ПРОЕКТ ПРОКЛАДКИ ТРУБОПРОВОДА ДЛЯ ПОДАЧИ ВОДЫ В ПОЛИВНЫЕ УЧАСТКИ С РЕКИ ШЕЛЕК АЛМАТИНСКОЙ ОБЛАСТИ

Тип работы: Дипломная работа
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 66 страниц
В избранное:

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

НЕКОММЕРЧЕСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО
КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет Гидротехника, мелиорация и бизнес

ЕЛЕМЕС СЫМБАТ

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

ПРОЕКТ ПРОКЛАДКИ ТРУБОПРОВОДА ДЛЯ ПОДАЧИ ВОДЫ В ПОЛИВНЫЕ УЧАСТКИ С РЕКИ ШЕЛЕК АЛМАТИНСКОЙ ОБЛАСТИ

5В081000-Мелиорация, рекультивация и охрана земель

АЛМАТЫ 2018
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

НЕКОММЕРЧЕСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО
КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет Гидротехника, мелиорация и бизнес

Кафедра Мелиорация, рекультивация и охрана земель

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

на тему: Проект прокладки трубопровода для подачи воды в поливные участки с реки Шелек Алматинской области

Объем, стр. __
Количество слайдов и
иллюстрационных материалов __
Приложений ___нет____

Выполнил : Елемес Сымбат Нурманқызы

Допущена к защите __ _________2018 г.

Заведующий кафедрой к.т.н., асс. проф. _______________ Саркынов Е.С.
(подпись)
Руководитель старший преподаватель ____________________Калиев М.М.
(подпись)

Консультанты по специальным разделам:

Организация и технология СМР ___________________ Калиев М.М.
(раздел) (подпись)

Эксплуатация ГМС ____________________Тлеукулов А.Т.
(раздел) (подпись)

Нормоконтроль доктор PhD ______________________Ануарбеков Қ.
(подпись)

Рецензент _____________
(подпись)

НЕКОММЕРЧЕСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО
КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет Гидротехника, мелиорация и бизнес

Кафедра Водные ресурсы и мелиорация

Специальность: 5В081000-Мелиорация, рекультивация и охрана земель

З А Д А Н И Е
на выполнение дипломной работы

Студент Елемес Сымбат Нурманқызы

Тема проекта (работа): Проект прокладки трубопровода для подачиводы в поливные участки с реки Шелек Алматинской области
Утверждена приказом по университету № от __ _______2017 г.
Срок сдачи законченного проекта (работы) _____ __________2018 г.

Исходные данные к проекту (работе):
Природно-климатические и сельскохозяйственные условия, современное состояние мелиоративной системы Алматинской области и бассейна реки Шелек.
Перечень подлежащих разработке в дипломном проекте (работе) вопросов:__
1.Анализ мелиоративной системы и бассейна реки Шелек.
2. Обоснование режима орошения сельскохозяйственных культур.
3. Обоснование строительства трубопровода для орошения.
4. Водохозяйственные расчеты.
5. Организация и технология строительно-монтажных работ.
6.Экономическая эффективность строительства трубопровода.
Заключение.
Список использованной литературы.

Перечень графического материала (при необходимости):
Создать презентационный слайд по дипломной работе (не менее 10 шт)________________________________ ___________________________________ ___________________________________ ___________________________________ ___________________________________ _______________________

Рекомендуемая основная литература:
1. Белянин В.И, Вотяшов А.И., под редакцией Г.Н. Щербы. Водные ресурсы. Большой Алтай, кн.3. - Алматы: изд-во Ғылым, 2003 г.
2. Эристов В.С. Производство гидротехнических работ. - М.: Стройиздат. 1993г.
3. Третьяков А.К. Технология производства гидротехнических работ. -М.: Энергоатомиздат, 2003 г.- 253 с.
4.Зубаиров О.З., Тлеукулов А.Т. и др. Оросительная мелиорация: Учебник для ВУЗов. - Алматы, изд-во Нур-принт, 2014 г.-273 с.
5.Бочкарев Я.В. Эксплуатационная гидрометрия и автоматизация гидромелиоративных систем.-М.: Агропромиздат, 1987 г.-175с.:ил.
6.Оросительные нормы сельскохозяйственных культур в Казахстане.
-Джамбул, КазНИИВХ , 1989г.
7. Тлеукулов А.Т., Зауирбек А.К., Базарбаев А.Т., Методические указания для дипломного проектировани.,- Алматы, 2012 г.
8. Справочник по гидравлическим расчетам. Под ред. П.Г. Киселева. Изд-во 4-е переработ. и доп. - М.: Энергия, 1992.- 312 с.: ил.

Консультанты по специальным разделам проекта (работы)
Раздел
Консультант
Сроки
Подпись

Заведующий кафедрой, к.т.н., асс. проф. _________________ Саркынов Е.С.

Руководитель дипломной работы,
ст. преподаватель __________________ Калиев М.М.

Задание приняла к исполнению,
студент ___ ___________2018 г. ___________________ Елемес С.Н.

АННОТАЦИЯ

Данный проект разработан с целью обеспечения водой орошаемого участка массива Шелек и улучшение обводнения участка для выращивания кормовых культур. Рассмотрена прокладка трубопровода для подачи воды в поливные участки с реки Шелек Алматинской области.
Для полива участка орошения принимаем дождевальные машины ДФ-120 Днепр, соответственно, проектом рассматривалось строительство закрытой оросительной сети из пластиковых напорных труб диаметром 320 мм, марки ПЭ100.
Вода в трубах двигается под действием напора, который создается передвижными насосными станциями типа СНП-12030. В проекте также рассмотрены вопросы организация и проведения строительно-монтажных работ, как определения необходимых объемов строительных работ, подбор необходимых строительных машин, техники и оборудования, составлена технологическая карта и календарный план производства работ. С учетом объема и специфики работ подобраны необходимые машины и механизмы для укладки труб.

ANNOTATION

This project was developed with the aim of providing water to the irrigated area of the Shelek massif and improving the watering of the site for growing fodder crops. The laying of a pipeline for supplying water to irrigation sections from the Shelek River in the Almaty region is considered.
To irrigate the irrigation section, we adopt sprinkling machines DF-120 "Dnepr", respectively, the project considered the construction of a closed irrigation network of plastic pressure pipes with a diameter of 320 mm, grade PE100.
Water in the pipes moves under the influence of pressure, which is created by mobile pumping stations of the SNP-12030 type. The project also deals with the organization and implementation of construction and installation works, such as determining the required volume of construction work, selecting the necessary construction machines, equipment and equipment, a technological map and a work schedule. Taking into account the volume and specifics of the work, the necessary machines and mechanisms for laying pipes have been selected.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
7
1.
Мелиоративные системы казахстана ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ...
9

1.1Общая характеристика бассейна р. Шелек ... ... ... ... ... ... ... ..
9

1.2Современного состояния бассейна реки шелек ... ... ... ... ... ...
10

1.3Природно-климатические условия ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
16

1.4Почвенно-мелиоративные условия ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
18
2.
Расчетно-техническая часть ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
20

2.1Организация орошаемой территории ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
20

2.2 Расчет режима орошения сельскохозяйственных культур ... ... ...
22

2.3 Определения значения графика гидромодуля биоклиматическим методом ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

23

2.4 Расчет техники полива дождеванием ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
28

2.5 Гидравлический расчет трубопроводов ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
32
3.
Организация производства мелиоративных работ ... ... ... ... ... ... ... .. .
35

3.1Организация строительно-монтажных работ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ..
35

3.2 Характеристика района строительства ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
35

3.3Состав строительства, объемов работ и подбор механизмов ... ... ..
36

3.4 Подбор транспортных средств ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
37

3.5 Подбор кранового оборудования ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
39

3.6 Выбор грузового автомобиля ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
40

3.7 Выбор самосвала ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
42

3.8Монтажные работы при строительстве трубопроводов из пластмассовых труб ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

44

3.9 Основные требования к трассе трубопровода ... ... ... ... ... ... ...
47

3.10 Соединение труб и монтаж трубопровода ... ... ... ... ... ... ...
48
4.
Техника безопасности при строительно-монтажных работах ... ...
54

4.1 Техника безопасности при разработке грунта бульдозером ... ..
54

4.2 Техника безопасности при разработке грунта скреперами ... ... ... .
55

4.3 Техника безопасности при выполнении сварочно-монтажных работ ... ... ... ... ... ... ... .. ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
56
5.
Экономическая часть ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
60

5.1 Пояснительная записка к сметам ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
60

5.2 Расчет сводной сметы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
64

5.3 Амортизационные отчисления ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
66

5.4Показатели эксплуатационных затрат и анализ работы гидромелиоративных систем ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..

66

5.5Стоимость и себестоимость продукции ... ... ... ... ... ... .. ... ..
69

Заключение ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
71

Список использованных источников ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
72

ВВЕДЕНИЕ

В Послании Президента РК Н.А.Назарбаева народу Казахстана Новые возможности развития в условиях четвертой промышленной революции поставлена задача ...Аграрная политика должна быть направлена на кардинальное увеличение производительности труда..., т.е ...Она должна заниматься в первую очередь трансфертом новых технологий и их адаптацией к отечественным условиям. Потребность в продовольствии в республике ежегодно растет ускоренным темпом. В связи с этим большое значение имеет использование новых технических решении. Для этого необходимо повысить эффективность использования земель, а также ввести в сельскохозяйственный оборот орошаемых земель и увеличить их площадь на 40%, тем самым довести их до двух миллионов гектаров.
Водные и земельные ресурсы Казахстана всегда были основой экономики, и остается важнейшей отраслей хозяйства республики. Согласно данным Министерство сельского хозяйства РК до 93% продукции растениеводство производится на орошаемых землях. В республике площадь орошаемых земель составляет более 1,2 млн. га, из них около 10% составляет мелиоративно- неблагополучные земли. За последние годы в республике на нужды орошения использует ежегодно более 12 млрд. м[3]. Для обеспечения поливной водой в вегетационный период и улучшения мелиоративного состояния этих земель используется имеющиеся ирригационный фонд РК, которое состоит из межхозяйственных и внутрихозяйственных каналов протяженностью более 58,3 тыс.км, из них 26,5 тыс.км наиболее крупные межхозяйственные (государственные) и 32 тыс.км. внутрихозяйственные (ранее находившихся на балансе бывших хозяйств и других хозяйствующих субъектов).
На каналах оросительных систем построено более 75 тыс. шт. водорегулирующих сооружений, мостов, трубчатых переездов и гидрометрических постов, включая средства для измерения расхода воды более 10 000 единиц на межхозяйственных сетях, более 2,5 тыс. селеводозащитных сооружений.
Для того чтобы полно использовать водные ресурсы для различных отраслей народного хозяйства необходимо строить различного типа гидротехнические сооружения мелиоративных систем, что позволит в период избыточных осадков задерживать сток, а при недостаточных расходах его использовать, то есть необходимо производить регулирование стока.
Принятие Водного кодекса, Закона РК О сельских потребительских кооперативах водопользователей и других нормативно-правовых актов позволило систематизировать и упорядочить эту работу.
В соответствии с государственной агропродовольственной программой началась реальная государственная поддержка, появились новые бюджетные программы.
Дальнейшее развитие мелиорации имеет большое социальное и политическое значение, является важнейшим условием пропорционального развития не только сельского хозяйства, но и экономики в целом.
Настоящий проект разработан с целью орошения участка земель и улучшения эксплуатационных характеристик орошаемых земель Алматинской области.

1. МЕЛИОРАТИВНЫЕ СИСТЕМЫ КАЗАХСТАНА

1.1 Общая характеристика бассейна р. Шелек

В настоящее время неоспорим тот факт, что проблемы рационального использования ресурсного потенциала агропромышленного комплекса республики, в частности, водные и земельные ресурсы, являются главной проблемой сегодняшнего дня. Разнообразие климатических, геоморфологических, почвенно-гидрогеологических условий южного региона, и главное, крайне низкая водообеспеченность зоны, диктуют выбор наиболее передовой техники и технологии, отвечающей требованию этих условий и позволяющий наиболее экономно и рационально использовать этих ресурсов.
В республике имеется более 1000 оросительные системы, которые обеспечивают подачу воды на 1324 тыс.га орошаемых земель. По своим техническим характеристикам оросительные системы подразделяются на инженерные, полуинженерные и не инженерные [1].
В силу природных (в основном рельефных) условий республики в обеспечении водой орошаемых земель участвуют, в основном, малые реки, под которыми подвешено 806 тыс.га или 76% всех орошаемых земель, одним из них является река Шелек. Сток р.Шелек зарегулирован незначительно. Большинство река характеризуется резкой неравномерностью расходов в течение суток, декад и по месяцам, что и обуславливает неравномерность водообеспеченности орошаемых земель. В среднем по республике среднемесячный коэффициент водообеспеченности орошаемых земель в мае равен 0,92, в июне, июле и августе в пределах 0,55 - 0,59. Хуже всего обеспечены водой сентябрьские поливы - не более 0,44 [2].
Практика производства водохозяйственного строительства показывает, что каналы строятся как вдоль горизонталей, так и поперек них. В последнем случае, во избежание размыва, каналы оснащаются сопрягающими сооружениями - быстротоками и перепадами.
В каналы поступают наносы не только из источников орошения (рек), но и так называемые путевые, то есть из логов, косогоров, с полей орошения и т.д. По сути, они могут быть донными и взвешенными. Откладываясь по длине водотоков, они уменьшают пропускную способность каналов. Наносы, в совокупности с растительностью, часто выводят из строя водотоки. Эксплуатация каналов с земляным руслом сложная, так как требуется проведение регулярных очистных работ (особенно в равнинной зоне).
К недостаткам каналов с земляным руслом относиться то, что они имеют низкий коэффициент полезного действия (0,4 - 0,6 и редко достигает 0,7). Для устранения фильтрации каналы иногда облицовывают бетоном. Но, это в настоящее время дорогое удовольствие. Поэтому они эксплуатируются без облицовки, что приводит к большим потерям воды.
Резюмируя вышеизложенное, можно выделить следующие характерные особенности оросительных систем юга Республики:
- широкий диапазон измеряемых уровней воды, скоростей течения потока и расходы воды;
- наличие в воде взвешенных веществ и влекомых наносов, вызывающих заиление и засорение каналов, которые создают подпорно - переменный режим истечения и затрудняют проведение измерений;
- широкий диапазон изменения параметров каналов, осложняющих работу по выбору средств измерения расходов воды.

1.2 Современного состояния бассейна реки Шелек

1.2.1 Гидрография
В административном отношении описываемый бассейн входит в состав Енбекшиказахского, Райымбекского районов Алматинской области. Шелек - самая крупная река Заилийского Алатау. Берет начало на высотах от 3300 до 3500 м с ледников Жангырык, Богатырь Корженевского, расположенных на южном склоне хр. Заилийский Алатау. Длина реки 245 км, площадь бассейна 4980 км2. Водосборный бассейн р. Шелек занимает юго-восточную часть хребта Заилийский Алатау. В горах принимает более 45 притоков, в основном, ледникового питания. У р. Шелек имеется три притока: Женишке, Сарыбулак и Ассы. В 4-5 км ниже гидрометрического поста р. Шелек - устье впадает левый приток р. Теренькара. Устьевой участок перед впадением в Капшагайское водохранилище заболочен. Река Шелек - типичная горная река с хорошо выраженным ледниковым питанием. Она является одной из самых мутных рек Заилийского Алатау: норма среднегодовой мутности в створе р. Шелек - с.Малыбай составила 738 гм3, после заполнения Бартогайского водохранилища уменьшилась в 12 раз и составляет 82 гм3.
Исток реки находится на восточном склоне Шелек - Кеминского горного перехода на высоте 3350 м, река начинается с Джангыракского, Богатырского ледников и ледника Корженевской. До того как река доходит до долины Джаланаш, она называется Тау Шелек (Горный Шелек), после ледниковой долины, длина которой 40 км, река протекает по труднодоступному глубокому каньону. На входе в долину Джаланаш, река резко сворачивает на север, где глубина каньона достигает 100м. В этой части в реку впадают несколько крупных притоков: река Дженишке слева, реки Саты и Колсай справа. Длина реки Шелек составляет 245км. Площадь бассейна 4980 км². Среднегодовой расход воды - 32,7 м³ в секунду. Берёт начало на южном склоне Заилийского Алатау при слиянии Ешки-Карасу и Тышканбай-Карасу ниже выходит в Илийскую котловину, где разбивается на рукава Кур-Шелек и Ульхун-Шелек. Всего у неё насчитывается 45 больших и малых притоков. Используется для орошения [3].
Шелек - типичная горная река с бурными водами. Ширина речного русла в верхней части - 5 - 6м, в средней части - 10 - 15м, максимальная глубина - 1,5 - 2 м. Самый высокий уровень воды начинается со второй половине июня и продолжается до середины сентября. Жаркое время года - апрель и май - время высокой воды. Количество воды в реке Шелек - 13,7 м³сек. в апреле; 29.6 м³сек - в мае; 42.3 м³сек - в июне; 75,6 м³сек - в июле; 77,0 м³сек - в августе; 42,1 м³сек - в сентябре.
В зимнее время расходы воды мало изменяются и колеблятся в пределах 10 -14 м³сек. Зимний меженный период устанавливается с ноября по декабрь и продолжается по апрель месяц.

Бартогайское водохранилище
Бартогайское водохранилище

Рисунок 1.1 Геграфическое расположение бассейна р. Шелек [4]

Бассейн р.Шелек: р. Шелек (Джангырык, КурШелек, Шелек), р. Щипaлкa (Дунган), р. Аcы (Ассы), р. Жинишкер, р. Кapaбулaк, р. Каиндыр, р. Caты (Сатты), р. Кoльcaй (Кульсай), р. Куpмeты (Курменты), р. Жaлaнаш (Джаланаш) (рис. 1.1) [4].
Весенне-летний паводковый период продолжается с мая по август месяц. Максимальные расходы этого периода достигают 350 м³ сек, наименьшие состовляют 36 м³сек. Среднегодовой расход за период наблюдения состаил 32.3 м³сек, расход 10 % обеспеченности равен 36 м³сек.
Вода в реке отличается чистотой, за исключением весенне-летнего половодья. Для производственных нужд в весенне-летний период вода требует отстаивания, а в остальной время года вода используется без предварительной очистки. Основным источником питания реки Шелек являются вечные ледники и сезонные снега и дожди.
В зимний период на реке образуются мощные забереги, шугоход, зажоры.

Таблица 1.1
Среднемесячный расход воды на реке Шелек с устойчивым ледоставом, м[3]с за 2017 год

Выводные характеристики
Месяцы

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Река Шелек
2.81
3.03
2.34
2.05
3.75
3.11
5.24
7.55
3.58
4.25
4.61
2.49

Таблица 1.2
Характерный уровень реки Шелек с неустойчивым ледоставом

Выводные характеристики
Высший уровень за год, см
Низший уровень за год, см
Колебания уровня за год, см
Река Шелек
303
185
125

1.2.2 Плотины, пруды, водохранилища и других гидротехнические сооружения в бассейне реки Шелек
Река Шелек является источником получения электроэнергии и водоснабжения. На реке расположено Бартогайское водохранилище, 1 ГЭС (рис. 1.2), и другие гидротехнические сооружения.
Прирост орошаемых площадей и последующих очередей освоения правобережного Шелекского массива размещен магистральный канал Байсеитский.
Водозабор из реки Шелек оросительных систем магистральных каналов Шамсутдиновский и Байсеитовский осуществляется существующим гидроузлом, расположенным в двух километрах выше поселка Октябрьский. Водозаборный узел представляет собой плотину Ферганского типа с криволинейным порогом, построенным в 1972 году.

Рисунок 1.2 Гидрографическая схема нижней части бассейна р. Шелек [4]

Вододелитель в каналы Байсеит и Шамсутдиновский расположен в 470 метрах ниже головного сооружения. Шлюз-регулятор вододелителя в верхнем бьефе имеет четыре пескогравиеловки с непрерывным промывом. Промыв осуществляется в канал Байсеит В нижнем бьефе его быстротока. Канал Байсеит сопрягается с подводящим каналом с перепадом высот порядка 7.5 м.
Быстроточная часть длиной 80 км облицована камнем втопленным в бетон и заканчивается водобойным колодцем.
По материалам исследований потерь воды из существующих каналов для 3 декады июля месяца рассчитан коэффициент полезного действия каналов Байсеит и Шамсутдиновский, которые соответственно равны 0.93 и 0.91. Высокие коэффициенты полезного действия этих каналов объясняются кальматацией ложа их русел бетонитовыми глинами, содержащимися в реке Шелек [4
Межхозяйственные каналы правобережного Шелекского массива находятся в удовлетрорительном техническом состоянии, они имеют сравнительно небольшую холостую часть, орошаемые земли, подвешенные к ним, расположены компактно; межхозяйственные каналы сравнительно короткие; их русла не размываются, в виду естественной самоотмостки ложа их закальматированы; Водовыделы армированы сооружениями, поэтому острой необходимости их переустройства нет. Распределение воды по хозяйствам показаны в таблице 1.3

Таблица 1.3
Распределение воды по хозяйствам

№
Наименование хозяйств
Площадь, подвешенная к отстойнику
в том числе по каналам

Шамсутдиновский
Байсеит
1
2
3
4
5
1
Шелек
3555
1632
1951
2
Малыбай
1317
484
833
3
Байсеит
2717
-
2717
4
Сарыбулак
3300
-
3300
5
Нурлы
1060
-
1060
6
Шелекский лесхоз
470
-
470

Всего
12419
2116
10331

На этих системах осуществляется поверхностный полив из временной оросительной сети без применения поливной арматуры. Уклоны полей средние, рельеф спокойный, водопроницаемость почв выше среднего. Коэффициент использования поливной воды на поле характеризуется величиной порядка 0,7.
Расчетами установлено, что КПД участковых распределителей составляет величину порядка 0.86; Распределителей второго порядка 0.85 и межхозяйственных распределителей или распределителей первого порядка 0.97. Общий КПД внутрихозяйственной сети составляет 0.68х0,85х0.97=0.71.
Коэффициент полезного действия М.К. Байсеит равен 0.91, а всей системы канала Байсеит в целом 0.645. Коэффициент полезного действия канала Шамсутдиновского составляет порядка 0.93, а его системы в целом 0.66.
Анализируя техническое состояние оросительной сети и существующую технику поверхностного полива следует отметить, что сами межхозяйственные каналы, в основном, удовлетворяют требованиям водораспределения, то внутрихозяйственная сеть требует полной реконструкции. Полив из временных оросителей при густой сети распределителей в земном русле способствует большим потерям воды. Общий коэффициент использования поливной воды на территории хозяйств при КПД внутрихозяйственной сети 0,71 и коэффициенте использования воды на поле 0,7 состовляет всего 0,5.
Кроме того, одним из основных недостатков существующих внутрихозяйственных сетей является неправильная конфигурация полей, что усложняет применение высокопроизводительной сельскохозяйственной техники и соблюдение ротации севооборотов. В связи с эти органами сельского хозяйства проводится работа по переустройству внутрихозяйственной сети.
Источником орошения массива подвешенного к Правобережному магистральному каналу является сток р. Шелек [4] .
Главной задачей Правобережного магистрального канала является осуществление водоподачи на 5031 га существующих орошаемых земель и на 8,5 тыс. га прироста.
Правобережный магистральный канал назначается для водоподачи на орошаемые земли северной части правобережного конуса выноса реки Шелек Питание его намечается от существующего гидроузла, расположенного в двух километрах выше центральной усадьбы села Шелек
При рассмотрении вопросов перспективного водоземельного баланса Правобережного магистрального канала с целью уточнения размещения орошаемых земель, намечаемых схемой водоземельного баланса междуречья Шелек - Чемолган, западная граница объекта назначена по реке Шелек, северная - по берегу Капчагайского водохранилища, восточная - по урочищу Сарыбулак, юга - восточная и южная по трассе существующего канала Малыбай.
Водообеспечение этих земель предусмотрено стоком реки Шелек, зарегулированным в Бартогайское водохранилище емкостью 70 млн. м³.
Анализируя техническое состояние оросительной сети и существующую технику поверхностного полива следует отметить, что сами межхозяйственные каналы, в основном, удовлетворяют требованиям водораспределения, то внутрихозяйственная сеть требует полной реконструкции. Полив из временных оросителей при густой сети распределителей в земном русле способствует большим потерям воды. Общий коэффициент использования поливной воды на территории хозяйств при КПД внутрихозяйственной сети 0,71 и коэффициенте использования воды на поле 0,7 составляет всего 0,5.
Единственные недостаток каналов является отсутствия борьбы с наносами при водозаборе. В основном все наносы, вовлеченные в межхозяйственные каналы при водозаборе, вследствие сравнительно больших скоростей в них проносятся транзитом во внутрихозяйственную сеть и далее на поля (рис. 1.3). Это не позволяет применять высокопроизводительную технику полива, дождевальные машины и мелиоративные шланги.

Рисунок 1.3 Заиление каналов в оросительной системе Шелек

1.3 Природно-климатические условия

Главной чертой климата Алматинской области является его резкая континентальность, проявляющаяся в большой амплитуде колебаний температуры воздуха, в сухости его и незначительном количестве осадков.
Среднегодовая температура воздуха по рассматриваемой территории принято по метеостанции Берлик и равна 20ºС. Самым холодным(-17.4ºС) является январь. Самым теплым(21.3ºС) июль. Средняя продолжительность теплого периода составляет 198 суток [2].
Весенний период температуры через 0ºС в среднем 9-го апреля по 25 октября. Глубина промерзания почвы принята по СНиПу и равна- 190 см.
Относительная равниность рельефа, незащищенность территории от проникновения в ее пределы воздушных масс, различного происхождения создают благоприятное условие для интенсивной ветровой деятельности. Преобладание направления ветра восточное летом и южное зимой. Максимальные скорости ветра приходятся в основном на зимние месяцы. Сильные ветры, доходящие до скорости ураганов, иногда наблюдаются весной. Максимальная расчетная скорость ветра принята по м.с. г. Алматы и Шелек и равна -3,5 мс.
Алматинская область является районом недостаточного увлажнения. Годовая сумма осадков для района строительства в среднем равна 257 мм. В течении года осадки распределяются неравномерно. Большая часть их выпадает в теплый период (187 мм) и на зиму приходится 70 мм.
Устойчивый снежный покров в районе строительства устанавливается в среднем 16 ноября. Многолетняя амплитуда образования устойчивого снежного покрова на открытых участках достигает 38 см, а наименьшая 8 см.
Максимальные заносы воды в снеге к концу зимы достигает 53 мм. Снеготаяние проходит очень быстро. На открытых участках снежный покров сходит в среднем 13 апреля. Наибольшая толщина льда за год- 11,4 см.

Испарение рассчитано за без ледоставный период и дано в таблице 1.

Таблица 1.4
Таблица испарения за без ледоставный период

Месяцы
4
5
6
7
8
9
10
За сезон
Испарение в мм
50
191
240
237
212
150
47
1127

Для Заилийского Алатау характерны два максимума атмосферных осадков, причем весенний выше осеннего, а также зимний минимум осадков. Норма твердых осадков с высотой увеличивается - от 23 % годовых значений на высоте 1200 м до 59 % на высоте 3000 м. Выше 4000 м осадки выпадают практически в твердом виде. Месячное и годовое количество осадков в Заилийском Алатау приведены в таблице 1.5 [6] на основании данных стационарной сети метеостанций и дождемерных пунктов РГП Казгидромет.

Таблица 1.5
Месячное и годовое количество атмосферных осадков (мм) с поправками на смачивание в среднем за многолетний период

Метеостанция
Месяцы
Год

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

Шелек
18
15
21
30
32
28
17
12
13
21
26
21
254

Снежный покров. Высота и плотность снежного покрова, запас воды в снеге, а также продолжительность его залегания являются основными фактором эрозии от талого стока, так как в период снеготаяния и обилия воды смытые твердые частицы и загрязняющие вещества, накопившиеся за зимний период в снежном покрове, доходят до русла в большом количестве, повышая величину мутности и показатели фонового загрязнения реки. Решающее влияние на режим снежного покрова оказывают высота местности, экспозиция склонов и вид деятельной поверхности.
В низкогорной зоне на склонах северной экспозиции снежный покров устанавливается в середине ноября - начале декабря, а на южной -на 18-25 дней позже. На высоте 3000 м на северной экспозиции установление снежного покрова происходит в середине октября, а на южной - на 7- 9 дней позже. На всей площади ледников снежный покров устанавливается в конце сентября - начале октября. Разрушение снежного покрова на склонах северной экспозиции в низкогорной зоне происходит в начале апреля, а на южной - во второй и 3-й декаде марта. На высоте 3000 м разрушение снежного покрова происходит на склонах северной экспозиции - в третьей декаде мая, а на южной - на две недели раньше. Период устойчивого снежного покрова в долине р. Или не превышает 60-90 дней в году, в низкогорной зоне - около 120 дней, в высокогорной зоне - более 160 дней, а на высотах свыше 4000 м в течение всего года.
Высота снежного покрова на равнине и в предгорье изменяется в пределах от 10 до 30 см, при максимальных значениях 40-60 см. На высоте 3017 м она достигает значений, порядка 90 см, а в гляциальной зоне - еще больше. Снего-запасы также увеличиваются с высотой местности и с переходом от южной экспозиции к северной. Максимальные снегозапасы на высоте 456 м (Иле, ж.д. ст.) составляют 78 мм, на высотах около 1000 м - от 50 до 100 мм, на высотах около 3000 м - от 260 до 270 мм, а на высотах свыше 3600 м - от 500 до 700 мм.
Ветер. Над рассматриваемой территорией в течение всего года преобладают ветры южных румбов, повторяемость которых составляет 55-60 %. Наиболее характерными чертами ветрового режима горной части является наличие горнодолинной циркуляции и небольших значений скоростей ветра, а также большое количество штилей. До высоты 3000 м среднемесячные и среднегодовые скорости ветра в основном варьируют от 1 до 2 мс. На высотах более 3000 м среднемесячные скорости ветра, особенно зимой, могут достигать 3 мс и более. Это обусловлено западным переносом воздушных масс в свободной атмосфере. В восточной и западной частях хребта скорости ветра выше, чем в центральной (таблица 1.6) [4].

Таблица 1.6
Средняя месячная и годовая скорость ветра, (мс)

Метеостанция
Месяцы
Год

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

Шелек
4,6
4,4
4,4
4,2
3,6
2,8
2,7
2,5
2,6
3,4
3,8
4,3
3,7

1.4 Почвенно-мелиоративные условия

Почвы участка составляют в основном легкие песчаные грунты. Но на этих почвах есть возможноть заниматься земледелием, глубина плодородных почв составляет 30-40см. Затем на глубине 10-20 см песчаные и карбонатно-кальциевые глинистые почвы. В отдельных местах на глубине 30-40 см. Встречаются гравелистые песчаные почвы. Ниже плодородных слоев во многих местах встречаются песчаные и гравелистые грунты. В целом такой участок занимает небольшую территорию около 10% орошаемого участка. Почвы не засоленные (рисунок 4).

Рисунок 1.4 Почвенные условия орошаемого участка

Песчаные почвы имеют нижеследующие показатели:
Состав грунтовых фракций -3,4-9,2 %
Почвенные остатки -5,2 -27,4 %
Песчаные фракции -28,3 - 43,8 %
Удельный вес - 2,71 гсм3
Объемный вес -1,34 гсм3
Пористость поверхности -52,4 %
Коэффициент пористости - 0,101
Влажность -3,8 %
Степень влажности - 0,093
Самая высокая молекулярная влажность -11,8 %

2. РАСЧЕТНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Организация орошаемой территории

Орошение поливных участков способствуют своевременной подачи на поля поливной воды в требуемом количестве, способствующему сохранению водных, воздушных солевых режимов, улучшению плодородия почвы. Для сохранения и улучшения почвенно-мелиоративных и гидрогеологических условий (при высоком расположении уровня грунтовых вод и солонцовых почв) при проектировании режима орошения необходимо предусмотреть регулирование водного режима почвы, то есть подавать недостающую влагу и отводить избыточную с помощью дренажа.При этом предусмотреть экономически выгодный вариант проектирования оросительных систем путем выбора типа оросительной системы при технико-экономических сравнениях варианта системы.
При проектировании оросительной системы необходимо предусмотреть рельеф местности, почвенно-мелиоративные условия участка орошения, расположения инженерных коммуникаций а также привязать к населенному пункту.
При организации орошаемой территоррии необходимо с техническо-экономической стороны правильный выбор севооборота (сады, овощные, технические культуры, культурные пастбища и др.) типа оросительных систем, расположение поливных участков и их размеры, дороги, лесные полосы, бригадные участки, водохранилища.
Оросительная система на полях и поливных участках располагают в соответствии с рельефом местности, поэтому севооборотный массив и его участки, бригадные участки, дороги, лесополосы поливные каналы и гидротехнические сооружения должны быть привязаны друг к другу.
При проектировании площади орошения необходимо учитывать природные и ведомственные границы хозяйств, железные и межхозяйственные дороги, линии электросвязи, оросительные и дренажные системы,сбросные каналы и вместе с ним учитывать почвенно-мелиоративные условия орошаемой площади.
Севооборотные площади и их границы предусматривают перспективное развитие местного населенного пункта и его необходимость. Под севооборотным участком понимается смена культур на орошаемой территории в соотвествтсии с ротацией.
Одновременная площадь полива должна соотвествовать площади культивации в течении одних суток. Расположение поливных площадей должна быть привязаны с экономической точки зрения к существующим полевым и эксплуатационным дорогам. А также поливные участки должны быть расположены в близи к источнику орошения и распологаться выше него. Проведение посева, поливов, обработки,культивация, рыхление почвы и уборка урожая должны быть привязаны к рельефу местности. Проектирование севооборотного участка и других территорий должны быть привязаны к местным условиям. Все поливные земли должны быть привязаны к поливной технике поэтому площади и схемы поливов приводят в соответствие.

Рисунок 2.1 Оросительная система Шелек Алматинской области

Для этого выполняют и согласовывают хозяйственный план, схему севооборотного участка. Без утверждения плана работу не выполняют. Все полевые работы проводят только после согласования и утверждения его. В настоящем дипломном проекте предусмотрено орошение площади брутто 250 га в том числе площадь нетто 235 га, коэффициент полезного действия составляет 0,94. Поливная площадь разделена на 7 равновеликих участков с общей площадью 33 и 34 га. Учитывая равновеликие площади необходимо правильно выбрать севооборот который составлен в следующем порядке. Три поля с общей площадью 100 га отведен под люцерну, два поля с общей площадью 67 га под кукурузу, два поля с общей площадью 68 га под овощные культуры. Для организации орошаемой территории необходимо запроектировать оросительную сеть, полевые дороги и лесные полосы. Вода в оросительную систему подается с помощью насосной станции (рис.2.1).

2.2 Расчет режима орошения сельскохозяйственных культур

В проекте запректированы зерновой севооборот в составе которого имеется люцерна, кукуруза и зерновые. Фазы развития данных культур и их вегетационный период соответствует климатическим условиям данной местности. Для определения режима орошения сельскохозяйственных культур необходимо выполнить расчет режима орошения с учетом климатических, почвенных, гидрогеологических условий местности. Правильно выбрать технику полива в целях рационального использования поливной воды с минимальными потерями воды во время проведения поливов в течении вегетационного периода. В связи с этим необходимо регулирование поливными нормами во времени. Для этого необходимо учитывать вегетационный периоды принятых культур, их фазы развития, биологические и климатические условия. Принимая во внимание данные имеющиеся коэффициенты по РК необходимо расчитать режим орошения сельскохозяйственных культур[13].
Для примера ведем расчет режима орошения люцерны по методу Алексеева А. Г. (биоклиматический метод расчета режима орошения сельскохозяйственных культур).

ΔЕ٧=Е٧- (Р+Wп+Гġ). м3 га (2.1)

Ev= Суммарное водопотребление.
Ev- Дефицит водопотребления.
Р= Осадки
Wп - Весенние запасы влаги.
Гq - Подземные воды.

Суммарное водопотребление определяется по следующей формуле.

Еv=E·Ko· Kб· м3га (2.2)

Ео-испарение.
Еv- суммарное водопотребление.
Ко- микроклиматический коэффицентт.
Кб-биологический коэфицент.
Ео= 0,018 (25 + t )2 · (100 - 0 %) м3 (2.3)

где: О - месячные запасы влаги в %;
t - среднемесячные значения температуры, 0С.

Весенние запасы влаги в почве.

Wn=1000·а · Н ·ﻹ , м2га (2.4)
где: а - объемный вес почвы в тм3
Н - расчетный слой почвы в м.
ﻹ -водоудерживающая способность почвы.

Поливной нормой называют количество воды необходимое за один полив в м3га.
m=100·Н·а (ﻹ - β) м3га (2.5)

где : Н- расчетный слой почвы в м..
а-объемный вес почвы в тм3
ﻹ-влажность почвы после проведения поливов .
β - влажность почвы до проведения полива.
Удельный расход воды, который подается в секунду на 1 гектар в литрах.

q=а х m 86,4 х t, лс (2.6)

2.3 Определения значения графика гидромодуля биоклиматическим методом

Гидромодулем называется расход воды измеряемый в литрах на секунду на один гектар. Для определения ... продолжение

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.