Мелиоративная сеть Советский патент 1983 года по МПК A01G25/02 E02B11/00 

Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано при проектировании сетей водоснабжения крупных населенных пунктов, при составлении-линейных энергосетей, которые имеют возможность равномерно собирать с некоторой площади вещество и энергию в одну точку или наоборот равномерно распределять по некоторой площади вещество и эне гию, поступающие из одной точки этой площади при минимальной общей длине системы. Известны сети осушительно-увлажвительной системы, которые содержат магистральные каналы-увлажнители, нагорно-ловчиеканалы-увлажнители, открытые коллекторы-увлажнители, кротовые дрены-увлажниТели и шлюзырегуляторы на каналах Cl} Однако известные сети располагаются, вдоль и поперек магистральны каналов и имеют большую длину, что требует больших расходов труб. Известны также сети закрытой осу шительно-увлажнительной системы, включающие проводники нулевого, пер вого и последующих порядков с подач воды в оросительные коллекторы из напорных трубопроводов. Данные сети содержат магистральн канал, коллекторы, колодцы с регуля торами уровней, устья, дрены-увлажнители, напорный трубопровод, колодец-водовыпуск, колодец-гаситель на ,пора, оросительные коллекторы С21. Недостатком известных устройств является большой удельный вес сетей на единицу площади, а также то, что данное устройствО сетей не позволяет подводить воду из одной точки на любые участки и наоборот собират с любого-участка воду в одну точку. Цель изобретения - снижение обще .длины сети npk: сохранении той же общей площади. Поставленная цель достигается тем, что мелиоративная сеть выполнена в виде типологического дерева с соотношением длины каждого провод ника -последующего порядка к длине проводника предыдущего .порядка 1:3 и угле сопряжения их, равном 60°-, На фиг. 1 показана система, общи вид; на фиг. 2 - дерево нулевого ранга; на фиг. 3 - дерево первого ранга; на фиг. 4 - дерево второго ранга.. , Мелиоративную сеть выполняют в виде топологического дерева, в осно ву которого положено дерево нулевого ранга со стволом в- виде отрезка прямой, ограниченного с двух сторон точками, одна из которых является корнем дерева 1, а другая - точкой 2 роста. Ствол дерева нулевого ранг разбивают на три равные части. Точк деления являются .внутренними точками 3. Из точки 2 роста в направлении, противоположном корню, откладывают отрезок, равный- одной третьей части дерева нулевого ранга. Затем из точки роста 2 и внутренних точек 3 под углом направлению роста откладывают симметрично вправо и влево по отрезку, равному также одной третьей части дерева нулевого ранга; Получают дерево первого ранга. Каждое ребро (проводник) у дерева первого ранга также разбивают на три равные части и все точки 2 роста этого дерева вытягивают на одну третью часть длины его ребра. Из внутренних точек и точек роста образовавшихся боковых ребер под углом 60° к направлению их роста сийвдетрично Лтраво и влево отклощывают по одной третьей части ребра (проводника) дерева первого ранга. А из точки роста и внутренних точек основного ствола откладывают симметрично влево и вправо под углом 60° в направлении роста отрезки, равные также одной третьей ребра, причем в нижнейего части откладывают из каждой внутренней точки, ; а в вышерасположенных частях - только из верхних внутренних точек. Получают дерево второго ранга. Исследованиями устанавливают, что при делении проводников в соотношении 1:1 и 1:2 ветвящаяся структура, развивающаяся по описанному алгоритму, имеет вид сложных сетей; на 3 и большее число - вид топологических деревьев; При делении отрезка на бесконечно большее число ветвящаяся структура вырождается в исходный отрезок. Однако только при делении первоначального отрезка в соотношении 1:3 и при величине угла сопряжения каждых двух.смежных разнопорядковых проводников, равной бо, в направлении течения степень и плотность покрытия мелиоративной площадки ветвящейся осушительной (оросительной) сетью вида топологическое дерево достигает своего максимального значения. Осушительные или оросительные сети состоят из последовательных водосборных или водопроводящих системмодулей, из которых каждая последующая по рангу повторяет по свойствам предыдущую, но заполняет площадь, например, водосборного бассейна лучше ее. При этом количество притоков (проводников) возрастает до бесконечности, а площадь бассейна только в 1,625 раза (по алгоритму) . Система работает следующим образом. Вода при осушении территории поступает в проводники наивысшего порядка и по ним попадает в проводники

предыдущих низших порядков, сбегаясь к основному стволу (основной магистрали) и по нему в водоприемник.

Для орошения наиболее распространенным самотечным методом оросительная система включает магистральный канал, забирающий воду из источника (корень топологического дерева) и подает ее по проводникгил нулевого, первого, .второго, третьего и т.д. порядков к орсяваекым участкам, разветвляясь до бесконечности, пока не

достигнет равномерного орошения территории.

Такая конструкция осушительной или оросительной сети позволяет повысить эффективность ее за счет

снижения общей длины сети при сохранении мелиорируемой площади, а модульный принщш систеьвл - сократить время проектирования и строительства, упростить ремонт и обслу;живание сетей, повволяет повысить надежность мелиоративной системы в зксплуатации.

МЕЛИОРАТИВНАЯ СЕТЬ включающая проводники нулевого, первого и последующих порядков, о т. л и чающая с g тем, что, с целью снижения общей длины сети, мелиоративная сеть в плане выполнена в виде топологического дерева с соотношением длины каждого проводника последующего порядка к длине проводника предыдущего порядка 1:3 и при угле сопряжения их, равном бО.

3

./

(риг. 2

tza 3