畢業(yè)設(shè)計--土地整理灌溉項目設(shè)計報告

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書</b></p><p>　　一、畢業(yè)設(shè)計題目： 阿克蘇市柯坪縣阿恰鄉(xiāng)土地整理灌溉項目設(shè)計報告。</p><p>　　二、畢業(yè)設(shè)計應(yīng)閱讀或翻譯的文獻、資料</p><p>　　[1] 嚴以餒. 下滴灌系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計與應(yīng)用（第一版）.中國農(nóng)業(yè)出版社.2003.1 </p><p&g

2、t;　　[2] 李宗堯. 水灌溉技術(shù).中國水利水電出版社，2004 </p><p>　　[3] 魏健. 滴管設(shè)計中支管的選擇.現(xiàn)代農(nóng)業(yè).2010.5</p><p>　　[4] 馬章進、汪自勝 談棉花膜下滴灌設(shè)計要點.利技術(shù)監(jiān)督。2006.2</p><p>　　[5] 苑軍 滴灌在設(shè)計、管理中應(yīng)注意的問題.內(nèi)蒙古水利.2009.1</p>

3、<p>　　[6] 顧烈烽.滴灌工程設(shè)計圖集.北京：中國水利水電出版社，2005，6</p><p>　　[7] 隋家明、李曉、宮永波等.農(nóng)業(yè)綜合節(jié)水技術(shù).鄭州：黃河水利出版社，2006.1</p><p>　　[8] 水利部農(nóng)田灌溉研究所.微灌工程技術(shù)規(guī)范SL103-95.北京：中國水利水電出版社，1995．</p><p><b>　　三

4、、畢業(yè)設(shè)計要點</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計主要包括:設(shè)計基本資料、灌區(qū)微灌工程規(guī)劃設(shè)計的指導(dǎo)思想及經(jīng)營方針、管理體制和生產(chǎn)隊經(jīng)營規(guī)模、水源分析與用水量分析、微灌系統(tǒng)工程規(guī)劃布置、投資概算和綜合效益分析、灌區(qū)環(huán)境評價、工程施工、滴灌工程運行管理以及設(shè)計圖紙等。</p><p>　　四、畢業(yè)設(shè)計進程安排</p><p>　　1、搜集調(diào)查項目相關(guān)資料

5、如地理位置、地形地貌、氣候條件、水資源情況等。</p><p>　　2、確定項目區(qū)的規(guī)劃指導(dǎo)思想、經(jīng)營方針、灌溉制度并對種植作物比例做出建議。</p><p>　　3、確定管理體制和生產(chǎn)隊經(jīng)營規(guī)模。</p><p>　　4、對水源、供水量和需水量進行分析。</p><p>　　5、對微灌系統(tǒng)進行規(guī)劃布置：對比和選取方案、對工程進行規(guī)劃布置、確

6、定灌溉制度、對滴灌系統(tǒng)進行水力計算、對首部樞紐記性設(shè)計，繪制相對應(yīng)的設(shè)計圖紙。</p><p>　　6、對投資概算和綜合效益進行分析。</p><p>　　7、 項目區(qū)環(huán)境進行評價：分析現(xiàn)狀、分析項目實施后對環(huán)境的影響并提出對策和應(yīng)對措施。</p><p>　　8、對工程施工提出具體的要求。</p><p>　　9、確定項目區(qū)的管理體制、管理

7、機構(gòu)，對不同時期不同階段的管理提出具體的要求。</p><p>　　五、對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計提出明確的工作要求</p><p>　　1、畢業(yè)設(shè)計報告1本。</p><p><b>　　2.圖紙7張。</b></p><p><b>　　3.光盤1張。</b></p><p>　　六

8、、畢業(yè)設(shè)計工作期限</p><p>　　任務(wù)書發(fā)給日期 2013年03月12日</p><p>　　設(shè)計工作自 2013年03月13日至2013年06月20日</p><p>　　設(shè)計（論文）指導(dǎo)教師 </p><p>　　指導(dǎo)小組組長：

9、 </p><p>　　領(lǐng)導(dǎo)小組負責(zé)人： </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1設(shè)計基本資料1</p><p>　　1.1 基本概況1</p><p>　　1.1.1地理位置1</p>&l

10、t;p>　　1.1.2地形地貌1</p><p>　　1.1.3氣象特征1</p><p>　　1.1.4地下水及植被1</p><p>　　1.1.5水資源及利用灌溉2</p><p>　　1.2 荒地資源評價2</p><p>　　1.2.1土壤質(zhì)地和土層厚度2</p><p&

11、gt;　　1.2.2荒地水文及排水條件2</p><p>　　1.2.3耕地鹽堿化及改良條件2</p><p>　　1.2.4荒地土壤自然肥力及土壤有機質(zhì)評價3</p><p>　　1.2.5荒地光照條件3</p><p>　　1.3 交通及電源3</p><p>　　2 灌區(qū)微灌工程規(guī)劃設(shè)計的指導(dǎo)思想及經(jīng)

12、營方針3</p><p>　　2.1 規(guī)劃指導(dǎo)思想3</p><p>　　2.2 經(jīng)營方針4</p><p>　　2.3 建議作物種植比例4</p><p>　　2.4 灌溉制度4</p><p>　　3 管理體制和生產(chǎn)隊經(jīng)營規(guī)模5</p><p>　　3.1 管理體制5<

13、/p><p>　　3.2 生產(chǎn)隊經(jīng)營規(guī)模5</p><p>　　3.2.1人員配備及總?cè)丝谟嬎?</p><p>　　3.2.2畜牧業(yè)6</p><p>　　4 水源分析與用水量分析6</p><p>　　4.1對水源的分析6</p><p>　　4.2供水量與需水量分析6</p

14、><p>　　5 微灌系統(tǒng)工程規(guī)劃布置6</p><p>　　5.1 節(jié)水灌溉工程方案對比和選取6</p><p>　　5.2 工程的規(guī)劃布置7</p><p>　　5.2.1滴灌工程系統(tǒng)組成8</p><p>　　5.2.2滴灌工程的工藝流程8</p><p>　　5.2.3滴灌工程管

15、網(wǎng)布置8</p><p>　　5.2.4滴灌工程管網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計9</p><p>　　5.3 灌溉制度的確定10</p><p>　　5.3.1灌溉設(shè)計保證率10</p><p>　　5.3.2土壤濕潤比10</p><p>　　5.3.3設(shè)計耗水強度11</p><p>　　5.3.

16、4灌溉水利用系數(shù)11</p><p>　　5.3.5設(shè)計灌水定額11</p><p>　　5.3.6設(shè)計灌水周期12</p><p>　　5.3.7一次灌水延續(xù)時間12</p><p>　　5.3.8輪灌組數(shù)13</p><p>　　5.3.9灌水器選型13</p><p>　　5.

17、3.10灌水器流量偏差13</p><p>　　5.3.11灌水均勻度13</p><p>　　5.3.12過濾器進出口壓力差14</p><p>　　5.4 滴灌系統(tǒng)的水力計算14</p><p>　　5.4.1水力計算方法14</p><p>　　5.4.2管道流量推求14</p><

18、;p>　　5.4.3灌水小區(qū)的水力計算14</p><p>　　5.4.4各級管道的水力計算15</p><p>　　5.4.5系統(tǒng)設(shè)計工程水頭22</p><p>　　5.5 首部樞紐設(shè)計23</p><p>　　5.5.1水泵選型23</p><p>　　5.5.2過濾器選型26</p>

19、;<p>　　5.5.3施肥罐選型27</p><p>　　5.5.4集水池的設(shè)計計算27</p><p>　　6 投資概算和綜合效益分析28</p><p>　　6.1工程投資概算28</p><p>　　6.1.1 工程材料設(shè)備用量表28</p><p>　　6.1.2初步投資概算29&

20、lt;/p><p>　　6.2 綜合效益分析30</p><p>　　6.2.1經(jīng)濟效益30</p><p>　　6.2.2社會效益31</p><p>　　6.2.3生態(tài)效益31</p><p>　　6.2.4綜合評價31</p><p>　　7 灌區(qū)環(huán)境評價32</p>

21、<p>　　7.1環(huán)境現(xiàn)狀分析32</p><p>　　7.1.1自然環(huán)境狀況32</p><p>　　7.2項目實施對環(huán)境的影響32</p><p>　　7.3對策及措施33</p><p>　　8 工程施工34</p><p>　　8.1施工條件34</p><p&g

22、t;　　8.2施工工序及基本要求34</p><p>　　8.3設(shè)備安裝35</p><p>　　8.3.1首部樞紐安裝35</p><p>　　8.3.2管道鋪設(shè)與安裝35</p><p>　　8.4管道沖洗與試運行36</p><p>　　8.4.1管道沖洗36</p><p>

23、　　8.4.2系統(tǒng)試運行37</p><p>　　8.5施工進度計劃37</p><p>　　9 滴灌工程運行管理37</p><p>　　9.1管理體制37</p><p>　　9.2管理機構(gòu)38</p><p>　　9.3建設(shè)期管理38</p><p>　　9.4完建期管理3

24、8</p><p>　　9.5系統(tǒng)運行管理39</p><p>　　9.5.1 管網(wǎng)運行管理39</p><p>　　9.5.2設(shè)備運行管理39</p><p>　　9.6用水管理39</p><p>　　9.7田間測試40</p><p><b>　　謝 辭41<

25、/b></p><p><b>　　參考文獻42</b></p><p><b>　　1 設(shè)計基本資料</b></p><p><b>　　1.1 基本概況</b></p><p><b>　　1.1.1地理位置</b></p>&

26、lt;p>　　阿恰農(nóng)場位于阿克蘇市西部天山南麓塔里木盆地北緣，地處柯坪縣阿恰山前洪積平原南側(cè)。灌區(qū)在阿恰鄉(xiāng)東北部，其范圍為：北以314國道為界，東鄰阿克蘇市與兵團農(nóng)一師一團接壤，南至柯坪縣與阿克蘇市分界線，其中心坐標為東經(jīng)79°46?，北緯40°35?。東西寬9，南北長約11，土地總面積約14萬多畝。該規(guī)劃區(qū)為阿恰農(nóng)場三連范圍，面積：9654畝。</p><p><b>　　1

27、.1.2地形地貌</b></p><p>　　本地形平坦，整個地勢西北高，東南低。灌區(qū)中心在東西方向上為北、西、南三面高，中間低并向東傾斜。本區(qū)地貌單一，基本較平坦的已開墾。</p><p><b>　　1.1.3氣象特征</b></p><p>　　本區(qū)處于塔里木盆地邊緣，屬暖溫帶大陸干旱氣候，其特點為氣候溫暖，熱量資源豐富，日照

28、長，多晴天，干燥少雨，蒸發(fā)量大，季節(jié)明顯，冬寒夏暑，晝夜溫差大，春季多風(fēng)沙浮塵天氣。據(jù)鄰近沙井子氣象站觀測資料，全年太陽輻射量133.6 ，全年日照時數(shù)2788.7，日均7.6,多年平均氣田溫11.4ºC，極端最高氣溫42.7ºC，極端最低氣溫－29.3ºC，最大凍土層深度0.8米，大于10ºC的積溫為4376.90ºC，日較差全年平均14.3ºC,年平均無霜期215天。年平均

29、降雨量50 ，主要集中在夏季，占67﹪，降雪量均在10 以下。年蒸發(fā)量2864.8 ，為降水量的40倍。農(nóng)業(yè)全靠灌溉，沒有灌溉就沒有農(nóng)業(yè)。在本區(qū)全年盛行東北風(fēng)，最大風(fēng)速18 ,平均風(fēng)速2.3。</p><p>　　本區(qū)豐富的光照資源極有利于糧、棉、瓜果、蔬菜等各類農(nóng)作物生長，但常年性干旱，不合理的灌溉，排水不暢，夏季干熱風(fēng)，風(fēng)沙，冰雹，降雨等帶來鹽堿災(zāi)害等對農(nóng)業(yè)產(chǎn)有明顯影響。</p><p&g

30、t;　　1.1.4地下水及植被</p><p>　　本區(qū)位于山前平原的上、中部、地下水埋藏深。由于地勢平坦，下部農(nóng)一師墾區(qū)的多年灌溉耕作及水庫滲漏等地下水頂托作用，地下水水平徑流不暢，使規(guī)劃區(qū)南部地下水埋深由開灌初期的8－10以下，逐年升高到目前的2—3，直接威脅到灌區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和群眾的生活。本區(qū)呈荒漠植被景觀，天然植被稀少，以白楊、紅柳、駱駝刺及其它野生植物為主，人造林成活率不高，呈點、線、片狀的分布在灌區(qū)。&

31、lt;/p><p>　　1.1.5水資源及利用灌溉</p><p>　　在本區(qū)無可利用的天然地表徑流，因此利用勝利渠將阿克蘇河分給水量引入灌區(qū)進行揚水澆灌。勝利渠設(shè)計流量為40，加大流量47 ?，F(xiàn)該師平均輸送流量40，輸送水是44000萬。根據(jù)地區(qū)與該師達成協(xié)議，本區(qū)借用勝利渠輸送3.0流量，并經(jīng)干渠輸水至灌區(qū)。三支渠由干渠一級揚水可引流量0.86。</p><p>　

32、　1.2 荒地資源評價</p><p>　　本地區(qū)為萬古荒原，土地資源極為豐富，本規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)土地面積有10多萬畝，可用于大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的宜農(nóng)荒地面積約8萬畝，受水資源不足的制約，灌區(qū)僅開墾土地5萬多畝，因灌排工程不配套，渠系防滲率差等，致使地下水位抬高，土壤次生鹽堿化不斷加劇。有的田塊其總鹽含量高達1—5﹪。</p><p>　　1.2.1土壤質(zhì)地和土層厚度 </p><

33、p>　　灌區(qū)土壤質(zhì)地一般為粉細沙土，從北至南由輕變重，北部及西北部以砂土，砂壤土為主，至南部漸變?yōu)閬喺惩?，但均可作為宜農(nóng)土地使用，根據(jù)土壤質(zhì)地調(diào)查分析報告，在規(guī)劃面積范圍內(nèi)，表層0—50土層內(nèi)砂壤土的面積占50.5﹪，這類土非常適于作物生長，保水保肥，不必進行土壤結(jié)構(gòu)改良，表層0—50亞粘土，50—200為砂壤土或砂土，下層50—200內(nèi)砂壤土或為亞粘土的占據(jù)18﹪。</p><p>　　1.2.2荒地水文

34、及排水條件</p><p>　　本區(qū)位于山前洪積平原上，夏季6—9月常發(fā)生山洪，洪水量年際變化很大，最大洪333。洪水主要來自于中低山區(qū)，在海拔1500—2000為主要暴雨帶，由于植被較少，山區(qū)又無水利工程，因此，無納、蓄洪水段滯洪能力，洪水沿山區(qū)北側(cè)的沖溝，洪溝南下，歷時較短，危害較大。</p><p>　　本區(qū)地下水埋藏較淺，據(jù)地質(zhì)調(diào)查報告，在灌區(qū)東南側(cè)地下潛水埋深2—3左右，因此在灌

35、區(qū)具有降低地下水位的排水問題。</p><p>　　1.2.3耕地鹽堿化及改良條件</p><p>　　本地區(qū)蒸發(fā)強烈，不合理的灌溉，重灌輕排，加之管理不善，土壤次生鹽堿化不斷加劇，部分田塊總鹽含量大部分面積在1—5﹪。耕地鹽堿及綜合治理成為本灌區(qū)水利工程的主要內(nèi)容之一。</p><p>　　根據(jù)土壤調(diào)查資料，0—0.3土層內(nèi)土壤含鹽量為0.5—1.5﹪的面積占規(guī)劃

36、面積的85.21﹪，含鹽量為1.5—3﹪的面積占有14.66﹪，屬鹽漬化地區(qū)。對于本地區(qū)，據(jù)沙井子試驗站資料，棉花苗期正常生長的耐鹽能力為總鹽含量0.54﹪,受抑制的耐鹽能力為總鹽含量<1.27﹪，鹽份以氯化物——硫酸鹽為主。土壤pH值7.5—8.2偏堿性土，土壤鹽漬化呈西北向東南逐漸加重。</p><p>　　鹽堿地改良的主要措施有水利改良，包括灌溉、排水、洗鹽壓鹽、渠道防滲，農(nóng)業(yè)技術(shù)改良措施，包括深耕細

37、作，種植耐鹽作物，倒茬輪作，種植水稻，綠肥牧草，植樹造林等。還有化學(xué)改良措施。</p><p>　　根據(jù)本區(qū)試驗總結(jié)資料，棉花根系層深度，生育期最大為0.45，洗鹽根據(jù)土壤含鹽量和地下水埋深確定。棉花土壤含水量上、下限分別為田間持水率的90%和65%，小麥土壤含水量上、下限分別為田間持水率80%和70%，砂壤土的容重r=1.45,其田間持水率為16～22%。</p><p>　　1.2.4

38、荒地土壤自然肥力及土壤有機質(zhì)評價</p><p>　　據(jù)阿克蘇地區(qū)土肥站資料，該地區(qū)有機質(zhì)含量超過2﹪的潛在高肥力區(qū)面積占規(guī)劃面積的12.5﹪，絕大部分分布在灌區(qū)中心偏東南的較低洼地區(qū)；有機質(zhì)含量為1—2﹪的潛在中等肥力區(qū)約占規(guī)劃面積的39.3﹪，有機質(zhì)含量為0.3-1﹪的潛在低肥力區(qū)，約占規(guī)劃面積48.2﹪。肥力中等區(qū)大部分位于規(guī)劃區(qū)南部，肥力較低區(qū)大部分位于規(guī)劃區(qū)北部。</p><p>

39、;　　1.2.5荒地光照條件</p><p>　　本規(guī)劃區(qū)主要種植作物棉花，要求播種期的最低溫度為10°C，全年大于10°C的積溫為3400°C。據(jù)氣象資料，本灌區(qū)全年大于10°C積溫為4377°C，遠大于棉花生長需要。這種溫度可栽培棉花、水稻、各種喜溫，中溫及喜涼作物，是較為優(yōu)越的氣候資源。</p><p><b>　　1.3

40、交通及電源</b></p><p>　　農(nóng)場交通較為方便，有柏油路直通場部，場部至各連之間均有簡易公路連通。農(nóng)場內(nèi)高低壓線輸出線路基本形成網(wǎng)絡(luò)，電力由阿克蘇電網(wǎng)供給，每度電0.8元左右，基本可滿足用電要求，灌區(qū)接線較為方便。</p><p>　　2 灌區(qū)微灌工程規(guī)劃設(shè)計的指導(dǎo)思想及經(jīng)營方針</p><p>　　2.1 規(guī)劃指導(dǎo)思想</p>

41、<p>　　本項目即以利用土地光熱資源優(yōu)勢，依靠國家的扶貧政策，阿克蘇河可供水源為目標，以經(jīng)濟效益為中心，充分利用有限的水資源，提高單方水的生產(chǎn)效率，加速土地改良，根治土壤鹽堿化，提高單位面積產(chǎn)量與不斷擴大灌溉面積相結(jié)合。建設(shè)一個較為現(xiàn)代化的、各業(yè)綜合發(fā)展，水、土、田、林、路，居民點較為完善的新墾區(qū)。</p><p><b>　　2.2 經(jīng)營方針</b></p>&

42、lt;p>　　本灌區(qū)經(jīng)營方針是以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主，以高產(chǎn)高效的經(jīng)濟作物——棉花生產(chǎn)和加工為主，并結(jié)合其他各項生產(chǎn)，保證全縣糧食自給自足，保證居民肉、蛋、奶、菜的需求，農(nóng)、林、牧綜合發(fā)展。</p><p>　　2.3 建議作物種植比例</p><p>　　棉花 64.5﹪ 小麥 23.9﹪ 林業(yè) 11.6﹪ 復(fù)播玉米 23.9﹪</p><p>

43、<b>　　2.4 灌溉制度</b></p><p>　　參照鄰邊沙井子灌區(qū)及柯坪縣灌溉情況，根據(jù)土壤質(zhì)地，擬定本灌區(qū)的灌溉制度如下表2—1。</p><p>　　本灌區(qū)灌溉用水由柯坪縣管理，借助于農(nóng)一師勝利渠引阿克蘇河水，從勝利渠引水量為2900萬方，經(jīng)供需平衡計算，滿足灌區(qū)生產(chǎn)需要。</p><p>　　灌區(qū)范圍內(nèi)地下水礦化度較高，不宜作為

44、居民生活用水和牲畜用水，因此，居民生活、牲畜和工業(yè)用水均取自于灌溉渠道的場外揚水。</p><p>　　居民生活用水定額參照柯坪縣及灌區(qū)的實際情況，并根據(jù)國家標準指定，人均用水定額為150/（人，天）。牲畜按50/（頭，天），工業(yè)用水定額為450/（萬元產(chǎn)值）。</p><p>　　根據(jù)該地區(qū)冬季寒冷灌溉渠道不便引水，冬季12－2月的各業(yè)用水全部作為11月份的需水量。據(jù)有關(guān)資料本灌區(qū)各級渠

45、道水利用系數(shù)為干渠＝0.903，支渠＝0.936，斗渠＝0.988，農(nóng)渠＝0.964，整個灌區(qū)系水利用系數(shù)＝×××＝0.8046，斗渠以上的渠系水利用系數(shù)為—＝0.8346。</p><p>　　表 2-1 常規(guī)灌溉正常灌溉期灌溉制度表</p><p>　　3 管理體制和生產(chǎn)隊經(jīng)營規(guī)模</p><p><b>　　3.1 管

46、理體制</b></p><p>　　該農(nóng)場為柯坪縣管轄，參照附近灌區(qū)情況，依據(jù)縣意見，可將本灌區(qū)定為地方國營農(nóng)場的行政管理單位。實行場部、生產(chǎn)隊兩級管理，農(nóng)場場部為灌區(qū)政治、經(jīng)濟、文化中心，主要的工副業(yè)及機修廠均設(shè)在這里，并應(yīng)建一定規(guī)模的集貿(mào)，文化娛樂設(shè)施。</p><p>　　生產(chǎn)隊為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)隊的基層單位，實行土地聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制，將土地分包到戶，機耕實行連隊統(tǒng)一管理，生產(chǎn)隊隊

47、部除建農(nóng)工宅院外，還應(yīng)配有倉儲設(shè)施、農(nóng)機庫房等。</p><p>　　3.2 生產(chǎn)隊經(jīng)營規(guī)模</p><p>　　3.2.1人員配備及總?cè)丝谟嬎?lt;/p><p>　　根據(jù)柯坪縣意見灌區(qū)合理的人口應(yīng)以能達到實現(xiàn)脫貧致富為目的，根據(jù)經(jīng)濟效益分析全灌區(qū)大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值為8000萬元——1億，總收入1612.4萬元，按現(xiàn)脫貧標準2000元/人計，共可安置人口8060人，人均耕

48、地5.13畝，根據(jù)該縣情況，戶均人口為5人，總戶數(shù)為1612戶。根據(jù)灌區(qū)及各地經(jīng)驗，農(nóng)業(yè)人口為總?cè)丝诘?5%。其中：三連1750人，四連1670人。</p><p><b>　　3.2.2畜牧業(yè)</b></p><p>　　主要的畜牧品種有羊、牛、馬、驢、豬及家畜等，規(guī)劃到定型年萬畝載畜量達到4939標準畜，預(yù)計可達到27083標準頭。</p><

49、p>　　4 水源分析與用水量分析</p><p><b>　　4.1對水源的分析</b></p><p>　　由于本區(qū)無可利用的天然地表水，因此利用勝利渠將阿克蘇河分給水量引到灌區(qū)邊緣進行揚水灌溉，通過揚水后的水量、水質(zhì)和水位滿足地面灌溉要求；不過在進行滴灌工程時應(yīng)該對水質(zhì)進行處理，過濾其中少量的沙子、無機雜質(zhì)和有機雜質(zhì)，以防起堵塞灌水器。</p>

50、<p>　　4.2供水量與需水量分析</p><p>　　由于該灌區(qū)是借用勝利渠輸送3.0 的流量，并經(jīng)干渠輸水至灌區(qū)；三支渠是由干渠的一級揚水泵站供水，供水量為0.86。則可不必做水量平衡計算；即灌區(qū)的水量是滿足灌區(qū)的用水量要求的。 </p><p>　　5 微灌系統(tǒng)工程規(guī)劃布置</p><p>　　5.1 節(jié)水灌溉工程方案對比和選取</p&

51、gt;<p>　　微灌工程主要包括滴灌、微噴灌、涌泉灌、滲灌等幾種。他們的特點如下[3][7]：</p><p>　　（1）流量小，每次灌水的時間長，使作物都能獲得相同的水量，灌水均勻度高，為高額增產(chǎn)提供最佳的土壤濕潤比。</p><p>　?。?）需要的工作壓力低，一般只有噴灌工作壓力的1/3-1/4。</p><p>　?。?）只灌溉作物的根部附近

52、的土壤，屬于局部灌溉類型，節(jié)約大量的灌溉水。</p><p>　?。?）地表不產(chǎn)生積水和徑流，不破壞土壤結(jié)構(gòu)，土壤中的養(yǎng)分不易被淋溶流失。</p><p>　　微灌的主要特點是最大限度減少灌溉水的損失（包括土壤蒸發(fā)損失），以求用最少量的水生產(chǎn)最高產(chǎn)量的優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品；在我國現(xiàn)階段最好用于灌溉果樹、苗圃、蔬菜、花卉、藥材和棉花等經(jīng)濟作物，以使農(nóng)民投入后能盡快地獲得較好的經(jīng)濟效益和社會效益[3]。

53、</p><p>　　微灌，滴灌，涌泉灌等都有節(jié)水節(jié)能、適應(yīng)性強、以及灌水質(zhì)量高，增產(chǎn)效果好、省工省肥等優(yōu)點；但他們又有各自的缺點[3][7]。</p><p>　　方案一 采用滴灌工程，滴灌工程投資較高、管道和滴頭容易堵塞，對水質(zhì)要求高。若采用移動式滴灌系統(tǒng)可減少投資，利用高標準過濾器可處理水質(zhì)問題；滴灌是關(guān)于管道和水質(zhì)問題的要求較高。</p><p>　　方案二

54、 采用微噴灌工程，其缺點是（1）受風(fēng)的影響降低灌水的均勻度，（2）限制果樹等經(jīng)濟林根系的發(fā)展，（3）同樣對水質(zhì)的要求較高。</p><p>　　方案三 采用涌泉灌工程，涌泉灌灌溉流量比滴灌和微噴灌都大，一般都超過土壤的滲吸速度，為了防止產(chǎn)生地面徑流，需要在涌水器附近的地面挖小穴或繞樹環(huán)溝暫時儲水。相對來說比較麻煩。</p><p>　　方案四 采用滲灌工程，其有不易老化的特點，但是同樣不易

55、察覺有損壞的管道位置，主要使用于果樹灌溉；其投資也相對較大，比移動式的滴灌工程要大。</p><p>　　綜合以上所述以及規(guī)劃區(qū)具體實際情況，如水源、氣候、地形、土壤、作物種植比例、社會經(jīng)濟和當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)管理水平等；因地制宜地選擇固定式滴灌工程。根據(jù)作物的特性棉花宜用滴灌,而小麥宜用噴灌，由于玉米是收割完小麥后復(fù)播的作物所以其也應(yīng)該用噴灌；在此不作為我的設(shè)計內(nèi)容，而林地是路兩邊的林帶和防護林帶，它們可用開挖渠道灌溉

56、；也不作為本次設(shè)計的設(shè)計內(nèi)容；因此本次設(shè)計只對棉花做固定式滴灌工程規(guī)劃設(shè)計。</p><p>　　5.2 工程的規(guī)劃布置</p><p>　　該滴灌系統(tǒng)利用原有阿克蘇河河水分水量通過勝利渠引入灌區(qū)邊緣，進行揚水至1060.41米再修一條三支渠控制本灌區(qū)；再根據(jù)滴灌的具體情況（灌水區(qū)面積、需水量及水位等等）修建斗渠將支渠的水引入灌區(qū)進行滴灌。在每一個首部樞紐的頭上都由斗渠引水修建沉淀池；要充

57、分利用地形高差的優(yōu)勢，這樣可節(jié)約投資；滴灌系統(tǒng)的管道，一般分為干管、支管和毛管，三級管道盡量相互垂直，毛管垂直于支管，支管垂直于干管也可順接于干管末端，以使整個滴灌系統(tǒng)管道長度最短，控制面積最大，水頭損失最小，投資最低。同時應(yīng)根據(jù)地形合理布置。毛管布置除要求垂直于支管外，還應(yīng)與作物的種植方向平行一致，即順壟溝方向，同時應(yīng)盡量對稱于支管布置，以防止灌水器出水不均勻。</p><p>　　滴灌系統(tǒng)的布置形式，特別是毛

58、管布置是否合理，直接關(guān)系到工程造價、材料用量和管理運行是否方便等。毛管和滴頭的間距及滴頭的選用取決于所種作物的行距、土壤質(zhì)地等。對于寬行作物，毛管間距一般為作物行距的1倍或2倍。滴頭間距與土壤質(zhì)地有關(guān)。土壤粘重時，水分橫向擴散較大，可采用較大的滴頭間距和較大流量的灌水器；砂質(zhì)土則相反；</p><p>　　工程區(qū)土壤結(jié)構(gòu)有砂壤土和亞黏土，種植作物為棉花等；水源為渠水，經(jīng)二級過濾器過濾后水質(zhì)滿足滴灌用水要求。<

59、;/p><p>　　5.2.1滴灌工程系統(tǒng)組成</p><p>　　系統(tǒng)主要由水源、首部和田間工程三大部分組成。</p><p>　　本次設(shè)計水源均為渠水，該灌區(qū)利用某勝利渠將阿克蘇河分給水量引到灌區(qū)邊緣進行揚水灌溉。在進行滴灌工程時應(yīng)該對水質(zhì)進行處理，過濾其中少量的沙子、無機雜質(zhì)和有機雜質(zhì)，以防起堵塞灌水器；故過濾系統(tǒng)采用砂石+網(wǎng)式二級組合式過濾裝置。</p&g

60、t;<p>　　首部由水泵、過濾裝置、施肥罐及相應(yīng)的變配電設(shè)施、壓力表、水表、排氣閥等組成。</p><p>　　田間工程由地埋干管、分干管和地面管網(wǎng)（包括支管、輔助支管和滴灌帶）組成。干管選用管，支管、輔助支管采用管，滴灌帶選用內(nèi)徑16，壁厚0.18，滴孔間距0.3，滴頭流量分別為2.1，滴頭額定工作壓力為10 的單翼迷宮式滴灌帶，滴灌帶沿棉花種植行布置，與棉花播種時同時鋪設(shè)，鋪于膜下。</

61、p><p>　　5.2.2滴灌工程的工藝流程</p><p>　　渠水作水源，系統(tǒng)的工藝流程如下：</p><p>　　渠水—泵房—砂石過濾器—施肥罐—網(wǎng)式過濾器—主干管—分干管—出地管—支管—輔管—毛管（滴灌帶）。</p><p>　　5.2.3滴灌工程管網(wǎng)布置</p><p>　　管網(wǎng)布置力求遵循以下原則：</p

62、><p>　?。?）在現(xiàn)有條田、渠、林、路、配電線路的基礎(chǔ)上結(jié)合項目區(qū)地理條件、農(nóng)業(yè)氣象條件、土壤等自然條件精心規(guī)劃設(shè)計，合理布置滴灌系統(tǒng)，做到科學(xué)、合理、經(jīng)濟和管理方便，符合節(jié)水灌溉工程總體要求。</p><p>　?。?）合理進行管網(wǎng)系統(tǒng)布置，使管道用量經(jīng)濟、少穿越其它障礙物，能迅速分配水流，便于操作，故障率低，管理、維護方便。滴灌設(shè)備選擇，做到技術(shù)、經(jīng)濟、管理等方面合理、科學(xué)。</

63、p><p>　?。?）干管、分干管沿地勢較高位置布置，在地形許可的情況下，支管垂直于干管雙向布置。毛管均沿作物種植行鋪設(shè)于地表，根據(jù)該灌區(qū)棉花種植模式，采用一膜兩管四行的布設(shè)型式。在管網(wǎng)布置時考慮地塊實際情況和作物種植方向要求，將管網(wǎng)布置成“梳子”字形，支管與干管呈魚骨形布置。</p><p>　?。?）設(shè)計符合國家頒發(fā)的規(guī)范、規(guī)程等行業(yè)標準。</p><p>　　本次

64、設(shè)計中具體的布置形式如下：</p><p>　　根據(jù)地形和作物的種植方向可確定本次設(shè)計可采用“梳子”形布置，支管與分干管呈魚骨形布置。</p><p>　　根據(jù)灌區(qū)的具體情況如水源的位置，地形，作物的種植方向等等；確定干管垂直于等高線布置，分干管沿等高線布置比較合理；這樣可以充分利用地形優(yōu)勢，減小管道自身承壓能力的要求；同時減小水泵的工作壓力。根據(jù)該灌區(qū)棉花種植模式，采用一膜兩管四行的布設(shè)

65、形式，毛管均沿作物種植行鋪設(shè)于地表。根據(jù)實踐經(jīng)驗和統(tǒng)計分析，當(dāng)?shù)喂鄮У匿佋O(shè)長度達到極限長度的85％以上并盡量接近極限長度時比較經(jīng)濟。支管垂直于毛管布置，間距是由毛管的實際鋪設(shè)長度限定的；支管對稱于分干管布置。輔管直接接于支管上，毛管接到輔管上而不直接接到支管上是為了穩(wěn)定毛管進口出的壓力水頭和流量。</p><p>　　管網(wǎng)各部分布置詳見系統(tǒng)平面布置圖5-1。</p><p>　　5.2.4

66、滴灌工程管網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p><b>　　(1)管網(wǎng)結(jié)構(gòu)方案</b></p><p>　　目前棉花膜下滴灌技術(shù)在管網(wǎng)結(jié)構(gòu)上存在有三種形式：小輔管模式、大輔管模式、無輔管模式，以下就這三種形式做簡單的介紹。</p><p>　　小輔管模式：管網(wǎng)分為干管（含分干管）、支管、輔管、毛管四級。干管、分干管采用工作壓力0.6的管，支管采用工作壓力

67、0.4外徑或的管，輔管采用工作壓力0.25外徑或的管；滴灌帶通過普通的按扣三通與輔管連接。支管、輔管和滴灌帶均鋪于地表。為滿足灌水均勻度的要求，支管鋪設(shè)長度一般控制在130以內(nèi)，輔管較短，一般在15以內(nèi)（稱小輔管），系統(tǒng)運行由輔管控制進行輪灌[1][7]。</p><p>　　大輔管模式：管網(wǎng)分為干管（含分干管）、支管、輔管和毛管四級。干管、分干管和支管采用工作壓力0.4的PVC管地埋，支管鋪設(shè)長度可達到170；

68、輔管鋪于地表，采用工作壓力0.25外徑或的管，鋪設(shè)長度可達45（稱大輔管）；滴灌帶鋪于地表，通過調(diào)壓三通與輔管連接。系統(tǒng)運行由輔管控制進行輪灌[1][7]。</p><p>　　無輔管模式：管網(wǎng)分為干管（含分干管）、支管和毛管三級。干管、分干管鋪設(shè)于地表下80，采用工作壓力0.4的管；支管鋪于地表，采用工作壓力0.25外徑或的管；滴灌帶通過調(diào)壓三通與支管連接。為使系統(tǒng)有較高的均勻性和較低的能耗，支管鋪設(shè)長度一般控

69、制在60以內(nèi)。系統(tǒng)運行由支管控制進行輪灌。</p><p>　　圖5-1 管網(wǎng)布置簡圖（單位m）</p><p>　　5.3 灌溉制度的確定</p><p>　　5.3.1灌溉設(shè)計保證率</p><p>　　參照《微灌工程技術(shù)規(guī)范》SL 103—95第3.0.1條，微灌工程灌溉設(shè)計保證率不應(yīng)低于85%，本次設(shè)計取為90%。</p>

70、<p>　　5.3.2土壤濕潤比</p><p>　　毛管單行直線布置，按下式計算土壤濕潤比，各參數(shù)根據(jù)滴灌帶布設(shè)方式、作物種植模式及特點、土質(zhì)情況取值，各參數(shù)見圖1.1，取值為：,</p><p><b>　　則土壤濕潤比為</b></p><p>　　圖5-2 滴灌帶與作物布置簡圖</p><p>　　

71、5.3.3設(shè)計耗水強度</p><p>　　參照《微灌工程技術(shù)規(guī)范》SL 103—95第3.0.3條，設(shè)計耗水強度應(yīng)采用設(shè)計年灌溉季節(jié)月平均耗水強度峰值，由表3.0.3棉花滴灌日耗水強度取為4—6 mm/d，根據(jù)灌區(qū)的實際情況，考慮到本地區(qū)為干旱地區(qū)，蒸發(fā)強烈，本次設(shè)計取5mm/d。</p><p>　　5.3.4灌溉水利用系數(shù)</p><p>　　參照《微灌工程技

72、術(shù)規(guī)范》SL 103——95第3.0.4條，滴灌灌溉水利用系數(shù)不應(yīng)低于0.85，本次設(shè)計灌溉水利用系數(shù)取為0.90。</p><p>　　5.3.5設(shè)計灌水定額</p><p>　　土壤干容重，田間持水率占土體重量的22%，計劃濕潤土層深度0.5，土壤含水率上限90 %，下限65%。</p><p><b>　　, </b></p>

73、;<p><b>　　式中： </b></p><p>　　——設(shè)計灌水定額(mm)；</p><p><b>　　——土壤干容重；</b></p><p>　　——計劃濕潤土層深度0.5(m)；</p><p>　　——微灌設(shè)計土壤濕潤比66.7（%）；</p><

74、;p>　　，——適宜土壤含水率的上、下限（占干土重量的百分比）</p><p>　　——灌溉水利用系數(shù)。</p><p>　　5.3.6設(shè)計灌水周期</p><p>　　參照《微灌工程技術(shù)規(guī)范》SL 103——95第3.0.6條，灌水周期</p><p><b>　　本次設(shè)計取5天</b></p>&

75、lt;p><b>　　式中：</b></p><p>　　——設(shè)計灌水周期， d;</p><p>　　——設(shè)計灌水定額，mm；</p><p>　　——日耗水強度，mm；</p><p>　　——灌溉水利用系數(shù)。</p><p>　　5.3.7一次灌水延續(xù)時間</p><

76、;p>　　本次設(shè)計中取4小時。</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——一次灌水延續(xù)時間，h；</p><p>　　——設(shè)計灌水定額，mm；</p><p><b>　　——滴頭間距，m；</b></p><p>　　——毛管間距，m； &l

77、t;/p><p><b>　　——滴頭流量，。</b></p><p><b>　　5.3.8輪灌組數(shù)</b></p><p><b>　　劃分輪灌組的原則：</b></p><p>　?。?）各輪灌組控制的面積應(yīng)盡可能相等或接近，以使水泵工作穩(wěn)定，效率提高。</p>

78、<p>　?。?）輪灌組的劃分應(yīng)照顧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)責(zé)任制和田間管理的要求。</p><p>　?。?）為了便于運作和管理，通常一個輪灌組管轄的范圍宜集中連片，輪灌順序可通過協(xié)商自上而下或自下而上進行。</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——允許的輪灌組最大數(shù)目，取整數(shù)；</p><p>

79、;　　——設(shè)計灌水時間間隔（周期），d;</p><p>　　——天運行的小時數(shù)，一般為小時，本次設(shè)計取為20小時；</p><p>　　——次灌水延續(xù)時間，。</p><p>　　5.3.9灌水器選型</p><p>　　根據(jù)目前滴灌灌水器的種類，結(jié)合棉花種植結(jié)構(gòu)、灌區(qū)的土壤質(zhì)地、同時考慮鋪設(shè)長度，灌水均勻性及耐久性等要求，本次設(shè)計選用單翼

80、迷宮式滴灌帶，具體數(shù)據(jù)如下表：</p><p>　　表 5-1 灌水器選擇參數(shù)表</p><p>　　5.3.10灌水器流量偏差</p><p>　　參照《微灌工程技術(shù)規(guī)范》SL 103——95第3.0.9條，灌水器設(shè)計允許流量偏差率應(yīng)不大于20%，本次設(shè)計取20％。</p><p>　　5.3.11灌水均勻度</p><

81、p>　　參照《微灌工程技術(shù)規(guī)范》SL 103——95第3.0.11條，微灌均勻系數(shù)Cu不應(yīng)低于0.8。</p><p>　　5.3.12過濾器進出口壓力差</p><p>　　參照《微灌工程技術(shù)規(guī)范》SL 103——95第3.0.12條，過濾器設(shè)計進口與出口壓力差按下式確定：</p><p><b>　　式中：</b></p>

82、<p>　　——過濾器設(shè)計進口與出口水頭差，m；</p><p>　　——過濾器通過潔凈水流時進口與出口水頭差，m；</p><p>　　——過濾器工作時允許進口與出口增加的水頭差，，該值不宜大于3.0m。</p><p>　　過濾器選用離心+砂石+網(wǎng)式三級過濾，則起水頭損失可取為13m。</p><p>　　5.4 滴灌系統(tǒng)的

83、水力計算</p><p>　　5.4.1水力計算方法</p><p>　　各級管道流量根據(jù)供水管網(wǎng)布置、工程運行方案，由其所控制的下一級管道流量累計得到，根據(jù)流量及經(jīng)濟流速或者根據(jù)經(jīng)驗公式法來預(yù)選管徑，然后由最遠即供水最不利的毛管逐級向上進行推算，分別根據(jù)《微灌工程技術(shù)規(guī)范》中水頭損失計算公式計算系統(tǒng)各部分沿程水頭和局部水頭損失，通過計算節(jié)點壓力確定最終管徑、管材的選用及首部所需的供水揚程

84、。</p><p>　　5.4.2管道流量推求</p><p>　　為減少工程投資，提高設(shè)備利用率，增加灌溉面積，本次滴灌工程采取分組輪灌工作制度，本規(guī)劃區(qū)土質(zhì)為砂壤土和亞黏土地塊，根據(jù)計算棉花全部分為22個輪灌組。運行方案：系統(tǒng)運行時，每次打開所有分干管，并同時開啟主干管一側(cè)的所有分干管上的所有支管，每條支管上開啟一條輔助支管，同時開啟的輔助支管作為一個輪灌組。每次運行一個輪灌組，水力計

85、算以最不利的一個輪灌組為基礎(chǔ)，毛管流量為毛管上的分流孔數(shù)與單孔流量的乘積，輔助支管流量為其所控制的毛管流量的總和，支管流量等于輔助支管流量，干管流量由支管分段逐漸累計得出。</p><p>　　5.4.3灌水小區(qū)的水力計算</p><p>　?、殴嗨髟试S工作水頭偏差</p><p>　　灌水器選用內(nèi)徑為16的單翼迷宮式滴灌帶，設(shè)計工作水頭,流量2.1L/h。工程項

86、目由“支管+毛管”構(gòu)成灌水小區(qū)。灌水器設(shè)計允許流量偏差應(yīng)不大于20%，設(shè)計項目取,本次設(shè)計流態(tài)指數(shù)取0.5.</p><p>　　灌水器工作水頭偏差率根據(jù)《微灌工程技術(shù)規(guī)范》SL103—96式3.0.10確定，</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——灌水器工作水頭偏差率，%；</p><p>

87、;　　——灌水器流量偏差率，20%；</p><p>　　——灌水器流態(tài)指數(shù)，0.5。</p><p>　?、乒嗨^(qū)允許水頭偏差在輔管和毛管上的分配</p><p>　　灌水器允許水頭偏差按《微灌工程技術(shù)規(guī)范》SL103—96式4.3.3確定，</p><p><b>　　式中：</b></p><

88、p>　　[]——灌水小區(qū)允許水頭偏差，m；</p><p>　　——灌水器設(shè)計水頭，m。</p><p>　　“輔管+毛管”構(gòu)成灌水小區(qū)，小區(qū)允許水頭偏差在毛管與輔助支管上分配。根據(jù)《微灌工程技術(shù)規(guī)范》SL103—96第4.3.4，地形平坦地區(qū)，水頭偏差在輔管和毛管間的分配比例分別為β1=0.6，β2=0.4計算。</p><p><b>　　毛管允

89、許水頭偏差 </b></p><p>　　輔管允許水頭偏差 </p><p>　　5.4.4各級管道的水力計算</p><p><b>　?、琶艿乃τ嬎?lt;/b></p><p>　?、倜軜O限孔數(shù)及極限長度校核</p><p>　　毛管選用滴頭間距0.3m，壁厚為0.18mm，內(nèi)

90、徑為16mm的單翼迷宮式滴灌帶，滴頭工作壓力10m，流量2.1L/h，流態(tài)指數(shù)X=0.50，并以該產(chǎn)品的參數(shù)進行設(shè)計。毛管內(nèi)徑16＞8，可認為管內(nèi)流態(tài)為光滑紊流。因條田的坡度小于5‰，設(shè)計時可按條田地形平坡計算 極限孔數(shù)： </p><p><b>　　式中： </b></

91、p><p>　　——毛管的極限分流孔數(shù)（按均勻地形坡計算）；</p><p>　　INT( )——將括號內(nèi)的實數(shù)舍去小數(shù)取成</p><p>　　——毛管的允許水頭偏差，1.65m；</p><p>　　d——毛管內(nèi)徑，16mm；</p><p>　　k——水頭損失擴大系數(shù)，1.1—1.2，取為1.1；</p>

92、<p>　　S——分流孔間距，0.3m；</p><p>　　——單孔設(shè)計流量，2.1L/h。 </p><p><b>　　則毛管極限長度：</b></p><p>　　本次設(shè)計中根據(jù)實際情況取分流孔數(shù)為238個</p><p>　　則該毛管的實際長度為: ,</p><p>　　

93、一條毛管的設(shè)計流量:</p><p>　?、诿艿乃^損失計算</p><p>　　毛管內(nèi)徑為16＞8 ，可認為管內(nèi)流態(tài)為光滑紊流[8]</p><p>　　毛管總水頭損失計算式選用《微灌工程技術(shù)規(guī)范》式4.2.2，局部損失按沿程水頭損失10%計即取擴大系數(shù)k為1.1，計算公式如下</p><p><b>　　式中：</b&g

94、t;</p><p>　　——水頭損失擴大系數(shù)，1.1—1.2，取為1.1</p><p>　　——等距多孔管總水頭損失，m；</p><p>　　S ——分流孔間距，m；</p><p>　　——多孔管進口至首孔的間距，0.15m；</p><p>　　N——分流孔總數(shù)（N≥3）；</p><p&

95、gt;　　、、——摩阻系數(shù)0.505、流量系數(shù)1.75、管徑系數(shù)4.75。</p><p>　　由《微灌技術(shù)規(guī)范》中根據(jù)管材和管徑的不同選取</p><p><b>　?、勖苓M口工作壓力</b></p><p>　　根據(jù)平坡毛管壓力分布特點計算毛管進口工作壓力水頭</p><p><b>　　式中:</

96、b></p><p>　　——水頭損失擴大系數(shù)，1.1—1.2，取為1.1</p><p>　　——等距多孔管沿程水頭損失，；</p><p><b>　　——分流孔間距，；</b></p><p>　　——多孔管進口至首孔的間距，；</p><p>　　——分流孔總數(shù)（N≥3）；</

97、p><p>　　、、——摩阻系數(shù)、流量系數(shù)、管徑系數(shù)。</p><p>　　此值為以輔管為單位的灌水小區(qū)中毛管進口的平均設(shè)計工作水頭。</p><p><b>　?、戚o管的水力計算</b></p><p><b>　?、佥o管的管徑</b></p><p>　　根據(jù)經(jīng)驗由毛管的管徑

98、為16，則輔管的管徑一般取外經(jīng)為32PE軟管，即；即管材壁厚為1.6，管材承受壓力為。由計算結(jié)果可知滿足輔管的流量和壓力要求。</p><p><b>　?、谳o管的水頭損失</b></p><p>　　輔管為多孔管，按單側(cè)孔數(shù)計算，孔間距為0.9，單孔流量為一對毛管的流量，輔管的水頭損失計算跟毛管一樣，</p><p>　　其中：=1.1，=0

99、.505，=1.75，=4.75，，，，個，，代入得：</p><p>　　因 ，則滿足灌水小區(qū)水頭偏差要求。</p><p>　?、禽o管進口壓力的計算</p><p>　　輔管進口壓力的計算公式與毛管的計算方法相同，其計算公式如下</p><p>　　當(dāng)孔數(shù)為6孔時查《微灌技術(shù)規(guī)范》附錄中的表，平均磨損比為。令，=1.1，=0.505，=1

100、.75，=4.75，，，，個，，則輔管的進口壓力為</p><p><b>　?、戎Ч艿乃τ嬎?lt;/b></p><p><b>　　①支管管徑的確定</b></p><p>　　支管管型一般采用PE管，其中通過的流量為一條支管上所有輔管的流量計算公式如下[9]</p><p>　　根據(jù)聚乙烯管件規(guī)

101、格即經(jīng)驗，一般選取PE管，即外經(jīng)為，壁厚6.2mm，內(nèi)徑，承受工作壓力為0.4MPa。</p><p><b>　?、谥Ч芩^損失計算</b></p><p>　　現(xiàn)已知，，此系統(tǒng)中支管為多孔出流管，、、三個的值由《微灌技術(shù)規(guī)范》中根據(jù)棺材和管徑的不同選取，又=1.1，=0.505，=1.75，=4.75，支管水頭損失的計算長度為按管道簡化的總水頭損失公式計算，則支管

102、總水頭損失：</p><p>　　經(jīng)計算支管水頭損失（計算至支管末端輔管進口處）：2.95m。</p><p>　　k——水頭損失擴大系數(shù)，1.1—1.2，取為1.1</p><p><b>　　——沿程水頭損失；</b></p><p><b>　　——支管流量；</b></p>&

103、lt;p><b>　　——管道內(nèi)徑；</b></p><p><b>　　——管道長；</b></p><p>　　、、——摩阻系數(shù)、流量系數(shù)、管徑系數(shù)。</p><p><b>　?、沙龅毓艿乃τ嬎?lt;/b></p><p>　?、俪龅毓艿墓軓降拇_定</p>

104、<p>　　出地管管徑確定方法同支管管徑的確定方法相同，即是經(jīng)濟流速方法[9]；由于出地管管型采用PVC—U管，則根據(jù)經(jīng)驗其經(jīng)濟流速，管中流量（根據(jù)輪灌安排）為，則計算管徑</p><p>　　根據(jù)管及其管件規(guī)格，出地管選取 ，內(nèi)徑，管（即管材外徑為280mm，內(nèi)徑為8.2mm,管材承受壓力為0.6Mpa）。</p><p>　?、诔龅毓芩^損失的計算</p>

105、<p>　　f、m、b三個的值由《微灌技術(shù)規(guī)范》中根據(jù)棺材和管徑的不同選取，此時管＝0.464，=1.77,=4.77</p><p>　　總水頭損失計算公式同支管水頭損失計算公式</p><p>　　k——水頭損失擴大系數(shù)，1.1—1.2，取為1.1（即計算值中包含局部水頭損失）</p><p>　　——出地管總水頭損失；</p><

106、p><b>　　——出地管流量；</b></p><p>　　d——出地管道內(nèi)徑；</p><p>　　L——出地管道長度；</p><p>　　f、m、b——摩阻系數(shù)、流量系數(shù)、管徑系數(shù)。</p><p>　　但是根據(jù)實際情況，有時需要把出地管的管徑縮小，以使各節(jié)點上的工作壓力大致相等，不要相差太大，這樣可以保證

107、灌水均勻度；以保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性，即滴灌系統(tǒng)的灌水均勻度滿足允許流量偏差和允許水頭偏差值。</p><p>　?、矢晒堋⒎指晒艿乃τ嬎鉡4]</p><p><b>　?、俑晒?、分干管管徑</b></p><p>　　主干管、分干管均選用聚氯乙烯管，管徑選擇的計算方法用經(jīng)驗公式法，具體如下</p><p>　　當(dāng)時，

108、干管管徑，－干管中通過的流量；（出自于）</p><p>　　當(dāng)時，干管管徑，－干管設(shè)計流量。 </p><p>　　干管管徑計算結(jié)果及初選管徑見下表，選取灌水最不利的一條線路即系統(tǒng)流量和揚程最大的線路來設(shè)計干管和分干管管徑；然后再以此計算系統(tǒng)的水頭損失，再以此計算結(jié)果選擇水泵和計算節(jié)點壓力；最后通過節(jié)點壓力計算結(jié)果最終確定需要變徑的分干管的直徑和長度。</p><p&

109、gt;　　根據(jù)管網(wǎng)的布置形式，主干管兩側(cè)分干管管徑和長度對稱相等；（見說明書中圖5-1）干管、分干管選用規(guī)格為的聚氯乙烯管。</p><p>　　表5-2 主干管、分干管管徑計算表</p><p>　　②干管水頭損失及水泵出口壓力水頭計算</p><p>　　根據(jù)最不利的輪灌組運行方案計算干管總水頭損失，局部水頭損失擴大系數(shù)按1.1取值，各段按不同流量分段進行計算，

110、計算過程及結(jié)果詳見下表：</p><p>　　表5-3 系統(tǒng)的水頭損失計算匯總表</p><p><b>　　續(xù)表 5-3</b></p><p>　　注：1.此表只計算了最不利情況下干管的水頭損失及系統(tǒng)設(shè)計工程水頭；</p><p>　　干管經(jīng)濟管徑的內(nèi)徑的計算依據(jù)公式計算，由于管材價格的變化，需用下式將管徑修正：

111、 </p><p>　　5.4.5系統(tǒng)設(shè)計工程水頭</p><p>　　水泵的確定是根據(jù)設(shè)計工況需要的揚程和流量選擇的，本系統(tǒng)選用離心水泵，該水泵的揚程應(yīng)按下式計算即系統(tǒng)設(shè)計工程水頭：</p><p

112、><b>　　式中：</b></p><p>　　――水泵出口壓力水頭；</p><p>　　――水泵出口軸心高程與水源水位平均高程之差；</p><p>　　――水泵吸水時水頭損失值。</p><p>　　由于水泵出口軸心高程與水源水位平均高程基本相等，所有在計算揚程時可以不計入該值；水泵出口處壓力水頭已經(jīng)計算出

113、；至于水泵吸水時水頭損失也就是吸水管吸水時的損失，此值得通過計算才能求出來，計算公式如下[4]：</p><p>　　式中、、及公式通過查《節(jié)水灌溉技術(shù)》知f＝6.25，m=1.9,b=5.1，又知吸水管長取為＝10，擴大系數(shù)k=1.1，通過查水泵泵型知道水泵的出口進口直徑為200mm，則吸水管損失為</p><p>　　則可取1.22，則系統(tǒng)設(shè)計工程水頭為，即水泵的設(shè)計揚程為37.00，

114、</p><p>　　干管承壓復(fù)核：系統(tǒng)設(shè)計工作壓力為37.00，所選干管承壓能力為0.6Mpa（即60），故所選干管滿足工程設(shè)計要求。</p><p>　　5.5 首部樞紐設(shè)計</p><p><b>　　5.5.1水泵選型</b></p><p><b>　?、懦踹x水泵型號</b></p&

115、gt;<p>　　根據(jù)系統(tǒng)供水流量為，工作水頭為37.00，查水泵手冊，初選離心泵，型號為型離心泵，其額定的流量-揚程對應(yīng)值為: ，，；電機功率為75kW，電機啟動裝置選擇配套的自耦減壓啟動箱，啟動箱應(yīng)配置的保護和技術(shù)要求如下：</p><p>　　1.啟動箱應(yīng)具有相應(yīng)電能指標、儀表，如電壓表、電流表、功率表及功率因素表；</p><p>　　2.啟動箱應(yīng)具有降壓啟動功能、短

116、路保護功能、缺相保護功能、熱脫扣保護功能。</p><p>　　3.啟動箱應(yīng)配有自動電容跟蹤補償，保護運行過程功率因素在0.9以上。</p><p>　　根據(jù)選擇的泵型，按照《水泵設(shè)計》中泵房長、寬及高度要求，確定泵房的尺寸，具體尺寸詳見首部樞紐圖。</p><p>　　管路水頭損失及節(jié)點壓力見下表5-4:</p><p>　?。?）流量偏差

117、與壓力偏差復(fù)核</p><p>　　選取上述工況時的同一輪灌組中不同灌水小區(qū)最近和最遠的一條毛管進行計算。地形坡降較小，計算時不需考慮地形高差引起的水頭變化。根據(jù)灌水器的流量公式，計算對應(yīng)值</p><p><b>　　；</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　依據(jù)《微

118、灌技術(shù)規(guī)范》3.0.9--1式，流量偏差率為</p><p><b>　　滿足規(guī)范要求。</b></p><p>　　依據(jù)《微灌技術(shù)規(guī)范》3.0.9--2式，水頭偏差率為</p><p><b>　　滿足規(guī)范要求。</b></p><p>　　經(jīng)過校核，設(shè)計工況下灌水小區(qū)的流量和水頭偏差率都在允許范

119、圍內(nèi)，滴頭的流量也滿足作物的灌溉要求。</p><p>　　表5-4 節(jié)點壓力推算表</p><p><b>　　續(xù)表 5-4</b></p><p>　　（4）水錘壓力驗算與防護</p><p>　　本工程地面管為微灌專用聚乙烯管材，可不進行水錘壓力驗算。給水栓處球閥一般遵循“先開后關(guān)”的運行原則，歷時時間較長，故對分

120、干管也不進行驗算。主干管外徑為，壁厚，材質(zhì)為，其彈性模量為；</p><p>　　聚氯乙烯管，高密度聚乙烯管，低密度聚乙烯管 。當(dāng)計入水錘后的管道工作壓力大于塑料管1.5倍允許壓力或超過其他管材的試驗壓力時，應(yīng)采取水錘防護措施。</p><p>　　依據(jù)《微灌技術(shù)規(guī)范》4.5.2-1和4.5.2-2式計算[8]。 </p><p><b>　　，<

121、;/b></p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　即：</b></p><p>　　則計入水錘后的干管進口的工作壓力水頭為。小于管道允許壓力水頭的1.5倍，即小于，故不需要采取水錘防護措施。</p><p><b>　　式中：</b><