Примерные программы Специальные дисциплины примерная программа дисциплины мелиорация земель

Вид материала

Примерная программа

Содержание 4. Содержание дисциплины 4.2. Содержание разделов дисциплины 5. Лабораторный практикум

Подобный материал:

• Примерная программа наименование дисциплины мелиорация рекомендуется для направления, 291.84kb.
• Примерные программы Специальные дисциплины примерная программа дисциплины комплексное, 1465.88kb.
• Примерные программы Специальные дисциплины примерная программа дисциплины основы сельскохозяйственного, 1349.6kb.
• Примерные программы Общепрофессиональные дисциплины примерная программа дисциплины, 2898.84kb.
• 06. 01. 02 Мелиорация, рекультивация и охрана земель, 76.16kb.
• Примерная программа учебной дисциплины "Экономика организации (предприятия)", 228.04kb.
• Примерные программы Общепрофессиональные дисциплины примерная программа дисциплины, 3322.19kb.
• Примерная программа учебной дисциплины «Основы банковского дела», 132.65kb.
• Примерная программа учебной дисциплины «Основы алгоритмизации и программирования», 217.7kb.
• Примерная программа учебной дисциплины «Разработка и эксплуатация удаленных баз данных», 189.07kb.

4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


4.1. Разделы дисциплины и виды занятий

№ п/п	Раздел дисциплины	Лекции	ПЗ	ЛР
1	Введение.	*
2	Общие вопросы эксплуатации гидромелиоративных систем	*	*	*
3	Эксплуатация оросительных систем	*	*	*
4	Регулирование водного режима на осушительно-увлажнительных и осушительных системах	*	*	*
5	Комплексная реконструкция и автоматизация гидромелиоративных систем	*	*	*
6	Автоматизированное управление технологическими процессами в мелиорации (АСУ ТП в мелиорации).	*	*	*
7	Мониторинг гидромелиоративных систем и мелиорированных земель	*	*	*

4.2. Содержание разделов дисциплины


1. Введение

Определение понятий "Эксплуатация гидромелиоративных систем", "АСУ ТП в мелиорации" и “Мониторинг ГМС”.

Место дисциплины в подготовке инженера. Краткая история развития науки и основоположники курса по эксплуатации гидромелиоративных систем.

Возрастание роли эксплуатации гидромелиоративных систем на современном этапе.

Особенности гидромелиоративных систем в зонах недостаточного, избыточного и неустойчивого увлажнения.

Организация эксплуатации гидромелиоративных систем в России.

Перспективы развития эксплуатационных работ в РФ и за рубежом.

Научно-технический прогресс в эксплуатации гидромелиоративных систем.

Экономическая эффективность сельскохозяйственного производства на землях, обслуживаемых гидромелиоративными системами.


2. Общие вопросы эксплуатации гидромелиоративных систем

2.1. Современные гидромелиоративные системы и основные задачи их эксплуатации.

Понятие о гидромелиоративных системах и их состав. Классификация гидромелиоративных систем. Организация эксплуатации гидромелиоративных систем. Основные задачи внутрихозяйственной и межхозяйственной службы эксплуатации. Функции гидромелиоративных систем. Понятие и основные положения о совершенных гидромелиоратив­ных системах. Качество и надежность ГМС. Общетехнические свойства надежности. Показатели качества и надежности гидромелиоративных систем. Эксплуатационные требования к совершенным гидромелиоративным системам. Принципиальные схемы совершенных гидромелиоративных систем.

Технические средства эксплуатации и управления на гидромелиоративных системах.

Диспетчерская связь. Средства автоматики и телемеханики. Водомерные посты. Наблюдательные скважины. Производственные и жилые здания. Лаборатории производственных исследований. Производственная база с подсобными предприятиями. Машины для эксплуатационных работ. Транспортные средства. Дорожная сеть. Эксплуатационная обстановка на каналах и сооружениях. Лесонасаждения.

2.2. Эксплуатационная гидрометрия и учет воды на гидромелиоративных системах.

Виды учета. Классификация и размещения водомерных постов. основные требования к ним. Составные части и типы водомерных устройств. Конструкции водомерных устройств и сооружений. Гидрометрическая служба, ее задачи и состав работ.

Производственные исследования и перспективные планы развития гидромелиоративных систем.

Цель и основные задачи производственных исследований. Состав производственных исследований на внутрихозяйственных оросительных системах. Состав производственных исследований на межхозяйственных оросительных системах. Состав производственных исследований на осушительных системах. Перспективные планы развития систем.

2.3. Организация службы эксплуатации гидромелиоративных систем.

Структура органов управления гидромелиоративными системами. Кадры управления системами. Инженерная служба эксплуатации внутрихозяйственной системы. Права и обязанности государственной эксплуатационной службы и эксплуатационного персонала. Производственно-финансовое планирование и отчетность. Паспортизация и инвентаризация гидромелиоративных систем.

Техническое обслуживание и ремонтные работы на гидромелиоративных системах.

Оценка технического состояния гидромелиоративных систем и ее элементов. Виды технического обслуживания и ремонта гидромелиоративных систем. Состав работ по ремонтам и техническому обслуживанию. Организация ремонтных работ. Механизация и технология ремонтных работ. Техника безопасности при выполнении технического обслуживания и ремонтных работ.

2.4. Проекты по эксплуатации гидромелиоративных систем.

Экономическая характеристика объектов. Состав проекта по эксплуатации гидромелиоративных систем: технико-экономическая характеристика объектов эксплуатации, управление мелиоративными режимами орошаемых или осушаемых земель, состав и объемы эксплуатационных работ, запас аварийных материа­лов, организация технической эксплуатации, средства водоучета и контроля за мелиоративным состоянием земель, эксплуатационная обстановка, средства механизации ремонтно-эксплуатационных работ и транспорт, производственная база, жилье и объекты культурно-бытового назначения, служба эксплуатации, научно-производственные помещения, ежегодные затраты на эксплуатацию, эксплуатация по пусковым комплексам.

2.5. Охрана природы при эксплуатации гидромелиоративных систем.

Охрана водных ресурсов: основные причины загрязнения поверхностных водных источников и подземных вод; основные мероприятия по охране вод от истощения и загрязнения. Охрана земельных ресурсов: основные причины засоления орошаемых земель; мероприятия по защите орошаемых земель от засоления и подтопления; основные причины водной эрозии почв; мероприятия по предотвращению и борьбе с эрозией почв; основные меры борьбы с оврагами. Негативные явления при осушении земель; основные меры по охране земельных и водных ресурсов при осушении. Мероприятия по охране диких животных и рыбных запасов.


3. Эксплуатация оросительных систем

3.1. Основы водопользования на оросительных системах.

Понятие о плановом водопользовании. Цели и задачи водопользования. Развитие планового водопользования. Принципы планового водопользования. Структура планов водопользования и их соподчиненность. Лимиты забора воды в систему и подача ее в хозяйства. Оросительная способность источника орошения. Техника и оперативность планирования водопользования. Принципы планирования водопользования в условиях дефицита водных ресурсов. Управление водопользова­нием на системе. Показатели для оценки планового водопользования. Водосбережение и охрана природных вод от загрязнения при водо­пользовании.

3.2. Планирование внутрихозяйственного водопользования.

Состав внутрихозяйственного плана водопользования. Исходная информация для составления планов водопользования. Оперативное планирование водопользования. Заявки на воду. Внутрихозяйственный водооборот.

3.3. Реализация планов внутрихозяйственного водопользования.

Подготовка к поливам. Организация и технология поливов при поверхностном самотечном способе, дождевании, внутрипочвенном способе и капельном орошении. Оперативное управление поливами. Корректировка планов водопользования. Руководство поливами и контроль за использованием воды в хозяйствах. Организация учета воды и политых площадей. Отчетность по водопользованию. Показатели эффективности организации водопользования в хозяйстве.

3.4. Планирование межхозяйственного водораспределения.

Принципы и задачи межхозяйственного водораспределения. Состав планов водораспределения и исходные материалы для их составления. Порядок составления планов водораспределения. Учет потребностей водопользователей, возможностей водохозяйственных систем и источника орошения. Водоземельные балансы. Учет КПД ка­налов системы при планировании водораспределения. Планы и диспет­черские графики забора и распределения воды. Межхозяйственный водооборот.

3.5. Реализация планов межхозяйственного водораспределения.

Подготовка системы к поливам. Организация водораспределения на системе. Диспетчерское управление водораспределением. Корректировка планов водораспределения. Оперативный учет воды и политых площадей. Показатели выполнения планов водораспределения и отчетность. Автоматические контроль и регулирование водоподачи.

3.6. Улучшение использования водных ресурсов при водопользовании.

Актуальность проблемы. Классификация потерь воды при орошении. Причины потерь и их размеры. Потери воды на каналах. КПД каналов. Методы определения потерь. Мероприятия по уменьшению потерь воды на каналах. Потери воды на орошаемых полях. Коэффициент использования воды (КИВ) на поле. Качественные и количественные различия потерь воды при поверхностном способе полива и дождеванием. Мероприятия по уменьшению потерь воды на орошаемых полях. КИВ на системе.

3.7. Улучшение эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель.

Причины вторичного засоления орошаемых земель. Эксплуатационная оценка засоленных земель. Организация наблюдений за мелиоративным состоянием орошаемых земель. Прогнозирование водного и солевого режимов орошаемых земель. Эксплуатационные мероприятия по улучшению мелиоративного состояния земель. Дренаж на орошаемых землях. Промывка засоленных земель. Оздоров­ление местности и улучшение условий жизни людей.

Регулирование режима движения наносов на оросительных системах.

Режим движения наносов в реках. Поступление наносов в системы. Мутность и транспортирующая способность потока. Дислокация наносов. Влияние наносов на работу элементов системы. Схема мероприятий по регулированию режима наносов. Борьба с наносами на головном участке системы. Способы удаления наносов из отстойни­ков, каналов, лотков и трубопроводов.

3.8. Эксплуатация специальных оросительных систем.

Эксплуатация рисовых систем, систем орошения сточными водами, систем регулярного орошения на местном стоке, систем лиманного орошения, обводнительно-оросительных систем, систем орошения подземными водами. Водопользование в зоне крупных водохранилищ на реках. Использование водохранилищ для отдыха людей и мероприятия по охране чистоты вод. Водоохранные зоны.

4. Регулирование водного режима на осушительно-увлажнительных и
   

осушительных системах

4.1. Внутрихозяйственное регулирование водного режима.

Требования сельскохозяйственных культур к водному режиму осушаемых земель. Способы регулирования водного режима. Водный баланс и методы регулирования влажности почвы на полях. Внутрихозяйственный эксплуатационный план регулирований водного режима почвы, корректировка плана по текущем году.

4.2. Системное регулирование водного режима.

Системные планы регулирования водного режима в весенний и летний периоды. Расчетные расходы отводимой и подводимой воды на осушительно-увлажнительных системах. Приемы управления подачей и сбросом воды.

Регулирование водного режима на польдерных системах, расчет объема откачиваемой с польдера избыточной воды. Управление работой насосных станций на польдерах. Оценка эффективности использования воды на системе.


5. Комплексная реконструкция и автоматизация гидромелиоративных систем

5.1.Комплексная реконструкция и развитие оросительных систем.

Цель и принципы реконструкции систем. Оценка технического состояния и очередность реконструкции систем. Перспективные планы развития систем. Основные направления совершенствования систем. Организация работ по реконструкции. Эффективность реконструкции. Природоохранные мероприятия при реконструкции оросительных систем.

5.2. Комплексная реконструкция и развитие осушительных и осушительно-увлажнительных систем.

Цель и принципы реконструкции систем. Перспективные планы развития систем. Оценка технического состояния и очередность реконструкции систем. Основные направления совершенствования систем. Состав работ и направлений по реконструкции. Организация работ и эффективность реконструкции. Природоохранные мероприятия при реконструкции осушительных систем.

5.3. Автоматизация гидромелиоративных систем.

Автоматизация поливов. Автоматизация водораспределения и учета воды. Автоматизированные системы управления технологическими процессами на гидромелиоративных системах.

6. Автоматизированное управление технологическими процессами в мелиорации
   

(АСУ ТП в мелиорации)

6.1. Общие сведения об АСУ ТП в мелиорации.

Предпосылки создания и технико-экономическое обоснование АСУ ТП в мелиорации. Задачи, решаемые с помощью АСУ. Основные понятия и определения АСУ в гидромелиорации Объекты управления в АСУ на ГМС и их особенности. Требования к АСУ. Разновидности АСУ.

6.2. Структура и состав АСУ на ГМС.

Декомпозиция АСУ на подсистемы. Организационная система, пользователи АСУ, управленческий, обеспечивающий персонал. Средства обеспечения: организационные, методические, информационные, математические, программные, технические. Основные требования к техническим средствам АСУ.

6.3. Информационное обеспечение АСУ.

Задачи информационного обеспечения АСУ. Особенности сбора информации. Объем и требования к точности получаемой информации. Прямые и косвенные измерения. Контрольно-измерительная аппаратура и приборы. Виды информации (полевые, лабораторные и производственные исследования). Обработка и хранение информации. Выбор методик для получения необходимых исходных дан­ных. Банк данных. Система управления базами данных (СУБД).

6.4. Математические модели и методы решения задач в АСУ.

Задачи моделирования. Теория моделирования: построение модели, методы исследования моделей. Неформальные и формальные модели. Этапы моделирования: концептуальное моделирование, формальное представление, идентификация и верификация модели. Подходы к построению моделей. Системный подход и системный анализ. Факторы и показатели для построения моделей. Математические модели гидромелиоративных объектов. Виды математических моделей, используемых в АСУ. Моделирование задач планирования и управления строительством, реконструкцией и эксплуатацией гидромелиоративных объектов. Примеры математических моделей, использу­емых в АСУ.

6.5. АСУ при эксплуатации гидромелиоративных систем.

Назначение, цели, задачи АСУ на ГМС. Функции диспетчерской службы. Оборудование диспетчерских пунктов. Автоматизированное рабочее место диспетчера (АРМ). Подсистемы АСУ на ГМС: организация и планирование производства (ремонтные работы, реконструкция системы, соотношение капитальных и эксплуатационных затрат и т. д.); управление оросительными системами (головным водозабором, межхозяйственным водораспределением и поливали); управление осушительными и осушительно-увлажнительными системами.


7. Мониторинг гидромелиоративных систем и мелиорированных земель

7.1. Основные понятия и определения. Мониторинг гидромелиоративных систем и мелиорированных земель.

Понятие о мониторинге, его цель и задачи. Структура мониторинга. Объекты и задачи мониторинга. Виды (уровни) и статус мониторинга.

7.2. Организация мониторинга.

Технические средства ведения мониторинга. Информационное обеспечение. Наблюдательная сеть. Дискретные и непрерывные наблюдения. Обработка данных. Оптимизация мониторинга.


5. Лабораторный практикум

№ п/п	№ раздела дисциплины	Наименование лабораторных работ
1	1	Изучение на макетах и моделях элементов гидромелиоративных систем.
2	1	Изучение нормативно-технических документов по ремонтно-строительным работам на гидромелиоративных системах и сооружениях.
3	2	Оперативное управление поливами.
4	2	Выбор экономически обоснованных оросительных норм.
5	2	Измерение расходов и управление потоками воды на оросительных системах (автоматизированное рабочее место диспетчера - АРМ).
6	3	Внутрихозяйственный план регулирования водного режима почвы на осушительно-увлажнительных системах (двустороннего действия).
7	3	Моделирование процессов водораспределения и отвода избыточных вод с осушаемой территории.
8	4	Изучение приборов для определения влажности почвы, расходов и объема воды, скорости впитывания воды в почву, коэффициента фильтрации, глубины залегания грунтовых вод, мутности воды, минерализации воды и др.
9	5	Использование ЭВМ в АСУ ТП на ГМС. База данных. Работа с редактором.
10	5	Привязка модели водораспределения на оросительной системе к объекту.
11	5	Изучение АСУ ТП на ГМС.
12	6	Определение влажности почвы с помощью современных приборов.
13	6	Изучение схем автоматизации поливов дождеванием и по бороздам.
14	6	Изучение схем автоматизации учета воды и водораспределения на гидромелиоративных системах.
15	6	Моделирование распределения воды по каналу.