Гидромелиоратив тизимларда қуйидаги сувни ҳисобга олиш усуллари қўлланилади: ўзанли, гидравлик, аралаш ва белги усуллари

Суғориш тизимларида сувни ҳисобга олиш ишларини гидрометрик хизмат гурухи амалга оширади ва унинг таркибига тизимни техник ҳолатига караб гидрометрлар, кузатувчилар ва бошқарувчилар кириши мумкин. Агарда тизимда сув ўлчаш ва сувни бошқариш автоматлаштирилса гидрометрик хизмат гурухини таркиби кескин ўзгаради.
Бу хизмат гурухининг асосий вазифаси гидропостларда тизимдаги сув сарф қийматини ўлчаш, гидропостлар ҳолатини назорат қилиш, маълумотлар тўплаш ва уларни қайта ишлаш, ҳисоботлар тузиш, иншоот ва каналларда ўрнатилган постларда тарировка ишларини бажариш ҳисобланади.
Барча гидрометрик кузатув ишлари ва ўлчов натижалари маҳсус шаклдаги ҳужжатларда кайд этиб борилади. Бу ҳужжатлар туркумига дала журнали, мувозанат жадвали, суғориш тармоқларини ФИК кайдномаси, сув манбасини кузатиш бўйича жадвал ва х.к. киради.
Сувдан фойдаланувчига бериладиган сув миқдорини унга борадиган канални ўзгармас кўндаланг кесим юзасидан фойдаланган ҳолда аниқлаш мумкин. Бунда сувнинг чуқурлиги рейкалар ёрдамида аниқланади. Табиийки бундай кўндаланг кесим олдиндан тарировка қилинган бўлади. Сув миқдори қийматини аниқрок белгилаш учун маҳсус сув ўлчаш қурулмалари ўрнатилади.
Гидромелиоратив тизимларда қуйидаги сувни ҳисобга олиш усуллари қўлланилади: ўзанли, гидравлик, аралаш ва белги усуллари.
Ўзанли усул: сув оқим ўзанини кўндаланг кесим унсирлари ва оқим тезлигига асосан сув сарфи ва ҳажмини аниқлашга асослангандир. Агарда қўйилган талаблар тўлиқ бажарилса, яъни ўзгармас ўзан ва керакли жиҳозлар мавжуд булса, бу усул оддийдир Аммо узан ювилса, ёки уни лойқа босса ўзгарувчан сатх таъсирида бўлса аниқлик 10 %гача фарк қилади. Бунда асосий услуб назорат гидростворда Q=f(H), боғлиқликдан фойдаланишдир. Бу усулда ўзанни тўғри чизиқли қисми (унинг узунлигининг камида ўзан сув сатхи энидан 5 маротаба узун бўлиши шарт) танланади. Сув сарф ўлчови маҳсус кўприк ёрдамида амалга оширилади. Кузатув ишлари каналда сув сатхи мукумлашганда бошланади. Сувни чуқурлиги сантиметрли булакчалар билан белгиланган рейка ёрдамида аниқланади. Рейка иншоот деворига, ёки маҳсус қозиққа бириктирилади.
Ўзан қуйидаги тартибда тарировка қилинади. Белгиланган кўндаланг кесимда сув тезлигини ўлчаш тик кесимларини ўрни белгиланади. Агарда ўзан эни 5 м дан кам бўлса 3-4 тик кесим, ўзан эни 6-20 м булса 5-6 тик кесим, ўзан эни 20 м дан катта бўлса 7-8 тик кесим белгиланади. Каналда сув чуқурлик қийматига караб сув тезлигини ўлчаш 1-3 нуқтада белгиланади 3 нуқталида сув тезлиги сув сатхидан 0,2Н: 0,6Н: 0,8 чуқурликда, 2 нуқталикда 0,2Н ва 0,8Н чуқурликда, 1 нуқталикда 0,6Н чуқурликда ўлчанади. Ўртача тезлик:
3 нуқтали ўлчовда Vур=(V + 2V +V ) / 4:, (2.1.)
2 нуқтали ўлчовда Vур= (V + V ) /2, (2.2.)
1 нуқтали ўлчовда Vур= V (2.3.)
кўринишда аниқланади.
Тик кесимларни жойлашган ўрнига қараб улар элементлар юзаларига (уч бурчак, тўрт бурчак, трапеция) ажратилиб хар бир юза бўйича сув сарф қиймати аниқланади. Уларни йиғиндиси кўндаланг кесим юзани сув сарфини беради.
Сувни ўзандаги бир текис харакати учун хар кандай кўндаланг кесимдаг сув сарфи қуйидаги формула орқали аниқланилиши сизга маълум.
Q=V , м/с (2.4.)
Канал ўзанини турли сатх қийматлари учун сув сарф қийматлари аниқланилгач тарировка графиги тузилади.
Мавсум давомида бу график бир икки маротаба сув ўлчаш орқали назорат қилиниши мақсадга мувофиқ ҳисобланади.
Гидравлик усулда сувни чекланган кўндаланг кесим юзасидан, ёки иншоот остонасидан оқиб чиқишдаги гидравлик қонуниятларига асосланган ҳолда иншоотнинг ўзгармас ва аниқ қийматлари (остона узунлиги, сув чиқиш юзасининг ўлчамлари) ҳамда ўзгарувчан кўрсаткичлар (таъсир килувчи босим, бъефлардаги сатхлар фарки ва х.о.) ёрдамида каналнинг сув сарфи, ёки сув ҳажми аниқланади.
Бу иш сув ўлчаш иншоотлари, қурилмалари ёки тарировка қилинган гидротехник иншоотлар ёрдамида бажарилади.
Бизга маълумки, барча гидротехник иншоотлар бошқарилмайдиган (шаршара, тезокар ва х.о. яъни харакатдаги сув тусқичи йўқ ва бошқариладиган (сув тусиш иншоотлари, сув чиқариш иншоотлари ва х.о.) яъни сув сатхи ва сарфини бошқарувчи харакатдаги тускич (шит) билан жихозланган иншоотларга фаркланади.
Бошқарилмайдиган иншоотларни тарировка (даражалаш) қилиш анча осон, чунки бу ҳолда бу иншоотлар устидан ўтадиган сув сарфи остона устидаги сув босими қийматига боғлиқдир:
Q= v _(2.5.)
Бу ерда: - сув сарфи коэффициенти
v- остона эни, м:
Н-остона устидаги босим:
-қиймати аниқ бўлганда ушбу формула Q=qH^3/2 (2.6.)
кўринишда ифодаланади, бунда Q= v , (2.7.)
бу ерда: Q –ушбу иншоот учун доимий кўрсаткич ҳисобланади.
Тарировка қилишда ўзанли усул қўлланилади. Бошқариладиган иншоотларни тарировка қилиш анча мураккаб, чунки бунда сув сарфини қиймати икки ва ундан ортиқ ўзгарувчига боғлиқ булади. Масалан: эркин сув оқиб ўтишда сув сарф қиймати Q= uav тиралган сув оқиб ўтишда сув сарф қиймати Q= uav бу формулалардан кўриниб турибдики сув сарф қиймати турли сув босим қийматида (Н), ёки бъефлар сув сатхи фарқида (З) ва тусиқ эни (в) доимий бўлиши билан бирга тусиқни (шитни) очилиш (а) қийматига боғлиқ равишда аниқланилади. Бундай иншоотларни тарировка қилишда бира тўласига уч (Q, Ha) ёки тўрт (Q, Hю, Нк, а) ўзгарувчан кўрсаткичларни қийматларини ўлчашга тўғри келади.
Айникса кўп сув чиқариш ўринлари (многопролетный) бор иншоотларда уларни тарировка қилиш жуда мушкилдир. Шунинг учун хам хар бир ҳолатда иншоотларни тарировка қилиш ишларини, уларни хусусиятларидан келиб чиққан ҳолда амалга оширилади.
Аралаштириш ва белги усули иншоотга сув кириш нуқтасида қисқа вактда ёки мунтазам равишда турли хил тузлар, эритмалар, радиоактив элементлар, буёклар, ёритувчи ёки бошқа қўшимчалар берилиб, уларни иншоотнинг сув чиқиш нуқтасидан уларни чиқиши ҳисобга олинишига асослангандир.
Бу усуллар суғориш тармоқларидан фойдаланиш амалиётида асосан кўлланилмайди.
Юкорида зикр этилган сувни ҳисобга олиш усуллари алоҳида, ёки бир - бири билан кўшилган ҳолда кўлланиши мумкин. Уларни танлаш сувни ҳисобга олиш мақсади, сувни ўлчаш кўриниши, сув сарф қиймати, гидравлик имкониятлар, сув ўлчашдаги аниқлик ва тезлик каби омилларга боғлиқ.
Сувни ҳисобга олиш усулларини, гидромелиоратив тизимни маълум бир технологик қисми учун, танлаш бўйича тавсиялар (2) да батафсил берилган.
Гидромелиоратив тизимдаги хар кандай сув ўлчаш куроли (сув ўлчаш иншооти, асбоби, қурилмаси) жуда мураккаб шароитда (очик хавода, юкори намлик ва чанг шароитда, сув ва хаво хароратини кескин ўзгаришида, аксарият ҳолларда электр таъминоти булмаган жойда ва х.о.) ишлайди. Улар қуйидаги асосий эксплуатацион қурилиш ва технико-иқтисодий талабларга жавоб беришлари керак.
1. Ўлчовларни талаб қилинган аниқлигини таъминлашлари солиштирма хатолик +5 % дан ошмаслиги керак.
2. Назорат қилинадиган кўрсаткичларни ўлчов қийматларини уларни турли ўзгаришларида хам ўлчай олиши, кичик босим ва бъефларни сув сатх қийматларини кичик ўлчамларида хам ишлаши. Шу билан бирга тизимдаги нормал иш фаолияти бузилмаслиги лойқа ва қалқувчисимон жисмларни ўзидан ўтказа олишлари керак.
3. Қийин эксплуатацион шароитларда хам бузилмасдан ишлаши.
4. Автоматлаштирилган тизимларда сув ҳисобини автоматик равишда ҳисобга олишни таъминлаши.
5. Содда ва қулай бўлиши, ишончли ишлаши, ташқи акс таъсирлардан химояланган бўлиши керак.
6. Уларни гидротехник иншоотларда ва гидротехник створларда жойлашиши келажакда тизимни автоматлаштириш жараёнига тусиклик килмаслиги керак.
7. Гидромелиоратив тизимни эксплуатацион, конструктив қурилиш ва техник иқтисодий талабларига иложи борича тўлиқроқ жавоб бериши керак.
Мелиоратив тизимларда хозирги кунга келиб кўплаб сув ўлчов қуроллари тавсия этилган ва кўлланилмокда.
Улар сувни ўлчаш услуби бўйича қуйидаги асосий гурухларга мансубдир:
- сув ўлчаш регуляторлари – ўз таркибида сув ўлчаш қурилмаси бўлган бошқарилувчи гидротехник иншоотлар:,
- транзит сув сарфини ҳисобга олувчи сув ўлчаш иншоотлари ва қурилмалари (водосливлар, даражаланган новлар, остоналар учлик ўрнатма (насадка)лар ва х.о.):,
- тарировка қилинган иншоотлар:,
- ўлчов назорат асбоб ва қурилмалари.
Барча сув ўлчов қурилмалари сув ўлчаш аниқлиги бўйича синфланади.
Гидромелиоратив тизимларда уларни иш хусусиятидан келиб чиққан ҳолда сув ўлчов куроллари қуйидагича тақсимот қилиниши тавсия этилади:
- сув ўлчаш регуляторлари янги ва реконструкция қилинган мелиоратив объектларда, сув тақсимот тугунларида:
- доимий сув сарфига мўлжалланган сув ўлчов автоматлари, хўжалик ички тармоғида,
- сувни тинимсиз ўлчайдиган серияли сув ўлчов жихозлари босимли насос кувурларида, ёпик суғориш тизимларида, тик зовурларда қўллаш тавсия этилади.
Бир суғориш тизимида уни автоматлаштириш ва телемеханика билан жихозлаш мақсадида бир хил типдаги сув ўлчаш куролларини қўллаш тавсия этилади.
Бошқарилувчи гидротехник иншоотлардаги сув ўлчаш регуляторлари (СУР) сув иншоотини сувни ўлчаш мақсадида тарировка қилиш имкони бўлмаган тақдирда уларга ўрнатилади. Улар иншоотни конструктив имкониятидан келиб чиққан ҳолда унинг сув кириш ёки сув чиқиш қисмига ўрнатилади. Бу регуляторларда сувни ҳисобга олиш иншоотни сув кириш ёки сув чиқиш қисмида у ёки бу маҳсус қурилма (учлик, диафрагма ва х.о.) ёрдамида хосил қилинган гидравлик қаршииликка асосланган. Бундай сув ўлчаш қурилмасидан утган сув сарф миқдори қуйидаги формуласидан аниқланади.
Q= уw ,м (2.8.)
Бу ерда: у- cув ўлчаш қурилмасининг сув сарф коэффициенти:,
w - қурилманинг кўндаланг кесим ўлчами, м²
z- қаршииликдан хосил бўлган сув сатхлари фарки, м
Бу иншоотларда у w лар доимий бўлишини ҳисобга олган ҳолда юқоридаги формула Q= e , кўринишда хам бўлиши мумкин.
Гидротехник иншоотларни сув кириш қисмида сув сарфини ўлчашга асосланган регуляторларга САНИИРИ, ВНИИГиМ институтларнинг сув ўлчаш ўрнатмаларини мисол келтириш мумкин. Уларни чизмалари қўлланиш шартлари, устунликлари, камчиликлари билан батафсил (2) бўйича танишиш мумкин. Уларни бир-биридан фарки улар суъний хосил қиладиган гидравлик қаршииликларни ўзгарганлигидадир. Уларда гидравлик каришлик сув чиқиш тусикларини очилиш баландлиги ва кесим юзалари боғлиқлигидан хосил бўлади.
Бу регуляторларда сув қуйидагича аниқланади.
а) тик тусикли эркин оқиб ўтишда
Q= 2,66 М aв ёки Q= ав ; (2.9.)
б) тик тусикли тиралган оқиб ўтишда
Q= (Q₁+ Q₂ (а/h)²) а ; (2.10.)
Q₁ = 0,61b ; Q₂ = 0,2b ; (2.11.)
бу ерда: b – иншоотни сув оқиб ўтиш эни қиймати, м;
Н – юқори беъфдаги сув босим қиймати, м;
h –қуйи беъфдаги сув босим қиймати, м;
а – тусиқни очилиш қиймати, м.
Бундай иншоотларда кувурли сув чиқаргичлар урнатилган булса унда w = ^2/4 эканлигидан фойдаланиб сув сарфи қиймати Q= 1,72 D² З^0,5 ёки унга урнатилган учликни узунлиги (7-10) д бўлганда Q=0,945 эканлиги ҳисобга олинган ҳолда Q= 3,9 d²Z^0,5 дан аниқланилиши мумкин. Улар сув ўлчаш урнатмалари (СУУ) деб юритилади,
бу ерда D- кувур диаметри, м;
d- учликни кириш диаметри, м;
z- беъфларданги сув сатх фарки, м.
СУУга юпка девори тусикларда урнатилган учликлар хам мисол бўлиб уларда сув сарф қиймати урнатилган учлик шаклига караб:
а) айлана шаклидаги учлик урнатмада
Q=3.3d²z^0,5 м³/с: (D=1,92 d, I = 2d)
Бу ерда D – учлик урнатмани кириш ўлчами:
d –учлик урнатмани чиқиш ўлчами:
I – учлик урнатмани узунлиги:
z – бъефлардаги сув сатхлар фарки.
б) учлик квадрат шаклида булса.
Q= 4,1 a²Z^0,5 м³/с (А=1,92а, I =2а)
Бу ерда А – учлик урнатмани кириш ўлчами
а – учлик урнатмани чиқиш ўлчами;
в) учлик тўғри турт бурчак шаклида булса
Q= 4,1 abz^0,5, м³/с (В=2,9а; А=1,9а; в=2а 1= 3а)
Бу ерда а – учлик урнатмани чиқиш баландлиги;
b – учлик урнатмани чиқиш эни;
А – учлик урнатмани кириш баландлиги;
В – учлик урнатмани кириш эни;
Бошқа турдаги тусик конструкциялари учун сув сарфини аниқлаш формулаларини кўринишлари (2) ларда келтирилган.
Транзит сув сарфини ҳисобга олувчи сув ўлчаш иншоотлари ва қурилмалари:
Улар суғориш тизимларида энг кўп кўлланилиб бунда асосан сув сарфини ҳисобга олиш, сувни маълум бир белгиланган ва назорат гидропост кесим юзасидан ўтишига ва бунда сув ўлчаш иншоотлари ва қурилмалари ёрдамида сув сатхини ўлчашга асосланади, улар асосан қуйидаги турларга фаркланади:
- турли тўзилишдаги узан гидрометрик постлари (САНИИРИ, Вентури-Паршал),
сув ўлчаш остоналари (САНИИРИ-(ВПС) Крамп, Вентури –Паршал, ГГИ) сув туширгич (водосливлар) (Томсон, Чиполетти, Иванов),
- даражаланган новлар (САНИИРИ, Вертури-Паршал). Бу турдаги сув сарфини ҳисобга олувчи сув ўлчаш иншоотлари ва қурилмалари билан сиз батафсил (2) дан танишишингиз мумкин. Бу турдаги иншоот ва қурилмаларда сув асосан очик тармоқлардан оқиб утади ва сув сарфини ўлчаш факат белгиланган кесимдаги Q= f(H), кўринишида хар бир ҳолат учун алоҳида формула бўйича аниқланади.
Узан гидрометрик постларида (УГП) сув ўлчаш Шези формуласи бўйича , V₁>V_л.ч. ва H>H_кр шартларида амалга оширилиб Q=f (V,H) боғлиқлик орқали сув сарфи қиймати аниқланади. Яъни уларда хам сув тезлиги (V) ва сув чуқурлик қийматлари аниқланади.
Сув ўлчаш остона (СУО), водослив (сув туширгич (Ст)), даражаланган нов (ДН) ларида сув сарфи Q=f(H), боғлиқликдан аниқланади. Бунда факат белгиланган кесимда сув чуқурлиги қиймати (Н) улчаниши кифоя.
Масалан ВПС типидаги САНИИРИ сув ўлчаш остонасида (СУО) сув сарф қиймати қуйидаги формуласидан аниқланади.
Q=(0,37+0,04 H_о/R) (B_о+mH_о) H_о = f(H_о)
бу ерда R – остона баландлиги, м;
В_о – остона эни, м;
Н_о – остона устидаги сувни баландлик қиймати, м;
Вентури – Паршал даражаланган нов (ДН) дан суви эркин оқиб ўтишда сув сарф қиймати қуйидаги формуладан аниқланади.
Q= 0,372 B_о (H₁1,549 Bо^0.026/ 0.305) = f(H_о)
Бу ерда Н₁ – новни бош қисмидан 2/3 Л узунликдаги сув чуқурлик қиймати, м;
В_о – новни эни, м;
САНИИРИни ДН конструкциясида сувни эркин оқиб ўтишида сув сарф қиймати қуйидаги формуладан аниқлади

Бу ерда Н – новни кириш остонасидаги сув чуқурлик қиймати, м;
В_о – новни эни, м;
ДН да сувни тиралган оқиб ўтишида формулаларга тиралганлик коэффициенти (К=Н_к/Н_ю) киритилиши орқали аниқланади.
Парабола шаклидаги ДН учун сув сарфи қиймати қуйидаги формула ёрдамида аниқланади.

Бу ерда k – нов коэффициенти (ЛР-40,60,80 учун k= 0,565 ЛР-100 учун k=0,59);
Р – парабола кўрсатгичи (Р= 0,20: Р=0,35);
– бир нуқтадаги новдаги сув тезлиги, м/с:
Бунда ДН ни узунлиги Л > 30 H бўлишлиги ва сув чуқурлиги ҳамда тезлиги Л/2 масофада улчаниши керак.
Сув тезлиги вертушка (паррак)да улчанганда
ЛР – 40,60,80 учун Q=0,75 H В_0,6
ЛР - 100 учун Q=0,99 H В_0,6
Сув тезлиги пукак усулида улчанганда
ЛР – 40,60,80 учун Q=0,51 H В_и
ЛР - 100 учун Q=0,71 H В_и
формулалар куланилишини САНИИРИ таклиф этади.
Сув туширгичлар (водослив) жуда оддий ва сув сарф миқдорини бошқармайдиган сув ўлчаш қурилмалари ҳисобланиб улар (1 200) л/с оралигидаги сув сарфларини улча шга мулжаллангандир.
Учбурчаксимон Томсон сув туширгичи сув туширгич бурчаги 90⁰ бўлганда (СТ_т - 90) сув сарф миқдори Q= 1,4 H^2,5, м³/с формуласидан аниқланади. Трапеция шаклидаги туширгичлар м = 0,25 да Чиполетти, м = 0,5 да САНИИРИ м =1 да Иванов А.И. номлари билан аталиб, Чиполетти сув тушўргисини сув сарфи Q = 1,86 в Н^1,5 м³/с формуласидан аниқланилади. Бу ерда в – сув туширгини остона эни қиймати.
Тарировка қилинган иншоотлар ёрдамида сув сарф миқдорини аниқлашда ушбу иншоотда оқиб утаётган сув миқдорини аниқлаш формуласидаги сув сарф коэффициенти аниқлашга асосланган, чунки бу иншоотда оқиб утаётган сувни жонли юзаси (w) ва унга таъсир этувчи босим (Нёки З) улчаниб факат сув сарф коэффициентига аниқланилади.
Бунинг учун бундай иншоотларни юкори ва куйи беъфларида сув сатхини кўрсатувчи рейкалар қўйилиб сув оқиб кетувчи тармоқ гидрометрик пост билан жихозланади.
Гидрометрик пост ёрдамида иншоотда утаётган сув сарф миқдори турли босим (Н ёки З) да аниқланилади. Бу билан бир каторда сув чиқиш юзаси (w) хам ҳисобга олинади.
Иншоотни сув сарф коэффициенти қиймати
М = Q/w формуладан аниқланилади.
Аниқланилган қийматлар бўйича жадваллар тўзилиб, ушбу жадваллар сув сарф қийматини аниқлашда кўлланилади.
Бу турдаги иншоотлар асосан 3 кўринишда ва 2 ҳолатда ишлашлари мумкин.
Сувни иншоот тусик (шит) таъсирисиз оқиб ўтишида;