуы лабораториялық жағдайда бұзылған структуралы 42 үлгісін зерттеу арқылы анықталады.
Сазды бөлшектер (d0,001мм)
Кесінділерден көрініп тұрғандай саздар пласт тәріздес қабаттар мен линзалар түрінде жайылған қабат қалыңдығы 0,0-2,0 м.
Процентпен бергенде фракциялардың құрамы мынадай: Төменгі көрсеткіш- жоғарғы көрсеткіш
Сазды бөлшектер (d0.0001м.)
Шаңды бөлшектер (d 0,001-0,05мм)
Құмды бөлшектер (d0.05мм.)
2.Саздақтар.
Пласт тәзіздес қабаттар түрінде жайылған. Қабат қалыңдығы 0,0-ден 3,0- ге дейін ауытқиды.
Процентпен бергенде фракциялардың құрамы келесідей:
Сазды бөлшектер (d 0,001мм)
(59,23-21,29)43,4
Шаңды бөлшектер (d 0,001-0,05мм)
Құмды бөлшектер (d 0,05мм)
Зерттеліп отырған учаске орналасқан аймақ геоморфологиялық байланыста Сырдария өзені суы әрекетінен қалыптасқан аллювиальды жазықта орналасқан. Нысан ауданының топырақ жыныстарының құрамында геологиялық құрылысы аллювиальды төрт қабатында, ал плюценді қызыл түсті саздың тереңдігі 40-60 м болатын жерде төселіп жатыр. Қарастырылып отырған жер аумағының топырақ жыныстары құрамының геологиялық және литологиялық құрылысы 4 литологиялық аудан көрсетілген геологиялық-литологиялық картаның негізінде суреттеледі.Литологиялық аудан-құмдақ линзалары араласқан саздақтармен құралған көлемі жағынан айтарлықтай үлкен емес жер аумағы алып жатыр. Бұл қабаттың қалыңдығы 0,0-1,0 м. Бұдан төменірек зерттелген тереңдіктің 7,50 м. Көрсеткішінде шаңды және ұсақ түйіршікті құмдар жатыр[3].
Аллювиальды төрт қабатының су тұтқыш қабаты кеңінен таралған болып келеді. Су тұтқыштың жалпы тереңдігі 30-40 м-ге тең. Сонымен қатар бұл құмдар плюценді саздан тұрады.
Кең таралған жер аумағында көбінесе балшықты топырақ пен саз қабаттары кездеседі. Олардың тереңдігі 3 м-ден 9-м-ге дейін болады. Ауданның үлкен жерлерінде ені су өтпейтін жерлер кездеседі. Бірінші су өтпейтін жердің қуаты 3 метр болатын тереңдігі 12м-ден 21-м-ге дейін, ал екінші қуаты 7-9м тереңдігі 27-29м . Су тұтқыш құмдардың сүзгіштік қасиеті орташа алғанда сүзгіштік коэффициенті-7,6 мтәулікке тең.
Қуат барысында құмның су өткізгіштігі тереңдігі 8-12м болатын бірінші жергілікті су өтпейтіннің су өткізгіштігі 60-80м2тәулік құрайды.
Тек аймақтың шығыс бөлігінің шамалы ауданында құмның тереңдігі 18м-ге дейін болады. Соңғы жағдайда су өткізгіштік 137м2тәулікті құрайды.
Аз тұзды топырақты су минерализациясы 1,3-2,1 гл, түрі сульфатты және су карбонаты осыған байланысты, дренаж қолданбаған жағдайда жердің мелиоративтік жағдайының күрт төмендеуін күтуге болады[5].
Жер асты суларының деңгейі Сырдария өзенінің жоғары ағысына тәуелді болып келеді және 1,5-3,5 м тереңдікте орналасқан. Жер асты суларының деңгейі өзгеруінің мезгілдік амплитудасы 1,0-2,5 м шамасында болып келеді. Жер асты суларының пайда болу көзі Сырдария өзені, суармалы жүйелер мен атмосфералық жауын-шашын сулары болып табылады.
Жер асты суының минерализациясы 0,9-2,0 гл шамада өзгеріп отырады. Су типі бойынша натрийлі - калийлі сульфаттыға жатады[5].
Жер асты суларының кетуіне байланысты бұл аймақтар әлсіз дренажды аймаққа жатады және шығындар булану және транспирация арқылы өтеді. Одан әрі құм қабатында тереңдігі 15м-ден 4м-ге дейін ауыр саздақ және саздар болады. Осыған байланысты бұл комплекске 6-11м болатын тереңдіктер қажет.
"А" комплексі сүзгіштік коэффициентінің сан мәнімен тең жүреді 0,1-0,3мтәулік жеңіл және орташа саздақтар үшін 0,3мтәулік, ал ауыр саздақ пен саздар үшін - 0,1мтәулік, құмдақ- 0,6мтәулік.
"Б" комплексі жеңіл топырақты, түрлі түсті метологиялық құрылымдар сәйкес. Өңдеу барысында келесі метологиялық құрылымдар кездеседі.
Жеңіл және орташа саздар, құмдақтармен араласып отырады.
Жеңіл және орташа саздақтар
Құмдақтар
Жеңіл, орташа және ауыр саздақтар мен қабаттасып келеді.
Айтылған комплекстің қабаты 5-6 м-ден аспайды. Осы комплекстің қабаты геология-метологиялық сүзгіштің орташа есептік коэффициенті 0,3-0,5 мтәулік құрайды.
Барлық аймақтар үшін топырақ қабаты келесі проценттікті құрайды, жеңіл және орташа саздақ 80% саз және ауыр саздақ 17%, құмдақ 3%.
Жер асты суларының жақын жатуына байланысты және сол аймақтарда үздіксіз суармауына байланысты барлық байланысатын топырақтар жартылай қатты түрінде болады. Лабораториялық зерттеулер барысында топырақтың келесі физикомеханикалық қасиеттері анықталды[6].
Суға топырақтар шыдамды . Саздақтардың 50%-і құмдақтардың 86% 24 сағатта ылғалданады.
1.4. Су ресурстары
Қызылорда облысының территориясында Сырдария өзені ағып жатыр. Бұл облыстағы ірі суару көзі болып саналады.
Сырдария өзені Нарын және Қарадария өзендерінің Ферғана даласының шығыс жағынан басталып қосылуынан басталады. Сырдария өзені Орта Азиядағы ірі өзендердің бірі, оның ұзындығы 2137 км. Су көлемінен тек ғана Әмудария өзеніне жол береді.
Осы Сырдария өзенінде жалпы су сыйымдылығы 33 км3 бес су қоймасы салынған. Бұлар: Шарын өзеніндегі - Тоқтағұл, Қарадария өзеніндегі - Әндіжан, Шіршік өзеніндегі Шарвақ және Сырдария өзеніндегі - Қайраққұм мен Шардара су қоймалары.
Шардара су қоймасынан Арал теңізіне дейін Сырдарияның ені 1-2 км дейін өзгереді. Жағалары көбінесе жарлы.
Сырдария өзенінің қоректенуі көбінесе аралас қарлы мұзды. Өзеннің бассейні ылғалдылығы өте төмен зонада орналасқан, сондықтан осы Сырдың бойындағы объектілер суды көп мөлшерде тұтынады .
Сырдария суының негізгі пайдаланушылары суармалы алқаптар, балық шаруашылығы т.б.
Өзен суының минерализациясы өсуінің әсерінен ауылшаруашылық дақылдарының сапасы және көлемі кемиді. Бұдан басқа осы аудандағы экологиялық жағдай да нашарлауда.
Соңғы 25-30 жыл көлемінде Қызылорда бекеті бойынша минерализация 3-4 есе өсті, хлоридтер және сульфаттар көбейді. Судың құрамында аммиак қалдықтары және азот кездесетін болды. Мұның басты себебі коллекторлы-кәрізді сулардың тазартусыз өзенге тасталуының доғарылмауында болып отыр[5].
Су минерализациясының күрделі өсуі 1965 жылдардан басталып, әлі күнге дейін жалғасып келеді. Минерализация өскен сайын суда зиянды химиялық заттар мөлшері өсуде. Қазіргі кезде осы суда Линдан, ГХЦГ, ДДТ зиянды пестициттерінің қалдықтары бар. Фенол нормадан 3 есе асқан.
Фенол қосындылары судағы биологиялық процестерді бұзып, иісін, түрін өзгертіп, балық шаруашылығына зиян келтіруде.
Металдардың концентрациясы оның ішінде мыс, кобальт, кадмий, мырыш концентрациялары екі есе, ал қорғасын үш есе өсуі байқалып тұр.
Осы зиянды металдардың сандық көрсеткіші өзеннің төменгі ағысында жоғарғы ағысымен салыстырғанда 3 есе көп. Осыған байланысты Сырдарияның төменгі ағысында адам аурулары 3-4 есе өсті[2].
Сонымен, аудандағы экологиялық апат су сапасының нашарлауымен байланысты болып отыр. Біріншіден, ауыз судың сапасы нашарлады. Екіншіден, топырақтар ластануда және суармалы учаскелердегі жер беті және жер асты сулары зиянды химиялық заттарымен қоректенуде. Бұл ауылшаруашылығы дақылдарының сапасын төмендетіп, өсімдіктердің өнімділігін азайтып отыр.
2. Ауыл шаруашылық дақылдарын суғару режимі
2.1 Мал азықтық дақылдары
Өндірістік бағыт бойынша Қызылорда облысы Сырдария ауданына қарасты Алақашар көлі жалпы ауданы 3000 га шабындықтар мен жайылымдарды сумен қамтамасыз етеді, сонымен қатар, мал азықтық дақылдарды өсірумен айналысатын шаруашылықтар да бар.
Жоңышқа - бұршақ тұқымдасына жататын бір жылдық және көп жылдық шөптесін өсімдік, жануарлар ағзасының дұрыс өсіп, жетілуі үшін қажетті каротинге және басқа витаминдерге бай өсімдік. Ол пішен, пішендеме, шөп ұны, құрама жемшөп және басқа мал азықтық өнімдер алу үшін өсіріледі. Жоңышқа - республикамызда көп өсірілетін мал азықтық дақыл. Малға пішен, балғын көк майса, кептіріліп ұнтақталған, сүрлем күйінде беріледі. Жоңышқада (құрғақ затқа шаққанда) 15,5% протеин, 43,9% азотсыз заттар, 29,4% клетчатка, 3,1% май болады. Кәдімгі жоңышқаның 100 кг жасыл массасында 21,7 азық өлшемі, 4,1 кг қорытылатын протеин, ал 100 кг пішенінде 50,2 азық өлшемі және 13,7 кг қорытылатын протеин бар. Қазақстанда аудандастырылған жоңышқа сорттары: Ертіс жоңышқасы, Қарабалық жоңышқасы, "Дархан 90", т.б. Жоңышқа - ылғал және жылу сүйгіш дақыл. Егіндік және мал азықтық ауыспалы егістікте егеді. Жоңышқаны гүлдей бастағанда орады. Шөбі орылғаннан кейін егістік үстеп тыңайтылса, жоңышқаны екінші орған кезде мол өнім алуға болады.
Жоңышқа дақылы ылғалдылықты қажет ететін дақыл және сонымен қатар бұл дақыл басқа дақыл түрлеріне қарағанда су талғамайды, оны өз бойына сіңіріп, өзінің тамырының ерекшелігіне байланысты топырақ структурасын қалыптастырады. Жоңышқа тұзға шыдамды. Жоңышқалық алқаптардағы сортаңдау болмайтындығы айқындалған, демек дақыл ұялы бактериялардың дамуына қарсы азоттың көбеюіне ықпал етеді.
Жоңышқа дақылының суару нормасы шамамен 5650 м3га болған жағдайда дақыл 458 цга өнімділік берді, сонымен қатар бұл жағдайда артық су шығыны аз мөлшерде.
2.2.Жоңышқа дақылының суару технологиясы
Ауылшаруашылық дақылдарын вегетация кезінде суармалаудың негізгі сипаттамаларының бірі ол топырақтың ылғалдылығы болып табылады. Жобада негізінен суару бір метрлік тереңдіктегі топырақтың ең төменгі ылғалдылық қоры 70-80% сәйкес болғанда жүргізілген.
Сыртқы температураның көтерілуіне байланысты топырақ бетіндегі кейіннен өсімдіктердің өсу кезеңіне байланысты төменгі қабатының ылғалдылығының төмендеуі байқалды. Осы кезеңде жоғарыда аталған ылғалдылықты қамтамасыз етуде алғашқы суару жүргізілді.
Суару кезінде топырақтың жоғарғы қабатының ылғалдылығы төменгі бөлікке қарағанда 1,5-2 есеге артып, кейіннен гравитация заңдылығына байланысты тұрақталды.
Әрбір суарудың шамасы академик А.Н. Костяков формуласы бойынша анықталған:
, м3га
Мұндағы: 100 - топырақтың есептік қабаты, м; γ-топырақтың көлемдік массасы, тм3, Вп-ең төменгі ылғалдылық, %; В0- суару алдындағы ылғалдылық,%;
Жоңышқа дақылын суарудың негізгі көзі болып Жаңадария каналы арқылы келетін өзен суы болып табылады. Дақылды суару 6 реттен, суармалау нормасы 5120-5250 м3га - ға тең.
Жоңышқа дақылдарының өсіп өну кезіндегі нақты су шығынын, алқаптардан булануға кететін су шығындарының жиынтығы зерттеліп анықталған. Олардың қатынас шамасын А.Н. Костяковтың су баланстарының қысқартылған формуласы бойынша сипаттауға болады:
W-P+M=T+N+Wk ,м3га
Теңдеуді түрлендіре отырып:
Е=M+P+∆W, м3га
Мұндағы: Е - судың тұтыну жиынтығы, м3га; М-суармалау нормасы, м3га; Р- вегетация кезінде пайдаланған жауын-шашын мөлшері, м3га.
W=100∙HBY, м3га
Мұндағы: W - кез-келген уақыт аралығындағы топырақтағы ылғалдылық қоры, м3га; Н-тамыр орналасқан қабат қалыңдығы, м; В-құрғақ топырақ массасына қарағандағы ылғалдылық, %; Y-топырақтың көлемдік массасы, гсм2.
Жауын шашын мөлшері, ауа температурасы мен т.б. көрсеткіштерге байланысты су тұтыну жиынтығы келесі кестеде келтірілген және салыстырмалы варианттарда айтарлықтай айырмашылықтар анықталмаған.
Дақылдардың су тұтынуы, су теңдеуі әдісімен қатар метеорологиялық көрсеткіданаерге байланысты су тұтыну жиынтығы әдісі бойынша анықталған. Бұл екі әдісті салыстырудың негізгі мақсаты жобалау барысында су шаруашылығында есептеудің тиімді ұсынысын беру болып табылады. Салыстыру көрсеткіданаері келесі кестеде берілген.
2 кесте
Жоңышқаның су тұтыну жиынтығын анықтау әдістерін салыстырмалы бағалау
Әдістер
Есептік формулалар
Вегетациялық кезеңдегі су шығыны
м3га
%
Н.И. Иванов әдісі
Е=0,0018(25+t)2(100-а)
14046
-
Блейни-Кридлу әдісі
И=Е+Т-К*F=ΣKF
8980
-
Термиялық формула бойынша И.А.Шаров әдісі
Е=2Т+4В
6648
-
Биоклиматтық әдіс (Алпатьев С.М.)
Е=КiΣD*10
6528
97
Су балансы әдісі
Е=М+α*10*Р*∆W+T
6450
100
Мұндағы: t - орташа айлық ауа температурасы, С0; а - ауаның орташа айлық ылғалдылығы, %; N - вегетация кезіндегі су тұтыну жиынтығы, м3га; К - су тұтыну интенсивтілігінің айлық коэффициенті; F - айлық климаттық фактор; Ki - дақыл түріне және өсіп -өнуіне байланысты коэффициент; Т - вегетация кезіндегі орташа тәуліктік температура жиынтығы, С0. Ғылыми нәтижелерді И.А. Шаров, С.М. Альпатев тәсілдері береді. Бұл тәсілдер қарапайым және оларды Арал өңірінде жоңышқалықтарды төгінді сулармен суармалау кезінде су тұтыну жиынтығын анықтауға қолдануға болады.
Жоңышқалықтың су тұтыну жиынтығын талдау, келесі қорытындыларды анықтауға мүмкіндік береді. Су шығынының жиынтығы жоңышқалықтың өсіп-өну кезеңіне, метеорологиялық жағдайы мен берілетін су мөлшеріне сәйкес өзгереді. Су тұтынудың негізгі бөлігін құрғақшылық кезде көбейіп және жауын-шашынды кезде азайып отыратын су көздері құрайды. Арал өңірі үшін су тұтыну жиынтығын И.А. Шаров немесе биоклиматтық әдіспен тұжырымдауға болады.
Жоңышқа дақылы ылғалдылықты қажет ететін дақыл және сонымен қатар бұл дақыл басқа дақыл түрлеріне қарағанда төгінді суларды да бойына сіңіріп, өзінің тамырының ерекшелігіне байланысты топырақ структурасын қалыптастырады. Жоңышқа тұзға шыдамды. Жоңышқалық алқаптардағы сортаңдау болмайтындығы айқындалған, демек дақыл ұялы бактериялардың дамуына қарсы азоттың көбеюіне ықпал етеді. Вегетация соңында өсіп өнген жоңышқа мөлшері егілген алқаптың 60,8-61,3%, құрады, оның ішінде ең көп өнім, 402 - 600 цга, суармалау режиміне байланысты суару алдындағы ылғалдылық 80-85 %, болатын екінші суарар алдындағы ылғалдылық 70-75%, қарағанда 26 цга артық болды.
Суару алдындағы ылғалдылық төменгі шамасы 70-75% болғандағы жоңышқаның су тұтыну коэффициенті 14 м3ц -ді құрайды, өнімділігі - 458 цга - ға тең, су тұтыну мөлшерінің жиынтығы 6365 м3ц - ға тең.
Сонымен қорыта айтқанда қарастырып отырған аймақта жоңышқа дақылын суармалаудың тиімді режимі суару алдындағы ылғалдылық төменгі шамасы 70-80 %; болған, одан төменгі 60-65% көрсеткіданае өнім азайып, ал 80-85% кезінде суармалы су шығыны артық шығынданатынды
Осы мақсатта жобада берілген алқаптағы жоңышқа дақылдарын суаруға және Алақашар көлін сумен қамтамасыз етуге арналған өтімділігі 5 м3с гидротехникалық құрылым жобаланып отыр.
Жоңышқа дақылының суару нормасы ылғал дефициті әдісімен анықталған Келесі формула:бойынша табылады
М0=
М0 - суару нормасы, м3 га.
Е-өсіп-өну кезеңдегі буланғыданаық, мм
О-сол кезең үшін жауын-шашын жиынтығы (өсіп-өну кезеңінде-60мм)
K1 - дақыл түріне байланысты коэффициенті -0,88
K2-гидрогеологиялық және топырақ-мелиоративтік жағдайларға байланысты коэффициент -0,02.
Буланғыданаық шамасы Н.Н. Иванов формуласы бойынша, К-0,8 (Молчанов бойынша) коэффиценті қосып анықталды.
Е= мм
Мұндағы: е-ауаның орташа айлық температурасы С0(айлар бойынша 20,8-27 С0 шамасында ауытқып отырады ).
а- ауаның орташа айлық салыстырмалы ылғалдылығы, %(27-17%)
Кестеде жоңышқа үшін есептік гидромодульдер, суару және суландыру нормалары, суару мерзімдері мен көлемі берілген.
3. Гидротехникалық құрылымдаржәнегидравликалық есебі.
3.1 Гидротехникалық құрылымдар қысқаша мәлімет.
Қаралып отырған дипломдық жоба, суармалы алқаптарда өндірілетін ауыл шаруашылық дақыл түрлері мен олардың аудандарын, аимақтың климаттық, топырақтың мелиоративтік, геологиялық және гидрогеологиялық жағдайларын ескере отырып анықталған қажетті су мөшерін қамтамасыз ететін гидротехникалық құрылымды жобалауға негізделген.
Гидротехникалық құрылым Жаңаа арық каналының 84 пикетінде, бекітілген алқаптарға берілетін Жаңа арық-12 м3сек, Талдыарық-2,5 м3сек және Қаратабан - 2м3сек су мөшерін реттеуге арналған түиінді құрылысболып табылады. Құрылымды жобалау барсында анықталатын негізгі талаптар каналдардын дұрыс жұмыс жасауы, яғни арнада судың тұнбауы, арналардың шаиылмауы, реттегіданаердің қажетті өтімділіктерді қамтамасыз етуі болып табылады
Кіре беріс бөлігі суға батқыш қабырғалар түрінде, ал беткейлер мен түбі қалыңдығы 20 см темірбетон монолитінен жасалған, құрылыстың су өткізгіш бөлігі ішкі диаметірі 1,5 м болатын бетонды 5 саңлаудан тұрады.
Табан плитасы 60 см қалыңдығыбар монолитті темірбетоннан жасалған. Жол бөлігі МС тапті құрама темірбетон плиталарынан жасалған. Құрылымның кіреберіспен шығаберіс бөліктерінің табан денгйлерінің айырмашылығына байланысты, екі жақтау тезағар арқылы байланстырылған. Осы құрылым арқылы өткен ағынның кенетикалық энергиясының артуына байланысты, ағынның энергиясын бәсеңдету үшін су екпінін әлсіреткіш қабырға салу ойластырылған. Рисбермалық бөлігі қалыңдығы 20-30 см болатын монолитті темірбетоннан жасалған. Құрылыстың төменгі жақтаумен қабысуы тас үйінді түрінде орындалған.
Су өткізгіш бөлігі монолитті бетонға қойылған ТР-16 құбырларынан бұрады.Шыға беріс бөліктің түбі монолитті темірбетоннан жасалған.
Беткейлер құрамы темірбетон плиталарымен қапталған. Каналмен қабысуы тас үйінді әдісімен орындалған.
3.2. Каналдың гидравликалық есебі
3.2.1. Әкелгіш және әкеткіш каналдың гидравликалық есебі
Каналдағы реттеу құрылысын қоршаған ортаның экологиялық жағдайын су ресурстарын тиімді пайдалану арқылы қалыптастыруға негізделген құрылыс ретінде қарастыруға болады.
Жаңа арық әкелгіш каналдың және төменгі жақтаудағы әкеткіш каналдың гидравликалық есебін,төмендегі параметрлерге сәйкес, һ-тереңдікке әртүрлі мәндер бере отырып теру тәсілі бойынша есептейміз.
Судың бірқалыпты қозғалысында өтім қималарының ауданы және ағын ұзындығы бойынша олардың формасы, өтім қималарының сәйкес нүктелерінде ағынның жылдамдығы және орташа жылдамдықтар v бірдей.
vорташа жылдамдығы мен Q су шығыны үшін бірқалыпты қозғалыс кезінде негігі есептеуін Шези байланыстылық формуласы бойынша жүргіземіз.
Q=ωC√Ri ;
Мұндағы С-Шези коэффициенті , оны анықтау үшін Н.Н. Павловскийдің формуласын қолданамыз
С=1n*Ry ,
n-каналдың кедір-бұдырлық коэффициенті, n=0,03
R-қиманың гидравликалық радиусы,
i-канал еністігі. I=0.00016
R=WX
Мұндағы: W-каналдың көлденең ауданы;
Х-сулану периметрі,
W=(b+mh)h;
Мұндағы m=3.0, каналдың жақтауларының жайпақтық коэффициенті бұл шама канал денесінің топырақтарының механикалық қасмттіне баилаеысты қабылданады.
Х=в+2h√1+m2
b- каналдың табаныны боиынша ені,әкелгіш және әкеткіш каналдар үшін
в=8,0м.
m- беткей коэффициенті;
h-каналдағы су тереңдігі
і-гидравликалық еңіс, бір қалыптықозғалыста ашық арнада су беті мен табан еңістігімен сәйкес келеді.
Құрылыстың су жеткізгішбөлігі үшін және су әкеткіш каналдары үшін Q,b,m,i,n мәндері белгілі жағдайда гидравликалық есептеулер жүргіземіз.
Әкелгіш каналдың гидравликалық есебі.
Мәліметтер коэффициенті m=2,0
Сыртқы беткей m=2,5
Кедір-бұдырлық коэффициенті т=2.00м.
Әкелгіш каналдың өтімділігі негізінен Жаңа арық-12 м3с, Талдыарық-2,5 м3с, және Қаратабан-2 м3с каналдарының өтімділіктерінің жиынтығына баиларысты 16,5м3с.Осы параметрлерге сәйкес каналдың гидравликалық есептеуі, h-тереңдікке әртүрлі мәндер бере отырып теру тәсілі бойынша есептейміз.
Гидравликалық есептеу Шези байланыстылық теңдеуі бойынша кесте түрінде жүргіземіз.
2. кесте
Жаң арық әкелгіш каналының гидравликалық есебі
Һ1, м
W.м2
X, м
R,м
C м,0,5с
V, мс
Q, м3с
1,0
11,0
12,24
0,4
24,4
0,18
3,25
1,50
1,,25
13,35
0,6
27,3
0,20
5,8
2,0
24
14,48
0,8
28,8
0,3
10,5
2,50
62,50
31,18
2,0
56,6
0,56
32,3
3,0
78,00
33,41
2,3
57,9
0,61
48,45
3,50
94,50
35,65
2,6
59,1
0,67
68,75
4,0
112,0
37,88
2,9
60,1
0,69
75,25
Кестеден табылған мәліметтер бойынша тәуелділік толафигін Q=f(h) және υ=f(h) салып Q0 , Qмах , Qмин кезінде;
һмах=3.36м, Һо =2,25м, һмин=2.0м;
Vмах=0.65мс Vмах =0,63мс Vмах =0,48мс
3. кесте
Жаң аарық әкеткгіш каналының гидравликалық есебі
Һ1, м
W.м2
X, м
R,м
C м,0,5с
V, мс
Q, м3с
1,0
11,0
12,24
0,4
24,4
0,18
3,25
1,50
1,,25
13,35
0,6
27,3
0,20
5,8
2,0
24
14,48
0,8
28,8
0,3
10,5
2,50
62,50
31,18
2,0
56,6
0,56
32,3
3,0
78,00
33,41
2,3
57,9
0,61
48,45
3,50
94,50
35,65
2,6
59,1
0,67
68,75
4,0
112,0
37,88
2,9
60,1
0,69
75,25
Кестеден табылған мәліметтер бойынша тәуелділік толафигін Q=f(h) және υ=f(h) салып Q0 , Qмах , Qмин кезінде;
һмах=3.36м, Һо =2.13м, һмин=2.0м;
Vмах=0.65мс Vмах =0,63мс Vмах =0,48м
3.2.2 Талдыарық- әкетккіш каналының гидоавликалық есебі
Талдыарық каналы 2,5 м3сек гидравликалық параметірлерін қажетті өтімділік және төмендегі мәліметтер бойынша жүргіземіз
Qмах=3,25 м3\с Qмин=1,2 м3\с Q0=2,5 м3сек
Ішкі жақтау коэффициенті m=3.0
Сыртқы жақтау m=1,5
Кедір бұдырлық клэффициенті n=0,025
Канал еңісі і=0,00016
Канал табаны бойынша оның ені в=3,00м;
Каналдың гидравликалық есебі һ- тереңдікке іртүрлі мәндер береотырып жуықтау тәсілін қолдана отырып кесте түрінде жүргіземіз.
4.кесте
Талдыарық әкеткгіш каналының гидравликалық есебі
Һ1, м
W.м2
X, м
R,м
C м,0,5с
V, мс
Q, м3с
1,0
11,0
12,24
0,4
24,4
0,18
3,25
1,50
1,,25
13,35
0,6
27,3
0,20
5,8
2,0
24
14,48
0,8
28,8
0,3
10,5
2,50
62,50
31,18
2,0
56,6
0,56
32,3
3,0
78,00
33,41
2,3
57,9
0,61
48,45
3,50
94,50
35,65
2,6
59,1
0,67
68,75
4,0
112,0
37,88
2,9
60,1
0,69
75,25
Кестеден табылған мәліметтер бойынша Q=f( h)
және V=f( h) тәуелділік толафигін салып, Qфорс,, Qмин , Qнорм анықтаймыз
Һнорм= 2,02 м һфорс= 2,18м һмин=1,46м
Vнорм=0,45м\с vфорс=0,48м\с vмин=0,37м\с
3.2.3.Қаратабан әкетккіш каналының гидоавликалық есебі
Қаратабан 2 м3сек гидравликалық параметірлерін қажетті өтімділік және төмендегі мәліметтер бойынша жүргіземіз
Qмах= 3,0 м3\с Qмин=1,0 м3\с Q0=2 м3 м3сек
Ішкі жақтау коэффициенті m=3.0
Сыртқы жақтау m=1,5
Кедір бұдырлық клэффициенті n=0,025
Канал еңісі і=0,00016
Канал табаны бойынша оның ені в=3,00м;
Каналдың гидравликалық есебі һ- тереңдікке іртүрлі мәндер береотырып жуықтау тәсілін қолдана отырып кесте түрінде жүргіземіз.
5.кесте
Қаратабан әкеткгіш каналының гидравликалық есебі
Һ1, м
W.м2
X, м
R,м
C м,0,5с
V, мс
Q, м3с
1,0
11,0
12,24
0,4
24,4
0,18
3,25
1,50
1,,25
13,35
0,6
27,3
0,20
5,8
2,0
24
14,48
0,8
28,8
0,3
10,5
2,50
62,50
31,18
2,0
56,6
0,56
32,3
3,0
78,00
33,41
2,3
57,9
0,61
48,45
3,50
94,50
35,65
2,6
59,1
0,67
68,75
4,0
112,0
37,88
2,9
60,1
0,69
75,25
Кестеден табылған мәліметтер бойынша Q=f( h)
және V=f( h) тәуелділік толафигін салып, Qфорс,, Qмин , Qнорм анықтаймыз
Һнорм= 2,02 м һфорс= 2,18м һмин=1,46м
Vнорм=0,45м\с vфорс=0,48м\с vмин=0,37м\с
3.3 .Жаңа арық каналындағы реттегіданаің гидравликалық есебі.
Гидротехникалық құрылымның негізгі мақсаты суармалы алқаптарға бнрілетін ағын өтімділігін, суару кезеңдріне байланысты реттеу болып табылыды. Осы мақсатта реттегіш құрылымы максималды өтімділікті өткізу қажет. Осы тұрғыдан алғанда құрылымның гидравликалық есептеуін жүргізу барсында құрылымның суағар бөлігінің енін, еніне байланысты саңлаулар саны мен олардың енін анықтаимыз. Реттегіш құрылымыжазық бетті қақпалармен жабдықталған. Суармалы алқаптардағы дақылдардың максималды су тұтұну кезіндегі қажетті максималды су өтімділігін өткізу үшін кақпаны қандай биіктікке көтеру қажет екендігін анықтаймыз.
Реттегіш құрылымының жоғарғы жақтауында су өткізгіш бөліктің әсерінен ағынның тежелуін болдырмау мақсатында суағар төбесімен каналдың табан денгйлерінің аиырмашылығы ∆ Н=0-ге тең деп қабылдау қажет. Осыған байланысты суағардың табалдырық биіктігі Р=0 болды ағн төменгі жақтауға кең табалдырықты суағар арқылы беріледі.
Берілген жағдайларда қажет максималь Qmax = 14,4м3с су шығынын өткізу үшін кең табалдырықты суағардың қажет екенін анықтаймыз.
1 Кең табалдырықты суағардың биіктігі каналдың табанының деңгейімен тең және суағар батырылған деп қабылдап, енін анықтау.
2 Саңлаулар санын n анықтау
3 Судың төменгі жақтаумен қабысуына есептеу жүргізу
Реттегіданаердің гидравликалық есептеуін жүргізу үшін ағынның қақпаның астынан еркін ағу кезіндегі өтімділік шамасын анықтау формуласын пайдаланамыз.
Q=μbhмах*√2gH0 немесе Qмах = Bсуағар φhмах*√2g∆Z
Мұндағы;
μ=έφ - өтімділік коэффициенті μ=0,80
hқ - қақпаның көтерілу биіктігі
φ - жылдамдық коэффициенті
hмах- судың максималды тереңдігі
b - саңылау ені
∆Z- кнал және суағар төбесіндегі су деңгейлерінің айырмашылығы
H0- бос саңылаудың ауырлық ортасының төменгі бөлігі арқылы өтетін толық арық немесе суға батқан саңылау жағдайына төменгі жақтауға қарағандағы су деңгейіне байланысты жоғарғы жақтаудағы толық арын.
Ағынның құрылыстар арқылы қозғалысы есптеуде суағар төбесундегі арын шамасын ескеру қажет.
Н = ҚСД-КТД
Мұндағы: ҚСД-Қалыпты су денгйі; КТД-каналдың табан денгйі
Н=27,69-25,47=2,25м
Сонымен қатар ағынның реттегішке келу жылдамдығын анықтаимыз
V0= 14,44*8.0 = 1.22 м\с
Ағын өтетін құрылыстарды реттегіданаің енін анықтау. Кең табалдырықты реттегіданаің есептеудің негізгі теңдеуі
Qмах = Bсуағар φhмах*√2g∆Z
Мұндағы: φ - жылдамдық коэффициенті φ 0,95-0,98
∆Z-жоғарғы және төменгі жақтаулардағы су денгейлерінің айырмашылығы. ∆Z= ЖЖСД-ТЖСД
Реттегіданаің суағар бөлігінің енін анықтау
Bсуағар = Qмахφhмах*√2g∆Z= 14,40,98* 2,51√2*9,81*0,1=9,5м
Ағынның саңлаулур арқылы ағу кезінде ағынның бүйірден сығылуы туындайды. Сондықтан бүйірден сығылу коэффициентін қабылдаимыз.
Еб.с = Еж..к Ек.о
Немесе ағанның сығылу түрлріне баиланысты Еж.к - жақтаулар бүйірден сығылу коэффициенті 0,85
Етбс - темір бағананың бүйірден сығылу коэффициенті 0,8-0,9
Еқ = 0,7-бүйір қабырға коэффициенті
Всаңлау - саңлаулар ені
Всаңлау= Вс n =9,56=1,57 n - саңлаулар саны.
Саңлау санын реттегіданаерде қолданылатын қақпаларға қоиылатын талаптарға баиланысты n- 6 деп қабылдаимыз, сонымен қатар ағынның құрылымның суағар бөлігі арқылы өту кезінде орын алатын ағынның сығылун, бүиір және саңлау аралық қабырғалар қалыңдығын ескере отырып саңлаулардың есептік ені bесеп-1,5м
Бүйірден сығылу коэффициентін қақпа арасындағы бағаналарға сәйкес қабылдаймыз. Егер 2 бағана болса, 0,95 деп қабылдаймыз.
Бүйірден сығылу коэффициенті:
Е = 0,85 *0,9 = 0,76
Бүйірден сығылуды ескере отырып су реттегіш енін табамыз.
Ве = 14,40,76*0,95*2,4*√19,62*0,25=11,2 4м
Реттегіданаің су өткізгіданаік қабілетін тексереміз.
Qp = Еφ*.ве* hmax*√2g∆Z=0,95*11,24*2,24*√2*19,62 *0,25=18,6 м3с
Реттегіданаің максималь өткізгіданаік қабілеті каналдың максималды өтімділігінен артық, демек Qmax =14,4 м3с су өтімділігін қамтамасыз етеді
Қақпа астынан шыға берісте судың максимал жылдамдығын келесі формуласы бойынша анықтаймыз;
vmax = мс
мұндағы: έ - 0,64-0,75 қақпа астынан ағу кезінде ағынның сығылу коэффициенті.
Qmax = 14,4 м3\с
Реттегіш саңылауына судың келу жылдамдығын анықтаймыз.
V0= 14,4\5,7*10.0 = 1,4м\с
Реттегіданаердің гидравликалық есептеуін орындау үшін қақпа астынан еркін ағу формуласын пайдаланамыз.
Q=μbhқ*√2gH0
Мұндағы; μ=έφ - шығын коэффициенті μ=0,80
hқ - қақпанның көтерілу биіктігі
b - саңылау ені
H0- бос саңылаудың салмақ орталығы астынан өтетін толық арын немесе суға батқан саңылау жағдайына төменгі жақтаудың су деңгейі үстіндегі толық арын.
формуласы бойынша саңылау ауданын анықтаймыз W= а bесеп
ω= Q мах μ√2g(Н+V2g) =14,40,8√2*9,81(2,24+0,929,81) = 2,16 м2
саңылаудың биіктігін анықтаймыз:
a=ωbесеп=2,161,5=1,4м
қақпа астынан шыға берісте судың максимал жылдамдығын келесі формуласы бойынша анықтаймыз;
vmax =1Е* Q мах ω=0,650,76*14,42,16= 0,5 мс
мұндағы: έ-0,64-0,75 қалқан астынан ағу кезінде сығылу коэффициенті
Ағынның төменгі жақтаумен қабысуына есептеу жүргіземіз.
Қабысу тереңдігін анықтау
Һқ =һсығ2[√1+2*81,1q39,84*һсығ3-1]
Олушін бірінші қабысу тереңдігін және үлесті өтімділікті анықтаймыз.
q =Qвс=1211,24=1,06 м 3с
Бірінші қабысу тереңдігін жуықтау тәсілі бойынша анықтаймыз.
Һқ = q φ√2gЕ0 =1,060,95√2*9,81*4,05=0,59м
Һқ = q φ√2gЕ0 =1,060,95√2*9,81*(4,05-0,59)=0,64м
Һқ = q φ√2gЕ0 =1,060,95√2*9,81*(4,05-0,64)=0,65м
Бірінші қабысу тереңдігі һсығ = Һқ =0,62м
Һқ =0,622[√1+2*81,1*59,81*0,623-1] =5,05м
Есептеу нәтйжесінде Һқ ho айқындалып энергия бәсендеткіш құрылғысы қажет екендігі анықталды. энергия бәсендеткіш құрылғысының биіктігін және ұзындығын келесі формулар бойынша анықтаймыз.
Рқ= δ Һқ -Н=0,6*5,05-2,25=0,8м
Эергия бәсендеткіш құрылғысының ұзындығы.
L=1,3*(1,9*һқ - һ) =0,5(1,9*5,05-2,44) =9,7м
Эергия бәсендеткіш құрылғысының ұзындығы L=9,7м деп қабылдаймыз.
3.4. Флютбеттің гидравликалық есебі
Тереңдетілген жалпақ флютбеттің 1-1 қималары үшін сүзгілік есептеуді келесідей мәліметтері бойынша жүргіземіз.
Н1=3,19 м - жоғарғы жақтаудағы су тереңдігі
Н2=0 ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz
Реферат
Курстық жұмыс
Диплом
Материал
Диссертация
Практика
Презентация
Сабақ жоспары
Мақал-мәтелдер
1‑10 бет
11‑20 бет
21‑30 бет
31‑60 бет
61+ бет
Негізгі
Бет саны
Қосымша
Іздеу
Ештеңе табылмады :(
Соңғы қаралған жұмыстар
Қаралған жұмыстар табылмады
Тапсырыс
Антиплагиат
Қаралған жұмыстар
kz