Осушение. Вариант 2

2. Вычислить необходимое число скважин для вертикального дренажа под посев свеклы на 100 га торфяников при коэффициенте водоотдачи равном 5 % и времени откачки воды из дрен – до 5 часов при дебете одной скважины в 5 м³/ч.

2. Рассчитать расстояние между горизонтальными дренами поля вегетационного периода многолетних трав, посеянных на плотных супесях, если глубина укладки дрен на водоупоре равна 3 м, глубина воды в дрене равна 0,05 м, а расстояние от центра дрены до измеряемой точки на поверхности уровня грунтовых вод междренного расстояния равно 5 м.

2. Условия: ширина канала по поверхности равна 0,5 м, угол между откосом канала и заложением откоса - 72 градуса, глубина воды в канале - 0,2 м, расстояние от поверхности земли до водоупора 5 м, а расстояние от дна канала до водоупора- 4,5 м, l равно 12 м, норма осушения 0, 25 м. Рассчитать расстояние между осушительными каналами. (Приток воды к каналу рассчитать по формуле притока воды к дренам при совершенном дренаже).

Расчет закрытой оросительной сети

Трубчатые оросительные сети можно подразделять на две группы:

1. Низконапорные сети для орошения с помощью дождевальных машин с собственными насосными установками, с питанием из временных оросителей или разборных переносных трубопроводов;

2. Напорные сети для орошения с помощью дождевальных машин и установок, которые питаются от гидрантов напорной сети.

Напор воды в трубах может создаваться или за счет естественного уклона местности (самонапорные системы, проектируются при уклонах, болших 0,01) или с помощью насосных станций (напорные системы).

Для напорных систем расчет трубчатой оросительной сети выполняется в следующей последовательности:

• Устанавливают расчетные расходы трубопроводов

• Подбирают трубы по материалу

• Определяют экономически наивыгодные диаметры трубопроводов

• Определяют потери напора по длине и на преодоление местных сопротивлений в трубопроводах

• Устанавливают расчетный напор насосной станции

Установление расчетных расходов трубопроводов:

Расчетный расход трубопровода равен суммарному расходу одновременно работающих дождевальных машин или установок на данном трубопроводе с учетом утечки через арматуру в нем, т.е.

Q_нетто = n*Q_маш (л/с), Q _брутто =Q_нетто / ŋ (л/с)

Q_нетто, Q _брутто - расходы трубопровода

n - число одновременно работающих дождевальных машин

ŋ – КПД трубопровода (0,96-0,98)

Q_маш – расход дождевальной машины (л/с)

Подбор труб по материалу

Рекомендуется применять неметаллические трубы: напорные асбестовые водопроводные, напорные железобетонные и пластмассовые. А применение стальных и чугунных труб допускается лишь в особых случаях (для переходов под железными и автомобильными дорогами, через водные преграды и овраги, при прокладке в труднодоступных местах, в просадочных, набухающих и заторфованных грунтах, в карстовых районах и в районах вечной мерзлоты).

Определение экономически наивыгодных диаметров трубопроводов

Экономически наивыгодные диаметры трубопроводов выбирают в связи с необходимостью минимизации капитальных затрат на строительство и эксплуатационных расходов за период окупаемости.

d _э - экономически наивыгодный диаметр трубопровода (часто определяется по таблицам (в зависимости от расхода трубопровода (л/с)))

Q – расход трубопровода (м³/с)

R – коэф., определяется по таблице (зависит от источника питания насосной станции)

С редняя скорость движения в закрытой сети определяется по формуле:

Q – расход трубопровода (м³/с)

d_p – внутренний диаметр трубопровода, м

Как правило, средняя скорость (может определяться по таблицам) в магистральных трубопроводах равна 1,5 – 3 м/с, в распределительной сети и полевых частях - 0,9 – 1,6 м/с

О пределение потерь напора по длине (h_дл) и на преодоление местных сопротивлений (h_м)

1. гидравлический уклон (определяется либо в зависимости от материала труб и средней скорости движений воды в трубопроводе, либо по таблицам в зависимости от расхода трубопровода (л/с))

l – длина расчетного участка трубы, м

А – удельное сопротивление трубопровода, т.е. сопротивление на единицу длины при пропуске единичного расхода

Q – расчетный расход воды (м³/с)

h_м – потери напора в местных сопротивлениях, вызываемых резким изменением конфигурации границ потока

Е – коэффициент местного сопротивления (определяется по гидравлическим справочникам)

V- средняя скорость в сечении за сопротивлением, м/с

g – ускорение свободного падения м/с²

Обычно:

Полные потери на преодоление гидравлических сопротивлений на участке равны:

Установление требуемого напора насосной станции:

H _г – геодезический напор, м

h_гидр – необходимый рабочий напор на гидранте, м

Таблица для гидравлического расчета асбестоцементных труб марок ВТ 9

Q, л/с	Скорость (V, м/с) и потери напора (1000 i в м) на 1000 м трубопровода для условного прохода диаметром d (мм)
	d (мм)
	250		300		350		400
	V	1000 i	V	1000 i	V	1000 i	V	1000 i
50	1.15	5.45
54	1.24	6.28
60	1.38	7.64
65	1.65	8.88
75			1.23	4.99
80			1.31	5.63
84			1.37	6.16
92			1.5	7.3
100			1.64	8.53
110					1.35	5.03
120					1.47	5.92
130					1.6	6.87
150							1.41	4.65
160							1.5	5.24