农田水利学课程设计(1)

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1、农田水利学课程设计班级：水利水电姓名：xxxxx学号：xxxxxx9农田水利学课程设计课程设计目的通过对管道灌溉系统（包括喷灌，微灌或低压管道输水灌溉系统）的规划设计，了解灌溉系统设计过程及设计方法，巩固农田水利学的所学内容，提高综合应用能力和创造能力。具体要求1管道灌溉系统的规划布置原则，掌握灌溉系统规划设计的基本要求与设计方法；2掌握管道灌溉工程规划设计的基本规范；3学会收集，分析，运用有关资料和数据；4提高独立工作能力，创造能力及综合运用专业知识解决实际问题的能力。1.喷灌选型与总体规划1

2、.1喷灌工程应根据因地制宜的原则资料收集:1地形：地面平坦72土壤：沙壤土3作物：苹果树园林,正值盛果期4水源：果园南部井水5气象：灌溉季节多风，平均风速2.5m/s社会经济条件：果园为实验果园，面积95亩，交通方便，电力供应不足;规划设计目的：该果园为实验果园，为发展节水农业起着非常重要的示范作用，同时综合考虑该区域的地形，土壤气象水文与地质，灌溉对象及社会经济条件，故进行规划设计。系统选型：工程应根据因地制宜原则，综合考虑以下因素选择系统类型水源类型位置地形地貌地块形状土壤地质降水量灌溉区风

3、速风向对象社会经济条件生产管理体制劳动力状况及使用者素质动力条件由于该果园为盛果期的苹果树，经济价值就目前情况较高，并且为实验果园，可申请政府项目资金为保障。灌水频繁，作物耗水量大，劳动力缺乏，但作为实验果园，管理者素质高有利于喷灌系统的实施，综合考虑后，拟定采用固定使得喷灌系统。总体规划1吸收科学技术发展的成果与经验，制定合理的灌溉制度；2根据给地形地质水文条件经济基础选用合理的灌溉系统1.2喷灌系统的规划设计基本资料某实验果园，园内有一眼机井，动水位距地20m。该地电力供应不足，为节约用水，

4、拟采用固定式喷灌系统。地形：面平坦，最大供水量为60m/h,面积95亩，果树2544株，株距4m，行距6m，园内有十字交叉道路，路边与第一排树的距离南北向为2m，东西向为3。气象：干旱气候区，灌溉季节多风，月平均风速为2.5m/s,风向多变。土壤：壤土,冻土层深0.6m9水源：机井，最大供水量为,水位距地。灌溉试验资料：间持水率为（占土体，下同），凋萎系数为果园允许消耗的水量占土壤有效持水量的，在需水高峰期，苹果树的需水强度为。2.规划和设计2.1喷头选择和组合间距喷头的选择包括喷头型号，喷嘴直

5、径和工作压力的选择。在选定喷头之后，喷头的流量，射程等性能参数也就随之确定。按照国家标准GB85-85《喷灌工程技术规范》规定，选择喷头和确定间距的具体原则:（1）组合喷灌强度不超过土壤的允许喷灌强度值。在本设计中喷头的组合喷灌强度均要求小于灌区土壤允许喷灌强度。（2）喷灌系统的喷洒均匀系数值一般不应低于，本设计取，在满足规范规定的均匀度的条件下，确定喷头和支管的间距。（3）果树雾化指标取值范围在4000~5000，在选择喷头时作为依据，选择满足作物要求雾化指标的喷头。2.2喷头的选择由于本灌区

6、多年平均风速为，相对较大，运行方式为多支，多喷头同时喷洒，因此选单喷头喷灌强度较小喷头。本灌区喷头的喷洒方式有全圆喷洒和扇形喷洒。根据作物对雾化指标的要求，由《喷灌技术规范》查得常用金属摇臂式喷头性能参数见下表：喷头参数型号接头形式及尺寸工作压力喷头流量喷头直径射程3002.96719.02.3确定组合及间距该灌区多风且风向多变，以减小风的影响采用全圆喷洒和扇形喷洒，以保证灌区的喷灌质量。喷头组合形式的支管间距、喷头间距和有效控制面积见表：喷头组合形式的支管间距、喷头间距和有效控制面积喷头方式组

7、合方式支管间距喷头间距有效面积全圆正方形1.0扇形矩形根据变系数法在满足喷洒均匀系数大于的条件下，喷头间距和支管间距按参考文献中的公式计算：式中：此地为多风区，取;为喷头射程;2.4雾化程度按式：计算9式中：为喷头工作压力水头；为喷嘴直径；值越大，说明其雾化程度越高，水滴直径就越小，打击强度也越小，式中选的喷头，可换算成的水柱高。对于果树，值控制在~5000，所以所选喷头满足雾化指标要求。2.5灌溉制度计算喷头平均喷灌强度2.5.1喷头的平均喷灌强度已知：，，式中：—多支管多喷头的同时喷洒;；—

8、喷头的喷水量—喷灌水的有效利用系数；；—在全圆转动时一个喷头的湿润面积；—喷灌系统的平均喷灌强度1计算喷头在一个喷点上的工作时间，取2计算同时工作的喷头数（1）式中：—同时工作的喷头数；——天中喷灌系统的有效工作小时数，取14；（2）式中：—一根支管的上的喷头数。—支管的长度。—喷头的间距。（3）式中：一根干管数的支管数（4）为同时工作的支管支管轮灌方式：固定式有2根支管同时工作。2.5.2管道系统平面布置与工作制度支管与干管垂直，每条干管分别布置条支管，选工作压力为的喷头，喷头间距为，每条支管