Введение к работе
Актуальность темы. Орошаемая площадь в бассейне реки Сырдарья составляет 3.2 млн.га. В результате интенсивного развития орошаемого земледелия и вовлечения в оборот новых земель в 1970...1980 годы, резко сократилось поступление речной воды в низовье й дельту реки Сырдарья, что привело к ухудшению экологической обстановки в приаралье.
Центральным вопросом стабилизации аридных природных систем в бассейне Аральского моря является восстановление и сохранение их природных и социально-экономических функций. К ним относятся: повышение эффективности водопользования на существующих орошаемых землях; повышение урожайности сельхозкультур благодаря эффективной мелиорации; снижение экологического воздействия ирригации.
В низовья реки Сырдарья рисовые оросительные системы (РОС) Казахстана (Кзыл-Ординская, Кзылкуыская) занимают более 300 тыс.га.
Для успешного возделывания и получения высоких урожаев риса необходимо в рисовом чеке поддерживать оптимальные параметры всех факторов, влияющих на развитие риса. К основным из них относятся водный, солевой и температурный режимы.
Поддерживать одновременно оптимальные параметры водного, солевого и тепературного режимов в рисовом чеке можно только автоматизацией подачи и сброса воды. В данное время производится только регулирование водного режима в рисовом чеке поддержанием заданного уровня воды авторегуляторами уровня нижнего бьефа, а средств автоматизации сбросной сети для регулирования водносолевого и температурного режимов в' рисовом чеке практически не существует. Ввиду многочисленности и разбросанности гидротехнических сооружений, автоматизации низового звена РОС целесообразно . проводить на базе гидравлической энергии с применением полимерных материалов для изготовления авторегуляторов.
Вопросу гидравлической автоматизации сбросной сети низового звена РОС и посвящена данная работа.
Цель и задачи исследований. Цель исследований состоит в' технологическом обосновании схем и параметров автоматизации
регулирования водного, солевого и температурного режимов в рисовом чеке; разработке, исследовании и внедрении средств автоматизации сОроснои сети РОС, работающих на гидравлической энергии потока, обеспечивающих экономно поливной воды, повышение урожайности риса.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: .
1) исследовать режим работы оросительной и сбросной сети в период первоначального затопления и поддержания .слоя воды в рисовом чеке;
-
исследовать солевой и температурный режимы на РОС за весь период вегетации;
-
обосновать схемы работы сбросных каналов, дрен, коллекторов и технические параметры водоотводящей сети с автоматизированными водовыпусками при сбросе воды из рисовых чеков;
-
разработать конструкций авторегуляторов для водовыпусков сбросной сети РОС;
-
выполнить гидравлические исследования, разработать методику расчета авторегуляторов;
-
провести производственные испытания САР водносодевого и температурного режимов на рисовой карте.
Научная новизна заключается в обосновании технологической схемы регулирования водного, солевого и температурного режимов в рисовом чеке аридной зоны, разработке новых средств автоматизации сбросных сооружений РОС, в их теоретическом и экспериментальном обосновании, получении количественных связей между конструктивными и гидравлическими параметрами, а также в разработке методики инженерного расчета средств автоматизации.
Практическая ценность. Предлагаемые схемы и средства автоматизации сбросной сети РОС позволяют автоматизировать регулирование водного, солевого и температурного режимов в рисовом чеке, сократив при этом непроизводительные сбросы, воды на постоянную проточность и вынос удобрений и гербицидов из рисового чека в источники опрощения, применять средства автоматизации в существующих сооружениях без изменения их геометрических параметров, снизить эксплуатационные затраты, повысить урожайность риса.
Реализация работы. Результаты разработок и исследований внедрены в производство в риссовхозе "Целинный" Чардаринского района Чимкентской области Казахской респуОлики. Разработанная методика расчета регуляторов уровня воды используется в дипломном проектировании студентами Кыргызского СХИ.
Обоснованность и достоверность результатов обусловлены проведением детальных комплексных экспериментов, сравнением расчетных данных с данными других авторов, проверкой математических моделей и технических средств в натурных условиях, подтверждением предложенного технического решения авторским свидетельством.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научных конференциях: гидромелиоративного факультета Кыргызского СХИ в 1980...1995 гг., на межреспубликанской научно-практической конференции . КазКИИВХ (г.Джамбул,1980) , а также на республиканской. и всесоюзной конференциях ВНИИКА мелиорации в
1980 1981 гг. Действующая модель регулятора уровня воды
демонстрировалась на ВДНХ СССР в 1984 г. и отмечена серебряной и бронзовой медалями.
Публикации работ. По теме диссертации опубликовано 7 работ и 1 техническое решение признано изобретением.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и выводов, списка использованной литературы; включает 158 страниц машинописного текста, 60 рисунков, 8 таблиц. Список использованной литературы состоит из 112 наименований, в том числе 6 на иностранном языке.