5.3.4. Поперечное сечение оросительных каналов следует принимать трапецеидальной формы в соответствии с разделами 1 – 2 ОСТ 33-22.05-86 [8] и разделами 1 – 2 ОСТ 33-22.11-87 [9]. В зависимости от геологических условий и способа производства работ допускается применять сечения полигональной, параболической или прямоугольной формы.
5.3.5. Каналы оросительных систем необходимо проектировать с применением противофильтрационных покрытий. Устройство каналов без противофильтрационных покрытий допускается при обеспечении коэффициента полезного действия канала в соответствии с 5.1.10. Тип противофильтрационного покрытия следует назначать на основании сравнения технико-экономических показателей вариантов.
5.3.6. Заложение откосов постоянных оросительных каналов необходимо принимать на основании данных по устойчивости откосов существующих каналов в аналогичных гидрогеологических и геологических условиях; при отсутствии аналогов условий заложения откосов каналов с глубиной выемки при глубине каналов до 5 м назначаются согласно таблице В.1 (приложение В) Справочника [10], а при глубине каналов более 5 м – на основании геотехнических расчетов.
5.3.7. Заложение наружных откосов дамб постоянных оросительных каналов, устраиваемых в насыпи и полунасыпи при высоте их до 3 м, следует принимать согласно таблице В.2 (приложение В) Справочника [10], при напоре воды более 3 м надлежит принимать в соответствии с подразделами 5.9 – 5.38 СП 39.13330.
5.3.8. Ширину дамб каналов по верху или ширину берм необходимо принимать из условий производства работ и удобства эксплуатации.
5.3.9. Превышения гребней дамб и бровок берм каналов над максимальным уровнем воды следует принимать при расходе до 100 м3/с по таблице 1 Справочника [10], при расходе свыше 100 м3/с – в соответствии с подразделами 5.9 – 5.38 СП 39.13330.
Та бл и ц а 1 – Высота дамб и бровки берм над максимальным уровнем воды в канале
Расход воды в канале, м3/с | Канал без облицовки или с грунтопленочным экраном, см | Канал с облицовкой, см |
До 1 | 20 | 15 |
1 – 10 | 30 | 20 |
10 – 30 | 40 | 30 |
30 – 50 | 50 | 35 |
50 – 100 | 60 | 40 |
5.3.10. В каналах, проходящих в глубоких (более 5 м) выемках, необходимо выше максимального уровня воды через каждые 5 м по высоте предусматривать бермы.
5.3.11. Минимальный радиус закругления канала необходимо назначать с учетом площади сечения канала, режима работы, типа противофильтрационного покрытия и т.п.
Для каналов в земляном русле по формуле
, (2) где v – средняя скорость течения воды в канале, м/с;
S – площадь живого сечения, м2.
Для каналов с монолитными бетонными, сборными железобетонными и асфальтобетонными облицовками по формуле
r = 5 B , (3)
где В – ширина канала по урезу воды.
5.3.12. Отношение ширины по дну каналов трапецеидальной формы к глубине их наполнения следует принимать в зависимости от коэффициента заложения откосов.
5.3.13. Уклон канала должен обеспечивать средние скорости воды в пределах:
v1 vm v2 , (4)
где v – средняя скорость воды в канале, м/с;
v – допускаемая незаиляющая скорость воды, м/с;
v – допускаемая неразмывающая скорость воды, м/с.
5.3.14. Допускаемые неразмывающие средние скорости для каналов: в земляном русле и с грунтово-пленочным экраном при расходах до 50 м3/с; с монолитными бетонными, сборными железобетонными и асфальтобетонными облицовками следует принимать в соответствии с приложением 17 СП 100.13330.
5.3.15. Для каналов в земляном русле и с грунтово-пленочными экранами с расходом более 50 м3/с допускаемые средние скорости необходимо принимать на основании специальных исследований или по аналогам.
5.3.16. Проверку незаиляемости канала необходимо осуществлять по транспортирующей способности канала или по незаиляющей скорости воды в канале, в соответствии с приложением 18 СП 100.13330.
5.3.17. Расчет фильтрационных потерь воды из каналов следует определять в соответствии с приложением 19 СП 100.13330. Фильтрационные потери воды через дамбы необходимо определять для каналов с расходом свыше 10 м3/с, проходящих в насыпи или полунасыпи при подпорной фильтрации. Фильтрационные расчеты дамб следует проводить как для низконапорных плотин из грунтовых материалов согласно подразделам 9.3 – 9.5 СП 39.13330.
5.3.18. На магистральных каналах и крупных распределителях с расходом воды более 5 м3/с должны быть предусмотрены концевые сбросные сооружения. При возможности опорожнения канала через распределители низшего порядка сбросные сооружения допускается предусматривать только на этих распределителях.
5.3.19. На магистральных каналах и распределителях следует предусматривать аварийные водосбросные сооружения, устраиваемые в местах пересечений с балками, оврагами, местными понижениями, водоемами. Величину аварийного расхода следует определять в зависимости от схемы водораспределения, уровня автоматизации технологических процессов, аккумулирующей способности распределительной сети, допускаемого времени ликвидации аварий.
5.4. Трубчатая сеть
5.4.1. При проектировании трубчатой сети в плане необходимо учитывать требования 4.9.
5.4.2. Трубчатая сеть может быть:
- по устройству – закрытой, открытой и разборной;
- по способу создания напора – с механической подачей, за счет насосных станций и самонапорной, за счет естественного уклона местности более 0,003;
- по назначению – магистральной, распределительной и поливной;
- по типу расположения – тупиковой, попарно закольцованной и полностью закольцованной.
5.4.3. Коэффициент полезного действия трубчатой сети необходимо принимать не менее 0,98.
5.4.4. Схему расположения трубопроводов, марку труб и их диаметры необходимо определять на основании технико-экономических, гидравлических и прочностных расчетов, способа орошения и техники полива.
5.4.5. Внутренний диаметр необходимо выбирать из условия:
- пропуска воды для одной дождевальной или поливной машины (установки)
- для поливных трубопроводов;
- суммарного расхода воды максимального числа одновременно работающих на орошаемом массиве дождевальных или поливных машин (установок) – для распределительного трубопровода;
- суммарного пропуска воды в одновременно работающих распределительных трубопроводах – для магистрального трубопровода.
5.4.6. Для предохранения трубопроводов от заиления необходимо предусматривать в них такие скорости движения потока, при котором степень насыщения потока соответствует или меньше его транспортирующей способности.
5.4.7. Для закрытой трубчатой сети рекомендуется использование напорных неметаллических труб: железобетонных, асбестоцементных, пластмассовых, стеклопластиковых.
5.4.8. Стальную трубчатую сеть необходимо устраивать на участках с расчетным внутренним давлением более 1,5 МПа, при устройстве переходов под автомобильными и железными дорогами, через водные преграды и овраги, в тоннелях в соответствии со Справочником [11].
5.4.9. Для обеспечения нормальной работы трубчатой сети необходимо предусматривать установку на ней запорной, регулирующей и предохранительной арматуры.
5.4.10. На трубопроводах диаметром 500 мм и более при технико-экономическом обосновании допускается устанавливать затворы на один типоразмер меньше. При жесткой установке арматуры на сварных трубопроводах и в условиях возможной просадки грунта по трассе трубопровода арматуру необходимо устанавливать с монтажными компенсаторами (вставками) по данным Справочника [11].
5.4.11. Глубину заложения трубопроводов необходимо принимать в зависимости от глубины промерзания грунтов, но не более 2 м, а при воздействии наземного транспорта – не менее 1 м в соответствии со Справочником [11].
5.4.12. При проектировании стальных, бетонных и железобетонных трубопроводов необходимо разрабатывать мероприятия по их защите от почвенной коррозии, вызываемой блуждающими токами и анаэробными бактериями. Выбор методов защиты должен быть обоснован данными о коррозионных свойствах грунта и о возможности коррозии, вызываемой блуждающими токами и биологической средой.
5.4.13. Защиту от коррозии стальных и чугунных трубопроводов следует предусматривать в соответствии с разделами 2 – 7 Пособия [12], разделами 4 – 9 ГОСТ 9.602, разделами 3 – 7 и приложениями Д, И ГОСТ Р 51164 и подразделами 9.6, 9.14 – 9.17, 9.20 – 9.26 СП 28.13330.
5.4.14. Защиту бетонных и железобетонных трубопроводов от коррозии следует предусматривать в соответствии с разделами 6 – 9 и приложениями А – Д, Ж ГОСТ 31384, подразделами 5.3 – 5.7 и разделами 10, 11 СП 28.13330.
5.4.15. Защиту асбестоцементных трубопроводов от коррозии следует предусматривать в соответствии с разделом 8, 10 – 11 СП 28.13330.
5.4.16. При проектировании трубопроводов следует предусматривать возможность опорожнения их на зиму самотеком или с механической откачкой воды, при условии соблюдения уклона трубопровода к месту опорожнения не менее 0,001.
5.5. Лотковая сеть
5.5.1. Условия применения лотковой сети: