Giáo trình quy hoạch và thiết kế hệ thống thủy lợi - Chương 4

Chế độ tiêu và Yêu cầu tiêuTiêu thoát nước cho nông nghiệp là vấn đề quan trọng như tưới nước. Thiếu nước thì cây trồng không phát triển được, ngược lại thừa nước cây trồng cũng suy yếu. Do đó hai vấn đề này phải giải quyết song song trong quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi. Trong một hệ thống thủy lợi thường bao gồm nhiều đối tượng cần tiêu như đất cấy lúa, đất trồng cây trồng cạn, đất ao hồ, đất thổ cư, đường sá. Do vậy để xác định được hệ số tiêu tổng hợp...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình quy hoạch và thiết kế hệ thống thủy lợi - Chương 4 107Ch−¬ng 4 - ChÕ ®é tiªu vµ yªu cÇu tiªu Ch−¬ng 4 ChÕ ®é tiªu vμ Yªu cÇu tiªu Tiªu tho¸t n−íc cho n«ng nghiÖp lµ vÊn ®Ò quan träng nh− t−íi n−íc. ThiÕu n−íc th×c©y trång kh«ng ph¸t triÓn ®−îc, ng−îc l¹i thõa n−íc c©y trång còng suy yÕu. Do ®ã haivÊn ®Ò nµy ph¶i gi¶i quyÕt song song trong quy ho¹ch thiÕt kÕ hÖ thèng thñy lîi. Trong mét hÖ thèng thñy lîi th−êng bao gåm nhiÒu ®èi t−îng cÇn tiªu nh− ®Êt cÊy lóa,®Êt trång c©y trång c¹n, ®Êt ao hå, ®Êt thæ c−, ®−êng s¸. Do vËy ®Ó x¸c ®Þnh ®−îc hÖ sè tiªutæng hîp cho khu vùc cÇn ph¶i tÝnh ®−îc hÖ sè tiªu thµnh phÇn, v× mçi lo¹i ®Êt tiªu cã ®Æc®iÓm kh¸c nhau.4.1. TÝnh hÖ sè tiªu cho vïng trång lóa Lóa lµ c©y trång ph¸t triÓn trªn m«i tr−êng ngËp n−íc, nã cã kh¶ n¨ng chÞu ngËp tèt.Do vËy cã thÓ lîi dông ®Æc tÝnh nµy ®Ó tr÷ n−íc trªn ruéng khi cã m−a lín, kÐo dµi thêigian tiªu, v× vËy sÏ gi¶m ®−îc hÖ sè tiªu cÇn thiÕt. 4.1.1. C¸c tµi liÖu cÇn thiÕt - M« h×nh m−a tiªu lín nhÊt thêi ®o¹n ng¾n 1, 3, 5, 7 ngµy theo tÇn suÊt thiÕt kÕ,th−êng P = 10%. - Giai ®o¹n sinh tr−ëng cña c©y lóa vµ chiÒu cao c©y theo tõng giai ®o¹n. - §Æc tr−ng thÊm cña ®Êt (hÖ sè thÊm æn ®Þnh). - L−îng bèc h¬i mÆt ruéng trong thêi gian tÝnh to¸n (theo kÕt qu¶ tÝnh to¸n bèc h¬ithùc tÕ mÆt ruéng víi bèc h¬i tiÒm n¨ng tÝnh tõ c«ng thøc Penman). - Kh¶ n¨ng chÞu ngËp cña lóa theo tµi liÖu thÝ nghiÖm, th−êng ®−îc x¸c ®Þnh theochiÒu cao cña c©y lóa. - Thêi gian tiªu cho phÐp, th−êng x¸c ®Þnh theo: [T] = t + 2 [T] - thêi gian tiªu cho phÐp (ngµy); t - thêi gian m−a theo m« h×nh tÝnh to¸n (ngµy). B¶ng 4.1 - ChiÒu cao c©y lóa hÌ thu øng víi tõng giai ®o¹n sinh tr−ëng (theo tµi liÖu ñy ban NNTW, gièng lóa CR203) Th¸ng VI VII VIII IX 25 ÷ 3 0 30 ÷ 35 40 ÷ 50 50 ÷ 55 ChiÒu cao c©y lóa (cm)108 Quy ho¹ch vµ thiÕt kÕ hÖ thèng thñy lîi B¶ng 4.2 - ChiÒu s©u ngËp so víi chiÒu cao c©y vµ thêi gian chÞu ngËp cho phÐp cña lóa CR203 ®Ó n¨ng suÊt gi¶m kh«ng qu¸ 10% Thêi gian chÞu ngËp 1 ngµy 2 ngµy 3 ngµy 4 ngµy 5 ngµy 6 ngµy 7 ngµy 8 ngµy N¨ng suÊt gi¶m 10% 0,82 0,62 0,53 0,48 0,44 0,38 0,35 0,31 B¶ng 4.3 - Kh¶ n¨ng chÞu ngËp theo chiÒu cao c©y lóa ChiÒu cao c©y Th¸ng 1 ngµy 2 ngµy 3 ngµy 4 ngµy 5 ngµy 6 ngµy 7 ngµy 8 ngµy (mm) 7 300 246 186 159 144 132 114 105 93 8 350 287 217 186 168 154 133 122 108 9 450 369 279 238 216 198 171 158 140 HÖ sè dßng ch¶y σ cã thÓ sö dông nh− sau ®èi víi c¸c vïng tiªu n−íc: + σlóa = 1,0; + σao hå = 1,0 + σmµu = 0,6; + σlo¹i kh¸c = 0,5 C−êng ®é ngÊm æn ®Þnh cña ®Êt trång lóa phô thuéc vµo lo¹i ®Êt. Lóa th−êng ®−îcgieo trång trªn ®Êt thÞt, hÖ sè ngÊm æn ®Þnh Ýt biÕn ®æi, th−êng lÊy K = 2 mm/ngµy. 4.1.2. Ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n Ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n dùa trªn c¬ së c©n b»ng n−íc mÆt ruéng vµ t×nh h×nh c«ngtr×nh. ë ®©y ®−îc tÝnh khi hÖ thèng tiªu hoµn chØnh, c¸c « ruéng ®Òu cã c«ng tr×nh tiªu tùch¶y ra kªnh tiªu. Do vËy ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n phô thuéc vµo lo¹i c«ng tr×nh tiªu vµ tr¹ngth¸i ch¶y qua c«ng tr×nh. C«ng tr×nh trªn mÆt ruéng cã thÓ lµ ®Ëp trµn hoÆc èng tiªu. 1. C«ng tr×nh tiªu n−íc mÆt ruéng lµ ®Ëp trµn a) Tr−êng hîp ch¶y tù do Tr−êng hîp nµy dùa vµo hÖ hai ph−¬ng tr×nh: - Ph−¬ng tr×nh c©n b»ng n−íc mÆt ruéng. - Ph−¬ng tr×nh n¨ng l−îng (dßng ch¶y qua c«ng tr×nh). • HÖ ph−¬ng tr×nh c¬ b¶n ®Ó tÝnh to¸n hÖ sè tiªu: ⎫ (a) q 0i = Wi − 2H i ⎪ 3 ⎬ , (mm/ngµy) (4.1) 2⎪ (b) q 0i = 0,273mb 0i 2g.H i ⎭trong ®ã: Wi = Pi − h0i + 2Hi - 1; Pi - l−îng m−a tÝnh to¸n trong ngµy (mm); 109Ch−¬ng 4 - ChÕ ®é tiªu vµ yªu cÇu tiªu 0,273 - hÖ sè ®æi ®¬n vÞ tõ m3/s sang mm/ngµy; b0 ...