参照目录及水量平衡.docx

目 录前 言1第一部分：毕业设计说明书21 项目区基本条件21.1 自然地理概况21.2 社会经济状况41.3 项目区水资源状况及土地规划利用状况41.4 支持服务系统52技术设计方案62.1 节水模式的选择62.2 水源工程72.3 工程总体布置82.4 作物的需水量分析82.5 供水量分析123 项目区规划设计133.1 地块（3）-1葡萄滴灌的项目区详细规划设计133.2 地块（3）-2板栗的小管出流项目区详细规划设计184 首部枢纽设计与水泵选型214.1 水泵选型214.2 泵房简单设计214.3 首部枢纽设计214.4 镇墩设计225 施工组织设计225.1 工程施工225.2 管网冲洗、系统试运行及管沟回填275.3 工程验收285.4 微灌工程的运行管理286 投资概算306.1 编制概预算依据306.2 预算内容306.3 葡萄滴灌工程预算表306.4 板栗小管出流灌溉工程预算表306.5 道路建设工程概预算316.6 概预算总表317 效益分析与经济分析317.1 节水、节地、生态环境效益317.2 增产增收效益317.3 其它效益317.4 节水灌溉工程经济分析31第二部分 毕业设计计算书361 水量平衡分析计算361.1 地块(3)-1 葡萄需水量分析361.2 地块(3)-2 板栗需水量分析计算：382 灌溉系统流量推算442.1 地块（3）-2滴灌各级管路流量推算45各区干管的流量为各区轮管组的流量见表2-1轮管组流量一列。462.2 地块（3）-2板栗小管出流各级管路流量推算463 系统水力计算503.1 地块（3）-1葡萄管道水力计算503.2 地块（3）-2板栗小管出流水力计算524 设计扬程及水泵的选择584.1 地块（3）-1葡萄滴灌设计扬程及水泵的选择594.2 地块（3）-2板栗小管出流设计扬程及水泵的选择705 项目概预算845.1 地块（3）-1项目概预算845.2 地块（3）-2项目概预算86结 语88参考文献89谢 辞90附 录912 水量平衡水资源平衡分析应以区划为单元进行，井灌区如已超采，规划时应根据水量供需平衡分析结果确定适宜的管灌面积和作物种植结构，以控制地下水超采。大型灌区的水源通常还要为城镇工业及生活供水。因此，管灌系统的水量供需平衡分析更为重要。2.1 地块（1）-1苹果作物的需水量分析2.1.1 需水量分析 本项目区不考虑居民生活用水，只考虑作物需水，故选取苹果作为项目区种植物灌溉制度。2.1.1.2 现状灌溉效率项目区为井灌区，土渠灌溉，田间地面平整度不高，因此，输水损失和田间损失均较大，灌水均匀度不高。2.1.1.3 灌溉效率本项目区灌溉效率较高，果树面积2139，有效灌溉面积1383.47。2.1.2 作物需水量作物需水量是农业用水的主要组成部分，也是整个国民经济中消耗水分的最主要部分，因此，它是水资源开发利用时的必需资料，同时也是灌排工程规划、设计、管理的基本依据。2.1.2.1 作物灌溉制度的确定作物灌溉制度是指作物播种前及全生育期内的灌水次数，每次的灌水日期、灌水定额、灌溉定额。本设计中为旱作物灌溉制度，用水量平衡分析法确定灌溉制度。式中 、时段初和任一时间t时的土壤计划湿润层内的储水量 有效降雨量； 时段t内的地下水补给量； 时段t内的灌溉水量； 时段t内的作物田间需水量； 由于计划湿润层增加而增加的水量，如计划湿润层在时段内无变化则无此项。2.1.2.2 计算相关参数根据各旬的计划湿润曾深度和作物所需求的计划湿润层内土壤含水率的上限和下限，求出H土层内允许储水量上限及下限，绘于图中。=667=667式中 允许最大含水率，一般以不致造成渗漏为原则，采用= ，为田间持水率，查基本资料中表2，地块（1）土壤容重1.52,=24.5%(占重量百分比）。故=24.5%； 允许最小含水率，由于当土壤含水量低于田间持水量的55%时，就应及时灌水，故此时取田间吃水量的55%，即=55%24.5%=13.48%； 计划湿润层深度，果树为80-100cm，本项目中取H=80 cm。故 =6671.520.824.5%=198.7（） =6671.520.813.48%=109.33（）2.1.3 绘制灌溉制度设计图 绘制作物田间需水量（）曲线、地下水补给量曲线及由于计划湿润层加大而获得的水量（）累计曲线和净耗水量（-）累计曲线。=667（）。（）土层中平均含水率，小于。在本项目中，计划湿润层深度无变化，故没有累计曲线。本项目中，水埋深为5-10 ，而果树世纪总灌水深度为206.9 ，故没无地下水补给，没有地下水补给量曲线。表2-1 作物田间需水量表月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合计需水量5592.8140.813712790.450693 根据设计年降雨量，求出渗入土壤的降雨量， 逐时段绘于图上。在确定时，用以下公式：=667H，其中，=（0.7-0.8）。表2-2 典型地块有效降雨量表月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合计降雨量p(mm)21.25899.41371279023.5556（mm）17.046.479.5109.6101.67218.8444.8入渗土壤降雨量=，其中为降雨入渗系数，其值与一次降雨量、降雨强度、降雨延续时间、土壤性质、地面覆盖及地形等有关，一般以为：一次降雨量小于5时，为0，当一次降雨量在5-50时，为1.0-0.8，当一次降雨量大于50时，为0.7-0.8。在本设计中， 取0.8。 自作物生长初期土壤计划湿润层储水量逐旬减去（-）值，当遇有降雨时，再加上降雨入渗量即得计划湿润层实际储水量曲线。 由于本项目区1-3月份降雨量少，而且此处土壤为中壤土，当曲线接近曲线时，既进行灌水，因土壤湿润层未发生变化，故每次的灌水定额为：=-=198.7-109.33=89.37=134 如此继续进行，即可得到全育期的各次灌水定额，灌水时间和灌水次数。绘图见附图12.1.4 确定年灌水量由图知：果树全生育期内需灌水三次，灌水时间分别为：4月28日、6月20日、7月26日，各次灌水定额为=89。故生育期灌溉定额为： =+=853=255。项目区灌溉面积为374.0亩，约24.9。灌溉年需水量采用公式：=10式中： 灌溉面积，； 灌溉定额，；=，为管道利用系数，取0.9。故 =1024.9万通过计算可得：典型地块（1）-1年需水量为10.58万。2.2 板栗需水量分析2.2.1 基本资料地块（1）-2位于密云县太师镇后南台村，规格为东西最大长度370，南北最大长度为626，面积为287亩（约为19.13），该地形起伏较大，地面高程为186-320之间，地面高度10-13.5度。该地块主要种植板栗，果树基本沿等高线种植，株行距一般为34。项目块气象条件同前所述。根据有关资料，果树的日耗水强度最大值为6。该地块土壤为中壤土，土壤肥力中等，土壤容重1.52，土层厚度大于2，田间持水率24.5%。该地块灌溉水源为山下计划新打一眼机井，单井出水量60，静水位埋深为6-9，动水位埋深为10-15，经测试，水质符合国家灌溉水二级标准。2.2.2 小管出流灌溉设计2.2.2.1 设计灌水定额根据有关设计规范及示范区的实际条件，选用如下设计参数： 设计日耗水量：=6； 灌水有效利用系数：； 土壤干容重：； 土壤田间持水率：=24.5%（占重量百分比）； 计划土壤湿润层：=0.8； 土壤设计湿润比：=40% 。设计灌水定额采用田间持水量进行计算，对于果树适宜土壤含水率的上限，取田间持水量的85%-95%，下限取田间持水量的60%-65%。根据本地区资料， =90%,=60%则设计灌水定额用下式计算：=0.1HP（-）式中： 土壤容重；土壤湿润比；计划土壤湿润层； 灌溉水利用系数；计算得 =0.11.520.840（90-60）24.5%=42.35=28.25=2.2.2.2 设计灌水周期T=/=d，取7天。表2-3 板栗小管出流灌溉制度表内容单位结果内容单位结果土壤容重1.52设计灌水定额35.75计划土壤湿润层80毛设计灌水定额47.06适宜土壤含水率上限%22.05设计灌水周期d7适宜土壤含水率下限%14.7株行间距34灌溉水利用系数0.9灌水器流量80田间持水量%24.5系统日灌水时间182.2.2.3 管道设计流量式中：I日耗水强度，6； A灌溉系统典型控制面积287亩，19.13； 灌溉水利用系数，0.9； t系统日灌水时间，18 h。故 70.85 管道设计流量大于井出水量，故=602.3 供水量分析2.3.1 大气降水 多年平均降雨量为611，降雨多集中在68月，而近十年平均降雨量为560.5,比多年平均少约50 ,且发生了连续干旱。表2-4 典型地块有效降雨量表月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合计降雨量p(mm)21.25899.41371279023.55562.3.2 地表水资源和地下水资源太师屯镇项目区境内自北向南分布有潮河、安达木和河、清水河等主要河流。项目地块虽有河流流过，镇域西部边界有 25 km长沿密云水库周边，但镇域内地表径流，除少数可用于自流灌溉外，其余绝大部分流入密云水库。且河流多为季节性河流，由于近年连续干旱少雨，这些河流断流的长度和时间越来越长。1999年全镇平均降雨量仅为261.6 ，所产生的793万m3,除流入水库外，根本无水可蓄。因而造成地表水资源较紧缺。太师屯镇项目区位于密云水库东岸，沿水库周边地区，地下水受密云水库回补明显，据该镇地下水资料统计，近5年来地下水埋深一般为510m，1999年最大地下水埋深为7.62，最小地下水埋深为6.33，全年平均埋深为7.06。2000年最大地下水埋深为9.07，最小地下水埋深为7.07，全年平均埋深为8.06。其地下水水位受密云水库影响较大，全镇地下水丰富水条件较好，地下水资源相对来说比较丰富项目区内各地块的灌溉水源为地下水，静水位埋深6-9，动水位埋深10-15。单井出水量一般在60左右。由于本项目区地处密云水库周边，为一级保护区，禁止污染企业的建设，污染源较少，地下水未受到污染，据有关资料分析，地下水水质按GB/T1484-93分类标准为类，符合国家规定灌溉用水标准。2.3.3 水量平衡由以上分析可知：地块（1）-1年需水量为10.58万，该地块中有两眼井，过年供水量远远大于需水量。地块（1）-2有两眼井，也可满足需水量。从不同水类型看，无论是地表水资源还是地下水资源，都可以单独满足规划需水量，但由于地表水的季节性变化较大，在春秋旱时，无法满足项目区的灌溉用水现状，故选取地下水作为主要规划水源。2.3.4 当地农民节水意愿灌溉关系着农民的