姜堰市沈高、大伦镇节水灌溉示范区项目实施方案 精品.doc

姜堰市沈高、大伦镇节水灌溉示范区项目1建设内容示范项目分为两个项目区，其中项目区分为三个片。根据节水灌溉工程的适应性与节水灌溉示范项目区建设要求，拟在项目区内规划建设苗圃微喷灌工程、葡萄园滴灌工程及蝴蝶兰大棚滴灌工程；项目规划建设衬砌渠道灌溉工程，具体情况见表1。表1 示范项目区建设工程类型、规模、地点与建设内容项目区工程类型规模（亩）作 物建设内容项目苗圃微喷灌片95苗圃 泵站、管网、微喷灌系统葡萄园滴灌片400葡萄树 泵站、管网、滴灌系统蝴蝶兰大棚滴灌片7蝴蝶兰 泵站、管网、滴箭系统项目衬砌渠道灌溉2950稻麦两熟泵站、衬砌渠道合计34522基本资料2.1自然状况姜堰市地处长江下游北侧，泰州市域的东北部。姜堰市辖区共有18个乡镇，全市20XX年总人口92.05万人，土地总面积1182km2 ，耕地面积96.1万亩。近几年来，在市委、市政府的领导下，进一步贯彻国家扩大内需的各项政策，紧紧围绕全市经济增长目标，加大制度创新、技术创新的力度，积极实施结构调整，国民经济和社会事业取得了新的进展。姜堰市地处江淮平原，属亚热带气候，区内地势平坦，四季分明，气候温和，以328国道为界，路南属通南高沙土地区，地面高程一般在真高4.5m至6.5m，属长江水系；路北属里下河地区，地面高程在真高1.8m至3.0m左右，属淮河水系。年平均降水量1046.3mm，丰水年最大降水量为1671.6mm（1991年），枯水年最小年降水量为541.8mm(1978年)，年平均气温为14.6，由于年降水量、春雨和汛期降水量不均匀，易造成干旱、渍害、涝灾和旱涝交替等自然灾害。通南地区姜堰水位最高4.96m（1954年7月6日），最低水位0.98m（1968年6月24日），正常水位2.0m。（规划最低水位1.5m）2.2社会经济概况姜堰市沈高、大伦镇节水灌溉示范项目区涉及沈高、大伦两乡镇。沈高镇地处姜堰市北部，属里下河地区，该镇国内生产总值30980万元，工农业总产值94441万元，工业总产值76510万元，农业总产值17931万元。劳动力19818人，耕地面积54676亩，农业林牧渔业总产值17931万元，农村社会总产值104144万元，经济总收入86802万元，全年总播种面积97552万元。大伦镇地处姜堰市东南部，属通南高沙土地区。该镇共有16个行政村，289个村民小组，总人口4.5万人，20XX年，国内生产总值25043万元，工业生产总值54000万元，农业生产总值14900万元。粮作物总产量25437吨，经济作物总产量43311吨，人均纯收入3066元。示范项目区按乡镇分为两部分。项目区位于沈高镇河横村，总建设面积502亩，种植苗木、葡萄、蝴蝶兰。项目区地势平坦，区内有东西向沈马公路穿过，还有4条南北向的姜溱河的支河分布其中。河横村现有15个村民小组，总户数871户，总人口3005人，总耕地面积3056亩，劳动人员1329人。农业林牧产值1909万元，工农业总产值14071万元（人均45420元），经济总收入2390万元（人均所得4271元），工业产值12162万元（人均39258元）。项目区位于大伦镇申扬村，总建设面积2950亩，北临伦北河，南临伦南河，西临大伦河，东临东姜黄河，项目区主要种植水稻。申扬村现有24个村民小组，总户数1070户，总人口3453人，总耕地面积3650亩（其中：水田面积2950亩），现有电灌站12座，20XX年度农民人均纯收入2495元。2.3水利现状姜堰市域内，河流纵横，水系发达。自南至北，南干河、周山河、通扬运河、新通扬运河、泰东河横贯东西；自东至西，姜素河、西姜黄河、龙汊港、中干河、卤汀河、南干河穿插南北。解放后，全市开展了大规模的水利建设。在通南地区开挖了14条骨干河道和167条乡级河道；在里下河地区实行联圩并垸，建成208个圩区，圩内耕地总面积36万亩，圩堤长度1055.6km。兴建圩口闸547座；全市拥有排灌总动力6.085万kW；建成固定排灌站2560座；在328国道沿线建有控制建筑物12座，其中节制涵闸8座，套闸3座，提水泵站1座，初步建成了挡、排、灌、降结合的水利体系，建成旱涝保收田74.46万亩，有效灌溉面积达到91.6万亩。项目区地处里下河地区与通南腹部，虽属长江水系，但远离长江，且又无独立引江口门，水位水量得不到保证，平均每三年左右就有一次旱情，农业生产经常遭受旱灾的威胁，粮食产量低而不稳，加之农田土质较沙，保水保肥能力差，生产成本大而又难以获得高产。该区土地平整，田间灌排系统基本健全，但由于建筑物工程不配套，土渠渗水漏水严重，水量损耗大，渠系利用系数不到60%，农业生产成本大，严重制约该地区经济的发展。姜堰市近几年农村经济发展较快，随着里下河地区、通南高沙土地区中、低产田改造的成功，为当地农业的可持续发展奠定了基础，但为了加速基本实现农业现代化，姜堰市拟在项目区建设农业科技示范园，展示农业生产结构调整和节水灌溉的方向，扩大葡萄等经济作物的种植面积，增效增收。这就有必要建设现代的农村水利。节水灌溉为农业生产结构调整、基本实现农村水利现代化提供了有效途经。因此，节水灌溉示范项目区建设必将推动姜堰市的农村水利现代化建设。3技术设计方案3.1总体设计3.1.1水源项目区主要以4条南北向的姜溱河的支河为灌溉水源，项目区主要以大伦北河和大伦南河为主要灌溉水源。3.1.2首部枢纽本示范项目区分为两个项目区，形成4个灌溉系统，则有4个首部枢纽，分述如下：（1） 项目区1）苗圃微喷灌片 该片水源泵站建在姜溱河的一条支河东岸，采用IS65-40-250型水泵1台，该泵设计流量为30m3/h，设计扬程为53m，配套动力15kW。2）葡萄园滴灌片 该片水源泵站建在姜溱河的一条支河东岸，采用IS150-125-315型水泵1台，该泵设计流量120m3/h，设计扬程34m，配套动力30kW。3）蝴蝶兰大棚滴灌片 该片水源泵站建在姜溱河的一条支河东岸，采用IS65-50-160A型水泵1台，该泵设计流量23.4m3/h，设计扬程28m，配套动力4kW。（2） 项目区项目区为衬砌渠道灌溉工程，根据水源与灌溉面积等情况，分别建了五座泵站提水灌溉。泵站一、五都建在大伦北河西岸，均采用12HBC-40，该泵设计流量780m3/h,配套动力22kW；泵站二、三都建在大伦北河西岸，均采用10HBC-30,该泵设计流量450m3/h，配套动力15kW；泵站四建在大伦南河西岸，采用14HBC-40，该泵设计流量1000 m3/h,配套动力30kW。3.1.3示范分区 根据示范区建设要求与姜堰推广节水灌溉的实际需要，在示范项目区建设了4种节水灌溉工程，具体见表2。表2 姜堰沈高、大伦节水灌溉示范项目分区情况表分区灌溉面积（亩）灌溉作物工程内容项目区苗圃微喷灌片95苗圃泵站、管网、微喷灌系统葡萄园滴灌片400葡萄树泵站、管网、滴灌系统蝴蝶兰大棚滴灌片7蝴蝶兰泵站管网、滴箭系统项目区衬砌渠道灌溉2950稻麦两熟泵站、衬砌渠道合计34523.1.4水量平衡计算由于分区作物和节水灌溉形式不同，因此分区用水情况也不同，需分区说明采用不同定额和设计灌溉量，具体见表3。表3 分区用水情况表分区灌溉面积（亩）设计流量（m3/h）水源名称平衡分析项目区 苗圃微喷灌片9530姜溱河的一条支河有保证葡萄园滴灌片400120姜溱河的一条支河有保证蝴蝶兰大棚滴灌片723.4姜溱河的一条支河有保证项目区衬砌渠道灌溉区29503460大伦南、北河有保证合计34523633.43.1.5 灌溉制度见下面分区典型设计。3.1.6 总体布置图工程总体布置图见沈高镇节水灌溉示范区项目规划图（附图2）和大伦镇节水灌溉示范区项目规划图（附图3）。3.2 典型设计3.2.1 项目区工程 项目区位于沈高镇河横村，总建设面积502亩，种植苗圃、葡萄、蝴蝶兰。项目区地势平坦，区内有东西向沈马公路穿过，还有4条南北向的姜溱河的支河分布其中。 3.2.1.1 苗圃微喷灌片（1）基本情况本项目区位于沈马公路以南宁盐公路以西，属平原地带；种植面积约为95亩，主要以种植苗圃为主，灌溉方式拟采用微喷灌。该地区土质：壤粘土。（2）灌水器的选择1）壤粘土的允许喷灌强度s=13mm/h。根据喷灌工程技术规范（GBJ85-85），苗圃的适宜雾化指标为5000。喷头选用正方形布置形式，2）初步选择型号为30PWSH雨鸟喷头，该喷头的工作压力Hp=250kPa，喷头流量qp=0.63m3/h，喷嘴直径3.18mm，射程R=12.2m。3）喷头的组合间距：间距射程比Ka=Kb=0.9，则a=b=0.912.2=10.98m，取10.0m。4）校核：喷头雾化指标：H/D=100250/3.18=78615000组合喷灌强度：mm/h 13mm/h。雾化指标和喷灌强度均满足要求，确定选用20PY2-30型喷头。（3）工程规划布置本系统由泵站一从姜溱河的一条支河提水，经干管进入灌溉管网。干管沿沈马公路北侧东西向布置，长约560m。支管共分四个区，垂直干管南北向布置，共72根支管。在支管上每隔10m设一竖管，高约1.2m，竖管上安装微喷头。干管及支管均采用UPVC管，埋于地面以下0.5m，工程具体布置及管道结构图见附图2、18所示。（4）灌溉制度确定1）设计灌水定额采用公式：式中 m设计灌水定额，mm； 土壤容重，g/cm3，为1.3； z计划湿润层深度，m，取0.3； 适宜土壤含水量上、下限（占干土重量的百分比），分别取田间持水率的100%和80%； 灌水利用系数，取0.9。当地土质为壤粘土，田间持水率取22%（重量百分率），计算得：m =19.1mm，取20 mm2）设计灌水周期灌区种植苗圃，参照喷灌工程设计手册，日需水量Ea=6.5mm,则灌水周期：T=2.77d 即灌水周期为3d。3）喷灌工作制度1、支管在每个位置上的工作时间t=3.17h每天喷灌时间取20小时，所以每天应喷洒的位置数：n=6.3，取n=6。即每天可喷洒6个位置。2、需同时工作的支管数和喷头数项目区共有支管位置N=72。则同时工作的支管数：n=4.0即每次同时工作支管数取4根。3、轮灌工作制度轮灌制度按干管续灌，支管轮灌的方法进行灌溉。每次同时工作的支管数取4根。具体轮灌顺序见表4。表4 轮 灌 顺 序 表轮灌支管轮灌顺序第一组第二组第三组第四组第一天1一区1二区1三区1四区12一区2二区2三区2四区23一区3二区3三区3四区34一区4二区4三区4四区45一区5二区5三区5四区56一区6二区6三区6四区6第二天1一区7二区7三区7四区72一区8二区8三区8四区83一区9二区9三区9四区94一区10二区10三区10四区105一区11一区12二区11四区116一区13一区14二区12四区12第三天1 二区13二区14四区13四区142 二区15二区16四区15四区163 二区17二区18四区17四区184 二区19二区20 二区21二区225 二区23二区24 二区25二区266 二区27二区28 二区29二区30（5）管道选择1）支管选择由于支管埋于地下，故支管采用UPVC管。为使支管口首末两个喷头工作压力之差应在喷头设计工作压力的20%以内，满足这一要求的支管最小管径计算公式为：式中Q为计算的支管段进口流量，L为管长，F为多孔系数，HP喷头的设计工作压力，为首末喷头处地面高程差，取0.5m，f、m、b为管材参数，对于UPVC管：f=0.948105，m=1.77，b=4.77，支管布置9个喷头，其流量为m3/h，支管长m，F=0.408，计算得：=28mm，取32的UPVC管作为支管，内径为29.9mm，竖管采用30的铝管，其长度取1.2m。2）干管选择由灌溉制度得，干管工作时的最大流量为22.68 m3/h。管径按下式计算：式中：Q管道设计流量，m3/h；适宜流速，本处取=1.4m/s；计算得，=75.8mm，根据实际干管管径取90。 （6）水力计算取最不利工作点作为计算点，即在四区的18号支管位置处。1）支管（四区的18号支管）入口工作压力因最大水头差产生在首末端喷头间，所以应该用末端喷头入口压力为计算基准。支管入口水头应等于喷头工作水头、末端喷头入口与支管入口的高程差、竖管水头与支管水头损失诸项之和。由于喷头入口压力按国家标准规定系指实际入口下200mm处的测管压力，所以竖管的计算长度应为竖直高度减0.2m，选用规格为30的铝管作为立管，内径为25mm，长度为1.2m，计算长度取1.0m。支管入口与末端的地形高差最大为0.5m，因此支管入口的压力水头为：=32.0 m即支管入口压力水头需保证有32.0m。2）干管入口压力干管水头损失由公式：计算得：m，局部水头损失以10%计算，=0.8m。+ =32.0+8.0+0.8=40.8m（7）选择加压水泵及配套动力水泵吸水管、出水管路及首部水头损失取5.0m，地面高程与河平均水位高程差为2.4m，则水泵设计扬程为：H=40.8+5.0+2.4=48.2m根据水泵所需流量22.68m3/h，扬程48.2m，选用1台套IS65-40-250型离心泵，该泵单台套设计流量Q为30m3/h，设计扬程H为53m，配套电机功率15kW，泵站具体布置图见附图8。（8）工程与工程量该区工程量见表5，工程汇总见表6。表5 工程量表名称规格单位数量土 石 方土方（m3）砼（m3）钢筋（t）浆砌石（m3）投工（日）管道埋设UPVC管m64002495625泵房10 m2座13602.440.510.71130总计28552.440.510.71755表6 工程汇总表名 称规 格单 位数 量UPVC管PN632m5800PN690m600铝合金管30m670喷头雨鸟30PWSH个550三通9030个803230个550弯头90个530个80自动空气阀套1闸 阀90个1闸 阀32个72过滤器200目网式过滤器套1压力表300kPa只1水泵IS65-40-250台1电机15kW台1泵房10 m2座13.2.1.2 葡萄园滴灌片（1）基本情况葡萄园滴灌工程位于沈马公路两侧，西姜溱河以东，耕地面积400亩，南北向近似矩形田块。区内种植葡萄，行距2.5m、株距1.2m，项目区地势平坦。该地区土质为粘壤土，干容重1.3g/cm3，田间持水率为22%（重量百分比）。（2）灌水器选择根据葡萄的灌水特点，选择绕树滴灌。滴头选用上海万得凯节水有限公司生产的型号为5812的滴头，主要性能指标为：流量2.0L/h，设计工作压力100 kPa。（3）工程规划布置灌溉系统直接从姜溱河的支河中取水，泵房等首部枢纽设备分别布置在该项目区中部、沈马公路北边。南北向布置干管，干管长30m，在干管两边沿沈马公路两侧布置分干管，分干管1、分干管2、分干管3、分干管4长度分别为395m、485m、620m、195m。在分干管上每隔30m设一给水栓，每个给水栓控制一条支管，毛管垂直于支管布置，间距为2.5m；每棵葡萄树周围布设绕树毛管，实施绕树滴灌，具体规划布置及管道结构图见附图2、17、19所示。（4）确定灌溉制度1）设计灌水定额采用公式：式中 m设计灌水定额，mm； 土壤容重，g/cm3，为1.3； z计划湿润层深度，m，取0.6； p设计土壤湿润比，取50%； 适宜土壤含水量上、下限（占干土重量的百分比），分别取田间持水率的100%和80%，当地土质为壤土，田间持水量取22%（重量百分率）； 滴灌水利用系数，取0.9。计算得m=8.7 mm 2）设计灌水周期 采用公式：T=葡萄设计耗水强度取3 mm/d，计算得T=2.6 d。 取灌水周期为T=2.5d。3）一次灌水延续时间 采用公式：t= t一次灌水延续时间一次灌水延续时间（h）； ab葡萄树冠垂直投影面积，m2，取4m2； q绕树毛管总流量，12 L/h（半径取0.7 m，周长2.2 m，每支绕树毛管安装6个滴头）。 计算得t=2.61h，合2小时40分钟。4）轮灌组划分系统实行轮灌，每天工作时间c为12 小时，轮灌组个数计算公式为：N=计算得N=11.5，即可分为11个轮灌组。每块田由一只给水栓供水，共由54只给水栓，则同时工作的给水栓数目n=5，具体灌溉制度见表7。表7 灌工作制度表时间轮 灌 组第一天早晨给水栓1、14、30、31、50上午给水栓2、15、32、33、51中午给水栓3、16、34、35、52下午给水栓4、17、36、37、53晚上给水栓5、18、38、39、54第二天早晨给水栓6、19、20、40、41上午给水栓7、21、22、42、43中午给水栓8、23、24、44、45下午给水栓9、25、26、46、47晚上给水栓10、11、27、48、49第三天早晨给水栓12、13、28、29上午中午下午晚上（5）系统流量计算1)毛管流量每条绕树毛管安装6个滴头，滴头流量为2L/h，毛管最多连接绕树毛管数为149条。 Q毛=26149=1788L/h=1.788m3/h2）支管流量根据灌溉制度及附图3，每条支管连接12根毛管，支管通过给水栓连接到分干管。则设计流量Q支为：Q支=1.78812=21.456 m3/h3）分干管流量根据灌溉制度，分干管上每次最多同时工作的给水栓数为2个，每个给水栓控制1条支管，则设计流量Q支为：Q分干=1.788212=42.912 m3/h4）干管流量 根据灌溉制度，当给水栓10、11、27、48、49同时工作时，干管流量处于最大，其设计流量Q干为：Q干=84.96 m3/h。（6）管道管径及水力计算设计中所选滴头为可调滴头，该滴头在2.0 L/h流量下，工作压力为100kPa，则确定本设计毛管末端压力为10m。1）绕树毛管绕树毛管用于安装滴头并与毛管相连，选用12的PE管。2）毛管为使毛管首末两个灌水器工作压力之差满足灌水器设计工作压力的20%以内，需满足以下公式：式中Q为计算的毛管段进口流量，L为管长，F为多孔系数，HP喷头的设计工作压力，为首末喷头处地面高程差，取0.1m，f、m、b为管材参数，对于UPVC管：f=0.948105，m=1.77，b=4.77，其流量为m3/h，毛管长m， F=0.408，计算得：=25.8mm，选择32的PE管，其内径为30mm。计算毛管水头损失公式为：计算得，h毛=1.9m。3）支管由灌溉制度得，支管工作时的最大流量为21.456 m3/h。管径按下式计算：式中：Q管道设计流量，m3/h；适宜流速，本处取=1.4m/s；计算得，=73.8mm，根据实际支管管径取 PN375，其内径为74.5mm。计算支管水头损失公式为：其中：Q=21.456 m3/h， L=30m，D=74.5mm；f、m、b为管材参数，对于UPVC管：f=0.948105，m=1.77，b=4.77，F为多孔系数取0.408。计算得，h支=0.5m。4）分干管由灌溉制度得，分干管工作时的最大流量为42.912 m3/h。管径按下式计算：式中：Q管道设计流量，m3/h；适宜流速，本处取=1.4m/s；计算得，=104.3mm，根据实际支管管径取 PN3110，其内径为109.2mm。计算分干管水头损失公式为：其中：Q=42.912 m3/h， L=620m，D=109.2mm；f、m、b为管材参数，对于UPVC管：f=0.948105，m=1.77，b=4.77，F为多孔系数取0.408。计算得，h分干=9.5m。5）干管由灌溉制度得，干管工作时的最大流量为84.96 m3/h。管径按下式计算：式中：Q管道设计流量，m3/h；适宜流速，本处取=1.4m/s；计算得，=146.7mm，根据实际干管管径取 PN3160，其内径为158.8mm。计算干管水头损失公式为：其中：Q=84.96 m3/h， L=17m，D=158.8mm；f、m、b为管材参数，对于UPVC管：f=0.948105，m=1.77，b=4.77，F为多孔系数取0.408。计算得，h干=0.1m。（7）水泵选型1）水泵设计流量Q设= 94.4m3/h2) 水泵设计扬程h干=10+h干 + h分干 +h支 +h毛=10+0.1+9.5+0.5+1.9=22.0mH总= h干+ 式中：水泵吸水管路沿程损失之和干管入口处局部损失之和，以h干的15%估算。 水泵安装高程与水源水位之高差，取2.4m。 计算得：H总=22.0+22.00.15+2.4=27.7m。3）泵站及配套电机根据设计流量Q设=94.4m3/h，设计扬程H总=27.7m，选择1台IS150-125-315水泵，该泵单台设计流量120m3/h，设计扬程34.0m，配套电动机功率30KW，泵站具体布置见附图9。（8）工程与工程量该区工程量见表8，工程汇总见表9。表8 工程量表名称规格单位数量土 石 方土方（m3）砼（m3）钢筋(t)浆砌石（m3）投工（日）管道埋设PE管m1330001230308UPVC管m3490泵房10m2座13602.440.510.71130总计15902.440.510.71438表9 工程汇总表名称规格单位数量PE管12m5000032m83000UPVC管PN375m1670PN3110m1800PN3160m20三通160110个511075个6075个607532个720异径接头3212个70000滴头5812个424500给水栓75个60自动空气阀套4压力表300kPa个1过滤器200目砂石过滤器套1反冲砂石过滤器套1水泵IS150-125-315台1电机30 kw台1泵房10m2座13.2.1.3 蝴蝶兰大棚滴灌片（1）基本情况本区位于宁盐公路以西，沈马公路以北。大棚分为上下两层， 一层大棚长73m，宽35m，二层大棚长47m，宽40m，总面积约7亩。主要种植蝴蝶兰，灌溉方式拟采用滴灌。（2）工程规划布置根据蝴蝶兰的灌水特点，灌水器采用上海万得凯节水技术有限公司生产的型号为 5425型滴箭。该滴箭的主要技术指标为：水压80120kPa，流量2.04.0L/h。每根毛管在经过蝴蝶兰处每隔20cm设一滴箭，每根滴箭可供四盆蝴蝶兰灌水。（3）工程规划布置该温室大棚分上、下两层，通过泵站三提引姜溱河一分支的水进行灌溉。由干管引水从大棚一侧进入灌溉系统，干管长约60m，再沿大棚宽度方向布置分干管（分干管一、分干管二），长度分别为31.4m、36.4m；在分干管上每隔2.8m设一给水栓，每个给水栓控制一条支管，每条支管长度为1.8m；毛管垂直于支管布置，间距为20cm。具体规划布置及管道结构图见附图2、4、20。（4）灌溉制度的确定1）设计灌水定额 式中：m设计灌水定额，mm； 土壤容重，g/cm3，取1.3； z计划湿润层深度，取0.2m； p设计土壤湿润比，取50%； 适宜土壤含水量上、下限（占干土重量的百分比），分别取100%和80%; 灌溉水利用系数，取0.9。计算得：m=8.5mm，取10mm。2）设计灌水周期蝴蝶兰设计日耗水强度Ea取3mm/d。=3d取灌水周期T=3d。3）一次灌水延续时间式中：Sr行距，取0.2m；St株距，取0.2m；t一次灌水延续时间，h；n一株安装的滴头个数，取1个；q滴滴头流量，取3.0L/h。计算得：t=0.13h。4）轮灌组划分大棚内放水栓实行轮灌，具体见表10。表10 轮灌工作制度表时间轮 灌 组第一天早晨给水栓1、13上午给水栓2、14中午给水栓3、15下午给水栓4、16晚上给水栓5、17第二天早晨给水栓6、18上午给水栓7、19中午给水栓8、20下午给水栓9、21晚上给水栓10、22第三天早晨给水栓12、23上午给水栓24、25中午给水栓26下午晚上（5）系统流量计算1）毛管流量毛管上最多连接了300个滴箭，每个滴箭设计流量取3.0L/h，则 毛管流量：L/h=0.9m3/h2）支管流量每条支管上有10根毛管同时工作，则支管流量：m3/h3）分干管流量1、分干管一由灌溉制度，分干管一上最多只有一条支管工作，则分干管一的流量：m3/h2、分干管二由灌溉制度，分干管二上最多有两条支管同时工作，则分干管二的流量：m3/h4）干管流量 由灌溉制度，干管流量等于分干管二的流量：m3/h（6） 管道水力计算1）毛管水力计算为使毛管首末两个滴头工作压力之差满足滴头设计工作压力的20%以内，需满足以下公式：式中：Q=0.9m3/h，L=69m，HP=120kPa，=0，f、m、b为管材参数， f=0.948105，m=1.77，b=4.77，F=0.408。计算得：D毛=16mm。故毛管采用20的PE管，则管内径为17mm。毛管水头损失：计算得：H毛=3.5m。2）支管水力计算管径按下式计算可得：式中：v=1.5m/s，计算得：D =48mm，故支管取50的UPVC管，管内径为49.6mm。支管水头损失：式中：Q=9m3/h，f、m、b为管材参数，对于UPVC管：f=0.948105，m=1.77，b=4.77，k=1.1，L=1.8m，d=49.6mm，F=0.408。计算得：H支=0.05m。3）分干管水力计算 1、分干管一管径按下式计算可得：式中：v=1.5m/s，计算得：D =48mm，故支管取50的UPVC管，管内径为49.6mm。分干管水头损失：式中：Q=9m3/h，f、m、b为管材参数，对于UPVC管：f=0.948105，m=1.77，b=4.77，k=1.1，L=31.4m，d=49.6mm，F=0.408。计算得：H分干 =1.0m。2、分干管二管径按下式计算可得：式中：v=1.5m/s，计算得：D =67.5mm，故支管取75的UPVC管，管内径为74.5mm。分干管水头损失：式中：Q=18m3/h，f、m、b为管材参数，对于UPVC管：f=0.948105，m=1.77，b=4.77，k=1.1，L=36.4m，d=74.5mm，F=0.408。计算得：H分干=0.5m。4）干管水力计算管径按下式计算可得：式中：v=1.5m/s，计算得：D =67.5mm，故支管取75的UPVC管，管内径为74.5mm。干管水头损失：式中：Q=18m3/h，f、m、b为管材参数，对于UPVC管：f=0.948105，m=1.77，b=4.77，k=1.1，L=60m，d=74.5mm，F=0.408。计算得：H干=0.7m。(7）水泵选型1）水泵设计流量Q设=20.0m3/h2) 水泵设计扬程h干=12+h干 +h分干 +h支 +h毛+h=12+0.7+1.0+0.05+3.5+3.0=20.25mH总= h干+ 式中：水泵吸水管路沿程损失之和干管入口处局部损失之和，以h干的15%估算。大棚一层与二层的地面高程差，取3.0m。 水泵安装高程与水源水位之高差，取2.4m。 计算得：H总=20.25+20.250.15+2.4=25.69m。3）泵站及配套电机根据设计流量Q设=20.0m3/h，设计扬程H总=25.69m，选择1台IS65-50-160A水泵，该泵设计流量23.4m3/h，设计扬程28m，配套电动机功率4KW，泵站具体布置见附图10。（8）工程与工程量该区工程量见表11，工程汇总见表12。表11 工程量表名称规格单位数量工 程 量土方（m3）砼（m3）钢筋(t)浆砌石（m3）投工（日）管道埋设PE管m143504010UPVC管m170泵房10m2座13602.440.510.71130总计4002.440.510.71140表12 工程汇总表名 称规 格单位数量PE管20m14350UPVC管PN350m85PN375m85三通7550个275个250个305020个30弯头75个2滴 箭5425型支54800闸 阀75个1闸 阀50个26过滤器200目砂石过滤器套1反冲砂石过滤器套1压力表300kPa个1水泵IS65-50-160A台1电动机4kW台1泵房10 m2座13.2.2 项目区工程（衬砌渠道）（1）基本情况该项目区位于姜堰市大伦镇申扬村，北临伦北河，南临伦南河，西临大伦河，东临东姜黄河，总耕地面积总计3650亩，其中水田面积2950亩。项目区主要种植稻麦，采用衬砌渠道系统进行灌溉。（2）工程总体布局拟将该项目区分为五个灌溉区：红星组、张家埭为一区；王家组为二区；朱家组、黄河组为三区；大伦镇、福兴等组为四区；利民、光明等组为五区。在每个区分别新建泵站，引伦北河、伦南河水进行灌溉，渠道设斗、农两级，在项目区原有渠系的基础上进行增补、衬砌，农渠实行灌排相间布置，两条农渠中间设立排水沟。格田宽设为25m（包括田埂），每块格田设置一个田间进水洞和田间出水洞，每两块田设一下田便桥。渠道具体情况见表13，渠系布置详见附图3。表13 衬砌渠道规划布置情况表灌溉区斗渠长度（m）支 渠名称耕地面积（亩）长度（m）进水洞个数灌溉水源灌溉一区泵站一斗渠1（555）农渠17543818伦北河农渠29550420农渠313448019农渠420051020农渠58551020灌溉二区泵站二斗渠2（512）农渠67746519伦北河农渠716245718农渠86236515灌溉三区泵站三斗渠3（391）农渠94130812伦北河农渠10902169农渠118248619农渠1216049220农渠137629012灌溉四区泵站四斗渠4（535）农渠1410548019伦南河农渠1518689836农渠1615344118农渠1713090636农渠1811990636农渠198044618农渠2012285534灌溉五区泵站五斗渠5（395）农渠219538415伦南河农渠2214351220农渠23902269农渠2421051120农渠25522249农渠2612652421小 计2388295012834512 (3)设计灌水率该区为稻麦轮作，渠道一水稻泡田期用水进行设计。该区土质为砂壤土，泡田定额按80 m3/亩，泡田期按5d计，每天工作时间以20h计，则：（m3/s）/万亩（4）渠系设计流量由于各灌溉区皆为小型提水灌区，采用续灌方式。（1）田间净流量Q田净=qA式中：A渠道控制面积（2）田间毛流量，取。（3）农渠毛（设计）流量式中：A0为土壤透水系数；根据砂土，由规范查得：A0=3.4，m=0.5； 衬砌防渗折减系数，取0.15； l渠道的工作长度（km），农渠取实际长度的一半计算，斗渠为斗渠段长度。（4）斗渠各渠段设计流量经计算，各斗、农渠控制面积、长度及设计流量见表14。（5）渠道设计断面该项目区斗渠横断面采用梯形断面，农渠横断面采用U型断面，按明渠均匀流公式设计，采用试算法得到渠道断面参数以及实际采用断面参数，具体见表15；该项目区斗渠纵断面采用1/3000的比降，农渠纵断面采用1/2000的比降。各斗渠及典型农渠（农24）的纵横断面见附图5、6、7。（6）水泵选型由（5）可知灌溉泵站所需流量及由田面高程与水位推算的所需扬程及所选水泵与配套动力见表16，泵站布置图见附图11、12、13。表14 渠道及泵站流量推算表灌溉区斗渠设计流量（m3/h）支 渠名称耕地面积（亩）设计流量（m3/s）灌溉一区泵站一斗渠1农渠1750.0190.164农渠2950.024农渠31340.033农渠42000.049农渠5850.022灌溉二区泵站二斗渠2农渠6770.0190.087农渠71620.040农渠8620.015灌溉三区泵站三斗渠3农渠9410.0100.121农渠10900.022农渠11820.021农渠121600.039农渠13760.019灌溉四区泵站四斗渠4农渠141050.0260.250农渠151860.048农渠161530.038农渠171300.034农渠181190.031农渠19800.020农渠201220.032灌溉五区泵站五斗渠5农渠21950.0230.190农渠221430.035农渠23900.021农渠242100.052农渠25520.013农渠261260.031表15 衬砌渠道断面参数表 项 目 区渠 道计 算 断 面实 际 采 用 断 面名称断面型式设计流量（m3/s）底宽b(m)圆弧半径R(m)水面宽B(m)设计水深h(m)渠深H(m)比降i底宽b(m)渠深H(m)圆弧 半径R(m)水面宽 B(m)灌溉一区泵站一斗渠1梯形0.1640.30.670.91/30000.30.9农渠1U形0.0190.250.550.250.451/20000.350.7农渠2U形0.0240.270.590.270.471/20000.60.350.7农渠3U形0.0330.310.660.310.511/20000.60.350.7农渠4U形0.0490.360.760.360. 561/20000.60.350.7农渠5U形0.0220.260.570.260.461/20000.60.350.7灌溉二区泵站二斗渠2梯形0.0870.30.520.751/30000.30.75农渠6U形0.0190.250.550.250.451/20000.60.350.7农渠7U形0.0400.330.7