معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی

⚠ این متن با نرم‌افزار از روی تصویر خوانده شده و ممکن است خطا داشته باشد؛ برای استناد، اصلِ سند را ببینید. جمهوری اسلامی ابران ریاست جم‌هوری معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی ضوایط طراحی سامانه‌های آبیاری با لوثه‌های کم‌فشار معاونت نظارت راهبردی وزارت نیرو امور نظام فنی دفتر مهندسی و معیارهای فنی آب و آبفا 30۳23 ۱۳۳۳/۵ ۱۳۹۱ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- اصلاح مدارک فنی تیه این نشریه نموده و آن ر برای استفاده به جامعه مهندسی کشور عرضه نموده است. با وجود تلاش فراوان» این اثر مصون از ایرادهایی نظیر غلط‌های مفهومی» فنیء ابهام» ایهام و اشکالات موضوعی نیست. از این‌رو از شما خواننده گرامی صمیمانه تقاضا دارد در صورت مشاهده هرگونه ایراد و اسکال فنی مراتب را به صورت زیر گزارنس فرمایید: ۱ - تسماره بند و صفحه موضوع مورد نظر را مشخص کنید. ۳- ایراد مورد نظر را به صورت خلاصه بیان دارید. ۳- در صورت امکان متن اصلاح نسده را برای جایکزینی ارسال نمایید. 2- نشانی خود را برای تماس احتمالی ذکر فرمایید. کارشناسان این امور نظرهای دریافتی را به دقت مطالعه نموده و اقدام مقتضی را معمول خواهند داشت. پیشاپیش از همکاری و دقت نظر جنابعالی قدردانی می‌شود. نتسانی برای مکاتبه : تهران, میدان بهارستان» خیابان صفی علی‌شاه - مرکز تلفن ۳۳۲۷۱ معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی ریس جمهور. امور نظام فنی ۳.1112[1:1 00 ۱۷۷۵۱۱: 7 -------- صفحهٔ بعد -------- ریاست جمهوری معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهور بخشنامه به دستگاه‌های اجرایی. مهندسان مشاور و پیمانکاران سس تاریخ : ۱۳۹۱/۳/۲۱ موضوع : ضوابط طراحی سامانه‌های آبیاری با لوله‌های کم‌فشار به استناد ماده (۲۳) قانون برنامه و بودجه و ماده (۶) آیین‌نامه استانداردهای اجرایی طرح‌های عمرانی مصوب سال ۱۳۵۲و در چارچوب نظام فنی و اجرایی کشور (موضوع تصویب‌نامه شماره ۹ ۳۳۴۹۷ه. مورخ ۱۳۸۵/۴/۲۰ هیأت محترم وزیران)» به پیوست نشریه شماره ۵۸۲ آمور نظام فنی. با عنوان «ضوابط طراحی سامانه‌های آبیاری با لوله‌های کم‌فشار» از نوع گروه سوم ابلاغ می‌شود. رعایت مفاد این ضابطه برای دستگاه‌های اجرایی. مشاوران. پیمانکاران و سایر عوامل ذی‌نفع نظام فنی و اجرابی. در صورت نداشتن ضوابط معتبر بهترء از تاریخ ۱۳۹۱/۶/۱ احباری است. ٍ مجمدمهدی رحمتی معاون/رر رت راهبردی ۸۷ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- بسمه تعالی با توجه به پایین بودن راندمان آبیاری در کانال‌های خاکی در شبکه‌های آبیاری ساخته شده و همچنین شبکه انهار سنتیء لزوم استفاده از فن‌آوری‌هایی که امکان ارتقای راندمان آبیاری را تحقق بخشد. ضرورت دارد. کاربرد لوله‌های کم‌فشار برای شبکه مجاری توزیع آبیاری می‌تواند در دسترسی به این نیاز کمک نماید. طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور وزارت نیرو که رسالت تدوین ضوابط و معیارهای طراحی در زمینه‌های مختلف آب کشور را به عهده دارد با توجه به محدودیت منابع فارسی در دسترس در زمینه طراحی لوله‌های کم‌فشار نشریه حاضر را به منظور فراهم آوردن نیازهای طراحی سامانه‌های آبیاری با لوله‌های کم‌فشار تدوین نموده است. در این نشریه ابتدا مبانی و ضوابط عمومی طراحی سامانه‌های لوله‌های کم‌فشار آبیاری بیان گردیده و سپس به ارائه مبانی انتخاب و معیارهای طراحی هیدرولیکی لوله‌های کم‌فشار و سازه‌های وابسته پرداخته شده است. در این نشریه همجنین نمونه‌هایی از نقشه‌های طراحی سازه‌های لوله‌های کم‌فشار ارائه گردیده است. با توجه به اهمیت مبحث فوق‌الذکرء امور آب وزارت نیرو در قالب طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشورء تهیه «ضوابط طراحی سامانه‌های آبیاری با لوله‌های کم‌فشار» را با هماهنگی امور نظام فنی معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس‌جمهور در دستور کار قرارداد و پس از تهیه؛ آن را برای تایید و ابلاغ به عوامل ذینفع نظام فنی اجرایی کشور به این معاونت ارسال نمود که پس از بررسی» براساس ماده ۲۳ قانون برنامه و بودجه و آیین‌نامه استانداردهای اجرایی مصوب هیات محترم وزیران و طبق نظام فنی اجرایی کشور (مصوب ۴۲۳۳۹/ت ۳۳۴۹۷ مورخ ۱۳۸۵/۴/۲۰ هیات محترم وزیران) تصویب و ابلاغ گردید. نشریه حاضر به‌منظور راهنمایی و کمک به مدیریت منابع آب سطحی جهت توسعه پایدار کمی و کیفی این منابع در ارتباط با فعالیت‌های کشاورزی با شناسایی آثار سوء این فعالیت‌ها و ارائه راهکارهای تقلیل این اثرات تهیه شده است. در این راستا رعایت اصول و فنون اجرایی متناسب با امکانات داخلی و نیز دستاوردهای حاصل از تجارب خارجی بر پایه استانداردهاء رهنمودها و دستورالعمل‌های بین‌المللی مورد توجه خاص قرار گرفته است. بدین وسیله معاونت نظارت راهبردی از تلاش و جدیت رییس آمور نظام فنی جناب آقای مهندس غلامحسین حمزه مصطفوی و کارشناسان محترم امور نظام فنی و نماینده مجری محترم طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور وزارت نیروه جناب آقای مهندس محمد ابراهیم نیا و متخصصان همکار در امر تهیه و نهایی نمودن این نشریه تشکر و قدردانی می‌نماید و از ایزد منان توفیق روزافزون همه‌ی این بزرگواران را آرزومند می‌باشد. امید است متخصصان و کارشناسان با ابراز نظرات خود درخصوص این نشریه ما را در اصلاحات بعدی یاری فرمایند. معاون نظارت راهبردی بهار ۱۳۹۱ -------- صفحهٔ بعد -------- تهیه و کنترل مجری: معاونت پژوهشی دانشگاه علم و صنعت عباس قاهری دانشگاه علم و صنعت ایران دکترای مهندسی عمران (منابع آب) اعضای گروه ترهیه کننده: رضا احمدآبادی شرکت مهندسین مشاور پندام فوق لیسانس مهندسی تاسیسات آبیاری بهنام باغبانزاده شرکت مهندسین مشاور پندام فوق لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی بابک روشنی باویلی شرکت مهندسین مشاور فربد مشاور فوق لیسانس مهندسی عمران- سازه‌های هیدرولیکی محمد کاظم سیاهی شرکت مهندسین مشاور پندام فوق لیسانس مهندسی عمران و آبیاری و زهکشی عباس قاهری دانشگاه علم و صنعت ایران دکترای مهندسی عمران (منابع آب) اعضای گروه نظارت: سیدمجتبی رضوی نبوی شرکت مادرتخصصی مدیریت منابع آب ایران فوق لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی عزت اله فرهادی شرکت مهندسین مشاور پویاب لیسانس مهندسی آبیاری انسیه محرابی طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب ‏ فوق لیسانس مهندسی تاسیسات آبیاری کشور - وزارت نیرو اعضای گروه تایید کننده (کمیته تخصصی آبیاری و زهکسی طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور): محمدصادق جعفری شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس فوق لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی مهرداد زریاب شرکت پانیر لیسانس مهندسی عمران سیدمجتبی رضوی نبوی شرکت مادرتخصصی مدیریت منابع آب ایران فوق لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی سیدرحیم سجادی وزارت جهاد کشاورزی لیسانس مهندسی آبیاری محمدکاظم سیاهی شرکت مهندسین مشاور پندام فوق لیسانس مهندسی عمران و آبیاری و زهکشی محمدحسن عبدالله شمشیرساز شرکت مهندسین مشاور پژوهاب فوق لیسانس مهندسی آبیاری و زهکشی ایرج غلامی علم وزارت نیرو فوق لیسانس مهندسی عمران انسیه محرابی طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب فوق لیسانس مهندسی تاسیسات آبیاری کشور - وزارت نیرو احمد محسنی شرکت مهندسین مشاور آبیاری نوأور صحرا دکترای ترویج کشاورزی محمدجواد منعم دانشگاه تربیت مدرس دکترای منابع آب -------- صفحهٔ بعد -------- اعضای گروه هدایت و راهبردی پروژه: خشایار اسفندیاری رییس گروه آمور نظام فنی فرزانه آقارمضانعلی رییس گروه امور نظام فنی ساناز سرافراز کارشناس منابع آب آمور نظام فنی -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان مقدمه فصل اول - کلیات ۱-۱-۱- سامانه لوله‌های کم‌فشار ۲-۱-۱- خط لوله انتقال ۳-۱-۱- شبکه توزیع ۴-۱-۱- سازه‌های کنترل ۵-۱-۱- سازه‌های آبگیر ۶-۱-۱- اتصالات و متعلقات فصل دوم - طبقه‌بندی لوله‌های کم‌فشار ۱-۲- طبقه‌بندی به لحاظ کنترل فشار ۲-۲- طبقه‌بندی سامانه لوله‌های کم‌فشار به لحاظ منبع فشار ۳-۲- طبقه‌بندی سامانه لوله‌های کم‌فشار به لحاظ نحوه جانمایی فصل سوم - سوابق جهانی و ملی استفاده از سامانه لوله‌های کم‌فشار ۱- ۳- سابقه کاربرد سامانه لوله‌های کم‌فشار در آبیاری سطحی در سطح جهان ۲-۳- سوابق ملی استفاده از سامانه لوله‌های کم‌فشار آبیاری ۱-۲-۳- شبکه آبیاری شمال جزیره آبادان و خرمشهر ۲-۲-۳- طرح توسعه نیشکر و صنایع جانبی ۳-۲-۳ شبکه آبیاری دشت رامهرمز فصل چهارم - مزایا و معایب سامانه لوله‌های کم‌فشار ۱-۴ مزایا و معایب سامانه‌های لوله‌های کم‌فشار ۱-۱-۴ مزایا ۲-۱- ۴- محدودیت‌ها فصل پنجم - ضوابط عمومی طراحی سامانه لوله‌های کم‌فشار آبیاری ۱- ۵- ملاحظات کلی ۳-۵ انتخاب ظرفیت طراحی فصل سم - برنامه‌ریزی طراحی سامانه لوله‌های کم‌فشار ۱- ۶- کلیات ۱۳ ۱۳۴ ۱۷ ۱۹ ۳۱ ۳۲ ۳۵ ۳۷ ۳۷ ۳۸ ۳۹ ۳۱ ۳۲ ۳۵ ۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۳-۶- توجیه فنی - اقتصادی طرح ۳-۶- جانمایی سامانه ۴-۶- ملاحظات طراحی هیدرولیکی لوله‌ها فصل هفتم - ضوابط طراحی هیدرولیکی خطوط لوله آبیاری ۱- ۷- کلیات ۱-۱-۷- بده جریان ۲-۱-۷- سرعت طراحی ۳-۱-۷- فشار ۲-۷- هیدرولیک جریان در خطوط لوله انتقال آب و افت فشار در لوله‌ها ۱-۲-۷ رابطه دارسی وایسباخ ۳-۲-۷ رابطه هیزن ویلیامز ۳-۲-۷- رابطه مانینگ ۴-۲-۷ عوامل موثر در تغییر ضریب زبری لوله‌ها و انتخاب ضریب زبری ۵-۲-۷- فرمول‌های افت‌های جزیی (موضعی) فصل هشتم - ضوابط طراحی خط لوله انتقال آب آبیاری ۱- ۸- انتخاب مسیر خط لوله ۲-۸ انتخاب شرایط لوله‌گذاری ۳-۸- انتخاب لوله‌ها و شیرآلات ۱-۳-۸ لوله‌های فولادی ۲-۳-۸- لوله‌های آزبست سیمانی ۳-۳-۸ لوله‌های بتنی مسلح پیش تنیده (۳1۳) ۴-۳-۸ لوله‌های فایبرگلاس (21۳)) ۵-۳-۸- لوله‌های پلی‌اتیلن ۶-۳-۸ لوله‌های پی‌وی‌سی ۷-۳-۸- لوله‌های پلاستیکی‌تاشونده ۸-۳-۸- شیرآلات فصل نهم - ضوابط طراحی هیدرولیکی لوله‌های کم‌فشار توزیع آب ۳۷ ۳۸ ۳۸ ۵ ۴۳ ۴۳۳ ۴۳۳ ۳۴ ۳۴ ۳۴ ۴۵ ۴۵ ۴۶ ۴۷ ۵۱ ۳ ۸۸ ۵۶ ۵۶ ۵۷ ۵۷ ۵۸ ۵۸ ۸۹ ۸۹ ۸۹ ۶ 1۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست مطالب عنوان -۱-۹٩‏ کلیات ۲- ۹- سرعت طراحی ۳-۹- شیب طراحی فصل دهم - نحوه انتخاب و نصب لوله‌های آبیاری کم‌فشار ۱-۰ انتخاب قطر و جنس لوله ۲-۰ معیار انتخاب لوله‌ها ۳-۰ شرایط خاک مسیر و انتخاب جنس لوله ۴-۰ حمل و نصب و کارگذاری لوله‌ها ۱-۴-۰ تحویل و جابجایی لوله‌ها ۲-۴-۰ شناسایی مشخصات مصالح ۳-۴-۰- تخلیه لوله‌ها ۴-۴-۰ انبار کردن لوله‌ها در پای کار ۵-۴-۰ به خط کردن لوله‌ها ۶-۴-۰- حداقل ارتفاع خاک برروی لوله ۷-۴-۰- پوشش روی لوله‌ها در تقاطع با جاده‌ها ۸-۴-۰- حفر» بسترسازی و پرکردن ترانشه لوله ۹-۴-۰- نصب و اتصال لوله‌های پلی‌اتیلن ۱۰-۴۰ پرکردن ۱۱-۴-۰- انواع کوبه‌ها فصل یازدهم - روند کلی طراحی هیدرولیکی سامانه لوله‌های کم‌فشار ۱-۱ روند کلی طراحی هیدرولیکی سامانه لوله‌های کم‌فشار در حالت باز ۳-۱ روند کلی طراحی هیدرولیکی سامانه لوله‌های کم‌فشار درحالت نیمه‌بسته ۳-۱ روند کلی طراحی هیدرولیکی سامانه لوله‌های کم‌فشار درحالت بسته فصل دواز دهم - بهینه‌سازی قطر لوله ۱-۳- کلیات ۳-۲ فشار در دسترس از منبع آب به صورت ثقلی یا پمپاز ۳-۲ نوع سامانه فصل سیزدهم - ضربه موج آب در خطوط لوله ۱-۳- کلیات ۸۶۵ ۶۶ ۶۷ 1۹ ۷۱ ۷۱ ۷۲ ۷۳ ۷۳ ۷۳ ۷۳۴ ۷۵ ۷۵ ۷۵ ۷۶ ۷۶ ۷۸ ۷۹ ۸۱ ۸۳ ۸۳ ۸۴ ۸۵ ۸۷ ۸۷ ۸۸ ۸٩۹ ۹۱ -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست مطالب عنوان ۲-۳- حفاظت در برابر ضربه آبی ۳-۳- روش محاسبه ضربه آبی ۴-۳ راه‌های جلوگیری از ضربه موج آب ۵-۳- سامانه‌های باز و نیمه بسته ۶-۳- سامانه‌های بسته ۷-۳- توقف ناگهانی پمپ ۸-۳- تخلیه ناگهانی هوا ۹-۳ بستن ناگهانی شیر ۱۰-۳ روش‌های کاهش خسارت افزایش فشار ناشی از بستن ناگهانی شیر ۱-۱۰۳ کنترل میزان بستن شیر ۲-۱۰-۳- نصب رایزرهای ضربه‌گیر ۳-۱۰-۳- نصب شیرهای رهاکننده فشار و خلازدا ۴-۱۰-۳- مراقیت هنگام نصب لوله ۱۱-۳- ضوابط طراحی سامانه بسته با لوله باز تخلیه هوا ۱۳-۳ برآورد بیشینه فشار ضربه موج آب بعد از بستن ناگهانی شیر ۱-۱۲-۴۳ گام ۱؛ محاسبه حداکثر مجاز افزایش فشار ضربه موج آب ۲-۱۳-۳- گام ۲؛ برآورد اولیه برای بیشینه فاصله بین محل افزایش فشار و هر موقعیت سطح آزاد آب ۳-۱۳۳ گام ۳؛ محاسبه بیشینه افزایش فشار در شرایط جریان بیشینه و بستن لحظه‌ای شیر ۴-۱۲-۳- گام ۴؛ محاسبه افزایش فشار برای مقادیر کاهش جریان که کم‌تر از شرایط بستن لحظه‌ای می‌باشد ۵-۱۲-۳- گام ۵؛ مقایسه مقادیر محاسبه شده افزایش فشار با بیشینه فشار ضربه موج آب مجاز فصل چهاردهم - پروفیل طولی و سازه‌های لوله‌های کم‌فشار ۱-۴ پروفیل طولی خط لوله ۲-۳۴ سازه‌های لوله‌های کم‌فشار ۱-۲-۴۳۴- سازه ورودی ۲-۲-۴ شبکه آشغال‌گیر وتوری ۳-۲-۴۳ حوضچه رسوب‌گیر ۴-۲-۴ سازه لوله ایستاده ۵-۲-۴- خروجی‌ها (آبگیرها) ۹۱ ۹۲ ۳ ۹۴ ۹۴ ۹۴ ۹۴ ۹۵ ۹۶ ۹۶ ۹۶ ۹۶ ۹۶ ۹۷ ۹۷ ۹۷ ۹۷ ۹۷ ۹۸ ۹۹ ۱۰۱ ۱.۳ ۱.۳ ۱۳ ۱۵ ۱۸ ۱.۹ ۱۱۲ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۶-۲-۴- شیرها و تخلیه کننده‌های هوا فصل پانزدهم - ملاحظات طراحی سازه‌های سامانه لوله‌های کم‌فشار ۱-۵- سازه ورودی» لوله ایستاده پمپ و برج تامین فشار اولیه ۴-۵ سازه‌های کنترل و تنظیم جریان ۶-۵- سازه لوله ایستاده با شیر شناور در سامانه‌های لوله‌ای نیمه‌بسته فصل شانزدهم - نقشه‌های نمونه ۱-۶- کلیات منابع و مراجع فهرست شکل‌ها و نمودارها عنوان نمودار ۱-۲- طبقه‌بندی سامانه لوله‌های کم‌فشار به لحاظ عملکرد هیدرولیکی شکل ۱-۲- سامانه‌های لوله‌های کم‌فشار با منبع آب ثقلی (کانال) شکل ۳-۲- دیاگرام جریان در لوله‌های کم‌فشار (بازء نیمه بسته بسته) شکل ۴-۲- شمای کلی سامانه لوله زیرزمینی شاخه‌ای شکل ۵-۲- شمای کلی سامانه لوله زیرزمینی حلقه‌ای نمودار ۱-۶- روند برنامه‌ریزی و طراحی سامانه لوله‌های کم‌فشار نمودار ۲-۶- مراحل جانمایی سامانه لوله‌های کم‌فشار نمودار ۱-۷- تعیین مقادیر ضرایب افت بار در زانوها شکل ۱- ۱۰- مقاطع ترانشه و نحوه کارگذاری لوله‌های پلی‌اتیلن نمودار ۱-۱۳- روند بررسی مقابله با ضربه موج آب در سامانه‌های بسته با لوله باز تخلیه هوا شکل ۱-۱۴- سازه لوله ایستاده پمپ نمودار ۱-۱۴- ضرایب افت بار در شبکه یا توری آشغال گیر برای انواع شکل مقطع میله‌ها نمودار ۲-۱۴- مقطع تیپ تهویه هوا (شیر هوا یا شیر باز) شکل ۳-۱۴- انواع شیر شناور در حوضچه‌های کنترل لوله‌های کم‌فشار نیمه‌بسته ۱۱۶ ۱۱۹ ۱۳۱ ۱۳۳ ۱۳۳ ۱۳۴ ۱۳۵ ۱۳۵ ۱۳۰ ۱۳۳ ۱۳۵ ۱:۷ ۱۱ ۱۲ ۱۳ ۱۵ ۱۶ ۳۹ ۳۹ ۷۷ ۹۵ ۱۵ ۱۷ ۱۳۸ ۱۱۰ -------- صفحهٔ بعد -------- ذمرست شکل‌ها و نمودارها شکل ۴-۱۴- لوله ایستاده سرریزدار ۱۱۱ شکل ۵-۱۴- نمونه‌هایی از شیرهای شناور هاریس ۱۱۱ شکل ۶-۱۴- نمونه‌ای از سازه آبگیری مزرعه از یک لوله کم‌فشار زیرزمینی ۱۳ شکل ۱-۱۵- نمونه برج تقسیم آب لوله زیرزمینی ۳۷ شکل ۲-۱۵- مخزن تأمین فشار ابتدایی با کنترل در بالا (آرایش لوله‌ها در داخل) ۱۳۸ شکل ۳-۱۵- مخزن تأمین فشار ابتدایی با کنترل در بالا (آرایش لوله‌ها در خارج) ۱۳۹ شکل ۴-۱۵- سازه لوله ایستاده با سرریز تنظیم سطح آب ۱۳۱ شکل ۵-۱۵- سازه لوله ایستاده دریجه‌دار با سرریز تنظیم سطح آب ۱۳۲ فهرست جدول‌ها جدول ۱-۳- خلاصه مساحت تحت آبیاری در جهان (هزار هکتار) ۹ جدول ۲-۳- برآورد مساحت تحت پوشش سامانه لوله‌های کم‌فشار در کشورهای مختلف ۲۳۰ جدول ۱-۷- ضریب افت موضعی (,,)1) برای انواع متعلقات لوله ۴۸ جدول ۲-۷- ضریب افت موضعی در اتصالات و شیرها ۴۹ جدول ۳-۷- ضریب افت اصطکاکی (,۴!) در تبدیل‌های تدریحی ۵۰ جدول ۴-۷- ضریب افت اصطکاکی ( ,,16) در تبدیل‌های ناگهانی مشخصه‌های مورد توجه طراحی خط لوله انتقال آب آبیاری ۰ ۵۰ جدول ۱-۸- افت فشار برای بده جریان در اقطار مختلف لوله‌های نو هیدروفلوم (سانتی‌متر در هر ۱۰۰ متر) ۰ جدول ۱-۱۰- عرض ترانشه ۷۶ جدول ۲-۱۳- سرعت موج فشار در انواع لوله‌ها ۹۸ جدول ۳-۱۳- حداکثر فشار توصیه شده برای لوله‌های مختلف مورد استفاده در سامانه لوله‌های کم‌فشار ۹۹ جدول ۱-۱۴- اندازه‌های شیر شناور هریس» ضرایب جریان و بده متناظر با افت بار که جدول ۲-۱۴- مقادیر بده در شیرهای آلفالفا و باغی متناسب با افت ۱۱۳۴ جدول ۳-۱۴- حداقل قطر روزنه برای دریچه‌های مکانیکی تخلیه هوا ۱۱۸ جدول ۴-۱۴- حداقل قطر روزنه ورودی هوا در شیرهای خلازدا ۱۱۹ جدول ۵-۱۴- حداقل اندازه شیر تخلیه هوا برای لوله‌های با بده مختلف و شرایط تخلیه دائمی هوا ۱۳۰ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- مقدمه ۱ مقدمه توسعه شبکه‌های آبیاری در سطح کشور به‌منظور ارتقای بهره‌وری از آب کشاورزی در دهه‌های اخیر مورد توجه خاص بوده است. در این راستا استفاده از فن‌آوری‌هایی که امکان افزایش راندمان انتقال و توزیع آبیاری را در بر داشته باشد از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در مناطق توسعه یافته جهان نیاز به راندمان بالاتر آبیاری همراه با کاهش تعداد و هزینه کارگر انگیزه اصلی سرمایه‌گذاری در سامانه‌های آبیاری با استفاده از لوله‌های تحت‌فشار و یا کم‌فشار بوده است. در هر حال سامانه‌های آبیاری با لوله‌های کم‌فشار به‌عنوان گزینه‌ای جایگزین کانال‌های روباز با نیاز به سرمایه‌گذاری کم‌تر و هزینه پایین‌تر انرژی در مقایسه با گزینه تبدیل کانال‌های آبیاری روباز به آبیاری تحت فشار (بارانی و قطره‌ای) مورد توجه ویژه می‌باشد. به‌طور کلی می‌توان گفت که سامانه‌های آبیاری با لوله‌های کم‌فشار یک فن‌آوری میانه بین شبکه کانال‌های روباز و آبیاری تحت‌فشارء برای بهسازی آبیاری جهت ارتقای بهره‌وری آب کشاورزی می‌باشد. - هدف هدف از این نشریه معرفی, ارائه تعاریف و طبقه‌بندی سامانه‌های کم‌فشار و مشخصات و ضوابط عمومی و هیدرولیکی طراحی لوله‌های کم‌فشار برای انتقال و توزیع آبیاری می‌باشد. - دامنه کاربرد مبانی و ضوابط طراحی ارائه شده در این نشریه که براساس مستندات در دسترس بین‌المللی و تجارب داخلی تدوین شده» برای طراحی خطوط لوله انتقال و توزیع سامانه‌های کم‌فشار آبیاری قابل استفاده می‌باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۱ کلیات -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول - کلیات ۱-۱- تعاریف ۱-۱-۱ سامانه لوله‌های کم‌فشار سامانه لوله‌های کم‌فشار عبارت است از مجموعه‌ای از مجاری لوله‌ای با جانمایی حلقوی یا شاخه‌ای که از کانال, مخزن آب با ایستگاه پمپاژ تغذیه شده و نقش انتقال و توزیع آب با فشار کم تا آبگیر قطعات زراعی را به عهده دارد. سامانه لوله‌های کم‌فشار عموما جایگزین کانال‌های آبرسان مزارع (کانال‌های درجه ۳) برای توزیع آب در نهرچه‌های آبیاری مزارع (کانال‌های درجه ۴) با ۸ ۳ ۵ ۰ ۰ .۰ 2 ۰ ۰ 1 1 << هیدروفلوم می‌گردد. لوله‌های کم‌فشار همچنین به عنوان گزینه جایگزین کانال‌های درجه ۲ برای توزیع آب به ابگیر مزارع (ابگیر کانال‌های درجه ۳) به کار گرفته می‌شوند. لوله‌های کم‌فشار ممکن است به صورت ثابت» نیمه متحرک و یا متحرک طراحی و نصب شوند. در سامانه ثابت آب از منبع تا محل مصرف به صورت لوله‌های زیرزمینی ثابت امکان انتقال و توزیع آب در مزرعه را تا جریان در سامانه نیمه ثابت انتقال آب تا قطعات زراعی با استفاده از لوله‌های زیرزمینی ثابت (عموما به صورت مدفون) و توزیع آب به دریچه‌دار می‌باشند»ء صورت می‌گیرد. در سامانه متحرک لوله‌ها به صورت روزمینی و قابل جابجایی برای انتقال و توزیع آب به کار گرفته می‌شوند. سامانه لوله‌های کم‌فشار معمولا دارای یک سازه ورودی در ابتداء تعدادی سازه کنترل و حفاظت در مسیر لوله‌ها برای مقابله با ضربه موج آب, کاهش فشار» خروج هوا (لوله باز تخلیه هوا یا شیر تخلیه هوا) اندازه‌گیری جریان» کنترل فشار هیدرولیکی توسط لوله ایستاده با سرریز کنترل یا لوله ایستاده با شیر شناورء و نیز سازه‌های خروجی (آبگیرها) می‌باشد که کار تحویل آب به مزارع را میسر می‌سازد. سامانه لوله‌های کم‌فشار در ابتدا به عنوان یک راهکار مناسب توزیع و تحویل آب با شرایط قابلیت انعطاف, برای سامانه‌های کوچک آبیاری معرفی گردیده است. لوله‌های کم‌فشار در مقایسه با کانال‌های روباز » به دلیل هزینه نسبی ظاهرا بالاتر و تصور نادرست در رابطه با محدودیت‌های کاربرد و بهره‌برداری از آزها تا حدی توسعه کاربرد آنها را تحت تاثیر قرار داده است. ۲-۱-۱- خط لوله انتقال خط لوله‌ای که جریان آب را از محل مخزن آب. ایستگاه پمپاز و یا کانال روباز تا محل انشعاب لوله‌های کم‌فشار توزیع آب هدایت می‌نمایدء خط لوله انتقال نامیده می‌شود. در ابتدای خط لوله انتقال آب سازه ورودی جریان قرار می‌گیرد. 6 ۳:۵۱ -1 6 ۸1013111101 عا0۵) -2 60 زا۳1۵۹ ۵۷11۵1] -3 -------- صفحهٔ بعد -------- ی ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار ۳-۱-۱- شبکه توزیع مجموعه خطوط لوله انشعابی از خط لوله انتقال که به صورت حلقوی یا شاخه‌ای بوده و توسط سازه‌های آبگیری و کنترل واقع در 2-۱-۱ سازه‌های کنترل مجموعه سازه‌ها یا تجهیزاتی که بده جریان ورودی و فشار در ابتدای خط لوله انتقال و همچنین بده جریان و فشار در خطوط لوله توزیع را تنظیم و کنترل می‌نماید سازه‌های کنترل نامیده می‌شود. سازه‌های کنترل در سامانه لوله‌های کم‌فشار شامل برج یا ۵-۱-۱ سازه‌های آبگیر سازه‌های آبگیر یا خروجی‌ها" سازه‌هایی هستند که برای تحویل آب از لوله‌های کم‌فشار به مزارع و یا قطعات زراعی مورد استفاده قرار می‌گیرند و عموما شامل لوله آبگیر» دریچه آبگیر و یا شیر آبگیری می‌باشند. نوع سازه آبگیر متناسب با میزان بده آبگیری و روش‌توزیع آب در مزرعه انتخاب می‌گردد. 1-۱-۱ اتصالات و9 متعلقات مجموعه قطعات وابسته به سامانه لوله‌های کم‌فشار مانند سه راهی‌هاء زانویی‌هاء تبدیل‌هاء فلنج‌ها و شیرها به نام اتصالات و |- 0۵ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۲ طبقه‌بندی وله‌های کم‌فشار -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - طیفه‌بندی لوله‌های کم‌فشار 0 ۱-۲- طبقه‌بندی سامانه لوله‌های کم‌فشار به لحاظ کنترل فشار سامانه لوله‌های کم‌فشار به لحاظ نحوه کنترل فشار به سامانه‌های بازء نیمه‌بسته و بسته طبقه‌بندی می‌شوند. سامانه بسته: در سامانه بسته تمامی خروجی‌ها (آبگیرها) به لحاظ هیدرولیکی به منبع آب (منبع تامین فشار) متصل می‌باشند. در سامانه‌های بسته لوله‌های کم‌فشارء در فاصله بین سازه ورودی لوله و خروجی‌ها (آبگیرها) هیچ‌گونه بازشدگی به آتمسفر وجود ندارد فشار در لوله‌ها ناشی از بار هیدرولیکی آب در ورودی لوله و افت‌های اصطکاکی ناشی از جریان در مسیر خط لوله می‌باشد. به عنوان مثال از سامانه لوله‌ای بسته می‌توان از سامانه آب خانگی که به صورت سیستم بسته بین تانک آب روی پشت بام و شیر مصرفی در دستشویی یا ظرفشویی عمل می‌نماید. نام برد. جریان آب در سامانه بسته با باز و بسته کردن شیرهای خروجی در محل آبگیرها کنترل می‌گردد و بنابراین جریان در این سامانه به صورت کنترل از پایین دست می‌باشد. اما اگر خروجی‌های (آبگیرها) زیاد در این سامانه وجود داشته باشد. فشار بهره‌برداری در سامانه بسته به میزان زیادی نوسان خواهد داشت که ناشی از افت اصطکاکی در شرایط عبور جریان متغیر می‌باشد. این سامانه را می‌توان در اراضی مسطح» اراضی دارای پستی و بلندی و اراضی با شیب سربالا مورد استفاده قرار داده مشروط به آن‌که فشار لازم در محل خروجی برای هر حالت در ابتدای سازه ورودی سامانه فراهم گردد. در سامانه‌های بسته پیش‌بینی تجهیزات کنترل فشار به منظور مقابله با تغییرات فشار بیش‌تر از حد مجاز با کاربرد تانک موج‌گیر یا شیر فشارشکن ضروری می‌باشد. در سامانه بسته منبع سامانه باز: سامانه باز لوله‌های کم‌فشار در اراضی شیب‌دار مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این سامانه در طول مسیر خط لوله از سازه لوله ایستاده با سرریز که نقش مستهلک‌کننده آنرژی مازاد بر بار هیدرولیکی موردنیاز را به عهده دارد. استفاده می‌شود. دراین سامانه, باز و بسته کردن هر خروجی (آبگیر) تاثیری بر جریان بالادست سازه لوله ایستاده سراب و جریان پایین دست سازه لوله ایستاده پایین دست که مسیر خط لوله را به بازه‌های مجزا (بازه‌های واقع بین لوله‌های ایستاده متوالی) تقسیم می‌کند ندارد. سامانه باز لوله‌های کم‌فشار دارای نقاط کنترل مرتبط به آتمسفر در فواصل مختلف مسیر می‌باشد. این نوع سامانه مشابه کانال روبازی می‌باشد که دارای سازه‌های شیب‌شکن سرریزدار در انتهای هر بازه مسیر بوده و بنابراین کنترل جریان در آن از نوع کنترل از بالادست می‌باشد. فشار در هر بازه از مسیر لوله کم‌فشار از طریق سازه روبازی که به صورت حوضچه سرریزدار (سازه لوله ایستاده با سرریز) در انتهای هر بازه قراردارد کنترل می‌گردد. عملکرد سامانه لوله‌های کم‌فشار باز برای توزیع آبیاری» مشابه سیستم کنترل جریان از بالادست در کانال‌های روباز است» با این وجود به لحاظ کاهش مساحت زمین اشغالی برای احداث خط لوله و کاهش هزینه‌های نگهداری سامانه لوله‌های کم‌فشار بر کانال روباز ارجحیت دارد. سامانه نیمه بسته: در سامانه نیمه بسته برای خنثی کردن بار هیدرولیکی مازاد بر نیاز». بجای سازه لوله ایستاده با سرریز که در سامانه باز مورد استفاده قرار می‌گیرد. سازه لوله ایستاده با شیر شناور به کار گرفته می‌شود که با ایجاد ارتباط هیدرولیکی بین پایین دست و بالادست» تغییر میزان جریان در پایین دست را به صورت تغییر فشار به سازه ورودی سامانه منتقل می‌نماید و همانند سیستم‌های کنترل پایین دست در شبکه کانال‌های روباز عمل می‌کند. ۱- ۳10۵11۵ 60 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۰ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار سامانه نیمه بسته لوله‌های کم‌فشار دارای مزایای مشخحص از نقطه نظر بهره‌برداری می‌باشد» خطوط لوله در این سامانه به طور متعارف به آتمسفر باز نبوده اما فشار در طول خط لوله در فواصل معینی کنترل می‌گردد. به‌طوری که بار هیدرولیکی با وجود تغییر در مقدار جریان عبوری از میزان پیش‌تعیین شده برای هر بازه مسیرء تجاوز نمی‌نماید. سازه کنترل فشار معمولا مجهز به شیرهای شناور نوع هریس بوده که به طور خودکار موجب کنترل جریان از پایین‌دست می‌گردد. با این نوع عملکرد و درجه کنترل» مزایای لوله‌های کم‌فشار به لحاظ امکان استفاده از لوله‌های با مشخصات فنی و اتصالات ساده و امکان هدایت جریان نسبتا ثابت در آبگیرها (خروجی‌ها) در محدوده بده مورد نظر» مشخص می‌گردد. در سامانه لوله‌های کم‌فشار نوع نیمه بسته, قطر لوله‌ها برای بده مشابه نسبت به سامانه بسته که آب را به خروجی‌های دور هدایت می‌کند. بیش تر است. مریت عملکرد سامانه نیمه سته برای شرایط بهره‌برداری از چندین خروجی (آبگیر) در مسیر با برنامه تحویل انعطاف‌پذیر آب (نیمه تقاضا ) می‌باشد. در این سامانه امکان کنترل مناسب فشار در مسیر لوله و بده جریان از خروجی‌ها با جایگزینی شیرهای خودکار فعال شونده به روش الکتریکی یا هیدرولیکی» به جای شیر شناور هریس وجود دارد. در ایالت کالیفرنیای کشور آمریکا جایگزینی شیرهای شناور فرسوده و قدیمی نوع هریس با شیرهای فلکه‌ای کنترل شونده با رایانه با موفقیت انجام شده است. روند تغییرات محدود افت هیدرولیکی و تامین فشار نسبتا ثابت در محل آبگیرها و همچنین دیاگرام جریان در لوله‌های کم‌فشار را نشان می‌دهد. ایا فشار کار بلی سامانه کم‌تر از آیا تمامی بلی خروجی‌ها به‌لحاظ هیدرولیکی به منبع آب متصل می‌باشند آیا از شیرهای ۳ اضافی در هر قسمت از سامانه استفاده شده است سامانه کم فشار سامانه کم فشار سامانه کم فشار سامانه با فشار نیمه بسته پسته باز زیاد یا متوسط نمودار ۱-۲- طبقه‌بندی سامانه لوله‌های کم‌فشار به لحاظ عملکرد هیدرولیکی 40 - 561 -1 -------- صفحهٔ بعد -------- اس دوم - طیفه‌بندی لوله‌های کموفشار لوله ایستاده باز ابتدایی تراز هیدرواستاتیک آب مسبت بت ست مه شب بت سر سس مه لوله های قائم ( رایزر) خروجی ها لوله ایستاده باز ابتدایی دریچه کنترل ی تراز سطح آب ورودی به شبکه. سازه لوله ایستاده با سازه سرریز کنترل را دیواره های مانع آرام کننده ۲-سامانه باز با سرریز ایستاده لوله آیستاده باز آبتدایی سازه لوله ایستاده با شیر شناور شکل ۱-۲- سامانه‌های لوله‌های کم‌فشار با منبع آب تقلی (کانال) ۱) -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کمف وس 2 1 خط استاتیک فشار 7 ۵ شیر خروجی های ۳ و ۵ باز سس سس 1 پل ود کلیه شیرها فشار با قطر زیاد 8 انا خط فشار در حالت باز بودن کلیه سیر لوله کم فشار با قطر رز 7 و ۹ ۱ سس ی 9 سس از س 3 ۱ ی ام تس : ۸ با مس لوله کم فشار با قطر کم زنل س : 2 ا و 1 4 شکل ۲-۲- تامین فشار نسبتا ثابت در محل آبگیرها در لوله‌های کم‌فشار با قطر زیاد ار -_ -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل ۱« ۲۲ لو هیدرو سأامان حدا| ک: استماا مزارع .وم - طبفه‌بندی لوله‌ها ی کم‌فشار ۳ : اس دا دص خط لوله کم فشار ای 4 3 ۱ لوله باز- کنترل از بالادست خیره ای فضشا آن سس حخ فسوی را وا اد سس خل حداکثر جریان 2 ۷ 3 5 4 لوله نیمه بسته- کنترل از پایین دست شیر خروجی ۵ باز . خط فشار استاتیک خطا جریان در حالت باز بودن کلیه شیرهای خروجی شیرهای ۳ و ۵ باز اخط لوله کم فشار 2 ۹ . : 3 لوله بسته- کنترل از پایین دست شکل ۳-۲- دیاگرام جریان در لوله‌های کم‌فشار (باز, نیمه بسته, بسته) - طبقه‌بندی سامانه لوله‌های کم‌فشار به لحاظ منبع فشار له‌های کم‌فشار به لحاظ منبع تامین فشار به دو سامانه ثقلی و پمپاز طبقه‌بندی می‌گردند. امانه ثقلی: از سامانه ثقلی در مواردی استفاده می‌شود که تراز آب در کانال یا مخزن آب تغذیه‌کننده سامانه کفایت تامین بار پمپاژ برای تامین فشار مورد نیاز سامانه استفاده می‌گردد. برای سامانه ثقلی در اراضی با شیب تند طراحی خطوط لوله با امانه پمپاز: سامانه بسته با پمیاز اغلب در مواردی که منبع آب چاه (عمیق یا نیمه عمیق) مجهر به موتور پمپ باشد.ء مورد ۰ قرار می‌گیرد. همچنین در سامانه باز در مواردی که بار هیدرولیکی لازم در کانال یا منبع آب برای تامین فشار در محل آبگیر و جبران اآفت اصطکاکی در لوله‌ها کافی نباشد. از پمیاز استفاده می‌گردد. این شرایط در مواردی که شیب زمین برای جبران -------- صفحهٔ بعد -------- ۱5 ضوابط طراحی سامانه‌های آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار تلفات اصطکاکی در لوله کافی نباشد و در موقعیت‌هایی که رقوم ارتفاعی اراضی بالاتر از تراز منبع آب باشدء حاکم است. در اراضی مسطح و با شیب کم تعیین ارتفاع مناسب سطح آب در مخزن هوایی ابتدای خط لوله انتقال دارای اهمیت است. سامانه تلفیقی ثقلی و پمپاژ: در مواردی که امکان انتقال ثقلی آب با لوله به بخشی از اراضی محدوده آبخور فراهم باشد.ء اما به لحاظ رقوم ارتفاعی بخشی از ناحیه آبخور سامانه نیاز به پمپاژ داشته باشد. از سامانه توام ثقلی و پمپاژ استفاده می‌گردد. در مواردی که از بخش نقلی سامانه آب به قسمت پمپاژ منتقل می‌گردد از طریق یک شبکه لوله بسته یا نیمه بسته امکان کنترل خودکار پمپ و ۳-۲ طبقه‌بندی سامانه لوله‌های کم‌فشار به لحاظ نحوه جانمایی سامانه لوله‌های کم‌فشار به لحاظ جانمایی خطوط لوله به صورت شبکه شاخه‌ای, شبکه حلقوی و یا ترکیبی از این دو طراحی می‌شوند. شبکه شاخه‌ای: در شبکه شاخه‌ای بده جریان مورد نیاز سامانه از ابتدا تا آبگیر انتهایی در یک خط لوله جریان می‌یابد. (زشکل ۴-۲) در این نوع شبکه به لحاظ آنکه جریان آب در یک خط لوله هدایت می‌شود. قطر لوله به مراتب از شبکه حلقوی بالاتر است. شبکه شاخه‌ای به لحاظ سازگاری بهتر با الگوی استقرار آبگیر مزارع در انطباق با مالکیت اراضی, بیش‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرد. علاوه برآن طول لوله در شبکه شاخه‌ای اغلب کم‌تر از شبکه حلقوی است به‌خصوص در مناطقی که قطعات آبیاری منفصل بوده و اراضی شکل غیرمنظم دارند. شبکه حلقوی: در شبکه حلقوی (همانند شبکه توزیع آب شهری) بده جریان مورد نیاز سامانه بین دو یا چند لوله تا محل آبگیر انتهایی تقسیم می‌شود. سامانه‌های بسته عموما به صورت شبکه حلقوی طراحی می‌گردند. شبکه حلقوی به دلیل انعطاف‌پذیری بیش‌تر از نظر بهره‌برداری و نگهداری مطلوب‌تر است و در آن قطع آب در فصل آبیاری کمتر به وقوع می‌پیوندد. (شکل ۵-۲) برای انتخاب یکی از دو نوع شبکه حلقوی یا شاخه‌ای لازم است که طول لوله‌های مصرفی و قطر آنها به لحاظ اقتصادی مورد بررسی قرار گرفته و انتخاب نهایی سامانه با توجه به شرایط اجتماعی و فنی - اقتصادی صورت گیرد. -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل دو سس را( ۱ رز 7 ی 35 چ ود 1 // 3 وود هه 5 و سس ۹ ول / 1 9 روا ۱ ۷2 ید ره ۹ ۱ ,۳ / و وا 6 2 اه ( ۷ 3 رگ 3 رس ذ : ۳ و از ۱ وت -------- صفحهٔ بعد -------- ظ 8 ۱ ی 3 و زح 4 3 1 3 ی ضوابط طراحی سامانه‌ها یآبیاری با لوله‌ها ی کم شک -------- صفحهٔ بعد -------- سوابق فصل ۳ ملی استفاده از سامانه لوله‌های کم‌فشار -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - سوابق جهانی و ملی استفاده از سامانه لوله‌های کموفشار ۹ ۱-۳- سابقه کاربرد سامانه لوله‌های کم‌فشار در آبیاری سطحی در سطح جهان در بسیاری از کشورهای در حال توسعهء کاهش هزینه اجرایی سامانه آبیاری با لوله کم‌فشار نسبت به سامانه کانال‌های روباز از دلایل اصلی برای انتخاب این نوع سامانه می‌باشد. در مناطق توسعه یافته جهان نیاز به راندمان بیش‌تر استفاده از آب» همراه با کاهش تعداد و هزینه کارگر انگیزه اصلی سرمایه‌گذاری در سامانه لوله‌های کم‌فشار و توسعه فن‌آوری به منظور افزایش کارایی این سامانه بوده است. در هر حال سامانه آبیاری با لوله‌های کم‌فشار به عنوان گزینه‌ای که نیاز به سرمایه‌گذاری کم‌تر و هزینه پایین‌تر انرژی نسبت به گزینه تبدیل شبکه آبیاری روباز به آبیاری تحت فشار (بارانی و قطره‌ای) داردء مورد توجه می‌باشد. توسعه ساخت لوله‌های پلی‌اتیلن و پی‌وی‌سی سخت و لوله‌های پلاستیکی و لاستیکی تاشونده نیز از عوامل تاثیرگذار در توسعه آبیاری با لوله‌های کم‌فشار بوده است. از این‌رو سامانه لوله‌های کم‌فشار آبیاری یک فن‌آوری میانه (بین کانال‌های روباز و سیستم تحت فشار) در بپهسازی سامانه‌های آبیاری برای ارتقای بهره‌وری آب می‌باشد. در حال حاضر آمار دقیقی در مورد سطح تحت پوشش آبیاری سطحی با استفاده از سامانه‌های لوله کم‌فشار در دست نیست. براساس اطلاعات مندرج در نشریات سازمان خواربار جهانی و بانک جهانی» مجموع سطوح تحت آبیاری در دنیا حدود ۲۵۶ میلیون جدول ۱-۳- خلاصه مساحت تحت آبیاری در جهان (هزار کارا ۳ نوع سامانه آبیاری آبیاری سطحی (بدون سامانه لوله‌های کم‌فشار) سامانه آبیاری با لوله‌های کم‌فشار (برآورد شده) آبیاری بارانی آبیاری قطره‌ای اگر چه هنوز آبیاری سطحی به عنوان روش غالب در جهان محسوب می‌گرددء ولی به علت نیاز به بالا بردن راندمان مصرف آبء افزایش روزافزون هزینه‌های تامین آب و محدودیت منابع آب در دسترس» تمایل کشورها به ویژه ممالک توسعه یافته برای کاربرد سامانه آبیاری بارانی و قطره‌ای افزایش یافته است. این تمایل به کارایی ضعیف (راندمان آبیاری پایین) و نیاز زیاد به نیروی کارگری بیش‌تر در آبیاری سطحی نیز مرتبط می‌باشد. در حقیقت سامانه آبیاری کم‌فشار با لوله زیرزمینی یک راه حل میانه بین سامانه کانال‌های روباز (خاکی و یا پوشش شده) و شرایط اجرای خوب و بهره‌برداری و نگهداری مناسب فراهم می‌آورد. به طور عمده در سطح جهان سامانه آبیاری با لوله کم‌فشار در دو دهه گذشته با استفاده از لوله‌های بتن غیرمسلح رایج بوده ولی در دهه اخیر کاربرد لوله‌های پلاستیکی از جنس پی‌وی‌سی سخت و پلی‌اتیلن رو به گسترش 1-۳۵۱۶ ۷۱۵۷| ):1100 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کمفشار سامانه لوله‌های کم‌فشار آبیاری به طور عمده به عنوان جایگزین کانال‌های درجه ۳ و ۴ مزرعه در سطح جهان مطرح می‌باشد. ولی در موارد متعددی نیز از لوله‌های کم‌فشار برای انتقال و توزیع آب آبیاری (جایگزین کانال‌های درجه ۲) استفاده شده است. جدول ۲-۳- برآورد مساحت تحت پوششس سامانه لوله‌های کم‌فشار در کشورهای مختلف [۲] اختصاص داده و در مرتبه بعد چین و هندوستان می‌باشند. اگرچه سامانه‌های آبیاری با لوله‌های کم‌فشار زیرزمینی تقریبا ۴۳ درصد سطوح آبیاری سطحی را در آمریکا شامل می‌شودء ولی در سطح جهانی این سامانه تنها حدود ۵ درصد مساحت تحت آبیاری را تحت ۲-۳- سوابق ملی استفاده از سامانه لوله‌های کم‌فشار آبیاری در دهه اخیر استفاده از لوله‌های کم‌فشار برای آبیاری سطحی در سطح کشور توسعه یافته است که نمونه‌هایی از آن بشرح زیر می‌باشد. لازم به توضیح است که عمر بهره‌برداری سامانه‌های مورد بحث در کشور کوتاه بوده و مزایا و محدودیت‌های کاربرد این سامانه‌ها تاکنون ارزیابی نشده است. ۱-۲-۳- شبکه آبیاری شمال جزیره آبادان و خرمشسهر سوئدی سوئکو برای مساحت حدود ۱۴۵۰۰ هکتار نخیلات واقع در محدوده انتهایی دشت آبادان (شمال اراضی حاشیه رودخانه کارون» بهمنشیر و جزیره مینو) با امکان آبیاری ثقلی به‌وسیله کانال‌های روباز انجام گرفت. مطالعات مرحله دوم طرح در سالهای ۷ تا ۱۳۶۱ انجام و مطالعات بازنگری طرح نیز در سال ۱۳۷۷ توسط شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس با کاربرد سامانه آبیاری با لوله کم‌فشار بعمل آمده که تاکنون قسمت‌هایی از شبکه مذکور به اجرا درآمده است. سامانه انتقال و توزیع آب در این طرح به گونه‌ای است که کانال‌های اصلی و درجه ۱ شبکه آبیاری به صورت کانال‌های روباز و توزیع آب در مجاری درجه ۲ و ۳ با لوله‌های کم‌فشار طراحی شده است. در این سامانه آب از رودخانه کارون به اروندرود انتقال یافته و سپس از این رودخانه به کانال‌های درجه ۱ پمپاز و از طریق ایستگاه‌های پمپاز ثانویه واقع در ابتدای مسیر کانال‌های توزیع با ظرفیت ۰/۵ تا ۱/۵ مترمکعب بر ثانیه به داخل -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - سوابق جهانی و ملی استفاده از سامانه لوله‌های کمفشار )۲ مخازن هوایی ابتدایی خط لوله پمپاز و از این طریق جریان تحت فشار در لوله‌های توزیع آب که از جنس پلی‌اتیلن یا فایبرگلاس به ثانیه طراحی شده است. این لوله‌ها به عنوان مجاری انتقال آب درجه ۲ شبکه آبیاری به‌شمار رفته که نقش انتقال آب تا ابتدای که برای آیرسانی به سرقطعات زراعی لوله‌های پلی‌اتیان به قطر ۴۰۰ میلی‌متر (به عنوان مجاری درجه ۳ شبکه آپیاری) در نظر گرفته در ابتدای هر یک از قطعات زراعی واقع در مسیر لوله‌های درجه ۳ خروجی (شیر آب پخش) با بده ۸۰ لیتر بر ثانیه و بار هیدرولیکی ۲-۲-۳ طرح توسعه نیشکر و صنایع جانبی از سال ۱۳۶۹ آغاز شده است. شبکه آبیاری در ۵ واحد از طرح مذکور به گونه‌ای است که آب توسط کانال‌های اصلی روباز انتقال و از طریق ایستگاه‌های پمپاز ثانویه به خطوط لوله توزیع آبیاری (مجاری توزیع آب درجه ۲) هدایت می‌گردد. به منظور توزیع آب در نشتی‌های قطعات زراعی به جای استفاده از نهرچه خاکی آبیاری " از لوله‌های پلاستیکی تاشونده" با نام تجارتی هیدروفلوم استفاده شده است. در واحدهای طرح توسعه نیشکر جنس لوله‌های کم‌فشار مورد استفاده برای هدایت آب از ایستگاه‌های پمپاز ثانویه تا ابتدای لوله‌های هیدروفلوم به طور عمده پلی‌اتیلن دوجداره سخت" می‌باشند که به صورت مارپیچ" تولید می‌شوند. علاوه بر آن از انواع دیگر لوله‌ها از جمله لوله‌های فایبرگلاس و بتنی مسلح نیز استفاده شده است. طول هریک از لوله‌های توزیع آب (مجرای درجه ۲ شبکه آبیاری) ۲۸۰۰ متر بوده که هریک از این خطوط لوله آب مورد نیاز ۲۴ مزرعه به مساحت خالص هر یک ۲۴/۵ هکتار را تامین می‌کند. مساحت زیر پوشش آبیاری هر خط لوله حدود ۵۸۸ هکتار خالص بوده و آبدهی هر خط لوله با توجه به هیدرومدول آبیاری (۲/۸ لیتر بر ثانیه بر هکتار) برابر با ۱/۶۵ مترمکعب بر ثانیه است که توسط یک ایستگاه پمپاز مجهز به سه واحد الکتروموتور پمپ شناور به ظرفیت هر یک ۰/۶ مترمکعب بر ثانیه از کانال اصلی آبگیری می‌نماید. قطر لوله‌های پلی‌اتیلن مجاری درجه ۲ در طول مسیر از ۵۰۰ تا ۱۲۰۰ میلی‌متر متغیر بوده و سرعت جریان آب در این خطوط لوله بین ۱ تا ۱/۷۵ متر بر ثانیه طراحی شده است. فشار آب در ابتدای محرای لوله درجه ۲ حدود ۱۰ متر می‌باشد که در انتهای خط لوله به ۱/۵ متر تقلیل می‌یاید. نحوه توزیع آب از خطوط لوله تحت فشار آبیاری به لوله‌های پلاستیکی دریچه‌دار مزارع (موسوم به هیدروفلوم) به شکلی است که در امتداد لوله درجه ۲ آبیاری در محل انشعاباتی به فواصل ۵۰۰ متری یک سازه تقسیم برای چهار قطعه زراعی (به وسعت خالص هر (01۹۳)) ۳:۵۵ ۵1۲۵۲۲۵۵ 11۳۵۲ دحا -| ال 1۳۳1۵2۵1100 -2 3- 12۷۲1۵1 6 (111۳۳) ۳۸۷1۵۵ |۳۵ بازد 160 اع1۱] -4 |501۵ -5 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ ضوابط طراحی سامانه‌های آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار یک ۲۴/۵ هکتار) با خروجی لول هیدروفلوم پیش‌بینی شده است. طول هر یک از لوله‌های هیدروفلوم مزارع ۱۰۰۰ متر» قطر آنها ۰ تا ۳۰۰ میلی‌متر و بده طراحی آنها ۷۵ لیتر بر ثانیه می‌باشد. در فواصل ۱/۵ متری مسیر لوله‌های هیدروفلوم دریچه‌هایی پیش‌بینی شده که قابل باز و بسته شدن می‌باشند. به منظور تامین و کنترل فشار در ابتدای لوله‌های پلی‌اتیلن توزیع آب (مجاری درجه ۲) برج‌های تنظیم فشار به ارتفاع ۱۰ متر استفاده شده است. بدین صورت توسط ایستگاه‌های پمپاز ثانویه آب از کانال اصلی به داخل برج‌های فوق وارد و خروجی برج به لوله‌های درجه ۲ متصل می‌گردد. به این ترتیب این سامانه امکان آبیاری ثقلی با فشار کم را فراهم می‌نماید. عملیات اجرایی این طرح آبیاری عمدتا تا سال ۱۳۸۳ خاتمه یافته و در مرحله بهره‌برداری می‌باشد. ۳-۲-۳- شبکه آبیاری دشت رامهرمز دشت رامهرمز به مساحت ناخالص حدود ۳۰۰۰۰ هکتار در استان خوزستان در ۱۰۰ کیلومتری شرق اهواز واقع شده و مشتمل بر اراضی ساحل راست و چپ رودخانه اعلا است. مطالعات مرحله اول شبکه آبیاری دشت رامهرمز در سال ۱۳۶۰ توسط شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس انجام و مطالعات مرحله دوم شبکه انتقال و توزیع (درجه ۱ و ۲) آن توسط شرکت مهندسین مشاور دزآب و مطالعات مرحله دوم شبکه آبیاری مزارع (سامانه درجه ۳) اراضی ساحل راست و چپ رودخانه توسط شرکت مهندسین مشاور پندام در سال‌های ۱۳۸۲ تا ۱۳۸۴ انجام شده است. سامانه آبیاری برای این شبکه به گونه‌ای است که مجاری انتقال و توزیع درجه ۱ و ۲ به صورت کانال‌های روباز ذوزنقه‌ای شکل و مجاری درجه ۳ به صورت لوله‌های کم‌فشار از جنس پلی‌اتیلن (با فشار کار مجاز ۴ آتمسفر) پیش‌بینی شده است. آبگیری لوله‌های درجه ۳ (کانال آبرسان مزارع) به روش تقلی از کانال‌های روباز درجه ۱ و ۲ صورت می‌گیرد. طول متوسط لوله‌ها حدود ۹۰۰ متر و از ۰ تا ۱۳۰۰ متر متغیر بوده و با اقطار خارجی ۲۲۵ تا ۶۳۰ میلی‌متر می‌باشد. درجه ۲ ۴۰ تا ۷۰ هکتار است که به طور متوسط ۴ تا ۷ قطعه زراعی ۱۰ هکتاری را مشروب می‌سازد. این سامانه به گونه‌ای طراحی شده است که فشار لازم در ابتدای لوله‌های درجه ۳ از طریق بار هیدرولیکی جریان در کانال‌های درجه ۱ و ۲ روباز تامین گردیده و فشار مورد نیاز برای جبران افت اصطکاکی در طول مسیر لوله‌های درجه ۳ نیز عمدتا از شیب طبیعی زمین به دست می‌آید. حداقل فشار هیدرولیکی در ابتدای لوله‌های درجه ۳ معادل ۰/۵ متر می‌باشد. حداقل فشار هیدرولیکی در محل آبگیرهای بحرانی انهار درجه ۴ (نهرچه‌های آبیاری) ۳۰ سانتی‌متر تامین شده است. افت فشار در سازه ورودی به محرای لوله‌ای درجه ۳ معادل ۲۰ سانتی‌متر در نظر گرفته شده است که افت فشار اصطکاکی جریان آب در مجرای آبگیری از کانال روباز (درجه ۱ و ۲) و دریچه مدول آبگیر را تامین می‌نماید. در ابتدای هر خط لوله درجه ۳ یک حوضچه ورودی در نظر گرفته شده است تا جریان آب خروجی از سازه آبگیر مجهز به دریچه مدول نیرپیک به آن تخلیه شود و از طریق این حوضچه وارد لوله درجه ۳ گردد. برای هر قطعه ۱۰ هکتاری (قطعه زراعی) نیز آبگیر مستقل یا حوضچه مجهز به شیر پروانه‌ای که بر روی لوله آبگیر نصب برای فراهم آوردن امکان تخلیه آب هر شاخه لوله در انتهای آن (به منظور فراهم آوردن امکان تعمیر احتمالی در دوره بهره‌برداری) یک حوضچه انتهایی با شیر فلکه در نظر گرفته شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - سوابق جهانی و ملی استفاده از سامانه لوله‌های کموفشار ۳۳ برنامه‌ریزی برای اجرا می‌باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- مزایا و معادب سامانه فصل ۴ لوثه‌های کم‌فشار -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - مزایا و معایب سامانه لوله‌ها ی کم‌فشار ۳۷ ۱-2 مزایا و معایب سامانه‌های لوله‌های کم‌فشار مجاری انتقال و توزیع آب با لوله‌های کم‌فشار که در شبکه‌های آبیاری می‌توانند در سطح کانال‌های درجه ۳ مزرعه و گاهی کانال‌های درجه ۲ (جایگزین کانال‌های روباز) مورد استفاده قرار گیرند دارای مزایا و معایبی نسبت به کانال‌های روباز به شرح زیر می‌باشند؛ ۱-۱-2 مرایا سامانه لوله‌های کم‌فشار دارای مزایای زیر می‌باشد: - وابستگی کم پروفیل خط لوله به توپوگرافی زمین که موجب سهولت فنی و اجرایی قابل ملاحظه و صرفه‌جویی اقتصادی می‌گردد و سرعت عمل در ساخت و اجرا را موجب می‌گردد. - کاهش تنوع سازه‌های هیدرولیکی که موجب سرعت و سهولت در اجرای خط لوله شده و صرفه‌جویی در هزینه‌های طرح را دربر دارد. - حذف سازه‌های تقاطعی در عبور از زهکش‌ها و جاده‌ها به دلیل زیرزمینی بودن سامانه لوله‌ها. - نیاز به تنوع کم‌تر عملیات اجرایی و بکارگیری ماشین‌آلات محدود در مقایسه با اجرای کانال‌های روباز که علاوه بر سهولت و سرعت اجراء کاهش موارد عملیاتی ویژه کانال‌های روباز (خاکریزی, خاک‌برداری» حمل خاک. رگلاژ, پوشش بتنی و ...) که گاهی می‌توانند موجب ادعاهای مالی پیمانکاران در شرایط مختلف اجرایی شود را موجب گردد. - سرعت عمل در توزیع و تحویل آب به لحاظ افزایش سرعت جریان آب در سامانه. - کاهش تلفات ناشی از تبخیر و نشت آب به لحاظ حذف شرایط تبخیر و نشت که در کانال‌های روباز وجود دارد. - انعطاف‌پذیری سامانه در برنامه تحویل آب و امکان کنترل بهتر بر توزیع و تحویل آب آبیاری به لحاظ کاهش تداخل زارعین در بهره‌برداری. - کاهش نیروی آنسانی مورد نباز بهره‌برداری به لحاظ مکانیزه بودن سامانه. - امکان آبیاری اراضی ناهموار و پرشیب به لحاظ تحت فشار بودن سامانه. - جلوگیری از توسعه و پخش علف‌های هرز در سطح مزارع. - نگهداری راحت‌تر و ارزان‌تر سامانه و کارایی بیش‌تر در جهت مدیریت آب در مزرعه. - اشغال کم‌تر زمین زراعی به لحاظ کاهش حریم ساخت و کاهش مسایل اجتماعی ناشی از استملاک اراضی در دوره اجرا. - طول عمر بیش‌تر سامانه به لحاظ عدم دسترسی آسان به آن و جلوگیری از بروز خسارت به سامانه. - عدم تاثیرپذیری از ورود ماسه بادی به داخل مجرا ناشی از وزش بادها که در کانال‌های روباز در مناطق خاص ایجاد می‌گردد. - جنبه‌های بهداشتی و زیست محیطی مناسب‌تر به لحاظ کاهش تلفات آب و زمین» حذف میزبان بیماری‌های شیستوزیا و مالاریاء کاهش شرایط ماندابی و زه‌دار شدن اراضی. - عدم تاثیرپذیری از شرایط خاک‌های نامناسب مسیر که ساخت کانال روباز را در این خاک‌ها با سختی مواجه می‌سازد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار - مزایا و قابلیت‌های مجاری انتقال با لوله‌های کم‌فشار گسترش قابل توجه این مجاری را در دهه‌های اخیرء موجب شده ۳۲-۱-2- محدودیت‌ها محدودیت‌های عمده عدم استفاده گسترده از سامانه لوله‌های کم‌فشار به شرح زیر می‌باشد: - بالا بودن نسبی هزینه سرمایه‌گذاری اولیه. البته این مورد همیشه صادق نمی‌باشد و بستگی به ظرفیت طراحی,» ارزش زمین حریم» ارتفاع خاکریز کانال روباز و شرایط توپوگرافی محل پروژه دارد. - نیاز به بار هیدرولیکی بیش‌تر در ابتدای مسیر خط لوله کم‌فشار در مقایسه با کانال روباز درجه ۳ و یا درجه ۲. - ثابت بودن موقعیت خروجی‌ها (آبگیرها) و عدم سهولت تغییر محل آنها به لحاظ زیرزمینی بودن لوله‌ها - سختی در شناسایی نقاط برداشت غیرمجاز آب و نقاط آسیب دیده به لحاظ کارگذاری لوله‌ها در زیرزمین. - بالا بودن هزینه نسبی رسوب‌زدایی در مقایسه با کانال روباز در شرایط سرعت‌های کم طراحی» به لحاظ نیاز به عمل شستشو به روش جت‌آب - نیاز به کارگر ماهر برای نگهداری و تعمیر خط لوله در مقایسه نسبی با کانال روباز. - روبرو شدن زارعین با فن‌آوری جدید که ضرورت توجیه اجتماعی و اقتصادی کاربرد این سامانه را در شرایط محل طرح می‌طلید. - آشنایی کم‌تر مهندسین و تکنسین‌ها با طراحی و اجرای سامانه لوله‌های کم‌فشار در مقایسه با کانال‌های روباز. در هر حال مقایسه و انتخاب سامانه لوله‌های کم‌فشار برای هر پروژه باید با رعایت کلیه موارد فنیء اقتصادی - اجتماعی و زیست محیطی توسط مهندس طراح صورت پذیرد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۵ ضوابط عمومی طراحی سامانه لوثه‌های کم‌فشار آبیاری -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم - ضوابط عمومی طراحی سامانه لوله‌ها یکم‌فشا رآبیاری )۳ ۱-۵- ملاحظات کلی سامانه توزیع آبیاری با لوله‌های کم‌فشار عموما به صورت شبکه لوله‌های مدفون در ترانشه برای انتقال و توزیع آب به نقاط تحویل آب در مزارع" مورد استفاده قرار می‌گیرند. معمولا مسیر لوله‌ها در مجاورت جاده‌ها انتخاب می‌گردد. لوله‌ها می‌توانند در شیب‌های به طرف بالا و یا پایین کار گذاشته شونده مشروط بر آن‌که رقوم ارتفاعی روی لوله‌ها زیر خط شیب هیدرولیکی مسیر قرار گیرد. در سامانه لوله‌های کم‌فشار برخلاف کانال‌های روباز لازم نیست که حتما مسیر نصب لوله در امتداد خطوط تراز با شیب رو به پایین مسیر حرکت نماید. با این وجود به لحاظ این که مسیر سربالایی در لوله‌های کم‌فشار می‌تواند موجب بروز تغییرات فشاری در محل تحویل آب گردیده و کنترل بده را با مشکلاتی روبرو سازد ترجیحا انتخاب مسیر در جهت شیب یا خطوط تراز توصیه می‌گردد. هر نقطه تحویل آب در مسیر لوله کم‌فشار معمولا به تجهیزات اندازه‌گیری مجهز می‌گردد تا بده جریان و حجم کلی جریان در سامانه لوله‌های کم‌فشارء معمولا بار هیدرولیکی ۰/۵ تا ۱/۵ متر در نقطه تحویل آب در مزرعه تامین می‌گردد تا زارعین بتوانند از طریق نهرچه‌های آبیاری خاکی یا لوله‌های پلاستیکی از نوع صاف تاشونده" یا لوله‌های آلومینیومی دریچه‌دار" اقدام به آبیاری به روش سطحی از طریق نشتی‌ها یا کرت‌ها در قطعات زراعی نمایند. در مقایسه با سامانه کم‌فشارء در سامانه تحت فشار معمولا در محل تحویل آب به مزرعه (آبگیر مزرعه) بار هیدرولیکی به میزان ۵ تا ۲۰ متر برای آبیاری قطره‌ای و ۳۰ تا ۴۰ متر برای آبیاری بارانی تامین می‌گردد. در سامانه لوله‌های کم‌فشار انتقال و توزیع آب اگر چه بار هیدرولیکی در حد ۱۰ متر کنترل می‌گردد. با این وجود به دلیل تغییرات فشاری در مسیر لوله‌ها و ضریب اطمینان معمولا از لوله‌های بتنی یا پلاستیکی (پی‌وی‌سی و پلی‌اتیلن) با فشار کار ۲/۵ تا ۳ آتمسفر استفاده می‌گردد. این لوله‌ها در طول مسیر دارای سازه‌های لوله ایستاده با سرریز کنترل یا لوله ایستاده با شیر شناور به ترتیب برای سامانه‌های باز و نیمه‌بسته می‌باشند. لوله‌های ایستاده با سرریز کنترل, نقش مشابه سازه تنظیم سطح آب در کانال‌های روباز را داشته و تراز تاج سرریز آنها باید به صورتی باشد که بار هیدرولیکی لازم در نقاط تحویل آب به مزارع (آبگیرها) بالادست خود را تا محل سرریز کنترل بالادست بعدی, در شرایط عدم عبور جریان از روی آن فراهم آورد. تراز فوقانی دیوار سازه لوله ایستاده باید با رعایت حداقل ارتفاع آزاد بالاتر از تراز سطح آب جریان عبوری از روی سرریز در شرایط عبور جریان حداکثر طراحی» پیش‌بینی گردد. بر روی هر لوله ایستاده تنظیم سطح آب یک دهانه خروجی هرزآبرو" منظور می‌گردد تا در شرایط بهره‌برداری غیرمتعارف و عدم ابگیری در نقاط تحویل در مسیر بالادست. جریان اضافی از سامانه خارج گردد و از سرریز شدن جریان از روی لوله ایستاده سرریزدار تنظیم سطح آب جلوگیری شود. کنترل بهره‌برداری از سامانه لوله‌های کم‌فشار باید در ابتدای لوله‌های فرعی, لوله‌های توزیع و نقاط تحویل آب به مزارع انجام شود. کاصزه۳ بجه 0 -1 6۵ 12۷۲1۵1 -2 3- 602160 65 4 (۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار مواظبت‌های لازم برای جلوگیری از سرریز شدن جریان و هرز رفتن آب از روی سرریز کنترل جریان سازه لوله ایستاده باید به وسایل اندازه‌گیری و شیر کنترل باید در سر لوله‌های توزیع (شاخه‌های فرعی) و خروجی‌های محل تحویل آب به مزارع پیش‌بینی گردد تا امکان تنظیم جریان توسط مسوول بهره‌برداری سامانه فراهم شود. لوله‌های سامانه کم‌فشار آبیاری در محل‌هایی که در معرض یخبندان می‌باشند (مناطق سردسیر) باید برای مقابله با یخ زدن و ترکیدگی, در فصل غیرآبیاری از آب تخلیه گردند. تمهیدات لازم برای تخلیه کامل لوله‌ها باید منظور گردد و در نقاط گود مسیر خط لوله شیر تخلیه با امکان هدایت آب اضافی به چاه خشک» نقاط پست یا زهکش و مسیل فراهم گردد. در انتهای هر خط لوله توزیع آب باید تمهیدات لازم برای سرریز شدن جریان مازاد احتمالی و هدایت آن به محل مناسب در مزرعه پیش‌بینی گردد. به منظور محدود نمودن فشار بر روی شیرهای تحویل آب به واحدهای زراعی (خروجی‌ها)» فراهم آوردن امکان کاربرد لوله‌های با فشار کار کم امکان دسترسی به سازه‌های لوله ایستاده و کاهش هزینه‌های ساخت آنهاء ارتفاع سرریز کنترل سازه‌های لوله ایستاده به ۶ متر محدود می‌گردد. ۲-۵- انتخاب ظرفیت طراحی برای تعیین ظرفیت طراحی سامانه آبیاری با لوله‌های کم‌فشار مشخصات و9 داده‌های کشاورزی طرح از جمله الگوی زراعی؛ نیاز آبی ماهانه, نیاز آبی الگوی زراعی در دوره حداکثر مصرف برای طراحی سامانه آبیاری با لوله‌های کم‌فشار مشابه شبکه کانال‌های روباز مورد نیاز می‌باشد. مواردی که در طراحی سامانه لوله‌های کم‌فشار باید رعایت گردد به شرح زیر می‌باشد: - نیاز آب در هر نقطه تحویل آب به واحد زراعی با ملحوظ نمودن موارد زیر مشابه تحویل آب در شبکه کانال‌های روباز * تلفات انتقال آب در سامانه کم‌فشار در مقایسه با شبکه کانال‌های روباز کم و قابل صرفنظر کردن می‌باشد. راندمان قابل پیش‌بینی در طراحی سامانه انتقال و توزیع (تا نقطه تحویل آب به آبگیر قطعات زراعی) ۹۵ پیش‌بینی می‌شود. ی !1 ۰ ۲ .7 رت سس 1 ۸ ۰.۰ ۰ ۰ * راندمان ابیاری سطحی در مزرعه بستگی به روش و مدیریت آبیاری در قطعات زراعی دارد. راندمان مزرعه در حالت استفاده از لوله‌های تاشونده به جای نهرچه آبیاری و روش آبیاری نشتی» از ۵۰ تا ۶۵// قابل پیش‌بینی است. * در یک محدوده زراعی» مساحت خالص قابل آبیاری برای سامانه لوله‌های کم‌فشار بیش‌تر از مساحت متناظر برای شبکه کانال‌های روباز می‌باشد. زیرا مساحت زمین اشغال شده در شبکه کانال‌های روباز بیش‌تر از سامانه لوله‌های * ظرفیت طراحی آبگیر در نقاط تحویل آب به مزارع در سامانه لوله‌های کم‌فشار مشابه شبکه کانال‌های روباز می‌باشد. زیر در هر دو حالت باید نیاز دوره حداکثر مصرف نباتات الگوی زراعی تامین گردد. با این وجود ضریب انعطاف‌پذیری - | ۷( 102100 م۸ ۳:۵۵ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم - ضوابط عمومی طراحی سامانه لوله‌های کم‌فشا رآبیاری ظرفیت آبگیرهای مزارع در این سامانه به منظور کاهش هزینه ساخت لوله‌های توزیع آب ۱/۱ و حداکثر ۱/۲ توصیه می‌شود. - حداقل ظرفیت طراحی لوله باید به صورتی باشد که نیازهای آبیاری مزرعه را از طریق آبگیرهای مسیر براساس بهره‌برداری ۲۴ ساعته در دوره حداکثر مصرف تامین نماید. برای کاهش هزینه‌های کارگری آبیاری مزارع معمولا توصیه می‌شود که ظرفیت آبگیر مزرعه براساس تحویل نیاز حداکثر آب به چندین کشاورز (آبگیر گروهی) با برقراری گردش آبیاری (تناوبی) پیش‌بینی گردد. جزییات گردش آب در مزرعه باید با همکاری مسوولین کشاورزی منطقه درنظر گرفته - از آنجایی که هزینه اجرایی سامانه لوله‌های توزیع کم‌فشار آبیاری با بالارفتن ظرفیت طراحی به شدت افزایش می‌یاید. بنابراین عموما برنامه تناوبی تحویل آب به قطعات زراعی» نسبت به روش تحویل آب براساس تقاضاء ترجیح داده می‌شود. - مقدار بار هیدرولیکی در نقاط تحویل آب به آبگیر مزارع در مسیر لوله‌های کم‌فشار آبیاری به شرح زیر توصیه می‌گردد: * در حالتی که آبیاری در داخل قطعات زراعی مزرعه با استفاده از نهرچه‌های آبیاری خاکی صورت می‌گیرد. نقطه تحویل در بالاترین رقوم ارتفاعی مزرعه انتخاب و حداقل ۰/۵ تا ۰/۷۵ متر بار هیدرولیکی در مسیر لوله در محل تحویل آب (آبگیر مزرعه) تامین می‌گردد. با تامین این میزان بار هیدرولیکی پس از کسر افت بار در سازه آبگیری, حداقل ۰/۳ تا حداکثر ۰/۶ متر بار هیدرولیکی خالص در نقطه تحویل آب به مزرعه برای آبیاری سطحی برقرار می‌باشد. * در حالتی که آبیاری سطحی در داخل قطعات زراعی با کاربرد لوله‌های پلاستیکی تاشونده (موسوم به هیدروفلوم) یا انواع دیگر لوله‌های دریچه‌دار صورت می‌گیرد. باید حداقل بار هیدرولیکی خالص معادل ۰/۶ متر در محل بلندترین نقطه مزرعه تامین و افت انرژی جریان آب در لوله نیز برای تامین این فشار در نقاط آبگیری منظور گردد. بر این اساس بار هیدرولیکی حدود ۱/۵ متر در هر نقطه آبگیری تحویل آب به لوله آبیاری مزرعه باید در مسیر خط لوله -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۶ برنامه‌ریزی طراحی سامانه لوله‌های -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- -۱-۹٩‏ کلیات در برنامه‌ریزی طراحی سامانه آبیاری با لوله‌های کم‌فشار موارد زیر باید ملحوظ گردد: - نوع منبع تامین آب و موقعیت آن - محدوده اراضی قابل آبیاری - تعداد بهره‌برداران» نحوه مالکیت اراضی و حقابه‌های فعلی - الگوی زراعی که با توجه به خصوصیات اقلیمی؛ شرایط اجتماعی - اقتصادی منطقه, کشت‌های موجود و نظرخواهی از آب‌بران تعیین می‌گردد. - هیدرومدول الگوی زراعی - بده مناسب آبگیرهای مزارع با توجه به هیدرومدول الگوی زراعی - روش توزیع آب تا انشعابات مزرعه و روش آبیاری در سطح مزرعه - جنس لوله‌های در دسترس - نوع سامانه لوله‌های کم‌فشار به لحاظ هیدرولیکی (نحوه کنترل فشار سامانه) که می‌تواند به صورت بازء نیمه‌باز و یا بسته باشد. انتخاب هر یک از انواع سامانه‌های مذکور و سازه‌های کنترل فشار در ورودی سامانه و طول مسیر با توجه به شرایط توپوگرافی» بار هیدرولیکی موجود و شرایط بهره‌برداری خواهد بود. به طور کلی سامانه لوله‌های کم‌فشار در اراضی مسطح تا اراضی با شیب طبیعی به میزان تا 1/۵ (اراضی مناسب برای آبیاری سطحی در مزرعه) قابل استفاده می‌باشد. در اراضی با شیب تندتر از ۵:/ به دلیل هزینه‌های سنگین آماده‌سازی اراضی مزرعه (تسطیح و قطعه‌بندی) کاربرد این روش ممکن است اقتصادی نباشد. در اراضی با شیب ۱۰ درصد و بیش‌ترء کاربرد سامانه لوله‌های کم‌فشار توصیه نمی‌گردد و در صورت توجیه استفاده از این گونه اراضی برای توسعه آبیاری» استفاده از آبیاری تحت فشار پیشنهاد می‌گردد. مراحل برنامه‌ریزی طراحی سامانه لوله‌های کم‌فشار را می‌توان به شرح نمودار (۱-۶) دنبال نمود. ۳-۹- توجیه فنی - اقتصادی طرح مطالعات توجیهی سامانه آبیاری باید مشابه سایر طرح‌های مهندسی قبل از تهیه طرح نهایی صورت گیرد. این مرحله شامل جمع‌آوری داده‌های فیزیکی» اجتماعی و اقتصادی مرتبط با محدوده طرح» تجزیه و تحلیل داده‌ها جهت حصول اطمینان از انطباق خصوصیات فنی طرح با شرایط متعارف و مقایسه بازده اقتصادی طرح با شرایط قابل قبول به لحاظ نرخ بازگشت داخلی سرمایه و نسبت منافع به هزینه " می‌باشد. به طور کلی نتایج مطالعات توجیهی که دربرگیرنده نکات اصلی شرایط توسعه به ویژه اثرات اجتماعی - اقتصادی اجرای طرح می‌باشد بایستی مورد توجه ویژه قرار گیرد. |- 111۲ ۵[ ۳۵۵ ‏ا0‎ ۲۵۱۲ )1۳۳( 2- 0۵۲1۱/۲0٩ )8/)0( -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کمفشار این نکات شامل جنبه‌های فنی, اقتصادی,» اجتماعی و فرهنگی» مالی و اداری» بهداشتی و زیست محیطی می‌باشد که در ترسیم سیمای طرح دارای اهمیت است. ۳-۹- جانمایی سامانه نقشه‌های جانمایی سامانه لوله‌های کم‌فشار براساس داده‌های فیزیکی طرح» نقشه کاداستر مالکیت اراضی, مشاوره با کشاورزان ذینفع (آب‌بران) در مورد مسیر خطوط لوله» محل آبگیرها و نحوه بهره‌برداری از سامانه تهیه می‌گردد. چارچوب سیمای طرح باید با مذاکره و مشورت با کشاورزان (آب‌بران) کارشناسان ادارات محلی مرتبط و معتمدین روستاها انتخاب گردد. در تدوین سیمای طرح تا حد آمکان مرز مالکیت روستا و مالکین اراضی مد نظر قرار گیرد تا در زمان ساخت و دوره بهره‌برداری طرح با مسایل کم‌تری مواجه باشد. رعایت موارد زیر در تهیه سیمای طرح ضروری می‌باشد: - اطمینان از انطباق محل آبگیرها با مرز مزارع و یا مالکیت‌های اراضی - امکانات توزیع آب به روش تحویل حجمی در شرایط متعارف و خشکسالی - امکان مدیریت و بهره‌برداری و نگهداری سامانه توسط کشاورزان نقشه جانمایی سامانه باید در راستای به حداقل رساندن طول و تعداد لوله‌های انتقال و توزیع و با ملاحظات زیر طراحی گردد: - محدوده اراضی قابل آبیاری - طول حداکثر نهرچه آبیاری یا لوله آبیاری دریچه‌دار - محدوده تحت پوشش هرآبگیر - ساده بودن جانمایی سامانه با رعایت تامین نیازهای طراحی لوله‌ها و متعلقات مربوط به آن و نحوه کنترل و بهره‌برداری از سامانه مراحل تهیه جانمایی سامانه لوله‌های کم‌فشار در نمودار (۲-۶) ارائه شده است. 2-٩‏ ملاحظات طراحی هیدرولیکی لوله‌ها طراحی هیدرولیکی لوله‌ها باید با در نظر گرفتن اختلاف بار هیدرولیکی در دسترس در ورودی سامانه» ارتفاع هیدرولیکی مورد نیاز در بحرانی‌ترین آبگیرهای سامانه (خروجی‌ها) و لحاظ نمودن افت‌های اصطکاکی و افت‌های جزیی در مسیر لوله صورت گیرد. براساس پروفیل طولی خط لوله» موقعیت و نوع و ابعاد سازه‌های مورد نیاز جهت کنترل فشارء حفاظت در مقابل ضربه قوچ و ال 1۳1200000 0۳ 80۵ لعاون -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- سم - برنامه‌ریزی طراحی سامانه لوله‌ها ی کمرفشار ۳۹ ججچجچججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججتت انجام بازدیدها و بررسی‌های میدانی از محدوده طرحء جمع‌آوری داده‌های فیزیکی, اجتماعی و اقتصادی, نقشه‌های توپوگرافی و کاداستر مالکیت و بررسی‌های توجیهی طرح تبادل نظر با آب‌بران پیرامون جانمایی خطوط لوله انتقال و توزیع» محل آبگیرها و نحوه بهره‌برداری از سامانه انتخاب سامانه کنترل جریان با جانمایی سامانه و نحوه بهره‌برداری پیشنهادی تعیین حداقل فشار در محل خروجی‌ها (آبگیرها) تدقیق جانمایی خطوط لوله و سازه‌های کنترل نقشه‌برداری مسیر خطوط لوله تهیه پروفیل طولی خطوط لوله و برآورد اولیه هزینه‌ها یا طرح به لحاظ فنی و اقتصادی نهایی نمودن موقعیت و طرح سازه‌ها نهایی نمودن ابعاد سازه‌هاً نمودار ۱-۹- روند برنامه‌ریزی و طراحی سامانه لوله‌های کم‌فشار -------- صفحهٔ بعد -------- یک ضوابط طراحی سامانه‌های ابیاری با لوله‌ها ی کمرفشسار یی تعیین محدوده‌های قابل آبیاری بر مبنای بده جریان در دسترس» آب مورد نیاز و راندمان ابیاری سامانه تعیین تعداد آبگیرهای مورد نیاز براساس سطح تحت پوشش هر آبگیر و طول مجاز نهرچه ابیاری مزرعه (یا لوله آبیاری مزرعه) ِ ِ اصلاح مرزها و یا مشخص نمودن بلندترین اراضی تحت آبیاری هر ابگیر به عنوان اولین گام تعیین موقعیت موقعیت آبگیر اراضی بلی یا فاصله اصلاح موقعیت بین محل ابگیر تا آخرین بلی آبگیرها چهت کاهش قطعه زراعی تحت پوشش طول و یا کاهش آن از حداکثر محجاز بیش: تعیین مسیر خط لوله و اتصال آن به منبع آیا طول خط لوله بلی بیش از حد متعارف است و زیاد است؟ خاتمه طرح جانمایی نمودار ‎-۲-٩‏ مراحل جانمایی سامانه لوله‌های کم‌فشار -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۷ ضوابط طراحی هیدرولیکی خطوط لوئه آبیاری -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- قصل هفتم - ضوابط طراحی هیدرولیکی خطوط لوله آبیاری ۳ ۱-۷- کلیات محاسبات هیدرولیکی جریان در لوله‌ها از مهم‌ترین گام‌های طراحی خطوط لوله آبیاری محسوب می‌گردد. تعیین قطر بهینه؛ ضخامت لوله و مشخصات هیدرولیکی آن با توجه به توپوگرافی مسیر دارای اهمیت است. مشخصه‌های هیدرولیکی طراحی عبارتند از بده جریان» سرعت و فشار که نحوه انتخاب هر یک به شرح زیر می‌باشد: ۱-۱-۷- بده جریان خطوط لوله انتقال آبیاری براساس بده جریان مورد نیاز دوره حداکثر مصرف الگوی زراعی طرح در طول فصل آبیاری طراحی می‌شود تا بتوان آب مورد نیاز در این دوره را تامین نمود. ۲-۱-۷- سرعت طراحی سرعت جریان در طراحی خطوط لوله انتقال آب با توجه به ملاحظات زیر انتخاب می‌شود: لف- سرعت بالای آب در لوله‌ها با وجود کاهش قطر و هزینه لوله‌گذاری باعث افزایش افت فشارء بالا رفتن ارتفاع رانش تلمبه‌ها و در نتیجه افزایش هزینه‌های ثابت و جاری تلمبه‌خانه‌ها می‌شود» علاوه بر آن سرعت بالای آب موجب افزایش خطر بروز ضربه آبی و خسارت ناشی از آن گردد. ب- تغییر مقدار نیروی وارده به زانویی‌ها و سه‌راهی‌ها تحت تاثیر تغییر جهت و سرعت زیاد سبب احتمال شکستن لوله به ویژه در محل اتصالات می‌گردد. به علت احتمال بسته شدن ناگهانی شیرهای قطع و وصل در یک قسمت لوله» ضربه چکشی آب در بخش‌های دیگر لوله ایجاد می‌شود. هرچه سرعت آب در لوله بیش‌تر باشد ضربه چکشی اعمال شده به لوله و سایر متعلقات بیش‌تر است و ج- سرعت زیاد آب باعث فرسایش دیواره لوله‌ها به ویژه در دهانه لوله و محل اتصالات آزها شده و عمر مفید لوله را کاهش د- تامین حداقل سرعت مجاز آب در خطوط لوله به این سبب که در سرعت کم در لوله رسوب‌گذاری صورت می‌گیرد و از طرف دیگر گازهای محلول در آب به صورت حباب‌هایی درمی‌آیند که در قسمت‌های بلند خط لوله جمع شده و جریان آب را مختل می‌سازند. ه- در لوله‌های انتقال آب برای یک بده ثابت» هزینه لوله‌گذاری و هزینه تجهیزات ایجاد فشار و قطر خط لوله با هم نسبت عکس دارند که با توجه به قیمت‌های روز و به ازای اقطار معینی از لوله» هزینه‌های ذکر شده بهینه می‌شوند. این قطر راء قطر اقتصادی و سرعت حاصل از آن را سرعت اقتصادی می‌نامند. سرعت اقتصادی ثابت نبوده و تابع شاخص‌های هزینه می‌باشد. با توجه به موارد بیان شده انتخاب سرعت حداکثر و حداقل خطوط لوله انتقال آب از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. حداکثر سرعت آب در لوله‌های فولادی با قطر بیش از ۵۰۰ میلی‌متر معمولا ۲/۵ و برای لوله‌های بتنی» آزیست سیمانی» جی‌آرپی و پلی‌اتیلن -------- صفحهٔ بعد -------- ق ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کمفشار ۳-۱-۷ فشار حداکثر فشار در خطوط وله انتقال و توریع آب ید وضعیت توپوگرافی مسیر و اختلاف ارتفاع ابتداً و9 انتهای هر بازه از مسیر ۲-۷- هیدرولیک جریان در خطوط لوله انتقال آب و افت فشار در لوله‌ها طراحی هیدرولیکی لوله‌های کم‌فشار براساس فرمول‌های محاسبه سرعت. افت اصطکاکی جدار داخلی لوله‌ها و فرمول‌های محاسبه آفت موضعی در محل اتصالات» انحراف مسیر و سه‌راهی‌ها انجام می‌شود. فرمول‌های تجربی زیادی برای حل مساله جریان در لوله‌ها پیشنهاد شده‌اند ولی اغلب آنها برای محدوده‌ای از شرایط کار صادق بوده و در مواردی که به شرایط تحربی نزدیک باشد.ء کاربرد آنها عملی خواهد بود. در حالت کلی بین سه مشخصه هیدرولیکی سرعت. قطر و افت اصطکاکی حرکت سیالات در لوله‌ها رابطه زیر است: ۲۳ -7 )0,۷۱-۷( که در آن ۲1۲ ارتفاع نظیر افت فشارء ل قطر لوله و ۷ سرعت جریان می‌باشد. بنابراین در حل مسایل هیدرولیکی جریان در لوله‌ها انتخاب مناسب مشخصه‌های فوق مطرح می‌باشد. فرمول‌های تجربی و تحلیلی محاسبه افت فشار در لوله‌ها بر اساس رابطه شزی" پایه‌گذاری شده است. این رابطه به صورت زیر است: ۷-۳ )۲-۷( که در آن ضریب ۴[ به جنس لوله و شرایط جریان بستگی دارد» 5ذ شیب خط انرژی» 6]: شعاع هیدرولیکی و 2 و 0: ضرایب ثابت هستند. دارسی وایسباخ» هیزن ویلیامزء مانینگ و دیگران مقادیر 2 و 0 و[ را محاسبه نموده‌اند که به طور مختصر به شرح آنها پرداخته می‌شود. ۱-۲-۷ رابطه دارسی وایسباخ یکی از روابط مهم برای محاسبه افت فشار در لوله‌ها رابطه دارسی وایسباخ است که به صورت زیر می‌باشد: 2 (۳-۷) ۷ ام 7۲-7 8 | که در آن: ۲ افت فشار (111) ۱-0۱ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم - ضوابط طراحی هیدرولیکی خطوط لوله آبیاری ی ا: طول خط لوله (1) 8 شتاب ثقل زمین 11/5۵2۶ 1 ضریب اصطکاک لوله ۷ سرعت جریان لوله (۵ع۱/۹) ضریب ]با استفاده از دیاگرام مودی" یا رابطه کلبروک به شرح زیر به دست می‌آید. 93 رکشت بگ)وم ۱14-2 سه اه ۳ 3 ضریب زبری (111) 1: قطر لوله ۷ عدد رینولدز معادل ا_ ۷ ۲-۲-۷ رابطه هیزن ویلیامز در این رابطه افت فشار نظیر ارتفاع در لوله‌ها در سیستم متریک به صورت زیر بیان می‌شود. 118 (۵-۷) 3 با[ - ]1] 2: ضریب افت لوله. : بده جریان برحسب متر مکعب بر ثانیه و این رابطه بیش‌ترین کاربرد را در محاسبات هیدرولیکی خطوط لوله انتقال آب دارد و کاربرد این رابطه برای طراحی هیدرولیکی این رابطه بیش‌تر در کانال‌های روباز و بعضا برای لوله‌های کم‌فشار استفاده می‌شود و به صورت زیر است: (۶-۷) 2 را ۷ 1 ( ۷100 -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- یک ضوابط طراحی سامانه‌های آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار که در آن: +ا: شعاع هیدرولیکی, 5: شیب هیدرولیکی (شیب خط انرژی)» 0 ضریب مانینگ که به جنس مجرا بستگی دارد و مقدار آن بسته به جنس لوله بین ۰/۰۱۱ تا ۰/۰۱۴ متغیر می‌باشد. نکته مهم در کاربرد فرمول‌های ذکر شده انتخاب صحیح ضرایب افت اصطکاکی می‌باشد. روابط تجربی هیزن ویلیام و مانینگ براساس دامنه باریکی از شرایط جریان تعمیم یافته و در آنها ضرایب اصطکاکی به طور عمده زبری سطح لوله متکی می‌باشد. با این حال در عمل این روابط خارج از محدوده آزمایش‌های اصلی به کار گرفته می‌شود که روابط بر پایه آنها متکی است. به طور تجربی دریافت شده که در هر سه رابطه دکر شده ضریب زبری براساس قطر لوله و سرعت جریان و همچنین نوع و ارتفاع زیری جدار لوله متغیر می‌باشد. 4-۷ عوامل موثر در تغییر ضریب زبری لوله‌ها و انتخاب ضریب زبری مقدار ضریب 0 یکی از پارامترهای مهم در طراحی خطوط لوله در فرمول هیزن ویلیامز است که تحت عنوان ضریب زبری بیان می‌شود. این ضریب در لوله‌های آبرسانی از ۱۵۰ برای مجاری صاف و لوله‌های نوء تا ۶۰ برای مجاری کهنه متغیر است. بهره‌برداری خطوط لوله (در سال‌های مشخص از دوره عمر کارکرد) به منظور تامین فشار مناسب. مقدار ضریب 0 مطابق جدول ارائه شده از طرف کارخانحات سازنده استخراج و مورد استفاده قرار گیرد. اثر خورندگی بر پوشش داخل لوله دارندء تغییر خواهد نمود, به طوری که مقدار ضریب 2 در طول سال‌های بهره‌برداری از لوله کاهش یافته و باعث ازدیاد افت فشار و در زهایت کم شدن بده جریان آب انتقالی نسبت به سال شروع بهره‌برداری می‌شود. کیفیت آب» قطر لوله. گذشت زمان و سرعت جریان آب از علل اصلی تغییر ضریب زبری »2 می‌باشند. یکی از عوامل موثر در رسوب مواد معلق وجود دارد که در هر دو حالت ضریب زبری کاهش می‌یاید. تاثیر قطر بر روی ضریب زبری لوله‌های نو با فرمول (۷-۷) مشخص می‌گردد که در آن قطر لوله بر حسب سانتی‌متر است. (۷-۷) 0.۱7 +140[ <ل0) گذشت زمان نیز عامل موثری در کاهش ضریب 2 بوده و ضریب زبری در فرمول هیزن ویلیامز باید بر اساس متوسط دوره -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم - ضوابط طراحی هیدرولیکی خطوط لوله آبیاری ۷ بنابراین ضریب زبری لوله بعد از ۳۰ سال عمر در شرایط خسارت کم» به طور متوسط حدود ۱۶ درصد کاهش می‌یابد. توضیح این که مقدار ضریب 2 در فرمول هیزن ویلیامز برای مقادیر کم‌تر از ۱۰۰ مناسب نیست. ضریب زبری برای لوله‌های فولادی نو معادل ۱۴۰ می‌باشد که با کسر ۱۶ درصد برای متوسط عمر ۳۰ سال مقدار آن به ۱۱۸ می‌رسد و بعد از آن نیز با کاهش ۵ درصد دیگر جهت سرعت بالاتر از ۰/۹ متر بر ثانیه و احتساب افت‌های جزیی اتصالات و شیرآلات معادل ۱۱۰ منظور می‌شود. در ارتباط با مساله رسوب‌گذاری در لوله‌ها و ایجاد زبری موارد زیر مطرح می‌باشد: رشد مواد آلیء بروز ناهمواری و خوردگی تغییر نماید. * از رسوب‌گذاری می‌توان با حذف ماسه و سیلت از طریق ایحاد سرعت بالا در دوره بهره‌برداری که موجب شستشوی این مواد گردد. پرهیز نمود. شیمیایی می‌توان بر این موانع غلبه نمود. - از خوردگی فعال لوله می‌توان با انتخاب لوله‌های دارای پوشش داخلی ملات سیمانی و قیری جلوگیری نمود. ۵-۲-۷ فرمول‌های افت‌های جزیی (موضعی) شیرألات و زانویی‌های مسیر لوله نیز باید مورد توجه قرارگیرد. افت بار هیدرولیکی در شبکه لوله‌ها که به علت تغییرات شدید در شکل جریان ناشی از انواع خم‌ها و شیرآلات و اتصالات ایجاد می‌شود به نام افت جزیی یا موضعی نامیده می‌شود. در شبکه لوله‌های با طول خطوط کوتاه افت‌های جزیی موجب افزایش محموعه افت‌های مسیر خواهد شد. با این حال افت بار افت جزیی در لوله‌هایی با قطر کم و سرعت زیاد نیز از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است و باید به دقت محاسبه گردد. در خطوط لوله می‌گردد. ۷ (۸-۷) 2 اد َ 1 -------- صفحهٔ بعد -------- 5۸ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار ۷ سرعت در لوله بالادست محل اتصالات (متعلقات) (44) .۹ تس ره 1 5.0 مقادیر افت فشار جزیی (,,) در جدول (۲-۷) تا (۴-۷) ارائه شده است. 9 ۱/7 (۹-۷) سمل < و [] 28 به دست می‌آید که مقدار آَن با ضریب اطمینان (برآورد محاظفه کارانه) از رابطه: 1 ۸ ۱۰۷ 2 )2,25 ما (۱۰-۷) 90 ۲ مقدار م1 برای سایر شرایط خم لوله‌ها (1۹/10 از ۱ تا ۱۰) از نمودار (۱-۷) به دست می‌آید. رت مه سس مفواهی و وکا ورودی به لوله ایستاده خروجی از لوله ایستاده دریجه‌دار ۵ تا ۰/۸ -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل ۵ لپ هم ورود لوله شعاع شعاع لوله زانوی ۱( ۲( ۵ ( ۰ ۵- رد ارقام برای برای برای هتم - ضوابط طراحی هیدرولیکی خطوط لوله آبیاری رو ۳ لت 1 1 ۳ 0 اساسا ساسا اس ی 0 یساس 0 ساسا و 3 0 ی 7 ۳ 0 2 ساسا ی 0 و 0 5 او و ها که و ری ۱ که 0 ۳ وه و 5 3 0 وکا اقا کوک هه اک کر و سک ها با هک ها سک اه اه هساک وه هی کار ال ی ِد ۳ ۳ سس الیو " ی سا رمرم سارت سس سر ریک سرت پیرس بو ما کر ورب که با با ۵ اه که تا ۳ ۳ 3 ۳ ۳ سا و مرو و و و وود یو رمق اس و رت سس ی اس ا 0 ی سس 0 0 سس لا و اساسا 0 1 9 ساسا اس 1 1 0 ا5ق 8304 751 سس 80 05 45*4 40 35 301 0 13 10 زاریه خم اد ۵ نمودار ۱-۷- تعیین مقادیر ضرایب افت بار در زانوها دار افت موضعی در شیرها و اتصالات در شرایط مختلف برای سامانه لوله‌های کم‌فشار به شرح جدول (۲-۷) است. جدول ۲-۷- ضریب افت موضعی در اتصالات و شیرها ن با لوله: قسمتی از لوله به داخل مخزن ۸ ا۱ هم‌سطح با دیوار مخزن بر کم در محل روزنه (در محل اتصال جدار لوله با جدار مخزن) ۱ (برای شعاع کم‌تر از (41) زیاد در محل روزنه (در محل اتصال جدار لوله با جدار مخزن) ۵ (برای شعاع بیش‌تر از 40) به مخزن (کلیه حالات) ۱ ی‌ها: ‎1٩(‏ شعاع زانویی و (] قطر لوله): ۰.۳۵ ۳/1 ۱۸ ۳/1 ۳۰ ۳/1 ۳/1 ۳۲ ۳/1 ۳۸ ۳/1 ۲ فوق برای زانویی ‎٩۰‏ درجه می‌باشد زانویی ۰ع مقادیر فوق ضرب در ۰/۸۳ متناظر با هر 11/10 زانویی ۴۵ مقادیر فوق ضرب در ۰/۷ متناظر با هر 1۹/10 زانویی ۲۲/۵ مقادیر فوق ضرب در ۰/۴۲ متناظر با هر 11/12 -------- صفحهٔ بعد -------- ۰ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار ادامه جول ۲-۷- ضریب افت موضعی در اتصالات و سم شیرها (بازشدگی کامل): زاویه‌ای ۵ تا ۵ یک‌طرفه ۱۰ ساچمه‌ای (حبابی) ۰ تا ۲/۵ کشویی با لوله ۳۰۰ میلی‌متر ۷ کشویی با لوله ۵۰ میلی‌متر ۶ سوزنی ۵ پروانه‌ای ۳ شناور متعادل (دو صفحه‌ای) ۱/۹ شناور نامتعادل (یک صفحه‌ای) ۲/۴ توجه: در هر مورد کاتالوگ کارخانه سازنده باید مد نظر قرار گیرد. در حالت جمع‌شدگی مقطع لوله: (۱۱-۷) سلیا خرط می‌باشد که در آن ,۷ و ,10 مقادیر سرعت و قطر مربوط به مقطع لوله اولیه می‌باشد. 2 در حالت جمع‌شدگی ناگهانی مقطع لوله مقدار پا از رابطه (۱۳-۷) (۲--1)< پر6 یا جدول (۴-۷) و در حالت جمع‌شدگی جدول 2-۷- ضریب افت اصطکاکی ( ,,۲! ) در تبدیل‌های ناگهانی 1 و و10 قطر لوله‌ها قبل و بعد از تبدیل می‌باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم - ضوابط طراحی هیدرولیکی خطوط لوله آبیاری ۱ ۳-۷ تعیین ضخامت لوله‌ها عوامل اساسی تعیین ضخامت لوله‌ها فشارهای داخلی و خارجی می‌باشند. ضخامت با توجه به هر کدام از فشارهای ذکر شده ناشی از ضربه آب است و فشارهای خارجی نیز شامل فشارهای ناشی از بار مرده خاک و بار زنده ترافیکی می‌باشد. برای تعیین ضخامت لوله به لحاظ فشار داخلی از فرمول زیر استفاده می‌شود که عوامل آن به شرح زیر می‌باشد: ۱۳-۷۱) ۲-5 ۳ فشار داخلی لوله ناشی از اختلاف ارتفاع استاتیک و ضربه آب (کیلوگرم بر سانتی مترمربع) (]: قطر لوله (میلی متر) ]: ضخامت لوله (میلی متر) 5 تنش مجاز لوله (کیلوگرم بر سانتی مترمربع) فشارهای خارجی وارده بر لوله ناشی از بار مرده خاک و بار زنده ترافیکی (در مواردی که از روی لوله وسایط نقلیه عبور می‌کنند) هستند که تاثیر فشار ناشی از بار مرده خاک بر ضخامت لوله به دو صورت تغییر شکل" و کمانش" مورد بررسی قرار می‌گیرد و اثر بار ترافیکی نیز با توجه به وزن چرخ کامیون طبق استاندارد وزارت راه و ترابری محاسبه می‌شود. 1۳0 2-8 -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- ضوابط طراحی خط وله انتقال آب آبیاری -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هشستم - ضوابط طرا < - عوامل اجرای _ عوامل اقتصا - بهره‌برداری | - امکانات تهیه - مسایل حقوق ی خط لوله انتقال آب آبیاری ر خط لوله ط لوله انتقال آب به لحاظ اقتصادی و اجرایی» چهار عامل زیر مورد توجه و بررسی 4 لوله‌های توزیع آبیاری نی مسیر (توپوگرافی» مستحدئنات و زئوتکنیک) و بهره‌برداری ی ه در طراحی خطوط لوله انتقال آب نکات زیر نیز باید مورد توجه قرار گیرد: سان و مطمئن از سامانه لوله از نزدیک‌ترین کارخانه عمی و مالکیت اراضی مسیر براساس نقشه‌های کاداستر مالکیت و قانونی مسیر نصب خط لوله مشخصه‌های مورد توجه طراحی خط لوله انتقال آب آبیاری مسیر خط لوله | جاده دسترسی پیچ و خم و توپوگرافی مسیر نیروهای وارده به لوله درجه حرارت محیط و یخ‌زدگی مقاومت در برابر شرایط خارجی جنس لوله لیک لوله هدر ول مقاومت در برابر شرایط داخلی لوله ضربه چکشی آب خورندگی آب امکانات کارگذاری لوله هزینه سرمایه‌گذاری اولیه اما اقتصاد ی عوامل ی ی بهره‌برداری و نگهداری ۱ ۱ بهره‌برداری آسان و مطمئن از خط لوله عوامل بهره‌برد ری آسیب‌پذیری کم ُرار می‌گیرد: دد -------- صفحهٔ بعد -------- 1 ضوابط طراحی سامانه‌های ابیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار ۲-۸- انتخاب شرایط لوله‌گذاری انتخاب شرایط لوله‌گذاری بستگی به عوامل اقتصادی» شرایط طبیعی محلء خصوصیات فیزیکی لوله» نکات اجرایی» مسایل حفاظت و ایمنی و سهولت بهره‌برداری از لوله دارد. لوله‌گذاری در زیرزمین مزایای زیر را دارد: - لوله و آب جاری در آن از تغییرات زیاد درجه حرارت محفوظ بوده بنابراین آب با درجه حرارت متعادل به مصرف گیاه می‌رسد و انبساط و انقباض تنش‌های ناشی از آن در لوله بسیار ناچیز می‌باشد. - لوله‌ها برای ساختمان‌هاء راه‌های جدید.ء خطوط انتقال نیرو و جریان آب‌های سطحی ایجاد ممانعت و مزاحمت نمی کند. - ساخت تکیه‌گاه و مهاری لوله‌ها در نواحی شیب‌دار» محل زانویی‌هاء در برابر تغییر طول ناشی از انبساط و انقباض و در برابر ضربه آبء» آسان‌تر بوده و هزینه کم‌تری به همراه دارد. - لوله در معرض دید نبوده و در برابر خرابکاری‌های موضعی» برخورد با خودروها و اشیا سنگین امنیت بیش‌تری دارد. به جز در موارد خاص» نصب لوله در زیرزمین» از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه است. عوامل موثر در افزایش هزینه لوله‌گذاری روی زمین عبارتند از: - ضرورت ساخت سکوهای بتنی به فواصل معین - ضرورت تخلیه لوله‌ها در فصل یخبندان - افزایش هزینه تعمیرات و نگهداری در دوره بهره‌برداری - افزایش تعداد شیرآلات و حوضچه‌ها - هزینه سازه‌های ورودی و خروجی در محل عبور از موانع» جاده‌ها و سایر مستحدنات ۳-۸- انتخاب لوله‌ها و شیرآلات انتخاب مناسب نوع لوله عامل اصلی برای حصول اطمینان از عملکرد صحیح لوله در طول دوران بهره‌برداری و همچنین ایجاد صرفه‌جویی و جلوگیری از ضایع شدن سرمایه برای هزینه‌های نگهداری تعمیرات و تعویض خطوط لوله می‌باشد. انتخاب نوع لوله مناسب با توجه به خصوصیات فنی و شرایط هیدرولیکی طراحی و مشخصات انواع لوله‌ها در نظر گرفته می‌شود. انتخاب جنس لوله برتر از لحاظ فنی و اقتصادی بین انواع لوله مورد بحث با بررسی اقتصادی صورت می‌گیرد. برای مقایسه بهتر لوله‌های مورد نظرء منحنی هزینه خرید و نصب یک متر لوله بر حسب قطر برای انواع لوله‌ها بررسی می‌شود. در انتخاب جنس مناسب لوله موارد زیر باید مورد توجه قرار گیرند: - لوله در برابر فشارهای داخلی و بارهای خارجی وارده مقاومت نماید. - در شرایط محیطی منطقه کارگذاری آن آسان باشد. - بهره‌برداری» تعمیرات و نگهداری آن ساده باشد. - از امکانات تولید داخلی با توجه به مرغوبیت و کیفیت تولید. حداکثر استفاده به عمل آید. -------- صفحهٔ بعد -------- انواع لوله‌هایی که در خطوط انتقال آب آبیاری کاربرد دارند عبارتند از: لوله‌های فولادی, آزبست سیمانیء بتن پیش تنیده» فایبر گلاس, پلی‌اتیلن و پی‌وی‌سی که این لوله‌ها در بررسی‌های توجیه‌پذیری طرح مورد مطالعه قرار می‌گیرند و با توجه به خصوصیات هیدرولیکی» اجرایی و فاصله حمل آنهاء لوله‌هایی که از نظر فنی و اقتصادی دارای ویژگی‌های قابل قبول هستند. در انتخاب نهایی قرار می‌گیرند. به طور کلی لوله‌های فولادی» بتنی مسلحء پیش‌تنیده آزبست سیمانی و فایبرگلاس (جی‌آرپی) و پلی‌اتیلن برای خطوط انتقال آبیاری قابل استفاده می‌باشند و لوله‌های پلی‌اتیلن؛ پی‌وی‌سی و پلاستیکی تاشونده برحسب مورد برای خطوط لوله توزیع آبیاری قابلیت کاربرد دارند. ۱-۳-۸ لوله‌های فولادی لوله‌های فولادی معمولا برای انتقال آب و در مواردی که نیاز به فشار زیاد و قطر بالا باشدء به کار برده می‌شوند. ولی به طور متعارف در سامانه لوله‌های کم‌فشار کم‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند. مزایای لوله‌های فولادی در خط انتقال آب عبارتند از: - مقاومت زیاد و قابلیت انعطاف آن در مقابل نیروهای خارجی؛ - خاصیت شکل‌پذیری بدون شکستگی و مقاومت در مقابل بار ضربه‌ای, - وجود تنوع قطر و ضخامت که آزادی عمل بیش‌تر برای انتخاب لوله در رابطه با میزان فشار طراحی به دست می‌دهد. - طول شاخه لوله‌های فولادی بین ۶ تا ۱۲ متر می‌باشد. بنابراین نسبت به سایر لوله‌ها که هر شاخه آنها طول کم‌تری دارند. اتصالات کم‌تری داشته و در نتیجه از مقدار نشت و تعداد آزمایش اتصالات جوشی در محل اجرای پروژه کاسته می‌شود. - این لوله‌ها به وسیله جوش لب به لب یا به کمک اتصالات قابل انعطاف به یکدیگر متصل می‌گردند. ضعف عمده این لوله‌ها مقاومت کم در مقابل زنگ‌زدگی می‌باشد. بنابراین در صورت استفاده از لوله‌های فولادی باید مساله خوردگی به وسیله پوشش مناسب. مواد ضد زنگ‌زدگی و با کمک حفاظت کاتدیک برطرف گردد. ساخت لوله‌های فولادی در داخل کشور تا قطر ۱۳۰۰ میلی‌متر به صورت درز جوش در کارخانه لوله‌سازی اهواز و تا قطر ۲۰۰۰ میلی‌متر به روش اسپیرال در کارخانه سدید تهران» لوله‌سازی هرمزگان و با فشار کارهای متفاوت صورت می‌گیرد. ۲-۳-۸- لوله‌های آزبست سیمانی این لوله‌ها از مخلوط سیمان پرتلند و خمیر آزبست ساخته می‌شوند. لوله‌های آزبست سیمانی را می‌توان بدون پوشش یا با پوشش قیر به کار برد و در صورتی که شرایط خاک نامناسب باشد پوشش دیگری اضافه نمود. مزیت اصلی لوله‌های آزبست سیمانی مقاومت زیاد در برابر مواد شیمیایی می‌باشد و عیب عمده آنها نیز آسیب‌پذیری در حمل و نقل و وزن زیاد در قطر و فشار بالا می‌باشد. این نوع لوله‌ها بر اساس فشار آزمایش به کلاس‌های ثل نج 1 و نوع ]۳ و ۲۳1 طبقه‌بندی می‌شوند. تعداد زیادی کارخانه سازنده این قبیل لوله‌ها در داخل کشور وجود دارد. لوله‌های آزبست کلاس ۴ و 1 که با فشار کار کم‌تر ساخته می‌شوند برای سامانه‌های آبیاری کم‌فشار مناسب‌تر است استفاده از لوله‌های آزبست در سامانه‌های توزیع -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار آبیاری کم‌تر صورت می‌گیرد مگر این که دلایل خاص اقتصادی یا قابلیت دسترسی آسان به آنها مطرح باشدء با این حال بحث اثرات زیست‌محیطی مواد آزبستی» کاربرد این لوله‌ها را در حال حاضر تحت الشعاع قرار داده است. ۳-۳-۸- لوله‌های بتنی مسلح پیش تنیده! لوله‌های بتنی مسلح دارای امتیاز مقاومت زیاد در مقابل بارها و نیروهای خارجی می‌باشد ولی با توجه به بالا بودن وزن این لوله‌ها هزینه حمل و نقل آنها زیاد بوده و فقط در مواردی که تولید انبوه آنها در مجاورت محل اجرای پروژه میسر باشدء از نظر اقتصادی با سایر لوله‌ها قابل رقابت است. از مزایای دیگر این لوله‌ها امکان ساخت آنها برای فشار کارهای مختلف است. به طور کلی این لوله‌ها از قطر ۵۰۰ میلی‌متر به بالا تولید می‌شوند و به عنوان لوله‌های انتقال آب مورد استفاده قرار می‌گیرند. این لوله‌ها توسط کارخانه‌های لوله‌سازی سازمان آب تهران» اصفهان و گیلان تا قطر ۱۳۵۰ تا ۱۴۰۰ میلی‌متر تولید می‌شود. همچنین کارخانه‌ای در آذرشهر آذربایجان شرقی به منظور تهیه لوله‌های بتنی طرح آبرسانی تبریز ساخته شده که قطر تولیدات آن از ۶۰۰ تا ۲۰۰۰ میلی‌متر و برای فشار کارهای ۰۶ ۱۰ و ۱۵ آتمسفر می‌باشد. 2-۳-۸ لوله‌های فایبرگلاس این لوله‌ها از رزین پلی‌استر با الیاف پشم شیشه ساخته می‌شوند که مزایای عمده آنها عبارتند از: - مقاوم بودن در برابر خوردگی داخلی و خارجی» این لوله‌ها به هیچ وجه نیاز به پوشش اضافی ندارد مگر در محل کاربرد اتصالات فولادی» - سبکی وزن آنها که منجر به کاهش هزینه‌های حمل و نقل و آسانی لوله‌گذاری و عدم نیاز به ماشین‌آلات سنگین می‌گردد. - سادگی در امر تولید در کارخانه‌ها و استفاده از ماشین‌آلات ساده که می‌تواند در داخل کشور ساخته شوندء - این لوله‌ها با اتصالات به صورت مانشون ساخته می‌شود اگرچه استفاده از کوپلینگ مکانیکی در اقطار بالا معمول است» و - این لوله‌ها محدودیت طولی نداشته و هر شاخه می‌تواند به طول ۱۸ متر تولید گردد که خود باعث صرفه‌جویی در کاربرد اتصالات و جلوگیری از نشت آب و سرعت بخشیدن به نصب لوله‌ها می‌باشد. لوله‌های فایبر گلاس تا فشار کار ۲۵ بار ساخته می‌شوند. مقاومت کم لوله‌ها در برابر بارهای ضربه‌ای که 1۱ مقاومت لوله‌های فولادی است سبب بروز مشکلات می‌گردد. به علت سبکی این لوله‌ها مساله شناوری آنها در داخل ترانشه مطرح می‌باشد و باید در طراحی آنها ملحوظ گردد. در سال‌های اخیر کاربرد این نوع لوله در سطح کشور افزایش یافته است. این لوله‌ها در حال حاضر در داخل کشور در کارخانه‌های تولیدی در نزدیکی شهر شیراز در استان فارس و در مجاورت شهر مشهد از قطر ۲۰۰ میلی‌متر تا ۲۲۰۰ میلی‌متر برای فشار کارهای ۶ ۱۰ و ۱۶ بار ساخته می شوند. (۳1۲۳) ۳:۵۵ 00۵6 ۵۱۲0۳۵۵۵ ددع۳۵ -| -------- صفحهٔ بعد -------- ۵-۳-۸- لوله‌های پلی‌اتیلن متداول است. در ایران این لوله‌ها معمولا در دو نوع نرم و سخت تولید می‌گردد که نوع نرم آن در قطرهای پایین تا ۱۳۵ میلی‌متر و از خصوصیات قابل توجه این لوله‌ها می‌توان به سبکی» سهولت حمل و نقل و سرعت کارگذاری و مقاومت در برابر خوردگی و محدودیت این لوله‌ها عبارتست از: - نرم شدن و تغییر شکل یافتن در برابر حرارت. - فشار کار محدود (عموما کم‌تر از ۱۰ اتمسفر) در حال حاضر لوله‌های پلی‌اتیلن یک جداره از قطر ۱۰۰ تا ۶۰۰ میلی‌متر در کارخانجات متعدد در داخل کشور تولید می‌گردند. از سال ۱۳۹/۲ دو کارخانه در تهران و یاسوج» لوله‌های پلی‌اتیلن دوجداره ر از قطر ۰ تا ۱۳۰۰ میلی‌متر و فشار کارهای ۳و ۱۰ آتمسفر 9 در میلی‌متر و فشار کارهای ۲/۵ تا ۶ آتمسفر و قطر ۱۳۰۰ میلی‌متر یا فشار کار ۲/۵ تا ۴ آتمسفر تولید می‌نمایند. از لوله‌های پلی‌اتیلن دوجداره دعبل خزایی» سلمان فارسی, امیرکبیر و میرزا کوچک‌خان واقع در فاصله حدود ۳۵ کیلومتری جنوب اهواز استفاده شده است. 1-۳-۸ لوله‌های پی‌وی‌سی این لوله‌ها در سال‌های اخیر در طرح‌های آبیاری کم‌فشار و تحت فشار مورد استفاده قرار گرفته است. لوله‌های پی‌وی‌سی در اقطار خارجی ۲۰ تا ۶۳۰ میلی‌متر در سطح کشور ساخته می‌شود و به ۵ گروه فشاری ۱۰۶:۴۲/۵ و ۱۶ آتمسفر تقسیم می‌شوند. لوله‌هایی به اقطار خارجی ۱۱۰ تا۴۰۰ میلی‌متر در فشار کارهای ۲/۵ تا ۱۶ آتمسفر و لوله‌هایی به اقطار خارجی ۵۰۰ و ۶۳۰ میلی‌متر در فشارهای کاری ۲/۵ تا ۱۰ آتمسفر ساخته می‌شوند. از خصوصیات این نوع لوله می‌توان به سبکیء سهولت حمل و نقل و سرعت کارگذاری (اتصال این لوله به یکدیگر به صورت مکانیکی یا اورینگی می‌باشد) و مقاومت در برابر خوردگی و پوسیدگی اشاره نمود. این نوع لوله مقاومت نسبتا اندکی در برابر تغییرات شرایط آب و هوا دارد که با به‌کارگیری مواد پایدارکننده مخصوص در زمان ۷-۳-۸ لوله‌های پلاستیکی تاشونده لوله‌های پلاستیکی تاشونده با نام تجارتی هیدروفلوم در نقاط مختلف کشور و به‌ویژه در پروژه‌های توسعه نیشکر استان خوزستان به عنوان جایگزین کانال‌های درجه ۴ (نهرچه‌های آبیاری) مزارع به کار گرفته شده‌اند. -------- صفحهٔ بعد -------- 7 لوله‌های تراکتور» خو جریان آب . استقرار کاما لول را معم دریچه‌های می‌گردد. م را از آب پر گالوانیزه» بیس -۸-۳-۸ برای ب4 شیرها با تو ما ی کم‌کشار ود و توسط برای عبور داخل آن و تهای مسیر مسیر لوله راعی نصب هیدروفلوم امل اتصال دروفلوم) در هر یک از ری صورت -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هشنتم - ضوابط طراحی خط لوله انتقال آب آبیاری ی ۱-۸-۳-۸- شیرهای قطع و وصل پروانه‌ای و کشویی این شیرآلات برای باز و بسته نمودن مجرای لوله یا قسمتی از خط لوله کاربرد دارند. محل استقرار این شیرآلات باید طوری باشد که با باز و بسته کردن حداقل تعداد ممکن این شیرها خطوط لوله قابل کنترل باشد. جنس این شیرها چدن معمولی و یا چدن نشکن بوده و از نظر ساختمان به دو دسته کشویی و پروانه‌ای " تقسیم می‌شوند که انتخاب نوع آن برای نصب با توجه به قطر لوله صورت می‌گیرد. معمولا" بر روی لوله‌هایی تا قطر ۲۵۰ میلی‌متر شیر کشویی و از ۳۰۰ میلی‌متر به بالاا شیر پروانه‌ای نصب می‌شود. سرعت باز و بسته کردن شیرهای پروانه‌ای به مراتب از شیرهای قطع و وصل کشویی بیش‌تر است. شیرهای کشویی توسط آچار مخصوص و از سطح زمین قابل باز و بسته کردن است. در شیرهای پروانه‌ای باز و بسته کردن به طور مستقیم از روی شیر به وسیله دست صورت می‌گیرد. ۲-۸-۳-۸ شیر تخلیه هوا" شیرهای تخلیه هواء هوای متراکم را که در اثر عوامل مختلف از جمله کم شدن سرعت جریان در لوله‌ها و جدا شدن گازهای محلول در آب به‌وجود می‌آید. تخلیه می‌نماید. در ضمن در مواقع تخلیه آب. این نوع شیرها هوای مورد لزوم را به داخل لوله وارد می‌سازند. در سیستم‌های بسته» شیرهای تخلیه هوا می‌توانند در موقع بروز فشار منفی در هنگام تخلیه لوله از پایین دست هوا را نیز به داخل لوله وارد سازند و از بروز صدمه به آن جلوگیری کنند. شیرهای هوا در نقاط مرتفع مسیر خط لوله و در فواصل لازم نصب می‌گردند. این نوع شیرآلات به صورت تک روزنه و دو روزنه و در اقطار مختلف ساخته می‌شوند. ۳-۸-۳-۸ شیر تخلیه * از شیرهای 0 تخلیه آب استفاده می‌شود. این شیر بر خلاف شیرهای تخلیه هوا در نقاط پست و در فواصل لازم نصب می‌شوند. شیر شناور کنترل فشار از نوع هریس یا معادل آن در طول مسیر خطوط لوله کم‌فشار به منظور کنترل خودکار فشار آب در محل‌های آبگیری یا طول مشخصی از مسیر با توجه به توپوگرافی مسیر نصب می‌گردد که تراز سطح آب معینی را در پایین دست مسیر لوله (به صورت کنترل جریان در پایین دست) فراهم می‌آورد. ۵-۸-۳-۸- حوضجه شیر آلات برای حفاظت از شیرآلات» حوضچه‌های بتنی برای هر یک از شیرها یا مجموعه‌ای از شیرها در نظر گرفته می‌شود. به طوری که دسترسی به شیرآلات جهت باز و بسته نمودن آزها از طریق دریجه‌ای که در سقف حوضجه تعبیه شده به آسانی امکان‌پذیر باشد. 6 0۵6 -| 6 8116۲1۷ -2 3- ۸ 6 4- [0۷ 1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ضوابط طراحی سامانه‌ها یآبیاری با لوله‌ها ی کمفشار گاه بتنی و در امتداد لوله مستقیم نصب می‌شوند. به طوری که هیچ‌گونه تنشی از لوله به شیرآلات و برعکس وارد نگردد. با توجه به شرایط طبیعی منطقهء ارتفاع لبه بالایی حوضچه شیرآلات حداقل ۶۰ سانتی‌متر بالاتر از زمین طبیعی منظور می‌گردد. -------- صفحهٔ بعد -------- ضوابط فصل ‎٩ طراحی هیدرولیکی لوله‌های کم‌فشار توزیع آب -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل نهم - ضوابط طراحی هیدرولیکی لوله‌ها ی کوفشار نوزیع آب ی -۱-۹٩‏ کلیات مبانی طراحی لوله‌های توزیع سامانه کم‌فشار عبارتند از ظرفیت طراحی متناسب با بده مورد نیاز آبگیرهای مسیر لوله؛ ارتفاع هیدرولیکی مورد نیاز در محل آبگیرها متناسب با شرایط توپوگرافی و نوع مجرای توزیع آب در قطعات زراعی (نهر خاکی» لوله پلاستیکی تاشونده» لوله دریجه‌دار) افت اصطکاکی در مسیر لوله متناسب با جنس لوله و افت‌های موضعی در خم‌هاء زانوها و اتصالات و شیرآلات پیش‌بینی شده در مسیر لوله‌ها می‌باشد. به طور کلی مبانی زیر در طراحی لوله‌های کم‌فشار توزیع آب باید به کار گرفته شود: - خطوط لوله کم‌فشار باید به صورتی طراحی گردند که در محدوده آفت اصطکاکی محاز در دسترس بتوانند بده طراحی را در محدوده‌ی سرعت مجاز عبور دهند. - بار هیدرولیکی لازم برای جبران افت اصطکاکی در مسیر لوله از اختلاف بار هیدرولیکی موجود بین منبع ورودی سامانه و بار هیدرولیکی در محل آبگیر بحرانی و احتساب افت موضعی در ورودی و خروجی سازه‌هاء زانوهاء شیرالات و اتصالات به‌دست می‌آید. - در سامانه لوله‌های نیمه بسته و باز هر قسمت از خطوط لوله که بین دو سازه لوله ایستاده با شیر شناور (سامانه نیمه بسته) یا لوله ایستاده با سرریز کنترل (سامانه باز) قرار می‌گیرد باید به صورت مستقل طراحی گردد. - در طراحی لوله‌های باز و نیمه بسته باید ابتدا بلندی (ارتفاع) و فاصله بین سازه‌های لوله ایستاده با سرریز کنترل برای سامانه باز و ارتفاع و فاصله لوله ایستاده با شیر شناور برای سامانه نیمه بسته مشخص گردد. فاصله بین سازه‌های لوله ایستاده با سرریز کنترل از رابطه زیر به دست می‌آید: (۱-۹) با.ی5 +10 + تا - ۷ که در آن: حداکثر فشار مجاز لوله تا ارتفاع انرژی مورد نیاز در محل سازه لوله ایستاده 0 میزان افت سطح آب در سازه لوله ایستاده ا: فاصله بین دوسازه لوله ایستاده ارتفاع سازه لوله ایستاده باسرریز کنترل در سامانه لوله‌های باز نباید از حداکثر مجاز بیش‌تر باشد. با مشخص شدن فاصله سازه‌های لوله ایستاده» قطر لوله باید به گونه‌ای انتخاب گردد که سرعت جریان کم‌تر از ۱/۵ متر بر ثانیه باشد. به این ترتیب میزان بار هیدرولیکی که باید در محل شیر شناور مستهلک گردد. مشخص می‌شود. - تراز شیب هیدرولیکی جریان در لوله نباید درهیچ نقطه‌ای از مسیر کم‌تر از تراز بالای لوله باشد. - طراحی باید بر اساس فراهم آوردن امکان آبگیری در دورترین و یا مرتفع‌ترین آبگیر نسبت به منبع آب متکی باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- 7 ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار - طراحی سامانه لوله‌های باز باید از انتهای پایین دست هر یک از لوله‌ها انجام گیرد و برای قسمت‌هایی از مسیر که در بالادست سازه لوله ایستاده قرار می‌گیرند طراحی بر اساس بالاترین شیب هیدرولیکی مورد نیاز صورت پذیرد. تا حد امکان در سامانه‌های حلقوی انتخاب یک قطر لوله برای کل شبکه توزیع مزرعه باید مد نظر باشد. در جایی که دامنه وسیعی از لوله‌های با قطر مختلف در دسترس نیست. انتخاب دو قطر لوله می‌تواند برای فراهم آوردن تعادل لازم بین افت انرژی و هزینه سرمایه‌گذاری مناسب باشد. در سامانه‌های شاخه‌ای, قطر لوله با دور شدن از منبع آب کاهش می‌یاید. شاخه بحرانی و آبگیر بحرانی انتخاب قطر لوله از مجموعه قطرهای در دسترس را با توجه به فشار لازم جهت تامین افت اصطکاکی مشخص می‌کند. فشار مورد نیاز به وسیله‌ی یک مخزن مرتفع و یا سرریز یک برج کنترل سطح آب تامین می‌شود. انتخاب قطر لوله بزرگ‌تر برای برخی از سامانه‌های دارای منبع آب با پمپاژه کاهش محدود هزینه‌های بهره‌برداری را موجب می‌شود. در هر حال کاهش هزینه بهره‌برداری با استفاده از لوله با قطر بیش‌تر از حد نیاز برای شاخه‌های مسیر غیر بحرانی لوله در سامانه‌های دارای پمپ, بستگی به انتخاب تحهیزات کنترل و نحوه بهره‌برداری دارد. ۲-۹- سرعت طراحی حداکثر سرعت جریان برای طراحی لوله‌های کم‌فشار ۱/۵ متر بر ثانیه منظور می‌گردد. این سرعت برای انواع لوله‌های بتنی غیر مسلح با فشار کار کم و لوله‌های پی‌وی‌سی سخت با جدار نازک و لوله‌های پلی‌اتیلن توصیه می‌گردد. این سرعت حداکثرء برای شرایط فشار کار هیدرولیکی حداکثر ۱۰ متر و استفاده از سازه کنترل جریان از نوع لوله ایستاده روباز نیز قابل اعمال می‌باشد. ولی ترجیحا در چنین شرایطی سرعت حدود ۱ متر بر ثانیه قابل توصیه می‌باشد. در سامانه لوله‌های کم‌فشار باز حداکثر سرعت مجاز دارای اهمیت می‌باشد. در این شرایط فشار مازاد بر افت اصطکاکی و موضعی مسیر لوله‌ها باید با پیش‌بینی سازه لوله ایستاده با سرریز کنترل یا سازه لوله ایستاده با شیر شناور» مستهلک گردد. حداقل سرعت توصیه شده برای طراحی لوله‌ها بر مبنای حصول اطمینان از عدم رسوب‌گذاری و شستشوی مواد معلق (ماسه و سیلت) و مواد آلی آب در طول دوره بهره‌برداری می‌باشد. حداقل سرعت برای شستشوی مواد غیر چسبنده سیلتی در لوله‌ها ۰/۳ متر بر ثانیه و برای درات ماسه ریز ۰/۵ متر بر ثانیه منظور می‌گردد. برای لوله‌های با قطر ۳۰۰ میلی‌متر و بالاتر حداقل سرعت ۰/۵ متر بر ثانیه و برای لوله‌های با قطر کم‌تر ۰/۳۵ متر بر ثانیه توصیه می‌گردد. به هر حال در مواردی که ورود مقدار نسبتا بالایی از مواد جامد معلق به لوله مورد انتظار باشدء حداقل سرعت جریان طراحی نباید از ۰/۵ متر بر ثانیه کم‌تر باشد. علاوه بر رعایت حدافل سرعت طراحی پیش‌بینی حوضچه رسوب‌گیر در ابتدای مسیر لوله می‌تواند در چنین شرایطی ایمنی بهره‌برداری را افزایش دهد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل نهم - ضوابط طراحی هیدرولیکی لوله‌ها ی کم‌فشار توزیع آب 71۷ ۳-۹- شیب طراحی اجرای سامانه لوله‌های کم‌فشار در اراضی با شیب‌های بسیار تند به لحاظ محدودیت‌های فشار کم سامانه و هزینه‌های ناشی از تعدد سازه‌های کنترل فشار توصیه نمی‌شود. مگر آن‌که فقط طول کوتاهی از مسیر لوله‌ها در شیب تند قرار گیرد که در این صورت پیش‌بینی تمهیدات خاص برای پایداری لوله ضروری است. لوله‌های کم‌فشار عموما در اراضی با شیب تا حداکثر ۸۱۰/ اجرا می‌گردند و توصیه می‌شود برای شیب‌های تندترء از سامانه لوله‌های با فشار زیاد استفاده گردد. معمولا شیب حداقل ۳ در هزار برای شیب‌های رو به پایین و حداقل ۲ در هزار برای شیب‌های رو به بالا توصیه می‌گردد تا بتوان -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- نحوه انتخاب و قصل ۱۰ نصب لوله‌های آبیاری -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دهم - نحوه انتخاب و نصب لوله‌ها یآبیار ی کمفشار ۵ ۱-۰- انتخاب قطر و جنس لوله قطر و جنس لوله‌هایی که برای سامانه‌های کم‌فشار آبیاری مورد استفاده قرار می‌گیرد عموما شامل انواع زیر می‌باشد: - لوله‌های بتنی غیرمسلح در اقطار ۲۰۰ تا ۶۰۰ میلی‌مترء - لوله‌های آزیست از طبقه کم‌فشار (کلاس‌های ۲ و0 که به اصطلاح در ایران به نام لوله‌های فاضلابی موسوم است) تا - لوله‌های بتنی مسلح از طبقه کم‌فشار در اقطار ۸۰۰ تا ۱۳۵۰ میلی‌مترء - لوله‌های پلی‌اتیلن دوجداره در اقطار ۵۰۰ تا ۱۲۰۰ میلی‌مترء - لوله‌های فایبرگلاس در اقطار ۵۰۰ تا ۱۳۰۰ میلی‌مترء - لوله‌های پلی‌اتیلن جدار نازک در اقطار ۱۵۰ تا ۵۰۰ میلی‌مترء - لوله‌های پی‌وی‌سی سخت با فشار کار ۲/۵ تا ۵ بار در اقطار ۱۵۰ تا ۶۰۰ میلی‌مترء - لوله‌های پی‌وی‌سی سخت کنگره‌ای جدار نازک در اقطار ۱۵۰ تا ۶۰۰ میلی‌مترء - لوله‌های پلاستیکی تاشونده دریچه‌دار به اقطار ۱۵۰ تا ۵۰۰ میلی‌متر با فشار کار ۰/۸ تا ۱ مترجایگزین نهرچه آبیاری با کانال درجه ۴ برای آبیاری در سطح قطعه زراعی و هدایت آب به کرت‌ها و نشتی‌ها از طریق دریجه‌های تعبیه شده بر روی این لوله‌ها که در طول مسیر این لوله ها که قطر آنها ۵ سانتی‌متر است و - لوله‌های آلومینومی دریچه‌دار به اقطار ۱۵۰ تا ۳۵۰ میلی‌متر برای آبیاری. توضیح این که عموما لوله‌های پلاستیکی تاشونده و لوله‌های آلومینیومی دریچه‌دار به صورت روزمینی و متحرک (قابل جابجایی) ۳-۰ معیار انتخاب لوله‌ها معیارهای اصلی در انتخاب جنس لوله به شرح زیر است: - پایین بودن ضریب زبری جدار لوله به منظور افزایش بده جریان در یک قطر مشخص لوله؛ - عملکرد مناسب لوله برای شرایط فیزیکی محل کارگذاری شامل انعطاف‌پذیری در برابر نشست و جابجایی خاک مقاومت در برابر خورندگی خاک و آب زیرزمینی» پایداری در مقابل عبور ماشین‌آلات از روی ترانشه (بارزنده)» - حداقل تلفات ناشی از نشت در سامانه لوله به لحاظ جنس لوله و اتصالات مربوط به آن؛ - سهولت دسترسی, فاصله حمل, کیفیت ساخت لوله و اتصالات و اطمینان از سامانه آب‌بندی لوله و اتصالات, - پایین بودن نسبی هزینه سرمایه‌گذاری سالانه شامل: هزینه‌های خرید.ء حمل و نصب.» درصد شکستگی, تلفات و هزینه‌های است‌هلاک باتوجه به عمر لوله, - نوع مواد مورد استفاده در ساخت لوله به لحاظ وارداتی بودن یا تولید داخلی؛ سهولت حمل و نصب لوله و آماده‌سازی ترانشه برای نصب. و -------- صفحهٔ بعد -------- 44 ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار - در شرایطی که دو یا چند نوع لوله به لحاظ خصوصیات فیزیکی و هزینه‌های اجرایی قابل رقابت باشند. سهولت نصب لوله باید مدنظر قرار گیرد. به طور کلی لوله‌های پی‌وی‌سی با کام و زبانه. لوله‌های پلی‌اتیلن» لوله‌های پی‌وی‌سی جدار ناز ک» لوله‌های بتنی غیرمسلح با اتصالات کام و زبانهء لوله‌های بتنی غیرمسلح ته صاف به ترتیب اولویت دارای سهولت نسبی اجرا می‌باشند. ۳-۰ شرایط خاک مسیر و انتخاب جنس لوله به طور کلی تغییرات رفتاری خاک می‌تواند موجب مشکلات زیر در انواع لوله‌ها گردد. - در لوله‌های صلب مانند لوله‌های بتنی غیرمسلح و لوله‌های آزیست سیمانی تغییر مکان متناوب ناشی از تغییرات درجه حرارت و رطوبت خاک موجب شکستگی لوله و جدایی در محل اتصالات می‌گردد. این مساله در خاک‌های دارای مواد آلی زیاد و خاک‌های دارای درصد بالای رس متورم شوندهء غالب است. - وقتی لوله در ترانشه کار گذاشته می‌شود (لوله زیرزمینی) و ترانشه با مصالح خاکی محل و به روش دستی پر می‌شود. نشست نامتوازن لوله و پوشش خاک روی آن محتمل بوده که می‌تواند موجب شکستگی و یا جدایی لوله در محل اتصالات گردد. - در شرایط وقوع یخبندان اگر لوله‌ها در عمق کم کار گذاشته شوند. جابجایی و شکستگی لوله و جدایی در محل اتصالات روش‌های توصیه شده برای مقابله با شرایط نامناسب خاک مسیر کارگذاری لوله‌ها عبارتند از: - انتخاب لوله‌هایی با انعطاف‌پذیری بالامانند لوله‌های پلی‌اتیلن و لوله‌های پی‌وی‌سی. - کارگذاری لوله در زیر لایه‌های خاک دارای محدودیت. - انتخاب مصالح مناسب برای پوشش روی لوله و اطراف لوله در داخل ترانشه شامل مصالح شنی دانه‌بندی شده چمت مقابله با جابجایی لوله. به طورکلی لوله‌های پی‌وی‌سی و پلی‌اتیلن مقدار کنترل شده‌ای از تغییر شکل را پذیرفته و بخش قابل توجهی از بار خارجی وارد بر لوله را به خاک پیرامون لوله منتقل می‌نمایند. نحوه انتقال بار وارد به خاک پیرامون لوله به نوع و تراکم مصالح پوشش روی لوله و اطراف لوله در ترانشه نصب بستگی دارد. به طورکلی طراحی لوله‌های انعطاف‌پذیر پلاستیکی برای سامانه کم‌فشار آبیاری و انتخاب نوع مصالح پوششی و عمق نصب در ترانشه براساس محاسبات تغییر شکل و خمیدگی لوله زیر بار خاک و بارهای زنده باتوجه به حدود مجاز خمیدگی و تغییر شکل طبق استاندارد کارخانه سازند» صورت می‌گیرد. خوردگی لوله در شرایط حاد سولفاته بودن یا اسیدی بودن خاک و آب زیرزمینی عموما در مورد لوله‌های بتنی وقوع می‌یاید. لوله‌های پلاستیکی (پلی‌اتیلن و پی‌وی‌سی) را می‌توان برای هر نوع کیفیت آب آبیاری و شرایط خاک و آب زیرزمینی به کار برد. در شرایط استفاده از فاضلاب تصفیه‌شده برای آبیاری؛ امکان خوردگی لوله‌های بتنی وجود دارد و در این شرایط ترحیجا لوله‌های پلاستیکی توصیه می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دهم - نحوه انتخاب و نصب لوله‌ها یآبیار ی کم‌فشار ۳۳ در شرایط وجود املاح سولفاته در خاک (خاک‌های سولفاته» گچی) اگر میزان سولفات محلول خاک کم‌تر از ۰/۱ درصد باشد.ء می‌توان از لوله‌های بتنی متعارف استفاده نمودء اما توصیه می‌شود در شرایط خاک یا آب با املاح کلرور و سولفاته از سیمان تیپ ]] در ساخت لوله استفاده شود. در شرایطی که میزان سولفات محلول خاک در محدوده ۰/۱ تا ۰/۲ درصد باشد.ء توصیه می‌شود تا حد امکان از لوله‌های بتنی استفاده نشود و در صورت کاربرد لوله‌های بتنی سیمان مصرفی از تیپ ۷ (ضد سولفاته) باشد. 2-۰ حمل و نصب و کار گذاری لوله‌ها مشخصات فنی حمل و نصب لوله‌های بتنی در نشریه ۳۳۶- الف با عنوان «مشخصات فنی عمومی سامانه‌های آبیاری و زهکشی» ( بازنگری نشریه ۱۰۸ سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور) ارائه شده است. با توجه به استفاده وسیع از لوله‌های پلی‌اتیلن و پی‌وی‌سی در سامانه‌های آبیاری کم‌فشار» روش حمل و نصب این نوع لوله‌ها در این نشریه ارائه گردیده است. ۱-6-۰- تحویل و جابجایی لوله‌ها کلیه لوله‌ها و اتصالات آنها باید یکنواخت و در طول و مقطع. عاری از هرگونه فضای خالی و درز و ترک و سایر نارسایی‌های کلیه لوله‌ها در موقع تحویل باید مورد بازرسی قرار گرفته تا از مشخصات و تعداد آنها اطمینان حاصل گردد. برآمدگی لوله‌های خرطومی, واشرهاء لبه‌های لوله‌هاء رابط‌ها و دیگر اتصالات و خلاصه همه قطعات دریافتی از نظر آسیب‌دیدگی‌های احتمالی حین حمل به صورت چشمی مورد بازرسی قرار می‌گیرند. این‌گونه بازرسی‌ها می‌تواند هم از بیرون لوله و هم از داخل آن (با توجه به اندازه و امکان بازدید) با هدف مشاهده احتمالی ترک‌های عرضی یا سوراخ‌های کوچک در جداره‌های آنها صورت پذیرد. به دلیل تاریک بودن فضای داخل لوله نسبت به بیرون آن» بهترین محل برای تشخیص و یا یافتن درز و ترک‌های احتمالی» وارد شدن به درون لوله و بررسی جداره داخلی جهت رویت نور ناشی از درزها و یا ترک می‌باشد. که البته این کار برای لوله‌های با قطر ۸۰۰ میلی‌متر و بالاتر امکان‌پذیر خواهد بود. ۲-2-۰ شناسایی مشخصات مصالح علایم مشخصه‌ای که سازندگان روی تولیدات لولهء اتصالات و قطعات دیگر می‌گذارند معمولا شامل موارد زیر است: - اندازه‌های اسمی لوله (قطر داخلی و خارجی) - نام سازنده - استاندارد ساخت لوله و کد پلی‌اتیلن - شماره لوله -------- صفحهٔ بعد -------- 43 ضوابط طراحی سامانه‌های آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار این اطلاعات در حقیقت حکم شناسنامه لوله را دارد و مطابق با استانداردهای معمول باید از طرف کارخانه سازنده هنگام عرضه کالاء اطلاعات مربوط به مشخصات فنی تولید هر قطعه لوله ارائه گردد. در صورت نیاز می‌توان با توجه به شماره لوله, به اطلاعات مربوط به درصد ترکیب مواد مصرفی» دمای تولیدء زمان تولیدء وزن لوله, فشار دستگاه و نظایر آن دسترسی پیدا نمود. این اطلاعات کمک می‌کند که بازرسی در حین تحویل در پای کار و شناسایی مصالح آسان‌تر صورت گیرد. ۳-2-۰ تخلیه لوله‌ها محل مخصوصی برای انبار کردن لوله‌ها در کارگاه باید درنظر گرفته شود. این محل باید مسطح» عاری از نخاله و سطوح ناهموار بوده و از مسیر رفت و آمد ماشین‌آلات ساختمانی دور باشد. محموله لوله‌های رسیده به کارگاه با توجه به نوع و تعداد لوله‌ها می‌تواند به صورت پالت (بسته‌بندی چند لوله به یکدیگر) یا به صورت شاخه لوله‌های جداگانه باشد. پالت‌ها را می‌توان با یک کجبیل یا وسیله‌ای نظیر آن و یک طناب نایلونی یا کابل پوشش‌دار (طنابی که موجب وارد آوردن صدمات موضعی به لوله نگردد) تخلیه نمود. در غیر این صورت باید بین کابل و لوله‌هاء حایلی قرار داد که از زخمی شدن لوله‌ها جلوگیری شود. اگر از طناب استفاده شود باید در موقع بلند کردن پالت و قرار دادن آن روی زمین طناب در یک سومی طول لوله از هر سر آن پیچیده شود. به جای استفاده از طناب برای تخلیه پالت به صورت یک‌جاء می‌توان پالت را با ز کرده و لوله‌ها را یکی یکی تخلیه کرد. برای تخلیه لوله‌هایی که به صورت پالت بسته‌بندی نشده‌اند. می‌توان با رعایت احتیاط لوله‌ها را یکی یکی از روی کامیون بر روی جام یک لودر و سپس روی زمین غلطاند. روش دیگر برای بلند کردن لوله‌هاء استفاده از یک طناب نایلونی یا کابل حایل داری است که به نقاط یک سومی طول لوله از هر لبه آن بسته شود. برای بارگیری و باراندازی لوله‌ها از جراثقال‌های بارگیری یا بالابرهای چنگک‌دار که موجب تغییر شکل مقطع لوله می‌شود. نباید استفاده کرد. زیرا ممکن است این وسایل به لوله صدمه بزنند. البته باید متذکر شد راه حل ساده دیگر برای تخلیه لوله‌ها از تریلر تعبیه دو قطعه الوار با حداقل طول ۴ متر و طناب مهاری به گونه‌ای می باشد که لوله‌ها با احتیاط و آرامی روی الوار غلتانده و به بسته‌بندی نوارهای کوپلینگ, اتصالات لوله و متعلقات دیگرء با توجه به نوع محصول, تعداد و اندازه آنها به روش‌های مختلفی صورت می‌گیرد. تخلیه هر یک از این اقلام باید به‌صورتی انجام گیرد که صدمه‌ای نبینند. از جمله مواردی که باعث صدمه دیدن لوله می‌گردد. پرت نمودن آن از بلندی می‌باشد. این بلندی می‌تواند از باللای یک کامیون حمل بار (کفی) و یا رها شدن سیم‌های مهارء در هنگام تخلیه بار باشد. بروز چنین وضعیتی موجب ایجاد ترک عرضی در جداره لوله خواهد شد. چنانچه نتوان با چشم غیرمسلح ترک به‌وجود آمده را مشاهده نمودء هنگامی که لوله‌ها در زمین کار گذاشته شدند و تحت فشار آب قرار گرفتند»ه قسمت‌های ضربه دیده که خیلی از مواقع منحر به وجود آمدن ترک‌های نامریی خواهند شدء شروع به باز شدن می‌نمایند. | - 00 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دهم - نحوه انتخاب و نصب لوله‌ها ی آبیار ی کمفشار ۳۰ 2-2-۰ انبار کردن لوله‌ها در پای کار برای انبار کردن لوله‌ها در پای کارء لوله‌های بسته‌بندی شده باید به همان صورت باقی بمانند. لوله‌ها نباید به مدت طولانی در معرض نور آفتاب قرار گیرند. برای انبار کردن لوله‌های غیربسته‌بندی شده به صورت موقتء می‌توان آنها را در یک محوطه مسطح فاقد نخاله خارج از مسیر رفت و آمدهای ماشین‌آلات ساختمانی روی هم چید. ابتدا دو الوار که باید از غلطیدن و جابجایی آنها جلوگیری شود با فاصله‌ای برابر عرض روی هم چینی مورد نظرء که به هرحال نباید از یک سوم طول هر شاخه لوله بیش‌تر باشد روی زمین قرار داده شود. همچنین برای جلوگیری از غلتیدن لوله‌ها در اثر باد و طوفان لازم است در طرفین آنها چوب‌های عمودی مهاری قرار داده شود. ردیف‌های بعدی مانند ردیف اول» ولی با تعداد کم‌تر چیده می‌شوند. در مورد لوله‌هایی که داخل آنها صاف است. گاهی اوقات می‌توان با قرار دادن لوله‌های کوچک‌تر داخل لوله‌های بزرگ‌تر میزان فضای لازم برای نگهداری لوله‌ها را کاهش داد. برای محافظت از واشرهایی که در کارخانه روی زبانه‌ها نصب شده است (در روشی که برای اتصال لوله‌ها به یکدیگر از واشر لاستیکی برای آب‌بندی استفاده می‌گردد)» می‌توان آنها را بین برآمدگی‌های لوله‌ها قرار داد. تنها در صورتی می‌توان لوله‌هایی را که دارای برآمدگی داخلی هستند در یکدیگر قرار داد که جابجایی آنها به راحتی امکان‌پذیر باشد. در موقع روی هم چیدن لوله‌هاء باید آنها را با رعایت احتیاط جابجا کرد از انداختن» به زور کشیدن لوله‌هاء برخورد آنها به یکدیگر یا با اشیا دیگر یا از بالارفتن از لوله‌های روی هم چیده شده خودداری شود. ارتفاع روی هم چینی لوله‌ها باید حداکثر ۱/۸ متر باشد تا بتوان لوله‌ها را به آسانی با دست جابجا نمود. اقلام دیگرء مانند نوارهای کوپلینگ, اتصالات لوله, واشرها و متعلقات دیگر در محل مناسبی دور از عبور و مرور ماشین‌آلات ساختمانی» انبار شده و از خطر آسیب دیدگی محافظت گردند. لازم است در طول مدت نگهداری لوله‌ها در پای کار و تا موقعی که لوله‌ها روی هم چیده شده‌اند. برخی اقدامات پیشگیرانه ایمنی نیز به عمل آید. گرچه معمولا می‌توان لوله‌های کوچک و متعلقات سبک وزن را با دست جابجا کرد.ء اما برای جابجا کردن لوله‌های بزرگ. باید از وسایلی مانند کج‌بیل استفاده شود که برای رعایت ایمنی» لازم است یک طناب نایلونی یا کابل حایل‌دار به نقاط یک سوم طول لوله از هر لبه بسته شود. همچنین لازم است اتصالات سنگین وزن نیز با رعایت احتیاط کامل و به کمک وسایل لازمه جابه‌جا شوند. ۵-2-۰ به خط کردن لوله‌ها قرار دادن لوله‌ها و متعلقات در امتداد ترانشه (کانال روباز) محل نصب لوله یا به خط کردن آنها می‌تواند باعث صرفه‌جویی در زمان جابجایی آنها شود. هرشاخه لوله باید روی یک سطح تراز» حتی‌المقدور نزدیک ترانشه و در سمت مخالف خاکریز آن قرار داده شود و برای جلوگیری از سیب دیدن لبه لوله‌هاء فاصله مناسبی بین هر دو لوله در نظر گرفته شود. لوله‌ها باید خارج از مسیر وسایل و تجهیزات کارگاهی و در محلی قرار داده شوند که عملیات حفر ترانشه بتواند بدون انقطاع ادامه یابد. بدیمی است دراین شرایط باید به هرنحو ممکن از غلتیدن لوله‌ها توسط باد و طوفان جلوگیری به عمل آید. 1-2-۰ حداقل ارتفاع خاک برروی لوله حداقل ارتفاع خاک برروی لوله (به استتنای تقاطع با جاده‌ها)۸۰ سانتی‌متر می‌باشد. خاک اضافی در ترانشه مطابق با شکل (۱-۱۰- الف) پوشش داده می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کهفشار چنانچه باتوجه به خط پروژه لوله, ارتفاع بالای لوله تا سطح زمین طبیعی کم‌تر از ۹۰ سانتی‌متر باشدء می‌بایست خاک‌ریزی روی لوله با اجرای انحنا (به صورت گرده ماهی) انجام پذیرد. ۷-2-۰ پوشش روی لوله‌ها در تقاطع با جاده‌ها به منظور رعایت ایمنی لوله در برابر بارهای ترافیکی, لازم است اطراف و روی لوله تا ارتفاع ۳۰ سانتی‌متری بالای آن با استفاده از شفته آهک (خاک محل و حداقل ۱۵۰ کیلوگرم آهک و آب موردنیاز به نحوی که رقیق شده باشد) به طور کامل از اطراف پوشش شود و پس از گذشت حداقل ۷ روز عملیات خاکریزی به صورت لایه‌های ۱۵ سانتی‌متری و با استفاده از متراکمکننده‌های دستی و با تراکم حداقل ‎٩۰‏ درصد به روش پروکتور استاندارد انجام پذیرد. درصورتی که ارتفاع بالای لوله تا سطح جاده کم‌تر از ۷۰ سانتی‌متر باشدء می‌توان لوله‌های پلی‌آتیلن را در داخل غلاف مستطیلی بتنی مسلح (کالورت) طبق شکل (۱-۱۰- ب) در تقاطع با جاده اجرا نمود. ۸-5-۰ حفرء بسترسازی و پرکردن ترانشه لوله ۱-۸-2-۰ حفر ترانشه عرض ترانشه نباید بیش از مقداری که با رعایت نکات ایمنی لازم برای ریختن و درصورت لزوم متراکم کردن مصالح پرکننده در دوسوی لوله لازم است. باشد. بنابراین عرض ترانشه به نوع مصالح پرکننده» روش متراکم نمودن آنها و قطر لوله بستگی دارد. حفر ترانشه باید با بل مکانیکی حداقل برابر با قطر داخلی لوله (4) به اضافه حدود ۰/۶ متر و طبق جدول زیر صورت پذیرد. جدول ۱-۱۰- عرض ترانشه قطر لوله) ۵ 11 غم ترانشه) 1 ۳771 در حالت استفاده از ماشین ترنجر می‌توان عرض ترانشه برای لوله‌های با اقطار ۱۰۰ تا ۳۰۰ میلی‌متر را به ترتیب از ۴۰۰ تا ۶۰۰ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل د هم - نحوه انتخاب و نصب لوله‌ها یآبیاری کموفشار پسجچ و ۳ س ۳ 16 - یا رسا بام حاصم که چ 5 ریرساری هه ی تیه ست اه سا مور ۵ اس ما بت الف- مقطع ترانشه کار گذاری لوله ب- مقطع ترانشه لوله در تقاطع با جاده حداکثر ۱۵-۲۰ متر یر ای 5 رس ج- موقعیت چاهک پمپاز آب زیرزمینی تم رش اد ۹ مر اجه د- پلان نحوه کار گذاری لوله در ترانشه تحت را سلم سل یا ماو هن مّ 3 حدا کر ۵۰ سای مر ماه ۵ ه- مقطع طولی کار گذاری لوله در ترانشه شکل ۱-۱۰- مقاطع ترانشه و نحوه کار گذاری لوله‌های پلی‌اتیلن ۷۲۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳/۸ ضوابط طراحی سامانه‌های آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار ۲-۸-2-۰ بسترسازی بستر آماده شده باید طبق خط پروژه رگلاژ گردد. در صورتی‌ که خاک‌برداری اضافه صورت گرفته باشدء ضروری است تا حد خط پروژه خاکریزی و سپس متراکم گردد. چنانچه بستر ترانشه در اثر آب زیرزمینی و یا آب‌های جمع شده در درون آن باتلاقی و یا احیانا از مواد نامناسب تشکیل شده باشد. لازم است خاک‌برداری اضافی در کف ترانشه حداقل به میزان ۱۵ سانتی‌متر انجام گرفته و با استفاده از ماسه یا توونان (مخلوط رودخانه‌ای) بستر لوله با تراکم» تثبیت شود. روی لوله‌ها باید به ضخامت ۱۰ تا ۱۵ سانتی‌متر با ماسه نرم یا خاک سرند شده پوشیده شود. به منظور جلوگیری از یخ‌زدگی آب در خط لول لوله‌ها باید در زیر خط یخزدگی مطابق با شرایط اقلیمی محل کار گذاشته شود. همچنین در صورت بالا بودن سطح آب زیرزمینی و تجمع آب در ترانشه می‌توان با حفر چاهک‌هایی با عمق بیش‌تر از عمق ترانشه یا هر شیوه مناسب دیگر مطابق خصوصیات محل,ء نسبت به جمع آوری و تخلیه آب درون ترانشه مشابه شکل ۱-۱۰ اقدام نمود. ۹-2-۰ نصب و اتصال لوله‌های پلی‌اتیلن نصب و اتصال لوله‌ها به دو روش قابل توصیه می‌باشد. - جوشکاری در بالای ترانشه - جوشکاری در درون ترانشه ۱-۹-2-۰ جوشکاری در بالای ترانشه در این روش لوله‌ها برای اندازه‌های ۱۰۰۰ میلی‌متر یا بیش‌تر به صورت دوتایی و برای اندازه‌های کم‌تر به صورت سه‌تایی در خارج ترانشه به یکدیگر جوش و سپس به وسیله بیل مکانیکی به درون ترانشه انتقال می‌یابند. انتقال لوله‌های اتصال یافته باید به گونه‌ای انجام پذیرد که محور آن با افق موازی و یا به عبارت دیگر بیش از حد مجاز خم نشود. در این روش با توجه به شرایط جوی و امکان تجمع آب در درون ترانشه. نباید بیش از مقدار مورد نیاز که معمولا برابر با سرعت نصب لوله در طول یک روز می‌باشد. ترانشه حفر کرد. همچنین لازم است قبل از نصب آخرین سری لوله‌های دوتایی و یا سه‌تایی به خط لوله اصلی در درون ترانشه و آماده نمودن برای اجرای عملیات جوشکاری در روز بعد, به کمک بیل مکانیکی در محل زیر انتهای خطء گودالی به طول تقریبی یک متر و عمق ۰/۵ متر حفر گردد. دوباره در هنگام پرنمودن ترانشهء باید قبل از هر چیز آب درون گودال تخلیه و سپس با استفاده از شفته آهک (یا عیار ۱۵۰ کیلوگرم آهک در خاک محل) تا کف ترانشه کاملا پر و متراکم گردد. همچنین باید به طور روزانه پس از هربار جوشکاری و آزمایش کردن با عملیات خاکریزی و پرنمودن ترانشه. لوله‌های کار گذاشته شده به طور کامل پوشش داده شود تا از شناور شدن و یا جابجایی آنها در اثر تجمع آب‌های زیرزمینی و یا سطحی جلوگیری به عمل آید. ۲-۹-2-۰ جوشکاری در درون ترانشه این روش در فصولی که امکان بارندگی و تجمع آب در ترانشه و یا آب زیرزمینی وجود نداشته باشد. مورد استفاده قرار می گیرد. دراینجا به دلیل عدم نیاز به حفر گودال جهت تخلیه آب‌های تجمع یافته در درون ترانشه و نیز در اطراف و در زیر محل جوش و -------- صفحهٔ بعد -------- همچنین جابجایی کم‌تر لوله‌هاء عملیات نصب با حداقل هزینه و با اطمینان بیش‌تر انجام خواهد گرفت. از طرف دیگر به دلیل آن که گیرد که باتوجه به مزایای این روش نسبت به روش قبل می‌تواند قابل توجیه باشد. در این روش به دلیل آن‌که عملیات در زمانی انجام خواهد پذیرفت که امکان تجمع آب سطحی و یا زیرزمینی در داخل ترانشه وجود نداردء حفر ترانشه می‌تواند به صورت روزانه و بیش از میزان کارگذاری لوله درهرروز صورت گیرد. با توجه به امکان ریزش دیوار ترانشه و تجمع خاک در داخل آنء حفر ترانشه بیش از ۵۰۰ متر جلوتر از عملیات نصب لوله توصیه نمی‌شود. در این شیوه لوله‌ها شاخه ید شاخه 9 با احتباط 9 بدون وارد آمدن ضربه بک آن. بکه درون ترانشه انتقال می‌یابند. برای جفت کردن و جوش دادن لوله‌ها به خط لولهء می‌توان از جراثقال دستی و خرک و با وسایل مشابه, آنتهای خط لوله را از کف ترانشه تا ارتفاع مناسب جهت جوشکاری بالاآورده و میزان خم لوله نباید از حد مجاز (یک درجه برای هر واحد طول لوله) بیش‌تر گردد. بدین معنی که باید بلند کردن خط لولهء حداقل از فاصله ۲۰ متر از انتهای آن صورت گرفته و توسط حداقل دو خرک با ارتفاع مناسب برأی ۰متر طول لوله در یک شیب یکنواخت مطابق با شکل (۱-۱۰) نگهداری شود. ۱۰-2-۰۰ پرکردن در صورتی که خاک‌های حاصل از خاک‌برداری ترانشه ریزدانه و از نوع رسی - سیلتی باشد.ء می‌توان برای پرکردن ترانشه از آنها استفاده نمود. برای جلوگیری از جابجایی و صدمه دیدن لولهء باید خاک موجود پس از حذف کلوخه‌ها و یا احیانا قلوه‌سنگ‌ها با رطوبت مناسب در لایه‌های ۲۰ سانتی‌متری به شرح زیر خاکریزی و به وسیله کوبه‌های دستی متراکم گردد. ۰--۱-۱۰- پرکردن نیمه پایینی لوله قسمت عمده مقاومت مواد پرکننده در برابر بارهای مرده و ترافیکی, از ناحیه کناره‌سازی پایین صورت می‌پذیرد. باید مواد پرکننده موجود (خاک محل) در زیر لوله را بل زده و جاهای خالی را با دقت پر و متراکم نمود. به طوری که نقاط پست و گودی‌های زیر لوله به طور کامل از خاک پرشده و هیچ‌گونه فضای خالی باقی نماند. همجنین ضروری است که هم راستایی لوله‌ها حفظ گردند. ۰--۲-۱۰- پرکردن نیمه بالایی پس از اطمینان از پرشدن و متراکم کردن نیمه پایینی و انجام بازرسی لازم و تایید دستگاه نظارت» مواد پرکننده به صورت لایه‌های ۱۵ تا ۲۰ سانتی‌متر بالاتر از تاج وله ریخته و با رطوبت مناسب متراکم می‌گردد. چنانچه برای تراکم مواد پرکننده اولیه از متراً کم کننده‌های مکانیکی استفاده شود.ء باید کاملا دقت کرد که دستگاه به طور مستقیم روی لوله قرار نگیرد. ۳-۱۰-2-۰- پرکردن نهایی مازاد خاک ترانشه باید از ۱۵ سانتی‌متری روی لوله تا بالای سطح زمین در داخل ترانشه ریخته شده و به صورت انحنا (گرده ماهی) اجرا شود. چنانجه این گونه عملیات به وسیله ماشین‌آلات سنگین صورت می‌پذیرد. باید از تردد آزها به روی ترانشه جلوگیری گردد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۰ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کهفشار ۱۱-2-۰۰ انواع کوبه‌ها ۱-۱۱-2-۰- کوبه‌های کوچک برای تراکم لایه‌های کناره پایینی لوله, می‌توان از یک وسیله کویشی کوچک استفاده کرده تا تراکم مورد نظر را دریک تاحیه محدود ایجاد نماید. این وسیله می‌تواند یک دیرک دستی منشوری با قاعده پایینی ۴*۱۰ و قاعده بالایی ۸۲۱۰ و ارتفاع ۱۰ ۲-۱۱-2-۰- کوبه‌های دستی کوبه‌های دستی برای متراکم نمودن مواد به طریق ضربه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند. از این دستگاه می‌توان برای متراکم کردن خاک‌هایی که مقدار متنایهی مواد ریزدانه دارند. استفاده نمود. اما معمولا برای رسیدن به تراکم مطلوب, لازم است که درصد آب به دقت کنترل شود. این دستگاه‌ها نباید به طور مستقیم با لوله تماس بیدا نمایند. یماد سطح این کوبه‌ها ۲۰۷۲۰ سانتی‌متر و حداقل وزن آن ۲۰ کیلوگرم می‌باشد. ۳-۱۱-2-۰- متراکم کننده‌های قورباغه‌ای غلطک‌هایی با صفحات نوسان کننده باعث می‌گردند که خاک به صورت کامل‌تری لرزش نماید.ء بنابراین بهترین مورد استفاده از آزها مواقعی است که مواد غیرچسبنده بوده و حاوی دانه‌های بسیار ربر باشند. باتوجه بهه ابعاد و وزن ماشین» این امکان نیز وجود دارد از این نوع دستگاه برای متراکم نمودن بستر و مصالح مخلوط رودخانه‌ای استفاده می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۱۱ روند کلی طراحی هیدرولیکی سامانه لوثه‌های کم‌فشار -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل یازدهم - روند کلی طراحی هیدرولیکی سامانه لوله‌های کموفشار ۸۳ ۱-۱- روند کلی طراحی هیدرولیکی سامانه لوله‌های کم‌فشار باز روند کلی طراحی هیدرولیکی سامانه لوله‌های کم‌فشار باز به شرح زیر است: - تعیین فواصل سازه‌های لوله ایستاده با سرریز کنترل برای هر خط لوله و یا قسمت‌های مختلف یک خط لوله در اراضی با شیب متفاوت در طول مسیر - تعیین حداکثر بلندی سازه‌های لوله ایستاده با سرریز کنترل - تعیین بار هیدرولیکی کل موجود برای هر مسیر خط لوله جهت جبران تلفات آفت اصطکاکی جریان در لوله - تعیین حداقل بار هیدرولیکی مورد نیاز در محل آبگیر بحرانی - کسر نمودن مقادیر افت بار موضعی (مربوط به شیرهاء زانویی‌هاء اتصالات و ورودی لوله در هر مسیر) و بار هیدرولیکی مورد نیاز در محل آبگیر بحرانی از کل بار هیدرولیکی موجود - تعیین قطر لوله در هر بازه مسیر با بده طراحی با رعایت حداکثر سرعت مجاز و افت بار اصطکاکی موجود - تکرار مراحل فوق برای هر یک از خطوط لوله تا حصول قطر بهینه و مشخصه‌های هیدرولیکی لازم در مسیر و محل آبگیرها ۳-۱ روند کلی طراحی هیدرولیکی سامانه لوله‌های کم‌فشار نیمه‌بسته روند طراحی هیدرولیکی سامانه لوله‌های کم‌فشار نیمه‌بسته به شرح زیر می‌باشد: - تعیین فواصل سازه‌های ایستاده با شیر شناور در هر مسیر - کنترل تراز حداکثر شیب هیدرولیکی موجود در هر مسیر برای آن‌که فشار هیدرولیکی ازحد فشار مجاز لوله تجاوز ننماید - کاهش فاصله سازه‌های لوله ایستاده موضوع ردیف ۲ این قسمت در صورتی که فشار هیدرولیکی موجود در فاصله بین لوله‌های ایستاده از میزان فشار کار محاز لوله تجاوز نماید - انتخاب قطر لوله‌ها با توجه به حداکثر سرعت مجاز طراحی - محاسبه بار هیدرولیکی که باید درهر شیر شناور در حالت بده جریان طراحی مستهلک گردد و انتخاب اندازه و نوع شیر شناور با توجه به افت بار هیدرولیکی مورد نظر - محاسبه بده جریان درشیرها در حالت کاملا باز - تعیین موقعیت استقرار شناور برای عبور جریان طراحی - محاسبه میزان غوطه‌وری شناور در حالت بسته شدن شیرها -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار - تعیین ارتفاع لوله ایستاده و حداکثر فشار هیدرولیکی بالادست و کنترل مجدد فشار در خط لوله با توجه به حداکثر فشار کار مجاز - تکرار مراحل فوق برای هریک از خطوط لوله تا حصول شرایط بهینه به لحاظ قطر لوله‌ها و مشخصه‌های هیدرولیکی مسیر و محل آبگیرها ۳-۱- روند کلی طراحی هیدرولیکی سامانه لوله‌های کم‌فشار بسته روند کلی طراحی هیدرولیکی سامانه لوله‌های کم‌فشار بسته به شرح زیر می‌باشد: - تعیین حداکثر تراز سطح آب تنظیم شده در منبع آب ورودی سامانه - محاسبه اختلاف تراز سطح آب منبع و آبگیر بحرانی در محدوده تحت آبیاری سامانه - تعیین حداقل بار هیدرولیکی مورد نیاز بهره‌برداری از آبگیر بحرانی - تعیین افت بار جزیی (موضعی) در شیرها و زانویی‌ها و اتصالات مسیر - تعیین بار هیدرولیکی موجود برای جبران افت اصطکاکی در لوله‌ها باکسر افت بار موضعی - انتخاب قطر یا ترکیبی از قطرها برای لوله متناسب با بار هیدرولیکی موجود برای جبران افت اصطکاکی - انتخاب گزینه بهینه قطر آبگیرها و زانویی‌ها و اتصالات به لحاظ کاهش افت موضعی و اقتصادی بودن گزینه انتخابی با توجه به افت اصطکاکی در دسترس برای انتخاب قطر لوله. - انجام طراحی به شرح بالا برای تمامی شاخه‌های لوله‌های شبکه -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۱۳۲ بهینه‌سازی قطر وله -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوازدهم - بهینه‌سازی قطر لوله ۸۷ ۱-۳ کلیات در سامانه خطوط لوله کم‌فشار با افزایش قطر لوله‌هاء هزینه‌های خریده حمل و نصب لوله‌ها افزایش یافته ولی از طرف دیگر هزینه پمپاز کاهش می‌یابد. بنابراین انتخاب قطر مناسب لوله‌ها اغلب نیاز به بهینه‌یابی دارد. در شبکه‌های ساده خطوط لوله کم‌فشار دامنه قطر و نوع لوله مورد استفاده محدود خواهد بود و در نتیجه انتخاب بر اساس روش تکرار صورت می‌گیرد. یکسان‌سازی ابعاد و جنس لوله می‌تواند موجب سهولت طراحی و اجرا گردد. انتخاب دقیق و مشخص قطرهای طراحی از میان دامنه گسترده‌ای از لوله‌ها با قطرهای مختلف مزایای فنی و اقتصادی قابل ملاحظه‌ای در بر خواهد داشت. در حالْتی که تولید لوله در محل مدنظر باشد» محدودیت تنوع قطر لوله‌هاء سرمایه‌گذاری مورد نیاز را کاهش می‌دهد. همجنین زمانی که تعداد زیادی پروژه باید ساخته شود و این پروژه‌ها دارای لوله‌هایی با قطر و متعلقات مشابه هستند. انتخاب تعداد محدود قطر لوله می‌تواند مناسب باشد. در مواردی که لوله با دامنه وسیعی از قطر در فاصله حمل مناسب در دسترس می‌باشد. بهینه نمودن فشار هیدرولیکی سامانه متناسب با افت‌های اصطکاکی جریان در لوله‌ها به سهولت میسر است. از نجایی که هزینه تامین مصالح ساخت لوله‌ها بسته به نوع مصالح بین ۶۰ تا ۹۰ درصد هزینه ساخت لوله را شامل می‌شود.ء ترکیبی از لوله‌ها با هزینه سرمایه‌ای حداقل که بده جریان مورد نیاز طرح را انتقال و توزیع نماید انتخاب می‌گردد. قبل از انتخاب قطر لوله‌هاء موارد مشروحه زیر باید برای شبکه لوله‌ها مدنظر قرار گیرد. ۲-۲ فشار در دسترس از منبع آب به صورت ثقلی یا پمپاز اگر چه سرعت جریان بیش‌تر موجب کاهش قطر لوله می‌شود ولی در عوض به افزایش فشار مورد نیاز در قسمت ورودی منجر می‌شود. سرعت جریان پایین‌تر نه تنها هزینه پمپاز را کاهش می‌دهد بلکه کم‌ترین نوسان را در بده جریان بهره‌برداری از آبگیرهایی که به طور هم‌زمان در یک شبکه بسته عمل می‌نمایند فراهم می‌آورد. با این وجود سرعت پایین‌تر منجر به انتخاب لوله با قطر بالاتر می‌شود. لوله‌هایی با قطر بزرگ‌تر می‌توانند انعطاف‌پذیری بهره‌برداری از سامانه را افزایش دهند و اهمیت این مساله اغلب هزینه بالاتر سرمایه‌گذاری ناشی از افزایش قطر را توجیه می‌نماید. در مواردی که فشار هیدرولیکی خطوط لوله سامانه با پمپاز تامین می‌شود. ظرفیت سامانه با بده پمپ‌ها انطباق داده می‌شود. وقتی سامانه لوله کم‌فشار به یک منبع آب با تجهیزات پمپاز متصل می‌شود. ظرفیت جریان در لوله ناشی از تغییرات در عملکرد منبع آب تحهیزات و نوع بهره‌برداری از سامانه می‌باشد. برای مثال ممکن است لازم باشد تجهیزات پمپاژ تامین آب به دفعات در طول عمر یک سامانه لوله‌های کم‌فشار توزیع آبیاری به دلیل تغییرات در الگوی کشت یا روش‌های آبیاری و نیاز به بده جریان بیش‌تر و یا طی عمر مفید آنها تعویض گردد. اگر در شبکه لوله‌ای ساده, بخواهیم هزینه هر قسمت از مسیر لوله را کمینه نماییم معمولا به بیش از دو قطر برای لوله‌ها نیاز نخواهیم داشت و حتی در اغلب مواقع تنها استفاده از یک قطر مشخص برای قسمت‌های مختلف سامانه کفایت می‌نماید. -------- صفحهٔ بعد -------- ۸/۸ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار در سامانه‌های ثقلی, بار هیدرولیکی موجود از تراز سطح آب در کانال (درجه ۱ یا ۲) یا مخزن آب تامین شده و با توجه به شیب اراضی زیر پوشش آبیاری باید سرعت طراحی و قطر لوله‌ها به نحوی انتخاب گردد که تا حد امکان بار هیدرولیکی موجود پاسخگوی آبرسانی به محل‌های تحویل آب مزارع با فشار حداقل لازم باشد. در صورتی که برای بخشی از اراضی طرح به لحاظ ارتفاع زیاد و یا ضرورت استفاده از قطرهای بالا در شبکه لوله‌های توزیع آب (طراحی با سرعت کم به منظور حفظ بار هیدرولیکی) آبرسانی ثقلی اقتصادی نباشد.ء برای این بخش از اراضی از پمپاژ برای تامین فشار استفاده می‌گردد. ۳-۳ نوع سامانه در سامانه‌های حلقوی توزیع آبیاری با لوله‌های کم‌فشار در سطح مزارع» هدف باید انتخاب یک قطر لوله برای کل سامانه باشد. در جایی که دامنه وسیعی از لوله با قطرهای مختلف در دسترس نیست. حداقل دو قطر متفاوت لوله می‌تواند برای فراهم آوردن تعادل لازم بین افت انرژی و هزینه‌های سرمایه‌ای مناسب باشد. در سامانه‌های شاخه‌ای, قطر لوله با دور شدن از منبع آب کاهش می‌یابد و بنابراین قطر لوله شاخه دارای آبگیر بحرانی با توجه به فشار لازم جهت جبران افت اصطکاکی معین می‌گردد. بهینه‌سازی قطر لوله‌های انتخابی منجر به استفاده از لوله‌هایی با قطر کوچک‌تر در شاخه‌های غیر بحرانی با مسیر کوتاه می‌گردد. استفاده از لوله‌هایی با قطر بزرگ‌تر از حد مورد نیاز برای سامانه‌های دارای منبع آب با پمپاژ موجب کاهش محدود در هزینه‌های بهره‌برداری می‌شود. در هر حال کاهش هزینه بهره‌برداری سامانه ناشی از استفاده از لوله‌های با قطر بیش‌تر از حد نیازء برای شاخه‌های غیربحرانی به ویژه در سامانه‌های دارای پمپاز بستگی به نحوه کنترل» توزیع و بهره‌برداری دارد. -------- صفحهٔ بعد -------- صربه موح آب در فصل خطوط ۱۳ ار -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سیزدهم - ضربه موج آب در خطوط لوله ۹ ۱-۳- کلیات یکی از پدیده‌های مهم هیدرولیکی که در خط لوله آب تحت فشار روی می‌دهد. ضربه موج آب؛ می‌باشد. در خطوط انتقال آب نقلی یا با پمپا عوامل گوناگون موجب می‌گردند که جریان آب همواره پایدار نبوده و تغییر در جریان باعث تغییر در سرعت گردد. چون هر تغییر سرعتی بر طبق قانون مقدار حرکت. اعمال نیرو می‌نماید» این نیرو به صورت ضربه چکشی آب در لوله پدیدار می‌شود. عواملی که تعادل جریان را از حالت دائمی در لوله انتقال آب مختل می‌کنند عبارتند از: قطع و وصل پمپ‌ها و باز و بسته شدن سریع شیرهای مختلف در مسیر لوله. شناخت ریاضی و فیزیکی پدیده مدکور موجب انتخاب درست تجهیزات ضد ضربه می‌گردد. در خطوط انتقال آب به روش ثقلی که آب با نیروی وزن خود جریان می‌یابد و افت فشار از انرژی پتانسیل ناشی از اختلاف ارتفاع دو سر لوله حاصل می‌گرددء تغییر سرعت و ایجاد ضربه آب در لوله می‌تواند ناشی از باز و بسته شدن ناگهانی شیرآلات و به خصوص شیرهای انتهای خط انتقال باشد که می‌تواند موجب ترکیدن ناگهانی خط لوله گردد. جلوگیری نمود. در خطوط انتقال آب با سامانه پمپاژء با قطع و وصل جریان برق و یا خاموش و روشن شدن پمپ‌ها موج‌های فشار مثبت و منفی در طول خط انتقال اتفاق افتاده و موجب فرسودگی خط لوله و تخریب پمپ‌ها خواهد شد و بنابراین باید پیش‌بینی‌های ضروری برای جلوگیری از آن به عمل آید. به طور کلی عوامل به وجود آورنده ضربه آب در خطوط لوله انتقال به شرح زیر می‌باشد: - ترکیدن سریع حباب‌های هوای داخل لوله که این حباب‌ها معمولا از بخار آب هوا پر می‌باشند و با شروع کار تلمیه‌هاء چنانچه راه خروجی مناسبی نداشته باشند موجب ضربه در لوله می‌شوند. - ضربه‌های ناشی از پدیده جدایی ستون آب" که بیش‌ترین فشار را بر دیواره لوله وارد می‌کنند. این پدیده زمانی ایجاد می‌شود که فشار در نقطه‌ای از داخل لوله به فشار بخار آب برسد. - ضربه‌های ناشی از انتخاب نادرست شیرآلات و تجهیزات خط انتقال مانند شیر کنترل هواء شیر یکطرفه و شیر فشارشکن در صورتی که مکانیسم مناسب با شرایط کار نداشته باشند» موجب ایجاد و تشدید ضربه آبی می‌شود. - تجهیزات ضد ضربه آبی در صورت طرح و انتخاب نامناسبء نه تنها از ضربه‌های ایجاد شده جلوگیری نمی‌کنندء گاه خود موجب ایجاد ضربه می‌شود. ۳-۳ حفاظت در برابر ضربه آبی به طور کلی راه‌های جلوگیری و حفاظت در مقابل ضربه آبی در خطوط لوله شامل موارد زیر است: - به‌کارگیری شیرهای تخلیه هوا یا تخلیه کننده‌های هوا در مسیر خطوط لوله به منظور فراهم آوردن شرایط آزادسازی کنترل شده هوا - جلوگیری از تغییرات غیرضروری در مسیر قائم خط لوله به منظور کاهش موقعیت‌هایی که هوا در لوله حبس شده و در شرایطی از جریان به طور ناگهانی آزاد می‌شود. ۱-۷6۳ 0 01۱ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۳ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار - جلوگیری از رها شدن ناگهانی هوا با به‌کارگیری تمهیدات کافی برای رهاسازی هوا توسط شیرهوا یا تخلیه کننده هوا. - اطمینان از پر بودن خطوط لوله از آب که به طور موثر مشکلات ضربه آبی را کاهش می‌دهد. در حالت توقف ناگهانی پمپ و بسته شدن شیرء فشار موج ایجادشده به پایین‌تر از حد معینی محدود نشود مخرب می‌باشد. این صدمات شامل موارد زیر است: - اگر جمع فشار اولیه لوله و فشار اضافی ناشی از ضربه آبی از بیشینه فشار مجاز لوله افزایش یابد؛ نتیجه آن خطر شکستن لوله یا اتصالات خواهد بود. - اگر فشار منفی به وجود آید. آن‌گاه یک محل کاویتاسیون (خوردگی ناشی از خلازدایی) به وجود می‌آید که به شکستن دیواره لوله (به خصوص در لوله‌های پلاستیکی) و یا درز لوله منجر خواهد شد. - تناوب فشارهای مثبت و منفی با توجه به فرسودگی لولهء می‌تواند تخریب را در زمان کوتاه‌تری شتاب بخشد. نیاز به مقابله با ضربه آبی و انتخاب روش‌های مقابله با آن بستگی به نوع سامانه خطوط لوله دارد. ۳-۳- روش محاسبه ضربه آبی هر تغییر سرعتی در حرکت سیال تغییر فشاری بر اساس رابطه زیر دربر خواهد داشت: ][- ۷ )۱-۱۳( ۳ نس در این رابطه اصطکاک و افت ناشی از انرژی سرعت نادیده گرفته می‌شود و در آن 2 سرعت موج, ع شتاب ثقل و ۸۷ تغییرات سرعت برحسب زمان می‌باشد. میزان ضربه آبی در طول مسیر با استفاده از معادلات دیفرانسیل جزیی حرکت و پیوستگی که ابتدا به معادلات دیفرانسیل معمولی تبدیل و سپس با روش تفاوت محدود حل می‌گردنده محاسبه می‌شود. با توجه به شرایط مرزی خاص می‌توان به وسیله نرم‌افزارهای کامپیوتری میزان ضربه آبی را در نقاط دلخواه در طول مسیر محاسبه نمود. شکل کلی این معادلات به صورت زیر است: ۱ ۹ 2 : ۲۷/8077 0۷ که 0 تس ۹۷۹۱0 + و + 2 2 0 07 ع ۱ 0 بصن ط0 او سوت 212 1 0 07 (۲-۱۳) وان که +] اع ۳ 2 : سرعت موج (متر بر ثانیه) -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سیزدهم - ضربه مو جآب در خطوط لوله 1۳ مدول الاستیسیته لوله که مقدار آن برای لوله‌های فولادی برابر ۱۰۲ * ۲/۰۷ پاسکال و برای لوله‌های آزبست سیمانی ۱۰ *« ۴ پاسکال می‌باشد. : قطر لوله (میلی‌متر) تا : ضخامت لوله (میلی‌متر) جرم مخصوص آب معادل 10002/103 در طراحی خطوط لوله به منظور مقابله با فشارهای مثبت و منفی ناشی از ضربه چکشی آب از تجهیزات زیر برای کاهش با حذف ضربه چکشی آب استفاده می‌شود. - تانک ضربه‌گیر (محفظه هوا)" - تانک موج یک‌طرفه" - شیرآلاتی مثل شیرهای اطمینان, شیر فشارشکن, شیر رها کننده فشارء شیر تنظیم فشارء شیرهای هوا و شیر یک‌طرفه. علاوه بر این شدت امواج فشار را می‌توان با تغییر پروفیل خط لوله» افزایش قطر لوله یا کاهش سرعت موج کاهش داد که در بررسی مسیر خط لوله و طراحی آن عوامل مذکور در نظر گرفته می‌شود. در حال حاضر محاسبات ضربه آبی آب با برنامه‌های نرم‌افزاری مبتنی بر روش تفاوت‌های محدود" صورت می‌گیرد برنامه‌های نرم‌افزاری مختلفی در سطح کشور متداول و در دسترس می‌باشد که به عنوان نمونه دو نرم‌افزار در این زمینه معرفی می‌گردد. 1 ۸110 یک بسته نرم‌افزاری است که با روش تفاوت‌های محدود حل معادلات دیفرانسیل جزبی پیوستگی, حرکت. محاسبات حفاظت در مقابل ضربه آبی را برای شبکه لوله‌ها و ایستگاه‌های پمپاژز انجام می‌دهد. بسته نرم‌افزاری 11۷1۳۵۱ نیز برای آنالیز هیدرولیکی انتقال جریان و تحلیل پدیده ضربه آبی در خطوط لوله انتقال آب کاربرد دارد. این نرم افزار به زبان **-2 و در محیط ویندوز می‌باشد. 2-۳ راه‌های جلوگیری از ضربه موج آب در سامانه لوله‌های کم‌فشار راه‌های جلوگیری از ضربه موج آب شامل موارد زیر است: - به‌کارگیری شیرهای هوا یا تخلیه کننده‌های هوا در مسیر لوله به منظور فراهم نمودن شرایط آزادسازی کنترل شده هوا - جلوگیری از تغییرات غیرضروری در مسیر قائم خط لوله به منظور کاهش موقعیت‌هایی که هوا در لوله حبس شده و در شرایطی که جریان به طور ناگهانی آزاد شود. - اطمینان از پر بودن خطوط لوله از آب که به طور موثر مشکلات ضربه را کاهش می‌دهد. 0 ا0) ۸۱۲ -| 5۳۵6 ۷۷۵۵۷ 006 -2 ۲0[ ۳۱۵۵ -3 -------- صفحهٔ بعد -------- 15 ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار ۱-2-۳ سامانه‌های باز و نیمه بسته در سامانه‌های لوله‌ای باز و نیمه بسته فواصل مناسب استقرار سازه‌های لوله ایستاده سرریزدار و شیرهای شناور معمولا اطمینان لازم از این که پدیده ضربه چکشی در سازه‌های ایستاده به سرعت تحلیل یافته و میزان افزایش فشار محدود می‌شودء فراهم می‌گردد. برای شرایط بسته شدن سریع شیرء در اکثر حالات فواصل استقرار سازه‌های ایستاده به نحوی است که شیرهای آبگیری در محدوده کمینه فاصله از سطح آزاد آب عمل می‌نمایند. روش محاسبه این کمینه فاصله در نمودار (۱-۱۳) بیان شده است. در مواردی که خطوط لوله مستقیم بوده و تعداد سازه‌های ایستاده کم است برای طراحی تمهیدات حفاظتی سامانه‌های بسته ممکن است تخلیه کننده‌های باز هوا یا شیرهای کاهش فشار (فشار شکن) مورد نیاز باشد. در سامانه‌هایی که تعداد زیادی از آب‌بران هم‌زمان و در یک وقت معین, آب دریافت می‌کنند. بروز تغییرات در نوسانات جریان اغلب کم بوده و مشکلات محدودی به وجود می‌آید. معمولا می‌توان با شیوه‌های مناسب بهره‌برداری به خصوص در دوره پر نمودن لوله از بروز مسایل ناشی از ضربه موج آب جلوگیری نمود. روش‌های زیر به جلوگیری از به تله افتادن مقادیر زیادی هوا و رها شدن ناگهانی بعدی آن کمک می‌نماید. - به کارگیری دریچه‌های زیر آب" در سرریزهای ایستاده در سامانه لوله‌های کم‌فشار باز ۲-2-۳ سامانه‌های بسته در سامانه‌های لوله‌های کم‌فشار بسته در شرایط مختلف بررسی و پیش‌بینی تمهیدات برای مقابله با ضربه آبی ضروری است. انتخاب مخصوص ضروری است. استفاده از لوله با فشار کار بالاتر در اغلب موارد می‌تواند از نیاز به این‌گونه سازه‌ها جلوگیری نماید. ۳-2-۳- توقف ناگهانی پمپ در اغلب سامانه‌های لوله‌ای با منبع تامین فشار توسط پمپ از لوله ایستاده باز یا مخزن بین پمپ و خط لوله, برای حفاظت خط شیر کاهش فشار (فشارشکن) مورد نیاز خواهد بود. ۶-2-۳ تخلیه ناگهانی هوا از بروز ضربه آبی ناشی از رها شدن ناگهانی هوا درخطوط لوله می‌توان با نصب تخلیه کننده‌های هوا یا شیرهای کاهش فشار در نقاط مرتفع یا مناطق مساله‌دار جلوگیری نمود. هر نوع سازه ایستاده باز به عنوان یک تخلیه کننده هوا عمل می‌نماید و کاهش دهنده مشکلات ناشی از رها شدن ناگهانی هوا می‌باشد. |] - 1 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سیزدهم - ضربه مو ج آب در خطوط لوله ۹1۰ انتخاب یک برآورد اولیه برای بیشینه فاصله از محل‌های افزایش فشار تا نزدیک‌ترین سطح آزاد آب افزایش فشار 0 زمان بستن لحظه‌ای به سطح آزاد آب محاسبه افزایش فشار در زمان داده شده از بستن هر شیر در مزرعه قرارگیری محل رایزرهای موج بر روی جانمایی سامانه لوله تا تمام آبگیرها در کمیته فاصله از نمودار ۱-۱۳- روند بررسی مقابله با ضربه موج آب در سامانه‌های بسته با لوله باز تخلیه هو ۵-2-۳ بستن ناگهانی شیر بیش‌ترین دلیل بسته شدن ناگهانی شیرء تشکیل ضربه آبی در سامانه‌های بسته می‌باشدء کمینه نمودن افزایش فشار به وجود -------- صفحهٔ بعد -------- ه ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار ۵-۳ روش‌های کاهش خسارت افزایش فشار ناسی از بستن ناگهانی سیر تحلیل ضربه آبی تا حدی پیچیده است و هر تلاشی برای پیش‌بینی شرایط قابل وقوع نیازمند فرضیاتی می‌باشد. به طور کلی اگر زمان بستن شیر (1آ) بیش‌تر از ۲۰ برابر زمان بستن لحظه‌ای (10) باشد آن‌گاه موج فشار می‌تواند بی‌اهمیت باشد. زمان بستن لحظه‌ای به زمانی اطلاق می‌شود که موج فشار توسعه یافته ناشی از بستن شیر برای طی فاصله رفت و برگشتی تا نزدیک‌ترین سطح آزاد آب» نیاز دارد. زمان بستن لحظه‌ای شیر با به کارگیری معادله (۵-۱۳) محاسبه می‌شود. برای هر موقعیت بینابینی که در آن 0ع0>11>207] باشدء در نحوه طراحی برای محدود نمودن افزایش فشار و یا کاهش اثرهای تخریبی باید تصمیم‌گیری شود. مقدار افزایش فشار را به روش‌های مختلف شامل موارد زیر می‌توان کنترل نمود. ۱-۵-۳ کنترل میزان بستن شیر کنترل میزان بستن شیرهای خطوط لوله با تمهیدات زیر قابل انجام است : - به‌کارگیری شیرالات با دندانه‌های رزوه ریزء تا زمان بیش‌تری برای یک میزان مشخص از کاهش گشودگی (بستن لوله) مورد نیاز باشدء اغلب شیر آلفالفا برای مصارف عمومی با این دیدگاه ساخته می‌شود. - به کارگیری شیرآلاتی که با یک آچار مخصوص باز می‌شود که باید برای هر قسمت از پیچاندن آچار را آزاد نموده و در موقعیت جدید قرار داد . ۳-۵-۳ نصب رایزرهای ضربه گیر می‌تواند به عنوان ضربه‌گیر موج فشار عمل نماید. تحلیل مقدار افزایش فشار برای لوله‌های ساخته شده از مصالح صلب از قبیل بتن یا آزبست سیمان مهم است. ۳-۵-۳ نصب شیرهای رهاکننده فشار و خلازدا! آب توسط پمپ رایج است که در آنها توقف کار پمپ و قطع برق دلیل عمده و معمول وقوع ضربه موج آب می‌باشد. شیرهای ساده 2-0-۳ مراقبت هنگام نصب لوله حفظ تراز خط شیب هیدرولیکی بالاتر از لوله مهم است. اگر تراز شیب هیدرولیکی به لوله نزدیک باشد دراین صورت وقوع فشار 5 3۵116 ۷۵003 -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سیزدهم - ضربه موج آب در خطوط لوله ین تراز لوله به میزان کافی پایین‌تر از شیب هیدرولیکی, نیاز به پرهیز از عبور از نقاط مرتفع در طول مسیر و یا انجام خاک‌برداری عمیق داشته باشد. در این مورد می‌توان از شیرهای خلازدا در مسیر لوله استفاده نمود.ء اما هوایی که این شیرها در خلال فشارهای منفی دریافت می‌کنند اگر به طور ناگهانی رها گردد می‌تواند موجب بروز مشکل پدیده ضربه آبی شود. 1-۳- ضوابط طراحی سامانه بسته با لوله باز تخلیه هوا طراحی باید بر مبنای انتخاب لوله‌ای باشد که بتواند در مقابل فشارهای ضربه موج آب تحت شرایط بستن آرام شیر مقاومت نماید (همراه با پیش‌بینی سازه رایزر تعدیل ضربه موج آب). برای طراحی یک سامانه بسته افزایش فشار همراه با کمینه زمان مورد انتظار برای بستن شیر یا توقف پمپ باید مدنظر قرار گیرد. فشار ضربه موج آب هنگامی که به بیشینه فشار کار لوله اضافه شود باید کم‌تر از میزان فشار قابل تحمل لوله باشد. تحلیل موضوع برای تعدادی از موقعیت‌های بحرانی درسامانه باید تکرار شود. نمودار (۱-۱۳) روش برآورد بیشینه فشار ضربه موج آب و تعیین کمینه فاصله از شیر تا یک سازه ایستاده باز با توجه به مواردی که در زیر آمده است بیان می‌نماید. ۷-۳- برآورد بیشینه فشار ضربه موج آب بعد از بستن ناگهانی شیر ۱-۷-۳ گام ۱؛ محاسبه حداکثر مجاز افزایش فشار ضربه موج آب این موضوع با بیشینه فشار کار در یک نقطه و میزان تحمل فشار لوله تعریف می‌شود. همان‌طور که قبلا آشاره شد برای لوله‌های پی‌وی‌سی فشار موج نباید از ۳۰ درصد میزان فشار کار لوله بیش‌تر گردد. برای لوله‌های بتنی کم‌فشار, فشار موج اضافه شده به فشار کار نباید از ۲۵ تا ۳۵ درصد فشار آزمایش هیدرواستاتیک فراتر رود. ۲-۷-۳ گام ۲؛ برآورد اولیه برای بیشینه فاصله بین محل افزایش فشار و هر موقعیت سطح آزاد آب ۳-۷-۳ گام ۳؛ محاسبه بیشینه افزایش فشار در شرایط جریان بیشینه و بستن لحظه‌ای شیر زمانی رخ می‌دهد که بسته شدن شیر یا توقف پمپ در دوره زمانی مساوی و یا کم‌تر از زمانی که موج فشار به سطح آزاد می‌رسد (زمان تمرکز) صورت گیرد. بیشینه افزایش فشار و افت فشار منفی بر حسب متر از معادله (۳-۱۳) به دست می‌آید. ۷ (۳-۱۳) لا., -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۸ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کمفشار که در آن: لا : سرعت موج فشار در مصالح ساخت لوله مورد نظر (متر بر ثانیه) ع : شتاب ثقل ‎٩/۸۱(‏ متر بر مجذور ثانیه) سرعت موج تابعی از خصوصیات ارتجاعی آب و جنس دیواره لوله است. سرعت موج, در دامنه قطر لوله برای یک نوع مصالحء در مقایسه با تغییر مصالحء تفاوت قابل ملاحظه‌ای ندارد. سرعت موج نمی‌تواند از ۱۴۰۰ متر بر ثانیه که معادل سرعت صوت در آب است تحاوز کند. مقادیر سرعت موجح در مصالح متعارف بده کار رفته برای ساخت لوله‌ها در جدول زیر ارائه شده است: جدول ۲-۱۳- سرعت موج فشار در انواع لوله‌ها ار ضخامت دیواره لوله | قطر لوله جنس و۶ (میلی‌متر) ۱ 10(میلی‌متر) (۴-۱۲۳) (۳)۳ 2۷ ۷/۷ < (۲)۳۵ (۳)۳۳۵ : افت فشار منفی یا افزایش فشار (کیلوپاسکال) ۷۷ چگالی آب (۱تن بر متر مکعب) ۵ شتاب ثقل ‎٩/۸۱(‏ متر بر مجذور ثانیه) (۳)1۳ : افت فشار منفی یا افزایش فشار (متر) زمان تمرکز فشار بر حسب ثانیه (10) که از رابطه زیر به دست می‌آید: ] 05 ۵-۳ ا : فاصله از شیر یا پمپ تا سطح آزاد یا مخزن (متر) لا : سرعت موج فشار درجنس مصالح لوله (متر بر ثانیه) 2-۷-۳ گام ۶؛ محاسبه افزایش فشار برای مقادیر کاهشس جریان که کم‌تر از سرایط بستن لحظه‌ای می‌باشد به منظور برآورد افزایش فشار برای زمان‌های طولانی بستن شیر یک محاسبه اولیه باید انجام گیردء زیرا میزان تغییر سرعت در دوره بستن یکنواخت نمی‌باشد. فرض بر این است که تغییر سرعت در خلال زمان رفت و برگشت سه برابر میزان متوسط تغییر در 051 0 7۳ )۶-۱۳( -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سیزدهم - ضربه موج آب در خطوط لوله ۹۹ 1 زمان بستن شیر بر حسب ثأنیه تغییر ۷۵: معادل است با سه برابر متوسط تغییر سرعت ۷/0۵ بیشینه افزایش ارتفاع با جایگزینی این مقدار در معادله (۳-۱۳) حاصل می‌شود. ۵-۷-۳ گام ۵؛ مقایسه مقادیر محاسبه شده افزایش فشار با بیشینه فشار ضربه موج آب مجاز اگر فشار ضربه موج آب خیلی زیاد باشدء آن گاه فاصله کوتاه‌تری تا سطح آزاد آب باید انتخاب گردد. اگر فشار ضربه موج آب به میزان قابل ملاحظه‌ای کم‌تر از مقدار مورد قبول باشد. فاصله بیش‌تری می‌تواند انتخاب شود و بنابراین کم‌ترین تعداد لوله‌های قائم ضربه‌گیر نصب می‌گردد. مقادیر بیش‌ترین فشار کار (شامل مقدار مجاز برای ضربه موج آب) لوله‌های بتنی (غیرمسلح) و پی‌وی‌سی به عنوان راهنما در جدول (۳-۱۳) ارائه شده است که بستگی به جنس مصالح لوله دارد. خط شیب هیدرولیکی برای تعیین ارتفاع سازه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. جدول ۳-۱۳- حداکثر فشار توصیه شده برای لوله‌های مختلف مورد استفاده در سامانه لوله‌های کم‌فشار حداکثر مقدار لحاظ شده برای ضربه موجح آب (متر) ۱- بتنی - ساخت درجا - دست‌ساز ته صاف - ماشینی با کام و زبانه - ماشین با کام و زبانه یا نر و ماده -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- پروفیل طولی و فصل ۱۳۴ سازه‌های لوله‌های -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهاردهم - پروفیل طولی و سازه‌های لوله‌ها ی کم‌فشار ۱۳ ۱-5- پروفیل طولی خط لوله هنگامی که افت‌های اصطکاکی مسیر لوله و شیرآلات و متعلقات برآورد گردید و موقعیت سازه‌ها از قبیل تنظیم و کنترل جریان, خروجی ها (آبگیرها4» شیرهای تخلیه کننده هواء شیرهای تخلیه کننده عمقی» ضربه‌گیرها تعیین شدء یک مقطع طولی برای هر قسمت از مسیر خط لوله که نشان‌دهنده خط شیب هیدرولیکی و خط زمین همراه با نیمرخ طولی لوله درعمق نصب توصیه شده باشدء تهیه می‌گردد. نمونه‌های مقطع طولی خط لوله در نقشه‌های (۱-۱۶) و (۲-۱۶) نشان داده شده است. بر روی پروفیل طولی خط لوله, محل کلیه سازه های مسیر با کیلومتر موقعیت بایستی نشان داده شود. برداشت خط زمین مسیر لوله با مقیاس مناسب جهت نشان دادن دقیق عوارض (گودی‌هاء پستی و بلندی‌هاء تقاطع با مستحدنات) ضروری است. بر مبنای نیمرخ طولی خط زمین و لوله, کنترل خط شیب هیدرولیکی در مسیر به منظور اطمینان از این که خط شیب هیدرولیکی در تمام طول مسیر لوله در محدوده فشار کار و ارتفاع فیزیکی سازه‌ها می‌باشد. انجام می گیرد. پروفیل طولی خط لوله باید همراه با پلان مسیر خط لوله که دارای شبکه مختصات 1178/1 می‌باشدء در یک یا چند برگ (برحسب طول مسیر) ارائه گردد. در پلان مسیر باید کیلومترگذاری و مشخصات محل تغییر مسیر نشان داده شود. مقیاس ارائه پروفیل اجرایی خط لوله۱:۲۵۰۰ در افق و ۱:۱۰۰ یا ۱:۵۰ در قائم و مقیاس ارائه پلان مسیر خط لوله ۱:۲۵۰۰ توصیه می‌گردد. ۶ -۳- سازه‌های لوله‌های کم‌فشار سامانه لوله‌های کم‌فشار معمولا دارای یک سازه ورودی در ابتدای سامانه سازه کنترل رسوب و آشغال‌گیر» سازه‌های آبگیر (خروجی‌ها)» سازه‌های حفاظت در مقابل ضربه موج آب. سازه‌های کنترل فشار (لوله ایستاده با سرریز کنترل و لوله ایستاده با شیر شناور)» سازه خروجی هوا (لوله باز تخلیه هوا یا شیر تخلیه هوا) سازه‌ها و تجهیزات اندازه‌گیری جریان می‌باشد. در ضمن شیرهای هوا و فشارشکن که در سامانه لوله‌های تحت فشار متداول است در لوله‌های کم‌فشار نیز به کار گرفته می‌شود. ۱-۳-2۶ سازه ورودی سازه ورودی به منظور انحراف آب از منبع به سامانه لوله کم‌فشار به کار می‌رود. هر سازه ورودی معمولا دارای دریچه یا شیر برای قطع و وصل جریان ورودی و تنظیم میزان جریان و بار هیدرولیکی, شبکه آشغال‌گیر برای ممانعت از ورود آشغال وحیوانات به داخل لوله دستگاه اندازه‌گیری جریان ورودی (مانند سرریزء فلوم» مدول روزنه‌ای یا شیر پروانه‌ای) و بالاخره توری برای برطرف کردن تخم علف‌های هرزء بچه‌ماهی‌هاء حشرات و غیره می‌باشد. در مواردی که آب حاوی مواد معلق زیاد باشد. سازه ورودی دارای یک قسمت با سطح مقطع بزرگ‌تر به نام رسوب‌گیر خواهد بود که با کند کردن سرعت جریان موجبات ته‌نشینی ذرات معلق در آن قبل از ورود به لوله فراهم می‌شود. سازه‌های ورودی امکان حفاظت در مقابل ضربه موج آب و تخلیه هوا را نیز فراهم می‌آورند. سازه‌های ورودی رامی‌توان به دو گروه سازه ورودی ثقلی و سازه ایستاده با پمپ" (لوله برج و ...) طبقه‌بندی نمود. سازه‌های ثقلی که منبع آب را به طور مستقیم به 5ادم 1-۳0 -------- صفحهٔ بعد -------- 3 ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار خط لوله مرتبط می‌سازند» برای مواردی که تراز آب منبع برای برقراری جریان ثقلی درشبکه لوله و تامین فشار هیدرولیکی لازم در محل آبگیرها کافی باشد.ء به کار گرفته می‌شوند. نمونه طرح سازه ورودی ثقلی در نقشه شماره ۴ و نمونه سازه لوله ایستاده پمپ در شکل (۱-۱۴) ارائه شده است. سازه لوله ایستاده پمپ از یک طرف باید دارای ارتفاع کافی به منظور فراهم آوردن فشار لازم در محل خروجی‌ها باشد و از طرف دیگر ارتفاع آن در حد ممکن کوتاه باشد تا بتواند خط لوله را در مقابل فشار اضافی ورودی حفاظت نماید. این مهم با فراهم آوردن امکان سرریزی جریان در سازه ایستاده سرریزدار در تراز مورد نظرء فراهم می‌گردد. لوله تخلیه هوا مطابق شکل (۲-۱۴) در مواردی که فشار خط لوله حداکثر تا ۶ متر باشد. به کارگرفته می‌شود. قطر لوله هوا باید برای سرعت حداکثر ۳ متر بر ثانیه برای شرایطی که حداکثر جریان پمپاژ از آن عبور می‌نماید. طراحی گردد. حداکثر سرعت پایین آمدن آب در سازه ایستاده پمپ نباید از ۰/۶ متر بر ثانیه تجاوز نماید. به منظور جلوگیری از انتقال ارتعاش پمپ به سازه ایستاده و خط لوله یک اتصال قابل انعطاف در ابتدای خط لوله بین پمپ و سازه ایستاده منظور می‌شود. در مواردی که تراز خط لوله بالاتر از محل نصب موتور پمپ قرار می‌گیرد. لوله خروجی پمپ بایستی از بالای سازه ایستاده به آن وارد شودء در غیر این صورت بایستی یک دریچه یک طرفه در ابتدای مسیر لوله کم‌فشار نصب گردد تا از برگشت آب خط لوله به |- ۳1۵16 ۲۵8 -------- صفحهٔ بعد -------- سل ۹ ٌ جلوگ پهاردهم - پروفیل طولی و سازه‌های لوله‌ها ی کم‌فشار ۱۰ حد فاصل لوله آبده پمپ گونی قیر اندود قرار دارد هه هه جع اسگای کیک کیک ته 30 *< 30 شکل ۱-۱۶- سازه لوله ایستاده پمپ ۲-۲- شبکه آشغال‌گیر وتوری منظور جلوگیری از ورود آشغال به داخل خط لوله که می‌تواند موجب گرفتگی لوله سیفون و شیرها و دریچه‌های آبگیری گردد شبکه آشغالگیر در بالادست سازه ورودی ثقلی ضروری می‌باشد. شبکه آشغال‌گیر همچنین از ورود جانوران به داخل خط لوله ری می‌نماید. سب توری نیز به منظور جلوگیری از ورود بذر علف‌های هرز و لارو حشرات و ماهی‌ها ضروری است. -------- صفحهٔ بعد -------- ط ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار در حالت استفاده از سازه ایستاده پمپ به منظور جلوگیری از ورود آشغال و مواد شناور باید توری در اطراف لوله مکش پیش‌بینی گردد. ۷ (۱-۱۴) سا 0 2 1 ۱ افت بار در شبکه و توری آشغال گیر از رابطه: ۷ : سرعت متوسط جریان در آشغال‌گیر یا سوراخ‌های توری (متر بر ثانیه) که میزان آن حداکثر ۰/۶ متر بر ثانیه توصیه می‌گردد. 8 : شتاب ثقل (متر مربع بر ثانیه) نمودار (۱-۱۴) همچنین برای شبکه‌های توری ساخته شده قابل کاربرد می‌باشد. مقدار ,۸ برای هر نوع شبکه توری از کاتولوگ کارخانه سازنده به دست می‌آید. -------- صفحهٔ بعد -------- س ماس سس سا ۱/۲ 0/۰ 1 / ات / رهم 8 ی / جهت جریان / 7 ۱/۰ افت سطح آب به متر - 8۸۳ یا داخل دهانه های اشغالگیر ْ / / ضریب افت سطح آب < م۸ 7/۶ / / خح سر ال ۱ سس ره م ور / / 5 ۹/۶ ی سسسسیکت 3 سس و ۰ ۰/۴ ۳ ۰/۷۲ ۰/۹ ۰ ۸۲ نمودار ۱-۱۶- ضرایب افت بار در شبکه یا توری آشغال‌گیر برای انواع شکل مقطع میله‌ها ۱*۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ توص ۲-5 حوح سازه ورو ابعاد رسوب گ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌های ارتفاع آزاد تهویه ۳۰۰ میلی‌متر نمودار ۲-۱۶- مقطع تیپ تهویه هوا (شیر هوا یا شیر باز) یجخ: در موارد استفاده از شیر تخلیه هوا ممکن است از لوله فولادی رابط در محل نصب شیر استفاده گردد. -۳- حوضچه رسوب گیر چه رسوب‌گیر سازه ورودی به منظور ته‌نشینی ذرات جامد معلق در آب آبیاری پیش‌بینی می‌گردد. این حوضچه در هر دی ثقلی و سازه ایستاده پمپ منظور می‌گردد. رقوم کف ابتدای خط لوله باید در ارتفاع مناسبی از کف سازه ورودی قرار دا محفظه سازه ایستاده پمپ و سازه ورودی تقلی باید بد میزان کافی بزرگ باشد تا سرعت در آن کاهش یافته ( دو نوع ده شود. آمکان -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهاردهم - پروفیل طولی و سازه‌های لوله‌های کم‌فشار ۹ 2-۲-۶ سازه لوله ایستاده سازه لوله ایستاده به صورت یک لوله یا یک محفظه چهارگوش قائم می‌باشد که بر روی خط لوله استقرار یافته و تا ارتفاع مناسبی از سطح زمین قرار می‌گیرد. سازه لوله ایستاده نقش حفاظت در مقابل ضربه موج آب. تخلیه هواء تنظیم و کنترل فشار را در خط لوله به عهده دارد. علاوه بر سازه لوله ایستاده پمپ سایر انواع سازه لوله ایستاده در خط لوله‌های کم‌فشار عبارتند از لوله ایستاده دریچه‌دار, لوله ۱-2-۲-۶ لوله ایستاده دریجه‌دار سازه لوله ایستاده دریجه‌دار در محل انشعاب خط لوله فرعی از خط اصلی پیش‌بینی می‌گردد. هر یک از خروجی‌های لوله ایستاده دریجه‌دار محهز به دریجه کشویی یا شیر فلکه‌ای می‌باشد. لوله‌های ایستاده دریجه‌دار باید در ابعاد مناسب طراحی گردد تا آمکان مانور دریچه‌ها و دسترسی برای تعمیرات و نگهداری از دریچه‌ها میسر گردد. این سازه امکان کنترل جریان خروجی به خطوط لوله فرعی انشعابی از خط اصلی و همچنین افزایش فشار در بالادست را فراهم می‌سازد. ۳-2-۲-۶ لوله ایستاده سرریزدار این نوع لوله‌های ایستاده دارای یک دیواره داخلی بوده که جریان سرریزی از روی آن صورت می‌گیرد و فشار ثابتی را در بالا دست در محل خروجی‌ها (آبگیرها) فراهم می‌آورد. بر حسب لزوم می‌توان بر روی دیواره سرریزء روزنه مجهز به دریچه کشویی نیز تعبیه نمود که در این صورت امکان انحراف جریان از طریق دیواره سرریز و برقراری فشار کم‌تر از بالادست فراهم می‌گردد. سازه لوله ایستاده سرریزدار همجنین به صورت آبشار عمل نموده و سطح آب در خط لوله در پایین دست سازه را درحد موردنظر سازه لوله ایستاده سرریزدار در طراحی خطوط لوله کم‌فشار در اراضی نسبتا صاف و یا با شیب کم مورد استفاده قرار نمی‌گیرد و عموما در اراضی با شیب تند کاربرد دارد. ۳-2-۲-2 لوله ایستاده با شیر شناور این سازه به طور خودکار فشار هیدرولیکی را در خط لوله در پایین دست خود کنترل می‌نماید بخش اصلی این سازه یک شیر شناور می‌باشد که در حالت بالا آمدن سطح آب در سازه به صورت تدریحی بسته می‌شود و در حالت پایین آمدن سطح آب درسازه باز می‌گردد. قطر لوله ایستاده باید حداقل ۸۰۰ میلی‌متر بوده و با ارتفاع آزاد حداقل ۳۰ و حداکثر ۶۰ سانتی‌متر (برحسب مورد) طرح شوند. وله ایستاده با شیر شناور در اراضی شیب‌دار و معمولا در فواصل متناظر با ۲ تا ۶ متر افت در تراز زمین مسیر به کار می‌روند. 1- 10۷/۹۱۳۵۵۱ )-0۵1۵[ -------- صفحهٔ بعد -------- و ضوابط طراحی سامانه‌ها یآبیاری با لوله‌ها ی کمفشار وی جدول ۱-۱۶- اندازه‌های شیر شناور هریس, ضرایب جریان و بده متناظر با افت بار میزان حرکت . اندازه ابعاد بده جریان لیتر بر ثانیه برای مقادیر افت به متر ضریب قطر به اندازه شیر کح کح لح کح * مقدار افت بار از شیر شناور از حاصل‌ضرب ضریب جریان در ارتفاع نظیر سرعت عبور آب از روزنه به‌دست می‌آید. در شرایط به کارگیری یک سری از لوله‌های ایستاده با شیر شناور در مسیر خط لوله, نیاز به طراحی هیدرولیکی دقیق به منظور جلوگیری از بروز ضربه موج آب و عملکرد نامناسب شیرها می‌باشد. #۸ هم 8 ۴ بسا رس نگ ۱۰ ی ۱ ۱ أ ۱ ا ۱ هم هم ۹ ۱ ا م ۱ ۱ ۸ اج ۱ ۸ شیرهای شناور هریس به صورت جفت نمونه حوضجه نصب شیر شناور هریس سس ام :۵ 0۸ ۱ | ۱ 9 زست ِ 9 تسه ۰ 0 ی سم ۷ یه ی ۸ / ۱ شیر شناور نوع ۴۳۳۸۴۴08۸۸ شیر شناور نوع ۴۷۷۲ شکل ۳-۱۶- انواع شیر شناور در حوضچه‌های کنترل لوله‌های کم‌فشار نیمه‌بسته -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارده هم - پروفیل طولی و سازه‌های لوله‌ها ی کم‌فشار شکل ۵-۱۶- نمونه‌هایی از شیرهای شناور هاریس ۱۱) -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار ۵-۲-۶ خروجی‌ها (آبگیرها) خروجی‌ها سازه‌هایی هستند که جریان آب را از خطوط لوله کم‌فشار توزیع آب به کرت‌ها و فاروها تخلیه می‌نمایند. خروجی‌ها (آبگیرها) معمولا شامل یک لوله قائم" و یک یا چند شیر برای کنترل جریان خروجی می‌باشند. خروجی‌ها باید آب را بدون این که موجب فرسایش خاک شوند به قطعات زراعی تخلیه نمایند. انواع خروجی‌ها شامل شیر آلفالفاء شیر باغی» انواع هیدرانت و انواع لوله دریچه‌دار می‌باشد. ۱-0-۲-5- شیر آلفالفا شیرهای آلفالفا برای تخلیه آب در حجم نسبتا زیاد به کرت‌هاء حوضچه‌ها و یا تعدادی فارو از طریق تخلیه آب به یک نهر زراعی یا لوله دریچه‌دار مورد استفاده قرار می‌گیرد. این شیرها بر روی یک لوله قائم در تراز ۷ تا ۸ سانتی‌متری سطح زمین نصب می‌شوند. در حالتی که شیر آلفالفا باز باشدء آب از همه جوانب آن خارج می‌شود. میزان جریان از یک شیر آلفالفا از رابطه: 0-6 ۸۷۶ )۲-۱۴( به دست می‌آید. که در آن : : بده جریان شیر (لیتر بر دقیقه) : ضریب جریان معادل ۰/۷ ۸ : سطح بازشدگی (سانتی‌متر مربع) معادل (1*4) که در آن: 0] قطر بازشدگی و ل ارتفاع بازشدگی شیر بر حسب سانتی‌متر می‌باشد. : افت بار هیدرولیکی در شیر معادل اختلاف بار آبی در بالادست شیر و ارتفاع آب روی شیر (سانتی‌متر). توصیه می‌شود که بارآبی بالادست شیر ۳۰ سانتی‌متر بالاتر از تراز زمین طبیعی باشد. بنابراین اندازه شیر برای 1 حداکثرء معادل ۰ سانتی‌متر طرح می‌گردد. ۲-۵-۲-5 شیر باغی شیر باغی (شکل (۶-۱۴) نیز در یک لوله قائم (رایزر) قرار می‌گیرد. اندازه بازشدگی شیرباغی از قطر لوله قائم کوچک‌تر است. بنابراین این شیرها در مواردی که بده جریان کم‌تری (نسبت به شیر آلفالفا) در محل آبگیری لازم است. به کار می‌روند. ظرفیت شیر باغی با استفاه از رابطه بالا و با ضریب 0.6<و-) به دست می‌آید. | - 7۲ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارده - پروفیل طولی و سازه‌های لوله‌های کم‌فشار حوضجه خروجی قطر مجرای لوله رابط ۳۰۰ میلی متر اه 5 هک ۹ اگما پر / لوله رایزر به قطر ۱۵۰ میلی متر این ی شا ی هی هم و ۰ شکل ۹1-۱۶- نمونه‌ای از سازه آبگیری مزرعه از یک لوله کم‌فشار زیرزمینی ۱۳ -------- صفحهٔ بعد -------- 3 ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار جدول ۲-۱۶- مقادیر بده در شیرهای آلفالفا و باغی متناسب با افت بده جریان لیتر بر ثانیه متناظر با مقادیر افت به متر ۳-۵-۲-5 شیر حوضچه باز در این نوع خروجی (آبگیر) لوله قائم آبگیر به میزان لازم بالاتر از زمین طبیعی ادامه می‌یابد تا امکان نصب دو یا تعداد بیش‌تری دریچه کشویی در روزنه‌های واقع بر روی آن در تراز زمین طبیعی یا کمی بالاتر فراهم گردد. یک شیر باغی که در داخل لوله قائم در زیر دریچه‌های کشویی نصب می‌شود.ء امکان تنظیم سطح آب به میزان ۳ تا ۸ سانتی‌متر بالاتر از دریچه کشویی را فراهم می‌سازد. با مانور دریچه‌های کشویی که برای سرعت حداکثر تا ‎۰/٩‏ متر بر ثانیه طراحی می‌شوند» می‌توان جریان موردنظر را در خروجی‌ها برقرار نمود. 2-0-۲-4 شیر حوضچه‌ای ۲ در سازه خروجی با شیر حوضچه‌ای, حوضچه با در پوش بسته می‌شود و دریچه‌های کشویی برای تنظیم جریان خروجی در بیرون حوضچه قرار می‌گیرند. در این نوع آبگیری» از شیر باغی برای تنظیم سطح آب استفاده نمی‌شود و جریان خروجی با تنظیم فشار در خط لوله با میزان گشودگی دریچه‌های کشویی کنترل می‌گردد. در بعضی موارد به جای دریچه کشویی از شیرهای نوع پیچی" که قادر به شکستن جت خروجی آب از حوضچه می‌باشد و خطر فرسایش خاک را کاهش می‌دهد. استفاده می‌گردد. شیرهای حوضچه‌ای برای آبیاری باغات و زراعت‌های دائمی که جریان کمی در فاروها تخلیه می‌شود. به کار گرفته می‌شود. فشار داخلی در محل شیرها باید حداکثر بین ۳۰ تا ۶۰ سانتی‌متر برقرار گردد و دریچه‌هایی به کار گرفته شود که در حالت بسته 1- 0060 ۳۵۵ 1 2- ۳۵ 1 3- 5076 1۷۳6 65 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهاردهم - پروفیل طولی و سازه‌های لوله‌های کم‌فشار ۱ ۵-0-۳-5 شیر حوضچه‌ای سرریزی این نوع خروجی‌ها ترکیبی از شیر حوضچه باز و لوله ایستاده سرریزدار می‌باشد که در اراضی با شیب تند مورد استفاده قرار می گیرد. 1-۵-۲-۶ لوله‌های دریچه‌دار لوله‌های دریچه‌دار به صورت لوله‌های متحرک از نوع آلومینیومی» پی‌وی‌سی» لوله‌های لاستیکی یا پلاستیکی تاشونده که با نام تجارتی هیدروفلوم در ایران نامیده می‌شود. می‌باشند که دارای خروجی‌هایی با فواصل یکنواخت به منظور تخلیه آب به فاروها هستند. جریان آب از هر دریچه خروجی با کنترل اندازه روزنه دریچه تنظیم می‌شود. قطر لوله‌های دریچه‌دار معمولا از ۱۰ تا ۳۰ سانتی‌متر می‌باشد. لوله‌های تاشونده نوع پلاستیکی (هیدروفلوم) به لحاظ قابلیت جمع‌شدن بر روی قرقره به سهولت قابل انبار نمودن در پایان فصل آبیاری می‌باشند. طراحی لوله‌های دریچه‌دار باید با امکان تامین فشار لازم در محل هر دریچه صورت گیرد. میزان بازشدگی دریچه‌ها به لحاظ متغیر بودن فشار در طول مسیر لوله برای تخلیه یکنواخت جریان دارای اهمیت است. فرمول‌های هیدرولیکی محاسبه افت فشار و سرعت جریان نظیر رابطه هیزن ویلیامز برای طرح لوله‌های دریچه‌دار قابل کاربرد می‌باشد. ضریب ۱۴۴>:) برای لوله‌های دریچه‌دار آلومینیومی با طول شاخه ۱۰ متری و ۳-۱۳۰ برای لوله‌های پی‌وی‌سی توصیه می‌شود. از سرعت‌های خروجی بالا که در دریچه‌هایی با روزنه تنگ و فشار کار بالا رخ می‌دهد. به لحاظ ممانعت از فرسایش باید جلوگیری نمود. در محل انشعاب لوله‌ها می‌توان از شیر پروانه‌ای برای استهلاک فشار اضافی استفاده نمود. همچنین برای جلوگیری از فرسایش می‌توان از لوله‌های قابل انعطاف موسوم به ساکس؛ در انتهای هر روزنه خروجی لوله استفاده نمود. این ابزار موجب استهلاک انرژی ناشی از سرعت خروجی بالا از روزنه‌های خروجی می‌گردد. از شیرهای جریان موجیء شیرهای مانور شده با جریان آب و شیرهای بادی برای سامانه آبیاری خودکار نشتی می‌توان استفاده نمود. ۷-۵-۲-5 شیر متحرک؟ این نوع شیرها بر روی شیر آلفالفا نصب می‌گردد تا لوله روزمینی متحرک را به لوله آبرسان زیرزمینی مرتبط سازد. این شیرها دارای مکانیزم آب‌بندی شیر به لوله ایستاده و یک دسته خارجی که به شیر آلفالفا مرتبط می‌گردد.ء می‌باشند. وقتی که این شیر در محل خود قرار دارد دسته خارجی آن برای باز و بسته کردن شیر آلفالفا به کار می‌رود. شیرهای متحرک ممکن است دارای یک خروجی برای هدایت جریان در یک جهت و یا دو خروجی در دو جهت باشند. یک گیره" اتصال لوله روزمینی متحرک را به شیر فراهم می‌سازد. |- 005 2- ۳۵۸۵|۵۵ 1 3- -------- صفحهٔ بعد -------- 22 ضوابط طراحی سامانه‌های آبیاری با لوله‌ها ی کمفشار ۸-۵-۲-54- شیرهای بادی ! شیر بادی شامل یک واشر لاستیکی قابل باد شدن می‌باشد که بر روی شیر آلفالفا نصب می‌گردد. شیرهای بادی همراه با لوله‌های دریچه‌دار برای آبیاری فاروها و کرت‌ها به کار گرفته می‌شود. بعضی انواع شیرهای بادی را می‌توان به صورت برنامه‌ریزی شده (توسط آبیار) باز و بسته کرد و یک تقویم آبیاری را پیاده نمودء این شیرها را می‌توان از راه دور نیز کنترل کرد. 5 -۹-۵-۲- شیرهای مانورشونده با جریان آب" این شیرها که از جریان آب برای فعال شدن استفاده می‌کنند برای سرویس باز و بسته نمودن و مدوله کردن جریان در لوله‌های دریچه‌دار و لوله‌های توزیع آب به کار گرفته می‌شوند. از جریان آب در لوله برای بسته شدن شیر استفاده می‌شود. یک زمان سنج فعال که با باطری کار می‌کند برای کنترل باز و بسته بودن شیر مورد استفاده قرار می‌گیرد. ۹1-۲-5۶ شیرها و تخلیه کننده‌های هو|" تخلیه کننده‌های هوا برای رهاسازی کنترل شده هوای داخل لوله نصب می‌شوند. به لحاظ آن که این سازه‌ها عموما روی زمین مستقر هستند.ء برای کاهش هزینه‌های نگهداری, تا حد امکان باید به تعداد کم از آزها در خطوط لوله استفاده شود. به طور کلی هوا از طرق زیر به لوله وارد می‌شود: - شرایط گردابی در حوضچه مکش پمپ - هنگام خالی بودن لوله - به صورت محلول در آب - از راه دهانه ورودی منبع آب گرچه موقعیت‌هایی که در آن شیرهای تخلیه هوا در مسیر خط لوله به صورت محتمل مورد نیاز می‌باشدء قابل پیش‌بینی است اما بدون طراحی دست بالا (پیش‌بینی مقدار کافی شیر تخلیه هوا) فراهم کردن ایمنی برای همه وضعیت‌های جریان امکان‌پذیر نمی‌باشد. برای بیش‌تر سامانه‌های لوله‌های کم‌فشار در محل‌هایی که به‌طور بالقوه امکان بروز مشکل پس از بهره‌برداری وجود دارد. تعبیه تخلیه کننده‌های هوای اضافی به حل مشکل کمک می‌نماید. استانداردهای متداول فاصله مناسب نصب تخلیه کننده‌های هوا در مسیر خط لوله را حداکثر ۴۰۰ متر و ترجیحا ۲۰۰ متر پیشنهاد نموده‌اند. اما تجربیات حاصل از طراحی و بهره‌برداری از پروژه‌های مشابه می‌تواند بهترین راهنما باشد. شرایطی که برای تخلیه کننده‌های هوا مورد نیاز خواهد بود عبارت است از : - سیستم‌های کم‌فشار لوله‌ای با شیب خیلی کم جایی که حرکت هوا به هنگام پرکردن لوله‌ها بسیار کند است . - جایی که تجمع هوا در خط لوله در بین دو آبیاری به میزان قابل توجهی افزایش می‌یاید. به عنوان مثال لوله‌های بتنی با ملات سیمانی در محل اتصالات لوله‌ها و در موقعیت‌هایی که مقادیر زیادی از هوا وارد جریان آب می‌شود مانند: 1-۳800 4 000۵16 ۷۷/۵1۵۲ -2 5 0 خا0 ۷ ۸۳ -3 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهاردهم - پروفیل طولی و سازه‌های لوله‌ها ی کمفشار ۱۷ - سازه‌های لوله ایستاده با سرریز کنترل در سامانه‌های لوله‌ای باز - سازه‌های لوله ایستاده با پمپ با سرعت زیاد جریان آب در داخل لوله - تغییرات ناگهانی در مسیر خط لوله به خصوص در نقاط مرتفع و تغییرات نزولی خط آنرژی در مسیر جریان - پایین‌دست شیرهای قطع و وصل در مسیر جریان - انتهای هر خط لوله سامانه کم‌فشار در شرایط یکسان» سامانه‌های لوله‌ای شاخه‌ای نسبت به سامانه‌های حلقوی که از دو جهت پر می‌شوند.ء به تعداد بیش‌تری شیر تخلیه هوا نیاز دارند. در صورت امکان سامانه‌های لوله‌ای باید طوری طراحی شوند که مقدار هوای ورودی و یا تعداد دفعاتی که در آن لوله‌ها در حدفاصل دوره‌های آبیاری, تخلیه می‌شوند.ء به حداقل برسد. سازه‌های تخلیه هوا به دو گروه تقسیم می‌شوند: تخلیه کننده‌های هوا و شیرهای هوا ۱-1-۲-۶ تخلیه کننده‌های هوا! این نوع سازه‌ها شامل برج‌های روبازی هستند که در خطوط لوله کم‌فشار مورد استفاده قرار می‌گیرند و ارتفاع آنها باید بالای خط شیب آنرژی قرار گیرد. تخلیه کننده‌های باز به طور مستقیم به خط لوله وصل می‌شوند و بلندی آنها در حد تراز خط هیدرولیکی جریان در بالای کف لوله به علاوه حداقل ۰/۳ متر به عنوان ارتفاع آزاد می‌باشد. معمولا این نوع دریجه‌ها برای ارتفاع بالاتر از ۴ تا ۵ متر مورد استفاده قرار نمی‌گیرند. همچنین در مواردی که قطر لوله این دریچه‌ها حداقل ۲۰۰ میلی‌متر باشد. می‌تواند نقش ضربه‌گیر در مقابله با ضربه آبی داشته باشد. در مواردی که به محافظت سیستم در مقابل ضربه آبی نیازی نیست. قطر دریجه تخلیه هوا می‌تواند ۱/۶ قطر لوله اصلی ۲-1-۳-۶- دریچه‌های مکانیکی تخلیه هوا۲ این دریچه‌ها می‌توانند به جای دریجه‌های باز تخلیه هوا در خطوط لوله کم‌فشار استفاده شوند. این دریجه‌ها امکان تخلیه حجم زیادی از هوا را فراهم می‌سازند و خصوصا به هنگام پرشدن لوله عمل می‌نماید و در دوره بهره‌برداری عادی که لوله‌ها پر هستند. بسته می‌مانند. این نوع شیرها معمولا در ارتفاع ۰/۵ متر یا بالاتر از سطح زمین استقرار می‌یابند و قابلیت تخلیه مقادیر کم هوای محبوس شده در وله را در دوران بهره‌برداری ندارند. حداقل اندازه توصیه شده برای این نوع شیرها براساس استاندارد رایج در امریکا در جدول (۳-۱۴) ارائه شده است. سازندگان قابلیت استفاده این نوع دریجه‌ها را صرفا برای فشار کار ۷ تا ۳۵ متر که در آن لوله‌ها آب‌بند می‌باشند.ء توصیه نموده‌اند. 1 - | ۷۵۷۹ ۸۲ آه‌زم ۷ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار جدول ۳-۱۶- حداقل قطر روزنه برای دریچه‌های مکانیکی تخلیه هوا ۲-1-۲-۶ شیرهای تخلیه هوا میگردد. ابعاد روزنه یک شیر هوا بستگی به قطر لوله, شیب لوله, میزان جریان و فشار کار لوله دارد. زمانی که پر کردن لوله‌ها با تواتر مشخصی مورد نیاز است. مثلا در جایی که لوله‌ها به جهت تلفات نشت آب خالی می‌شوندء شیرهای تخلیه هوا با روزنه بزرگ مورد طور مداوم کار می‌کنندء مورد نیاز است . جهت اجتناب از به وجود آمدن خلا که باعث خرابی به خصوص در لوله‌های نوع پی‌وی‌سی با دیواره نازک می‌گردد. از شیرهای خلازدا برای ورود محاز هوا به داخل لوله استفاده می‌شود. 2-1-۳-۶ شیرهای خلازدا این شیرها به صورت تک منظوره برای تخلیه خلا و یا دومنظوره» در جایی که وظیفه تخلیه هوا را نیز عهده‌دار است کاربرد دارند. بیش‌تری دارندء مهم می‌باشد. اثر تخلیه سریع لوله» عامل مهمی در شکستن لوله می‌باشد. محل استقرار اصلی شیرهای هواگیری پایین‌دست پمپ‌هاست و این شیرها باید به طور مستقیم روی خط لوله نصب شوند تا روبازء نیازی به این شیرها ندارند. حداقل اندازه روزنه شیر خلازدا که در نقاط مرتفع نصب می‌گردند در جدول (۲-۱۴) ارائه شده است. ۵-1-۲-5 شیرهای تخلیه دائم هوا! این نوع شیرها قادر به تخلیه حجم زیادی از هوا نمی‌باشند. اما در مواردی که در هنگام بهره‌برداری مقداری هوا در لوله‌ها جمع می‌شود. کاربرد دارند. از این شیرها می‌توان در خطوط لوله‌هایی که در حدفاصل دوره‌های آبیاری کاملا تخلیه نمی‌شوند. استفاده کرد. 5 مدمه[ رزخ ما۸ باکا۵ 0۵ -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل جهاردهم - بروفیل طولی و سازه‌های لوله‌ها ی کمفشار )۱ سازندگان» شیرهایی تولید نموده‌اند که ترکیبی از شیر هواگیری و تخلیه هوا می‌باشد و در فشارهای کم‌تر از ۳ متر مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند. اندازه‌های پیشنهادی روزنه این نوع شیرها برحسب بده خط لوله در جدول (۴-۱۴) ارائه شده است. جدول ۶-۱۶- حداقل قطر روزنه ورودی هوا در شیرهای خلازدا تک ی ح ع ی 5 -۷-۳- توصیه‌های طراحی و بهره‌برداری از تخلیه کننده‌ها و شیرهای هوا موقعیت لوله‌های تخلیه هوا بهتر است هم‌زمان با طراحی سامانه لوله‌های ضربه‌گیر تعیین گرددء زیرا کلیه لوله‌های ضربه‌گیر می‌توانند به عنوان لوله‌های هوا نیز عمل نمایند. در برخی موارد می‌توان لوله‌های ضربه‌گیر را طوری جابجا نمود که بدون این که تاثیر معنی‌داری در عملکرد آنها به وجود آید. به عنوان شیرهای تخلیه هوا و هواگیری نیز عمل نمایند. با هدف استاندارد کردن» لوله‌های تخلیه هوا را می‌توان از جنس لوله‌های سامانه کم‌فشار آبیاری ساخت. همچنین به عنوان یک گزینه. می‌توان از لوله‌های فولادی گالوانیزه با حداقل قطر ۵۰ میلی‌متر استفاده نمود. حداکثر ارتفاعی که یک لوله هوا را می‌توان اجرا نمود بستگی به نوع مصالح آن دارد. برای لوله‌های بتنی غیرمسلح» این ارتفاع تا حداکثر ۳ متر بالاتر از سطح زمین می‌باشد» در صورتی که این ارتفاع برای لوله‌های پی‌وی‌سی سخت تا ۴ متر امکان‌پذیر است. ارتفاع مورد نیاز برای لوله‌های تخلیه هوا با توجه به ارتفاع خط انرژی و ارتفاع آزاد باید به صورت موردی برای هر لوله باز تعین گردد. سامانه لوله‌های بتنی کم‌فشار به ندرت به لوله‌های هوا با ارتفاع بیش از ۲ متر نیاز دارند. در صورتی که در سامانه لوله‌های پی‌وی‌سی سخت ممکن است در محل‌هایی که فشار در هنگام بهره‌برداری از فشار در نظر گرفته شده در محل لوله‌های هوای روباز فراتر رود» شیرهای تخلیه هوا لازم باشد. شیرهای مکانیکی هوا که برای فشارهای متوسط بسیار قابل اطمینان هستند. بهترین انتخاب برای این شرایط می‌باشند و این شیرها از اجزای بسیار ضروری تاسیسات پایین‌دست هر نوع پمپی هستند که به طور مستقیم به منبع تامین آب متصل می‌شوند. همانند سایر سازه‌های روی زمین» شیرهای هوا آسیب‌پذیر هستند و راهکارهای مناسبی را برای مقابله با تخریب آنها باید در نظر گرفت این راهکارها می‌تواند شامل موارد زیر باشد: - برای استفاده‌کنندگان سامانه, اهداف و نقش این تجهیزات تشریح شودء چرا که ناآگاهی می‌تواند انگیزه‌ای در تخریب با حتی ربودن وسایل مستقر در روی زمین باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۰ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار - اطمینان حاصل گردد که برای لوله‌های باز تخلیه هوا که در نقاط مرتفع مسیر خط لوله اجرا شده و در دسترس احتمالی کودکان قرار می‌گیرند. اقدامات احتیاطی لازم صورت گرفته است. اکثرا لوله‌های هوا دارای قطر کوچک هستند و خطری برای کودکان ایجاد نمی‌نمایند. تجربه نشان می‌دهد که لوله‌های ضربه‌گیر بزرگ و لوله‌های ایستاده کنترل آب می‌توانند برای کودکان خطرناک باشند. - بر روی لوله‌های تخلیه هوای روباز باید یک درپوش مشبک و یا یک توری قرارداد و یک شبکه آهنی ایجاد نمود تا مانع ورود اشیای بزرگ (از قبیل سنگ‌ها و یا کلوخ‌ها) که می‌توانند باعث مسدود شدن لوله گردند. بشود. در مواردی که لوله‌های هوا مرتفع باشدء به این درپوش‌ها نیازی نیست. - برای جلوگیری از ورود اشیا به داخل لوله‌های هوا با قطر کوچک. یک زانویی (۲ شکل در بالای آن نصب می‌شود. ۱-۷-۲-5 شیرهای تخلیه هوا شیرهای تخلیه هوا را می‌توان در زیرزمین در داخل یک محفظه تعبیه نمود و یا ممکن است آنها را بالای یک پایه در روی زمین دسترسی برای نگهداری آنها باید آسان بوده و چنانچه امکان یخزدگی وجود داشته باشد حفاظت کافی برای جلوگیری از یخ‌زدگی و عایق‌بندی آنها صورت گیرد. شیرهای تخلیه هوا باید قادر به تخلیه مقادیر کم آب. در شرایط بهره‌برداری عادی و اشیای خارجی جمع شده در محل شیر باشند تا از گرفتگی کامل آنها جلوگیری شود. باید ترتیبات مقتضی برای زهکشی آب تخلیه شده و جلوگیری از ماندابی شدن اراضی اطراف شیر تخلیه هوا در اثر جمع شدن آب تخلیه شده صورت گیرد. حداقل اندازه شیر تخلیه هوا برای لوله‌های با بده مختلف و شرایط تخلیه دائمی هوا در جدول (۵-۱۴) ارائه شده است. جدول ۵-۱۶- حداقل اندازه شیر تخلیه هوا برای لوله‌های با بده مختلف و شرایط تخلیه دائمی هوا اندازه روزنه شیر تخلیه هوا (میلی‌متر) بده لوله (لیتر بر ثانیه) -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۱۵ ملاحظطات طر احی سازه‌های سامانه لوله‌های کم‌فشار -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پانزدهم - ملاحظات طراحی سازه‌های سامانه لوله‌های کوفشار ۳۳ ۱-۵- سازه ورودی, لوله ایستاده پمپ و برج تامین فشار اولیه" سازه ورودی» لوله ایستاده پمپ و برج‌های آب شامل دامنه وسیعی از سازه‌ها می‌باشند که پمپ یا منبع فشار را به سامانه لوله کم‌فشار متصل می‌نماید. این سازه‌ها با توجه به نحوه ارتباط پمپ و چگونگی تامین فشار در سامانه لوله‌ها به انواع مختلف تقسیم می‌شوند. در طراحی هیدرولیکی سامانه‌های لوله‌های کم‌فشار این سازه‌ها در دو گروه قابل تفکیک هستند: - سازه‌هایی که جهت جبران افت‌های اصطکاکی سامانه, آب از طریق پمپ به داخل یک برج یا لوله عمودی در تراز مورد نیاز و بالاتر از ورودی سامانه رانده می‌شود که برج‌های تثبیت فشار» مخزن تامین فشار اولیه" و لوله‌های عمودی تنظیم فشار در این گروه از لوله‌های ایستاده پمپ قرار می‌گیرند. - سازه‌هایی که در آزها آب تامین شده به صورت ثقلی یا با پمپاژ به صورت آزاد به داخل مخزن یا لوله عمودی تنظیم فشار وارد می‌گردد و بار هیدرولیکی قابل دسترس با توجه به ارتفاع و موقعیت استقرار لوله خروجی و خروجی‌های آب (آبگیرها) تعیین می‌شود. لوله‌های ایستاده کم‌فشار بتنی"ء مخازن هوایی " و همچنین ورودی مستقیم از منبع آب ثقلی در این گروه از سازه‌ها قرار می‌گیرند در شکل (۱-۱۴) نمونه لوله ایستاده پمپ نشان داده شده است. ۳-۵- لوله ایستاده پمپ و مخزن تامین فشار لوله ایستاده پمپ یا مخزن تامین فشار جهت فراهم نمودن تراز آب در حدی که شیب هیدرولیکی به میزان مورد نیاز در سامانه لوله‌ها برقرار باشد» طراحی می‌گردد. برای تعیین ارتفاع این سازه‌هاء حداقل ۰/۳ متر به عنوان ارتفاع آزاد به تراز مورد نیاز اضافه می‌گردد. برای برآورد بار هیدرولیکی قابل دسترس جهت تعیین ارتفاع لوله ایستاده پمپ یا مخزن تامین فشارء افت‌های جزیی محاسبه و مدنظر قرار می‌گیرد. اگر بار هیدرولیکی طراحی شده نهایی خارج از حدود تامین ثقلی جریان بوده و یا نوع مخزن تامین فشار مطابق انتظار نباشد, لازم است محاسبات طراحی جهت دستیابی به بارهیدرولیکی کم‌تره تکرار گردد. در طراحی سازه‌های تامین فشار موارد زیر باید در نظر گرفته شود: - منبع آب باید تا حد ممکن در مجاورت اراضی بلندآب که باید آبیاری گردند مستقر شود. در موارد استفاده از چاه اگر موقعیت چاه در نقطه بلندآب قرار داده شودء باعث تامین بار هیدرولیکی و در نتیجه کاهش قطر لوله‌ها و کاهش هزینه سرمایه‌ای سامانه لوله کم‌فشار می‌شود. موارد زیر باید در طراحی لوله ایستاده پمپ ملاک عمل قرار گیرد: - انحراف محور لوله رانش پمپ از محور لوله خروجی آب باید حداقل به اندازه مجموع اقطار لوله‌های ورودی و خروجی باشد. ۲100۵06۴ -[ 5 ۳۳۵۹۵۳۵ -2 40 6006۱6 ]1 -3 ۳1۵۷۵۱ -4 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳6 ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار - شیر یک‌طرفه باید در مسیر لوله آبده پمپ در مواردی که امکان برگشت جریان آب در لوله (جهت تخلیه شدن) و با امکان بروز خسارت به پمپ وجود داشته باشدء نصب گردد. - لرزش‌های لوله آیده پمپ نباید به لوله ایستاده سامانه منتقل شود. روش‌های دستیابی به این مهم شامل موارد زیر می‌باشد: - اگر ارتفاع لوله ایستاده پمپ تا حد لوله آیده پمپ کاهش یابدء دهانه مجرای تخلیه آب باید دارای آنچنان مقطع عرضی باشد که در صورت تخلیه کل جریان پمپاز متوسط سرعت آب خروجی از سه متر بر ثانیه تجاوز ننماید. لوله قائم تنظیم فشار" باید قطر مساوی یا بزرگ‌تر از خط لوله متصل به آن (در ورودی و خروجی) را داشته باشد. ابعاد برج تامین فشار با مخزن تامین فشار ابتدایی باید به نحوی باشد که دسترسی به شیرآلات یا دریچه‌های نصب شده در آن امکان‌پذیر باشد. معمول" حداقل قطر داخلی ۰/۹ مترء برای سهولت دسترسی جهت انجام عملیات نگهداری در نظر گرفته می‌شود. در یک مخزن تامین فشار با لوله ایستاده حداقل قطر باید به میزانی باشد که تعمیرات لازم داخل برج عملی باشد. حجم ذخیره برج‌های معمولی تنظیم فشارء به عنوان مخزن دخیره برای پمپ‌های تنظیم خودکار که از شناور استفاده می‌کنند (به منظور ممانعت از زمان کار اضافی پمپ) کفایت نمی‌کنند. برای چنین منظوری لازم است که مخازن بزرگ‌تری در نظر گرفته شود. در حالتی که آب سامانه لوله‌ای کم‌فشار از کانال روباز یا مخزن آب تامین می‌گرددء نوعی سازه آبگیری در ورودی لوله مورد نیاز می‌باشد. ساده‌ترین نوع این سازه‌ها روزنه محهز به دریچه است که از طریق محرای لوله‌ای به کانال متصل است. یک دریجه کشویی " یا دریچه پیچی" قطع و وصل تنظیم جریان آب به داخل سامانه لوله را فراهم می‌سازد. در سامانه‌های باز لوله کم‌فشار, دریجه‌های نصب شده میزان بده جریان را کنترل و اندازه‌گیری می‌کند.ء در حالی که در سامانه‌های بسته و یا نیمه‌بسته, میزان جریان ورودی با تنظیم بده جریان از خروجی‌های (آبگیرها) سامانه لوله‌ها تعیین می‌شود. در جایی که بار هیدرولیکی در ورودی سامانه لوله‌های کم‌فشار به میزان زیادی (بیش از حد مجاز طراحی) متغیر باشدء یک سازه کنترل خودکار جریان ورودی» مورد نیاز می‌باشد. یک گزینه» استفاده از دریچه‌های خودکار هیدرولیکی کنترل جریان از پایین دست مانند انواع دریچه‌های آویو و آویس می‌باشد. این نوع دریچه‌ها در یک سازه بتنی» مشابه دریچه‌های قطاعی متعارف نصب می‌شوند. این دریچه‌ها به صورت هیدرولیکی خودکار هستند و برای جلوگیری از ورود آشغال به شبکه لوله‌ها و ممانعت از گرفتگی دریچه‌هاء تعبیه آشغال‌گیر در ورودی سازه مورد نیاز است. این دریجه‌ها باید در تراز مورد نظر نصب و واسنجی گردند تا در هنگام بهره‌برداری» تراز آب در دامنه مجاز تغییرات طراحی ۲0۵8 ۳1۵۳16 -1 11۵6۲ 116۵0 -2 ۶5 1016 0۵۷1 -3 0۵6 51106 -4 6 50۳۵۷ -5 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پانزدهم - ملاحظات طراحی سازه‌های سامانه لوله‌ها ی کم‌فشار ۱۳ باقی بماند و نیازی به تنظیم مجدد نباشد. برای اطلاعات بیش‌تر در زمینه طراحی دریچه‌های هیدرولیکی خودکار جریان از 2-۵ سازه‌های کنترل و تنظیم جریان" برای کنترل جریان در سامانه لوله‌های کم‌فشار آبیاری انواع متعددی از سازه‌های کنترل و تنظیم جریان به کارگرفته می‌شود عملکرد این سازه‌ها از نظر انعطاف‌پذیری در دوره بهره‌برداری و میزان نیاز به دخالت انسان» در بهره‌برداری از آنها متفاوت می‌باشد. در موارد زیادی سازه‌های کنترل جریان در سامانه‌های لوله‌ای, شامل انواع سازه ایستاده روباز تنظیم فشار" می‌باشد که از لوله قائم همراه با سازه بتنی ساخته شده درجا تشکیل شده‌اند. این سازه‌ها به عنوان لوله ایستاده دریجه‌دار یا سازه محهز به شیر شناور با عملکرد ثانویه مانند هواگیر» ضربه‌گیر یا ماسه‌گیر عمل می‌کنند. سازه‌های کنترل و تنظیم جریان شامل انواع زیر می‌باشد: - سازه‌های ایستاده سرریزدار یا کنترل کننده‌ها " - سازه ایستاده با شیر شناور - سازه ایستاده دریجه‌دار رعایت ضوابط زیر در طراحی این سازه‌ها ضروری می‌باشد: - در سازه ایستاده باید باکاهش تلاطم آب تاحد ممکن از ورود هوا به خط لوله جلوگیری شود. - سازه‌ها باید حداقل ۳۰ سانتی‌متر ارتفاع آزاد داشته باشند. - سرعت جریان آب در این نوع سازه‌ها باید کم‌تر از سرعت آب در خط لوله و ترجیحا کم‌تر از ۰/۶ متر بر ثانیه باشد. بنابراین قطر این سازه‌ها باید بیش‌تر از قطر خط لوله کم‌فشار (ورودی و یا خروجی از سازه) باشد. ۵-۵- سازه لوله ایستاده سرریزدار * سازه لوله ایستاده سرریزدار علاوه بر عملکرد اصلی بد عنوان شیب‌شکن و تنظیم کننده سطح آب زک عنوان تخلیه کننده هو و تانک ضربه گیر نیز عمل می‌نماید. این سازه امکان تنظیم سطح آب در بالادست را فراهم می‌آورد تا بهره‌برداری از خروجی‌ها (آبگیرهای مسیر لوله) میسر گردد و عنوان شیب‌شکن نیز تراز هیدرولیکی در سامانه لوله‌ها را تا حد نیاز کاهش می‌دهد. افت آنرژی جریان از طریق آنرژی‌گیر یا از طریق لوله افقی متصل‌کننده دو لوله عمودی, حاصل می‌شود. ]- ۳۵۷ 00 ۵00 )0۱۲۵۱| ۹ ۳۵۵ 2- (06۱ 4 3- 0۷۵/10۷ 510005 ۵7 ا) 0۳۲ 5100 ۳۱۵۷ 0۷۵۳ -4 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار شکل‌های (۱-۱۵) تا (۳-۱۵) نمونه‌هایی از سازه لوله ایستاده سرریزدار که در سامانه لوله‌ای بسته به کار گرفته شده است را نشان می‌دهد. این سازه در جایی که شیر یک‌طرفه پیش بینی نشده مورد استفاده قرار گرفته و مانع برگشت آب به سمت دریک سامانه لوله‌ای بازء ارتفاع و فاصله سازه‌های ایستاده سرریزدار» باید قبل از طراحی شاخه لوله واقع در حد فاصل دو سازه توجه به خط شیب هیدرولیکی تعیین می‌گردد و حداکثر ارتفاع آن باید بر اساس دو ضابطه زیر باشد: ۱- حداکثر ارتفاع اجرایی مناسب برای ساخت لوله ایستاده» در این صورت برای کاربرد لوله‌های بتنی غیر مسلح حداکثر ارتفاع لوله ایستاده کم‌تر از ۲ متر خواهد بود. ۲- منظور نمودن حداکثر فشار کار در لوله مورد استفاده براساس مقادیر فشار توصیه شده برای انواع لوله‌های سامانه‌های فاصله بین سازه‌های لوله ایستاده سرریزدار باید به گونه‌ای باشد که در صورت عدم وجود جریان آبء شاخه لوله واقع بین دو سازه به صورت پر باقی بماند و البته با این فرض که تلفات نشت از لوله‌ها ناچیز باشد. این مساله باعث اطمینان از عدم تجمع هوا در لوله شده و به هنگام برقراری مجدد جریان آب مساله‌ای را در پی نخواهد داشت. فاصله لوله‌های ایستاده با یک ارتفاع مشخص مانع انرژی گیر ء با توجه به تغییرات شیب زمین متفاوت خواهد بود. شکل (۳-۱۵) نمونه یک سازه لوله ایستاده بتنی سرریزدار را که عمدتا در سامانه‌های لوله‌ای بازء به کار می‌رود نشان می‌دهد. 3 8110 -1 -------- صفحهٔ بعد -------- قصل پانزده [ مجم - ملا حظات طراحی سازدهای سامانه لوله‌ها ی کم‌فشار و زا ۰ نمایشر داده نشده است ابعاد بر حسب میلی متر آبعاد به میلی متر است (+) رقوم کنترل سطح آب (سرزیزی) ۷۲921 ۱۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۸ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کموفشار وتو وتو 915 سم را 7 سطح آب خروجی .۵.۰ 1 :7 ۱ سا لوله آیده جاه ( 225 ۵ 225 ۱25۱۱ 225 :۱ 550 ٍ [ »2 5 وا ‎ 9(.5‏ ۱ ا ۱300 ۱ مقطع عرضی ۸۸ لوله ورودی از منبع آب ۲ مت رم ۹ یبا 7 ا را ۹ / ۸ 1 3 ۱ ْ ۱ / ۱ ۸ اما و رو وس مسا که مر سح را وا سا ام 1 ی الب ۹ / ۱ ۹ ۰ , ۹ ۰ 2 ی : سچ 5۳ ۱ ۱ ۱ أ لوله خروجی به کانال روباز سیم ۱ ۱ ۱ : ۱ ۱ ۱ ۱ ابعاد به میلی متر له جع شکل ۲-۱۵- مخزن تأمین فشار ابتدایی با کنترل در بالا (آرایش لوله‌ها در داخل) -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پانزده سس وم - ملاحظات طراحی سازه‌های سامانه لوله‌های کم‌فتسار 33333333333 ۳ 9 رل ۵۹۵۵۵ سطح آب بهره برداری ال یی ی و ۳ ۱ سس لوله آبده جاه ۳ ار # #1 350 ر 5 وال۹۱ 1 ر ۳ ّ 8 ۱ لاه نع رل چم جمر ممع وه ۳۳ 1 ۳۳۹ 8 مر رگ وه یک ۹ 0 ها 4 9 1116 116 ۳ ۹ 11۹۹ 3 8( ۱ ۱۹0 ۱ اوه سس یی اس ۳ 7 ا ۱ / ز] و بو را ی 1 ۱ ۱ ۱ ۳۱ " 3( (0۵--- چا ۱ ۱ و ۱ ار ۹ 4 یی چس ب 8 7 - چه ی . ۱ 1 ۱ خروجی به کانال روباز سسوم را !| !۱ ۱ ۱ ایکا ۱ « ابعاد به میلی متر 5-0 پلان شکل ۳-۱۵- مخزن تأمین فشار ابتدایی با کنترل در بالا (آرایش لوله‌ها در خارج) ۱۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها یکم‌فشار 1-۵- سازه لوله ایستاده با شیر شناور در سامانه‌های لوله‌ای نیمه‌بسته" این سازه نیز مانند سازه لوله ایستاده سرریزدار» جهت کاهش فشار در سامانه‌های لوله‌ای نیمه‌بسته در اراضی شیب‌دار به کار شیر در داخل لوله ایستاده» رها می‌کند. ارتفاع شناورء سطح آب در لوله ایستاده و به پیروی آن فشار جریان در پایین دست ر کنترل می‌نماید. برای سامانه شیر شناورء فشار هیدرولیکی زیادتری در بالادست در مقایسه با سامانه لوله ایستاده سرریزدار قابل کاربرد است تا جایی که فشار از حد مجاز فشار کار لوله تجاوز ننمایدء و در این شرایط تعداد کم‌تری سازه در مسیر خط لوله مورد نیاز خواهد بود. شیر شناور نامتوازن - متر ۸ ۲۳4 شیر شناور متوازن - ۱۵ >۳۵> ۸ متر در شرایطی که اختلاف فشار از ۱۵ متر تجاوز نمایدء باید فاصله بین سازه‌ها کاهش یابد و یا از گزینه‌های دیگر تجهیزات کاهش برای هر اندازه مشخحص شیر شناور توصیه‌هایی از طرف کار خانه سازنده برای ابعاد شناور و قطر لوله ابستاده وجود دارد که باید رعایت گردد. این توصیه‌ها بر اساس تجربیات به دست آمده از نصب تعداد زیادی ازشیرهای مذکور به دست آمده و عموما - استفاده از لوله‌های با قطر زیاد دربازه‌های طولانی از مسیر خط لوله - خط لوله با طول زیاد و در مسیرهایی با شیب زیاد - در جایی که علاوه بر تنظیم جریان» کنترل تغییرات سریع جریان آب نیز مدنظر باشد. 0 ۳0۲6 ۲10560 -ز 56 ۲۵۲ 00 هاگ ۷۵1۷۵ ۱-۳1۵۵ 6 ۳10۵ 0غع۵1۵ظ -2 6 ۳1۵0۵ 10۳۵1۵۵0 -3 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل بانزدهم - ملاحظات طراحی سازه‌های سامانه لوله‌های کمرفتسار )۱۳ ی تراز طراحی برابر با تراز 5 از ۱ برار خی برابر با برار توری گالوانیزه برای را 8 1 [/ ۱ جلوگیری از ورود آشال هیدروایکی به اه حداقل ۰ اتصال لوله های ته صاف 00 و پوشش درز با ملات 1 ] ۸ ۸ سطح زمین هر مها رد)8 ده 9 ٍ | ۵ الکس تشم اهر بان 2۱۷۱ ۱ ۶ [ : 00 ایدم ۵ مه خص ماد مد دید روبرو از مقطع سازه ا ۵ و و دوجو اه 2 ها هش ۳ 5 ۱ 2 2 2 ۱ ۱ لب حادم یش و سا 9 ۰ 9 7 : مه وه :7 ۳۳ . انسداد لوله با بتن برای جلوگیری از جریان آب در مسیر لوله ۱ ۱600 | ابعاد به میلی متر پلان ۸۸ شکل ۶-۱۵ سازه لوله ایستاده با سرریز تنظیم سطح آب -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۳ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار باز شدگی برای سرریزی آب پج کحم سح ۳ ری 5۰ م۲ ۱۳ 11 رم مقطع باز شده جهت نشان دادن باز شدگی بین دو لوله 0 چ 2 : 1 بردا 3 5 هوخ هت - :2/0 و بهره برداری وا سر اج 3 ۸ // له : 2 ۳ ۳۳ )۷1 ایام که سس یم سس سا ۵ات تست سس نمای جاز ملات سیمانی | ۳ ی شم | شبکه میلگرد فولادی با فاصله ۳۰۰۱۳۰۰ میلی متر مقطع عرضی شکل ۵-۱۵- سازه لوله ایستاده دریچه‌دار با سرریز تنظیم سطح آب -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۱۶ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سانزدهم - نقشسه‌های نمونه ۱۳۵ ۱-۹- کلیات اصو لا برای طراحی سازه‌های سامانه لوله‌های کم‌فشار انواع مختلفی از انواع سازه به کار گرفته می‌شود. در این نشریه سعی شده سازه‌هاً جنبه راهنما داشته و طراح با بهره‌گیری از آزها می‌تواند سازه‌های اجرایی مناسب نوع سامانه موردنظر را طراحی نماید. نمونه‌های نقشه پروفیل طولی خط وله نیز جمهت رأهنمایی طراح ارأئه شده است. اطلاعات مشخحص شده و بر روی پروفیل حداقل اطلاعات مورد نیاز برای نقشه‌های اجرایی پروفیل طولی خط لوله خواهد بود. ضروری است پلان مسیر خط لوله نیز همراه با پروفیل در یک نقشه آرائه گردد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳( ضوابط طراحی سامانه‌ها یآبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار 5 : ,۱ 1 سب یه اس اسلا رل با ۱۳۹۳۹۹۱ بلس یلا 1 3 ۱ ۱ ۱ ۱ ۱ ۰۱ ۰۰ : :1 دا 1۱818 7 3 ۰ ی 1 1 ی ۸ ا8 ز 9 36 ۳ 5 ؟ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سانزدهم - نغشسه‌های نمونه و گ 1 3 ۲ 1 مج ۸ را ۳ و 5 0 28 چا" ۱ 2 : ار یج 6 پ-د 5۴۳ لس ا3 ه اس ی دا 1 3 ژ 3 7 1 یا + اما ۱ 1 ات 3 یت نج 0 ۹ ت ی ۹ ۹ : ل > ۹ ۲ ۳ چا زا جل یج ات ان 28 ۲ : موی ۳ ۹ هَ رات زره ۱۳۷( ۳ او ما 111 11191 ار 1 1 ۸ ۷۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۸ ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لو ۳ ۲ ت ۱ 3 او ۱ ۱ ۱ ی ۱ : 1 ی [ اس ۱ یی ری ی ی با سا 1 ۳ 0 : ۳ ۱ ۳ 111 1 س۳ ۹ ۹ ۹ 5 5 سس ۱ ۰ ی ۷ یل 3 ۱۱ : < سس ۱ 0 ۹ را 00( 1 11 1 ی ٍ ۹ نون اه 15 ْ ْ 7 1 ٍ واطظ" - 9 ِ! : | رای ‎٩‏ یا ۱ ا مها لا 1 سا ی : اه ۹ : 1 3 5 1 3 الط له‌ها ی کم‌کشار -------- صفحهٔ بعد -------- ردهم - نفسه‌های نمونه ۱۳۹ ۹ ۲ اب 3 ا 3 ۲۱۹ سل :1 ج اک 5 با 0 و 9 .۰ ۱ ۹ :۹ 1 نت سس بر ۱1 0 ۳ ۳۳ : 9 | ۸ ت ۸ وه ده 3 ۱ 1 ّ : ۳ سم ظ ما ]| 0 5 کل 0 ۹ نی ۹ ی 0اه وی ۳] ۲ ۵ 2 : جح ای 0 18 ان چا : 1 8 سس لیر سس : : 38 ۱ ۹ هچ لا لا ۲ دا سس ۸ ی 38 حدان و س 30 120 ۹ ۰ ۹ 8 ِ 5 الا ۲5 ]۷۳ 1188 8 2 با " شا 1 ۹۳ 1:1 17 8 ۳ 7 0 13 00 اهر 1 0 3 ۱ وی | ال ۹ : أ 5 << ۳ : : ات 1 ۱ غ 4 ۱ ۹ 5 اچ اگ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲2716۵1107 :7 :7۳ ی ۳ ه اس نج 2 0 ضوابط طراحی سامانه‌ها ی آبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار ۳2 0 << 1 ۹ یت و5 و< که هر 5 و 5 ج 5 یه که 5 8 چ هَ ۰ ح 5 ۳ 5 +11 ۲ ۴ ل و 1 ۶ زو وا ۴ اع ۲5 -------- صفحهٔ بعد -------- دهم - نغشه‌های نمونه ی ۳۲5 لا 0 با ها به دم اد د5حالاه 4+۱20 .51۵ 5حام)) 0+000 .51۵ 510. 0+036 6۱0-2 ۸۷ 5 .5۳0 0+056 ,510 سس ۷۵۱۷-40 (ا0/4 81 ل)+ل]) ,0 0۷ 0+370 5:0 1200-040 نا لا 00 لا ها با ۳0 هر )۱ ا < 7 ۱ > ی ۹ ۸ > ۵ ۳3 2 ا| 66 << 73 0 ۳ ۵ 4 ۵ 582 که و 5 297 5و وج محر ۵ ؟ 6 5 3 سا با 20 زض پیت 58 4 مهد هووبن ‏ 6.40 ۵ و60 0+0 0 817 0+0 زف ۵ 6.26 0+0 ( 15 0+0 [62] ۵ 6.34 0 6.50 ن 18 0+0 0+7 جح 0 2 00 ۱۱۱1 ن‌ ۱ 1 1 8.2 0+50 ۱ اه ۴۶ بو 3 ۲ اه ۶ اه 5 0 ۰ 6.55 1 15 2۵ 5 ۱ 9 -------- صفحهٔ بعد -------- خط لوله جاده مرریس ع خط لول ۴ ْ 35.0 5.0 4 ۱ : ۳۳ ۱ ۱ ۱ 0 07 ام اه هه اه مه له مک یی ار ۱ زمین طبیمی سس سا سس سس سا ایک نمونه مقطع دو خط لوله در طر قیر جاده سروبر سس 505 حاده مرویس ع مهور لوله ۴ ۱ 500 ۱ ۱ , ۱ ۱ ۱ رمین طبیمی کل تم نک ند مهم هم تم مد متس ۱ : را شش و و نمونه مقطع لوله در امتداد جاده 50 عد لوله | خط لوله ۶ ۱ 8 ۱ ها و وم + ۳ حور : ویو | و 69 ی ۳0۵۲ ی ۱ 0 -(ا ۱ مقطع نمونه تراشه لوله کلوفرها: شماره طرح مماینت برنامه روزی و تعلارت رفغیری رئیس جمهور ۸ سوم سس 0 ۳ مقیاس شرید ستمت ایا رح یه در معیار های فنی کب کقور :8090 ]مات سح ی ۳ شب مقطع نموه ده سروس در مجلورت خد نویه الا | #[عماره فا ۷ وسط ]ند سیوول ‏ ۳۷| 4 رش ا أ ۱ 1 مه متخ وه ود اه وه وه متسه مهم ۱ ما ییاج نیج اجه ی ال که ان وا و بو جاسها 3 7 ی زا رت تا مه نهر مه له کم فشارد, محاورت حاده و زهکه ز مهوت ام ی جاده سرویی خط لوله 6 1 5.00 » صججِجٍر ‏ 7 یا شآ رقوما جاده طبق پروفیل ۱ رویه شنی و۶5 ۱ ۱ ر ات کتک کحم کل حلص ص 1 هضحل مر با چام سس چم 9 رویه برداری حد اقل .(00۳) خاکریز مثراکم ۹۵ د رآمد پر و گنور 3 ی ۱ ۱ ۹ ی با تمواکه اه د له در محاوروت ز هه حاده ز دای دار ام ده زهکش ۴ 0 جاده سرویسی »6 500 خط وله 4 أ ۱ سس سس ۴ ۱ ۱ طجیهی تر | 1 لیلا حامل مکالمات املاک است له ۰ ۱ ۱ ی 1 سس و یرترب سب تک هیوست وس مگ پج زو دا دی پر وید أ ۹ نموه" مقطم لوله در نحاورت ژهکش قطعه زرا 5 ۰ ۰ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل نسانزدهم - نقشسه‌های نمونه ۱5:۳ لسلیار ی س اس ۱ ۱ 2 3۹ / ۱ جاده سروس 2 َ ۵ ۱ ۱ 1 ۱ 1 3 ۳۳ | از ] ۲ لس به طرف هبدر وفلرم با تهرچه آبیاری : ۱ کرو هگ دی به طرف عبدروفلوم پا نهرچه آبیارعر قطعه رای طر وفلوم با نهر اطس ات ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- کی در خر ۵0 ۱ ۱ ٌ: . ۱ ی توری ورودی به طرف کانال مزرعه 8 ۱ 5 (کانال درجه ۳) 1 (10) 9 را 45 56 حداقل ۱۵ سانتیمتر می باشد کارقا: خماره ظرح کی کی با 9 ا خس هد سس سس یس > انا لا 8 متر ضعحعه لش له ۳ وکسیس س سوس ع مها میسن سا ۱ ۳ زب ی به طرف نهرجه بیار ی[ ) ۱ ۱ یه طرف نهرچه .ببارو لس ۱ : سس لن 5 50 رام رما ملم ۴ ۳ به طرف نهرچه آبیاری لد ۱ به طرف نهرچه آبیاری درفب ار 5 56 : 3 . با -------- صفحهٔ بعد -------- فصل شسانزدهم - نفشه‌های 3333333333333333 70_6۰ 7۵_۸۳ أ ] مم : هم 1 9 1 رم 7 1 ۰3 1 ۹9 زد ۳ 4 ۱ ۱ مدیم ۳ 3 ۱ بل 5 أ ۰ ی 8 میت . | اس ۱ وی | که کی | هت ای 9( << ٍ ۱ ۰ ۹ ۸ ات ید 1 1 ۳ 2 ی / وف ره هه تس 3 و 5 ی ۹ او ۱ 3 ک اوه با ی ۹ ۶ ۹ ۱ وود ی جوم اور او ی د ی ۰ لوح ۳ رای خی ونوا را و ۵ 79 ضا ا ! 0 ۰ و گم وهی کوک و ی ۹۱ : هک رای کر ها ها 0 8 1 3 دوه ز وی 1۱:۳ وا بت : ۱ ره و و 1 4 5 راو ی و ؟ ری ۱ ۷ وود 3 2 7 8 7 ۶ ی ار در ۸ جوو یه وش اه یر اه را یا ی و و انوا بخ بت اسر ی یی َ اسوا سرد اهما م۱ ط سوا ۳ ۱ 1 ی 11 1 13 َ ی ۹ ۵ 5 ا 3 کار 1 -------- صفحهٔ بعد -------- 7 ضوابط طراحی سامانه‌ها یآبیاری با لوله‌ها ی کم‌فشار ۹ ۰. ۳2 -------- صفحهٔ بعد -------- منابع و مراجع ۱4۷ منابع و مراجع 0 ,۳۳۵۵۵ 500۹ بکصعاکی ۳۵۵۱۵۵ ماک ۵ معاحعل مصطامل ,۷۵90 -ا 7 5۵۵۷ ۸۳1۵۵۵ بحهاک اد 1011 ۱۳۳1۵2۵000 که نامهم ماش هه مزا نطهطط ماخ م0 ۰ وال ,1.71612 |12۳6 11۷1۵100 10۳۵۵26 هت 1۳۳2۵10 ۳۵۵۱۳۵۵۰ لسن 10008 110۳۵110۵ 1۳۳12۵1100۰ هانگ ۱۵۲ ۵۵ م۳ فعسط بکاا اوه 200 ۵۰ظ ۷۵۵ -2 4 ]۷۷۳۲ مک (11) ۳۷۱۱۵0 ۰ ,۵0۹1۳۵11۵۲ 200 ۳1۵۵ معا محصاد ید 1۳12۵00 مها له -د 40 ۲10 آ0 1۹1۵11210 200 معا کومع ۳۵۱ امس ای ۸ اه نوک ممموسش۸ که -4 89 ,551015 0106 1۳18221100 00616 آن 0671011۵۵۵ 200 ۱۳۵۵۱1۵1100 ب0عاد1] بر ۸که) ,ماع دسا عم او نوک م۸ -5 ۰ ,0۱061165 1۳۳1821100 1۳۵1۵۹16 000۳820۵۵ 71 ,۸۹۵0012110 00۳۵۲ ۳۵۲11۵۵ باراد 1۳۳1221100 ام عاع 00 -6 ۰ ۵۵12۵۵110 ان بط .1.5 مهرد ۹۵0۵ ۳۵۵ پگ امس 03لا لماک مع۲ -7 06 0ع[001۲۵1) عموواادو۸ بلنا بجام 1۳2۵0000 دللمسش مصااعااسظ آممط1 معا -۶ 7 ,1۳1821100 -٩‏ گزارش مطالعات مرحله اول و دوم طرح آبیاری و زهکشی واحد سلمان فارسی طرح توسعه نیشکر و صنایع جانبی - مهندسین مشاور پندام ۱۳۷۲ (۱۹۹۲۳) ۰- استفاده از لوله‌های کم فشار در آبیاری سطحی, کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران ۱۳۸۲ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- امور نظام فنی معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهورء با گذشت بیش از سی سال فعالیت تحقیقاتی و مطالعاتی خود.ء افزون بر پانصد عنوان نشریه تخصصی- فنیء در قالب آیین‌نامه» ضابطه, معیار» دستورالعمل» مشخصات فنی عمومی و مقاله, به‌صورت تالیف و ترجمه., تهیه و ابلاغ کرده است. نشریه حاضر در راستای موارد یاد شده تهیه شده» تا در راه نیل به توسعه و گسترش علوم در کشور و بهبود فعالیت‌های عمرانی به کار برده شود. فهرست نشریات منتشر شده در سال‌های اخیر در سایت اینترنتی186227:۲۸۳.1۳ قابل دستیابی می‌باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- 2 که ۳۳۵۵۵/۱1۲ 1512۳ 53 ف20 ۳12۶ ۹۳۵۵۶1 ۵۳ ۲۳۹۱۲ ۷1۵ 10۳ ۷116۳12) ع9[6م(] 65 ۳۳۹۹۳۲۵ 10۳ ۷1 ۹۷۹61۹ 7۳2 1 0۴ ۱11۵۱۹۷ 0 51۳3162 1۵۲ 160۷ ا0 0166 [2 16616 200 ۳۵۶16611۵2 اه 5۳۵۲ 5 160312 01 102711601 1 مل ۷۷۵۱۲ 1۵۳۲ 011611۵ هام۳ ۱۱ ی3ی3[(02[ 2012 -------- صفحهٔ بعد -------- این نشریه لوله‌های کم‌فشار به معرفی اجزای مختلف. تعاریف و طبقه‌بندی و مزایا و محدودیت‌های این نوع سامانه آبیاری پرداخته و در آن مبانی و ضوابط طراحی لوله‌های کم‌فشار ارائه گردیده است. در این نشریه همچنین روند برنامه‌ریزی» هیدرولیکی سامانه لوله‌های کم‌فشار شامل خطوط