【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 一干槐樹(shù)支十三斗 　 一干槐樹(shù)支十四斗 　 槐樹(shù)村八組一干八支九斗 　 槐樹(shù)村九組一干八支九斗 　 一干八支十斗 　 一干八支十一斗 　 一干八支十二斗 　 槐樹(shù)村十組一干八支十斗 　 一干八支十四斗 　 一干八支十五斗 　 微灌工程主要為大田經(jīng)濟(jì)作物，根據(jù)種植作物，以地表水灌溉的滴灌系統(tǒng)通過(guò)修建斜管沉淀池對(duì)灌溉水進(jìn)行沉淀，通過(guò)微灌系統(tǒng)進(jìn)行灌溉。以地下水灌溉為主的大田經(jīng)濟(jì)作物田間滴灌系統(tǒng)采用常規(guī)模式建設(shè)，即利用現(xiàn)有機(jī)井水源，采用地面固定形式，干管、分干管埋設(shè)于凍土層以下，地面支管考慮不影響耕作并考慮毛管的安裝便利，安裝在耕地表面,毛管沿作物行鋪設(shè)于地表膜下,采取膜下滴灌形式進(jìn)行灌溉。本次規(guī)劃井水大田滴灌面積8005畝，選擇吳家井鄉(xiāng)新建村七組涼清044井、吳家井鄉(xiāng)新建村八組涼清046井作為典型片進(jìn)行設(shè)計(jì)，典型區(qū)地形連片，控制面積474畝。%，滿足規(guī)范規(guī)定的典型區(qū)面積不小于總面積5%的要求。本次典型區(qū)采用實(shí)測(cè)1:2000，可以代表灌區(qū)的大田滴灌情況，具有很好的代表性。①水源工程設(shè)計(jì)現(xiàn)有水源井的基本情況詳見(jiàn)下表。水源井基本情況表機(jī)井編號(hào)村社名稱成井時(shí)間井深（m）涌水量(m3/h)動(dòng)水位（m）靜水位（m）機(jī)泵型號(hào)現(xiàn)機(jī)泵流量(m3/h)現(xiàn)配套變壓器型號(hào)涼清044吳家井鄉(xiāng)新建村七組1981年1201008560250QJ12511210063KW涼清046吳家井鄉(xiāng)新建村八組1981年1201008558250QJ1259610063KW項(xiàng)目實(shí)施區(qū)內(nèi)大田滴灌工程水源為井水，因水流量穩(wěn)定，土壤主要為砂壤土，無(wú)淋洗要求，所以玉米滴灌灌溉的最大面積按《微灌工程技術(shù)規(guī)范》（GB/T504852009）確定： （31）式中：A灌溉面積（hm2）；Qs水源可供水量（m3/h）；Ia設(shè)計(jì)供水強(qiáng)度（mm/d）；Ea設(shè)計(jì)耗水強(qiáng)度（mm/d）,取7；Td水泵日供水小時(shí)數(shù)（h/d）,22；η灌溉水利用系數(shù)。計(jì)算得流量100m3/h時(shí)，（448畝），單井出水量在100m3/h的滴灌系統(tǒng)控制面積不宜大于448畝，典型片1涼清044號(hào)井控制面積170畝，典型片2涼清046號(hào)井控制面積304畝，小于系統(tǒng)最大控制面積。因此，現(xiàn)狀機(jī)井是能夠滿足滴灌系統(tǒng)所需流量的。②總體布置管網(wǎng)布置：選擇吳家井鄉(xiāng)新建村七組涼清044井、吳家井鄉(xiāng)新建村八組涼清046井作為典型片進(jìn)行設(shè)計(jì)，典型區(qū)灌溉面積474畝，主要種植玉米。典型片1從機(jī)井向東布置1條干管，再向北垂直干管布設(shè)3條分干管，長(zhǎng)度均為396m，分干管間距100m；平行分干管布設(shè)支管，支管平行于分干管雙側(cè)布置，便于雙向控制，每條分干管及支管上有一閥門控制，一條支管控制的灌溉范圍為一個(gè)灌水單元，便于對(duì)輪灌組的劃分和管理。毛管垂直于支管沿作物種植方向雙側(cè)布置。典型片2從機(jī)井向東布置1條干管，再向北垂直干管布設(shè)4條分干管，長(zhǎng)度均為404m，分干管間距124m；平行分干管布設(shè)支管，支管平行于分干管雙側(cè)布置，便于雙向控制，每條分干管及支管上有一閥門控制，一條支管控制的灌溉范圍為一個(gè)灌水單元，便于對(duì)輪灌組的劃分和管理。毛管垂直于支管沿作物種植方向雙側(cè)布置。干管與分干管之間用三通連接，分干管與支管之間用單絲短管連接、支管與毛管之間由專用旁通連接。為了便于沖洗管道和冬季到來(lái)之前排空管道中的積水，在分干管末端安裝排水閥，修建排水井。在干管首端、分干管的進(jìn)口處及各支管進(jìn)口，均安裝控制閘閥，修建閘閥井。③作物種植模式項(xiàng)目實(shí)施區(qū)玉米作物種植模式多為一膜四行，種植行距35cm，株距20cm，設(shè)計(jì)玉米滴管帶布置采用一膜兩管四行，滴灌管間距70cm,灌水器間距為30cm，布置方向與作物方向一致。④技術(shù)參數(shù)選擇根據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)以及國(guó)內(nèi)外滴灌技術(shù)發(fā)展積累多年的經(jīng)驗(yàn)，滴灌工程各技術(shù)參數(shù)選擇如下：1）滴灌土壤濕潤(rùn)比：p=90%；2）滴灌水利用系數(shù)：η=；3）設(shè)計(jì)灌水均勻度：Eu≥90%；4）設(shè)計(jì)濕潤(rùn)層深度：Z=；5）設(shè)計(jì)日耗水強(qiáng)度：Ea=7mm/d。⑤灌水器及毛管、支管設(shè)計(jì)A．灌水器選擇灌水器選擇考慮水力性能、抗堵性能和價(jià)格。采用非壓力補(bǔ)償?shù)喂喙?，管?6mm。B．灌水器性能滴頭的工作壓力水頭H頭=10m。C．支管、毛管最大鋪設(shè)長(zhǎng)度計(jì)算按照規(guī)范規(guī)定，滴灌系統(tǒng)灌水小區(qū)灌水器設(shè)計(jì)允許流量偏差率應(yīng)滿足下式的要求：（32）式中：[qv]——灌水器設(shè)計(jì)流量允許流量偏差率（%），本次設(shè)計(jì)中取20%。灌水器水頭偏差率按下式計(jì)算：（33）式中：X——灌水器液態(tài)指數(shù)，；計(jì)算得，灌水器水頭偏差率為41%。灌水小區(qū)允許水偏差近按下列公式計(jì)算：（34）式中：——允許水頭偏差（m）；hd——灌水器工作水頭（m），10。計(jì)算得。允許水頭偏差在毛管和支管間分配，按《微灌工程技術(shù)規(guī)范》（GB/T504852009），：。毛管極限孔數(shù)和長(zhǎng)度分別按下列公式計(jì)算：（35）（36）式中：Nm——毛管的極限分流孔數(shù)；d——毛管內(nèi)徑（mm），；K——水頭損失擴(kuò)大系數(shù)，；Lm——毛管極限長(zhǎng)度（m）；S——分流孔間距（m），；S0——毛管進(jìn)口至首孔的距離（m）。計(jì)算得。極限輔助孔數(shù)和長(zhǎng)度分別按毛管極限孔數(shù)和長(zhǎng)度的公式336計(jì)算。計(jì)算得。典型片1玉米滴管帶最大長(zhǎng)度取55m，支管極限長(zhǎng)度根據(jù)典型地塊按要求布置，控制在極限長(zhǎng)度范圍以內(nèi)。毛管設(shè)計(jì)為DN16mmPE管，。，支管最大工作壓力≤40m。根據(jù)玉米的栽植情況，支管設(shè)計(jì)為雙側(cè)布置毛管。1條支管為1個(gè)灌溉小區(qū)，共布設(shè)支管27條，總長(zhǎng)度1188m。典型片2玉米滴管帶最大長(zhǎng)度取62m，支管極限長(zhǎng)度根據(jù)典型地塊按要求布置，控制在極限長(zhǎng)度范圍以內(nèi)。毛管設(shè)計(jì)為DN16mmPE管，。，支管最大工作壓力≤40m。毛管最大布置長(zhǎng)度為62m。根據(jù)玉米的栽植情況，支管設(shè)計(jì)為雙側(cè)布置毛管。1條支管為1個(gè)灌溉小區(qū)，共布設(shè)支管36條，總長(zhǎng)度1620m。⑥灌溉制度制定A．最大凈灌水定額最大凈灌水定額按下式計(jì)算。 （37）式中：Mmax——最大凈灌水定額（mm）；γ——土壤容重（g/cm3）,；Z——土壤計(jì)劃濕潤(rùn)層深度（m），；P——設(shè)計(jì)土壤濕潤(rùn)比，90%；θmax——適宜土壤含水率上限（重量百分比），%；θmin——適宜土壤含水率下限（重量百分比），%；θ——田間最大持水率（重量百分比），24%。計(jì)算得。B．設(shè)計(jì)灌水周期設(shè)計(jì)灌水周期按下列公式計(jì)算確定： （38）（39）式中：T——設(shè)計(jì)灌水周期（d）；Tmax——最大灌水周期(d)。計(jì)算得，取7d。C．設(shè)計(jì)灌溉定額設(shè)計(jì)灌水定額按下列公式計(jì)算確定：（310）（311）md——設(shè)計(jì)凈灌水定額（mm）；m′——設(shè)計(jì)毛灌水定額（mm）。計(jì)算得，（），（）。D．一次灌水延續(xù)時(shí)間一次灌水延續(xù)時(shí)間按下列公式計(jì)算確定：（312）t——一次灌水延續(xù)時(shí)間（h）；Se——灌水器間距（m），；SL——毛管間距（m），；qd——灌水器設(shè)計(jì)流量（L/h）。計(jì)算得，取6h。⑦工作制度及運(yùn)行方式根據(jù)田間管網(wǎng)布置結(jié)果，典型片1有27條支管，即有27個(gè)灌水單元。按照各級(jí)管道流量最小原則，干管續(xù)灌，分干管、支管和毛管輪灌，依次進(jìn)行分片輪流灌溉。設(shè)計(jì)每個(gè)輪灌組的組合為每次每條干管上同時(shí)運(yùn)行2條分干管，每條分干管同時(shí)運(yùn)行1條支管，即每組一次可運(yùn)行2條支管。系統(tǒng)每天工作時(shí)間按22小時(shí)計(jì)，一次灌水延續(xù)時(shí)間為6小時(shí)，，小于設(shè)計(jì)灌水周期7天。閥門必須是前開(kāi)后關(guān)，防止出現(xiàn)靜水壓力和產(chǎn)生水擊壓力。典型片2有27條支管，即有36個(gè)灌水單元。按照各級(jí)管道流量最小原則，干管續(xù)灌，分干管、支管和毛管輪灌，依次進(jìn)行分片輪流灌溉。設(shè)計(jì)每個(gè)輪灌組的組合為每次每條干管上同時(shí)運(yùn)行2條分干管，每條分干管同時(shí)運(yùn)行1條支管，即每組一次可運(yùn)行2條支管。系統(tǒng)每天工作時(shí)間按22小時(shí)計(jì)，一次灌水延續(xù)時(shí)間為6小時(shí)，，小于設(shè)計(jì)灌水周期7天。閥門必須是前開(kāi)后關(guān)，防止出現(xiàn)靜水壓力和產(chǎn)生水擊壓力。⑧設(shè)計(jì)流量確定根據(jù)已布置的田間管網(wǎng)及設(shè)計(jì)的工作制度，計(jì)算各級(jí)管道的設(shè)計(jì)流量。典型片1：1）毛管設(shè)計(jì)流量計(jì)算Q毛=nq滴=183=；式中：n滴頭數(shù)量。毛管長(zhǎng)度為55m，則一條毛管上滴頭數(shù)目大約為183個(gè)。q滴滴頭流量。2）支管流量計(jì)算Q支=nQ毛=622=；式中：n同時(shí)工作毛管的數(shù)量，為62條。3）分干管流量計(jì)算Q分干=nQ支=1=；式中：n同時(shí)工作支管的數(shù)量，為1條。4）干管設(shè)計(jì)流量計(jì)算Q干=nQ分干=2=；式中：n同時(shí)工作分干管的數(shù)量，為2條。典型片2：1）毛管設(shè)計(jì)流量計(jì)算Q毛=nq滴=206=；式中：n滴頭數(shù)量。毛管長(zhǎng)度為62m，則一條毛管上滴頭數(shù)目大約為206個(gè)。q滴滴頭流量。2）支管流量計(jì)算Q支=nQ毛=642=；式中：n同時(shí)工作毛管的數(shù)量，為64條。3）分干管流量計(jì)算Q分干=nQ支=1=；式中：n同時(shí)工作支管的數(shù)量，為1條。4）干管設(shè)計(jì)流量計(jì)算Q干=nQ分干=2=；式中：n同時(shí)工作分干管的數(shù)量，為2條。⑨管徑選擇按照管道設(shè)計(jì)流量，流速一般控制在V=～，進(jìn)行管道管徑的選擇，并按自壓滴灌系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)，%左右。管道的初估管徑用式（313）計(jì)算。（313）式中：d—管道內(nèi)徑，mm；V—管道內(nèi)水的流速；Q—計(jì)算管段的設(shè)計(jì)流量，m3/h。水力計(jì)算表典型片管道名稱設(shè)計(jì)流量（m3/h）計(jì)算管內(nèi)徑(mm)設(shè)計(jì)管徑(mm)管道流速(m/s)管材典型片1干管100160PVC分干管50110PVC典型片2干管100160PVC分干管50110PVC⑩管網(wǎng)水力計(jì)算選擇最不利條件下的情況計(jì)算各級(jí)管道的水頭損失計(jì)算，并設(shè)計(jì)確定各級(jí)管材的壓力級(jí)別。本設(shè)計(jì)選取干管控制的分干管最遠(yuǎn)的一條支管及毛管進(jìn)行最不利條件下的管道水利計(jì)算。1）毛管水頭損失計(jì)算（314）式中：h39。f—等距多孔管沿程水頭損失，m；S—分流孔間距，；S0—多孔管進(jìn)口至首孔的距離，；N—分流孔總數(shù)；qd—單孔設(shè)計(jì)流量。2）干、支管水頭損失計(jì)算干、支管水頭損失計(jì)算采用沿程水頭損失可按公式（315）計(jì)算。（315）式中：hf沿程水頭損失，m；L—計(jì)算管長(zhǎng)，m；Qg—管道流量，m3/h；D—管道內(nèi)徑，mm；f—磨阻系數(shù)，；m—流量指數(shù)。b—管徑指數(shù)。局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計(jì)算。管道水力計(jì)算表分片管段設(shè)計(jì)流量(m3/h)計(jì)算管長(zhǎng)(m)地形落差(m)管徑(mm)總水頭損失(m)壓力級(jí)別(MPa)典型片1干管1002241603分干50396110典型片2干管100389160 4分干50404110 小區(qū)水利計(jì)算表片區(qū)名稱總水頭損失(m)局部水頭損失(m)沿程水頭損失h180。f摩阻系數(shù)f分流孔間距S(m)進(jìn)口至首孔距離S0(m)單孔設(shè)計(jì)流量qd(L/h)管長(zhǎng)分流孔數(shù)N流量指數(shù)m管徑指數(shù)b典型片1滴灌管 55183輔管 2231典型片2滴灌管 62206輔管 32滴頭設(shè)計(jì)工作水頭10m，首部設(shè)備水頭損失取5m，水泵抽水過(guò)程中水頭損失10m，考慮以上情況及地形落差，經(jīng)計(jì)算，現(xiàn)狀水泵不滿足設(shè)計(jì)要求，需要配備加壓泵IS10080160，額定揚(yáng)程32m，額定流量100m179。/h；，現(xiàn)狀水泵不滿足設(shè)計(jì)要求，需要配備加壓泵IS10080160，額定揚(yáng)程32m，額定流量100m179。/h。主要設(shè)備選型在現(xiàn)有機(jī)井旁邊新建12m2機(jī)井設(shè)備房1座，在管理房?jī)?nèi)依次安裝控制閥、逆止閥、水表、壓力表、施肥罐、過(guò)濾器及自動(dòng)進(jìn)排氣閥等首部設(shè)施各1套。為監(jiān)測(cè)管網(wǎng)工作狀況，控制管道能正常安全運(yùn)行，在每個(gè)系統(tǒng)首端分別安裝控制閥、壓力表等；為控制各分干管及支管的運(yùn)行，各分干管及支管首部均設(shè)控制閘閥；為了便于沖洗管道和冬季到來(lái)之前排空管道中的積水，在分干管末端安裝排水閥及排水井。過(guò)濾系統(tǒng)：灌溉用水取自地下水，含沙量大，為防止滴頭堵塞，在首部設(shè)過(guò)濾器過(guò)濾，設(shè)計(jì)采用“離心+疊片雙級(jí)過(guò)濾器(L150W150