Експлуатація масиву зрошення в сільськогосподарському підприємстві "Іванівка" Кам'янко-Дніпровського району Запорізької області

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Проект експлуатації масиву зрошення в сільськогосподарському підприємстві „Іванівка” Кам'янко-Дніпровського району Запорізької області

(розрахунково-пояснювальна записка до дипломного проекту)

Дніпропетровськ - 2000

ЗМІСТ

ПАСПОРТ ПРОЕКТУ

ВСТУП

1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО МАСИВ ЗРОШЕННЯ

1.1 Місце розташування господарства

1.2 Сільськогосподарське використання масиву зрошення

1.2.1 Особливості агротехніки зрошення сільськогосподарських культур

1.3 Технічний стан зрошувальної мережі

1.4 Машинно-тракторний парк для експлуатації зрошувальної мережі

1.5 Земельний фонд масиву зрошення і відвід землі під постійні гідротехнічні споруди

2. ПРИРОДНІ УМОВИ

2.1 Характеристика і оцінка кліматичних і гідрогеологічних умов

2.2 Характеристика і оцінка інженерно-геологічних і гідрогеологічних умов

2.3 Грунтово-меліоративні умови

3. ОРГАНІЗАЦІЯ ТА ПЛАНУВАННЯ ВОДОКОРИСТУВАННЯ НА МАСИВІ ЗРОШЕННЯ

3.1 Вихідні дані для складання внутрішньогосподарського плану водокористування

3.2 Режим зрошення сільськогосподарських культур

3.3 Календарний графік поливів

3.4 Календарний план поливів

3.5 Оперативний план-графік проведення поливів та міжполивний обробіток ґрунту

3.6 План-замовлення на воду

3.7 Організація обліку води і поливних площ в господарстві

3.8 Звітність про виконання плану водокористування

3.9 Проведення плану водокористування на масиві зрошення

4. ОРГАНІЗАЦІЯ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ЗАХОДІВ НА МАСИВІ ЗРОШЕННЯ

4.1 Підготовка зрошувальної мережі до поливного сезону

4.2 робота зрошувальної мережі в поливний період

4.3 Підготовка зрошувальної мережі до зимового періоду

4.4 Експлуатація насосної станції та механічного обладнання

4.5 Обслуговування насосних агрегатів,профілактичні огляди та перевірка обладнання. Зберігання та консервування обладнання

4.6 Експлуатація та обслуговування дощувальної техніки

4.7 Експлуатація трубопровідної арматури

4.8 Експлуатація регулюючого басейну

4.9 Експлуатація спостережливих свердловин, протиерозійних дамб та валів, доріг, ліній зв'язку

5. ОРГАНІЗАЦІЯ РЕМОНТНИХ РОБІТ НА МАСИВІ ЗРОШЕННЯ

5.1 Організація ремонтних робіт

5.2 Планування та фінансування заходів планово-попереджувальних ремонтів

5.3 Ремонт зрошувальної мережі

5.4 Особливості ремонту гідротехнічних споруд

5.5 Поточний ремонт залізобетонних, сталевих, азбестоцементних труб

6. ОЦІНКА ВПЛИВУ МАСИВУ ЗРОШЕННЯ НА НАВКОЛИШНЄ СЕРЕДОВИЩЕ ТА ЗАХОДИ З ОХОРОНИ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

6.1 Клімат і мікроклімат

6.2 Ґрунтовий покрив

6.3 Поверхневі води

6.4 Підземні води

7. ОХОРОНА ПРАЦІ ПРИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ЗРОШУВАЛЬНОЇ МЕРЕЖІ І РЕМОНТНО-БУДІВЕЛЬНИХ РОБОТАХ

7.1 Закон України про охорону праці (принципи державної політики в області охорони праці)

7.2 Служба охорони праці на підприємствах

7.3 Електробезпека на підприємстві

7.4 Категорії підприємств за вибухопожежною безпекою

8. ВИЗНАЧЕННЯ СУМАРНИХ ЩОРІЧНИХ ЗАТРАТ НА ЕКСПЛУАТАЦІЮ ЗРОШУВАЛЬНОЇ МЕРЕЖІ

ВИСНОВКИ

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

ВСТУП

Масив зрошення, що експлуатується, розташовується в сільськогосподарському підприємстві «Іванівка» Кам'янко-Дніпровського району Запорізької області, на лівому березі Каховського водосховища на р. Дніпро (МС Пришиб).

З півночі масив межує з селищем Велика Кам'янка, з півдня - з землями сусіднього господарства, зі сходу - з пологими схилами балки Сорокіна, з заходу - землями Херсонської області.

За класифікацією: на площі 267,8 га - зрошувальна система універсальна, на площі 1074,1 га - стандартна.

Прийнята схема зрошення представлена дощувальними машинами «Фрегат» та, частково, 267,8 га, дощувальними машинами ДДА-100МА з низьконапірної мережі, яка вважається найбільш економічною, враховуючи складну конфігурацію полів та наявності сільськогосподарських будівель.

Загальна площа зрошення брутто 1538 га, нетто 1341,9 га.

Сільське господарство за об'ємом свіжої води, що забирається з водних джерел, і за безповоротним водоспоживанням є найбільш водоємною галуззю народного господарства. Найбільший об'єм водоспоживання припадає на зрошувальне землеробство. Площа зрошуваних земель в 1997 році становила 2,5 млн. гектарів[32].

Каховська зрошувальна система є комплексною гідротехнічною спорудою для транспортування води з Каховського водосховища у посушливі степові райони. Вона розташована на півдні Херсонської та Запорізької областей.

Каховська зрошувальна система є складною інженерною спорудою з мережею каналів загальною довжиною близько 237 км. Вода з каналу використовується для зрошення, водопостачання міст та селищ. Система каналів постачає воду 9 районам Херсонської та 2 районам Запорізької областей з загальною кількістю населення близько 800 тисяч мешканців. Належне функціонування внутрішньогосподарської зрошувальної мережі та зрошувальної техніки цілковито залежить від безперебійної роботи всього технологічного комплексу, який складається із водозабірних споруд, насосних станцій перекачки, лінійних споруд, експлуатаційних організацій, та головних споживачів - сільгоспвиробників та комунального сектору.

В сучасних умовах потужності багатьох елементів системи значно перевищують реальний рівень водоспоживання, що негативно впливає як на господарську діяльність, так і на стан водозабезпечення. Достатньо сказати, що головна насосна станція потужністю 169 тис. кВт, розташована на Каховському водосховищі, з висотою водопідйомну 25 м і максимальною продуктивністю 530 м3/с останніми роками подає тільки 70 м3/с. Це призводить до додаткових втрат води у Каховській зрошувальній системі та збільшення питомих витрат електроенергії при експлуатації комплексу. Обсяги водоспоживання для зрошення значно менші у порівнянні з проектними показниками. Велика кількість води перекачується насосними станціями виключно для підтримання експлуатаційного рівня у різних каналах.

Каховська зрошувальна система була збудована для зрошення сільгоспугідь загальною площею 315 тис. гектарів, у тому числі:

Каховська зрошувальна система - понад 265 тис. га,

Сірогозька зрошувальна система - понад 20 тис. га,

Приазовська зрошувальна система - понад 30 тис. га.

Крім того, передбачалося зрошення 10 зрошувальних підсистем площею від 10 до 70 тис. гектарів. На системі є 101 пунктів водовиділу на магістральному та розподільчих каналів. Забір води здійснюється 19 гідротехнічними спорудами та 82 насосними станціями. Головний магістральний та розподільчі канали мають переважно бетонне або залізобетонне облицювання із застосуванням полімерних матеріалів. Закрита внутрішньогосподарська зрошувальна мережа виконана з труб різних діаметрів. 60 % зрошуваних площ мають дренаж[15,19].

У перспективі одним з основних засобів стабілізації сільськогосподарського виробництва, послаблення його залежності від несприятливих природо-кліматичних умов залишається зрошувальна і осушувально-зволожувальна меліорація з одночасною мінімізацією негативного впливу сільськогосподарського виробництва на природну рівновагу, в тому числі під час проведення меліоративних робіт.

Реформування економіки, здійснення оцінки земель і водних ресурсів та включення ціни землі і водних ресурсів до кругообігу аграрного капіталу, зміна форм власності на землю мають сприяти позитивним змінам у структурній технологічній перебудові зрошувального меліоративного комплексу країни. Істотним фактором подальшої оптимізації розвитку зрошення стане скорочення втрат вирощеної сільськогосподарської продукції.

Головними стратегічними напрямами меліорації земель буде всеохоплююча реконструкція і вдосконалення існуючих меліоративних систем, приведення зрошення до оптимального співвідношення з іншими меліоративними засобами, поліпшення властивостей ґрунтів і підвищення їх родючості, застосування прогресивних водозберігаючих технологій і режимів Аналіз розвитку сільськогосподарського виробництва у світі показує, що найбільших успіхів досягли країни, де були здійснені широкомасштабні національні програми з розвитку меліорації та створені умови для ефективного використання меліорованих земель зрошення та попередження підтоплення земель. В Україні розпорядженням Кабінету Міністрів України розроблено проект програми «Державна цільова комплексна програма розвитку меліорації земель і поліпшення екологічного стану зрошуваних та осушених угідь на період з 2008 до 2015 року». Метою Програми є визначення ролі держави у розв'язанні проблеми високоефективного використання меліоративних систем і меліорованих земель та забезпечення продовольчої безпеки країни завдяки інноваційним технологіям, що здатні:

- оптимізувати експлуатацію меліоративних систем завдяки ресурсозаощадливим технологіям водорозподілу і водовідведення;

- мінімізувати негативний вплив на сільськогосподарське виробництво несприятливих погодних умов, обумовлених можливими глобальними змінами клімату;

- покращити водний режим та екологічний стан сільських територій;

- сприяти соціальному розвитку сільськогосподарських регіонів за рахунок пожвавлення економічних процесів, покращання умов життя.

Сутність кількісних показників завдань і заходів Програми полягає у наступному:

забезпечення сталого функціонування наявних меліоративних систем, що перебувають у задовільному технічному стані і не відпрацювали свого нормативного терміну, завдяки проведенню ремонтно-експлуатаційних робіт на міжгосподарській та внутрішньогосподарській мережі, безперебійному енергопостачанню в обсягах, удосконаленню структури управління меліоративними системами як технологічно цілісними комплексами;

відновлення функціонування меліоративних систем, що перебувають у незадовільному технічному стані, завдяки заходам з реконструкції та технічного переоснащення внутрішньогосподарської мережі;

реконструкція меліоративних систем з врахуванням особливостей приватизації земель і виділенням в натурі технологічно цілісних меліоративних комплексів, широким застосуванням засобів і автоматизованих методів ведення обліку води та спожитої електроенергії;

ремонт та відновлення наявної поливної та меліоративної техніки, збільшення обсягів виробництва і розширення номенклатури вузлів і запасних частин;

забезпечення зрошувальних систем новою поливною технікою завдяки програмі державного лізингу;

зниження енерго- та матеріалоємності меліоративних систем і споруд шляхом зменшення напору води на насосних станціях, у мережі трубопроводів, дощувальних машинах, широкого застосування новітніх систем мікрозрошення;

економія водних ресурсів і захист земель від підтоплення завдяки облицьовуванню каналів, проведенню реконструкції та ремонту трубопровідної мережі із застосуванням неметалевих труб;

державне стимулювання раціонального використання меліорованих земель, збереження та відтворення родючості ґрунтів на меліорованих землях шляхом своєчасного проведення комплексу агротехнічних заходів;

Деталізація завдань Програми здійснюватиметься в рамках регіональних Програм, в першу чергу для регіонів, в межах яких високопродуктивне сільськогосподарське виробництво можливе лише завдяки меліорації земель[32].

Мета та завдання дипломного проекта полягає в тому, щоб навчити майбутніх спеціалістів водного господарства методам правильного та високоефективного використання гідромеліоративних систем та меліорованих земель, підготувати до виробничо - технічної діяльності в сфері експлуатації водогосподарських обґєктів.

1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО МАСИВ ЗРОШЕННЯ

1.1 Місце розташування господарства

Масив зрошення розташований на території сільськогосподарського підприємства «Іванівка» Кам'янко-Дніпровського району Запорізької області (МС Пришиб).

Економічно сільськогосподарське підприємство тяжіє до обласного центру м. Запоріжжя та районного центра м. Кам'янко-Дніпровське.

Відстань від підприємства до районного центра 20 км, до м.Запоріжжя 141 км, до найближчої залізничної станції - 79 км.

З обласним та районним центрами, залізничною станцією сільськогосподарське підприємство зв'язано шляхами з твердим покриттям.

Територія характеризується своєрідним кліматичним режимом.

Температурний режим району, що розглядається нестійкий. Між періодами випадання опадів спостерігаються довготривалі періоди посухи.

Такі періоди є основною причиною низької врожайності сільськогосподарських культур, зрошення забезпечує високу та регулярну врожайність сільськогосподарських культур[1].

1.2 Сільськогосподарське використання масиву зрошення

Зрошувальні землі (1341,9 га) на даний момент використовуються під посів ярових зернових, багаторічних та однорічних трав на зелений корм. Масив зрошення представлений двома сівозмінами, основною культурою яких є озима пшениця. Загальна площа зрошення становить 1341,9 га, де перша сівозміна займає 741,20 га, а друга 600,7 га. Перша сівозміна має 7-пільну структуру та складається з наступних культур: ярове зерно з підсівом багаторічних трав, багаторічні трави на зелений корм, багаторічні трави на сіно, озима пшениця пожнивно горохово-вівсяна суміш на зелений корм, кормові коренеплоди, кукурудза на силос та соняшник. Друга сівозміна складається з 6 полів, які мають дещо іншу структуру, а саме ярове зерно з підсівом багаторічних трав, багаторічні трави на зелений корм, які зустрічаються у цій сівозміні двічі, озима пшениця пожнивно горохово-вівсяна суміш на зелений корм, кукурудза на зерно, кукурудза на силос. І перша, і друга сівозміни є зернокормовими.

Структура посівних площ наведена в таблиці 1.1

Таблиця 1.1 Структура посівних площ

№ поля	Сільськогосподарська культура	Площа поля, га
1	2	3
І сівозміна
1	Яровий ячмінь з підсівом люцерни	106,0
2	Люцерна 2-ого року	97,3
3	Люцерна 3-ого року	122,5
4	Озима пшениця пожнивно горохово-вівсяна суміш на зелений корм	100,3
5	Кормовий буряк	110,7
6	Кукурудза на силос	94,2
7	Соняшник	110,2
Разом	741,2
ІІ сівозміна
1	Яровий ячмінь з підсівом люцерни	106,1
2	Люцерна 2-ого року	99,0
3	Люцерна 3-ого року	89,0
4	Озима пшениця пожнивно горохово-вівсяна суміш на зелений корм	108,3
5	Кукурудза на зерно	89,3
6	Кукурудза на силос	109,0
Разом	600,7
Всього посівних площ	1341,9

1.2.1 Особливості агротехніки зрошення сільськогосподарських культур

Озима пшениця

Для отримання високих врожаїв озимої пшениці вирішальна роль належить передпосівним вологозарядковим поливам, які дозволяють отримати своєчасні та дружні сходи, добре кущіння та нормальний розвиток рослин.

Дуже важливо збирання попередньої культури зробити в строки, які дозволять своєчасно провести вологозарядковий полив та посів в оптимальні встановлені терміни, рекомендовані норми вологозарядкових поливів 500 - 600 м3/га.

Агротехніка під озиму пшеницю рекомендується наступна: лущіння, внесення добрив, оранка, вологозарядковий полив, вирівнювання поверхні, передпосівний обробіток, посів.

Найкращим строком посіву озимої пшениці в звичайних для даного району погодних умовах є друга декада вересня.

Велике значення для отримання добрих та стійких врожаїв має внесення органічних та мінеральних добрив, крім того застосування новітніх якісних препаратів, які дадуть результати в підвищенні якості сильних пшениць.

За вегетаційний період під озиму пшеницю проводять 4 поливи нормою 400- 500 м3/га відповідно фазам розвитку.

Багаторічні трави

Під багаторічні трави робиться зябова оранка на глибину 25-27 см. Навесні зачиняється волога боронуванням в 2 сліда, культивація з коткуванням та посів зернотравяною сіялкою з обов'язковим коткуванням. Норма висіву 18-20 кг/га насіння люцерни.

З метою поліпшення умов для розвитку люцерни після кожного укосу слід провести боронування важкими боронами культивацію розрихлюючими пристроями.

Вегетаційні поливи повинні підтримувати вологість в метровому шарі не нижче 70% польової вологоємкості.

Якщо люцерну залишають на насіння, то поливи слід зупинити в період цвітіння, оскільки в подальшому вони знижують врожайність насіння.

Кукурудза на зерно та на силос

Оранку під кукурудзу слід проводити на глибину 27 - 30 см, на ґрунтах з меншим гумусовим горизонтом на всю глибину оранкового шару, застосовуючи грунтозаглиблювачі для розпушування підоранкового горизонту.

Весняний обробіток зябу враховує раннє боронування та дві культивації, перша - на глибину 12 - 14 см, друга - на глибину заробки їх насіння.

Глибина заробки встановлюється з врахуванням механічного складу ґрунту.

Густота стояння при повній водозабезпеченності та внесення рекомендованої кількості добрив може бути доведена до 60 тис. рослин на 1 га.

Найбільшу потребу вологи кукурудза відчуває у другій половині вегетації, визначаючи режим зрошення, необхідно перший полив проводити за 10-12 днів до викидання мітли , наступні - в період вимітання та цвітіння, в період формування та наливу зерна.

Після кожного поливу - розпушення міжрядь.

Ярові зернові

Система обробітку ґрунту під посів ярових зернових складається з зябового обробітку ґрунту восени та весняного боронування, культивації.

Глибина зябової оранки під ярові зернові - 22-23 см. Під зябову оранку вносять добрива. Весняне боронування та культивація зберігають вологу, очищують поле від бур'янів, сприяють високій якості поливу.

Для культур більш пізнього строку посіву проводять другу культивацію на глибину заробки насіння, на засмічених землях під просо та інші пізні культури іноді проводиться третя культивація.

Кормові коренеплоди

Підготовка ґрунту починається з глибокої зябової оранки на глибину 27-30см. До початку оранки вносяться мінеральні добрива туковою сіялкою та гній 25-30 т/га.

Після оранки проводиться дискування в 2 сліда. Навесні боронуванням в 2 сліда зачиняється волога. Перед посівом проводиться культивація на глибину заробки насіння, норма висіву насіння 18-20 кг/га.

Посів починають коли в ґрунті на глибині 8 см буде утримуватися температура +6-7 єС. Посів з шириною міжрядь 60-70 см, після посіву - коткування.

Нагляд за посівами складається з шарування, букетировки, проріджування, прополювання та розпушення міжрядь після полива до замикання бадилля в рядках.

Останнє розпушування проводять на глибину 12-14 см. В період поливів - підкормка мінеральними добривами.

Соняшник

Восени під соняшник проводять вологозарядковий полив нормою 800 м3/га (в 2 прийоми по 400 м3/га) для рівномірного водопостачання та створення стійкого запасу вологи в кореневмісному шарі ґрунту. Вологозарядкові поливи різко понижують пустозерність та підвищують масличність насіння.

Окрім вологозарядкового поливу для соняшника проводять три вегетаційних полива у фазі 6-8 пар листків, в період утворення кошиків та під час повного цвітіння.

Добрива - обов'язкова складова агротехніки обробітку соняшника на поливі; повна доза добрив при підкормці N2, P2, K2 вноситься одночасно з останньою культивацією.

Повторні посіви

Повторні посіви, являючись значним резервом підвищення виробництва кормів, підвищують економічну ефективність зрошення. Для отримання двох врожаїв на рік передбачається після озимої пшениці посів горохово-вівсяної суміші на зелений корм.

Для повторних посівів до обробітку ґрунту необхідно внести мінеральні добрива.

Важлива вимога отримання добрих результатів від повторних посівів - не допускати розриву між збиранням першої культури та посівом другої.

Цей розрив не повинне перевищувати 4-5 днів. Одразу ж після збирання поле заорюють на глибину 20-22 см в агрегаті з кільчатими котками та боронами.

Якщо перед попередню культуру проводилася глибока оранка, то можна обмежитися глибоким лущенням на 12-15 см в агрегаті з боронами.

Якщо ґрунт дуже сухий, то до оранки його слід зволожити дощуванням з нормою 350-400 м3/га. Через 10-12 днів після сходів провести вегетаційний полив нормою 400-600 м3/га, а всього провести 3 вегетаційних полива.

Норма висіву вівса - 100 кг/га, гороха - 100-120 кг/га.

Підпокривні багаторічні трави після збирання покривної культури одразу поливаються та вирощуються на зелений корм, як і пожнивні посіви.

Система добрив

При зрошенні ґрунт втрачає родючість швидше, ніж на незрошених землях, відбувається зміна фізичних та хімічних властивостей ґрунту, інтенсивніше вимивається азот.

Для отримання високих стійких врожаїв на зрошуваних землях вирішальне значення має внесення мінеральних та органічних добрив, особливо поповнення ґрунтового поглинаючого комплексу азотом.

Для досягнення належного рівня врожайності рекомендуються наступні норми внесення органічних та мінеральних добрив на зрошуваних землях (гній - в тоннах, мінеральні добрива - в центнерах стандартних тюків).

З врахуванням існуючого зрошення, потрібно щорічно заготовляти та вносити на зрошувані землі гною - 8640 т, азотних - 768,8 т, фосфорних - 590,9 т, калійних - 596,4 т[35,36].

1.3 Технічний стан зрошувальної мережі

Масив зрошення, що експлуатується, розташовується в сільськогосподарському підприємстві «Іванівка» Кам`янко-Дніпровського району Запорізької області, на лівому березі Каховського водосховища на р. Дніпро.

З півночі масив межує з селищем Велика Кам'янка, з півдня - з землями сусіднього господарства, зі сходу - з пологими схилами балки Сорокіна, з заходу - землями Херсонської області (лист 3).

Насосна станція стаціонарна продуктивністю 844 л/с.

Забір води здійснюється з Каховського водосховища.

Схема зрошення стандартна (на площі 1074,1 га) та універсальна (на площі 267,8 га) з головною насосною станцією та напірним трубопроводом протяжністю 4,6 км для подачі води на масив зрошення, зрошувальною мережею та насосною станцією підкачки (лист 1). До складу споруд головної насосної станції входять: водозабір у вигляді двох ниток всмоктувальних трубопроводів D=800 мм обладнаних рибозахисним оголовком парасолькового типу, заглибленого приміщення насосної станції, майданчика електричної підстанції, автопід`їзду до приміщення насосної станції та електричної підстанції.

Подача розрахункової витрати 844 л/с головною насосною станцією в регулюючий басейн масиву зрошення здійснюється по магістральному напірному трубопроводу D=1000 мм з залізобетонних та, частково, сталевих труб, загальною протяжністю 4,63 км та відкритому магістральному каналу з залізобетонних плит протяжністю 1046 м (лист 2).

Для подачі води в закриту зрошувальну мережу до дощувальних машин «Фрегат» біля регулюючого басейна передбачена насосна станція підкачки.

Для поливу частини площ (267 га) дощувальною машиною ДДА-100МА в кінці магістрального трубопроводу маємо водовиділ у відкриту мережу каналів.

У зв'язку зі значною віддаленістю головної насосної станції від масиву зрошення, а також забезпечення нормальної роботи насосної станції підкачки, передбачений регулюючий басейн ємкістю 5 тис.м3.

На масиві зрошення не спостерігається колекторно-дренажної та водозбірно-скидної мережі через глибоке залягання рівня ґрунтових вод (23-37 м) та добру фільтраційну спроможність ґрунтів, а також через незначний похил тимчасових зрошувачів та їх велику акумулятивну здатність.

Постійні канали спорожнюються через тимчасові зрошувачі при здійсненні поливів ДДА-100МА.

Спорожнення магістрального каналу та регулюючого басейна здійснюється насосною станцією підкачки з подачею води на зрошення.

Для регулювання водоподачі та водорозподілення на масиві зрошення існують 137 одиниць гідротехнічних споруд.

Гідротехнічними заходами боротьби з водною ерозією передбачені водозатримуючі вали загальною довжиною 1955 м у верхів'ях ярів балки Сорокіна.

Для забезпечення насосних станцій електроенергією діють ВЛ-35кВ (13,16 км) підстанція 35/6кВ «Лугова», вивідні комірки підстанцій 35/6кВ «Білозерська» та «Знам'янка», диспетчерська лінія зв'язку підстанція «Лугова» - ДП Кам`янко-Дніпровської РЕС протяжністю 22,3 км та ВЛ-6кВ - «Лугова» (головна насосна станція та насосна станція підкачки) протяжністю 8,1 км.

Для запобігання переливу води через дамби басейна існує дротяна лінія сигналізації, яка сполучає та виділяє електроенергію головній насосній станції тарегулюючому басейну протяжністю 6,5 км.

Між ГНС та НСП вбудований місцевий технологічний зв'язок з підключенням ГНС до розподільчого вузла зв'язку, що знаходиться в межах насосної станції.

Робота насосних станцій здійснюється в автоматичному режимі.

1.4 Машинно-тракторний парк для експлуатації зрошувальної мережі

Для ефективного використання зрошуваних земель сільськогосподарське підприємство повинно мати в достатній кількості меліоративну техніку, трактори та сільськогосподарські машини, які забезпечують максимальну механізацію виробничих процесів вирощування сільськогосподарських культур, проведення поливів та робіт, пов'язаних з експлуатацією зрошувальної мережі. Склад машинно-тракторного парку для експлуатації зрошувальної мережі наведений в табл.1.2.

Таблиця 1.2 Машинно-тракторний парк для експлуатації зрошувальної мережі

№п/п	Найменування машин	Потрібно для зрошення, шт.
1	2	3
1	Трактор К-700А	2
2	Трактор гусеничний ДТ-75М	2
3	Трактор колісний КМЗ-6Л	1
4	Автомобіль-самосвал ЗИЛ-ММЗ-4502	2
5	Автомобіль майстерня ремонтна ММТОЖ-53А	1
6	Культиватор-плоскоріз КПГ-2,2	2
7	Плоскоріз КПГ-2-150	2
8	Сіялка -зернотукова СЗТ-3,6	3
9	Розприскувач мінеральних добрив РУМ-8	2
10	Розприскувач мінеральних добрив ІРМГ-4	2
11	Культиватор-плоскоріз КПШ-9	2
12	Культиватор-рослиннопідживлювач КРН-5,6	4
13	Зернонавантажувач ЗПС-100	2
14	Зерновий розкидувач самопересувний ЗМ-30	2
15	Бурякозавантажувач-очисник ПС-100	1
16	Косилка-плющилка КПВ-3,0	2
17	Скирдоутворювач СПТ-60	1
18	Скирдовоз СП-60	2
19	Грейдер Д-20БМА	1
20	Каналокопач Д-716	1
21	Вирівнювач каналів МК-10	1
22	Прицеп-ємкість спеціальна ПСЕ-12,5	4
	Разом	42

1.5 Земельний фонд масиву зрошення і відвід землі під постійні гідротехнічні споруди

Площа масиву під зрошення в сільськогосподарському підприємстві «Іванівка» відібрана на основі аналізу земельного фонду, обліку топографічних, грунтово-меліоративних та гідрогеологічних умов.

На плані зрошувальної мережі (лист 1) розміщення сівозмінних полів, існуючих доріг та лісосмуг, площі полів та сівозмінні ділянки визначились розмірами.

В площі нетто не враховані площі посівних кутів, розташованих біля зрошувальної мережі для дощувальних машин «Фрегат», оскільки систематичний полив цих кутів можливий тільки, коли не працюють «Фрегати», тобто в міжполивний період.

В площу нетто врахована площа полива кутів дощувальною машиною ДДН-100, які підвішені до низьконапірної мережі: трубопроводу Кр та каналу 1К4(лист 1).

Окрім постійних відведень, на масиві зрошення є відведення земель за межами масиву зрошення під магістральний трубопровід, ГНС, протиерозійні споруди та опори ліній електропередач.

2. ПРИРОДНІ УМОВИ

2.1 Характеристика та оцінка кліматичних та гідрологічних умов

Клімат

Клімат в районі зрошення континентальний з відносно м'якою зимою та нестійким сніговим покривом. Влітку переважає антициклонна погода з невеликою хмарністю.

Середня багаторічна температура повітря складає 9,2єС, абсолютний мінімум температури складає -34єС, абсолютний максимум - +39єС, тривалість днів з температурою вище 10єС - 177 днів, тривалість безморозного періоду 263 дні. Літо спекотне посушливе триває щонайменше 5 місяців. Протягом літніх місяців спостерігаються опади переважно ливневого характеру. Максимум їх припадає на червень-липень. В травні-липні буває 8-10 днів з опадами, в серпні та вересні -4-8. Часто спостерігаються тривалі бездощові періоди.

В кінці першої - на початку другої декади травня здійснюється перехід середньодобової температури повітря через 15 °С. Це відповідає початку найбільш теплої частини літа. В цей період літа спостерігається переважно малохмарна погода, денні температури стають високими. Так, в травні вони досягають 18-20 °С, в червні 23-25° С. В липні-26-29°С, в серпні 26-28 °С. Максимальні температури спостерігаються в липні-серпні та в окремі порівняно нечасті роки вони досягають 38-40 °С. З 20 по 25 вересня середньодобова температура повітря переходить через 15° С до більш низьких та починається поступовий перехід до осені.

Настання осіннього сезону характеризується збільшенням хмарності та числа дощових днів, а також початком заморозків.

Для осені характерні повернення тепла з ясною та часто тихою погодою на загальному фоні зниження температури.

Про початок осені свідчить дата переходу середньодобової температури повітря через 10°С. Загалом це спостерігається у другій декаді жовтня, після чого починаються заморозки та відбувається доволі помітне загальне зниження температури повітря.

З датою переходу середньодобової температури повітря через 5 °С та нижче(в кінці жовтня-на початку листопада) співпадає закінчення вегетаційного періоду. В першій декаді грудня спостерігається перехід температури повітря через 0°С. З цим переходом звичайно пов'язане закінчення осіннього сезону та початок зимових явищ.

Зима коротка м'яка з частими та сильними відлигами. В окремі зими під час відлиг максимальна температура повітря збільшується до 10-12° С та більше. У зв'язку з цим нерідко сніговий покрив впродовж зими сходить декілька разів. Зимою переважає похмура погода з найбільшим в році числом днів з опадами.

Частіше всього середньодобові температури повітря зимові бувають вище -5°С. В окремі дуже холодні зими звичайно в січні найбільш низькі температури

повітря досягали -30-33°С (табл.2.2).

Середня висота снігу на полях в період його найбільшого накопичення, тобто в січні - на початку лютого, досягає 5-10см, а середня з найбільших декадних висот за зиму складає 10-15см.

Дати сходу снігового покриву коливаються також в широких межах, але в середньому стійкий сніговий покрив сходить у другій декаді березня (табл.2.1).

Таблиця 2.1 Число днів з сніговим покривом по декадам [6]

Станція	IX	X	XI	XII	І	II	III	IV
	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2
Пришиб						*	*	*	*	2	2	5	*	5	6	6	6	5	4	2	*	*	*

Взимку після відлиг з подальшим падінням температури нижче 0° С нерідко на полях утворюється льодова кірка.

Період з тривалими від'ємними середньодобовими температурами повітря закінчується в першій декаді березня. До цього часу відноситься також закінчення зимового сезону.

Суми температур вище 10 °С складають 3200-3300° С. Кількість опадів за період з температурою вище 10 °С складає 210-230мм, а за рік-350-410мм (табл.2.2).

Глибина промерзання ґрунту 101 см.

Середньобагаторічна кількість опадів за рік складає 493 мм, з них на теплий період року припадає 299 мм.

В окремі роки спостерігаються періоди з дуже спекотною погодою, бездощові періоди досягають 85 днів.

Переважаючі вітри східні та південно-східні, середньорічна швидкість вітру 3,9 м/с, можливі швидкості вітру 24-27 м/с[1,2,3,4,5,6].

Гідрологічні умови

Масив зрошення розташований на землях переважно пологих, відмітки поверхні землі змінюються в межах 60-66 м. Гідрографічна мережа відсутня[2].

В створі водозабору в районі с. Велика Знам`янка відмітки горизонтів води Каховського водосховища мають наступні відмітки(табл.2.3)

Таблиця 2.3 Відмітки горизонту води в Каховському водосховищі

Р,%	Н
1	16,23
2	16,18
3	16,15
5	16,12

Мінімальний розрахунковий горизонт прийнятий на відмітці 12,70 м.

Характеристика води в Каховському водосховищі

Для визначення якості води виконаний аналіз за пробою, відібраною в створі ГНС, результати аналізу наступні:

сухий залишок - 228 мг/л

мінеральний залишок - 130 мг/л

жорсткість загальна - 2,4 мг/л

жорсткість карбонатна - 1,8 мг/л

реакція рН - 7,65

іригаційний коефіцієнт - 128,0.

Вода Каховського водосховища на р. Дніпро доброї якості та придатна для зрошення всіх сільськогосподарських культур повними зрошувальними нормами.

2.2 Характеристика і оцінка інженерно-геологічних і гідрогеологічних умов

Геологічна будова

Масив зрошення розташований в південно-східній частині Причорноморської западини.

В геологічній будові масиву беруть участь кристалічні породи архея, які залягають на глибині понад 70 м; морські глинисті відкладення палеогену загальною потужністю 20-25 м; морські піщано-глинисто-вапнякові відкладення сарматського ярусу неогена загальною потужністю 10-15 м; озерно-алювіальні піщано-глинисті відкладення верхнього пліоцена потужністю 6-8 м; суглинисті та піщано-глинисті субаквальні та субаеральні континентальні четверткові відкладення та утворення загальною потужністю 30-35 м.

Четверткові відкладення розвинені на всій площі та представлені:

середньо- верхньочетвертковими лесовидними та спідніми суглинками та супісями;

нижньочетвертковими озерно-алювіальними, еолово-алювіально-делювіальними та подовими пісками, супісками та суглинками.

Підошва лесовидної серії залягає на глибині 22,0 - 27,7 м.

Геоморфологія

В геоморфологічному відношенні масив зрошення розташований в межах еолово-делювіальної ерозійно-аккумулятивної рівнини, сформованої в середньо-верхньо-четвертинний час лесовидними ґрунтами.

Особливістю водороздільної рівнини є майже повна відсутність поверхневого стоку та ерозійних форм рельєфу.

Негативними формами рельєфу тут є безстічні пониження та просадкові блюдечка, внаслідок просадки лесовидних ґрунтів після замочення під побутовим навантаженням.

Гідрогеолого-меліоративні умови

Масив зрошення розташований в межах Причорноморського артезіанського басейна. Підземні води в районі масиву належать до нижньочетверткових, верхньопліоценових відкладень.

Пліоцен-четвертковий водоносний горизонт залягає першим від поверхні землі на глибині 23,5-37,1 м. живлення водоносного горизонту відбувається за рахунок інфільтрації атмосферних опадів. Дренується крупними балками (Сорокіна та Верхньорогачикською) та Каховським водосховищем.

Підземні води цього горизонту прісні та солонуваті (сухий залишок від 0,7 г/л до 3,4 г/л), неагресивні на більшій частині території та лише в північній частині масиву володіють сильною сульфатною агресивністю до бетонів на несульфатостійких цементах та неагресивні по відношенню до бетонів на сульфатостійких цементах[1,3].

Інженерно-геологічні умови

Масив зрошення

Масив зрошення складений потужною (21-27 м) шестиярусною необводненою товщою лесоподібних ґрунтів, які діляться на супісі, легкі середні та важкі суглинки.

Вся територія масиву зрошення належить до ІІ групи ґрунтових умов за просадочністю, максимальна просадка лесоподібної товщі під власною вагою може скласти 46 см. При додаткових навантаженнях величина просадки збільшується.

Потужність просадочної товщі складає 19,8-22,5 м.

Ґрунти зони аерації масиву зрошення переважно незасолені, лише в південно-східній частині на незначній території залягають слабкозасолені ґрунти в межах глибин 3-5 м.

Товща ґрунту інтервалу 0-3 м має високу та дуже високу корозійну активність.

За важкістю розробки землерийними машинами ґрунти відносяться:

Ґрунт, лесовидні супісь та легкі суглинки, сподовий легкий суглинок - до І групи;

лесовидний та сподовий середній суглинок - до ІІ групи.

Розрахункові коефіцієнти фільтрації ґрунтів зони аерації наступні:

Лесовидного легкого суглинка - 0,74 м/доб;

лесовидного середнього суглинка - 0,17 м/доб;

лесовидної супісі - 0,62 м/доб;

лесовидного легкого суглинка - 0,93 м/доб;

подового легкого суглинка - 0,46 м/доб.

Майданчик ГНС

Підвалиною водозабірних споруд та головної насосної станції служить лесовидний суглинок. Територія майданчика відноситься до І типу ґрунтових умов за просадочністю.

Ґрунтові води залягають на глибині 2,6-3,0 м, води солонцюваті (сухий залишок 2,7 г/л), сульфатно-карбонатні магнієво-натрієві, сильноагресивні по відношенню до бетонів підвищеної щільності на несульфатостійких цементах та неагресивний по відношенню до бетонів з нормальною щільністю на сульфатостійких цементах.

За важкістю розробки ґрунти належать до І групи.

Коефіцієнт фільтрації легких лесовидних суглинків дорівнює 0,7 м/ доб.

Траса МКр та МК

Траса МКр та МК проходить по другій надпойменій терасі р. Дніпро та по рівнині, розчленованої б. Сорокіна. Схили балки круті, задерновані, оползневих явищ не спостерігається.

На рівнинних ділянках трас геологічна будова ідентична геологічній будові масиву зрошення, на ділянці ПК0-ПК2 геологічна будова ідентична будові майданчика ГНС.

В тальвезі б. Сорокіна під дерново-рослинним шаром потужністю 0,6 м залягають сучасні балочні відкладення, які представлені легким мулистим темно-сірим гумусованим трохи опіщаненим суглинком, потужність якого 4,4 м.

Лесовидні ґрунти, які залягають на ділянках ПК2-ПК27 та ПК28-ПК56 - просадкові, на першій ділянці абсолютна просадка при побутовому навантаженні може досягнути 23 см; на другій - 19-27 см.

На ділянці траси від ПК0 до ПК1 ґрунтові води залягають на глибині 2-6 м, на ПК27-ПК28 - на глибині від 6 м на схилах балки, до 0,3 м - в тальвезі, на інших ділянках траси - від 6 до 30 м.

Вода солонцювата (сухий залишок 1,5-2,7 г/л), сильноагресивна по відношенню до бетонів підвищеної щільності на несульфатостійких цементах та неагресивна по відношенню до бетонів нормальної щільності на сульфатостійких цементах.

Коефіцієнт фільтрації обводнених алювіально-балочних легких суглинків дорівнює 1,0 м/доб.

Майданчик НСП та регулюючого басейна

Майданчик розташований в центральній частині масиву зрошення, геологічна будова майданчика ідентична будові масиву зрошення. Ґрунтові води залягають на глибині майже 30,4 м.

Величина просадки при замочуванні та побутовому навантаженні може досягнути 35 см.

Як висновок, можна виділити наступне: інженерно-геологічні та гідрогеологічні умови масиву зрошення та майданчиків споруд в цілому сприятливі для роботи та експлуатації зрошувальної системи. Серед позитивних факторів можна зазначити наступні:

Добру природну дренованість території;

Значну глибину залягання ґрунтових вод на масиві зрошення (23,5-37,1 м);

Незасоленість ґрунтів зони аерації;

Достатньо високу водопроникність ґрунтів верхньої частини зони аерації;

Низьку мінералізацію та невисоку агресивність ґрунтових вод;

Значну глибину залягання (20-23 м) ґрунтів з низьким коефіцієнтом фільтрації, які можуть слугувати відносним водоупором для грунтово-іригаційних вод;

Низьку інтенсивність ерозійних процесів в межах масиву зрошення.

З негативних факторів слід виділити:

Значну величину можливої просадки лесовидної товщі під власною вагою від замочування на масиві зрошення (до 46 см), окремих ділянках траси магістрального трубопроводу та на майданчиках регулюючого басейну та насосної станції;

Високу корозійну активність дерно-грунтів товщі 0-3 м;

Наявність в верхній частині розрізу лінз подових суглинків з відносно низьким коефіцієнтом фільтрації;

Наявність безстокових понижень в рельєфі;

Наявність процесу непорушеності укосу берега Каховського водосховища в районі майданчика ГНС;

Наявність двох активних ярів на північно-східній межі масиву зрошення.

2.3 Грунтово-меліоративні умови

Масив зрошення розташований в зоні північного лівобережно-дніпровського степу з переважаючими чорноземами звичайними.

Ґрунтовоутворюючі породи представлені лесовидними суглинками середньосуглинистого механічного складу. Кількість фізичної глини на глибині 100-200 см складає 41-47%, переважаючою фракцією є крупний пил часток (0,05-0,01мм), кількість їх дорівнює 36-40%.

За загальним вмістом водорозчинених солей (сухий залишок не перевищує 0,1%) ґрунтоутворюючі породи характеризуються як незасолені при сульфатно-гідрокарбонатному хімізмі засолення.

Ґрунтові води на масиві зрошення залягають глибоко та на процес ґрунтоутворення не впливають.

Найбільш розповсюдженими ґрунтами є чорноземи звичайні.

Водно-фізичні властивості ґрунтів масиву сприятливі для вирощування всіх сільськогосподарських культур.

Чорноземи звичайні характеризуються середньою водопроникненістю. коефіцієнт всмоктування ораного горизонту за першу годину складає 92 мм/год, а коефіцієнт фільтрації - 0,8 м/доб.

Основними елементами живлення рослин ґрунти масиву забезпечені недостатньо, особливо збіднені на азот.

Рухомі фосфати містяться в незначних кількостях -6,4-10,8мг на 100г ґрунту.

Рухомим калієм ґрунти забезпечені добре - 6-8мг на 100г ґрунту.

Ґрунти належать до малогумусних, оранковий шар містить 2,1-2,6%, на глибині 25-50см - 1,2-1,9% гумуса.

Ґрунтовий поглинаючий комплекс насичений кальцієм та магнієм.

Ступінь солонцюватості чорноземів звичайних складає 0,2-0,6%, що свідчить про відсутність солонцюватості ґрунтів.

Реакція ґрунтового розчину чорноземів звичайних слабколужна - 7,6-7,8.

До глибини 2м ґрунти водорозчинними солями не засолені.

Таким чином, ґрунти масиву не мають негативних факторів, які впливають на їх меліорацію, та придатні для зрошення[46,48].

3. ОРГАНІЗАЦІЯ ТА ПЛАНУВАННЯ ВОДОКОРИСТУВАННЯ НА МАСИВІ ЗРОШЕННЯ

3.1 Вихідні дані для складання внутрішньогосподарського плану водокористування

План водокористування в господарстві складають з врахуванням проведення польових робіт. Для складання внутрішньогосподарського плану водокористування необхідно мати наступні вихідні дані:

План масиву зрошення з нанесеними полями сівозміни, зрошувальною мережею, з трубопровідною арматурою та гідрантами підключення дощувальної машини (лист 1).

Структуру посівних площ (табл.1.1).

Технічна характеристика закритої внутрішньогосподарської мережі (п.1.3).

Ґрунтові та гідрогеологомеліоративні умови на масиві зрошення (п.2.2.3).

Відомість про кількість дощувальних машин, їх марок та продуктивність, дані про використання дощувальних машин протягом доби (табл. 1.8).

Рекомендований поливний режим сільськогосподарських культур (табл.3.1, табл. 3.2, рис. 3.1, рис. 3.2, лист 4).

Розрахунковий календарний план експлуатаційних заходів на поточний рік по ремонту, технічному нагляду за внутрішньогосподарською мережею.

При розрахунку режиму зрошення сільськогосподарських культур застосовується програмний метод розрахунку.

3.2 Режим зрошення сільськогосподарських культур

Розробка поливного режиму сільськогосподарських культур виконана трьома методами - біокліматичним методом А.М. та С.М. Алпатьєвих, агрогідрометеорологічним методом та програмним методом на ЕОМ.

Розрахунок поливного режиму біокліматичним методом А.М. та С.М. Алпатьєвих один з найрозповсюдженіших. Він використовується не тільки в Україні,а й поза її межами для розрахунку проектних і коректування планових режимів зрошення. Його основні риси - доступність, простота та висока достовірність.

В основу методу покладена залежність водоспоживання сільськогосподарських культур від дефіциту вологості повітря. Залежність, виражається формулою

E=kдУd, (3.1)

де Е - сумарне водоспоживання за будь-який період часу, мм;

Уd - сума середньодобових дефіцитів вологості повітря за цей же період, мб;

kд - біокліматичний коефіцієнт (коефіцієнт біологічної кривої) - витрати вологи на одиницю дефіцитів вологості повітря, мм/мб[41].

Величина kд змінюється для різних сільськогосподарських культур. Для однієї і тієї ж культури, цей коефіцієнт також змінюється на протязі вегетаційного періоду. Використання біокліматичного коефіцієнту в розрахунках дозволяє визначати водоспоживання тих чи інших сільськогосподарських культур з урахуванням біологічних особливостей .

Значення біокліматичного коефіцієнта отримують на основі визначення водоспоживання сільськогосподарської культури за окремі періоди їх росту та розвитку при підтримці оптимального зволоження[41] шляхом зрошення

kд= , (3.2)

де - водоспоживання за будь-який період часу (наприклад за декаду), який визначається експериментальним шляхом, мм; - сума добових дефіцитів вологості повітря за той же період часу, мб[41].

Біокліматичні коефіцієнти в значній мірі залежать від рівня вологозабезпеченості культури та збільшуються з її покращенням. Не дивлячись на простоту методу та добру тотожність результатів для певних умов, в ньому є ряд недоліків. Перш за все він не враховує змін рівня оптимального зволоження в діапазоні від найменшої вологоємкості до вологості розриву капілярного зв'язку. Крім того, визначені експериментальним шляхом водоспоживання та біокліматичні коефіцієнти справедливі тільки для конкретних агрокліматичних умов тобто вони мають зональний характер.

Для того, щоб можливо було застосовувати цей метод для будь яких умов в ньому запроваджено цілий ряд поправочних коефіцієнтів, які враховують ці умови. Так при відсутності в тій чи іншій зоні зрошення інформації про величини біокліматичного коефіцієнту можна скористатись значеннями отриманими для середніх умов України, з поправками суми середньодобових температур на довготривалість світлового дня в даній зоні[39].

Сума витрат за всі розрахункові періоди (декади) складатимуть сумарні витрати за весь період вегетації.

Метод Алпатьєвих оснований на зв'язку сумарного випаровування з дефіцитом вологості повітря та біологічними особливостями культур. Розрахунок дефіциту водоспоживання ведеться в табличній формі, строки поливів визначають графічним способом[43].

В даному дипломному проекті вибір року заданої забезпеченості здійснюють за ретроспективним рядом років з урахуванням проектного складу сільськогосподарських культур, за якими визначають дефіцити водоспоживання та продуктивність сільськогосподарських культур при різних рівнях подачі води в систему. Дефіцити водоспоживання сільськогосподарських культур розраховують для кожного року для якого є метеорологічні дані, використовуючи біокліматичний метод А.М. і С.М. Алпатьєвих. При цьому тривалість ряду спостережень склала 22 роки.

Дефіцити водоспоживання знаходимо для кожного поля запроектованої сівозміни за кожен рік. Середньозважений коефіцієнт водоспоживання [39] визначимо за формулою

, (3.3)

де середньозважений дефіцит водоспоживання для розрахункової сівозміни за конкретний рік, мм; , , ..., дефіцити водоспоживання на 1-му, 2-му, ..., n-му полях, мм; , , ..., зрошувана площа кожного поля сівозміни, га; зрошувана площа сівозміни, га[39].

Отримані значення щорічних середньозважених дефіцитів водоспоживання розміщують в наростаючому порядку і знаходять забезпеченість за формулою

, (3.4)

де p - забезпеченість кожного року, %; m - порядковий номер в розрахунковому ряду; n - кількість членів ряду (років спостережень) [39].

Для експлуатації зрошувальної системи застосовують режим зрошення сільськогосподарських культур 75%-ї забезпеченості. Найближчими роками до заданої забезпеченості були 1979, 1981, 1986,1971 та 1976р. Осереднені значення за ці роки і будуть роком-моделлю для розрахунку подальшого режиму зрошення (додатки А1,А2,А3).

Розрахунок за агрогідрометеорологічним методом проводився за наступною послідовністю.

Оскільки на формування запасів вологи в ґрунті під посівами сільськогосподарських культур впливає сукупність метеорологічних умов за окремий попередній період, то ми повинні ввести показник, який враховує ці метеорологічні умови,-це комплексний показник попередніх погодних умов (КПППУ) [39], який обчислюється за формулою

, (3.5)

де - сума атмосферних опадів за період від дати переходу температури повітря через +50С восени попереднього року до розрахункової дати з врахуванням часу їх випадання (часових коефіцієнтів), що визначаться за формулою (3.6);

Уd- сума дефіцитів вологості повітря за період від дати переходу температури повітря через +50С восени до розрахункової дати:

Уt'- сума ефективних температур повітря вище +5 °С за весняний період вегетації сільськогосподарської культури, при цьому якщо Уt ?170°С (для озимої пшениці), ? 240°С (для ячменю), ? 1000°С (для кукурудзи) приймається Уt' рівними відповідно 170, 240 та 1000 °С, а якщо Уt більше вказаних сум приймається

Уt'= Уt [39]

Для території Степу та Лісостепу (ГМС Пришиб) України диференційовану суму опадів визначаємо [39] за рівнянням

=, (3.6)

де hi - сума опадів за добу, яка була раніше на i діб від дати розрахунку.

Залежності запасів ґрунтової вологи від комплексного показника попередніх погодних умов апроксимовані рівнянням:

W=c-a•exp(-b•Pv), (3.7)

де c,a та b- емпіричні параметри [39].

За даними розрахунків будуємо розрахунковий фрагментарний гідрограф грунтової вологи, який відображає режим зрошення в нашому випадку для трьох культур: озимої пшениці, ярового ячменю та кукурудзи (див. додатки Б1,Б2,Б3). Результати проведених розрахунків режиму зрошення озимої пшениці, ярового ячменю та кукурудзи за агрогідрометеорологічним методом для року 75% забезпеченості заносимо в додаток Г1.

За основу укомплектування графіків поливу взяли дані, отримані програмним методом розрахунку. Зауважимо, що оскільки в деяких випадках на полях розташовані різні дощувальні машини (наприклад ДДА-100МА та ДМУ-Б542-90) відповідно з різними витратами, то для однієї культури проводився розрахунок двічі -спочатку для машин ДДА-100МА(див.додатки В1-В6), а потім для «Фрегатів» (див.додатки В7-В21).

3.3 Календарний графік поливів

За допомогою календарного графіку поливів можна відобразити режим зрошення сільськогосподарських культур. Він показує, яку поливну норму і за скільки діб може отримати сільськогосподарська культура при зрошенні даною дощувальною машиною. Складаючи календарний графік поливів, розрахункові показники визначають подекадно. В результаті можемо встановити черговість поливу і його тривалість.

При появі накладок поливи планують на величину накладок, при цьому враховуємо, що для отримання гарантованого врожаю культури, відхилення від дати поливу в той чи інший бік допускається не більше, ніж на 3 доби.

Укомплектування графіку поливів знижує загальну витрату насосної станції, сприяє рівномірності роботи протягом полив, запобігає короткочасним зупинкам насосної станції, оскільки кожна зупинка впливає на технічний стан насосної станції. Тому на практиці намагаються не планувати зупинок насосної станції, протягом поливного періоду, менше ніж на 5-7 діб.

Календарний графік поливів представлений у вигляді таблиці (табл. 3.3, табл.3.4).

Водогосподарський розрахунок виконуємо за даними календарного графіку поливів.

Середньозважену зрошувальну норму визначаємо за формулою

(3.1)

де М1, М2,…, Мn - зрошувальна норма 1-ого, 2-ого та n-ого полів, м3/га;

F1,F2,…, Fn - площа 1-ого,2-ого та n-ого полів, га.

У моєму випадку

- для першої сівозміни

для другої сівозміни

Для зручності спочатку складемо календарний план водокористування в господарстві подекадно для кожної культури окремо (табл. 3.5, табл.3.6). Після проводимо водогосподарський розрахунок в наступній послідовності.

Для кожної декади поливного періоду розраховуємо об'єм поливної води, який необхідно подати на поля:

(3.2)

де щn - площа поля нетто, га.

mn - поливна норма, .

Для кожної декади поливного періоду знаходимо секундну витрату води нетто, яку необхідно подавати на поля:

(3.3)

де - протяжність поливу, діб,

r - протяжність роботи дощувальної машини на протязі доби, год.

Визначаємо необхідну кількість одночасно працюючих дощувальних машин:

(3.4)

де - витрата однієї дощувальної машини, л/с,

- коефіцієнт використання робочого часу машини.

Значення приймаємо, виходячи з технічної характеристики машини.

Розраховуємо витрату нетто, що дорівнює сумі витрат одночасно працюючих дощувальних машин:

(3.5)

де - кількість одночасно працюючих дощувальних машин.

Знаходимо тривалість поливу для витрати за формулою

(3.6)

Розрахункові витрати магістрального трубопроводу та магістрального каналу визначаються за укомплектованим графіком поливу з врахуванням коефіцієнту корисної дії системи

(3.7)

де зРСП - коефіцієнт корисної дії розподільчих каналів трубопроводів;

зМК - коефіцієнт корисної дії магістрального каналу, дорівнює 0,96;