喷灌和微灌(灌溉)工程设计

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1、目录第二章喷灌和微灌工程设计2第一节喷灌和微灌工程设计概述3一、工程设计原则及步骤3二、工程设计的内容3三、喷灌和微灌系统的组成及特点5四、灌溉设计标准和灌溉制度确定8第二节喷灌和微灌系统管道布置和选型9一、田间管道系统布置的原则9二、影响田间管道系统布置的主要因素10三、田间管道系统的布置形式10第三节管道水力学基础11一、水力学的基本概念11二、水力学在节水灌溉中的应用13第四节喷灌工程设计要点22一、喷头选型和组合间距22KW27二、管道系统设计和管道水力计算29四、喷灌工作制度32第五节微灌工程设计35一、微灌工程设计的技术参数3

2、5二、微灌系统的组成40三、微灌系统的布置43四、微灌系统工作制度与轮灌组确定46五微灌水力计算47第二章喷灌和微灌工程设计第一节喷灌和微灌工程设计概述一、工程设计原则及步骤1.工程的设计原则（1）工程设计应与规划相一致。（2）严格按照节水灌溉有关规范、标准进行。（3）根据实际情况，因地制宜，保质、经济。（4）满足施工深度要求。工程设计主要为施工服务，强调全面、细致、准确，内容应具体化。2.工程设计的步骤一般如下（1）了解规划的内容，掌握设计的原则、方案和总体布局。（2）搜集基本资料，在规划设计的基础上，根据技术设计的要求提出需要补充搜集

3、或提供更详细资料的清单。（3）准备设计依据，包括文件、合同、标准、规范、设计手册等。（4）设计计算。包括灌溉制度、喷头选型及校核、系统布置、管道选型、水力计算、水泵选型、系统结构设计、预算和经济分析等。（5）绘制设计图纸。（6）形成设计文件，设计审核、批准。二、工程设计的内容工程设计的内容主要包括设计说明书、设计图纸、设计预算书等三部分。当工程规模较小时，可以将设计说明书和设计预算书合并。（一）设计说明书设计说明书应将技术设计的内容、设计依据的规范或标准、计算方法、计算公式及计算结果等设计步骤逐项阐述清楚。它是解读设计图纸的文字说明和审查

4、预算书是否合理的依据。设计说明书主要包括以下内容。⒈基本资料。⒉设计依据。⒊系统选型和布局。⒋拟定作物灌溉制度、计算灌溉用水量。⒌水源分析与水源工程设计。⒍系统分区、分级、出水口和灌水器的布置。灌水器选型与组合。⒎管材与管径的选择。⒏拟订系统工作制度。给出有关各项数据，进行轮灌编组、安排轮灌顺序。⒐系统结构设计。⒑系统设计流量和设计扬程的确定，水泵及动力机选配，各级管道的压力校核。⒒技术经济分析。⒈施工和运行管理要点。在设计说明书中，还要对施工及运行管理提出必要的要求，阐明有关注意事项。（二）设计图纸提交的设计图纸应包括系统平面布置图、管

5、道纵剖面图、管道系统结构示意图、工程建筑物设计图等。⒈系统平面布置图。比例尺不小于1/2000。图中应标明灌区边界及内部分区线，水源、水源工程及泵站的位置，输电线路的位置和走向，各级管道及灌水器的位置，各类闸阀、给水栓以及其它附属设施的位置，还应标明管道的名称及编号，见图2-1。图2-1系统平面布置图⒉管道纵剖面图。管道纵剖面图应绘出地面线、管底线，标出各种管件（如阀门、三通、四通、异径管等）和镇墩的位置。底栏应包括桩号、地面高程、挖深、纵坡和管径等。管道剖面图的纵横比例尺一般不同，见图2-2。⒊管道系统结构示意图。以透视图形式绘出固定管

6、道系统的结构示意图，标出各段管道的材质、长度、管径及各种管件的规格型号，见图2-3。⒋工程建筑物设计图。包括泵站平面图、立面图、电气主结构图，以及蓄水池、工作池、阀门井、泄水井、镇墩的设计图等。1021011009998地面线管底线桩号地面高程管底高程挖深图2—2管道纵剖面示意图图2-3管道系统结构示意图（三）概预算书对于大中型工程，需要单独编制概预算书，概预算书包括编制说明、设计概算表和附件三部分构成，具体见后面的内容。三、喷灌和微灌系统的组成及特点（一）喷灌和微灌系统组成及对比喷灌和微灌系统在组成上一般都由水泵和动力机、首部枢纽、管道

7、系统和灌水器等四大部分组成，但是在系统过滤方式、系统压力等级、灌水方式、灌水器等方面均有所不同，因此喷灌和微灌在设计参数的选用上是不一样的，具体见表2-1。表2-1喷灌和微灌设计参数对比喷灌微喷灌滴灌灌水器工作压力>200kPa<100kPa灌水器流量20～250L/h2～12L/h灌溉强度/雾化指标/射程>7m/遮荫率/√√湿润比/√（部分）√均匀度>0.75>0.8>0.8灌水器材料金属、塑料塑料塑料（二）喷灌的特点及分类喷灌是喷洒灌溉的简称、它是借助一套专门设备将具有压力的水喷到空中，散成水滴降落田间，供给作物水分的一种先进的灌溉方

8、法。喷灌的特点如下：优点：节水、增产、灌水均匀、适应性强，节省耕地和劳力。缺点：蒸发损失大（漂移损失）、能耗大（尤其对高压喷头）、土壤底层可能湿润不足。投资较高、技术较复杂。1.按系统的设备组