poljoprivredne melioracije - fazos.unios.hr praktikum nakon nakon nakon... · 4 1. uvod ovaj...

55
1 SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA POLJOPRIVREDNI FAKULTET U OSIJEKU prof. dr. sc. Jasna Šoštarić POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE priručnik Osijek, rujan 2016.

Upload: lamkhuong

Post on 29-Aug-2019

262 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

1

SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA

POLJOPRIVREDNI FAKULTET U OSIJEKU

prof. dr. sc. Jasna Šoštarić

POLJOPRIVREDNE

MELIORACIJE

priručnik

Osijek, rujan 2016.

Page 2: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

2

SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA

POLJOPRIVREDNI FAKULTET U OSIJEKU

prof. dr. sc. Jasna Šoštarić

POLJOPRIVREDNE

MELIORACIJE

Recenzent: prof. dr. sc. Dragutin Petošić, Agronomski fakultet Zagreb

Lektor: dr. sc. Anica Perković, prof. Poljoprivredni fakultet Osijek

priručnik

Osijek, rujan 2016

Page 3: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

3

KAZALO

1. UVOD........................................................................................ 4

2. MJERE I SUSTAVI MJERA..................................................... 4

3. OSNOVE GEODEZIJE............................................................. 13

3.1. MJERILO ............................................................................ 16

4. OSNOVE HIDROMETRIJE ..................................................... 19

5. OSNOVE HIDROPEDOLOGIJE ............................................. 30

5.1. ODREĐIVANJE INFILTRACIJE ...................................... 30

5.2. ODREĐIVANJE FILTRACIJE ......................................... 34

6. ODVODNJA ............................................................................. 39

6.1. ODREĐIVANJE RAZMAKA DRENAŽNIH CIJEVI ....... 39

6.1.1. ODREĐIVANJE RAZMAKA DRENAŽNIH CIJEVI

KOD HOMOGENOG TLA .................................................

39

6.1.1.1. ODREĐIVANJE RAZMAKA DRENAŽNIH CIJEVI

POMOĆU NOMOGRAMA ...........................................

43

6.1.2. ODREĐIVANJE RAZMAKA DRENAŽNIH CIJEVI KOD

DVOSLOJNOG TLA ..........................................................................

44

7. NAVODNJAVANJE ................................................................ 47

7.1. RASPORED RASPRSKIVAČA KOD

NAVODNJAVANJA UMJETNOM KIŠOM......................

47

Page 4: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

4

1. UVOD

Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

slušaju modul „Poljoprivredne melioracije“ a poslužit će i studnetima diplomskog studija koji

slušaju modul „Navodnjavanje poljoprivrednih kultura“ i „Navodnjavanje u povrćarstvu i

cvjećarstvu“. Priručnik obrađuje nastavnu materiju sa predavanja i vježbi a pisan je sa željom

da se studentima olakša usvajanje nastavne materije. Zadatci su rješavani postupno uz dodatna

objašnjenja, korak po korak, i pružaju solidnu baza za rješavanje zadataka slične problematike.

Nadamo se da će studentima pomoći u savladavanju materije za ispit.

2. MJERE I SUSTAVI MJERA

Velika je vjerojatnost da će se agronomi u svojoj praksi susretati s raznim jednostavnim i

složenijim izračunima. U iskazivanjima i izračunima površina, težina i volumena službeno se

koristi metarski mjerni sustav koji se zasniva na primjeni dekadskog načina računanja. Osim

ovih službenih jedinica, na terenu u komunikaciji s poljoprivrednim proizvođačima susrećemo

se s primjenom jedinica hvatnog sustava (za površinu) ili ostalih arhaičnih mjera. U nekim

službenim dokumentima (zemljišne knjige) i danas su površine iskazane u jedinicama hvatnog

sustava. Kako bismo olakšali pretvaranje arhaičnih jedinica i izraza koji se koriste u praksi u

vrijednosti koje se službeno koriste i obratno navest ćemo njihove osnovne odnose te nekoliko

primjera i načina izračuna.

MJERNE JEDINICE ZA TEŽINU

Mjerne jedinice za težinu u poljoprivredi koristimo kod izražavanja prinosa, količine gnojiva,

sjemena...)

Službene mjerne jedinice za težinu koje se koristi u poljoprivredi su:

100 kg = 1 dt (deci tona)

1 000 kg = 1 t (tona)

Stare mjerne jedinice koje su u uporabi:

1 metrička centa (mtc) = 100 kg

1 kvintal (q) = 100 kg

1vagon = 10 000 kg = 10 t

MJERNE JEDINICE ZA DUŽINU

Službene mjerne jedinice za dužinu u metarskom sustavu:

Osnovna mjerna jedinica za dužinu u metarskom sustavu je 1 metar (m).

Page 5: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

5

1 metar (m)

Stare mjere koje su u uporabi u hvatnom sustavu:

1 hvat (hv) = 1,89648 ~1,9 m

MJERE ZA POVRŠINU

Službene mjerne jedinice za površinu u metarskom sustavu:

Od osnovne mjerne jedinice za dužinu (1m) izvedene su mjerne jedinice za površinu.

1m2 = površina sa stranicama 1m·1m = 1 m2

Primjena površine od 1m2 u poljoprivredi je najčešća kod izračuna broja biljaka po jedinici

površine. U praksi se koristi drveni ili metalni okvir sa stranicama 1m·1m koji čini površinu

od 1m2 TE se odlaže na zasijanu površinu a broj izniklih biljaka u okviru m2 čini sklop na 1

m2 odnosno množenjem s 10 000 dobijemo vrijednost sklopa na 1 ha.

1ar (a) = 100 m2 = površina čije su stranice 10m· 10m = 100 m2

1 hektar (ha) = 10 000 m2 = površina čije su stranice 100m· 100m= 10 000 m2

1 kilometar kvadratni (km2) = površina čije su stranice 1 000m· 1 000m= 1 000 000 m2

Stare mjerne jedinice koje su u uporabi:

Od osnovne mjerne jedinice za dužinu u hvatnom sustavu (1hv) izvedene su jedinice za

površinu.

1 četvorni hvat (čhv) je površina čije su stranice 1hv ·1hv = 1 čhv,

odnosno izraženo u metrima = 1,89m ·1,89m = 3,57~ 3,6m2,

vrijedi: 1čhv = 3,6 m2

Veća površina u hvatnom sustavuu za površinu je katastarsko jutro (kj) i danas se vrlo često

koristi.

1 katastarsko jutro (kj) = površina čije su stranice 40 hv ·40 hv = 1600 čhv,

vrijedi:1kj= 1600 čhv

Page 6: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

6

Prikazat ćemo odnos mjera za površinu metarskog i hvatnog sustava

Mjere za površinu

(odnosi metarskog i hvatnog sustava)

Metarski sustav

Hvatni sustav

1 m2 = 0,27803641 čhv 1 čhv = 3,6m2

1 ha= 1,737 ~ 1,74 kj 1 kj = 0,575464 ha ~ 0,57 ha

1 ha = 2780,364 čhv

1ha = 1 kj 1180 čhv

1 kj = 5 754,64 m2

U uporabi su i regionalne arhaične jedinice za površinu:

1 dulum = 1000 m2,

1 lanac = 2000 čhv,

1 dan oranja = 4 000 m2,

1 motika zemlje = 8 000 m2.

Treba pretvoriti 15 hv u metre!

15 hv = ____m

15 ·1,9 hv = 28,5 m

15 hv = 28,5 m

Treba pretvoriti 23 m2 u četvorne hvate!

23m2 =_____ čhv

23 · 0,278 čhv = 6,39 čhv

23m2 = 6,39 čhv

Treba pretvoriti 9 kj 550 čhv samo u kj!

9 kj 550 čhv = ________ kj

9 kj + (55 : 1600) = 9 + 0,34 = 9,34 kj

9 kj 550 čhv = 9,34 kj

Page 7: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

7

Treba pretvoriti 5,83 kj u katastarska jutra i četvorne hvate!

5,83 kj = ___________kj _________čhv

5kj + (0,83 · 1600 kj) = 5 kj + 1328 čhv

5,83 kj = 5 kj 1 328čhv

Treba pretvoriti 8,73 ha u katastarska jutra a potom vrijednost dobivenu u

katastarskim jutrima raščlaniti na katastarska jutra i četvorne hvate!

8,73 ha = ________kj = ______kj _______ čhv

Prvo ćemo 8,73 ha pretvoriti u hektare.

8,73 · 1,74 kj = 15,19 kj

8,73 ha = 15,19 kj

Zatim ćemo kao u prethodnom zadatku vrijednost izraženu u katastarskim jutrima raščlaniti na

katastarska jutra i četvorne hvate.

15,19 kj = 15 kj + (0,19·1600) = 15 kj + 304 čhv

15,19 kj = 15 kj 304 čhv

Konačno rješenje:

8,73 ha = 15,19 kj = 15 kj 304 čhv

Treba pretvoriti 9 kj i 1450 čhv u hektare!

9 kj 1450 čhv =______ ha

U ovom zadatku treba sve vrijednosti pretvoriti u hektare. Vrijednost izraženu u četvornim

hvatima ćemo prvo izraziti kao katastarska jutra a potom pretvoriti u hektare, kako slijedi:

9 kj · 0,57 + (1450 : 1600) · 0,57

5,13 + 0,9 · 0,57

5,13 + 0,51 = 5,64

9 kj 1450 čhv = 5 64 ha

Treba pretvoriti 6,23 ha u katastarska jutra!

6,23 ha = ______ kj

Page 8: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

8

6,23 ·1,74 kj = 10,84 kj

6,23 ha = 10,84 kj

Treba pretvoriti 8,37 kj u hektare!

8,27 kj = ______ha

8,37 · 0,57 ha = 4,77 ha

8,37 kj = 4,77 ha

Površina parcele je 8 710 m2. Kolika je stranica „a“ ako su sve stranice jednake?

Poznata je površina, a nepoznata je vrijednost stranice „a“.

Kako je površina dvodimenzionalna veličina stranicu a ćemo dobiti korjenovanjem vrijednosti

površine:

P = 8 710 m2

stranica „a“ = ?

a = √a = √8 710 = 93,3 m

Odgovor: stranica „a“ je 93,3 m.

Skladište za smještaj kukuruza u klipu široko je 1 hv, visoko 1,5 hv, i dugo 7 hv. Koliko

se dt kukuruza može uskladištiti ako je volumna težina kukuruza u klipu 500 kg/m3?

Potrebno je izračunati volumen skladišta (vrijednosti izražene u hvatima pretvorit ćemo u

metre).

širina = 1 hv = 1,9 m,

visina = 1,5 hv = 1,5 · 1,9 = 2,85 m,

dužina = 9 hv = 9 · 1,9 = 17,1 m,

volumen skladišta = š · v · d = 1,9 · 2,85 · 17,1 = 92,59 ~ 93 m3

U 1m3 može se uskladištiti 500 kg kukuruza (koliko je njegova volumna težina), a u ukupni

prostor skladišta volumena 93 m3 može se uskladištiti

93 (m3) · 500 (kg/m3) = 46 500 kg kukuruza

U zadatku se traži da vrijednost izrazimo u decitonama!

46 500 kg = ____ dt

46 500 : 100 = 465 dt

46 500 kg = 456 dt

Page 9: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

9

Odgovor: U skladište se može uskladištiti 456 dt kukuruza.

Na površini imanja od 7 kj 1370 čhv ukupno je rodilo 270 dt pšenice. Koliko je to po

1 hektaru? Koliko će trebati skladišnog prostora (izraženog u m2) da bismo smjestili

ukupan urod? Do koje visine sloj pšenice možemo uskladištiti ako je nosivost skladišne

konstrukcije 500 kg/m2, a volumna težina pšenice je 750 kg/m3?

Poznate vrijednosti:

površina imanja = 7 kj 1370 čhv,

urod = 270 dt pšenice,

nosivost skladišta = 500 kg/m2

volumna težina pšenice = 750 kg/m3.

Traži se:

urod po1 hektaru

veličina skladišnog prostora (m2)

debljina sloja pšenice (m).

Rješenje:

Površinu od 7 kj 1370 čhv treba pretvoriti u hektare!

7 kj 1370 čhv = _______ ha

7 · 0,57 + (1370: 1 600) · 0,57 =

3,99 + 0,85 · 0,57 = 4,47 ha

7 kj 1370 čhv = 4,47 ha

Prinos po 1 hektaru = 270 (dt) : 4,47 ha = 60,4 dt/ha.

Kako bismo uskladištili pšenicu čija je težina 750 kg/m3 na konstrukciju nosivosti 500 kg/m2

sloj pšenice ne može biti deblji od:

500 kg/m2 : 750 kg/m3 = 0,67 m = 67 cm

Dopuštena visina sloja uskladištene pšenice je 67 cm.

Page 10: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

10

Kako bismo uskladištili 270 dt pšenice u skladište nosivosti 500 kg/m3 potrebno je izraziti urod

u kilogramima i podijeliti ga sa nosivosti skladišne konstrukcije:

270 dt = ______ kg

270 · 100 = 27 000 kg

270 dt = 27 000 kg

27 000 kg : 500 kg/m2 = 54 m2

Za skladištenje ukupnog uroda (27 000 kg) pšenice potrebno je 54 m2 skladišnog prostora.

Veličina površina A je 7 hektara i 35 ari i želimo je zamijeniti za površinu B. Ali

površina B je veća i dužina uz kanal je 200 hv. Kolika mora biti širina površine B

(stranica uz kanal je fiksna) da bi površine A i B bile jednake? Izrazite veličinu površine

u kj i čhv!

Površina A = 7 ha 35 a

Površina B = ? (poznata dužina jedne stranica = 200 hv)

Površina A < Površine B

Površinu izraženu u hektarima i arima ćemo pretvoriti u četvorne hvate te ju podijeliti s

poznatom stranicom uz kanal i time dobiti traženu širinu parcele B i zadovoljiti uvjet da

površine A i B budu jednake.

Površina A = 7 ha 35 a = 70 000 m2 + 3 500 m2 = 73 500 m2

7 ha 35 a = 73 500 m2

1 m2 = 0,278 čhv

73 500 m2 · 0,278 (čhv) = 20 433 čhv

Ako je dužina uz kanal posjeda B = 200 hv a površina 20 433 čhv, širina će biti:

20 433 čhv : 200 hv = 102,16 hv = 194,1 m

Širina parcele B treba biti 102,16 hv (194,1 m) uz dužinu površine uz kanal od 200 hv kako bi

obje površine bile jednake veličine.

Površinu treba izraziti u katastarskim jutrima:

7 ha 35 a = ______kj _____čhv

20 433 čhv = _____ kj _____čhv

20 433 čhv : 1600 kj = 12,77 kj

12,77 kj = ______ kj ______ čhv

Page 11: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

11

12 kj + (0,77 · 1 600) = 12 kj 1232 čhv

7 ha 35 a = 20 433 čhv = 12 kj 1 232 čhv

7 ha 35 a = _______ kj _____čhv

7 ha 35 a = 12 kj 1232 čhv

MJERE ZA VOLUMEN

Osnovna mjerna jedinica za volumen je metar kubni = m3. To je volumen kocke čije su

dimenzije 1 m širine, 1 m dužine i 1 m visine.

Ako dužinu od 1 m prikažemo u centimetrima onda je

100 cm · 100 cm ·100 cm = 1 000 000 cm3

1 m3 izražen u cm3 = 1 000 000 cm3

Ako dužinu od 1 m prikažemo u decimetrima onda je

10 dm · 10 dm ·10 dm = 1 000 dm3

1 m3 izražen u dm3 = 1 000 dm3

Volumen od 1 m3 jednak je 1 litri, odakle proizlazi da

1 m3 sadrži 1000 l

Veća mjerna jedinica za volumen koja se koristi u poljoprivrednoj praksi je hektolitar

1 hektolitar (hl) = 100 litara

Mjerne jedinice koje se koriste za volumen u SAD su:

1 galon = 4,5435 litara

1 bushel = 8 galona = 36, 3487 litara

Primjena mjernih jedinica za volumen u poljoprivredi je kod izračuna količine oborina palih

na određenu površinu i kod primjene navodnjavanja.

Page 12: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

12

Ako je palo 25 mm vode na površinu od m2, koliko je to ukupno vode izraženo u

litrama i u metrima kubnim. Koliko je to ukupno vode na površinama od 1a, 1ha, 1čhv,

1kj?

Za praksu je važna spoznaja činjenice da sloj vode od 1 mm

na površini od 1 m2 iznosi

0,001 m3 odnosno 1 litru.

Kako bismo dobili vrijednost vode u metrima kubnim na površinu od 1m2 sloj vode od 1 mm

izrazit ćemo u metrima:

1 m2 · 0,001 m = 0,001 m3 = 1 litra

Sloj vode od 25 mm na površini od 1 m2 iznosi:

za 1m2 = 1 m2 · 0,025 m = 0,025 m3 = 25 litara,

za 1 a = 100 m2 · 0,025 m = 0,25 m3 = 250 litara,

za 1 ha = 10 000 m2 · 0,025 m = 250 m3 = 250 000 litara,

za 1 čhv = 3,6 m2 · 0,025 m = 0,09 m3 = 90 litara,

za 1 kj = 5 754,64 · 0,025m = 143,866 m3 = 143 866 litara.

Zadatak za vježbu:

Ako navodnjavanjem dodajemo 25 mm vode po m2, koliko smo ukupno dodali vode na

površinu pokusa od 1,5 ha?

Page 13: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

13

3. OSNOVE GEODEZIJE

U geodeziji se vrše mjerenje duljina, visinskih razlika i kutova. Sam pojam mjerenja

podrazumijeva usporedbu dviju istovrsnih veličina od kojih je jedna uzeta za jedinicu – etalon

(etalon je francuska riječ, (étalon) i znači precizno napravljen uzorak mjera koji služi za

provjeravanje istih takvih mjera koje su u upotrebi (npr. Etalon mjere za dužinu – metar).

Mjerenje duljina se u geodeziji može obavljati mehanički, optički i elektroničko.

Mehaničko mjerenje duljina: predstavlja najstariji i najmanje precizan način mjerenja duljina.

Koriste se geodetske mjerne vrpce raznih duljina (10, 20, 25, 30 ili 50 m). Najčešće su izrađene

od čelika i koriste se za mjerenje kraćih dužina. (slika 1 )

Slika 1: Čelična vrpca za mjerenje dužina (izvor: www.geoskola.hr)

Optički instrumenti za mjerenje dužina (optički daljinomjeri) koji se koristi u paru s

geodetskom letvom.

Page 14: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

14

Slika 2: Optičko mjerenje dužina

(izvor: geoskola.hr)

U optički instrument u okularu teodolita ugrađene su tri horizontalne niti: gornja, srednja i

donja nit. Mjerenje se obavlja na način da se teodolit na stativu postavi vodoravno (provjerom

na libeli). Na jednom kraju dužine koju želimo mjeriti postavimo geodetsku letvu a na drugi

kraj optički instrument (teodolit). Teodolitom viziramo geodetsku letvu i očitavamo vrijednost

na letvi gornje i donje ugravirane niti (slika 2) kao četveroznamenkasti broj. Duljinu

izračunavamo po formuli:

D = K · l + c,

gdje je:

D = duljina od instrumenta do geodetske letve,

K = konstanta (100),

l = odsječak na letvi (razlika gornjeg i donjeg očitanja letve).

Elektroničko mjerenje duljina: daje vrlo precizne vrijednosti. Mjerenje dužina se zasniva na

mjerenju vremena koje je potrebno elektromagnetskom valu da prođe od primopredajnika

(teodolita) do prijemnika (prizme) i nazad. Postupak mjerenja se sastoji od postavljanja: elektro

optičkog daljinomjera na jednu točku dužine. Na drugi kraj dužine koju želimo izmjeriti

postavimo prizmu koju viziramo teodolitom. Aktiviramo odašiljanje elektromagnetskih valova

i očitamo vrijednost mjerene dužine.

Page 15: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

15

Slika 3: Elektroničko mjerenje dužina

Ručni laserski daljinomjer DISTO je u novije vrijeme zamijenio uporabu geodetske mjerne

čelične vrpce.

Slika 4: Ručni laserski daljinomjer

(izvor: http://www.zucchisrl.com)

Page 16: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

16

Prednosti mjerenja s ručnim laserskim uređajem u odnosu na čeličnu vrpcu su: omogućeno

mjerenje udaljenosti nepristupačnih mjesta (stijena, obala, visina žica dalekovoda,) do 60 m,

Wnije potrebno odmatati i namatati vrpcu na kolut, vrlo jednostavno mjerenje.

3.1. MJERILO

Kod prikazivanja terena na papiru i obratno kada situaciju s plana želimo prenijeti na teren

služimo se MJERILOM. Mjerilo je odnos između jedinica dužina na karti i odgovarajućih

dužina u prirodi.

Nacrtati dužinu koja je u prirodi 300 m u slijedećim mjerilima: M = 1: 2 000,

M = 100 00, M = 1:15 000!

Rješenje:

Ako je M = 1: 2 000 znači da će dužina biti 2 000 puta manja na papiru, odnosno

300 : 2 000 = 0,15 m = 15 cm.

Ako je M = 1: 10 000 znači da će dužina biti 10 000 puta manja na papiru, odnosno

300 : 10 000 = 0,03 m = 3 cm

Ako je M = 1: 15 000 znači da će dužina biti 15 000 puta manja na papiru odnosno:

300 : 15 000 = 0,02 m = 2 cm

Udaljenost između dviju točaka A i B na karti mjerila M = 1: 5000 je 58 mm. Kolika je

udaljenost u prirodi?

Rješenje:

Udaljenost na terenu treba biti 5 000 puta veća na terenu nego na karti mjerila M = 1: 5 000!

58 mm ·5 000 = 290 000 mm = 290 m

Page 17: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

17

Određivanje kote točaka na katri

Na karti izohipse predstavljaju kotu točke. Ako želimo odrediti kotu točke koja se nalazi

između dvije kote, potrebno je iz točke, za koju određujemo kote, spustiti okomice na susjedne

kote. Na prikazanom primjeru je nepoznata kota točke A i iz nje smo spustili okomicu na

izohipsu 80 m (označili smo je sa X) i okomicu na izohipsu 78 m (označili smo je sa Y).

Izmjerili smo te vrijednosti, gdje je x =5 mm, Y = 12mm a njihov zbroj je 17 mm. Stavljamo

u odnos ekvidistanciju (2 m) naprama zbroju X+Y (17 mm) i Y naprama izmjerenoj vrijednosti

za Y (12 mm). Izračunom jednadžbe dobili smo vrijednost 79,4 m.

Slika 5: Određivanje kote točaka

Zadatak: Postaviti i izračunati zadatak, ali uzeti u vrijednost X, dakle

Apsolutni pad je visinska razlika između dviju točaka. Određuje se tako da se vrijednosti više

kote oduzme vrijednost niže kote. Izražava se u metrima.

Page 18: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

18

Slika 6: Određivanje apsolutnog pada

Relativni pad predstavlja pad po jedinici dužine. Od apsolutnog pada se razlikuje po tome što

se kod relativnog pada uzima u obzir i udaljenost između dviju točaka koje su na različitim

nadmorskim visinama. Izračunava se tako da se vrijednost apsolutnog pada (m) podjeli sa

udaljenošću zadanih točaka (m). Rezultat dijeljenja je neimenovani broj koji množenjem sa

100 daje pad u postotcima, a množenjem s 1000 daje pad u promilima.

Zadatak! Izračunati relativni pad ako su točke A i B na karti mjerila M = 1 : 2000

udaljene 3,2 cm; točka A se nalazi na koti 82 m a točka B na koti 78 m??

Slika 7: Određivanje relativnog pada

Page 19: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

19

4. OSNOVE HIDROMETRIJE

Hidrometrija je znanstvena disciplina o metodama i tehnici mjerenja različitih karakteristika

vode u svim njenim oblicima pojavljivanja na Zemljinoj kugli. Hidrologiji pripada i obrada

dobivenih podataka.

Hidrometrija izučava metode i obavlja mjerenje svih elemenata hidrološkog režima voda kopna

mora.

Hidrometrija je dio hidrologije s elementima hidraulike.

Osnovni zadaci hidrometrije su:

razrada metoda i pribora za kvantitativno određivanje i proučavanje režima voda,

obrada podataka dobivenih mjerenjem,

organiziranje mreža stanica (u vremenu i prostoru) sa kojih se vrše mjerenja.

Od hidrometrijskih mjerenja obradit ćemo sljedeće:

mjerenje razine vode,

mjerenje dubine vode,

mjerenje brzine vode,

mjerenje protoke,

mjerenje nanosa,

mjerenje podzemnih vode.

Mjerenje razine vode (vodostaj)

Vodostaj je vertikalna razlika između razine vode u trenutku mjerenja i neke izabrane i

fiksirane (nulte) razine. Podaci o razini vode (vodostaju) na rijekama, jezerima i

akumulacijama mjeri se za potrebe plovidbe, projektiranja i izgradnje raznih hidrotehničkih

objekata (zahvati vode kod navodnjavanja...). Svaki uređaj kojim se mjeri vodostaj mora imati

utvrđenu i određenu nultu razinu (kotu). Mjerenje vodostaja može se obavljati pojedinačnim

očitavanjem ili kontinuiranim bilježenjem.

Pojedinačno očitavanje – vodomjerna letva: Mjerenje vodostaja s vodomjernom letvom je

najjednostavniji način mjerenja. Sastoji se od letve izrađene od drveta, željeza ili plastike s

podjelom po 2 cm. Može se postavljati vertikalno ili na uređenim kosim obalama. Vodostaj se

očitava i bilježi dva puta dnevno (7:30 i 18:30 sati). Očitani podaci pohranjuju se u banci

podataka (Republički hidrometeorološki zavod). Nedostatak ovakvog mjerenja je što ne može

biti zabilježen nagli vodni val koji se može pojaviti između dva mjerenja. Prisutna je

mogućnost ljudske pogreške prilikom očitavanja i unosa očitanih podataka.

Page 20: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

20

Vodostaj zabilježen u 7:30 sati određenog dana naziva se dnevni vodostaj. Na osnovu podataka

o dnevnim vodostajima dobije se mjesečni vodostaj tako da se zbroj dnevnih podataka podijeli

brojem dana u mjesecu. Godišnji vodostaj dobije se podjelom zbroja visina mjesečnih

vodostaja sa brojem mjeseci u godini (12). Kako bi se dobila objektivna slika o vodostaju nekog

vodotoka, potrebno je najmanje vrijeme promatranja od 10 godina.

Slika 8: Vodomjerna letva za pojedinačno očitavanje vodostaja

Kontinuirano bilježenje vodostaja. Obavlja se uređajima – limnigrafima koji automatski

ispisuju svaku promjenu vodostaja na papiru namotanom oko valjka koji je povezan satnim

mehanizmom. Limigraf se sastoji od dva osnovna dijela: plovka koji je postavljen u vertikalnoj

cijevi koja je spojena vodotokom i u kojoj se mijenja razina vode po zakonu spojenih posuda

i od uređaja koji bilježi promjenu vodotoka. Princip mjerenja: mijenjanje razine vode pomiče

plovak u vertikalnoj cijevi gore – dolje što se zapisuje na papirnoj traci koja je namotana na

valjak. Grafički prikaz promjene vodostaja u vremenu naziva se NIVOGRAM.

Variranje vodostaja ne zapisuje u realnoj visini već u određenim (smanjenim) omjerima.

Razina vode bilježi se pisačem na papirnatu traku smještenu na valjak koji je spojen satnim

mehanizmom. Valjak se okreće brzinom 2 mm/h, odnosno za puni okretaj treba 8 dana, kada

se mijenja papir s upisanim nivogramom.

Prednost mjerenja limnigrafom je što imaju neprekinuto (kontinuirano) bilježenje vodostaja te

nam daju točne podatke o vremenu i visini pojave vodnih valova.

Najstariji vodomjeri su na rijeci Savi u Slavonskom Brodu i Staroj Gradišci postavljeni još

1787. godine.

Page 21: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

21

Slika 9: Limnigraf – uređaj za kontinuirano bilježenje vodostaja

Tablica 1 : Osnovni podaci vodomjerne postaje Osijek (izvor: hidro.dhz.hr/)

OSNOVNI PODACI VODOMJERNE POSTAJE

Ime OSIJEK

Šifra 5053

Tip postaje Automatska dojava

Vodotok DRAVA

Sliv CRNOMORSKI SLIV

Porječje Porječja Drave i Dunava

Početak rada 01. 01. 1827.

Kraj rada --

Kota nule vodokaza (m n/m) 81,481

Udaljenost od ušća (km) 18,960

Hr)Udaljenost od izvora (km) --

Topografska površina sliva (km2) 39982,000

Page 22: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

22

Slika 10: Vodostaj vodomjerne postaje Osijek za 2015. godinu (izvor: hidro.dhz.hr)

Mjerenje dubine vode

Mjerenjem dubine vode dobivaju se vrijednosti o profilu vodotoka. Mjerenjem dubine vode

određuje se relativna udaljenost dubine vode i dna. Mjerenje se može obavljati hidrometrijskom

metodom (hodrometrijska sonda, čelično uže) ili akustičnom metodom (ehosonderom), ovisno

o tome koju razinu točnosti trebamo.

Hidrometrijske metode – hidrometrijska sonda i čelično uže

Hidrometrijska sonda – najjednostavniji ali najmanje točan način mjerenja. Za mjerenje se

koristi drvena sonda 5 - 10 m dužine, 4 - 6 cm debljine. Na dijelu koji se uranja u vodu na dno

vodotoka nalazi se okrugli željezni graničnik. Letva je graduirana na 1, 2, 5 do maksimalno 10

cm. Princip mjerenja: plovilom se dolazi na lokaciji vodotoka gdje želimo izmjeriti dubinu, s

plovila zabadamo hodrometrijsku sondu pod kutom od 450 u dno vodotoka, ispravimo

hidrometrijsku sondu okomito na dno vodotoka i očitamo vrijednosti dubine na letvi (slika 11).

Željezni graničnik određuje do koje dubine će sonda uroniti u dno vodotoka, što je važno za

preciznost mjerenja naročito kod vodotoka sa muljevitog dna.

Page 23: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

23

Slika 11: Hidrometrijska sonda za mjerenje dubine vode

Čelično uže – sastoji se od graduiranog čeličnog užeta (slika 12) na čijem je kraju obješen uteg

(težine 3, 10 do maksimalno 50 kg). Mjere se dubine vodotoka čija je brzina manja od 1m/s.

Uže se iz plovila, pušta na dno vodotoka i očitava dubina.

Slika 12: Čelično uže za mjerenje dubine vode

Akustična metode – ehosonder

Ehosonder – Akustična metoda mjerenja dubine vode bazira se na principu odašiljanja

ultrazvučnog signala i njegovog prihvaćanja nazad nakon što se odbio od dna. Sastoji se od

odašiljača i prijemnika koji su locirani na plovilu. Odašiljač šalje ultrazvuk koji se odbija od

dna vodotoka, a prijemnik „hvata“ ultrazvuk. Mjeri se vrijeme koje je potrebno ultrzvuku da

dođe do dna vodotoka i vrati se nazad do prijemnika (slika 12 i 13). Na brzinu ultrazvuka mogu

utjecati temperatura vode i gustoća vode te obraslost dna vodotoka travom ili pokrivenost

muljem. Ovakav način mjerenja je vrlo precizan jer se bazira na mjerenju vremena koji

ultrazvuk prolazi. Prednost mjerenja ehosonderom je velika preciznost podataka i brzina

mjerenja te mogućnost mjerenja različitih profila dna vodotoka. Nedostatak ovakvog mjerenja

je cijena ehosondera i potrebna stručnost rukovanja.

Page 24: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

24

Slika 12: Ehosonder za mjerenje dubine vode

(izvor: http://www.factmonster.com)

Slika 13: Primjena ehosondera za određivanje reljefa mora

(izvor: https://www.niwa.co.nz)

Page 25: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

25

Mjerenje brzine vode

Brzina vode predstavlja put kojeg čestica vode pređe u jedinici vremena. Brzina vode se u

praksi najčešće mjeri plovcima i hidrometrijskim krilom.

Plovak služi za mjerenje površinske brzine vodotoka. Službeno se koriste drveni krug promjera

15-30cm, debljine 3 - 5 cm. Neslužbeno može poslužiti i obična zatvorena boca. Princip

mjerenja: na obali se označe dvije točke u smjeru vodotoka (najčešće je to na udaljenosti od

100 metara). Plovak se baci u vodotok, ali prije početne točke mjerenja, kako bi se ustalila

brzina plovka i u trenutku kada plovak dođe u početnu točku, uključi se štoperica i počinje

mjerenje brzine. Štoperica se isključi u završnoj točki mjerenja. Na kraju mjerenja poznate su

vrijednosti: pređeni put i vrijeme za koje je plovak prešao taj put. Brzina se izračunava izrazom:

V = L : t

gdje je:

v = brzina (m/s),

L = prijeđeni put (m)

t = vrijeme potrebno plovku da prijeđe put (sekunde).

Hidrometrijsko krilo: Mjerenje brzine vode hidrometrijskim krilom zasniva se na mjerenju

brzine uronjenog propelera. Mjerenje hidrometrijskim krilom daje točnije podatke i brzina se

može mjeriti u pojedinim točkama po dubini vodotoka (za razliku od površinskog plovka).

Hidrometrijsko krilo je uređaj koji ima elisu pričvršćenu na osovinu. Kada se uređaj (elisa)

uroni u vodu, voda okreće elisu (slika 14), a broj okretaja krilaca elise je proporcionalan brzini

kretanja vode. Uređaj je baždaren tako da se poslije određenog broja okretaja elise (25, 50 ili

100 okretaja) oglasi zvonce i vrši se očitavanje broja okretaja za određeno vrijeme ili se broj

okretaja prikazuje na brojaču. Odredi se potrebno vrijeme kako bi se elisa okrenula određeni

broj puta, a potom se u tablicama odredi koja brzina odgovara tom broju okretaja. Za svako

hidrometrijsko krilo proizvođač je izradio tablice u kojima je naznačena poveznica broja

okretaja elise brzinom vode. Hidrometrijskim krilom se može mjeriti brzina vode po raznim

dubinama vodotoka, ovisno o tome na koju dubinu postavljamo elisu hidrometrijskog krila.

Page 26: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

26

Slika 14 : Hidrometrijski krilo

(izvor: ehosonder&biw=q=hidrometrijsko+krilo

Mjerenje protoke

Protoka predstavlja količinu vode koja protječe kroz poprečni presjek (omočeni profil)

vodenog toka u jedinici vremena. Matematički izraz za određivanje površine je

Q = F · v,

gdje je:

Q = protoka vode (m3/s ili litara/s),

*F = omočena površina vodotoka (m2),

v = brzina vode (m/s).

*Omočena površina vodotoka predstavlja površinu poprečnog presjeka vodenog toka. Najčešći

oblici poprečnog presjeka vodenog toka su: trapez, trokut, pravokutnik ili kod zatvorenog

vodotoka (cijevi), krug.

Poznavanje količine vode koja protječe kroz neki vodotok u jedinici vremena (protoke) važna

je veličina za projektiranje i izvođenje hidrotehničkih objekata (za navodnjavanje).

Mjerenje nanosa

Riječni nanos su čvrste čestice koje vodena masa nosi i stvara naslage u koritu. Nanos može

biti lebdeći (suspendirani), vučeni i plutajući. Količina lebdećih i vučenih nanosa mijenja

tijekom godine, od površine prema dnu i duž vodotoka.

Lebdeći ili suspendirani nanos čine sitne čestice koje lebde i raspoređene su po cijeloj dubini

vodotoka. Mjerenje lebdećeg nanosa obavlja se sa uređajem – batometrom trenutnog punjenja.

(slika 15). To je šuplja metalna cijev volumena 1-5 litara koja ima mogućnost istovremenog

zatvaranja otvora. Mjerenje se obavlja na način da se otvorena cijev postavi u vodotok na

dubinu s koje želimo uzeti uzorak tako da voda struji kroz cijev. Nakon što se ustalio protok

vode kroz batometar cijev, sinkronizirano zatvorimo cijev s oba poklopca čime „hvatamo“

vodu s pripadajućim lebdećim nanosom. Sadržaj nanosa iz batometar cijevi se može izraziti

volumno ili težinski. Volumno se određuje na način da se voda izlije u graduiranu menzuru,

ostavi da se nanos istaloži te očita volumen istaloženog nanosa (cm3/l ili l/m3). Za težinsko

izražavanje količine nanosa potrebno je izvagati sadržaj iz batometar cijevi. Sadržaj vode i

nanosa ostaviti na vodenoj kupelji te nakon isparavanja vode na vodenoj kupelji, obaviti

ponovno vaganje što daje količinu nanosa u težinskim vrijednostima (g/l ili kg/m3).

Page 27: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

27

Slika 15: Batometar cijev za trenutno punjenje za mjerenje lebdećeg nanosa

Količina ukupnog lebdećeg nanosa (mutnoća) se povećava od površine prema dnu vodotoka

gdje je velika koncentracija krupnog nanosa. Sitnije čestice raspoređene su skoro ravnomjerno

od površine do dna vodotoka. Čestice srednje veličine su raspoređene više prema dnu

vodotoka, a krupne suspendirane čestice su pri dnu vodotoka (slika 16).

Slika 16: Raspored mutnoće vode u vodotoku po dubini.

Vučeni nanos predstavljaju veće čestice koje se kreću (valjaju, vuku) po dnu vodotoka.

Uzimanje uzoraka se obavlja batometrom dužeg punjenja za mjerenje vučenog nanosa.

Mjerenje se obavlja ostavljanjem batometra duže vrijeme na dnu vodotoka (slika 17).

Batometar za mjerenje vučenog nanosa predstavlja žičanu mrežu pravokutnog oblika s

otvorom na jednoj strani koji se postavlja s otvorom nasuprot smjeru tečenja vode. Tečenje

vode pokreće kamenje koje ulazi u batometar. Vađenjem uzoraka određuje se količina vučenog

nanosa.

Page 28: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

28

Slika 17: Batometar dužeg punjenje za uzimanje uzoraka večenog nanosa

Mjerenje podzemnih voda

Mjerenjem podzemnih voda utvrđuje se brzina i raspodjela vode u vremenu i prostoru. Brzina

kretanja podzemne vode je vrlo sporo – laminarno kretanje. Smjer kretanja vode ne mora pratiti

konfiguraciju terena. Za određivanje brzine i smjera kretanja podzemne vode primjenjuje se

metoda upuštanja obilježivača u bunar (slika 18) i praćenje pojave obilježivača u drugim

(susjednim) bunarima (slika 19). Na taj način dobijemo vrijednosti brzine (poznati put i vrijeme

pojave obilježivača) te smjer kretanja podzemne vode.

Slika 18: Upuštanje obilježivača u bunar Slika 19: Detektiranje pojave obilježivača –

određivanje smjera i brzine podzemne vode

Page 29: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

29

Razina podzemne vode mjeri se piezometrima. To su posebno izrađene šuplje čelične cijevi

promjera 25 - 30 mm, koje imaju perforirani završetak koji se zabija u tlo uvijek do ispod

najniže razine podzemne vode tako da voda može ući kroz perforaciju u cijev. Mjerenje se

obavlja na način da se u cijev upušta specijalni metar koji na dijelu koji dotiče vodu u

piezometru ima jednostavnu napravu koja daje zvučni signal (zvižduk) u trenutku doticaja sa

vodom.

Slika 120: Mjerenje razine podzemne vode piezometrom

(izvor: http://www.vanwalt.com/water-level-dip-meters.html)

OBRADA PODATAKA HIDROMETRIJSKIH MJERENJA

Nakon izvršenih hidrometrijskih mjerenja dobivene podatke je potrebno prikazati u obliku koji

je najpovoljniji za čuvanje, publiciranje i uporabu.

Prvi koraci u obradi podataka se sastoje od kontrole podataka (mogućnost ljudske pogreške

prilikom očitavanja i unosa očitanih podataka – vodomjerna letva). Ako se uoče nelogični

podaci u kontinuiranom nizu podataka ili izostanak mjerenja vrši se aproksimacija podataka.

Neke podatke je potrebo sistematizirati, razvrstati u određene opisne razrede. Primjer kod

sistematiziranje vrijednosti mjerenja vodotoka:

VVV – vrlo visok vodostaj SNV – srednji niski vodostaj

VV – visok vodostaj NV – niski vodostaj

SVV – srednje visoki vodostaj NNV – najniži niski vodostaj

SV - srednji vodostaj

Dobiveni podaci mjerenja se obrađuju, unose u tablice, obrađuju u obliku koji je najpogodnij

za uporabu. Konačna svrha hidrometrijskih mjerenja je publiciranje podataka koje će poslužiti

raznim stručnjacima za planiranje, izgradnju i korištenje hidrotehničkih objekata.

Page 30: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

30

5. OSNOVE HIDROPEDOLOGIJE

Iz širokog područja hidropedologije obradit ćemo određivanje infiltracije i filtracije što ima

veliku važnost za navodnjavanje i odvodnju.

5.1.ODREĐIVANJE INFILTRACIJE

Za mjerenje stupnja infiltracije najčešće se koristi tip infiltrometra s dva metalna prstena.

Opisat ćemo postupak mjerenja infiltracije s dva cilindrična prstena.

Na slici su prikazani dijelovi infiltrometa s dva cilindrična prstena.

Slika 21: Infiltrometar s dva prstena i njegovi dijelovi. 1.Infiltrometar s postavljenim mjernim

instrumentom, 2. nastavak koji štiti okvir prstenova, 3. gumeni čekić, 4. mjerni instrument s

plovkom, 5. štoperica, 6. kukice za izvlačenje prstenova nakon mjerenja.

(izvor: www.infiltration.measurement)

Prvi korak u mjerenju infiltracije je utiskivanje unutarnjeg prstena u tlo (slika 22 A). Za to

koristimo gumeni čekić i križasti metalni nastavak (slika 22 B) kako ne bismo oštetili rub

prstena. Na isti način postavlja se i vanjski prsten (slika 22 C i D). Uloga vanjskog prstena je

spriječiti bočnu infiltraciju. Mjerenje se vrši u unutarnjem prstenu.

Page 31: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

31

Slika 22: Postavljanje prstena za infiltraciju

(izvor: www.infiltration.measurement)

Na unutarnji prsten postavlja se plovak s mjernim instrumentom (slika 23 C i D). Unutrašnjost

prstenova treba očistiti bez narušavanja prirodne strukture tla. Čišćenjem površine unutarnjeg

prstena (slika 23 B) treba omogućiti plovku slobodno kretanja i sprječavanja utjecaja na

mjerenje. Podizanjem i spuštanjem plovka provjeriti može li se plovak slobodno kretati.

Slika 23: Postavljanje mjernog instrumenta

(izvor: www.infiltration.measurement)

Page 32: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

32

Uliti vodu u prvo u vanjski (slika 24 A), a potom u unutarnji prsten na način da ulijevanje ne

naruši površinsku strukturu tla (za tu namjenu može poslužiti obična spužvica na koju se toči

voda (slika 24 A).

Odmah počinjemo mjerenjem vremena uključivanjem štoperice (slika 24 B) kako bismo

pravilno mogli odrediti krivulju infiltracije. Vrijednosti se upisuju u tablicu (primjer tablice 2)

Slika 24: Ulijevanje vode u prsten i mjerenje infiltracije

(izvor: www.infiltration.measurement)

Tablica 2: Primjer tablice za unos podataka kod mjerenja infiltracije

Page 33: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

33

Tablica 3: Primjer unesenih vrijednosti kod mjerenja infiltracije

Kako se voda infiltrira u tlo, mjerni plovak se pomiče prema dolje (slika 25 A). Unutrašnjost

prstena ne bi trebala biti bez vode. Kad se visina vode u unutarnjem cilindru spusti nekoliko

centimetara dodaje se nova razina vode te vrši mjerenje i upisuje se u novom stupcu u tablicama

(slika 25 B).

Slika 25: Postupak mjerenja infiltracije i završavanja postupka mjerenja

(izvor: www.infiltration.measurement)

Page 34: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

34

Mjerenje prestaje u trenutku kada je brzina infiltracije dosegla stalnu vrijednost. Ovisno o vrsti

tla, može biti u roku 1 do 2 sata pa do jednog dana u ekstremnim slučajevima.

Nakon obavljenog mjerenja pomoću kukica za izvlačenje cilindara uklonimo prstenove iz

profila tla (slika 25 C i D)

5.2.ODREĐIVANJE FILTRACIJE

Nakon završene infiltracije voda se kreće kroz zasićeno tlo manjom ili većom bzinom koja se

karakterizira kao k-Darcy i izražava se u cm/s, cm/h ili m/dan. Voda se u uvjetima zasićenog

tla kreće kroz makro pore.

Mjerenje filtracije može se vršiti na nekoliko načina:

laboratorijski – metodom Darcy –Thiema

na terenu - metodom bušotine Auger Hole

- metodom dviju bušotina uz korištenje obilježivača

obračunskom metodom i korištenjem nomograma

Metoda Darcy-Theima, koristi stalni pritisak vode. Na terenu se uzimaju uzorci tla u metalnim

cilindrima u neporemećenom stanju.

Slika 26 : Metalni cilindri za uzimanje uzoraka tla u neporemećenom stanju

(izvor:www.pedology/cylinder kopecky)

Cilindri s uzorkom tla stavljaju se u aparat koji je konstruiran za osiguranje stalnog dotoka

vode i procjeđivanje vode kroz uzorak tla. Tako procijeđena voda sakuplja u posudu radi

mjerenja. Obračun se vrši prema formuli

Q · L

k =

h · F· t

Page 35: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

35

gdje je:

k = koeficijent filtracije (cm/s),

Q = količina filtrirane vode (cm3),

L = visina uzorka cilindra s tlom (cm),

h = visina vodenog stupca s konstantnim tlakom (cm),

F = površina cilindra s uzorkom tla (cm2),

t = vrijeme mjerenja (s).

Slika 27 : Shema pribora za mjerenje vertikalne filtracije s konstantnim pritiskom prema Darcy-

Thiem

Metoda bušotine Auger Hole: kod ove metode vrše se mjerenja horizontalne filtracije (k) ispod

razine podzemne vode a zatim mjerenje hidrauličke vodljivosti u zasićenom tlu. Postupak se

sastoji u bušenju tla velikim sondama do ispod razine podzemne vode. Ova metoda je brza i

jednostavna i ne zahtijeva skupu opremu. Mjerenje se sastoji od slijedećih postupaka:

1) bušenje rupe,

2) uklanjanje vode iz rupe,

3) mjerenje porasta vode,

4) izračuna hidrauličke vodljivosti.

Page 36: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

36

1) Bušenje rupe odgovarajućim sondama s produženom šipkom. Rupa se buši ispod razine

podzemne vode (slika 28 A). Prilikom vađenja tla iz sonde treba obratiti pažnju na

karakteristike tla i nastojati što manje poremetiti tlo (boja, zasićenost vodom, slika 25 B).

Treba pričekati da razina podzemne vode postane konstantna.

Slika 28: Bušenje rupe i vađenje tla

(izvor: http://hydropedologie.agrobiologie)

2) Uklanjanje vode iz rupe vrši se ručno ili crpkama. Registrira se završna razina podzemne

vode.

Slika 29: Sonda za izvlačenje vode i proces izvlačenja vode iz rupe

(izvor: http://hydropedologie.agrobiologie)

Page 37: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

37

3) Mjerenje porasta vode vrši se u pravilnim vremenskim razmacima – preporuka je da se obavi

više od 10 očitavanja (Slika 30 )

Slika 30: Primjer karakteristika bušotina i tablice za mjerenje

(izvor: http://hydropedologie.agrobiologie)

4) Izračun hidrauličke vodljivosti iz dobivenih podataka mjerenja

Primjena nomograma: za praktične svrhe koeficijent filtracije može se odrediti i pomoću

nomograma. Primjeri nomograma prikazani su na slici 31.

Slika 31: Primjer nomograma za određivanje koeficijenta filtracije (k)

(izvor: Navodnjavanje, Tomić)

Page 38: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

38

6. ODVODNJA

Obrađena je problematika podzemne odvodnje koja se odnosi na izračun raumaka drenažnih

cijevi kod homogenog i dvoslojnog tla.

6.1.ODREĐIVANJE RAZMAKA DRENAŽNIH CIJEVI

Razmak drenažnih cijevi postavljenih u tlu s ciljem da odvode previsoku podzemnu vodu

najviše utječe na funkcionalnost cijevne drenaža. Razmak drenažnih cijevi može se odrediti

eksperimentalno ili koristeći poznate i dokazane formule i nomograme.

Eksperimentalno određivanje razmaka drenažnih cijevi je neekspeditivno, skupo, zahtjeva

stručni angažman te za praktične svrhe nije prikladno. Znanstvene ustanove (fakulteti, instituti)

se bave postavljanjem eksperimenata i pokusa te dugotrajnim radom i analizom određuju

razmak drenažnih cijevi za određeni tip tla, klimatske prilike i vrstu kulture koja se uzgaja na

istraženom području.

Za praktične svrhe prihvatljive su razne formule i nomogrami za određivanje razmaka na koji

će se postavljati drenažne cijevi. Postoji veliki broj formula i svaka je pogodna za primjenu u

određenim uvjetima koje treba ih definirati prije aplikacije u formule. Većina formula i

nomograma bazira se na postavkama Hooghouta i Ernsta. Njihove postavke u formulama

temelje se kod stacionarnog tečenja vode ili stanja ravnoteže između intenziteta dolaska vode

(oborine) i intenziteta odvoda vode (protoke) u sustavu odvodnje. Iako se stacionarno tečenje

rijetko događa u prirodnim uvjetima formule, Hooghouta i Ernsta su uvelike jednostavnije od

rješavanja problematike kod postavke nestacionarnog tečenja.

Formule temeljene na stacionarnom tečenju vode uzimaju u obzir vertikalan, horizontalan i

radijalan tok vode prema drenažnoj cijevi, kod čega je vertikalni tok vrlo mali i zanemariv.

Kod izračuna se uzima u obzir horizontalni i radijalni tok.

Nepropusni sloj tla koji se može nalaziti na različitim dubinama, a u odnosu na postavljene

drenažne cijevi može izazvati različiti utjecaj horizontalnog i radijalnog toka:

- ako su drenažne cijevi postavljene na nepropusnom sloju tada je horizontalni tok vrlo

utjecajan dok je radijalni toliko mali da se može zanemariti,

- ako je nepropusni sloj na većoj dubini (većoj od ¼ razmaka drenažnih cijevi), radijalni tok

je dominantan a horizontalni je zanemariv,

- ako je dubina nepropusnog sloja manja od ¼ razmaka drenažnih cijevi, tada i horizontalni

i vertikalni tok ima utjecaj na dotok vode u cijev.

Kod određivanja razmaka drenažnih cijevi najvažnija je uslojenost tla i propusnost tla za vodu.

U daljnjem tekstu dat ćemo primjer izračuna za različite kombinacije homogenog i dvoslojnog

tla.

Page 39: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

39

6.1.1.ODREĐIVANJE RAZMAKA DRENAŽNIH CIJEVI KOD HOMOGENOG TLA

Pod pojmom homogeno tlo se misli na tlo koje je homogeno do nepropusnog sloja. Drenažna

cijev je postavljena u homogeni sloj.

Slika 32: Drenažna cijev u homogenom tlu (izvor: Voda u agroekosustavima – grupa autora).

Hooghoutova formula za izračun razmaka drenažnih cijevi u homogenom tlu glasi:

gdje je:

L = razmak cijevi u m,

k = koeficijent propusnosti tla za vodu (m/dan) – kod homogenog tla isti je iznad i ispod

drenažne cijevi,

d = ekvivalentna dubina (m),

h = maksimalno dopuštena visina dizanja razine podzemne vode u tlu u sredini između

dvije drenažne cijevi (m),

q = specifični drenažni istek – modul odvodnje (m/dan) – količina vode koja se odovodi

drenažom,

___________________________________________________

D = udaljenost od dubine drenažnih cijevi do nepropusnog sloja (nalazi se u tablicama)

n = visina dizanja razine podzemne vode iznad same drenažne cijevi (vrijednost = 0)

Page 40: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

40

Primjer izračuna razmaka drenažnih cijevi za homogeno tlo:

Treba izračunati razmak drenažnih cijevi u homogenom tlu koje ima propusnost za

vodu u cijelom profilu do dubine nepropusnog sloja 1,1 m/dan, gdje se nepropusni sloj

nalazi na 2,5 m, maksimalno dopuštena visina dizanja razine podzemne vode u tlu u

sredini između dvije drenažne cijevi može biti 0,5 m, s modulom odvodnje od 7

mm/dan. Korištene drenažne cijevi su polumjera r = 0,05m.

__________________________________________

Iz zadatka proizlazi:

k = 1,1 m/dan

h = 0,5 m

D = 2,5 m

q = 7 mm/dan

L = ?

Treba odrediti razmak drenažnih cijevi!

Postupak!

U formulu se uvrštavaju vrijednosti:

Vrijednost „d“ nije poznata, a određuje se indirektno na sljedeći način:

Iz tablice u prvoj koloni je vrijednost za D koji je u ovom zadatku D = 2,5. Odabrat ćemo

jednu vrijednost u redu uz vrijednost D = 2,5.

Postupak je aproksimativan i obično zahtjeva nekoliko pokušaja izračuna da bi se dobila

odgovarajuća vrijednost.

U prvom redu brojeva u tablici (vrijednosti 5,0 do 200) proizvoljno određujemo razmak

cijevi L i na sjecištu dviju vrijednosti: horizontalno vrijednost D = 2,5 i horizontalna

vrijednost u koloni ispod proizvoljno odabranog razmaka drenažnih cijevi (u primjeru

navodimo da smo odlučili uzeti vrijednost razmaka drenaže L = 35m, u ovom slučaju

vrijednost d = 1,85 koja se uvrštava u formulu.

Ako je proizvoljno odabrana vrijednost razmaka drenažnih cijevi, a time i vrijednost d

(ekvivalentna dubina) ispravna u zadnjem koraku izračuna, dobit ćemo da je vrijednost

lijeve strane jednadžbe jednaka (ili približno jednaka) desnoj strani jednadžbe. U slučaju

odabira neodgovarajuće proizvoljne vrijednosti razmaka drenažnih cijevi, a time i

odgovarajuće vrijednosti „d“ iz tablica dobit će se različite vrijednosti lijeve i desne strane

jednadžbe u zadnjem koraku izračuna, što znači da trebamo ponoviti izračun s novim

vrijednostima L odnosno „d“.

Page 41: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

41

Odnosno 35 ~ 36m.

U primjeru izračuna navedena je odgovarajuća vrijednost razmaka drenažnih cijevi (35m)

a u rješenju imamo razmak od 36 m što je mjerodavno.

Za vježbu preporučamo studentima da koristeći navedene vrijednosti odaberu neku drugu

vrijednost za razmak drenažnih cijevi (različitu od 35m) i izvrše izračun u kojem će dobiti

rezultat u kojem će lijeva strana jednadžbe biti različita od desne strane jednadžbe.

Postupak se ponavlja onoliko puta koliko je potrebno i dok se ne dobije jednakost ili

približna jednakost lijeve i desne strane jednadžbe.

Page 42: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

42

Tablica 4: Određivanje ekvivalentne dubine (d)

Page 43: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

43

6.1.1.1.ODREĐIVANJE RAZMAKA DRENAŽNIH CIJEVI POMOĆU NOMOGRAMA

Primjer određivanja razmaka drenažnih cijevi nomogramom koji je izradio Boumans na

temelju Hooghoudtove formule za homogeno tlo. Koristit ćemo iste podatke:

k = 1,1 m/dan

h = 0,5 m

D = 2,5 m

q = 7 mm/dan

r = 0,05m

Na nomogramu trebamo odrediti vrijednost za

h : u = 0,5: u = 3,18

o vrijednost za “u” se određuje: π · r = 3,14 · 0,05 = 0,157m

D : h = 2,5 : 0,5 = 5,0

K : q = 1,1 : 0,007 = 157,1

Zatim se na nomogramu nađe točka koja ima koordinate (h : u = 3,18 i D: h = 5,0). Spojimo

je s točkom k : q = 157,1. Dobivena točka na skali L : h = 70 daje mogućnost određivanja

razmaka

L/h = 70,

Iz toga je

L = 70 · h

= 70 · 0,5 = 35m

Page 44: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

44

Slika 29: Nomogram po Boumansu za homogeno tlo

(izvor: Prtošić: Drenaža 2015)

6.1.2.ODREĐIVANJE RAZMAKA DRENAŽNIH CIJEVI KOD DVOSLOJNOG TLA

Primjer dvoslojnog tla prikazan je na slici

e

Slika 30: Dvoslojno tlo s različitim položajem drenažnih cijevi

(izvor: Prtošić: Drenaža 2015)

Page 45: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

45

Formula za izračunavanje razmaka drenažnih cijevi kod dvoslojnog tla:

gdje je:

L = razmak cijevi u m,

K2 = koeficijent propusnosti tla za vodu (m/dan) (donji sloj tla),

K1 = koeficijent propusnosti tla za vodu (m/dan) (gornji sloj tla),

d = ekvivalentna dubina (m),

h = maksimalno dopuštena visina dizanja razine podzemne vode u tlu u sredini između

dvije drenažne cijevi (m),

q = specifični drenažni istek – modul odvodnje (m/dan) - količina vode koja se odvodi

drenažom.

D = udaljenost od dubine drenažnih cijevi do nepropusnog sloja (nalazi se u tablicama),

n = visina dizanja razine podzemne vode iznad same drenažne cijevi (vrijednost = 0).

Treba izračunati razmak drenažnih cijevi kod dvoslojnog tla ako je koeficijent

propusnost tla za vodu gornjeg sloja tla 0,4 m/dan, a donjeg sloja tla 1,0 m/dan;

dubina nepropusnog sloja je na 3 m, maksimalno dopuštena visina dizanja razine

podzemne vode je 50 cm, modul odvodnje je 7 mm/dan.

Iz zadatka proizlazi:

K1 = 0,4 m/dan

K2 = 1,0 m/dan

h = 0,5 m

D = 3,0 m

q = 7 mm/dan

L = ?

Treba odrediti razmak drenažnih cijevi

Postupak!

U formulu se uvrštavaju vrijednosti:

Page 46: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

46

U ovom slučaju ćemo za proizvoljnu vrijednost razmaka drenažnih cijevi za prvi pokušaj

izračuna uzeti vrijednost L = 30 m. Za D = 3,0 m i vrijednost L = 30, ekivialentna dubina “d”

iznosi 1,95 m (tablica 4).

Prema tome:

302 = 1114,3 + 57,1 = 11171,4

302 = 11171,4

30 = 34,2m odnosno

30 ≠ 34,2m

Dobili smo vrijednost na desnoj strani jednadžbe (30 m proizvoljno odabrana) koja

nakon uvrštavanja podataka (ekvivalentne dubine) u formulu ne odgovara lijevoj strani

jednadžbe.

Zadatak: izračunati u novom pokušaju razmak drenažnih cijevi uzimajući u izračun

drugu proizvoljnu vrijednost vrijednost za L i njoj pripadajuću ekvivalnetnu dubinu

dok ne dobijete vrijednost lijeve strane jedadžbe jednaku ili približno jednaku

desnoj strani jednadžbe (= ili ~)

Page 47: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

47

7. NAVODNJAVANJE

Prilikom dimenzioniranja sustava za navodnjavanje potrebno je vršiti razne izračune vezane za

potrebne količine vode, veličine površina koje se navodnjavaju. Kako bismo se lakše snašli u

tim izračunima, navodimo pregled odnosa i načina izračuna određenih elemenata:

1mm / ha = 10 m3/ha = 0,1 mm

1 l/s = 3,6m3/satu = 86,4 m3/dan

1 l/s/ha = 0,36 mm/sat = 8,64 mm/dan

1 mm/sat = 24 mm/dan = 10 m3/ha/satu = 2,78 l/s/ha

0,1 l/s/ha = 86,4 mm/100 dana (aproksimativno trajanje navodnjavanja u vegetaciji)

Primjer izračuna: Norma navodnjavanja od 400 m3/ha izražena u mm je

4000 · 0,1 = 40 mm.

Ako navodnjavanje traje 8 sati, koliko je to l/s/ha?

40 mm : 8 = 5 mm/sat,

odnosno izraženo u l/s/ha je:

5 mm · 2,78 = 13,9 l/s/ha

Koji kapacitet će trebati imati crpni agregat za navodnjavanje ako želimo odjednom

navodnjavati površinu od 10,5 ha ako je za navodnjavanja potrebno osigurati 13,91

l/s/ha?

10,5 · 13,9 = 146 l/s/ha

7.1.RASPOREDI RASPRSKIVAČA KOD NAVODNJAVANJA UMJETNOM KIŠOM

Kod navodnjavanja sustavom umjetne kiše rasprskivače na terenu treba postaviti tako da se

postigne ujednačena raspodjela vode. Ako bismo rasprskivače postavili na udaljenost

dvostrukog dometa mlaza (2r) kružne površine bi se dodirivale, a između njih bi ostali

neokišeni dijelovi povešine koja se navodnjava.

Page 48: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

48

Slika 31: Izgled okišene površine kod postave rasprskivača na dvostruku udaljenost njihova

dometa (2r)

Kako se izbjegle neokišene površine, rasprskivače treba međusobno približiti. U tom slučaju

će se rubni dijelovi okišene površine preklapati. Preklapanja neće dovesti do neujednačenog

navodnjavanja kako bi se očekivalo, već naprotiv, preklapanje će doprinijeti ujednačenom

kišenju. Naime, količina vode koja pada na površinu tla opada sa povećanjem udaljenosti od

rasprskivača.

Postavljanje rasprskivača u odnosu na kišna krila i u međusobnom odnosu može biti:

postava rasprskivača u kvadrat,

postava rasprskivača u trokut,

postava rasprskivača u sektor,

postava rasprskivača sa dvostrukim preklapanjem.

Postava rasprskivača u kvadrat:

Page 49: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

49

Slika 32: Raspored rasprskivača u obliku kvadrata

Postavljanje rasprskivača u obliku kvadrata je najjednostavniji i u praksi se često koristi.

Površine preklapanja su relativno velike, što može dovesti do neujednačenog kišenja površine.

Korisno okišena površina je smanjena s istim brojem rasprskivača u odnosu na raspored u

istostraničan trokut. Potrebno je češće premještanje kišnog krila u novi radni položaj.

Razmak kišnih krila određuje se prema formuli:

Lkk = 1,42 · r,

gdje je:

Lkk = razmak kišnih krila (m)

r = domet rasprskivača (m)

Razmak rasprskivača određuje se prema formuli:

Lr = 1,42 · r,

gdje je:

Lr = razmak rasprskivača (m)

r = domet rasprskivača (m)

Korisno okišena površina jednog rasprskivača određuje se prema formuli:

P = 2 · r2

gdje je:

P = korisno okišena površina jednog rasprskivača (m2)

R = domet rasprskivača

Postava rasprskivača u oblik istostraničnog trokuta:

Page 50: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

50

Slika 33: Raspored rasprskivača u obliku istostraničnog trokuta

Kod rasporeda rasprskivača u oblik istostraničnog trokuta okišena površina je znatno veća u

odnosu na raspored u kvadrat pa je i intenzitet kišenja manji. Vrijeme kišenja u jednom

položaju je duže u odnosu na postavljanje rasprskivače u kvadrat. Ujednačenost kišenja je

također bolja. Jedini nedostatak je u složenom postupku premještanja kišnih krila. Korisno

okišena površina jednog rasprskivača je znatno veća u odnosu na raspored u kvadrat.

Razmak kišnih krila određuje se prema formuli:

Lkk = 1,5 · r,

gdje je:

Lkk = razmak kišnih krila (m),

r = domet rasprskivača (m).

Razmak rasprskivača određuje se prema formuli:

Lr = 1,73 · r

gdje je:

Lr = razmak rasprskivača (m)

r = domet rasprskivača (m)

Korisno okišena površina jednog rasprskivača određuje se prema formuli:

Page 51: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

51

P = 2,6 · r2,

gdje je:

P = korisno okišena površina jednog rasprskivača (m2),

r = domet rasprskivača.

Postava rasprskivača u sektoru:

Slika 34 : Raspored rasprskivača u sektoru

Rasporedom rasprskivača u sektoru ne navodnjavamo cijeli krug već samo njegov jedan dio –

najbolje kišenje se postiže kod sektora kruga od 2400. Okišena površina ima oblik dvostrukog

romba. Ujednačenost kišenja je vrlo dobra. Prednost ovakvog rasporeda rasprskivača je u tome

što se rasprskivači i kišna krila premješatju po suhom terenu, čime se ubrzava i olakšava rad

na premještanju. Vrijeme kišenje je kraće zbog bržeg vraćanja mlaza na istu površinu.

Razmak kišnih krila određuje se prema formuli:

Lkk = 1,73 · r,

gdje je:

Lkk = razmak kišnih krila (m),

r = domet rasprskivača (m).

Rasprskivači se postavljaju na udaljenost dometa:

Page 52: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

52

Lr = r,

gdje je:

Lr = razmak rasprskivača (m)

r = domet rasprskivača (m)

Postava rasprskivača sa dvostrukim preklapanjem:

Slika 35: Raspored rasprskivača sa dvostrukim preklapanjem

Raspored rasprskivača sa dvostrukim preklapanjem primjenjuje se kod rasprskivača koji imaju

mali domet i mali intenzitet kišenja te je pogodan za manje površine.

Razmak kišnih krila određuje se prema formuli:

Lkk = 1,73 · r,

gdje je:

Lkk = razmak kišnih krila (m),

r = domet rasprskivača (m).

Rasprskivači se postavlaju na udaljenost dometa:

Lr = · r,

gdje je:

Lr = razmak rasprskivača (m),

r = domet rasprskivača (m).

Page 53: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

53

Kapacitet uređaja za navodnjavanje je 77,76 m3/h. Kapacitet jednog rasprskivača je

1,95 m3/h, a domet rasprskivača je 15 m. Kolika će se površina moći odjednom

navodnjavati ovim uređajem za umjetnu kišu za raspored rasprskivača u obliku

kvadrata i istostraničnog trokuta? Izračunati razmak kišnih krila i rasprskivača za

oba rasporeda rasprskivača (kvadrat i istostraničan trokut)!

Zadano:

Q = 77,76 m3/sat – kapacitet uređaja,

q = 1,95 m3/sat - kapacitet jednog rasprskivača,

r = 15 m - domet rasprskivača

______________________________________

Traži se:

Veličina površine koja će se moći istovremeno navodnjavati

Razmaci kišnih krila i rasprskivača

1) Prvo bismo trebali izračunati koliko rasprskivača možemo priključiti na uređaj za

navodnjavanje

77,76 m3/sat : 1,95m3/sat = 39,9 ~ 40 rasprskivača

Page 54: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

54

Literatura :

1) Bonacci O., (1984): Meteorološke i hidrološke podloge. Priručnik za hidrotehničke

melioracije I kolo knjiga II Sveučilište u Rijeci, Građevinski fakultet Rijeka pp. 39-128

2) Čavlek E. (1992): Osnove hidrologije. Geodetski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Zagreb.

3) Hajdin G. (1983): Osnove hidrotehnike. Univerzitet u Beogradu, Građevinski fakultet,

Naučna knjiga

4) Josipović M., Kovačević V., Rastija D., Tadić Lidija, Šoštarić Jasna, Plavšić H., Tadić Z.,

Dugalić K.-, Marković M., Dadić Tamara, Šreng Ž., LjikarŽ. (2013): Priručnik za

navodnjavanje. IRRI – projekt navodnjavanja Poljoprivredni institut Osijek

5) Marjanov, M. (1964): Premer i melioracije zemljišta, Univerzitet u Novom Sadu,

Građevinska knjiga, Beograd

6) Madjar s,. (1986): Odvodnja i navodnjavanje u poljoprivredi, NIRO „Zadrugar“ Sarajevo

1986.

7) Madjar S,. Šoštarić Jasna (2009): Navodnjavanje poljoprivrednih kultura, Sveučilište „J. J.

Strossmayer“ u Osijeku, Poljoprivredni fakultet Osijek, Osječko-baranjska županija

8) Madjar S., Tomić F., Romić D., (1994): Natapanje kišenjem, Priručnik za hidrotehničke

melioracije II kolo, knjiga III, Društvo za odvodnju i navodnjavanje Hrvatske - Zagreb, pp.

141-161

9) Marasović A., (1962): Osnove navodnjavanja kišenjem, Progres, Novi Sad

10) Marušić J., (1987): Potreba i značenje izvedbe sustava podzemnog odvodnjavanja.

Priručnik za hidrotehničke melioracije I kolo, Knjiga III, Društvo za odvodnju i navodnjavanje

Hrvatske – Zagreb, pp 149-217

11) Obelić V,. (1960): Osnovi projektiranja navodnjavanja kišenjem, Zavod za mehanizaciju

poljoprivrede u Zagrebu

12) Ondrašek G., Petošić D., Tomić F., Mustać I., Filipović I., Petek M., Lazarević B., Bubalo

Martina (2015): Voda u agroekosustavima. Sveučilište u Zagrebu, Agronomski fakultet

Zagreb.

13) Petošić D., (2015): Drenaža, Sveučilište u Zagrebu, Agronomski fakultet Zagreb

14) Pribičević B., Medak D., (2003): Geodezija u građevinarstvu, Sveučilište u Rijeci, V. B.

Z. d.o.o. Zagreb

15) Starović M., (1980): Navodnjavanje, Centar za obrazovanje kadrova poljoprivredne i

prehrambene struke i ZSVO „Dr. Siniša Stanković“ Futog

16) Stojšić M., (1965) Praktikum, Univerzitet u Novom Sadu, Poljoprivredni fakultet, Savez

studenata Poljoprivrednog fakulteta u Novom Sadu

17) Tomić, F., Romić D., Madjar S,. (1995): Oprema za natapanje kišenjem, Priručnik za

hidrotehničke melioracije II kolo, knjiga IV, Društvo za odvodnju i navodnjavanje Zagreb, pp.

231-247

Page 55: POLJOPRIVREDNE MELIORACIJE - fazos.unios.hr PRAKTIKUM NAKON NAKON NAKON... · 4 1. UVOD Ovaj priručnik namjenjen je studentima preddiplomskog studija Poljoprivrednog fakulteta koji

55

18) Tomić F., (1984): Sistem detaljne odvodnje za reguliranje suvišnih voda u tlu. Priručnik za

hidrotehničke melioracije I kolo, knjiga IV, Društvo za odvodnju i navodnjavanje Hrvatske -

Zagreb pp. 169-222

19) Tomić F,. (1988): Navodnjavanje, Savez poljoprivrednih inženjera i tehničara Hrvatske,

Fakultet poljoprivrednih znanosti, Zagreb

20) Vujasinović B., (1984): Topografske i geodetske podloge. Priručnik za hidrotehničke

melioracije I kolo knjiga II Društvo za odvodnju i navodnjavanje Hrvatske - Zagreb, pp. 205-

240