Тема 5. Реконструкція зрошувальних систем

5.1. Вступ

Значна територія України знаходиться в зоні нестійкого та недостатнього зволоження, тому ефективне землеробство реалізується лише за умов зрошення. В результаті того, що переважно застосовується дощування, більшість побудованих зрошувальних систем мають широку мережу магістральних й міжгосподарських каналів та закриту зрошувальну мережу з широкозахватною дощувальною технікою [[i]].

Високий технічний рівень зрошувальних систем у поєднанні із застосуванням прогресивних методів управління водорозподілом та поливами і досить високим рівнем агротехніки забезпечували високу та сталу продуктивність зрошуваного землеробства [[ii]].

Для підтримання елементів зрошувальних систем у робочому стані необхідно щороку відновлювати не менше 5% площі зрошуваних земель шляхом реконструкції та виконання в повному обсязі експлуатаційних заходів. Однак у зв’язку з скороченням обсягів фінансування на ремонтно-експлуатаційні роботи та реконструкцію зрошувальних систем їх технічний стан значно погіршився. Відповідно погіршення технічного стану зрошувальних систем спричиняє щорічне скорочення обсягів проведення поливів [[iii]].

В основному незадовільний технічний стан зрошувальних систем спричинений незадовільним станом внутрішньогосподарської мережі та відсутністю дощувальних машин.

На сьогоднішній день стан зрошення в Україні, згідно даних Держводагенства характеризується припиненням темпів скорочення площ поливу та парку дощувальної техніки, але технічний стан зрошувальних систем вимагає значних об’ємів ремонтно-відновлювальних робіт і здійснення реконструкції.

Нині у світі головні зусилля в галузі іригації спрямовано на реконструкцію та модернізацію зрошувальних систем (ЗС), підвищення ефективності зрошення, заощадження водних ресурсів, охорону довкілля. Підвищення продуктивності зрошувальних земель через покращення якості функціонування діючих ЗС, зокрема і максимальне залучення водокористувачів до участі в управлінні зрошувальними системами.

Відповідно до ДБН В.2.4-1-99 99 "Меліоративні системи та споруди" у проекті реконструкції повинні бути розглянуті такі питання: причини і характер засолення ґрунтів під час зрошення; обґрунтування та вибір типу колекторно-дренажної мережі; обґрунтування необхідності перевлаштування міжгосподарської та внутрішньогосподарської мереж, споруд, доріг; обґрунтування вибору нових способів поливу і дощувальної техніки; водозабезпеченість, автоматизація водорозподілу та поливу; місця розміщення територій, що охороняються, і шляхів міграції диких тварин.

При комплексній реконструкції необхідно передбачати досягнутий на даний час технічний рівень будівництва та експлуатації зрошувальних систем, широке застосування нових конструкцій та матеріалів, механізацію і автоматизацію роботи системи, підвищення надійності споруд.

Часткова реконструкція може виконуватись:

• на зрошувальній мережі, коли планове розміщення її залишається незмінним, а сама мережа оснащується більш досконалими конструкціями і спорудами для зменшення втрат води та створення умов для застосування технічно досконалих засобів поливу;

• на колекторно-дренажній мережі (КДМ) на меліоративне неблагополучних землях шляхом заміни її більш досконалими конструкціями;

• на зрошувальній мережі з капітальним плануванням поверхні поливних ділянок, треба передбачати, у разі потреби, зміни планового розміщення зрошувальної мережі, розмірів та форм поливних ділянок для впровадження більш досконалої техніки поливу; при цьому можливе зрошення додаткових площ у розмірах, які залежать від об'єму заощадженої внаслідок реконструкції води;

• на зрошувальній мережі з метою застосування досконалої техніки поливу, коли планове положення існуючої мережі може залишитися незмінним, але забезпечуються умови для якісного поливу.

При частковій реконструкції повинні вирішуватися найбільш актуальні на даний час завдання з меншими витратами і обсягами робіт при порівняно високій ефективності капітальних вкладень.

Якісну оцінку стану земель, технічного рівня окремих елементів та зрошувальних систем в цілому повинно давати порівняння загальних і окремих водно-сольових балансів зрошуваних земель за такими показниками:

• спрямованість меліоративних процесів (при позитивному балансі водно-сольовий режим формується за типом накопичення запасів солей, при негативному — за типом розсолення);

• фактична дренованість зрошуваної території;

• винесення солей із зони аерації;

 • втрати води в системах та їх роль у формуванні водно-сольового режиму ґрунтів, при цьому встановлюють причину непродуктивних втрат та намітають шляхи їх усунення;

• загальна оцінка сучасного технічного стану зрошувальних систем з урахуванням продуктивності зрошуваних земель та затрат матеріальних, трудових і водних ресурсів.

Підвищення водозабезпеченості зрошувальних систем, що реконструюються, можливе за рахунок:

• створення додаткових джерел;

• регулювання внутрішньосистемного стоку;

• використання скидних, дренажних (очищених) та підземних вод;

• підвищення коефіцієнта корисної дії (ККД) міжгосподарської та внутрішньогосподарської мереж;

• застосування автоматизованої системи управління (АСУ) експлуатації на базі автоматизованого водорозподілу;

• технічного вдосконалення зрошувальної мережі та техніки поливу;

• улаштування водосховищ добового або декадного регулювання внутрішньо-системного стоку.

Впровадження засобів автоматизації і телемеханізації слід передбачати насамперед на закритих зрошувальних системах.

Протифільтраційні заходи слід вибирати залежно від поєднання гідрогеологічних умов, протяжності каналів, фільтраційних властивостей ґрунту, необхідного зменшення втрат та з переважним використанням місцевого матеріалу. Прийняті протифільтраційні заходи слід обґрунтовувати техніко-економічними розрахунками.