喷灌系统的规划设计.doc

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1、.第八节喷灌系统的规划设计喷灌系统是由水源取水，经过水泵加压(自压系统除外)，再通过各级压力管道，送至竖管及喷头而形成一个完整的管道系统。其中固定管道式多是将干、支管均埋入地下。半固定管道式多是将干管铺设在地上，支管位于地面，灌完一片后移动到另一片，它们的管道设计方法基本一致。机组式喷灌系统则有所不同，这里重点讲述固定管道式喷灌工程的规划设计。一、喷灌工程规划设计的原则和内容(一)原则1、管道工程分级喷灌系统较小时，管道分成两级，干管和支管；有三级管道时分为干管，分干管和支管；有四级管道时，分总干管、干管、分干管和支管。最末一级，带有喷头的工作管道，称为支管。连接喷头与支管的管道称

2、竖管。2、管道布置原则(1)管道布置应使管道总长度尽量短，管径小，造价省，有利于防止水击。(2)山丘区布置喷灌系统时，一般应使干管沿主坡向布置，支管则平行等高线布置。(3)管道布置应考虑各用水单位的需求，便于用水管理，有利于进行轮灌分组。(4)平原地区，支管尽量与作物耕作方向一致。(5)充分考虑地块的地形变化，力求使支管长度一致，规格统一。管线纵剖面应力求平顺，减少折点，尽量避免管线出现驼峰。(6)管线的布置应结合排水系统，道路林带，供电系统及行政村的规划统一规划，山、水、田、林、路。(二)喷灌工程规划设计的主要内容1、勘测和收集基本资料：(1)地形图，(2)土壤，(3)气候，(4

3、)水源，(5)农作物，(6)动力供应，(7)交通，(8)农业生产现状。2、确定喷灌区域根据水源、地形、土壤、农作物及经济条件，确定喷灌区域的范围和面积。3、计算喷灌用水量，进行水源工程的规划设计。4、确定喷灌系统类型，对选定的方案进行设计，也可以选两种以上方案进行比较，确定最优方案。5、计算工程、设备统计表、编制概预算。6、编制工程施工进度计划表。(三)主要设计成果1、喷灌工程规划设计说明书一份。2、喷灌工程平面布置图，管道、沟渠纵剖面图，管道结构示意图，建筑物设计图(泵站、泄水井、支墩、镇墩、农桥等)。(四)喷灌工程规划设计类型1、管道式喷灌工程规划设计，包括固定式和半固定式。2

4、、机组式喷灌工程规划设计，包括定喷机和行喷机。3、自压喷灌工程规划设计。(五)喷灌工程规划设计依据(标准)1、国家标准《喷灌工程技术规范》GBJ85－85。2、《喷灌工程设计手册》水电出版社。..思考题：喷灌工程规划设计的主要内容和主要设计成果。二、喷灌工程规划设计的基本资料(喷灌工程的勘察设计)(一)地形资料喷灌系统的规划布置应有实测的地形图，其比例视灌区大小，地形的复杂程度以及设计阶段要求的不同而定。在规划阶段，5000亩以上灌区要求1/5000－1/10000的地形图，5000亩以下灌区，1/2000－1/5000地形图。对于小地块要求1/500—1/1000的地形图，对于地

5、势平坦的小块灌区，至少应用平面位置图，包括田块高程，水源位置(水位、高程)等资料。(二)土壤资料土壤资料包括：(1)土壤质地，(2)田间持水能力，(3)土壤入渗速度，(4)土壤化学性质。1、土壤质地土壤质地是指土壤颗粒的机械组成，即按不同粒径的矿物质颗粒在土壤中所占比例对土壤进行分类。土壤一般分为：砂土、砂壤土、轻壤土、中壤土、重壤土、粘土、分类方法有颗粒分析法和野外手测法。2、土壤容量单位体积自然状态下的干土的重量。单位g/cm3，其范围在1.3－1.6之间。主要测试方法有环刀法，参考《农田水利学》教材。3、田间持水量土壤田间持水量是指在有良好排水条件下的土壤中，排水后不受重力影

6、响而保持在土壤中的水分含量，常用占干土重的百分数表示。在有条件的地方，可对灌区土壤田间持水量进行野外测定。4、土壤入渗能力土壤入渗能立一般用土壤入渗速度来表示，主要是选定允许喷灌强度。5、土壤化学性包括PH值，含盐量，有机质含量以及氮、磷、钾等含量。6、土壤最大冻土层深度。(三)气象资料喷灌工程规划设计应收集的气象资料有：降雨量(年降雨量、典型年日降雨量)，蒸发量(水面、陆面)，气温(最高、最低、极端)，湿度，日照，无霜期(被霜期、冬霜期)。喷灌的缺点之一就是受风影响大，所以做喷灌工程设计应特别注意此问题。风速风向是确定喷头布布置形式和管道布置方式的重要依据。风向：一般可分为8个方

7、位，即东、南、西、北、东北、西北、东南、西北八个方向。设计风向是指灌区主要农作物灌水时期内灌水日的主风向。如此季节没有时显的主风向，应按多风向设计。风速：指喷灌工作日的平均风速。气象站给出的风速为10米高处风速，手持风速仪可测量2米处的风速，它们之间换算关系U10=1.39V2式中：U10为10米高处风速，V2为2米高处风速。风力等及与风速关系为：0级(0－0.2m/s)，1级(0.3－1.5m/s)，2级(1.6－3.2m/s)，3级(3.3—5.5m/s)，4级(