【正文】 農(nóng)業(yè)大學(xué) 07農(nóng)業(yè)水利工程 姜國軍 敦煌棉花膜下滴灌設(shè)計 3 、提高地區(qū)經(jīng)濟實力的需要 滴管規(guī)劃地土質(zhì)為砂壤土。采用膜下滴灌技術(shù)，可提高作物單產(chǎn)，增強地區(qū)的經(jīng)濟實力、增加當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的收入，改善群眾生活水平，對耕區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展有著直接意義。利用地面灌溉作物不僅毛灌溉需水量大，而且部分水果產(chǎn)品易腐爛不易形成商品。因此在項目區(qū)新建滴灌是農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的必然選擇。 二、節(jié)水灌溉示范區(qū)基本資料 （一）地形 面積 A： (1000 畝 )， 670（東西） 1000(南北 )，西南低東北高，坡度在 1/5000～ 1/3000 之間。 （三）氣象 年均蒸發(fā)量 2160mm，年平均降水量 38mm，有效降雨強度 P0 為 0mm/d，最大凍土深 75cm，初霜期 10 月中旬，終霜期 2月上旬。據(jù)測定，作物灌水高峰期平均日耗水強度 5mm/d。水源位置在灌區(qū)北邊。水質(zhì)：漂浮物較多，懸移質(zhì)泥沙，懸移質(zhì)泥沙平均粒徑在～ 之間，平均粒徑在 ，最大粒徑為 。 三、灌區(qū)規(guī)劃 （一）面積總數(shù) 種植面積共 1000 畝， 670m（東西） 1000 m(南北 )。 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 07農(nóng)業(yè)水利工程 姜國軍 敦煌棉花膜下滴灌設(shè)計 5 圖 1 棉花種植及滴灌帶鋪設(shè)示意圖 四、滴灌技術(shù)參數(shù)選擇 （一）本設(shè)計遵循以下技術(shù)規(guī)范： 1.《節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范》 GB/T 503632020； 2.《微灌工程技術(shù)規(guī)范》 GB/T 500852020； 3.《微灌工程技術(shù)規(guī)范》 GB/T 504852020； 4.《微灌工程設(shè)計規(guī)范》 SL 10395； 5.《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》 GB508492。 五、選擇灌水器、確定毛管布置方式 （一）方案比較 方案比較具體見表（ 11）。 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 07農(nóng)業(yè)水利工程 姜國軍 敦煌棉花膜下滴灌設(shè)計 10 （二）選擇 灌水器 根據(jù)工程使用材料情況比較，本工程擬采用甘肅大禹節(jié)水股份有限公司的產(chǎn)品，產(chǎn)品系統(tǒng)為管上補償式滴灌管，產(chǎn)品性能如下：滴灌毛管外徑 16mm；滴灌毛管進口壓力 ；滴頭間距 ；滴頭流量 q=3L/h；最大鋪設(shè)長度 85m。 六、確定灌溉制度 （一） 設(shè)計凈灌水定額 )(0 0 m i nm a xm a x ?? ?? r z pm （ ） 式中： maxm —— 最大凈灌水定額， mm； r —— 土壤容重， g/cm3； z —— 土壤計劃濕潤層深度， cm； max? —— 適宜土壤含水率上限（重量百分比）， %； min? —— 適宜土壤含水率下限（重量百分比）， %； p —— 設(shè)計土壤濕潤比， %。 （二） 設(shè)計毛灌水定額 ?max39。m —— 設(shè)計毛灌水定額， mm； maxm —— 最大凈灌水定額， mm； ? —— 灌溉水的有效利用系數(shù)，取 ? =。 35 m m??（ ） （三） 設(shè)計灌水周期 aEmT max? （ ） 式中 T—— 設(shè)計灌水周期， d； maxm —— 最大凈灌水定額， mm； aE —— 設(shè)計作物耗水強度， mm/d。? （ ） 式中 t —— 次灌水持續(xù)時間， h； 39。 則 39。 式中 ： = 2 2 h , 7 , 5 .6C T d t h?? 故 22 7 27 .55. 6CTN t ?? ? ? （ 個 ） 根據(jù)實際資料，本工程設(shè)計分為 24個灌區(qū)，每個輪灌區(qū)毛管條數(shù)為 278（即N1=278)條，每條毛管長 m，則滴頭數(shù)2 ?? （ 個 ） 故每個輪灌組的流量為： 312 2 7 8 2 0 8 3 1 9 2 . 7 5 m1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 9 0N N qQh?? ??? ? ?? （ ） 八、管網(wǎng)系統(tǒng)總體布置 該地區(qū)西南低東北高，坡度在 1/5000～ 1/3000 之間，遠遠小于 3%，故該地區(qū)管道的布置不受坡度的影響。分干管 2垂直于主干管，在主干管的兩側(cè)雙向布置；分干管 3垂直于分干管分干管 4 垂直于分干管 2沿作物行布置；支管垂直于分干管 4 左右兩側(cè)等距離至該灌區(qū)邊界，每根支管有一閥門控制；毛管鋪設(shè)于地面，垂直于支管布置，毛管間距均為 ，鋪設(shè)長度為 。管網(wǎng)布置詳見附圖 1（管網(wǎng)平面布置圖）。 。 （ 1）主干管。 （ 2）分干管。 。 （ 2）輸送流量 m h? ，選取 ? 140? 管材。 十、系統(tǒng)揚程確定 （一）毛管水頭損失計算 由于采用補償式滴頭，允許水頭變化在 10m～ 40m 范圍內(nèi)，仍可滿足均勻度80%的要求，故根據(jù)廠家提供的鋪設(shè)長度要求，不再進行毛管損失計算，毛管進口處要求水頭為 10 m 水柱高。 按式 LDfQh bmf ? 計算，得式中沿程水頭損失 fh ， 查表 12。 表 12 各種管材的摩阻系數(shù)，流量指數(shù)和管徑指數(shù) 管材 摩阻系數(shù) 流量指數(shù) 管徑指數(shù) 硬塑料管 微 D＞ 8 mm 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 07農(nóng)業(yè)水利工程 姜國軍 敦煌棉花膜下滴灌設(shè)計 15 灌 管 D≤ 8 mm eR ＞ 2320 eR ≤ 2320 注 : 1． D 為管道內(nèi)徑， Re 為雷諾數(shù)。 得： f= ， m= ， b= ；局部水頭損失取沿程水頭損失的 10％ ,即 ? ， 支管水頭損失為： lDQfhhh bmjf )( ???? 支管變徑兩次，變徑后管徑和流量分別為： （ 1）輸送流量 m h? ，管徑 ? 180? 管材。 （ 3）輸送流量 m h? ，管徑 ? 110? 管材。 表 14 所選水泵性能參數(shù)表 型號 轉(zhuǎn)速 n（ r/min） 流量 Q 揚程（ m） 效率 η （ %） 功率 kw 必須汽蝕余量（ NPSH） rm （ m3/h） (L/s) 軸功率Pa 電機功率 IS200150400 1450 240 55 74 90 400 50 81 460 48 76 據(jù)上表，選擇水泵流量 Q 為 400m3/h。安裝如圖2所示。 （四）其他附件 安全閥 1只，止回閥 1只，閘閥 1只， DN200 水表 1個，進排氣閥 1 只及壓力表 2只。 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 07農(nóng)業(yè)水利工程 姜國軍 敦煌棉花膜下滴灌設(shè)計 19 第二部分：工程投資預(yù)算 一、工程投資預(yù)算 投資預(yù)算見工程投資預(yù)算表。彎頭 Φ 250 個 2 PVC 直接 Φ 250 個 121 （續(xù)表） 工程或費用名稱 單位 數(shù)量 單價（元） 金額 （元） 合價（元） 總價 （元） 建安 設(shè)備 PE 直接 Φ 180 個 48 Φ 140 個 48 Φ 110 個 48 PVC 法蘭 Φ 180 付 24 Φ 250 付 6 法蘭墊片 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 07農(nóng)業(yè)水利工程 姜國軍 敦煌棉花膜下滴灌設(shè)計 22 Φ 180 片 48 Φ 250 片 12 PVC 膠 kg 10 其他管材 45505 普通閘閥Φ 250 個 2 PVC 球閥Φ 180 個 24 鎖扣直接Φ 16 個 6800 旁通Φ 16 個 3400 補償式滴灌管Φ16**400*3 m 55600 444800 444800 PE 管堵Φ 110 套 24 鐵件 鐵法蘭Φ 200 片 2 （續(xù)表） 工程或費用名稱 單位 數(shù)量 單價（元） 金額 （元） 合價（元） 總價 （元） 建安 設(shè)備 鐵法蘭Φ 150 片 2 螺栓Φ 18*200 個 16 螺栓Φ 13*150 個 16 建筑工程，安裝工程合計 稅金、現(xiàn)場管理費及其他 % 總投資 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 07農(nóng)業(yè)水利工程 姜國軍 敦煌棉花膜下滴灌設(shè)計 23 第三部分：滴灌施工組織管理設(shè)計 一、施工組織管理計劃 （一） 編制依據(jù)及編制原則 1．編制依據(jù) 進行施工組織設(shè)計工作的依據(jù)主要有： （ 1）可行性研究報告及審批意見、設(shè)計任務(wù)書、上級單位對工程建設(shè)的要求和批件。 （ 3）國民經(jīng)濟各有關(guān)部門如鐵路、交通、灌溉、環(huán)保、城市供水、旅游等，對工程建設(shè)期間有關(guān)要求及協(xié)議。 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 07農(nóng)業(yè)水利工程 姜國軍 敦煌棉花膜下滴灌設(shè)計 24 （ 5）工程所在地區(qū)和河流的自然條件、施工電源、水源及水質(zhì)、交通、環(huán)保、旅游、防洪、灌溉、航運、過木、供水等現(xiàn)狀及近期發(fā)展規(guī)劃。 （ 7）施工導(dǎo)流及通航過木等水工模型試驗、各種原材料試驗、混凝土配合比試驗、重要結(jié)構(gòu)模型試驗、巖土物理力學(xué)實驗等成果。 （ 9）勘測、設(shè)計各專業(yè)有關(guān)成果。 （ 2）保證工程按期完工并爭取盡早投入使用。 （ 4）分清主次，保證重點，盡可能節(jié)省人力、財力、物力。 （ 6）盡量不破壞植被，減少施工用地，不占用或少占用農(nóng)田。 （ 8）盡量采用流水作業(yè)，組織連續(xù)，均衡、有節(jié)奏的施工。 （ 10）創(chuàng)造良好的施工條件，做到文明生產(chǎn)和文明施工，保證施工安全。倉庫位置設(shè)于辦公用房右側(cè)，以便于管理，具體布置見施 工總平面布置圖。水泥及鋼筋用方木踮起，且用彩條布遮蓋防止變質(zhì)和銹蝕。天然建筑材料可就地解決，直接由田間施工道路運至施工現(xiàn)場進行施工 。 2道路與柏油路相接，東西方向布置，延伸至東側(cè)管溝旁； 4道路與 2道路相接，沿管溝邊界南北方向布置。 4．施工供電、供水 本工程施工用水主要為砼的拌和、料石及砂礫料的沖洗，項目區(qū)北部緊鄰水源，施工用水直接采用該水源。由于修建本工程不甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 07農(nóng)業(yè)水利工程 姜國軍 敦煌棉花膜下滴灌設(shè)計 26 需要大的重型用電機械，因此用電負荷不需要很大。在泵房位置架設(shè)永久性供電設(shè)施，提供施工用電以及完工投入使用時給泵房提供電力。 5．施工通訊 滴灌規(guī)劃區(qū)已建成以光纜通訊、微波通訊為主的通訊網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)以 GSM 數(shù)字網(wǎng)為骨干，數(shù)模并存，覆蓋全市的移動通信網(wǎng)。 （三） 組織機構(gòu)的準(zhǔn)備 1． 籌建 滴 灌項目工程部及管理機構(gòu) 施工中應(yīng)嚴(yán)格管理，設(shè)專職或兼職的質(zhì)檢人員監(jiān)督每道工序的施工，工程規(guī)模較大時應(yīng)采取監(jiān)理制，以確保工程質(zhì)量。 組建臨時滴 灌項目工程部 ，主要由項目經(jīng)理負責(zé)，下設(shè)有銷售公司人員