【文章內(nèi)容簡介】 溉措施。實現(xiàn)節(jié)水增效的目標(biāo)，以各種節(jié)水灌溉技術(shù)為依據(jù)，合理確定可行的工程措施，按高標(biāo)準(zhǔn)、高效益、低能耗、低勞動強度的原則進(jìn)行設(shè)計，保證節(jié)水灌溉項目不僅達(dá)到節(jié)水增效的目的，且對今后全縣乃至全省節(jié)水事業(yè)起到示范、推廣和指導(dǎo)的作用。（7）提高農(nóng)業(yè)機械化水平，改善勞作及人居環(huán)境，調(diào)節(jié)田間小氣候、降低勞動強度、創(chuàng)建綠色、和諧新農(nóng)村。根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL2522000），本工程為灌溉工程，灌溉面積＜，其工程等別為Ⅴ等，工程規(guī)模為?。?）型。主要建筑物及次要建筑物均按5級設(shè)計。第二節(jié) 建筑物設(shè)計 水源工程某鄉(xiāng)務(wù)卜村龍?zhí)镀瑓^(qū)2008年度煙水配套工程僅解決烤煙灌溉任務(wù)，富草坡水源系地下水地表出露，水源出露點有三處，均為基巖裸露，彼此相距不大于15m，并在立面上呈三角形布置。富草坡地下水水源靠地表徑流補給，水源集雨區(qū)域植被良好，水量穩(wěn)定。由水源處地形地質(zhì)實際情況，富草坡水源取水采用在較高兩個水源出露點處各修建一個1m3小取水池、最低水源出露點處修建一個5m3取水池，兩個1m3小取水池的水通過管道匯入5m3取水池，再通過管道輸送至高位水池。由于水源各出露點處均為基巖裸露，且出露位置均在山溝一旁側(cè)，不涉及洪水沖刷。故各小取水池可直接在出露點合適位置修建，并采取措施防止泥沙淤積及樹葉等雜物掉入取水池。1m3取水池采用C20混凝土結(jié)構(gòu)，尺寸為1m1m1m，池壁厚20cm，由于基礎(chǔ)為基巖，取水池基礎(chǔ)可采用在基巖上鑿凹槽的方式，凹槽深度不得小于20cm，C20混凝土池壁，并在基礎(chǔ)與池壁接縫處采用M10砂漿勾縫防滲；取水池坐落在基巖上，無需布置取水池底板；為防止泥沙及落葉掉入取水池影響水池正常運行，取水池池頂需加蓋活動式蓋板，蓋板采用C20預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。5m3取水池采用C20混凝土結(jié)構(gòu)，尺寸為2m2m，池壁厚20cm，基礎(chǔ)斷面尺寸為40cm30cm。水池底板采用10cm厚C20混凝土澆筑；為防止泥沙及落葉掉入取水池影響水池正常運行，取水池池頂需加蓋兩塊活動式蓋板，蓋板采用C20預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 輸水工程首部樞紐的作用是從水源取水（富草坡水源點），并進(jìn)行處理后達(dá)到符合管道系統(tǒng)與灌溉的要求，包括水量、水壓、水質(zhì)三方面。承擔(dān)3400畝煙地的灌溉任務(wù)（全部為土煙區(qū)3400畝）。首部樞紐可直接在水源點旁修建兩個1m3小取水池匯入5m3取水池，通過輸水管道輸送至高位水池，再通過各蓄水池及干支管樹枝狀逐級分支配水并利用給水栓灌溉煙地，由于該項目區(qū)位于公路下方，水池的安全需重點考慮。故蓄水池需設(shè)置蓋板。詳見《100m3蓄水池結(jié)構(gòu)布置圖》由第三章第四節(jié)灌區(qū)水量平衡分析計算成果，富草坡水源白天來水量不滿足其設(shè)計灌溉面積的灌溉用水量要求，但經(jīng)計算，采取增加調(diào)蓄水池（總?cè)莘e800m3）后，該水源來水量可滿足龍?zhí)镀瑓^(qū)3400畝土煙區(qū)灌溉用水水量要求。，經(jīng)水量平衡計算，共需布置1個高位水池、7個調(diào)蓄水池加以調(diào)蓄灌溉用水。但由于該區(qū)域7個蓄水池均處于公路下方，從安全角度出發(fā)，均需增設(shè)蓋板。各調(diào)蓄水池調(diào)蓄容積計算結(jié)果見下表： 調(diào)蓄水池容積計算表　 內(nèi)容 水池控制灌溉面積（畝）作物需水量（m3/d）蓄水池容積（m3）1蓄水池4751002蓄水池4091003蓄水池3801004蓄水池4771005蓄水池3381006蓄水池4811007蓄水池486100高位水池354100（調(diào)蓄容積）合計34001647800故首部樞紐可直接在水源點附近較平坦位置修建取水池，通過管道從水源點引水至高位水池，再通過輸水干管將水引至各蓄水池。蓄水池蓄滿水后，再通過各調(diào)蓄水池的干、支管將水分配至各灌溉區(qū)域進(jìn)行煙地灌溉。由于龍?zhí)镀瑓^(qū)整個煙區(qū)全部為土煙區(qū)，且地形坡度較大，無法滿足明渠灌溉對地形的要求，故只能通過干、支管樹枝狀逐級分支配水并利用給水栓灌溉煙地。本片區(qū)各個水池下屬配套管網(wǎng)灌溉區(qū)由于灌溉面積較大、但作物需同時灌溉，故選擇續(xù)灌方式。即各個蓄水池干管同時向所有支管配水，干管進(jìn)行續(xù)灌后，干管和所有支管都同時過水，連續(xù)工作。這樣所有管道過水時間就等于灌水時間。續(xù)灌的特點是下一級（支管）管道的設(shè)計流量小、工作時間長。 1蓄水池管道灌溉系統(tǒng)流量與壓力推算管道的管徑選擇根據(jù)不同管材的適宜流速及經(jīng)驗選定，然后進(jìn)行水力學(xué)計算校核水頭損失是否合理。初選1水池灌溉干管為PE80，校核計算如下： a：沿程水頭損失計算：對于圓管有壓水流： hf = fLQm/db 其中： hf：沿程水頭損失； f：摩擦系數(shù)，105； L：管道長度，干管527m，最長支管783m； Q：流量。由于1水池灌溉分區(qū)日最大需水量為230m3/d， L/s（管道工作時間取白天10h），取Q= L/s,，反推干管管徑為d=100mm，選取干管管徑為110mm，故干管Q=（），干管流速v=；各支管流量為q=（ m3/h），,反推支管管徑為d=50mm； m：流量指數(shù)，與摩阻損失有關(guān)，； d：管道內(nèi)徑，； b：管徑指數(shù)，與摩阻損失有關(guān)，. 所以 hf1 = fL1Qm/d1b = 105527（干管沿程） hf2 = fL2qm/d2b = 105783（支管沿程）由于該灌溉管道系統(tǒng)為等距等流量多出口管道，就是隔一定相等的間距就有相同的流量分出，這樣各分流點后的流量就發(fā)生變化。在計算時沿程水頭損失原應(yīng)分段計算，但過于繁復(fù)，為簡化計算，先假定管內(nèi)流量沿程不變一直流到末端，按進(jìn)口處最大流量計算水頭損失（即不考慮分流）然后乘上一個小于1的多口系數(shù)F進(jìn)行校正。根據(jù)上述F的含義可寫成下式： F=hjz/hjz‘ 其中： hjz：假定管內(nèi)流量沿程不變，而且都等于多口出流管的首端流量時之沿程水頭損失； hjz‘：多口出流量管道實際的沿程水頭損失。 式中： N：出流孔口數(shù)，此處為4； X：多孔管首孔位置系數(shù)，即多孔管入口至第一個出流孔管口的距離與各出流孔口間距之比； m：流量指數(shù)，.故F=。經(jīng)計算，多口系數(shù)F=。所以多口出流量管道實際的沿程水頭損失hjz ==。 所以干、支管及考慮多口出流后總的沿程水頭損失Hf=++= b：局部水頭損失計算：在實際工程中，為簡化局部水頭損失的計算，通常取沿程水頭損失的10%~15%，此處取10%，即hj=Hf==。所以管網(wǎng)系統(tǒng)總水頭損失h=++（給水龍頭高出地面高度）=34m，管網(wǎng)總水頭H=14001290=110m，故水頭滿足灌溉水頭要求。另110m15℃mH2O ，、管材耐壓強度滿足要求。1蓄水池灌溉區(qū)域內(nèi)管線布置詳見下表：1蓄水池總長度（m）型號流量（m3/h）流速（m/s）灌溉干管527PE80DN110，灌溉支管2460PE80DN50， 2蓄水池管道灌溉系統(tǒng)流量與壓力推算 a：沿程水頭損失計算：對于圓管有壓水流： hf = fLQm/db 其中： hf：沿程水頭損失； f：摩擦系數(shù)，105； L：管道長度，干管336m，最長支管663m；Q：流量。由于2水池灌溉分區(qū)日最大需水量為198m3/d， L/s（管道工作時間取白天10h），取Q= L/s,，反推干管管徑為d=，選取干管管徑為110mm，故干管Q=（），干管流速v=；各支管流量為q=（ m3/h），,反推支管管徑為d=50mm； m：流量指數(shù)，與摩阻損失有關(guān)，； d：管道內(nèi)徑，； b：管徑指數(shù)，與摩阻損失有關(guān)，. 所以 hf1 = fL1Qm/d1b = 105336（干管沿程） hf2 = fL2qm/d2b = 105663（支管沿程）經(jīng)計算，多口系數(shù)F=。所以多口出流量管道實際的沿程水頭損失hjz ==。 所以干、支管及考慮多口出流后總的沿程水頭損失Hf=++ = b：局部水頭損失計算：在實際工程中，為簡化局部水頭損失的計算，通常取沿程水頭損失的10%~15%，此處取10%，即hj=Hf==。所以管網(wǎng)系統(tǒng)總水頭損失h=++（給水龍頭高出地面高度）=，管網(wǎng)總水頭H=13951290=105m，故水頭滿足灌溉水頭要求。另105m15℃mH2O ，、管材耐壓強度滿足要求。2蓄水池灌溉區(qū)域內(nèi)管線布置詳見下表：2蓄水池總長度（m）型號流量（m3/h）流速（m/s）灌溉干管336PE80DN110，灌溉支管2211PE80DN50， 3蓄水池管道灌溉系統(tǒng)流量與壓力推算 a：沿程水頭損失計算：對于圓管有壓水流： hf = fLQm/db 其中： hf：沿程水頭損失； f：摩擦系數(shù)，105； L：管道長度，干管275m，最長支管666m；Q：流量。由于3水池灌溉分區(qū)日最大需水量為184m3/d， L/s（管道工作時間取白天10h），取Q= L/s,，反推干管管徑為d=，選取干管管徑為110mm，故干管Q=（），干管流速v=；各支管流量為q=（ m3/h），,反推支管管徑為d=50mm； m：流量指數(shù)，與摩阻損失有關(guān)，； d：管道內(nèi)徑，； b：管徑指數(shù)，與摩阻損失有關(guān)，. 所以 hf1 = fL1Qm/d1b = 105275（干管沿程） hf2 = fL2qm/d2b = 105666（支管沿程）經(jīng)計算，多口系數(shù)F=。所以多口出流量管道實際的沿程水頭損失hjz ==。 所以干、支管及考慮多口出流后總的沿程水頭損失Hf=++ = b：局部水頭損失計算：在實際工程中，為簡化局部水頭損失的計算，通常取沿程水頭損失的10%~15%，此處取10%，即hj=Hf==。所以管網(wǎng)系統(tǒng)總水頭損失h=++（給水龍頭高出地面高度）=，管網(wǎng)總水頭H=14151312=103m，故水頭滿足灌溉水頭要求。另103m15℃mH2O ，、管材耐壓強度滿足要求。3蓄水池灌溉區(qū)域內(nèi)管線布置詳見下表：3蓄水池總長度（m）型號流量（m3/h）流速（m/s）灌溉干管275PE80DN110，灌溉支管1258PE80DN50， 4蓄水池管道灌溉系統(tǒng)流量與壓力推算 a：沿程水頭損失計算：對于圓管有壓水流： hf = fLQm/db 其中： hf：沿程水頭損失； f：摩擦系數(shù)，105； L：管道長度，干管319m，最長支管738m；Q：流量。由于4水池灌溉分區(qū)日最大需水量為231m3/d， L/s（管道工作時間取白天10h），取Q= L/s,，反推干管管徑為d=，選取干管管徑為110mm，故干管Q=（），干管流速v=；各支管流量為q=（ m3/h），,反推支管管徑為d=50mm； m：流量指數(shù)，與摩阻損失有關(guān)，； d：管道內(nèi)徑，； b：管徑指數(shù)，與摩阻損失有關(guān)，. 所以 hf1 = fL1Qm/d1b = 105319（干管沿程） hf2 = fL2qm/d2b = 105738（支管沿程）經(jīng)計算，多口系數(shù)F=。所以多口出流量管道實際的沿程水頭損失hjz ==。 所以干、支管及考慮多口出流后總的沿程水頭損失Hf=++ = b：局部水頭損失計算：在實際工程中，為簡化局部水頭損失的計算，通常取沿程水頭損失的10%~15%，此處取10%，即hj=Hf==。所以管網(wǎng)系統(tǒng)總水頭損失h=++（給水龍頭高出地面高度）=，管網(wǎng)總水頭H=14101310=100m，故水頭滿足灌溉水頭要求。另100m15℃mH2O ，、管材耐壓強度滿足要求。4蓄水池灌溉區(qū)域內(nèi)管線布置詳見下表：4蓄水池總長度（m）型號流量（m3/h）流速（m/s）灌溉干管319PE80DN110，灌溉支管2772PE80DN50， 5蓄水池管道灌溉系統(tǒng)流量與壓力推算 a：沿程水頭損失計算：對于圓管有壓水流： hf = fLQm/db 其中： hf：沿程水頭損失； f：摩擦系數(shù)，105； L：管道長度，干管228m，最長支管543m；Q：流量。由于5水池灌溉分區(qū)日最大需水量為164m3/d， L/s（管道工作時間取白天10h），取Q= L/s,，反推干管管徑為d=84mm，選取干管管徑為90mm，故干管Q=（），干管流速v=；各支管流量為q=（ m3/h），,反推支管管徑為d=50mm； m：流量指數(shù)，與摩阻損失有關(guān)，； d：管道內(nèi)徑，； b：管徑指數(shù)，與摩阻損失有關(guān)，. 所以 hf1 = fL1Qm/d1b = 105228（干管沿程） hf2 = fL2qm/d2b = 105543（支管沿程）經(jīng)計算，多口系數(shù)F=。所以多口出流量管道實際的沿程水頭損失hjz ==。 所以干、支管及考慮多口出流后總的沿程水頭損失Hf=++ = b：局部水頭損失計算：在實際工程中，為簡化局部水頭損失的計算，通常取沿程水頭損失的10%~15%，此處取10%，即hj=Hf==。所以管網(wǎng)系統(tǒng)總水頭損失h=++（給水龍頭高出地面高度）=，管網(wǎng)總水頭H=14001310=90m，故水頭滿足灌溉水頭要求。另90m15℃mH2O ，、管材耐壓強度滿足要求。5蓄水池灌溉區(qū)域內(nèi)管線布置詳見下表：5蓄水池總長度（m）型號流量（m3/h）流速（m/s）灌溉干管228PE80DN90，灌溉支管1243PE80DN50， 6蓄水池管道灌溉系統(tǒng)流量與壓力推算 a：沿程水頭損失計算：對于圓管有壓水流： hf = fLQm/db 其中： hf：沿程水頭損