12.1 Полив по длинным бороздам и полосам с использованием шлангов

Форма поливного участка и его линейные размеры, а также состав оросительной сети, ее конструкция и схема расположения зависят от многих факторов, но главными из них являются элементы техники полива (расчетная длина борозды или полосы ), а также рельеф местности. Существуют три основных схемы расположения оросительной сети на поливном участке. Рассмотрим одну из них - схему для полива по длинным бороздам и полосам (рисунок 1).

Эта схема с подачей воды в поливную сеть непосредственно из участкового распределителя, применяется на почвах с малой и пониженной водопроницаемостью, при спокойном рельефе, с уклоном в направлении полива от 0,003 до 0,007 при длине поливных борозд 350-500 м. Принимаем одну сторону поливного участка в направлении полива равной расчетной длине борозды или полосы. Тогда размер другой стороны , м, определится из зависимости:

,

где - площадь поливного участка нетто, га.

Расход нетто на поливной участок принимается равным расходу нетто на севооборотный участок и определяется как расчетный расход для полива пропашной сельхозкультуры , л/с, с учетом суточной площади обработки поля :

, (2)

где - расчетный расход, предназначенный для полива пропашной культуры, л/с;

- максимальная поливная норма вегетационного периода пропашной культуры, м³/га,

- площадь поля, занятого пропашной культурой, га,

- расчетная продолжительность полива этого поля, сут,

, (3)

где - суточная площадь полива (обработки), =10-30 га/сут.

Полученный расчетный расход не должен превышать , л/с, определяемого по формуле:

, (4)

где - расчетная ордината графика гидромодуля, л/сга.

Расход в начале поливного шланга равен:

, (5)

где - расход в начале поливного шланга, л/с;

- расход в голове борозды, л/с;

- длина шланга, м;

- расстояние между осями борозд, м.

При больших расходах поливных струй используются короткие (40-60 м) гибкие капроновые поливные шланги большого диаметра (350-420 мм) с забором воды сифонами из лотков или через водовыпуски.

Расчетное число одновременно работающих шлангов , шт:

, (6)

где - расход нетто поливного участка, л/с;

- коэффициент использования воды на поливном участке, =0,97 - 0,99.

Расчетное число одновременно работающих поливных шлангов округляется до целого числа , шт, и уточняется расход поливного шланга , м³/с, и расход в голове поливной борозды , м³/с:

, (7)

. (8)

Гидравлический расчет переносного поливного шланга.

Известные величины :

1. - расход шланга, м³/с;

2. -расход в голове борозды, равный расходу отверстий (водовыпусков), м³/с;

3. - длина шланга, м; =50-70 м;

4. - допускаемая скорость движения воды в начальном сечении шланга, м/с; =1,0-1,2 м/с;

5. - коэффициент сопротивления по длине шланга, =0,014-0,018 для полиэтиленовых шлангов.

Расчетом определяем:

- диаметр шланга, мм;

- диаметр отверстий водовыпусков, м;

- уклон, с которым укладывается шланг на поле.

Диаметр шланга , мм, определяем по зависимости:

(9)

и округляем до ближайшего стандартного значения (150, 200, 250, 300, 350, 420, 460 мм).

Диаметр отверстий (водовыпусков) в шланге , мм:

, (10)

где - коэффициент расхода (для полиэтиленовых шлангов = 0,6);

- действующий пьезометрический напор над центром отверстий, =(2-4) , м.

Уклон , с которым укладывают шланг, определяем по формуле:

, (11)

где g - ускорение свободного падения, м/с²;

- коэффициент, учитывающий влияние скоростного напора ( 1).