计算书节水灌溉

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1、北京市平谷区工程名称：平谷区2015年清洁小流域综合治理工程阶段：初设专业：水工计算书名：付家台村管灌工程计算书审查：校核：编写：计算：湖北省水利水电规划勘测设计院北京分院二○一三年三月1计算说明一、计算目的与要求目的：根据不同作物的特点，选择不同的灌溉方式，通过计算，得到灌溉制度。通过水力计算，优化管网的设计，使管网经济合理。要求：管网布置合理，分区合理、管道压力选择合理、并计算系统扬程。二、基本数据基本数据均采用现场调查结果，图纸为北京市测绘设计研究院实测1：10000地形图。三、计算依据《节水灌溉技术规范》（SL207）《低压管道输水灌溉工程技术规范（井灌区部分）》（SL/

2、T153）《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》（GBT20203）四、计算方法及过程（1）基本资料（2）水量平衡计算（3）灌溉制度设计（4）轮灌制度设计（5）管网水力计算（6）水泵及动力复核（7）计算成果分析（8）地块管网主要工程量表（1）基本资料a、地形地貌该地块位于付家台村，地块形状为长方形，灌溉面积20亩。地块高差较大。b、土壤资料该地区土壤为壤土，土壤容重为1.44g/cm3，田间持水量为23.5％（重量百分比）。c、作物种植情况地块内种樱桃树。d、气象资料该地区多年平均降雨量为677mm，一般集中在6～9月份。冻土层深度为80cm。e、水文、水资源地块现有泵站一座，设计

3、出水量70m3/h。f、运行管理该地块配套管灌措施后，村委会协同村用水者协会将委派专人对系统进行管理。（2）水量平衡计算根据灌溉面积和灌溉设计供水强度，计算管灌灌溉系统所需的最小供水流量。地块灌溉面积共计20亩。故取系统日平均工作时间t=16.8h，设计灌水周期为10.2天。式中：Q0—灌溉系统设计流量，m3/h；α—控制性的作物种植比例，取1；m—设计净灌水定额，60.91mm；A—灌溉面积，210亩；—灌溉水利用系数，取0.8；T—设计灌水周期，10.2d；t—日平均工作时间，18h。8现有机井出水量为70m3/h，根据水量平衡计算，因为Q0小于70m3/h，所以该机井可满足

4、灌溉系统的要求。（3）灌溉制度设计该地块土壤容重为1.44g/cm3，田间持水率为23.5%，拟采用管灌灌溉方式，灌溉水利用系数为0.8。作物耗水高峰期的设计耗水强度取6mm/d，计划湿润层深度为0.6m，设计净灌水定额按式（3-1）计算，设计灌水周期按式（3-2）计算，实际灌水周期按式（3-3）计算。经计算，设计净灌水定额为60.91mm（40.61m3/Mu）。设计灌水周期为10.2天，取实际灌水周期为10天。各设计参数及计算结果详见表3-1。（3-1）式中：m—设计净灌水定额，mm；γs—土壤干容重，1.44g/cm3；h—土壤计划湿润层深度，0.3m；β1—土壤适宜含水量

5、（重量百分比）上限，取田间持水量的0.95；β2—土壤适宜含水量（重量百分比）下限，取田间持水量的0.65。（3-2）（3-3）式中：T－设计灌水周期，d；－实际灌水周期，d；－设计耗水强度，6mm/d。其余符号意义同式（3-1），式中相关数据详见表3-1。表3-1灌溉制度设计参数表内容单位参数内容单位参数或结果设计耗水强度mm/d6适宜含水量上限%22.33计划湿润层深度m0.6适宜含水量下限%15.28土壤容重g/cm31.44设计净灌水定额mmm60.91田间持水率%23.5设计净灌水定额m3/Mu40.618灌溉水利用系数0.8设计灌水周期Td10.2灌溉面积Mu210实

6、际灌水周期T1d10（4）轮灌制度设计为方便灌溉运行管理，单个给水栓的灌溉面积按平均2500m2控制，并考虑地块形状适当调整。灌溉系统设计流量为58.09m3/h，因此水泵流量为63m3/h即能满足要求。210亩共布设50个给水栓，每次开启2个给水栓，共组成25个轮灌组。每个轮灌组一次灌水延续时间为6h，系统日平均工作18h，每天灌溉3个轮灌组，10天共灌25个轮灌组。实际毛灌水定额按式（4-1）计算，一次灌水延续时间按式（4-2）计算。各设计参数及轮灌制度计算结果详见表4-1。（4-1）式中：－实际毛灌水定额，mm；1－实际灌水周期，10d；（4-2）式中：t－一次灌水延续时间

7、，h；A－一个给水栓的灌溉面积，2500m2；qa－一个给水栓的出口流量，31.5m3/h。其余符号意义同前，式中相关数据详见表4-1。表4-1轮灌制度设计表内容单位参数内容单位参数实际毛灌水定额mm75一次灌水延续时间h6给水栓间距m50轮灌组数目组25系统日平均工作小时h188（5）管网水力计算a、首部枢纽及控制系统该地块内现有机井1眼，位于地块的北部，现有井房一座，现有水泵及首部设备能满足灌溉要求。b、管网布置地块灌溉面积210亩，根据地块形状及机井与地块相对位置布置管网。