東昌府區(qū)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田灌溉工程管灌技術(shù)應(yīng)用研究

東昌府區(qū)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田灌溉工程管灌技術(shù)應(yīng)用研究

為了合理有效地利用現(xiàn)有水資源，農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉逐步發(fā)展，科學(xué)灌溉法在東昌地區(qū)得到了廣泛應(yīng)用和推廣。管道輸水灌溉是以管道代替明渠輸水灌溉的一種工程形式，通過一定的壓力（工作壓力不大于0.20MPa）將灌溉水從水源輸送到田間，由給水栓進(jìn)入田間溝、畦進(jìn)行灌溉。其特點(diǎn)是出口流量大、出水口所需壓力較?。?.002～0.003MPa），管道不易發(fā)生堵塞，可減少輸水過程中的滲漏與蒸發(fā)損失，節(jié)約耕地面積。由于受土地不平的影響較小，輸水速度快、供水及時(shí)、流量集中，可縮短輪灌周期，及時(shí)有效地滿足作物生長(zhǎng)期的需水要求。1項(xiàng)目范圍的總結(jié)1.1地理單元區(qū)2011年?yáng)|昌府區(qū)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田示范縣專項(xiàng)補(bǔ)助資金項(xiàng)目區(qū)位于東昌府區(qū)西部，引黃三干渠兩側(cè)，涉及堂邑鎮(zhèn)、張爐集鎮(zhèn)兩個(gè)鎮(zhèn)，土地面積27.8km2，耕地面積3.08萬(wàn)畝。項(xiàng)目區(qū)屬黃泛沖積平原，地勢(shì)西高東低，自西南向東北傾斜，自然坡降約為1/5000。地貌主要為河灘高地、緩平坡地、河間淺平洼地，地表均由第四紀(jì)松散堆積物組成，與東昌府區(qū)基本地形地貌相同。引黃三干渠自東南向西北穿過項(xiàng)目區(qū)。項(xiàng)目區(qū)內(nèi)引黃溝渠較多，可攔蓄地表徑流和引黃客水。1.2降水與水質(zhì)情況項(xiàng)目區(qū)降水年內(nèi)分配不均，多集中在6-9月份（汛期），多年平均降水量為557.4mm，汛期多年平均為412.4mm，占全年的74%，冬季降水占全年的8%，春季占16%。1.3農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀項(xiàng)目區(qū)地處暖溫帶，光、熱資源充足，年無霜期較長(zhǎng)，氣候雨熱同季；區(qū)域內(nèi)地勢(shì)平坦，作物以小麥、玉米為主，復(fù)種指數(shù)為2。1.4引黃水利用現(xiàn)狀現(xiàn)狀情況下，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)灌排體系不配套、不完善仍是制約農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的主要因素。項(xiàng)目區(qū)位于引黃三干渠兩岸，引黃水量較豐富?，F(xiàn)狀是通過利用泵站從三干渠提水進(jìn)入排灌支溝，進(jìn)入斗溝、農(nóng)溝后，農(nóng)戶個(gè)人利用抽水泵從溝中引水，利用“小白龍”塑料軟管輸水灌溉。由于各級(jí)溝渠滲漏量大，渠系水利用率低；坍塌損毀嚴(yán)重，出現(xiàn)較多竹節(jié)溝、卡脖子工程，引黃水無法正常輸送，灌溉保證較低；田間毛渠輸水，實(shí)施大水漫灌，灌溉水浪費(fèi)嚴(yán)重，田間水利用率低。2分干管道和支管系根據(jù)地形、地塊、道路、水源位置等情況布置管道系統(tǒng)，按照使管線最短，控制面積最大，便于機(jī)耕，管理方便，并盡可能雙向分水，方便農(nóng)民灌溉使用的原則，進(jìn)行田間管道系統(tǒng)布置。管道輸水灌溉工程：計(jì)劃在田間布置地下輸水管道。從泵站出水管沿分干渠向西引出一條主干管；在主干管引出分干管，在分干管上，根據(jù)地塊實(shí)際情況，布置支管。在距分干管起點(diǎn)25m處開始，按照間距50m布置給水栓，每條支管上布置給水栓，給水栓雙向分水控制灌溉。垂直每條分干管布設(shè)Ф110，在每條分干管未端設(shè)放水閥各一處，每處干管首端設(shè)同徑閥門一處，管徑大于Ф110的輸水管道分支處設(shè)鎮(zhèn)墩，鎮(zhèn)墩用混凝土構(gòu)筑，管道與溝壁空隙用混凝土填充到管道外徑高度上15cm。3管道管路規(guī)劃田間地下輸水管道選用管材現(xiàn)多為UPVC管、玻璃鋼管、鋼管或鑄鐵管，鋼管和鑄鐵管造價(jià)較高且易腐蝕，UPVC管和玻璃鋼管因具有內(nèi)壁光滑、水力條件好、地形適用性好、價(jià)格低、耐腐蝕、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，已成為管道灌溉的首選管材。UPVC管材連接速度快、接頭強(qiáng)度高，玻璃鋼管接頭連接較為繁瑣。故此次管材選用UPVC管材。固定式U-PVC管道規(guī)劃。管灌采用U-PVC塑管做管道，其規(guī)劃因地制宜，合理布置。固定式管道可沿等高線或垂直等高線布置，可單向或雙向進(jìn)行灌溉。管道一般采用地埋式上口開挖0.6m下底開挖0.4m埋深1m。管溝的回填無需夯實(shí)，虛填即可，不影響耕地的利用。4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)農(nóng)田管道輸水灌溉系統(tǒng)構(gòu)筑物主要包括管網(wǎng)排水口及排水閥池、給水栓保護(hù)池、閥門保護(hù)池、鎮(zhèn)墩。4.1護(hù)結(jié)構(gòu)及鋪設(shè)在每個(gè)分干管道末端設(shè)一放水口（離溝較近時(shí)設(shè)Ф50放水管，離溝較遠(yuǎn)時(shí)設(shè)退水井），設(shè)同徑閘閥控制，以放空管道內(nèi)余水，防止冬季凍脹管道。退水井采用磚混結(jié)構(gòu)。四周圍護(hù)結(jié)構(gòu)為磚砌體，頂部為移動(dòng)式混凝土預(yù)制板。墻體采用MU10機(jī)制磚、M7.5水泥砂漿砌筑，池子內(nèi)表面水泥砂漿抹面，厚15mm。頂部蓋板采用C20預(yù)制混凝土板，板寬0.6m，板長(zhǎng)1.12m，板厚6cm。放水池順?biāo)芊较騼魧?.6m，垂直于出水管方向凈長(zhǎng)1.0m，池子底低于從自然地面1.0m。池子四周設(shè)C20素混凝土壓頂，寬度同墻體0.12m，高度0.20m。地基在挖槽后夯實(shí)，要求地基承載力≥80kpa。在放水池底部鋪設(shè)，20cm厚砂墊層，以利于余水下滲。修建退水井2個(gè)。4.2保護(hù)出水口及鋼管采用單向出水口，在每一個(gè)出水口處設(shè)一預(yù)制鋼筋混凝土保護(hù)墩一個(gè)，以保護(hù)出水口及管件。給水栓保護(hù)墩270個(gè)。保護(hù)墩全部采用C20預(yù)制鋼筋混凝土管。內(nèi)凈尺寸為0.4m，總高0.8m。保護(hù)墩壁厚5cm，保護(hù)墩前后面各設(shè)圓孔1個(gè)，以操作出水口部件，孔半徑0.125m。4.3凝土保護(hù)池在干管和分干管連接處設(shè)置閥門，每一個(gè)閥門處設(shè)一預(yù)制鋼筋混凝土保護(hù)池一個(gè)，以保護(hù)閥門。保護(hù)池全部采用C20預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。內(nèi)凈尺寸為，長(zhǎng)0.5m，寬0.4m，總高0.8m。保護(hù)池壁厚5cm，保護(hù)池上面設(shè)頂蓋一個(gè)，以操作閥門啟閉。4.4管道與溝壁孔隙干管、分干管和支管連接處，分干管變徑處應(yīng)設(shè)置鎮(zhèn)墩，鎮(zhèn)墩用C20混凝土澆筑，管道與溝壁空隙用混凝土填充到管道外徑高度上15cm，寬度至接口外15cm。4.5輸入和輸出閥干管和分干管每隔400m設(shè)置一個(gè)進(jìn)排氣閥井，閥門井內(nèi)設(shè)置進(jìn)排氣閥。4.6主開口水庫(kù)每條支管首部設(shè)置閘閥和水表，以方便以一家一戶為單元的灌溉形式。5做好設(shè)施維護(hù)管灌工程運(yùn)行管理中注意的問題是：一、運(yùn)行前應(yīng)檢