低壓管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)示例復(fù)習(xí)過程

1、4.4低壓管道灌溉工程規(guī)劃設(shè)計(jì)示例基本情況某井灌區(qū)主要以糧食生產(chǎn)為主，地下水豐富，多年來建成了以離心泵為主要提水設(shè)備、 土渠輸水的灌溉工程體系，為灌區(qū)糧食生產(chǎn)提供了可靠保證。由于近幾年來的連續(xù)干旱，灌區(qū)地下水普遍下降，為發(fā)展節(jié)水灌溉，提高灌溉水利用系數(shù)，改離心泵為潛水泵提水，改土渠輸水為低壓管道輸水。井灌區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦，田、林、路布置規(guī)整(見圖4-27)，單井控制面積12.7hm。，地面以下1_0m 土層內(nèi)為中壤土，平均容重14.8kN/m。，田間持水率為24%。工程范圍內(nèi)有水源井一眼， 位于灌區(qū)的中部。根據(jù)水質(zhì)檢驗(yàn)結(jié)果分析， 該井水質(zhì)符合農(nóng) 田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可以作為該工程的灌溉水源，水源處有3

2、80V三相電源。據(jù)多年抽水測(cè)試，該井出水量為 55m3/h，井徑為220mm ,采用鋼板卷管護(hù)筒，井深20m，靜水位埋深7m，動(dòng)水位埋深9m,井口高程與地面齊平。井灌區(qū)管灌系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)(1) 灌溉設(shè)計(jì)保證率：75%。(2) 管道系統(tǒng)水的利用率：95 %。(3) 灌溉水利用系數(shù)：0.85。(4) 設(shè)計(jì)作物耗水強(qiáng)度：5mm / d。設(shè)計(jì)濕潤(rùn)層深：0.55m。制度及工作制度1 凈灌水定額計(jì)算采用公式m 1000 sh( 12)式中：h=0.55m , s=14.8kN /m3,1=0.24 X 0.95= 0.228 ,2=0.24 X 0.65= 0.1560 ,代入得 m = 554.4m3/

3、 hm2。m10Ed2 設(shè)計(jì)灌水周期采用公式式中： m = 554.4m3/hm, Ed =5mm/d 代入得 T =11.09d(取T =10d)3. 毛灌水定額652.2m3/hm2m 554.4 m -0.854. 灌水次數(shù)與灌溉定額根據(jù)灌區(qū)內(nèi)多年灌水經(jīng)驗(yàn)，小麥灌水4次，玉米灌水1次，則全年需灌水5次，灌溉定額為 1911m3/ hm2。444設(shè)計(jì)流量及管徑確定1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量采用公式c amA 1 554.4 12.7Q0Tt 0.85 11 18QoamATt41.8m3/h因系統(tǒng)流量小于水井設(shè)計(jì)出水量，故取水泵設(shè)計(jì)出水量為Q=50m3 / h，灌區(qū)水源能滿足設(shè)計(jì)要求。2 管徑確定1

4、88 Q采用公式D18.8108.54mm （選取110X 3PE 管材）3工作制度(1)灌水方式。;考慮運(yùn)行管理情況，采用各出口輪灌。(2)各出口灌水時(shí)間:采用公式mA式中：m = 554.4m3/ hm2, A=0.5hm2,0.85, Q50 m3/h 則mA 554.4 0.5Q 0.85 506.5h4 支管流量因各出水口采用輪灌工作方式， 單個(gè)出水口輪流灌水，故各支管流量及管徑與干管相同。管網(wǎng)系統(tǒng)布置1 布置原則(1) 管理設(shè)施、井、路、管道統(tǒng)一規(guī)劃，合理布局，全面配套，統(tǒng)一管理，盡快發(fā)揮工 程效益。(2) 依據(jù)地形、地塊、道路等情況布置管道系統(tǒng)，要求線路最短，控制面積最大，便于

5、機(jī)耕，管理方便。(3) 管道盡可能雙向分水，節(jié)省管材，沿路邊及地塊等高線布置。(4) 為方便澆地、節(jié)水，長(zhǎng)畦要改短。按照村隊(duì)地片，分區(qū)管理，并能獨(dú)立使用的原則。2管網(wǎng)布置(1) 支管與作物種植方向相垂直。(2) 干管盡量布置在生產(chǎn)路、排水溝渠旁成平行布置。(3) 保證畦灌長(zhǎng)度不大于 120m，滿足灌溉水利用系數(shù)要求。(4) 出水口間距滿足低壓管道輸水灌溉工程技術(shù)規(guī)范要求。 管網(wǎng)布置詳見圖 4-27。圖4-27管網(wǎng)平面布置圖設(shè)計(jì)揚(yáng)程計(jì)算(1) 水力計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖4-28。(2) 水頭損失計(jì)算：采用公式Qmhf f RLd1.1hf=0.948 X 105(聚乙烯管材的摩阻系數(shù)管材為 110X 3P

6、E管材，dQ 50 m3/h, m取1.77, d管道內(nèi)徑，取塑料 =110-3 X 2=104mm, b 管徑指數(shù)，取 4.77。), - "*nft-i75pn * 一 3點(diǎn)LAii'：r ynOm圖4-28管道水力計(jì)算簡(jiǎn)圖水頭損失分三種情況，如表 4-4（3）設(shè)計(jì)水頭計(jì)算，如表 4-4表4-4水頭損失及設(shè)計(jì)水頭計(jì)算結(jié)果岀水點(diǎn)h 1.1hfH Z Zo Zhffj1D占i占八、八、4.449+ (14-13.5) +4.44=13.942D占2占八、J 八、9.899+ ( ) +9.89=20.893D占3占點(diǎn)O點(diǎn)12.689+ (15-13.5) +12.68=23.

7、18由此看出，出水點(diǎn) 3為最不利工作處，因此，選取23.18m作為設(shè)計(jì)楊程。首部設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)流量Q 50 m3/h，設(shè)計(jì)楊程H 23.18m，選取水泵型號(hào)為200QJ50 26/2潛水泵。首部工程配有止回閥、碟閥、水表及進(jìn)氣裝置。工程預(yù)算工程預(yù)算見表4-5.表4-5機(jī)壓管灌典型工程投資概預(yù)算表內(nèi)容工程或費(fèi)用名稱單單價(jià)（元）合計(jì)（元）小計(jì)人費(fèi)工材料費(fèi)小計(jì)人工費(fèi)材料費(fèi)位數(shù)量第一部分建筑工程3511.32238.351272.95-一-輸水管道3099.02176.5922.51土方開挖M33504.784.781673.01673.02土方回填M33500.860.86301.0301.03出水口

8、砌筑M24.5250.045205.01125.0202.0922.5二井房412.361.85350.45二其他工程412.361.85350.451零星工程元第二部分機(jī)電設(shè)備及安裝工程33307.951589.9531718.0一水源工程5660.55269.555391.01潛水泵套14978.05237.054741.04978.05237.054741.02DN80逆止閥臺(tái)1131.256.25125.0131.256.253DN80蝶閥臺(tái)1131.256.25125.0131.256.25125.04啟動(dòng)保護(hù)裝置套420.020.0400.0420.020.0400.0二二輸供水工程27647.41320.426327.01泵房連接管件套1507.1524.15483.027647.41320.426327.02輸水管m135018.210.8717.3424583.51174.523409.03出水口個(gè)2689.254.2585.02320.5110.52210.04管件個(gè)52.2545236.2511.25225.0第三部分其他費(fèi)用元2618.77272.272346.51管理費(fèi)(2%)元36819,25736.3976.57659.82勘測(cè)設(shè)計(jì)費(fèi)2(2.5