节水灌溉设计说明书

1 1 设计初步情况 由于地块比较分散，设计时选取最具代表性的 下楼子 1号 井 为典型设计地块，其他地块见附图。该地块面积为 17.3 亩，水源为地下水，出水量 为 10m3/h。 树莓行距为 1.4米 -2.5米不等。 1.1 果树需水量分析 树莓最大日耗水强度的确定： 北方地区树莓全生育期日需水强度见表 1 1。 表 1 1 树莓全生育期日需水强度及比系数 树莓需水高峰期一年内共有 2 3 次，最大日需水量为 40mm，结合祝家地区气候情况和树莓日耗水的实际情况，树莓最大日耗水强度取为： Ea=15.84mm/d。 1.2 灌溉制度的拟定 1.2.1 灌水周期的确定 根据当地实际情况，灌溉工程实施后，为了确保树莓能够及时得到灌溉，灌水周期定为： T=2d。 1.2.2 灌水定额的计算 月份 项目 4 5 6 7 8 9 日需水强度（ mm/d） 26 30 26 30 38 17 比 系 数 1.08 1.55 1.39 2.05 2.07 1.00 2 =(T Ea)/ 式中 ： 设计灌水定额， mm； T 灌水周期， d； Ea 耗水强度， mm/d； 微灌水利 用系数。 将 T=2， Ea=15.84， =0.9，代入上述公式计算得： =35.2mm。 1.3、灌溉系统设计参数的选择 1.3.1 设计土壤湿润比：根据微灌工程技术规范 SL103 95，设计湿润比取 60%。 1.3.2 设计灌水均匀度为 85%以上。 1.3.3 灌溉水利用系数：根据微灌工程技术规范 SL103 95，滴灌灌溉水利用系数为 0.90。 1.3.4 灌水器采用管上式补偿性小管出流。 支管采用每 一 行树莓铺设一条支管，通过分流管向树莓灌溉， 分流管采用 FJY-4 型，稳流器采用FJY-10 型 ，分流管 间距 0.6m，设计流量为 qd=10L/h，工作压力范围0.10-0.35Mpa，设计工作压力 hd=0.15-0.25 Mpa。 1.4 工作流程及管道布置 干管垂直树行铺设，水由水泵引 入干管，经过滤器过滤后进入支管，在 每 行树莓 根部外 30cm 平行树莓铺设支管，沿支管每 60 厘米铺设一条分流管，每条分流管与一套 10L的稳流器 连 接，交替灌溉树莓，既稳定压力 又 使灌溉均匀 且能 达到灌溉强度。支管最大铺设长度 180米，管径分别为 主管 63mm、 支管 32mm、 25mm。具体管道布置见图 1-1。 3 图 1 1 树莓滴灌管路布置示意图 BA井3 3 0350 . 62.5 4 1.5工作制度的确定 系统灌水周期为 2d，日工作时间取与一次灌水历时可根据当地树莓 实际需水量而定。 1.6系统流量及管径选择 各级管道流量及管径选择见 1 2。 表 1 2 干管各管段流量及管径选择表 项目区 管段 管道外径 (MM) 管道内径 (MM) 流量 (M3/H) 管道流速 (M/S) 管段长度 (M) 1 号 井 A B 32 27 5.50 2.42 165 B井 63 58 11.00 2.39 141 1.7系统首部水泵扬程的推求 水泵扬程计算公式为： H 泵 h 滴头 h 管网 h 过滤器 h 动水位 式中： H 泵 水泵扬程， m； h 滴头 滴头设计工作压力， m； h 管网 管网总水头损失， m； h 过滤器 过滤器水头损失， m； h 动水位 进水池水位， m。 根据表实际勘察水源情况，推求的管网水头损失，计算扬程，其中： h 滴头 =15m ， 过 滤 h 过滤器 =5m ， 井 取 水 h 井 动 水 位 =20m ，计算结果 见表 1 3。 5 表 1 3 水泵扬程计算表 典型区 滴头工作压力 过滤器水头损失 动水位 管网水头损失 水泵扬程 h 滴 （ m） h 过滤器 （ m） h 动水位（ m） h 管网 （ m） H 泵 （ m） 1 号 井 15 5 20 18 58 根据计算结果，滴灌区系统流量 10m3/h，系统需要最高扬 程 52m，因此选择一台额定流量 10m3/h，扬程 52m的潜水泵。 1.8首部工程设计 电泵抽取水源井内地下水，水流直接经水泵加压进入过滤器和管网系统。 2.0施工组织方案 2.1管网放线 将设计图纸的管路布置，在现场 进行定线，用小木桩或白灰，依测定之线路、定线、放样，以便于管沟 挖掘。 2.2管沟挖掘 ： 管沟挖掘依照 管道设计 线路正直平整施工， 开挖 深度为 0.6 米，宽度 0.3 米， 阀门井位置应按施工图纸要求尺寸开挖。开挖时 应从管道末端开始至阀门井止，开挖坡降为 3， 方能 满足施工要求 。 管道与其他埋设物交叉或接近时应保 持 20cm的 间距。管沟挖出土方可堆置管沟两旁 , 6 以待回填 。 2.3管道装接施工 ： （ 1） PE管放置： PE管下管之前，应将管沟清理完毕，如沟底有凹凸不平时，亦须先予修整，如沟底仍为砾石层、石层时，应先填沙 10 厚，始可下管，下管前应检查管材、 管件是否有损伤（如有损坏应 立即切 除），无损 伤方可 将管子放入管沟内。 （ 2） PE管安装施工，应依其接合施工法进行。如须切管，则切口应与管轴垂直，不得歪斜，切断后之雄管端，应在工地削切外角，活套施工应沿 20角度削外角。连接方法根据 管径大小采取承插 连接 或热熔连接 ， 承插连接时应 将连接件锁紧 ，检查无误后方可进行下一步施工 。 （ 3） PE 管施工中 的 保护：在 PE 管装接期间，须防止石块或其他坚硬物体坠入管沟，以免 PE管受到损伤 以致留有后患 。 （ 4）工作暂停或休息时， 一 切管口须掩 盖遮牢，以防不洁之物渗入管内。 管道连接 完妥尚未试压前，应将管身部分先行覆土，以求保护。 2.4管线试水作业（静水压试验）： （ 1）管线装配完成 后 须作静水压试验， 试验水压 （通常称打压试水） ，管线试水须 预 留排气 孔 ， 采用 自动排气阀来排气， 排气阀安装位置为 灌水先端、末端或管线 的 最高点 。 （ 2）管线灌水：本项灌水适 用于全为新管线 的 装配，利用水 泵打水灌入管内。灌水前 应将所有的排气阀全部打开，待涌出水后，再逐次由低 7 处 到高处 的 排气阀先 后 关闭。 （ 3）试水压：试水压系由管线一端， 通过 水泵来加压，加压至 0.10.2Mpa的 低压时，须再 次 打开排气阀排除管内未完全排出之空气，其次试压至所需之水压过程中，仍应作多次的排气，当达到所需 的 静水压时，应停 泵。一般试水水压为工作水压 1.5 倍 并维持 1-2 小时的时间。在 稳压 的时间内，应观察管线是否有漏水的情况，并留意压力 表 指示针，是否有降 力 压的情 况 发生 。压力降在 0.01Mpa-0.03Mpa 为允许范围，超过允许范围时则应停泵观察，发现漏水点应及时维修，完成后方可继续试压，试至要求的静水压， （ 此工程 要求静水压为 0.3Mpa） 。 （ 4）试压中如管线有漏水或破裂的情 况 发生时，须 立即停泵 抢修 ，然后 再进行试水，并试至要求 的 静水压标准。 （ 5）采用活套管接合时，须填沙，填土埋设后，始可试水压，否则将会由活套头脱开。填土时其承口部份可预留不必覆盖，便 于 漏水与否 的观 察。 （ 6）较长 的 管线应分段试水，如有漏水或破裂应分段抢修，一般分段试水 的 管线长 度 约 以 500m最为适合，如试水管线太长，则试水较费时；如有漏水时 查 找 处理作业，将较为困难。 2.5填土作业： （ 1）管道安装 后 的 回填： PE 管 安装完毕 ， 管件接口处预留后， 就可回填，如 管沟 的 挖方为沙或沙土，即以原挖出 的 沙或沙土回填，如原管 8 沟之挖方为土石方，则管底 必须 填 10 的细 沙，管顶 也 要填沙 10 30 厚，然后上方再覆土。 管沟回填时 管顶 30 内，不得有石块杂物。如管沟有水时，回填前应先 先排水 。 （ 2）回填后 的 管沟断面，良质土 的 回填高度，视埋设深度而定。所谓良质土质指不含 20mm以上 的 石头或混凝土 碎 片 的 泥土。 2.6用水管理 (1)每年灌溉季节前，应根据 树莓的生长需要 及 历年灌溉运行的经验，依据当年气象条件和水源供水情况等，编制用水计划表。 (2)每次灌水前，应根据 用水计划，结合实际情况编制作业计划。编制计划时，灌溉管理人员应当与当地农户 共 同协商。 (3)每次灌水应当按用水计划进行，并作好记录。 2.7水源工程管理 (1)水源工程必须按用水计划和作业计划规定的供水量及供水保证供水。 (2)水质 必须 符合农田灌溉水质标准 GB5084-92国家标准。 (3)水源部分的运行与维护管理应由受益农户自己安排解决。 2.8输水管道的管理 (1)每年灌溉季节 应 对管道系统进行全面检查、试 水，并应符合下列要求： a.管道畅通 9 b.控制闸阀及安全设备启闭自如，动作灵活。 c.阀门井中无积水，裸露地面的管道部分完整无损。 d.量测仪表清晰，指针灵敏。 (2)灌水时如果管道系统局部漏水严重，或控制闸门失灵，要及时停水检修。 (3)灌溉季节结束后，应该 对地埋压力管道进行维修。内容包括：冲净泥沙，排放余水；保养安全保护设备和量测仪表；阀门涂油防锈，阀门井加盖保护； (4)寒冷季节到来之前，应当对量测仪表进行保护；对阀门井及干 支 管接头处采取防冻措施等。 2.9微灌工程运行和维修简明章程 （ 1） 首先将准备喷灌作业的一条支管 连 接好；根据设计好的工作制度进行准备。每条支管一次工作时间应严格按照设计规定来执行。 （ 2） 开泵前将首部控制 闸 阀稍微打开一点； （ 3） 开启水泵； （ 4） 在水泵运转正常后，缓慢打开控制闸阀直到达到设计工作力； （ 5） 严禁消除水泵 运转时，由于给水栓未打开而造成管路憋压情况出现； （ 6） 打开放气阀门，直到管 道 中气体全部排出再关闭放气阀； （ 7） 灌溉 工作结束时，仍需缓慢关闭首端阀 门 再停泵； 10 （ 8） 冬季来临应将水泵及管道中的水全部放尽，以防管路冻裂，应充分重视。 3.0 微灌系统 运行要求 （ 1