مجموعة من الأمثلة توّضح تأثير التدفقات المحورية على بعد الأنابيب

1995 ري وصرف ومعالجة التملح

د.علي عبدالله حسن

KFAS

تأثير التدفقات المحورية على بعد الأنابيب النباتات والزراعة الزراعة

مثال : 17 ]من  [39:

في مساحة معينة ، المراد صرفها ، وظروف المنطقة البيدولوجية (الترابية) تتطلب اعتماد معادلة ERNST لحساب بعد أنابيب الصرف a . 

وأما القيم القياسية للمكان تبعاً للشكل 51، فهي كالتالي :

S = كمية الماء الواجب صرفها في اليوام الواحد S = 0,01 (m/d)  .

= العلو الأعظمي لتقوس الماء فوق أنابيب الصرف  (1,20 m).

= بعد أنابيب الصرف عن الشريط السفلي (0,60m) .

= ارتفاع الشريط السفلي فوق الطبقة الكتمية  (3,00 m).

= الناقلية المائية للشريط العلوي 0,2 (m/d) .

= الناقلية المائية للشريط السفلي 2,0 (m/d) .

= القطر الداخلي لأنبوب الصرف (100 mm) .

تبعاً لــ فإن u= 0,15m

 

الحل :

والآن لنفترض أن : a = 24 m

 

وبذا تكون

والخسارة الناتجة عن التدفق الأفقي 

 

ولحساب نستعين بالشكل : 53  . أي من هذا الشكل نستخرج قيمة الموافقة

وحيث إن :

وهكذا نحصل على

وبالتالي يصبح مجمل الخسارات

وهذا يعني أن المحسوبة تبعاً للافتراض a = 24m أكبر من a المقاسة ، لذا يتطلب الأمر افتراضاً جديداً لـــ  a.

 

الافتراض الثاني :  a = 23m

وتبعاً لهذا الافتراض تكون قيمة

وتكون قيمة المحسوبة تبعاً للافتراض a = 23m متطابقة مع قيمة المقاسة أي إن البعد بين الأنابيب هو :

هذا المثال يبين بوضوح تأثيرات التدفقات المحورية على بعد الأنابيب والآن لنحاول تطبيق المثال أعلاه على صرف مكشوف بالخنادق، لنلاحق الفرق في التأثير في كلا نوعي الصرف .

 

مثال : 18

ننطلق في مثالنا هذا من أن جميع القيم متطابقة مع المثال – 17 باستثناء واحدة هي أن الصرف المراد تطبيقه في هذا المثال صرف مكشوف ، واتساع قاعدة الخندق لهذا الصرف المكشوفة مساوية لــــ  30 cm، وارتفاع الماء في الخندق  10 cm.  وتبعاً لهذه المعطيات يكون محيط التبلل في الخندق u مساوياً لــ  :

والآن لنفترض أن البعد بين الخنادق a = 35 m

وتبعاً لهذا الافتراض تبقى قيمة بدون تغيير أي :

 

 

وأما قيمة فتصبح :

وأما قيمة فتصبح :

 

وهكذا نحصل على قيمة ، مجمل الخسارات :

وبالتالي فإن قيمة المحسوبة تبعاً للافتراض a = 35 m متطابقة مع قيمة المقاصة .  اي أن البعد بين الخنادق المطلوب هو :

إضافة إلى ما تقدم فإن معادلات حسابات بعد المصارف قد اسقطت عبر منحنيات بيانية من قبل باحثين عديدين .

وسنحاول فيما يلي أن نعطي بعض الأمثلة للأشكال البيانية المعتمدة من قبل ] BOUMANS من   [88. 

وتبعاً لهذه الاشكال البيانية ، التي تمثل في واقع الحال معادلة HOOGHOUDT يمكن إيجاد الحلول المطلوبة سواء لبعد أنابيب الصرف أو بعد الخنادق .  وسنحاول عبر أمثلة رقمية توضيح كيفية هذا الإستعمال.

 

مثال – 19 – ]من [88

في المساحة المراد صرفها بالخنادق (صرف مكشوف 9 تربتها مؤلفة من شريط واحد ، والعمق الأعظمي لسوية ماء الجوف 1.5 M.  أما محيط التبلل للخنادق u = 1m . 

والمطلوب حساب البعد بين خنادق الصرف لهذه التربة (a) في حال أن الناقلية المائية (K = 1,75 m/d) والعلو الأعظمي لسوية الماء في خنادق الصرف منسوب للشريط الكتيم .  كما أن أعلى سوية لسطح الماء الجوفي لا تتعدى 0.5 m وذلك خلال التصريف بمعدل 7 mm/d.

 

الحل :

من المعطيات أعلاه نستطيع تسجيل ما يلي :

S = كمية الماء الواجب تصريفها في اليوم الواحد S = 0,007 m/d

= العلو الأعظمي لتقوس سوية الماء فوق المصارف 1,5-0,5 = 1.0m = 

 

ومن الشكل – 54 – القسم أ وبتحديد النقطة التي تمثل .

ثم وصل هذه النقطة مع النقطة 250 على محور  K/S، وقراءة الرقم على المحور الذي يمثل  a/h، نحصل على الرقم  145، أي إن  a/h = 145. 

وبما أن لذا فإن a والبعد بين المصارف المطلوب هو :

 

مثال – 20

في مساحة يراد صرفها بالأنابيب (صرف مغطى) .  اعتمدت المعطيات التالية : عمق الأنابيب t = 2m وكمية الواجب صرفها في اليوم  S= 0,002 m/d.  وسوية سطح ماء الجوف الواجب المحافظة عليها بعمق 1.2 m تحت سطح التربة . 

ما البعد المطلوب بين أنابيب الصرف علماً أن التربة مؤلفة من شريطين ، حيث إن الناقلية المائية للشريط العلوي وللشريط السفلي  وعلو المصارف عن الشريط 3.2m = أما محيط التبلل فيعادل u = 0.25 m  

 

الحل :  

من القيم أعلاه نحصل على ما يلي :

 

وبالاستعانة بالشكل – 55 –  القسم الثاني ، وتحديد النقطة المتمثلة بــ :

ووصل هذه النقطة ، وذلك على محور وقراءة نقطة تقاطع مستقيم الوصل على هذا المحوروتعادل هذه النقطة 118 (أنظر الشكل – 55) . 

الآن نقوم بوصل النقطة : بالنقطة (ونقرأ قيمة C على المحور C التي تعادل C = 1.16 .

 

وهكذا نحصل على 

وبالتالي فإن بعد المصارف (a)

 

مثال – 21 – ]من [88

في المساحة المراد صرفها بالأنابيب (صرف مغطى) بقصد مراقبة التملح ، ومعطيات هذه المساحة هي المعطيات نفسها في المثال – 20 .

والفرق الوحيد هو أن معدل الغسل اليومي لهذه المساحة هو 2 mm/d   .والمطلوب حساب بعد المصارف لهذه المساحة .

 

الحل :

نتبع في حل هذا المثال الخطوات المعتمدة نفسها في المثال – 20 –  مع اعتبار أن كمية التصريف اليومي مساوية لمعدل الغسل اليومي أي إن :

 وهذه القيمة معادلة لـــ S في المثال – 20 وهكذا نحصل على البعد بين أنابيب الصرف :

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]