低压管灌典型设计.docx

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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 /cm 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)作物需水量确实定
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=/d 。
(3)设计灌水定额及灌水周期
①设计灌水定额
m 0 . 1 max min
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。
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X X >27 x(90-66)=,即 3/亩。
②灌水周期 :
T=(m/E a^6= 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 泵站低压管道灌溉典型工程设计布置图
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裴子岩河
图4-2 泵站低压管道灌溉典型工程设计布置图
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(5) 灌溉设计流量确实定
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设一为管道系统的灌溉设计流量，m3/h;
中--为灌溉水利用系数，低压管灌区取5;
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；
则，Q设x M270 气Xl0xi5)=m 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5。
则：W毛5=44m 3/亩。
②一次灌水的延续时间
"=W 毛 XAo/q 0
式中：t次--一次灌水的延续时间(h);
A0--- 单口控制面积〔亩〕，由管网布置知
A0=1270/122=（ 亩）
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q0---单口流量〔m3/h〕，每次开2个口。
qo=/10/2=（m 3/h）
贝U： t次=44 x/=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系统流量确实定
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Qf=Q设/3=