【正文】 用滴灌或噴灌。 灌區(qū)地形屬丘陵地，地形坡度變化較大，且有溝槽切割，田間管網(wǎng)工程 的 一般 布置方式是 以山脊為單元進(jìn)行布置，分干管沿山脊布置 ，田間支管垂直等高線或與等高線斜交，控制兩側(cè)山坡地，因此基本上是魚骨形布置。田間管網(wǎng)工程 根據(jù)不同的灌溉型式 總體布置 可分別 概括為： ① 涌 泉灌： 分干分水口 （過濾器后） →支管→分支管→毛管 ； ② 滴灌： 分干分水口 （過濾器后） →支管→分支管→ 滴灌帶； ③ 噴灌： 分干分水口 （過濾器后） →支管→分支管→ 噴頭 。 具體布置詳見田間典型設(shè)計(jì)圖。閥門井設(shè)置在地埋管道的各種閥門（蝶閥、球閥和進(jìn)排氣閥等）處；排水井設(shè)置在管道低洼處和支管、分支管的末端排水閥處。 水資源供需平衡分析 水利工程設(shè)計(jì) 水利工程規(guī)模 .2 灌區(qū)工程規(guī)模 計(jì)算 根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》、《微灌工程技術(shù)規(guī)范》等規(guī)范 ， 灌區(qū)系統(tǒng)流量計(jì)算有三種方法： 1）灌水率法推求流量； 2）隨機(jī)開閥法計(jì)算流量； 3）田間系統(tǒng)流量疊加法計(jì)算流 量。在進(jìn)行管道流量推算時(shí)，可以根據(jù)管道控制面積按單位面積需水量折算流量。 分干管按其控制面積推算流量 ，干管由其所控制的每條分干管的流量，由最末一條逐級向上累加至干管進(jìn)口，作為干管總流量。 灌區(qū)工程規(guī)模表 片區(qū) 干管名稱 壓力形式 灌溉面積（ 萬公頃 ） 干管總流量 （ m3/s） 東區(qū) 東區(qū) 1干管 加壓 東區(qū) 2干管 加壓 東區(qū) 3干管 加壓 東區(qū) 4干管 加壓 東區(qū) 5干管 自壓 東區(qū) 6干管 加壓 東區(qū) 7干管 自壓 東區(qū)合計(jì) 中區(qū) 中區(qū)干管 自壓 西區(qū) 西區(qū) 1干管 加壓 西區(qū) 2干管 自壓 西區(qū) 3干管 自壓 西區(qū)合計(jì) 灌溉面積合計(jì) 59 .3 灌區(qū)工程設(shè)計(jì) （ 1）灌區(qū) 骨干 輸水工程 采用管道輸水與渠道輸水進(jìn)行比選 根據(jù)灌區(qū)地形條件，灌區(qū)屬丘陵地貌，地形復(fù)雜，若采用渠道輸水，一是渠道布線難，穿山脊的渡槽等建筑物多，工程量大；二是調(diào)節(jié)水庫位于低位，除中區(qū)外，東區(qū) 、 西區(qū)地勢均高于調(diào)節(jié)水庫，通過加壓揚(yáng)水后渠道輸水，渠道水利用系數(shù)低，控制面積較??；三是修建渠道，后期管護(hù)工程量大。 （ 2）灌區(qū)骨干管網(wǎng)加壓方式比選 根據(jù)灌區(qū)地形條件，整個(gè)灌區(qū)除中區(qū)可實(shí)現(xiàn)自壓灌溉外，東區(qū) 、 西區(qū)地勢均高于調(diào)節(jié)水庫，需要通過加壓將調(diào)節(jié)水庫的水輸送到灌區(qū)。西區(qū)地形為東高西低，最高處高程為 1020m，最低處高程為 850m，最高處與水庫設(shè)計(jì)水位高差 50m。這 種 布置方式由于水泵揚(yáng)程較大，沿線管道耐壓等級較高，且離水庫較近的區(qū)域壓力過高需要減壓。因此不推薦采用這種加壓方式。這 種布置方式為滿足西區(qū)高處壓力要求，管道進(jìn)口加壓至 60m，對于西區(qū)離水庫較遠(yuǎn)地勢低的片區(qū)來說，壓力過高需要減壓。因此也不推薦這種加壓方式。從高位水池引水，壓差不滿足的區(qū)域進(jìn)行二次加壓灌溉，壓差滿足的區(qū)域可進(jìn)行自壓灌溉。這種布置方式各灌溉系統(tǒng)相對獨(dú) 立，相互干擾少，可實(shí)現(xiàn)較多的自壓灌溉面積，加壓系統(tǒng)水泵運(yùn)行較平穩(wěn)，系統(tǒng)運(yùn)行可靠。 510西區(qū)布置原理同東區(qū)，具體見灌區(qū)骨干工程總體布局章節(jié)。 輸水管道有多種材質(zhì)，選用何種材質(zhì)對工程投資和今后的運(yùn)行管理將產(chǎn)生巨大的影響。 對于小口徑管道（ 600mm 以下） PVCU 管 在造價(jià)、耐壓等級、水力特性、使用壽命等綜合因素比較有絕對優(yōu)勢，因此小口徑管道確定采用 PVCU管。 大口徑鋼筋砼管承壓能力不高，一般在 — ，砼管的抗腐蝕性能力差，當(dāng)水或土壤中含有對砼腐蝕性的物質(zhì)時(shí)，必須對管壁采取特殊的防護(hù)措施，從而增大了投資，再者砼管重量大，同樣管徑時(shí)比玻璃鋼管重十幾倍，運(yùn)輸、安裝均不便，且破損率較高，因此大口徑鋼筋砼管不作為推薦材料。 球墨鑄鐵管作骨干輸配水管材時(shí)， 根據(jù)相關(guān)工程類比， 在綜合造價(jià)（管材、安裝、土建等）上比同樣管徑玻璃鋼管、 PCCP 管高。 因此球墨鑄鐵管 也不 作為推薦材料。 PCCP 管內(nèi)外均為混凝土，在土壤、地下水中含有硫酸鹽的地段，必須對 PCCP 管采取特殊的防護(hù)措施 。 511本灌區(qū)土壤呈酸性， 地基濕陷性是一個(gè)普遍性的問題。 玻璃鋼管在流量、損失相同的情況下，管徑比預(yù)應(yīng)力砼管和 PCCP 管管徑減小一至兩級，較鋼管、球 墨鑄鐵管減少 1/10；玻璃鋼管內(nèi)壁光滑，摩阻系數(shù)較小（為 105），水頭損失小；玻璃鋼耐腐蝕抗堵塞能力強(qiáng)，不須防腐，重量輕，可塑性強(qiáng)，運(yùn)輸、安裝均很方便，安裝技術(shù)易于掌握，技術(shù)上完全可行；其耐熱性和抗凍性好，在 40— 80℃范圍內(nèi)可長期使用，維修簡單 。 結(jié)論：從性能、投資、運(yùn)行、運(yùn)輸、安全、安裝、維護(hù)等多方面考慮，大、中型輸水管（ DN≥ 600mm）選玻璃鋼管，小口徑管道（ DN＜ 600mm）選 PVCU管。 (1) 具有壓力補(bǔ)償功能的涌流器灌果樹型式，該型式適應(yīng)壓力范圍廣，灌水小區(qū)設(shè)計(jì) 工作壓力介于 5m～ 40m之 間均可使灌水器正常工作。 (3) 采用中壓噴頭噴灌大田作物型式，該型式要求支管工作 壓力 30m 左右，在同一支管上任意兩個(gè)噴頭之間的壓力水頭差符合規(guī)范允許的要求。 2. 管道 壓力等級確定 所選管材的工作壓力應(yīng)大于或等于管道分段最大設(shè)計(jì)壓力， 對管道系統(tǒng)其 最大設(shè)計(jì)壓力指在管系已充滿水，但 下游閥 尚未開啟 （即管道內(nèi)的水體處于靜止?fàn)顟B(tài)） 時(shí)的壓力即靜水壓力。靜水壓力水頭小于 40m 時(shí)選擇 Mpa壓力等級；靜水壓力水頭大于 40m 小于 60m 時(shí)選擇 Mpa壓力等級 ；靜水壓 512力水頭大于 60m 小于 80m 時(shí)選擇 Mpa 壓力等級；靜水壓力水頭大于 80m 小于100m 時(shí)選擇 Mpa 壓力等級；靜水壓力水頭大于 100m 小于 120m 時(shí)玻璃鋼管選用 ， PVCU 管選用 Mpa。管道輸水有沿程損失和局部損失及管道主要附屬設(shè)備產(chǎn)生的水頭損失， 水泵揚(yáng)程減去 地形落差 再 減去損失的 總 水頭即為干管向 分干 進(jìn)口提供的水頭。過濾系統(tǒng) 設(shè)在 分干 管進(jìn)口 ，水頭損失 按 8m計(jì) 。 式中管材的 f 、 m 、 b值按 表 1 選取。 表 1 管材參數(shù)表 項(xiàng) 目 玻璃 鋼管 硬塑料管 （ PVCU管） 摩阻系數(shù) f 86100 94800 流量指數(shù) m 管徑指數(shù) b 骨干管網(wǎng)共有 9 條 干管 ，計(jì)算內(nèi)容較多，以東 區(qū) 1 干管水力計(jì)算為典型列出計(jì)算成果 ，見表 2。 在分干管進(jìn)口設(shè)過濾系統(tǒng)，選擇過濾設(shè)備主要考慮安裝條件和所選灌水器 的規(guī)格、抗堵塞性能以及灌溉水源水質(zhì)、污物種類及雜質(zhì)含量等。一般控制設(shè)備：每條干管首端設(shè)蝶閥控制啟閉，干管最后一段的末端設(shè)蝶閥以進(jìn)行沖砂排水，干管高處設(shè)進(jìn)排氣閥，局部最低處設(shè)排水閥。觀測設(shè)備主要為壓力表和量水設(shè)備，壓力表布置在干管上每個(gè)分干分水口處的分干管上，以觀測進(jìn)入分干水流的壓力變化；量水設(shè)備也布置在分干入水口處。 、檢查井 干管上所有安裝控制閥處均修建閥門井，排水口處修建排水井和集水井，干管中段進(jìn)排氣處修建檢查井。 典型區(qū)水利工程設(shè)計(jì) 典型設(shè)計(jì) 作物 灌區(qū)主要作物為水果、蔬菜、谷物等，本此典型設(shè)計(jì) 按主要作物 種植模式分類。 灌溉型式比選 灌區(qū)地形屬丘陵地貌，主要作物為水果、蔬菜、谷物等。穩(wěn)流器工作壓力 5～ 40m，額定流量 15～ 60L/h， 對水質(zhì)的要求比滴灌低，不易堵塞。適宜種植間距較大的果樹等經(jīng)濟(jì)作物，適應(yīng)地形起伏能力較好。 b 滴灌：利用滴頭、滴灌管（ 帶）等設(shè)備，以滴水或細(xì)小水流的方式濕潤植物根區(qū)附近部分土壤的灌水方法。 滴灌是目前最先進(jìn)的灌水技術(shù)之一，其主要優(yōu)點(diǎn)是灌水均勻、控制性好，節(jié)水效益顯著，不受風(fēng)的影響，對土壤的適應(yīng)性較好，具有明顯的省水、省肥、省工的特點(diǎn)。 c 噴灌：利用噴頭以均勻噴灑方式進(jìn)行灌溉的方法。噴灌適用大田作物，對于果樹使用較差，受風(fēng)影 響較大。固定式噴灌系統(tǒng)設(shè)備利用率不高，畝投資高，但使用方便。 、地形、土壤等參數(shù)指標(biāo)來比選： a 作物：灌區(qū)作物分三大類，水果、蔬菜和谷物。蔬菜密植低作物，推薦采用滴灌和噴灌，不建議采用涌泉灌。 b 地形：灌區(qū)屬丘陵地貌，地形復(fù)雜，縱坡較大，灌區(qū)縱坡一般在 3％ ～ 7％ 。 c 土壤：灌區(qū) 總體上是屬于砂壤土，含有一定的粉粒和粘粒，土壤的滲透性較強(qiáng)，保水性也較好，土層厚度在 30～ 50cm，土層較薄。 結(jié)合灌區(qū)實(shí)際情況，綜合以上比較，本此田間灌溉型式為果樹采用涌泉灌，蔬菜采用滴灌或噴灌，谷物采用滴灌或噴灌。 典型設(shè)計(jì)中常用公式 本節(jié)列出典型設(shè)計(jì)中常用的幾個(gè)公式及其中字母含義，在以下各典型設(shè)計(jì)中僅列公式中各因子選用的參數(shù)和結(jié)果，不再注明字