TEMĂ DE PROIECT Să se calculeze: irigație(mc); 1. Necesarul de apă de irigație(mc); 2. Debitul de apă necesar irigării; 3. Necesarul de instalații de udare cu mutare manuală pentru un un sector sector de udare udare cu dimensiun dimensiunile ile Lxl de de 972x600m. 972x600m. Suprafața, pe care s-a aplicat o normă de aprovizionare(a), a fost semănată la data de 1 aprilie cu floarea soarelui ce urmează a fi recoltată la data de 31 august. Distribuirea apei în sectorul de udare se face printr- o antenă de irigare cu funcționare bilaterală cu lungimea LA=L deservită de instalații de udare ce utilizează aspersoare de tip ASJ 1 M. Schema de udare (d1xd2) se va stabili în funcție de datele prezentate în tabelele 1 și 2. Tabelul 1. Variația vitezei stabilizate de infiltrație a apei în funcție de textura solu solulu luii Textura solului Nisi puri grosi ere Nisi puri fi ne Sol uri l uto-nisi poase Sol uri l utoase Sol uri l uto-argi loase Sol uri argil oase
Soluri bine structurate, structurate, acoperite acoperite cu vegetație
20-25 mm/h 12-20 mm/h 12 mm/h 10 mm/h 8 mm/h 5 mm/h
T abelul 2. Ca C ar acte cter i stile stile tehni tehnice ce ale aspe sper sor sor ului A SJ Diametrul duzei Φ (mm)
5
6
7
Diametrul de Debitul Q lucru P 3 (m /h) 2 (daN/cm ) 2.5 1.45 3.0 1.59 3.5 1.72 2.5 2.02 3.0 2.21 3.5 2.39 2.5 2.61 3.0 2.85 3.5 3.08 4.0 3.29
Pluviometria (i) medie orară (mm/h) calculată Diametrul pentru schemele de udare (d1xd2) de stropire D(m) 12x12 x12m 12x18 x18m 18x18 x18m 18x24 x24m 24x24 x24m 30.2 10.1 6.7 31.0 11.0 7.4 4.9 31.6 11.9 8.0 5.3 30.8 14.0 9.4 6.2 31.6 15.3 10.2 6.8 5.1 32.2 16.6 11.1 7.4 5.5 33.0 18.1 12.1 8.1 6.0 34.0 19.8 13.2 8.8 6.6 4.9 35.0 14.2 9.5 7.1 5.3 36.0 15.2 10.2 7.6 5.7
DATE NECESARE ÎNTOCMIRII PROIECTULUI 1.
2. 3. 4. 5. 6.
Județul: Teleorman Localitatea : Zimnicea Latitudinea N: 43°39´ Zona pedoclimatică: stepă uscată Adâncimea apei freatice: > 5m Tipul de sol: cernoziom, cu textură lutoasă (mijlocie) Caracterizarea climatică a zonei: (medii multianuale înregistrate la stația meteorologică Zimnicea) Luna
I
Temp. med (°C) Precipitați
i (mm)
II -2.1
III 0.3
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
4.9 11.4 16.8 20.5 22.4 21.8 17.8 11.7
XI
XII
Sezonul cald (IV-IX)
1.4
11.1
18.5
34.4 27.2 30.7 44.5 52.6 77.2 53.5 34.4 27.9 38.0 38.5 36.5
495.4
290.1
7. Indicii fizici și hidrofizici ai solului:
0-0.50
DA (t/m3) 1.36
CC (%) 24.5
0-0.75
1.38
24.5
13.4
0-1.00
1.42
23.9
13.9
0-1.25
1.43
23.4
14.2
0-1.50
1.45
23.2
14.3
Adâncime (m)
CO (%) 13.1
6.4
Anual
CALCULE PRELIMINARE Regimul de irigație al culturii de floarea- soarelui (semănat 1 apr. – recoltat 31 aug.) Elementele regimului de irigare Ri
P v m A f ETRO
R f
Tabelul 3 . Precipitații medii lunare multianuale din perioada de vegetație la Zimnicea, județul Teleorman înregistrate la stația meteorologică Zimnicea Specificare
IV
Precipitații lunare P(mm)
VII
Total
VIII
52.6
77.2
53.5
34.4
262.2
356 30
420.8 31
617.6 30
428 31
275.2 31
2097.6 153
11.86666667 13.57419 20.58667 13.80645 8.877419 30 31 30 31 31
68.7114 153
3
3
V 44.5
Precipitații utile lunare Pv(m /ha) Nr.zile/lună Precipitații utile zil nice Pvz(m /ha) Nr.zile/lună per. veg.
Luna VI
3
Precipitații utile/lună per.veg.(m /ha)
356
420.8
617.6
428
275.2
2097.6
1. Calculul precipitațiilor utile medii lunare multianuale (Pv) P v
10 P
δ este coeficientul de folosire a precipitațiilor de vară care pentru stepă uscată are valorea 0,80; P se extrage din tabelul cu mediile multianuale înregistrate la stația meteoroologică Zimnicea pentru fiecare lună în parte . 2. Calculul precipitațiilor utile zilnice (Pvz)
P vz
P v
nr . zile / luna
3. Calculul precipitațiilor utile pe lună în perioada de vegetație P vzper .veg .
P vz Nr . zileper .veg .
Tabelul 4. Consumul mediu lunar de apă al culturii de floarea -soarelui la Zimnicea, județul Teleorman înregistrat la stațiunea experimentală Drăgănești -Vlașca. Specificare Nr.zile din l ună per.veg. 3
ETRO zilni c (m /ha) 3
ETRO lunar(m /ha)
IV
Luna VI
V
VII
Total
VIII
30
31
30
31
31
153
23
34
54
58
37
206
690
1054
1620
1798
1147
6309
Valorile ETRO se extrag din tabele centralizatoare ale consumului de apă determinate prin metod e directe la stațiunea de cercetare cea mai apropiată de Zimnicea (Drăgănești-Vlașca). 4. Calculul ETRO lunar. ETROl
ETRO z Nr . zile. per .veg .
Tabelul 5. Calculul necesarului lunar și anual de apă de irigație în perioada de vegetație pentru cultura de floarea-soar elui la Zimnicea, județul Teleorman Luna IV
Specificare
V
3
ETRO lunar(m /ha) 3
Precipitațiile util e lunare per.veg.(m /ha) 3
Aportul apei freatice(m /ha) 3
Deficit(-)(m /ha) 3
Excedent(+)(m /ha)
VI
VII
Total
VIII
690
1054
1620
1798
1147
6309
356
421
618
428
275
2098
0
0
0
0
0
0
334
633
1002
1370
872
4211
0
0
0
0
0
2824 1454
2854 1982
15259 11047
1230 1400 2854 3 19
701 700 2682 6
2748 3500 14547
0 3
Bilanțul apei in sol(m /ha)
3394 3060
Rezerva inițială Ri Rezerva finală fără irigare Rffi
Plafonul minim Pmin Necesarul de apă al culturii(Pmin-Rf) Necesarul de apă de irigație(m) Rezerva finală cu irigare Rfi(Rf+m) Data aplicării udărilor T1 T2
3060 -
3060 2427 257 700 3127 18
3127 2124 2684 560 700 2824 13
Observație!! Pentru proiectul didactic aportul freatic se consideră 0.
5. Calculul deficitului/excedentului Deficitul=precipitatii utile lunare per.veg.-ETRO l În general nu avem excedent! 6. Calculul rezervei inițiale Ri (cantitatea de apă din sol la înființarea culturii) Ri
100 H DA CC
H- grosimea stratului activ de sol care are valoarea 1,00 pentru cultura de floarea –soarelui aflată în zona de stepă uscată. DA-densitatea aparentă; CC-capacitatea de apă în câmp ! ! ! DA și CC se extrag din tabelul cu indicii fizici și hidrofizici ai solului. 7. Calculul rezervei finale fără irigare R ff i.
R ffi
Ri
Deficit
8. Calculul plafonului minim Pmin. P min CO 1/ 2(CC CO) (%) CO și CC se extrag din tabelul cu indicii fizici și hidrofizici ai solului. Formula de conversie din % în m 3/ha:
100 H DA P min
9. Necesarul de apă al culturii se calculează cu formula: P min R ffi
10.Calculul necesarului de apă de irigație (m) m CC P (%) Formula de conversie din % în m 3/ha:
min
100 H DA m
Observație!! Rezultatul obținut se rotunjește la 50 m 3. Observație!! Când R ffi > Pmin nu avem necesar de apă de irigare.
11. Aflarea datelor aplicării udărilor. T 1
T 2
Ri
P min
ETRO z T 1
P vz
m
ETRO z
P vz
CALCULUL ELEMENTELOR HIDROTEHNICE 1. Alegerea tipului de aspersor ASJ 1M a. Din tabelul 1 se stabilește viteza de infiltrație în sol în funcție de textură. Pentru textură lutoasă v i=10 mm/h b. Din tabelul 2 se alege pluviome tria medie orară (i) respectând condiția i ≤ vi i=9,5 mm/h corespunzătoare schemei de udare 18x18m c. Din tabelul 2 se alege debitul aspersorului Qasp= 3,08 m3/h
2. Calculul numărului de aspersoare Nasp La N asp
1
d 1
2
=17
d 1
La-lungimea aripii de udare; L a=300m d1=18m; d2=18m . 3. Calculul debitului aripii de udare Q a
unei aripi 4. Calculul timpului de funcționare pe o poziție a aripii de udare t f Qa
Qasp N asp
t f
m 10 i c
52,36m
8h
3
1000l / 3600l / sec 14,54l / s debitul
unde,
m=700, norma de udare; i=9.5, intensitatea ploii; ηc=0.9, randamentul udării în câmp. 5. Calculul numărului de cicluri zilnice N cz
N cz
t t f t z t m
2mut ăut / 24h
unde
t=20, timpul de funcționare într -o zi cu valori cuprinse între 16-22h (este ales astfel încât N cz să fie 1,2,3 sau 1.5 tz-timpul de zvântare; tm-timpul de mutare. Observație!! Valori pentru t z+tm: 1h pentru mutarea mecanică; 2h pentru mutarea manuală. 6. Lungimea tronsonului de antenă LTA
LTA
N cz d 2 T 2
pentru o funcționare bilaterală
T-timpul necesar administrării normei de udare pe suprafața deservită de o aripă de udare. Observație!! Pentru culturile de câmp are valoare de 10-12 zile. T1=10 zile =>LTA1=180 T2=12 zile =>LTA2=216 7. Numărul de instalații Na
N a
LA
LTA
unde,
LA=L=972
Na1=5.4 Na2=4.5 8. Distanța dintre hidranți (dH) se calculează în funcție de distanța dintre 2 poziții succesive ale aripii de udare(d2). dH N p
d 2
54
Observație!! La un hidrant poate funcționa 3 sau 4 poziții (N p). Pentru
proiectul didactic o sa folosim 3 poziții. 9. Numărul de hidranți nH nH
LTA
dH
4
10.Calculul debitului necesar irigării Qi Qi
Qa N a
3
235,62m / h
11.Calculul necesarului de apă de irigație Necesarul de apă de irigație este produsul dintre suprafața sectorului de udare și norma de irigare. Norma de irigație este produsul dintre m și numărul de udări. 700x5=3500m 3/ha S=972x600=583200m 2=58,32 ha Necesarul de apă de irigație este de 204120 m3/ha.
