低压管灌典型设计.docx

3、泵站低压管道灌溉设计
以小井乡项目区内大王庄与小王庄以东的标准地块为大田
作物泵站低压管道灌溉工程进行典型设计。
(1)基本资料
典型地块为项目区内一标准方田，南北长边约为 1400m 、
东西长边约为 700m ， 面积约为 1270 亩 。 区内土壤为砂壤土，土
壤平均容重 3 ， 田间持水率占土重的 27% ， 南北向种植。
种植作物主要为小麦、西瓜。
(2)作物需水量的确定
根据小麦、西瓜的需水规律，其需水高峰在灌浆期间，包含
降雨在内的平均日需水强度 Ea= 。
(3)设计灌水定额及灌水周期
①设计灌水定额
m 0 .1 m ax m in
式中： m--- 为设计灌水定额， mm ；
r--为土壤容重，g/cm 3;
Z--- 为计划湿润层深度， m ；
8max、8min-—-适宜土壤含水率上下限(占干土重的百
分比 )；
伊--为田间持水率。
土壤湿润层深度 z=60cm ， 适宜土壤含水量上限取田间持水
率的 90% 、下限取 66% 。
按上式计算设计净灌水定额。
经计算 m = X27 x(90-66)= ,即
3/亩。
②灌水周期 :
T=(m/E a)= y= 天，取 10 天。
式中： T--- 为设计灌水周期，单位 d ；
其余符号意义同前。 (4) 工程总体布置 依据地形、地块、道路等情况布置管道系统，使管线最短，
控制面积最大，便于机耕，管理方便。并尽可能双向分水，方便 浇地、节水，长畦改短。
在典型地块内，泵站位于大王庄与小王庄东南的裴子岩河
边，管道采用PVC材料，总管、干管、分干管、支管和移动软管 相结合。从泵站沿南北方向布置总管一条， 长40m ;在总管上利
用1条长为 1332m 的干管南北布置；再垂直于这条干管布置 10
条分干管，分别为 590m 的1条、 500m 的9条；在这 10条分干管
上各布置支管， 每条支管长约 37m 。 给水栓沿支管布置， 间距不 大于 100m ，共布置 122 个给水栓。给水栓双向分水控制灌溉， 给水栓上连接移动式输水软管， 软管连接采用快速接头， 每个给 水栓的控制面积为 亩。低压管道灌溉典型工程设计布置图 见图 4-2 。
图4-2
泵站低压管道,
住坟计布置图
(5) 灌溉设计流量的确定
根据设计灌水定额、灌溉面积、灌水周期和每天工作的时间，
按下式计算确定系统灌溉设计流量。
Q 设=/( i]Tt)
式中：Q设—为管道系统的灌溉设计流量，m3/h；
中—为灌溉水利用系数， ;
t--- 为灌水时间， h ，取 15h ；
T--- 为设计灌水周期， d
m--- 为设计灌水定额， mm ；
A--- 为典型区面积，亩；
贝U, Q设= X1270 +( X10 Xl5)= 3/h。
(6) 低压管道灌溉系统工作制度确定
①毛灌水定额
毛灌水定额按下式计算：
W^=W/ 中
式中：W毛---毛灌水定额(m3/亩)；
W--- 净灌水定额 (m 3/亩)；
刀水—灌溉水利用系数低压管灌区取刀水=。
则：W毛==44m 3/亩。
②一次灌水的延续时间
1次=亚毛XAo/q 0
式中：t次一-一次灌水的延续时间(h);
Al-单口控制面积（亩），由管网布置知 A0=1270/122=（ 亩）
q0---单口流量（m3/h）,每次开2个口。
qo==（m 3/h）
则：t次=44 =24h
③轮灌组的划分
N=int（t 日 XT/t 次）
式中：N--轮灌组数（个）；
t日―日运行小时数（h）；
int[]---取整符号；
其余符号同前。
则：N=15 X 10/24=6 ,取6个轮灌组。为减少干、支管管径，减
少投资，干管采取3条分干管为一个轮管组，每次每条分干管有 3条 支管工作。分干管采取3条支管为1个轮灌组，每次每条支管开启1个 给水栓的运行方式。
（7）管网水力计算
①系统流量的确定
由于在一个轮灌组中，每条支管只有一个给水栓工作，故干管流 量Q干=Q设/3== 3/h ,分干管