Су алғыш құрылымдарға қойылатын талаптар

Каналға берілетін ағымды реттеу: тұтынушыларға беретін су ағымы уақыттың өзгеруіне байланысты әртүрлі болады. Су алғыш құрылымнан егістікке канал арқылы берілетін су ағымын жүйенің пайдалы әсер коэффициентін ескере отырып, жинақталған гидромодуль графигі арқылы анықтайды. Тұтынушыға берілетін су ағымының тәулік бойына, жыл мез- гілі бойына өзгеріп отыруы және осыған байланысты су торабының жоғарғы бьефіндегі деңгейдің өзгеруі су алғыш құрылымның қақпақтарымен ағынды реттеп отыруды қажет етеді. Кей кездерде, су алғыш құрылымға тұтынушыға керек су мөлшерінен көп су келуі мүмкін. Бұл жағдайда канал шектен тыс толып кетпеу үшін, артық су өтімі құрылымның су тастағыш тесігі арқылы төменгі бьефке тасталып отырылады.

Су алғыш құрылым алдындағы қалыпты тежеулі (ҚТД – НПУ) және уақытша тежулі (УТД - ФПУ) деңгейлерді анықтау: плотиналы су тораптарында жоғарғы бьефте судың екі деңгейі анықталады: ҚТД (НПУ) және УТД (ФПУ). Төменгі бьефте су деңгейі өзгеріп тұратындықтан, су ағымның тереңдігіне байланысты тәуелділік графигі тұрғызылады: Q=f(h). Жоғарғы бьефте қалыпты тежеулі деңгейді (ҚТД) құрылымның су тастағыш тесігінің қақпағын ашып-жабу арқылы тұрақты ұстап тұрады. Уақытша тежеулі деңгейді (УТД) қалыпты тежеулі деңгейден (ҚТД) 2 м дейін жоғары белгілейді. Бұл деңгей судың ең жоғарғы өтіміне сәйкес келеді, сондықтан бұл ағымды өткізу үшін құрылымның су тастағыш тесіктерінің бәрін ашады. Су деңгейі УТД жеткенде су тастағыш тесіктегі су жылдамдығы ең ірі түпкі тасындыларды тасмалдауды қамтамасыз етуі қажет.

 

Бақылау сұрақтары:

1. Өзеннен су алу мақсаттары, су алу үшін қолданылатын құрылымдар

2. Өзеннен су алғыш құрылымдардың конструкциялары қандай болады

3. Су алғыш құрылымдарды салу мақсатын келтіріңіз

4. Ирригациялық су алғыш құрылымдардың ерекшеліктерін атаңыз

5. Өзеннен су алғыш құрылымдарға қойылатын талаптарды атаңыз.Бөгетсіз су алғыш құрылымдардың конструкцияларын келтіріңіз

6. Өзен арнасын реттеу тәсілдерін және реттегіш құрылымдар конструкцияларын келтіріңіз.

 

 

Шi дәріс

Су алғыш құрылымдар түрлері мен топтары. Су алғыш құрылымдардың түрлерін таңдап оны өзен бойына орналастыратын жерді анықтау. Бөгетсіз су алғыш құрылымдар. Жанама су алғыш құрылымдар

Сабақ жоспары:

· Су алғыш құрылымдар түрлері мен топтары туралы түсініктеме беру

· Су алғыш құрылымдарды өзен бойына орналастыратын тұсты анықтау

тәсілдері

· Бөгетсіз су алғыш құрылымдар пайдалану жағдайы туралы түсініктеме

· Бөгетсіз су алғыш құрылымдардың ерекшеліктері туралы түсінік беру

және өзеннен су бөліп алу мүмкіндіктері

· Бөгетті, бүйірлей су алғыш құрылымдар туралы түсінік беру, олардың жетістіктері және кемшіліктері

Бөгетсіз су алғыш құрылымдар: бөгетсіз су алғыш құрылымдар дегеніміз, құрылымға су өзендегі су деңгейінде алынатын құрылымдар. Мұндай су алғыш құрылымдар арқылы су каналға өздігінен ағып барады, немесе сорғылармен су көтеру арқылы берілуі мүмкін. Жалпы жағдайда бөгетсіз су алғыш құрылымдар бір мақсатқа бағытталған су тұтыну графигіне сәйкес тұтынушыға каналмен су жеткізуге арналған кешенді құрылымдар мен құрылғылардан тұрады,

Магистралды каналға берілетін суды басқару тәсіліне байланысты: бұл құрылымдар реттелетін және реттелмейтін деп бөлінеді. Су деңгейі реттелмейтін су алғыш құрылымдарда каналдағы су деңгейі өзендегі су деңгейінің өзгеруіне сәйкес өзгеріп отырады. Ал реттелетін су алғыш құрылымдарда су деңгейін каналға тұтыну графигіне сәйкес, су беретін реттегіш шлюздар көмегімен ретеп отырады да, өзендегі су деңгейіне онша тәуелді болмайды.

Бөгетсіз су алғыш құрылымдарды пайдалану жағдайы: бөгетсіз су алғыш құрылымдарды қолдануға және каналға су өздігінен ағып бару үшін, өзендегі судың белгілі бір бөлігі каналға тұрақты алынуы қажет және өзендегі су деңгейі каналдағы су деңгейінен жоғары болуы шарт. Яғни, су тұтыну графигі өзен гидрографаның ішіне еніп тұруы қажет және құрылым жұмыс істеп тұрытын уақытта өзендегі су деңгейі каналдағы су деңгейінен жоғары болуы керек. Суды бөгетсіз су алғыш құрылымдар арқылы егістікті суғаруға алғанда, мүмкіндігінше мұздақтардан қоректенетін өзендерді пайдаланған тиімді, себебі мұздың көп еріп, өзендегі су ағымының көбейуі - суды ең көп пайдалану кезеңіне сәйкес келеді. Мұндай құрылымдарды өзеннің кез келген жеріне салуға болады, егер жағасы тік, биік құлама болмаса. Бөгетсіз су алғыш құрылымдарды жағасы берік және тұрақты емес өзендерге де қолданады. Егер су жағадағы құрылымнан қашып, бұрылып кететін болса, онда суды құрылымға бағыттап жаңа арна қазуға тура келеді. Су канал арқылы егістікке өзі ағып келетін жағдайда, судың суармалы жерге келетін деңгейі өзендегі су деңгейіне байланысты болады. Өзендегі су деңгейінің төмендеуіне байланысты су бармай, суармалы жердің ауданы азайып қалмауы үшін, каналдың ұзына бойына және құрылымдардағы арын шығынын азайтуға тырысады.

Бөгетсіз су алғыш құрылымдардың ерекшеліктері. Бөгетсіз су алғыш құрылымдардың каналдарына сумен бірге қалқыма және түпкі тасындылар түседі. Каналда судың тасымалдау күші азайуына байланысты түпкі тасындылар шөгіп қалады, ал су ағысының жылдамдығы азайуына байланысты қалқыма тасындылар да шөгеді. Осыған байланысты каналдың бас жағына құм мен тас шөгіп, су өткізу қабілеттілігі төмендейді. Каналдың су өткізу қабілеттілігін қалпына келтіру үшін, оны тазалауға мәжбүр болады.

Бөгетссіз су алғыш құрылымдардың каналына түпкі тасындылардың түспеуін қамтамасыз ету мүмкін емес, бірақ әртүрлі тәсілдерді қолдана отырып, тасындылардың көлемін азайтуға болады. Мұндай тәсілдерге мыналар жатады:

а) су алу коэффициентін 0,2 шектеу; б) су алғыш құрылымды табиғи кесе көлденең циркуляция пайда болатын, өзеннің ішке қарай қисайған жағасына орналастыру; в) кесе көленең циркуляция туғызу арқылы түпкі тасынды- ларды құрылымнан кері бағыттайтын проф. М.В.Потаповтың ағыс бағытта- ғыш құрылғысын қолдану; г) реттелетін су алғыш құрылымдарда су реттегіш шлюздарының табалдырығын жоғарылату; д) су алғыш құрылымның су қабылдайтын бетін өзен суының білігіне кесе көлденең орнату; е) су арнасын реттегенде, тиімді гидравликалық режим орнату арқылы, түпкі тасындыларды су алғыш құрылымнан әрі кететін қылып бағыттау; ж) суды тасындылары аз, жоғарғы қабаттан алу т.б.

Пайдалану шараларымен, немесе конструктивтік шаралармен каналға қалқыма тасындылардың түспеуін қамтамасыз ету мүмкі емес. Каналдағы судың лайлығы өзендегі су лайлығына тең. Қалқыма тасындылармен күресудің ең тиімді жолы, каналдың бас жағына тұндырғы салу.

Бөгетсіз су алғыш құрылымға өзеннен су бөліп алу. Өзеннен су алғыш құрылымға су алуды, гидравликалық тұрғыдан, суды бөліп алу ретінде қарастыруға болады, бұл процесте өзендегі судың есепті бір бөлігі бүйірлей бөлініп алынады. Бұл кезде бөлініп алатын сумен бірге түпкі тасындылар да каналға түседі. Бөлінген судың деңгейі өзендегі судың деңгейінен төмендеу, осыған байланысты кесе көлденең циркуляция туындайды да, төменгі ағыс бүйірдегі су алғыш құрылымға қарай бағытталады. 13.1. суретте бөгетсіз су алғыш құрылымға кіре берісте судың бөліну схемасы көрсетілген.

 

 

13.1. сурет. Бөгетсіз су алғыш құрылымға кіре берісте судың бөліну схемасы.

Көп жылдық тәжірибе нәтижесінде, су алғыш құрылымға алынатын судың төменгі және жоғарғы енін анықтауға мүмкіндік беретін формула алынды:

B_т=1.4(k_c+0,27)b_k; B_ж= 0,7(k_c+0,25)b_k;

мұнда: k_c- су алу коэффициенті.

Мына формулалардын көрініп отырғандай, берілген су алу коэффициентінде және бүйірлей су алып кету енінде, төменгі ағыс аймағы жоғарғы ағыс аймағынан екі есе көп. Осыған байланысты су алғыш құрылымға көп түпкі тасындылар түседі.

Қазіргі кезде бөгетсіз су алғыш құрылымдар көп пайдаланылмайды және салынбайды. Қазір пайдаланып отырған бөгетсіз су алғыш құрылымдар ертеректе салынған құрылымдар: мысылы Сырдария өзенінен Келінтөбе және Шиелі каналына су алатын бөгетсіз су алғыш құрылымдар бар. Соңғы

жылдары салынған су алғыш құрылымдар бәрі дерлік бөгетті (плотиналы), осы себепті бөгетсіз су алғыш құрылымдардың конструкцияларына тоқтамаймыз. Төменгі 13.2. суретте бөгетсіз су алғыш құрылымдардың өзеннен су алу схемасы көрсетілген.

 

13.2. сурет. Бөгетсіз су алғыш құрылымдардың өзеннен су алу схемасы.

а) реттелмейтін түрі; б) көп салалы, реттелмейтін түрі; в) өзен жағасында су реттегіш шлюзы бар; г) алыстатылған су реттегіш шлюзы бар; д) көп салалы, алыстатылған су реттегіш шлюзы бар; е) көп салалы, бір орталықтан басқарылатын; ж) шпорлы.

1. өзен: 2. магистралды канал; 3. тұндырғы ретінде пайдаланылатын қазылған канал салалары; 4. су реттегіш шлюз; 5. шөккен тасындыларды жуатын канал; 6. шпора; 7. тасындылар жуатын шпордағы тесік;