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文档简介

1、典型设计目录一、山丘区自流灌溉工程典型设计121 山丘区自压管道灌溉工程(12200亩)典型设计122 山丘区自压喷灌工程(6000亩)典型设计153 山丘区自压微灌(小管出流)工程(420亩)典型设计194 山丘区自压微喷、穴灌、小管出流工程(42亩)典型设计285 山丘区自压喷水带工程(3000亩)典型设计38二、设施农业典型设计426 大棚滴灌工程(50亩)典型设计427 温室花卉微喷灌工程(1.26亩)典型设计50一、山丘区自流灌溉工程典型设计1 山丘区自压管道灌溉工程(12200亩)典型设计(1)基本情况典型区面积12200亩,以水库为水源地进行自压管道灌溉。区内土壤为砂壤土,容重=

2、1.459/cm3,田间持水量为25%(重量百分比)。(2)工程布置规划总干管1条,长6000m;分干管10条,长9000m;支管134条,长52000m;给水栓出口627个,单个给水栓控制面积19.45亩,每个给水栓设计出水流量18.68m3/h。干支管采用PVC管。图1 山丘区自压管灌典型工程(12200亩)布置图(3)设计灌水定额m=10h(1-2) 土/水计算得m=60mm,折合40m3/亩。(4)灌水周期T=m/Ea1式中:Ea为作物最大日耗水强度,取4mm/d,计算得T=15d。(5)水力计算1)三级管道输水流量的确定按照轮灌制度计算,全区分为6个轮灌组,每个轮灌组控制2000亩,

3、每个轮灌组灌水2.5d,每个轮灌组控制105个给水栓,为减少分干管流量,应同时开启4条分干管,每条分干管上同时开启2528个给水栓,以轮灌组全开为典型片计算。总干管供水流量QAB=mA/ntT=628m3/h。单栓供水流量q=Q/N=6m3/h;N轮灌组给水栓总数,105个。n灌溉水利用率,0.85;t每天工作时间,10h。分干管供水流量QBC=qI=168m3/h。I分干管给水栓总数28个。支管供水流量QCD=qi=30m3/h。i分干管给水栓总数5。2)三级管道直径的确定按经济流速法确定:管道经济流速取1.4m/s,则:总干管计算内径DAB=18.8(QAB/1.4)0.5=398mm选取

4、D400PVC管道。管道经济流速取1.4m/s,分干管计算内径DBC=18.8(QBC/1.4)0.5=206mm选取D250PVC管道。管道经济流速取1.4m/s,支管计算内径DCD=18.8(QCD/1.4)0.5=87mm选取D110PVC管道。(6)末级管道最不利点压力校核1)总干管水头损失HfAB=1.1*94800*L*Qm/Db=17.21m管长L=6000m,管道流量Q=628m3/h,管内径D=370mm,流量系数m=1.77,管径指数b=4.77。2)分干管水头损失HfBC=1.1*94800*L*Qm/Db=6.88m管长L=1400m,管道流量Q=168m3/h,管内径

5、D=230mm,流量系数m=1.77,管径指数b=4.77。3)支管水头损失HfCD=F*1.1*94800*L*Qm/Db=2.85m管长L=450m,管道流量Q=30m3/h,管内径D=95mm,流量系数m=1.77,管径指数b=4.77,多口系数F=0.4。管道至末端最不利点D点的总水头损失Hf=HfAB+HfBC+HfCD=26.94mD点的总水头HD=134.98-100=34.98m,则D点的富余水头H=HD-Hf=8.04m,满足管道灌溉压力要求。表1-1 自压管灌工程(12200亩)典型设计投资概算表序号定额编号工程或费用名称单位数量单价(元)复价(元)1第一部分 建筑工程31

6、85752.301.1土石方工程3125552.30土方开挖m35760021.141217655.25石方开挖m314400121.091743737.05土方回填夯实m3720002.28164160.001.2混凝土60200.00闸阀室砖底座m3280215.0060200.002第二部分 机电设备及安装工程0.003第三部分 金属结构设备及安装工程4107378.803.1管道及构件购置、安装4107378.80400闸阀个13872.003872.00400PVC管m6000243.541461220.20250PVC管m9000103.29929570.40110PVC管m520

7、0025.851343971.20250*110*250三通个86338.8029136.80400*250*400三通个71197.908385.30110*63*110三通个62772.6045520.20给水栓个627190.00119130.00防盗闸阀室个627254.10159320.70进排气阀个26152.003952.00出水口水表个12275.003300.004第四部分 临时工程218793.934.1临时工程 3%7293131.10218793.93一至四合计第一至四部分合计7511925.035第五部分 其他费用413155.885.1工程监理费 2%150238.

8、505.2工程建设管理费 3.5%262917.38一至五合计第一至五部分合计7925080.91预备费预备费396254.05基本预备费 5%396254.056总投资8321334.95亩投资682.082 山丘区自压喷灌工程(6000亩)典型设计(1)基本资料典型区面积6000亩,以水库为水源地进行自压喷灌。区内表层土壤为砂壤土,规划种植6000亩芦笋,根据有关资料,作物生长旺盛期适宜日需水量Ea=5mm/d,土壤适宜含水量为田间持水量的7090%。作物种植方向为南北方向。(2)灌水定额按公式m=10h(1-2)/计算(3)灌水周期T=(m/Ea)·=6d(4)管材及灌水器选择

9、干支管选用PVC管,支管选用76铝管(可拆装移动),喷头选用ZY-2喷头,性能参数:喷嘴直径6×3.1mm,额定工作压力Ha=2025m,额定流量q=2.71m3/h,射程17.3m,喷头雾化指标hp/d=4167,满足作物要求。(5)管网布置及轮灌组划分设输水总干管1条,长3900m,控制喷灌面积6000亩;喷灌区设分干管12条,长4300m;支管86条,平均每条支管长290m,总长20100m。分干管间距618m,支管间距150m,分支管采用76活动铝管,长度75m,垂直于支管布置,平行于作物走向。喷头布置采用长方形组合,布置间距为18×24m,喷头间距为18m,支管间

10、距为24m,喷灌强度为6.3mm/h<15mm/h,符合要求。按照轮灌制度,共划分为24个轮灌组,每个轮灌组控制250亩。为减小分干管流量,同时开启2条分干管,每条分干管同时开启2条支管,如图2所示以轮灌组全开为典型片计算。图 山丘区自压喷灌典型工程(6000亩)布置图(6)四级管道流量推求每条分支铝管流量:Q分支=11.3m3/h每条支管流量:Q支=L支Q分支/S支=141.25m3/h每条分干管流量:Q分干=2Q支=282.5m3/h总干管流量:QFG=4Q分干=565m3/h(7)四级管道直径确定采用经济流速法,取管道经济流速为1.0m/s1.5m/s。分支铝管D分支=76mm支管

11、直径DHI=18.8*(Q支/1.5)0.5=182mm,采用160PVC管分干管直径DGH=18.8*(Q分干/1.2)0.5=288mm,采用315PVC管总干管直径DFG=18.8*(QFG/1.2)0.5=407mm,采用400PVC管(8)末级管道最不利点压力校核总干管水头损失HfEG=1.1*94800*L*Qm/Db=15.94m管长L=3900m,管道流量Q=565 m3/h,管内径D=370mm,流量系数m=1.77,管径指数b=4.77。分干管水头损失HfGH=1.1*94800*L*Qm/Db=1.22m管长L=350m,管道流量Q=282.5m3/h,管内径D=300m

12、m,流量系数m=1.77,管径指数b=4.77。支管水头损失HfHI=F* 1.1*94800*L*Qm/Db=3.32m管长L=290m,管道流量Q=141.25m3/h,管内径D=150mm,流量系数m=1.77,管径指数b=4.77,多口系数F=0.4。分支铝管水头损失Hf铝管=F*1.1*86100*L*Qm/Db=0.35m管长L=75m,管道流量Q=11.3m3/h,管内径D=70mm,流量系数m=1.74, 管径指数b=4.74,多口系数F=0.4。管道至末端最不利点I点的总水头损失Hf=HfEG+HfGH+HfHI+Hf铝管=20.83mI点的总水头HI=142.42-102.

13、5=39.92m,则I点的富余水头H=HI-Hf=19.1m,满足喷灌灌溉压力要求。表2-1 自压喷灌工程(6000亩)典型设计投资概算表序号定额编号工程或费用名称单位数量单价(元)复价(元)1第一部分 建筑工程1197979.241.1土石方工程1162504.24土方开挖m33120021.14659563.26石方开挖m33500121.09423824.98土方回填夯实m3347002.2879116.001.2混凝土35475.00闸阀室砖底座m3165215.0035475.002第二部分 机电设备及安装工程0.003第三部分 金属结构设备及安装工程2774727.903.1管道及

14、构件购置、安装2774727.90400闸阀个13872.003872.00400PVC管m3900243.54949793.13315PVC管m4300144.41620978.05160PVC管m2021045.08906200.4676*6000铝管节314114.9536094.3076*33*6000铝三通个167119.1919903.90ZY-2喷头个16762.9210507.643法兰截阀体件12058.086969.6076截阀开关件5562.563440.6433*1500支架副18740.817632.0933*1000立管根18730.615724.6333方便体个1

15、8726.624977.9433接头个18722.994299.13给水栓个424190.0080560.00防盗闸阀室个424254.10107738.40进排气阀个18152.002736.00出水口水表个12275.003300.004第四部分 临时工程119181.214.1临时工程 3%3972707.13119181.21一至四合计第一至四部分合计4091888.355第五部分 其他费用225053.865.1工程监理费 2%81837.775.2工程建设管理费 3.5%143216.09一至五合计第一至五部分合计4316942.21预备费预备费215847.11基本预备费 5%2

16、15847.116总投资4532789.32亩投资755.463 山丘区自压微灌(小管出流)工程(420亩)典型设计(1)基本情况以420亩的苹果微灌工程为例进行典型设计,以蓄水池为水源进行小管出流灌溉。典型片基本情况:地形:丘陵地形,西北高、东南低,详见实测田块地形图。土壤条件和种植情况:土壤为轻粘土,土层厚度在1.53.5m,土壤干容重1.35g/cm³,田间持水量26%(体积比),土壤有效持水率17%(体积比);果树品种为短枝红富士苹果,现已处盛果期,果树株距4m,行距4m。气象条件:本区属半干旱气候。根据当地气象局及有关水文资料统计,当地多年平均气温11.9,多年平均地温14

17、.3,最大冻土层深度44cm。多年平均降水量735.8mm,降水量的75集中在69月份,且年季变化大,年内分配不均匀。多年平均风速为2.8m/s。(2)小管出流灌溉系统规划设计参数该区属于半干旱气候,3月份开始,气温逐渐回升,果树生长需要大量的水分消耗,根据山东省果树小管出流灌溉试验资料分析,考虑当地的实际条件,本设计采用的规划设计参数如下:小管出流设计日耗水强度Ea=3.5mm/d;小管出流土壤湿润比考虑到苹果树为成年树,设计为轮流灌溉,P小管出流30%;设计灌水均匀度Cu=85%;灌溉水利用系数=0.95。(3)灌水器的选型小管出流选用稳流器,流量18L/h,压力补偿范围0.7Kpa3Kp

18、a。(4)系统的规划布置系统的规划详见典型片规划布置图。根据总体规划要求,420亩果园全部采用小管出流灌溉,水池底部设排污管、出水管,水池蓄水经各级管道自流进行果树灌溉。管网布置A、毛管与稳流器布置每行苹果树布置一条毛管,毛管方向与支管垂直,毛管间距等于果树行距,均为4m。每一棵树下布置一个稳流器,每个稳流器通过小三通和毛细管(长度1m)引出两个出水口,用插杆将出水口固定在苹果树下。计算土壤实际湿润比:P=Aw/( Se×Sr)×100%=6.28/(4×4)×100%=39%30%故上述布置满足小管出流灌溉设计湿润比的要求。B、干、支管布置从蓄水池向东

19、引出2条干管(干管1、干管2),每条干管顺坡一侧布置支管,干管1、干管2各布置6条支管,支管基本垂直于等高线,支管单侧顺地势布置毛管。图3 山丘区自压小管出流灌溉典型工程(420亩)布置图(5)小管出流灌溉制度的确定设计灌水定额的计算式中:m 设计灌水定额,mm; 土壤干容重,1.35g/cm3;H 计划湿润层深度,取0.6m;1、2 以干土重百分比表示的适宜含水量上、下限,取为田持的90%、64%,田持为26%;P 实际土壤湿润比,39; 灌溉水利用系数,0.95。计算得:m22.8mm。设计灌水周期已知微灌时苹果树的最大日耗水强度(月平均峰值)3.5mm/d,因此,小管出流灌溉的灌水时间间

20、隔为:式中:T 灌水周期,d;m 设计灌水定额,mm;Ea 作物日需水量,mm/d。计算得:T6.19d,取T6d。一次灌水延续时间计算根据微灌方式及灌水器布置方式的不同分别计算。式中:t 一次灌水延续时间,h;m 设计灌水定额,mm;St、Sr 分别为稳流器间距、毛管间距m; 灌溉水利用系数;Q 单个灌水器供给的流量,L/h。据此可得:t21.3h。(6)系统工作制度的确定为了减小系统的流量,节省工程投资,优化利用有限水源,整个灌溉管网实行轮灌工作制度,对灌溉支管实行轮流供水灌溉。轮灌组数N计算如下:式中:N 轮灌组数目;C 每天能工作的时间,根据目前的供电保证程度,取C24h;t 一次灌水

21、延续时间,t21.3h;T 灌水周期,T6d。则计算得:N6.7。根据系统管网布置情况,将典型片分为6片轮灌,每条干管上同时有两条支管运行供水。(7)系统流量的计算毛管流量计算一条毛管的进口流量为:式中:q稳流器的流量,q=18L/h;L毛毛管长度,m;Se稳流器的间距,Se=4m。支管流量计算双向布设毛管,一条支管的进口流量:式中:Q毛毛管流量,L/h;N毛支管所辖毛管条数。干管流量推求干管的流量按不同轮灌组从下至上推求。根据上述轮灌组划分,推得干管1的流量为59.08m3/h,干管2的流量为53.17m3/h。轮灌组划分及各级管道流量推算结果详见表3-1。表3-1 轮灌组划分及流量表干管长

22、度(m)轮灌组支管长度(m)毛管条数单条毛管长度(m)毛管总长度(m)稳流器个数毛管流量(m3/h)支管流量(m3/h)轮灌组流量(m3/h)干13181支1-13077698744818620.44133.5259.08AB89支1-22857180568014200.36025.56BC752支1-32847180568014200.36025.5651.12CD80支1-42857180568014200.36025.56DE743支1-52837080560014000.36025.2050.76支1-62847180568014200.36025.56干26834支2-1288728

23、5612015300.38327.5453.17FG298支2-22686785569514230.38325.63GH485支2-32616574481012020.33321.6547.97HI87支2-42616590585014620.40526.33IJ796支2-52877181575114370.36525.8845.08IK90支2-62195479426610660.35619.20KL81合计100128066346826013097(8)管网水力计算毛管水力计算稳流器设计工作水头hd=7m,流量18L/h,选用16mmPE黑管。A、允许毛管最大长度微灌的均匀度Cu95%,

24、其相应微灌灌水器的流量偏差率qv0.2。据稳流器的流态指数x,设计工作水头hd(m),流量qd(L/h),按下式确定稳流器工作水头偏差率Hv:计算得稳流器工作水头偏差率为0.412。毛管上出水口流量qd=18L/h,取局部水头损失系数k=1.1,毛管上允许最大出水口数目Nm按下式计算:计算得Nm=31,据此可求出小管出流灌溉毛管允许最大长度Lm124m,毛管长度按实际情况布设。B、毛管进口要求的工作水头出水口与稳流器的连接管直径d=4mm,长度L=1.0m。毛管出口处的最大水头,是最大稳流器工作水头与连接管水头损失之和。毛管一般都按等高线或水平方向布置,稳流器的最大工作水头在毛管进口处第一个出

25、水口位置处,即h1hmax。因此,由下列公式计算:计算得h1=9.12m。由于出水口通过直径4mm的毛细管与稳流器连接,还应考虑毛细管的水头损失,考虑局部水头损失,(m)则(m)干、支管水头损失计算由轮灌组划分表可知,系统最不利工作状况为6号轮灌组,故按6号轮灌组运行时的情况确定干、支管管径。A、支2-6的水头损失计算支2-6总长219m,初步将支2-6分成3段。第一段长L1=70m,管径d1=90mm;第二段长L2=70m,管径d2=75mm;第三段长L3=79m,管径d3=63mm。各管段及其以下管长出水口个数为:N1=219/4=55,N2=149/4=38;N3=79/4=20;各管段

26、进口流量为:Q1=19200L/h,Q2=13510L/h,Q3=7110L/h。L1=219m,L2=149m,L3=79m,计算支2-6各段的水头损失。m=1.75,x=0.5时,查得F1=0.371,F2=0.373,F3=0.380,按下列公式计算各段支管的水头损失:第一段:计算得:H1=1.1m。第二段:计算得:H2=1.26m。第三段:计算得:H3=0.62m。考虑局部水头损失,则支2-6的水头损失为:(m)B、支2-5的水头损失计算支2-5总长287m,初步将支2-5分成3段。第一段长L1=90m,管径d1=90mm;第二段长L2=90m,管径d2=75mm;第三段长L3=107

27、m,管径d3=63mm。其水头损失计算方法同上。计算得支2-5的水头损失为4.14m。C、干管水头损失计算按下式计算干管沿程水头损失:干管2的KL段长81m,选直径d=90mm,壁厚=4.3mm的PE管材(0.8Mpa),流量Q=25.56m3/h,则hf干2-KL=1.83m。干管2的FK段长602m,选直径d=140mm,壁厚=6.7mm的PE管材(0.8Mpa),流量Q=59.08m3/h,则hf干2-FK=7.30m。考虑局部水头损失,干管2的总水头损失:(m)小管出流系统压力均衡校核小管出流系统选取两点,分别为F点和7点。HO=H高差-H=26-0.5=25.5m,满足稳流器的工作压

28、力要求。H点7=H高差-(HFG+HG-7)*1.1-H=45-(3.61+2.03)*1.1-0.5=38.3m,满足稳流器的工作压力要求。(9)首部枢纽的设计微灌系统的首部枢纽设备包括网式过滤器、进排气阀、压力表、控制阀门等。表3-2 小管出流灌溉典型工程(420亩)投资概算表序号定额编号工程或费用名称单位数量单价(元)复价(元)备注1第一部分 建筑工程92737.111管道土石方工程36083.321.110020土方开挖m3666.7221.1414094.38开挖断面0.3m×0.6m1.220217石方开挖m3166.68121.0920213.79开挖断面0.3m

29、15;0.6m1.311093土方回填m3791.732.281805.15230083干砌石地堰拆除m3237.0323.815642.67干砌石330011干砌石地堰修复m3237.03126.3729952.82干砌石4阀门井工程21058.304.111052阀门井土方开挖工程m376.0023.401778.30开挖断面1m×1m×1m4.230065浆砌砖砌体m332.00246.257880.000.6m×0.6m×0.6m,壁厚0.2m4.3阀门井盖板m276150.0011400.00钢板1m×1m×0.004m2第

30、二部分 机电设备及安装工程0.003第三部分 金属结构设备及安装工程316321.831主管道管材、管件购置、安装126460.001.1PE主管m100163.6063663.60160/0.81.2PE主管m110120.0022021.0090/0.81.3PE主管m110117.0018717.0075/0.81.4PE主管m111015.0016650.0063/0.81.5等径三通个1790.801543.601601.6异径三通个1767.501147.50160*901.7异径接头个1334.30445.90160*901.8异径接头个1311.10144.3090*751.9

31、异径接头个136.5084.5075*631.1球阀个1524.80372.002"1.11法兰套668.60411.601601.12钳式打孔器套3200.00600.0041.13握式打孔器套730.00210.0041.14打孔器套555.00275.00251.15打孔器套725.00175.0082小管出流管材管件购置、安装189861.832.1PE黑管m682601.3290103.2016/0.42.2稳流器套170621.4324398.6618L/h2.3毛细管m682480.6645043.685/32.4小三通套170620.284692.0542.5小插杆套

32、341240.227507.2842.6管上旁通套8240.66543.84162.7管上堵头套8240.40329.60162.8管上三通套1200.6173.20162.9管上直通套1200.3137.20162.10PE黑管m40015.316124.0063/0.42.11阳直通套2421.78522.7263*1 1/2"2.12球阀套13039.605148.001 1/22.13阴直通套2429.70712.8063*1 1/2"2.14鞍座套248.25198.0063*3/42.15鞍座套2417.60422.4075*3/42.16鞍座套2419.804

33、75.2090*3/42.17进排气阀套2627.00702.003/42.18过滤器套1214.00168.001 1/22.19水表个7635.002660.00DN164第四部分 临时工程12271.774.1临时工程 3%409058.9412271.77一至四合计第一至四部分合计421330.715第五部分 其他费用23173.195.1工程监理费 2%8426.615.2工程建设管理费 3.5%14746.57一至五合计第一至五部分合计444503.90预备费预备费22225.19基本预备费 5%22225.196总投资466729.09亩投资1111.264 山丘区自压微喷、穴灌

34、、小管出流工程(42亩)典型设计(1)基本情况典型片属山丘区,面积42亩,种植作物为梨、桃等果树,树种植行间距为3m×3m。典型片位于山脊的两侧,东侧地形较陡,西侧地形平缓。水源为两部分:一是依靠倒虹吸从北山提水至南山渠道,二是在大口井安装水泵提水至南山渠道,然后接管道自压灌溉。依据典型片地形,采用适宜的灌溉形式,地形高处选用穴灌模式,地形低处选用微喷灌溉模式和小管出流灌溉模式。本区域土质为砂壤土,土壤干容重1.45g/cm3,田持26%。(2)灌溉系统设计参数1)设计日耗水强度:=4mm/d2)微喷土壤湿润比:考虑到苹果树为成年树,微喷设计为轮流灌溉,微喷=100%、小管出流=40

35、%3)设计灌水均匀度:=85%4)灌溉水利用系数=0.9(3)微灌灌水器的选型微喷头选用旋转式全圆微喷头,该微喷头在20m工作水头时的流量为70L/h,射程为3.5m,喷头的流态指数=0.50。小管出流选用稳流器,流量18L/h,压力补偿范围0.7kPa3kPa。穴灌选用消防带。(4)灌溉工程分区根据实际情况,典型区面积42亩,共分为10个大区,详见表4-1。典型片规划布置见图。表4-1典型片分区统计表灌溉形式区号分区面积(亩)微喷3区8区22.44小管出流2区3.25穴灌1区、9区、10区16.58合计42图 山丘区自压微喷、穴灌、小管出流灌溉典型工程(42亩)布置图(5)管网规划布置1)毛

36、管与田间灌水器布置微喷区域毛管与微喷头布置每行果树布置1条毛管,毛管方向与支管垂直,毛管间距等于果树行距,均为3m。每一棵树下布置1个微喷头,微喷头位于两棵树之间,喷头间距为3m。=38.36/(3×3)×100%=433%100% 满足设计要求小管出流区域毛管与稳流器布置每行果树布置一条毛管,毛管方向与支管垂直,毛管间距等于果树行距,均为3m。每一棵树下布置1个稳流器,每个稳流器通过小三通和毛细管引出2个出水口,2个出水口距离1m,小管出流的湿润半径约为1m。=6.28/(3×3)×100%=70%30% 满足设计要求穴灌区域毛管从末端阀门引出,采用锦

37、塑软管,方便拆卸,不用时可以卷起收走。2)干支管布置典型片干管总数为2条,支管数3条,控制面积42.27亩;穴灌支管数3条,控制面积16.58亩,微喷支管数13条,控制面积22.44亩;小管出流支管数1条,控制面积3.25亩。3)控制、调节和保护设备布置各干、支管进口处安装控制阀门,各干管、支管末端安装泄水阀,泄水阀前安装进排气阀。(6)灌溉制度的确定1)微喷的灌溉制度灌水定额式中:m设计净灌水定额,m3/亩;h计划湿润层深度(m),取0.5m;田间持水率,=26%;1土壤适宜含水量上限,取田持的90%;2土壤适宜含水率下限,取田持的70%;计划湿润层土壤干容重,1.45g/cm3;p土壤湿润

38、比,为100%。计算得:=0.1×1.45×0.5×100×(26×0.9-26×0.7)=37.70mm,即25.13m3/亩。灌水周期式中:果树最大日平均耗水量,本地区取=4mm/d。计算得:=9.43d,取9d。一次灌水延续时间计算式中:t 一次灌水延续时间,h;m 设计灌水定额,mm;Se、Sr 分别为喷头间距、毛管间距m; 灌溉水利用系数,微喷取0.9;q 单个灌水器供给的流量,L/h。计算得:9.57h,取10h。2)小管出流的灌溉制度灌水定额式中:土壤湿润比,为40%;其余符号意义同前。计算得:=0.1×1.4

39、5×0.5×40×(26×0.9-26×0.7)=15.08mm灌水周期式中:果树最大日平均耗水量,本地区取=4mm/d。计算得:=3.77d,取3d。一次灌水延续时间式中:t 一次灌水延续时间,h;m 设计灌水定额,mm;St、Sr 分别为稳流器间距、毛管间距m; 灌溉水利用系数;q 单个灌水器供给的流量,L/h。计算得:14.8h,取15h。3)穴灌的灌溉制度结合当地的地质、地形,作物需水高峰期的需水强度为梨树Ea5.00mm/d设计灌水定额m0.1H(12)/式中:m设计灌水定额,mm;土壤干容重,取1.45g/cm3;H计划湿润层深度,

40、桃树取0.5m;1、2以干土重百分比表示的适宜含水量上、下限,%,取为田持的95%、65%,田持为23%;灌溉水利用系数,取0.85。计算得:桃树m58.8mm,即39.2m3/亩设计灌水周期Tm/Ea式中:T灌水周期,d;m设计灌水定额,mm;Ea作物日需水量,mm/d。计算得:T10d,取为10d。(7)系统流量的计算1)毛管流量的计算微喷最大毛管流量计算毛管最大长度:82m,则=82/4×0.07=1.4m3/h小管出流最大毛管流量计算小管出流毛管最大长度:85m,则=85/4×0.018=0.38m3/h2)支管流量计算表4-2流量计算表序号小区总流量支管条数支管流

41、量面积(亩)1区204206.752区3.16813.1683.253区14.28114.282.814区9.5219.521.725区17.3628.683.236区26.18213.094.977区21374.968区17.8535.954.769区203206.7510区201203.09合计42(8)微灌系统工作制度的确定整个项目区实行轮灌,共分8个轮灌组,轮灌组划分见表4-3。表4-3 轮灌组划分表轮灌组轮灌组流量(m3/h)支管号120.4217.35.6318.54201051711.13617717.85820根据轮灌组划分表,计算干管最大流量:Qmax干=20m3/h(9)管

42、网水力学计算由于采用山顶水池为水源,因此首先确定各点的重力压差,由此确定毛管,支管和干管的管径。表4-4 控制点高程表地点海拔重力高差(m)A290B28010C26030D2900E2900F24545G25040H27020I25040J27020K27020L27020M25040N26030O25040P25040Q250401)毛管水力计算微喷区域毛管水力计算微喷头设计工作水头=20m,流量=70L/h,毛管铺设长度最长为40m,选型为25mmPE黑管式中:hf管道沿程水头损失,m;f摩阻系数;计算管道长度,m;管道设计流量,m3/h;管道内径,mm;流量指数,塑料管取为1.77;管

43、径指数,塑料管取为4.77。支管、毛管由于是多孔出流,其沿程损失再乘以多口系数,计算公式:式中:多口管沿程损失;出口数目;进口端至第一个出水口的距离与孔口间距之比总=1.1×0.948×105×82×1.41.77/20.44.77×0.37=3.36m小管出流区域毛管水力计算稳流器设计工作水头=7m,流量=18L/h,毛管铺设长度最长为85m,选型为16mmPE黑管总=1.1×0.948×105120×0.361.77/144.77× 0.37=2.87m2)干、支管直径的确定东区支管9为最不利微喷组,

44、故以此微喷组工作的情况下确定总干管和干管的直径。支管水头损失计算经计算支管直径选型为PE管,直径63mm,压力0.4MPa。H11=1.1×0.948×105×100×36.121.77/67.84.77×0.37=8.9m干管水头损失计算经计算支管直径选型为PE钢管,直径100*5mm,压力0.8Mpa。HAM=1.1×6.25×105×405×41.651.9/99.45.1=4.99m3)系统压力均衡校核微喷的系统压力均衡校核微喷选取两点,分别为N点和P点HN=H高差-HAN×1.1-HH

45、高差=32.5mHAN=6.25×105×LABQAB1.9/D5.1=2.53mH(过滤器压损)=0.5mHN=30-2.53×1.1-0.5=26.71m>20mN点满足喷头工作压力要求HP=H高差-(HAO+HOM+HMP)*1.1-H=40-(4.03+0.5+0.2)×1.1-0.5=34.3m20m<HP<35mP点满足喷头工作压力要求小管出流系统的压力均衡校核小管出流系统选取两点,分别为C点和Q点。HC=H高差-HAC-H=30-2.22-0.5=27.28mC点满足稳流器的工作压力要求。HQ=H高差-(HAC+HCG+H

46、GQ)×1.1-H=40m-(2.22+1.2+0.4)×1.1-0.5=34.64mQ点满足稳流器的工作压力要求。(10)首部枢纽的设计微灌系统的首部枢纽设备包括网式过滤器、进排气阀、压力表、控制阀门等。表4-5自压微喷、穴灌、小管出流灌溉典型工程(42亩)投资概算表序号定额编号工程或费用名称单位数量单价(元)复价(元)1第一部分 建筑工程6697.021.1自压小管出流和微喷灌溉工程(42亩)6697.02管沟土石方开挖1869.93110088-10.5立米油动挖掘机挖土(类土)100m34.756393.151869.93管沟土方回填1237.79110444-340-55KW推土机推土(推运距离10m,类土)100m34.289288.581237.79水表、支管闸阀井个3589.30230070.60水泥砂浆M7.5425#水泥浆砌砖墩墙100m30.04342686.861839.30井盖个5350.001750.002第二部分 机电设备及安装工程3第三部分 金属结构设备及安装工程66175.213.1自压灌溉系统(42亩)66175.21管材、管件购置安装66175.21(1)小管出流区(19.56亩)3724.20补项-PE黑管(16/0.4)m984.001.321298.88补项-稳流器(18L/H)套350

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