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正文內(nèi)容

白銀北郊綠化灌溉工程(田間)初步設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2024-08-18 14:44 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 相對應(yīng)的為滴頭、毛管間距, 每顆樹下設(shè) 1 個滴頭, 滴頭出水量為 6L/h。 即一次灌水延續(xù)時(shí)間為 24h,每年灌水 20 次。 系統(tǒng)工作制度 滴灌區(qū)地塊較為平整,總面積 415 畝。每條支管控制灌溉面積大致相等約為 畝,其次為減小干管流量,本滴灌區(qū)實(shí)行輪灌。 N―輪灌最大數(shù)目; 19 C―每天運(yùn)行的小時(shí)數(shù),取 16h; 計(jì)算得輪灌組 N≤ 2,取輪灌組數(shù)為 2 組。 按工程實(shí)際,滴灌區(qū)以白景公路為界分為東西 2 塊,西邊為 Ⅰ 區(qū),面積 166 畝,由 1 干控制 1~ 8 支,為一個輪灌組;東邊為 Ⅱ 區(qū),面積 249 畝由 2 干控制 9~ 16 支,為一個輪灌組。 管道設(shè)計(jì) ( 1)管道流量確定 本滴灌工程管網(wǎng)由 總干管、干管、支管、毛管組成,毛管長 120m 計(jì)算 ,其上有滴頭 41 個,滴頭采用壓力補(bǔ)償式 可拆洗 滴頭, 壓力范圍 ~, 單個流量 qd 為 6L/h, Q 毛 =Nqd=, 1 條 支管上有毛管 32條,干管流量按控制 8 條支管計(jì),總干管流量按 Ⅱ 區(qū)全部支管流量和計(jì)。各級管道流量及管徑見表 51。 各級管道流量及管徑表 表 51 名稱 總干管 1 干管 2 干管 支管 毛管 備注 流量 (m3/h) 管徑 (mm) DN160 DN140 DN160 DN75 DN16 承壓等級( Mpa) 管材 Upvc Upvc Upvc PE PE ( 2)管道設(shè)計(jì) 滴灌系統(tǒng)由加壓泵站接出總干管,再由總干分出 1 干、 2 干,干管沿建設(shè)北路兩側(cè)布設(shè),西側(cè)為 Ⅰ 區(qū),由 1 干控制,東側(cè)為 Ⅱ 區(qū),由 2 干控制,支管由干管接出,垂直于干管,長 60m,間距 240m,毛管垂直于支管,間距 4m,長 120m,滴頭為補(bǔ)償式 可拆洗 滴頭,每 3m 設(shè)一個??偢?、干管為Upvc 管,支管、毛管為 PE 管。 20 干管向支管單向分水,每個分水口安裝減壓閥、過濾器、除銹罐,滴灌工作組直接由支管接出,滴灌工作組由 DN16PE 毛管、滴頭等組成。 滴灌區(qū)共布設(shè)總干管 1 條,總長度 320m,干管 2 條,總長度 3400m,支管 16 條,總長度 1260m,滴灌工作組 584 組,每個區(qū)管特性如表 553 所示。 Ⅰ 區(qū)管道特性表 表 52 編號 長度 (m) 公稱直徑 ( mm) 承壓等級 ( Mpa) 滴灌工作組數(shù) (組) 備 注 1 干 1699 DN140 Upvc 支管 1 60 DN75 32 PE 管 2 60 DN75 32 PE 管 3 60 DN75 32 PE 管 4 60 DN75 32 PE 管 5 60 DN75 32 PE 管 6 60 DN75 32 PE 管 7 60 DN75 32 PE 管 8 60 DN75 32 PE 管 支管合計(jì) 480 256 Ⅱ 區(qū)管道特 性表 表 53 編號 長度 (m) 公稱直徑 ( mm) 承壓等級 ( Mpa) 滴灌工作組數(shù) (組) 備 注 2 干 1701 DN160 Upvc 支管 9 340 DN75 96 PE 管 10 80 DN75 40 PE 管 11 60 DN75 32 PE 管 12 60 DN75 32 PE 管 13 60 DN75 32 PE 管 14 60 DN75 32 PE 管 15 60 DN75 32 PE 管 16 60 DN75 32 PE 管 支管合計(jì) 780 328 21 ( 3)滴灌工作組設(shè)計(jì) 每個分水口工作組設(shè) 2 套滴灌工作組,每個滴灌工作組由 DN16PE 毛管、滴頭等組成,毛管總長 , DKB6100 滴頭 萬個。 在 PE支管上利用開孔器開孔安裝 φ16旁通與毛管連接,毛管末端設(shè)堵頭。毛管垂直 PE 支管,按植樹的水平溝布設(shè),毛管采用 DN16PE 管,壁厚,承壓等級 ,單根毛管長度 120m,每棵樹裝一個滴頭。每個滴灌工作組末端壓力控制在 ~ 以內(nèi)。 根據(jù)樹木株距,確定每條毛管的滴頭,滴頭采用可拆洗補(bǔ)償式滴頭,流量 6L/h,每個樹窩布置 1 個滴頭,滴頭距樹根部位 以內(nèi)。 所有 PE 管均地埋布設(shè),支管埋深 ,毛管水平方向距樹干 。 ( 4)設(shè)計(jì)流量和揚(yáng)程 滴灌區(qū)分為 2 個輪灌組,設(shè)計(jì)流量由總干流量除以設(shè)計(jì)管線輸水系數(shù)取 所得為 ;設(shè)計(jì)凈揚(yáng)程等于水泵基準(zhǔn)面 1783m 與滴灌區(qū)干管最不利點(diǎn)地面高程 差值 加滴頭設(shè)計(jì)工作壓力 10m 為 ;管道損失 , f 為系數(shù), Q 為流量, d 為內(nèi)徑, m、 b 為指數(shù),長度 L 按總干管長度 320m 加 2 干管一半長 850m 等于 1170m,計(jì)算得H=,計(jì)算設(shè)計(jì)揚(yáng)程為 。 噴灌設(shè)計(jì) 灌溉制度 ( 1)灌水定額 本噴灌工程主要為綠化噴灌,樹種主要為 刺槐、松柏等樹種 ,土質(zhì)為砂壤土,計(jì)劃濕潤層深度 h=90cm,適宜土壤含水量上下限取田間持水量的60%~ 80%,土壤容重 γ=,田間持水量為 22%,該區(qū)多年平均風(fēng) 22 速為 ,低于 ,噴灑水利用系數(shù) η 取 。 η m=90()22/=67(mm) m0= =45(m3/畝 ) ( 2)灌水周期 綠化樹種設(shè)計(jì)日需水量 4~ 6mm/d,該區(qū)多年平均降雨量 200mm,考慮降雨補(bǔ)給,取 ETa=。 T=mη/Eta T=67≈10(d) 噴灌系統(tǒng)選型 本噴灌區(qū)域主要由 2座山體及 1座山體半坡面組成 ,地形高差超過 25m,經(jīng)綜合對比考慮,設(shè)計(jì)采用固定管道式噴灌系統(tǒng)。 噴灌系 統(tǒng)總體布置 噴灌區(qū)主要由 2 座山體及 1 座山體半坡面組成,山體由西南向東北向大致平行,依次設(shè)計(jì)為 A 區(qū)、 B 區(qū)和 C 區(qū),面積分別為 1167 畝、 388 畝、525 畝,合計(jì) 2080 畝。山體走向從東南至西北,東南低,西北高,設(shè)計(jì) 1干、 2 干管由低向高沿山脊線布設(shè), 3 干沿建設(shè)北路西側(cè)布設(shè),分干管垂直等高線布設(shè),支管平行等高線布設(shè)。 噴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì) ( 1)噴頭選型 砂壤土的允許噴灌強(qiáng)度為 15mm/h,噴頭采用單行多噴頭同時(shí)噴灑的運(yùn)行方式,且灌區(qū)季節(jié)平均風(fēng)速為 ,支管與主風(fēng)向成 45~ 65 度夾 布 23 置,噴頭組合形式為正 方形,查表得 Ka=Kb=1。計(jì)算得允許的噴頭最大噴灌強(qiáng)度為 ,綠化樹霧化指標(biāo)在 20xx~ 3000之間,依此噴頭選為 ZY1噴頭,其相應(yīng)參數(shù)工作壓力 350kPa,噴嘴直徑 ,流量 3m3/h,射程18m,噴灌強(qiáng)度 。噴頭組合間距為 a=b=18m。 ( 2)管道系統(tǒng)平面布置 噴灌區(qū)域?yàn)?A、 B、 C 三個區(qū), 1 干、 2 干管沿山脊線布設(shè), 3 干沿建設(shè)北路西側(cè)布設(shè),分干垂直等高線,也基本沿山梁布設(shè),支管平行等高線,第一條支管分水口靠近分干首部,其余每 18m 平行布設(shè) 1 條,支管中每 18m設(shè) 1 噴點(diǎn)。三 個區(qū)共計(jì)干管 3 條,分干 19 條,支管 435 條,噴點(diǎn) 4001。見管網(wǎng)統(tǒng)計(jì)表 54。 系統(tǒng)管網(wǎng)統(tǒng)計(jì)表 表 54 干管 長度( m) 分干 長度( m) 支管總條數(shù)(條) 支管總長度( m) 噴點(diǎn)數(shù) 備注 1 干管 1800 1 分干 58 8 1104 65 2 分干 132 14 2628 153 3 分干 192 22 3382 199 4 分干 140 15 1946 116 5 分干 463 49 7852 461 6 分干 322 32 3760 225 7 分干 377 42 6435 379 8 分干 230 26 2830 170 9 分干 325 41 7012 410 10 分干 182 17 2808 165 2 干管 1100 1 分干 80 10 955 58 2 分干 88 11 1717 101 3 分干 130 16 2391 141 4 分干 163 17 2565 151 5 分干 125 13 2203 129 6 分干 257 21 3055 180 3 干管 970 1 分干 367 33 6338 352 2 分干 293 26 4984 276 3 分干 254 22 4877 270 合計(jì) 3870 19 4178 435 68842 4001 ( 3)噴灌工作制度 噴頭在一個噴點(diǎn)上的工作時(shí)間: 24 t=abm/1000q=181867/( 10003) =(h) 夜間不作業(yè),白天工作 14 個小時(shí),每個噴頭每天可噴灑的噴點(diǎn)數(shù) : n=14/=,取 n=2,即每個噴頭每天可噴灑 2 個噴點(diǎn)。 每次同時(shí)噴灑的噴頭數(shù): np=N/( nT) =4001/( 210) =≈200個 ( 4)輪灌組劃分 噴灌區(qū)分為 A、 B、 C 三個區(qū),由于噴灌區(qū)處于山區(qū)丘陵地帶,所以本工程只對噴點(diǎn)數(shù)作輪灌組劃分,一個輪灌組分為三部分,對應(yīng)于 1 干、 2 干、3 干按各自控制的噴點(diǎn)數(shù)與總數(shù)比值以 :: 比例分噴灌點(diǎn)數(shù),分別為11 3 48 個,同一分干管上 可同時(shí)起動 2 條支管。 ( 5)管道設(shè)計(jì) 支管流量按具有代表性的 1 條支管為 10 個噴點(diǎn)計(jì)算。分干管流量按控制 2 條支管同時(shí)工作計(jì)算。干管流量按相對應(yīng)的噴點(diǎn)數(shù)流量和計(jì)算。支管水壓力超過 35m 時(shí)設(shè)減壓閥。各級管道流量及管徑見表 55 各級管道流量及管徑統(tǒng)計(jì)表。 各級管道流量及管徑統(tǒng)計(jì)表 表 55 名稱 1 干管 2 干管 3 干管 分干管 支管 備注 流量 (m3/h) 348 108 144 60 30 管徑 (mm) D351 D219 D245 D159 D102 管材 鋼管 鋼管 鋼管 鋼管 鋼管 ( 6)設(shè)計(jì)流量和揚(yáng)程 工程運(yùn)行時(shí),同時(shí)向 A、 B、 C 片由干管輸水進(jìn)行噴灌,設(shè)計(jì)流量由公式 Q=nq/ηc計(jì)算,設(shè)計(jì)管線輸水系數(shù)取 ;設(shè)計(jì)揚(yáng)程由水泵基準(zhǔn)面與噴灌 25 區(qū)干管最高地面高差加噴頭設(shè)計(jì)工作壓力而得再加管道損失而得,管道損失 , f 為系數(shù), Q 為流量, d 為內(nèi)徑, m、 b 為指數(shù), L為管長, 3 干管段損失需加上其 3 分干管道損失。計(jì)算結(jié)果見表 56 設(shè)計(jì)流量和揚(yáng)程表。 設(shè)計(jì)流量和揚(yáng)程表 表 56 名稱 1 干管 2 干管 3 干管 備注 流量 (m3/h) 管長 (m) 1800 1100 970 實(shí)選管徑 (mm) D351 D219 D245 水泵基準(zhǔn)面高程 (m) 1783 1783 1783 干管最高點(diǎn)地面高程 (m) 噴頭工作壓力 (m) 35 35 35 幾何揚(yáng)程 (m) 103 106 計(jì)算管道損失( m) 設(shè)計(jì)揚(yáng)程( m) 配 水泵站 配 水泵站設(shè)計(jì) ( 1)泵房設(shè)計(jì) 配水泵站布置在蓄水池壩后,坐西向東布設(shè),平面型式為 “L”型。泵房為干室型泵房,泵房機(jī)坑采用整體式底板和封閉圈組成的鋼筋砼箱形結(jié)構(gòu),箱體尺寸為長 ,寬 ,其下部墻體厚 40cm,底板厚 40cm,采用 C25 鋼筋砼澆筑,機(jī)墩直接與底板現(xiàn)澆為一個整體,其上部為磚混結(jié)構(gòu),泵房墻體直接砌筑在箱基頂部,墻后 370m,采用 水泥砂漿砌 MU10機(jī)磚,設(shè)構(gòu)造柱圈梁系統(tǒng)。檢修間位于廠房右側(cè),箱基頂部,寬 ,采 26 用現(xiàn)澆 C25 鋼筋砼梁 板。值班室設(shè)在檢修間旁,軸線尺寸為長 3m,寬 。配電間位于廠房后側(cè),與檢修間和值班室相連,配電間平面(中至中)尺寸為長 寬 =,值班室和配電間均為磚混結(jié)構(gòu)。在廠房水泵層設(shè)集水井,尺寸為 ,機(jī)組周圍進(jìn)出水管道下設(shè)排水溝,沿廠房機(jī)組周圍匯集至集水井,用排水泵抽入 溝道 。 根據(jù)地質(zhì)報(bào)告,配水泵站基礎(chǔ)處在粉土地基上,具有中等濕陷性,設(shè)計(jì)基礎(chǔ)開挖至中風(fēng)化砂巖層,夯填至設(shè)計(jì)高程,在基礎(chǔ)下設(shè) 后 10%水泥土墊層及 厚 C10 混凝土墊層。 廠房屋面為現(xiàn)澆鋼筋砼屋面板,梁板柱 砼等級均為 C25。屋面板上設(shè)發(fā)泡聚苯板保溫層, SBS 改性瀝青防水層。外門采用鋼門,內(nèi)門采用木門,窗采用鋁合金門。 ( 2)取水 管 設(shè)計(jì) 取水管直接從蓄水池引出 , 在取水管的進(jìn)口焊接濾網(wǎng), 進(jìn)口管底設(shè)計(jì)高程 ,從主壩體底部穿過,管道選用 DN600mm 鋼管,壁厚 10mm,長 50m,壩體后設(shè)閘閥井 1 座,井內(nèi)設(shè)置三通管,安裝閘閥 2 個,在閘閥井內(nèi)接出取水管 1 條,通過配水泵站加壓后送到地灌區(qū)進(jìn)行灌溉,另為 1條為塘壩的排水管,排水管采用 DN560mmUPVC 管,排水管從閘閥井接出后,排入溝道中,排水管長 50m。 水力機(jī)械設(shè)計(jì)
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