大田滴灌低压管道工程典型设计书文档格式.docx
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5.2.5.2单井控制面积
计算滴灌系统所需的最小供水根据滴灌面积和设计日耗水强度，
流量，以控制灌溉面积最大的系统为例，取日灌溉最大运行时数C=20h。
根据公式（5-6）、（5-7）计算单井控制面积，经计算：
3眼井3/h，控制面积800出水量合计为160m亩，水源满足滴灌系统的要求。
5.2.5.3工作制度
根据公式（5-8）计算系统最大轮灌组个数，经计算，系统允许的最大轮灌组数为33个。
考虑到机井的合理运用，运行管理方便。
芦笋滴灌工程轮灌组划分见表5-1~表5-3。
表5-1机井1轮灌组划分表
轮灌组流轮灌组流辅管辅管轮灌组轮灌组//
79.879.845轮灌1601轮灌79.879.8441轮灌轮灌15979.879.843158轮灌轮灌179.879.8421轮灌轮灌57179.879.841轮灌2轮灌25679.879.840255轮灌轮灌279.879.839254轮灌轮灌279.879.838253轮灌轮灌279.879.837轮灌522轮灌279.879.8362151轮灌1轮灌279.879.835、265011、轮灌组第11轮灌组第2679.879.834、轮灌组、12轮灌组第1249第272779.879.83348、轮灌组第1313轮灌组第2828、77.479.832轮灌组第14、1429轮灌组2947第、74.2
79.8
31
第30第46
轮灌组15、15轮灌组30、
表5-2机井2轮灌组划分表
轮灌组流量轮灌组流量轮灌组号辅管号轮灌组号辅管号33/h）m（m（/h）38.738.745第16轮灌组161、第1轮灌组60、38.738.744、17第2、5917轮灌组轮灌组第238.738.743583、18、第3轮灌组轮灌组第1838.738.74219轮灌组第4轮灌组、第4、571938.738.741第205、第5轮灌组56轮灌组21、38.738.7406、22第21轮灌组轮灌组第6、55
38.738.7392轮灌542轮灌
38.738.738532轮灌轮灌238.738.7372轮灌轮灌52238.738.73612151轮灌轮灌238.738.735轮灌轮灌12501238.738.73449轮灌12轮灌2138.738.7332轮灌轮灌1148237.238.732147轮灌132轮灌
35.4
38.7
31
246
1轮灌1轮灌3
表5-3机井3轮灌组划分表
轮灌组流轮灌组流辅管辅管轮灌组轮灌组//38.738.7461322轮灌轮灌1
38.738.7471331轮灌轮灌2第38.738.748第173415、29、轮灌组轮灌组第3
38.738.74930轮灌组第16、3518、轮灌组第4
38.738.750、31轮灌组3617、第19轮灌组第5
38.738.751、12轮灌组、1837第20轮灌组第6
38.738.75211、轮灌组3819、第21轮灌组第7
38.738.75310、、2039轮灌组第轮灌组第822
38.738.774021、轮灌组第轮灌组第9231、38.738.78、22第轮灌组第1024、轮灌组41238.738.793轮灌组第1142、轮灌组第25、2338.738.7512、4轮灌组轮灌组26、2443第第19.35638.7第44、2527轮灌组13第轮灌组38.7
45
、26轮灌组14第
5.2.6水力计算
5.2.6.1滴灌管最大铺设长度
（1）允许水头差ΔHs的确定
设计流量偏差率q＝0.2，灌水器的流态指数x＝0.5，设计水头vh＝10m，根据公式（5-15）、（5-16）计算，毛管允许水头差为2.26m。
d
（2）滴灌管允许出水口数目和最大铺设长度
选择管径为20mm，壁厚1.0mm，公称压力100kPa的滴灌管，根据公式（5-17）计算：
N＝309，即滴灌管最大允许铺设长度：
Lmm＝309×
0.3＝92.7m。
根据地块尺寸，选定Lm＝60~90m，满足灌水均匀性要求。
5.2.6.2灌溉系统水力计算
（1）毛管进口水头
毛管进口水头由滴头工作压力、毛管水头损失和地形高差组成，由于地面较平坦，取ΔZ＝0m。
灌水器的工作压力100kPa。
根据公式（5-18）计算，毛管进口压力为15.17m。
（2）计算支管入口压力
经反复试算，1号机井的支管选用φ63PE管，壁厚5mm，工作压力0.4MPa；
2、3号机井的支管选用φ50PE管，壁厚4mm，工作压力0.4MPa。
支管为多口管道，每个出流口为一条毛管，出流口间距为1.5m。
支管按多孔管计算水头损失。
支管入口压力包括毛管进口压力、支管水头损失和地形高差。
由于地面较平坦，取ΔZ＝0m。
。
17.61m）计算，支管进口压力为5-18根据公式（．
（3）干管、分干管水力计算
管径选择直接关系到工程投资与运行管理费用，因此合理选择管径是管道系统设计的重要环节。
经过反复试算，干管与分干管选项取φ125PVC-U管。
选取最末端最不利的一组进行水力计算。
根据公式（5-18）计算，各机井干管入口压力见表5-4。
表5-4管道水力计算表
井号
h总
）（m
h（m）干
h分干
（m）
1
48.40
11.58
18.25
2
40.39
11.52
11.26
3
52.09
24.68
9.80
（4）系统扬程计算
首部损失10m，泵路损失根据井管确定，可取5m，根据公式（5-17）计算，系统扬程应为48.514m。
表5-5机井1管网系统水力计算表
管道长度
设计流量
管径
内径
水头损失
目项
）（m
3/h）（m
（mm）
（mm）
PVC125干管
158
125
117.4
5.141
PVC90分干管
156
39.9
90
84.6
7.104
PVC90支管
120
5.464
PE63支管
9
63
53
3.399
PE20毛管
50
0.97
20
16
1.791
滴头工作压力首部枢纽损失
1010
动水位
55
高程差
0.5
合计
98.399
表5-6机井2管网系统水力计算表
水头损失内径管径设计流量管道长度目项．
PVC110干管
（m）88
3/h）（m38.7
（mm）110
（mm）103.6
1.444
PVC75分干管
78
38.7
3.365
PE50支管
62
19.4
42.2
19.565
PE20毛管滴头工作压力
1.79110
首部枢纽损失
10
35
合计
81.665
表5-7机井3管网系统水力计算表
项目
设计流量
管径
（m）
3（m/h）
mm（）
（mm）
PVC110干管PVC90分干管
25050
38.738.7
11090
103.684.6
4.1032.517
PVC75支管
104
75
70.6
3.132
15.778
滴头工作压力
40动水位0.5高程差87.821
5.2.7首部枢纽与水泵选择
首部枢纽系统包括水泵、离心式和网式组合过滤器，为了保证系统的安全稳定运行，在其首部设置有变频装置、控制阀、进排气阀、．
逆止阀、压力表、减压阀等安全保护装置。
根据上述扬程和流量，选配水泵，3眼机井水泵型号见下表。
表5-8水泵性能参数表
33电机配套功率（kW）H扬程Q水泵型号井号（m/h）（m）流量371200QJ80-99/98099
18.5175QJ40-84/724084
18.5
40
96
150QJ40-96/12
5.2.8工程材料用量及工程估算
土方量等项。
管材管件、首部设备、滴灌工程材料表包括水源工程、．
表5-9工程材料表
序号一
工程项目名称水源工程
单位
数量
80m更新机井井深
眼
井深100m改造机井
13井深改造机井80m眼首部枢纽工程二
井房面积
17.69m2
座
水泵
175QJ40-72/6
套
变频控制器
MBS（k）-15
4
逆止阀
DN100
只
5
水表
DN100LXL
6
法兰闸阀
7
空气阀
DN50
8
压力表
1.0MPa
693叠片式过滤器″套
3104离心式过滤器″套田间管网工程三4017.31m140UPVC）管（0.5MPaφ9604.352m110PE）0.6MPaφ（283UPVC三通φ个140
884UPVC个110三通φ55只φ弯头140
86φ弯头只110
377UPVC只140管堵φ1098φ管堵UPVC110只3797189m20滴灌管φ588310φ管堵20只PE58831120旁通φ只212个14mm打孔器213DN50泄水阀只2
14
只DN25
空气阀．
续表5-9工程材料表
序号
工程项目名称
单位
数量
四
土建工程
管道土方开挖
m3
2009
管道土方回填
1808
管道镇墩（
砼）C15
19
泄水阀井
个
闸阀井
73
5.8低压管道输水灌溉工程典型设计
5.8.1基本资料
该项目地处溪翁庄镇玉林山庄，工程控制面积200亩，该地块起伏较大，最大高差25m左右。
项目区种植葡萄、苹果，南北向种植。
果树的株行距一般为4m×
5m。
该地区多年平均降水量648mm，降水量年内分配不均，年际间变幅也较大。
工程所在地土壤为砂土。
冻土层深度80~120cm。
玉林山庄灌溉水源为地下水。
项目区现有1眼水源井，机井深3/h，动水位135m300mm，改造后单井最大出水量为80m，，205m井径水量充足，水质良好，可充分满足作物灌溉要求。
5.8.2规划设计参数
Ea＝4.0mm/d
②灌溉水利用系数：
η=0.85
③计划湿润层深：
0.80m
31.40g/cm土壤干容重为④．
⑤适宜土壤含水率上下限分别为24.7%、16.9%（占干土重百分比）。
5.8.3灌溉制度与工作制度
5.8.3.1灌溉制度
3/21.96m32.94mm（根据公式（5-1），经计算，设计灌水定额为亩）。
（2）灌水周期T
由公式（5-3）计算，灌水周期为6.72d，取7d。
5.8.3.2设计灌水流量
3/h。
12h，系统设计流量为61.55m管道灌溉系统日工作小时数计算结果表明，现有水源满足灌溉要求。
5.8.3.3系统灌溉工作制度
3/h左右。
每个90出水栓都采用了φ的出水栓，出水流量在20m轮灌组可控制3-5个给水栓或根据实际需要进行灌溉。
故此处不列灌溉制度表。
其他管道灌溉地块亦如此。
5.8.4管灌系统设计方案
5.8.4.1管网布置原则
①管网布置紧密结合地块形状及地形条件。
②管线尽量平顺，减少起伏和转折点。
总体力求管线长度最短，最大减少投资。
③．
5.8.4.2管网布置方案
管道系统采用干管、分干管和支管三级固定管道，分干管和支管呈鱼骨型布置，地面使用塑料软管灌溉。
在分干管最低处设置泄水井，根据现场勘测确定泄水井的具体位置。
支管间距为50~75m，出水口间距50m。
（1）管材选择
本项目所在地块地形起伏较大，最大高差25m左右，土层薄瘠，山岩裸露，土石方开挖困难，因此，本次选取UPVC塑料管作为系统的输水管道，公称压力0.63MPa。
（2）出水口与软管的布置
出水口选用G1Y1-H/L分体移动式给水栓，给水栓分上栓体和下栓体，塑料网状花管与给水栓上体连接，连接方式为快速接头式。
以给水栓为中心，以塑料网状花管为半径在全圆范围内给果树灌溉。
（3）管径确定
管径选择直接关系到工程投资与运行管理费用，因此合理选择管径是管道系统设计的重要环节，通常采用经济流速法确定干、支管的管径。
初选干管与分干管管径均为φ140，内径为130.2mm；
支管管径为φ110mm，内径为103.6mm。
工作压力均为0.63MPa级。
根据目前国内生产的各种软管的技术特性及经济指标，移动软管选择φ50涂塑软管。
管道水力计算5.8.5
系统采用潜水泵通过固定管道将水送到多个给水栓进行控制灌溉，干管和支管的水力计算方法采用《农田低压管道灌溉工程技术规范》行业标准有关要求。
（1）给水栓的流量和移动软管出口压力
根据系统流量确定给水栓同时工作个数，每次轮灌上打开3-5个给水栓工作。
移动软管的工作水头不宜过大，以避免冲刷田地，一般将移动软管的工作水头定为0.2m。
（2）管道水头损失计算
管路系统采用塑料管，选择输水管线较长，位置较高的给水栓工作点为最不利点进行水力计算。
各级管道沿程水头损失计算成果见表5-28。
表5-28管网系统水力计算表
项
管道长度目
管径内径
水头损失
（m
3/h）（m）
（mm）（
（m）mm）
干管
58
80
130.2140
1.052
一分干管
130
2.358
7.31511080219.2103.6六支管5进口设计水头10.725沿程水头损失1.072局部水头损失5首部枢纽损失135动水位6.75泵路损失23高程差186.547
合计
有利点扬程为161.1m，扬程平均取值173.8m。
根据流量和扬程，3。
180m，扬程/h80m，流量250QJ80-180/9初步选择水泵为
5.8.6水泵选型与配套
灌溉系统水泵的设计扬程要考虑泵路损失、管路损失、首部损失以及地形高差等因素。
经计算，系统扬程为172.84m。
3/h，扬程180m。
250QJ80-180/9，流量80m选用潜水泵，其型号为5.8.7工程材料用量及工程估算
果树管灌典型设计工程材料及工程量主要包括设备及材料、土方及其它。
工程材料用量及工程量见表5-29。
表5-29工程材料表
一
水源工程
改造机井井深205m
眼
二
首部枢纽工程
井房面积17.69m2
MBS（k）-30变频控制器
套
水泵200QJ50-54/4
逆止阀DN100
只
水表LXLDN100
DN100法兰闸阀
空气阀DN50
1.0MPa压力表
3叠片式过滤器″
″4离心式过滤器
11
柔口DN100
12
φ弯头110
三
田间管网工程
钢管（）1.25MpaDN150
m
451.5
钢管（DN125）1.25Mpa
2322.6
DN125
钢管弯头
个
17
150
×
125×
150钢管异径三通
钢管三通150
90φ出水口
51
泄水阀DN32
DN25空气阀
闸阀DN80
四
土建工程
管道土方开挖
3m
694
3694m2石方开挖
312483m管道土方回填
311
砼）C15管道镇墩（m
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