农田水利学课程设计
农田水利学课程设计
农田水利学课程设计一．灌区概况与分布（一）灌区自然地理和经济概况本地区三面环河，西起清河，南频卫河，东至禹河；地势平坦，地形坡度多在0.0015~0.004 之间。
过去由于卫河南移，在本区的下中部横凿下一道陡坎；同时，入禹河河口西北方形成一凹地和局部高地。
本地区土质肥沃，土壤质地属中粘壤土，微有结构，土壤含盐量为0.02%宜于耕作。
土中粘土含量为10%~15%，孔隙率为44.3%，干容重为1.40t/m , 透水性中等。
地下水埋深为5~15m，水质近于中性（PH=7.4 ），可溶性盐为0.05%。
本区多年平均降雨量为581.3 毫米，但时间分配不均，经常出现季节性干旱，影响作物生长。
年最大降雨量为877.7 毫米（1949 年），年最小降雨量为363.3毫米（1963 年），年内降雨变率很大，七、八、九三个月降雨量占全年降雨总量的70%。
暴雨多发生在八、九月，由于本区土壤透水性较强，且地下水位较深，因而形成的地面径流量不大，除凹地外，径流可与时排除。
多年平均蒸发量970毫米，月平均气温13~16℃，最高气温43℃，最低-10℃，每年12 月下旬开始结冻，元月底解冻。
全区耕地面积约为113000 亩（100 等高线以下），由于南北方向有李家沟纵切而过，把耕地分为东、西两部分，其面积分别为17000 亩和96000 亩。
当地种植的作物以小麦和玉米为主，其次是棉花、高粱和谷子等。
全区共分布有四个乡，即前进乡、胜利乡、合作乡和红旗乡。
该区由于干旱影响，作物产量低而不稳，急需发展灌溉，提高农业生产能力。
（二）地形和河道水量概况1.地形(1)灌区地形图一张（1/25000）；土地利用率为0.9。
(2)李家沟集水面积不大，平时干涸，雨季洪水期流水(3)100 米等高线以上植被覆盖很好，暴雨季节基本无径流汇入本区。
二．灌区用水资料根据邻近地区自然和农业条件相似的灌区作物大面积丰产灌溉经验，以与该区的灌溉试验站试验资料，结合本区具体条件和增产的要求，分析拟定出本区各种农作物中等干旱年（75%）的设计灌溉制度见表2.表2 中等干旱年75%的作物设计灌溉制度表2 中等干旱年75%的作物设计灌溉制度。
农田水利课设说明书1
1. 基本资料1.1 设计地区的地理位置及流域概况设计地区位于太子河左岸，全部面积为7千多公顷。
其中大部分分布在M－B公路以西。
为4千多公顷。
公路以东为2千多公顷。
地区内地形平坦。
一般高程为150～160m。
东北高西南低，地面平均坡度约1/2000。
地区内部北侧和南侧都略高于中部而呈簸箕形。
太子河位于地区北面，过去常因洪水泛滥造成地区内部严重洪水灾害。
由于在地区北部修建了堤防。
已基本消除了洪水威胁。
地区中央有柳壕河自东北向西南流过，将地区分为南北两部分，承担了区内全部排水任务。
柳壕河河长近14公里，在阳家河滩地处流入太子河。
本区属水分不稳定地区，年内雨量分布极不均匀。
春季雨量少。
又加上正是大风季节，蒸发量大，故常发生春旱现象，特别是在地区南北两侧和东部地势较高地块春旱更为严重。
而在六、七、八月雨量集中。
本地区以发展农业为主，无可开采之矿藏和动力资源。
区内交通方便，主要交通线路有H－D公路。
H市与D市联络公路。
南北穿过该地区。
为地区向其他城市的交通要道。
地区另一公路为M－B公路。
为乡镇通向县城之交通要道。
另外在地区内有很多乡路沟通各大小村庄。
1.2 水文气象条件1.2.1 农业气候特点该区年平均气温为3.3度，7月份最高气温为39.1度，1月份最低为零下41.4度，仅7、8两个月平均气温在20℃以上，5～9月份农作物生长期之平均气温分别为13.9℃、19.9℃、23.2℃、21.6℃、14.3℃结冻日期一般从11月初开始，区内最大冻深为1.0m，解冻日期从3月末开始，二月末积雪即开始融化，随后地表土壤白天开化，夜间冻结，形成融交替作用，使土壤自然疏松，对改善土壤的通透性有一定的促进作用。
表1-1 该区历年各月最高、最低及平均气温统计表月 1 2 3 4 5 6 7 最高温度(℃) 1.4 12.3 19.3 29.6 5.6 39 39.1 平均温度(℃) -20 -15.8 -6 5.7 13.9 19.9 23.2 最低温度(℃)-41.4 -39.4 -29.1 -14 -5.7 3.8 9.6 月 8 9 10 11 12 — 全年 最高温度(℃) 37.8 32 18.8 18.8 6.1 — 39.1 平均温度(℃) 21.6 14.3 -6.4 -6.4 -16.4 — 3.3 最低温度(℃)6-3-31.6-31.6-35.6—-39.41.2.2 降水与蒸发平均年降水量为582.1毫米，但分布不均匀，在6、7、8三个月内降雨量占全年降水量的66﹪，其余34﹪分布在其他月份，该地区降雨量资料统计结果如下：表1-2 地区历年降水量各月平均值月 份 1 2 3 4 5 6 7 降水量(mm) 4.6 5.5 11.5 23.4 42.6 99.8 168.6 月 份 8 9 10 11 12 — ∑ 降水量(mm)117.660.830.911.85—582.1从表1-2中数据可以看出：4月多年平均降水量为23.4毫米，5月份为42.6毫米，6月份为99.8毫米，春季降水偏少，容易出现干旱现象。
农田水利学第三版教学设计
农田水利学第三版教学设计
一、教学背景
农田水利学是农业工程的基础学科之一，涉及农田水系工程学、灌
排工程学、水土保持工程学等方面的知识。
本课程旨在培养学生理论
和实践知识，使其掌握农田水利工作的基本概念、原理、方法和技能，能够在实际工作中进行水利工程的设计、施工和管理。
二、教学目标
1.掌握农田水利工程的基本概念、原理和技术；
2.熟悉农田水利工程的规划和设计方法；
3.能够应用现代水利工程技术和工具，进行现代化水土保持
工程的规划、建设和管理；
4.能够合理利用水资源，提高土地利用率，提高农业生产水
平。
三、教学内容
本课程分为理论讲授和实践操作两部分，主要包括以下内容：
1. 农田水利工程概述
1.水文学基础知识
2.农业水文学
3.农业气象学
4.农田水利工程研究的基本方法和手段
1。
农田水利课程设计
农田水利课程设计引言农田水利是指为实现农业生产目标，利用水文地理特征和水循环规律，控制水体运动，调节水分供应，满足农作物生长发育的需要，保障农业生产顺利进行的综合工程。
随着我国农业生产的发展和对水资源的合理利用及环境保护的要求，新时代农田水利建设也提出了新的要求，即在保证农业水利安全的前提下，强化水资源节约型利用，实现农业可持续发展。
农田水利课程设计的重要性不言而喻，它是提高学生实际能力和掌握基本理论的重要途径。
本课程设计立足于培养学生对农田水利的认识和理解，能够应用所学理论和方法解决实际问题的能力。
课程设计目标本课程设计旨在通过对农田水利知识的学习和实践，让学生掌握以下技能和能力：1.掌握农田水利的基本概念及其理论知识；2.了解农作物对水分需求的规律；3.能够设计和实施农田水利方案；4.能够评价农业水资源的利用效率和绿色发展程度；5.具备探究和解决实际问题的能力。
课程设计内容农田水利基本概念1.农田水利的定义和意义；2.农田水利发展历程；3.农田水利的分类和主要内容；4.农田水文地理特征及其对农田水利的影响。
农作物水分需求1.农业生产的水分需求；2.农作物对水分的吸收和利用规律；3.不同农作物的水分需求量和生长发育对水分的敏感度；4.不同地区的气候条件对农作物的影响。
农田水利方案设计1.农业灌溉方式及其特点；2.农业排水方式及其特点；3.农业水资源的管理和保护；4.农业用水管理和节约；5.农业生态环境保护措施。
农业水资源的评价与管理1.农业水资源利用效率的评价方法；2.农业水资源的可持续利用与管理；3.农业水环境问题的治理。
实践环节1.实地考察：了解当地农田水利设施的运行情况；2.农业用水计算：结合实际水文数据计算当地农业用水量；3.农田水利方案设计：根据当地水文地理特点和农业生产需求，设计合理、可行的农田水利方案。
课程设计评估本课程设计将采用以下评估方式：1.期中考试：主要考察理论知识的掌握程度；2.实验成绩：主要考察学生实际操作能力，包括农田水利方案设计和实地考察；3.期末论文：要求学生对所学内容进行个人思考和总结，对农田水利领域的前沿问题进行一定深度的探究。
农田水利水课程设计
农田水利水课程设计灌区灌溉系统的任务书差不多资料1.1概况灌区位于界荣山以南，马清河以北，〔20m等高线以下的〕总面积约12万亩。
气候温顺，无霜期长，适宜于农作物生长。
年平均气温16.5℃，多年平均蒸发量1065mm，多年平均降水量1112mm，灌区地势图见附图。
灌区人口总数约8万，劳动力1.9万。
申溪以西属兴隆乡，以东属大胜乡。
依照农业规划，界荣山上以林、牧、副业为主，马头山以林为主，20m等高线以下那么以大田作物为主，种植稻、麦、棉、豆等作物。
灌区上游土质属重粘壤土，下游龙尾河一带属中粘壤土。
地下水埋深一样为4~5m,土壤及地下水的PH值属中性，无盐碱化威逼。
界荣山、龙尾山等属土质丘陵，表土属重粘壤土，地表5~6m以下为岩层，申溪及吴家沟等沟溪均有岩石露头，马头山陈村以南至马清河边岩石遍布地表。
吴家沟等沟溪纵坡较大，下切较深，一样为7~8m，上游宽50~60m，下游宽70~90m，遇暴雨时易暴发洪水，近年来已在各沟、溪上游修建多处小型水库，山洪已差不多得到操纵，对灌区无威逼。
灌区为马清河流域规划的组成部分。
依照规划要求，已在兴隆峪上游20km处〔图外〕建大型水库一座，坝顶高程50.2m，正常水位43.0m，兴利库容1.2×1,总库容2.3×1。
马清河灌区拟在该水库下游断面处修建拦河坝式取水枢纽，引取水库水发电那么利用尾水进行灌溉。
断面处河底高程30m，砂、卵石覆盖层厚2.5m，下为基岩，河道比降1/100，河底宽82m，河面宽120m。
水库所供之水水质良好，含沙量极微，水量亦能完全满足灌区用水要求。
1.2气象依照当地气象站资料，设计的中等洪涝年〔相当于1972年〕4~11月水面蒸发量〔80cm口径蒸发皿〕及降水量见表1及表2。
表1 设计年蒸发量统计表2 设计年降水量统计1.3种植打算及灌溉体会灌区以种植水稻为主，兼有少量旱作物，各种作物种植比例见表3。
表3 作物种植比例依照该地区灌溉试验站观测资料，设计年〔1972〕早稻及棉花的差不多观测数据如表4及表5所示；中稻及晚稻的丰产灌溉制度列于表6。
农田水利学教案
系吸水层储水量的变化情况，旱作物的灌溉制度是以主要
根系吸水层作为灌水时的土壤计划湿润层，并要求该土层
难道储水量能保持在作物所要求的范围内，使土壤的水气
热状况适合作物生长。
1、水量平衡方程
旱作物灌溉的主要任务就在于调节这个土层内的水分状
况。我们把计划调节和控制土壤水分状况的土层，称为计
划湿润层。计算出其灌水定额、灌溉定额、灌水时间、灌
所需 补充 内容
或 改进 教学 方法
布置 作业
教学 总结
12
授课时间 课题
年 月 日 第 周 星期
§2.3 作物的灌溉制度 ㈡
第
节
学时 2
重点 难点
旱作物确定灌溉制度的制定方法
教学过程设计
时间 安排
复习上次课程内容：提问：灌水定额？
5
讲授新课：
二、旱作物的灌溉制度
㈠旱作物农田水量平衡基本原理
旱作物使依靠其主要根系从土壤中吸取水分，以满足 其正常的需要。因此，旱作物的水量平衡是分析其主要根 20
15
2.作物种植的基本概况
3.土地面积和耕地面积现状
通过此方面的讲授，使学生对我国农业生产的现状有
较为清晰的认识，明确认识到我国水资源和土地资源的紧
提高对农树立牢固的专业思想，培养热爱农田水利事业的
坚定信心。
二、我国水资源的基本状况和特点
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1、我国水土资源的基本状况：
我国水资源总量 28124 亿 m3 ，河川径流量 27115 亿 m3， 居世界第六位。人均 2223m3（2002 年），为世界人均的 1/4， 为日本人均的 1/2，美国人均的 1/5，印尼人均的 1/7，加 拿大人均的 1/50，实际人均占有量更低。
农田水利工程设计教学大纲
《农田水利工程设计》课程教学大纲一、课程简介1．课程名称、编号课程名称（中文）：农田水利学课程名称（英文）：Irrigation Projects课程简称（中文）：农田水利工程课程编号：032211052．课程简介（1）教学对象教学对象：招收普高生或三校生生源的三年制全日制地籍测绘与土地管理技术专业二年级学生。
（2）学时数与学分本课程学时总数48学时，其中理论教学学时34学时，实践课教学14学时。
本课程总学分为3分。
（3）先修课与后续课学习本课程需先学习《土地资源学》、《测量学》、《土地法规》《土地利用规划与设计》、《地籍管理》、《土地管理技术》等课程，后续《不动产估价》、《城市规划》课程的学习与本课程相关。
（4）课程主要内容简介农田水利工程是研究灌溉排水的理论和技术、学习各种灌溉排水工程的规划设计方法的学科。
本学科是一门涉及自然、社会、经济、技术等多学科知识的综合性学科。
通过教学使学生掌握农田水利工程设计的基本理论和方法。
课程内容体系为本课程教学分理论教学。
理论教学内容包括水文基本知识、作物灌溉制度、灌溉渠道系统规划、田间排水系统规划、骨干排水系统规划等。
3．教材、教学参考书选用建议本课程所选教材及参考书以基本概念和实际实践应用为主，通过讲述农田水利灌溉渠道系统规划、田间排水系统规划、骨干排水系统规划等，对土地利用规划与设计起到指导作用。
建议教材选用黄河水利出版社出版的高职高专统编教材：樊惠芳，农田水利学[M]，黄河水利出版社，2005年.建议参考书：[1] 卢荣安主编，农田水利学，华中农业大学教务处，1994年。
[2] 土地整理工程设计，国土资源部，2006年。
二、课程性质、教学目标和任务1. 课程的性质和目的农田水利学是一门专业课，是研究农田水利建设中的规划、治理措施、直接的农业生产服务的一门学科。
是从事农田水利工程规划设计、施工、管理所必备的专业知识。
通过《农田水利学》课程的讲授、作业、习题、实验和课程设计等教学环节，使学生掌握农田水利灌排的基本理论和基础知识，培养学生具有初步收集、分析、应用资料的能力，具有中小型灌区规划设计的能力，具有一定的绘制规划图和编制设计文件的能力，具有运用所学知识解决实际问题的能力，为毕业后从事灌排区规划设计和施工管理工作打下基础。
农田水利学规划设计
农田水利学规划设计农田水利学是农业工程学的重要分支之一，它包括灌溉、排水、节水等内容。
其中，喷灌系统是一种现代化的农田灌溉方式，在农业生产中起到了重要的作用。
下面将从规划设计的角度来探讨农田水利学（喷灌系统）的一些关键要素。
首先，农田水利学（喷灌系统）的规划设计需要考虑到农田的地理条件和土壤水分特点。
地理条件包括海拔高度、气候状况和降水量等因素，这些因素会影响到喷灌系统的设计参数，如喷头间距、喷头喷水量、喷灌频率等。
土壤水分特点则包括土壤水分保持能力和渗透性等指标，这些指标会影响到喷灌系统的设计方法，如喷灌量的控制和喷头的布置等。
其次，农田水利学（喷灌系统）的规划设计需要考虑到农作物的生长需水量和灌溉水质。
农作物的生长需水量是决定灌溉量的重要依据，它与农作物的生长期、种植密度和生长状态等因素有关。
灌溉水质则包括水源的污染程度和灌溉水的化学性质等，不同的水质会对农作物的生长产生不同的影响，因此在喷灌系统的设计中需要根据实际情况进行水质处理或选择适宜的灌溉方式。
再次，农田水利学（喷灌系统）的规划设计需要考虑到灌溉方式和设施的选择。
喷灌系统可以分为喷洒灌溉和滴灌灌溉两种方式，喷洒灌溉适用于作物生长期较短、土壤渗透性较好的地区，滴灌灌溉适用于作物生长期较长、土壤水分保持能力较好的地区。
在选择喷灌设施时，需要考虑到灌溉效果、设施的投资和维护成本以及农田的管理要求等因素。
最后，农田水利学（喷灌系统）的规划设计需要考虑到节水和土壤保育的原则。
喷灌系统可以通过合理的设计和管理来降低水分的损失，例如调整喷头的间距、喷头的喷水量和喷灌频率等。
此外，喷灌系统还可以通过溢流排水和设施排水等方式来控制农田排水，避免土壤侵蚀和水资源的浪费。
总之，农田水利学（喷灌系统）的规划设计是一项复杂而重要的工作，它需要综合考虑地理条件、土壤特性、作物需水量和灌溉水质等因素，并选择合适的灌溉方式和设施来实现节水和土壤保育的目标。
只有合理规划和设计农田水利系统，才能有效提高农业生产的水平和效益，实现农田的可持续发展。
农田水利学管道喷灌系统课程设计
农田水利学管道喷灌系统课程设计一、课程设计目的通过本次课程设计，使学生了解农田喷灌系统设计与实施的基本原理及技术方法，掌握农田水利学知识，培养学生实际操作能力，提高综合实践能力。
二、课程设计内容1.农田喷灌系统的基本原理和构成。
2.农田水利学中的水文、水力及其计算方法。
3.喷灌系统的地形分析和灌溉要求。
4.设计喷灌系统的计算方法，如计算流量、压力等。
5.喷灌系统的选型和设计。
6.喷灌系统的施工和维护。
三、课程设计步骤1.确定课程设计主题和任务分配。
2.学生按照任务分配进行论文和操作实践方面的准备。
3.进行理论学习，包括农田喷灌系统原理及构成、水文、水力计算方法等。
4.进行实践操作实验，模拟喷灌系统的设计与施工。
5.撰写课程设计报告，包括设计方案、实践操作记录、分析评估等。
6.在班内进行成果展示和讨论。
四、课程设计要求1.论文严格按照要求格式书写，正确表达自己的思想和见解。
2.操作实践规范、精细，做到安全、高效、环保。
3.报告内容全面、准确、结论明确。
4.展示和讨论过程中认真听取同学的意见和建议，积极发表自己的看法和见解。
五、课程设计评估1.论文和操作实践各占50%的总成绩。
2.论文评分主要看论文质量和思路，包括内容丰富性、逻辑性、表达能力等。
3.实践操作评分主要看学生的实际操作情况、质量和效率，包括操作流程、安全措施、环保要求等。
4.课程设计报告评分主要看学生对农田喷灌系统方法的掌握程度、设计方案的完整性和实用性、分析和评估的准确性。
5.展示和讨论评分主要看学生的交流与沟通能力、认识和思考深度，以及对同学和教师的互动反应。
农田水利学设计说明书
《农田水利学》课程设计——灌区灌溉系统规划设计一、基本资料1.1概况灌区位于界荣山以南，马清河以北，（20m等高线以下的）总面积约12万亩。
气候温和，无霜期长，适宜于农作物生长。
年平均气温16.5℃，多年平均蒸发量1065mm，多年平均降水量1112mm，灌区地形图见附图。
灌区人口总数约8万，劳动力1.9万。
申溪以西属兴隆乡，以东属大胜乡。
根据农业规划，界荣山上以林、牧、副业为主，马头山以林为主，20m 等高线以下则以大田作物为主，种植稻、麦、棉、豆等作物。
灌区上游土质属重粘壤土，下游龙尾河一带属中粘壤土。
地下水埋深一般为4~5m,土壤及地下水的PH 值属中性，无盐碱化威胁。
界荣山 、龙尾山等属土质丘陵，表土属重粘壤土，地表5~6m 以下为岩层，申溪及吴家沟等沟溪均有岩石露头，马头山陈村以南至马清河边岩石遍布地表。
吴家沟等沟溪纵坡较大，下切较深，一般为7~8m ，上游宽50~60m ，下游宽70~90m ，遇暴雨时易暴发洪水，近年来已在各沟、溪上游修建多处小型水库，山洪已基本得到控制，对灌区无威胁。
灌区为马清河流域规划的组成部分。
根据规划要求，已在兴隆峪上游20km 处（图外）建大型水库一座，坝顶高程50.2m ，正常水位43.0m ，兴利库容1.2×1380m ,总库容2.3×1380m 。
马清河灌区拟在该水库下游A A -断面处修建拦河坝式取水枢纽，引取水库水发电则利用尾水进行灌溉。
A A -断面处河底高程30m ，砂、卵石覆盖层厚2.5m ，下为基岩，河道比降1/100，河底宽82m ，河面宽120m 。
水库所供之水水质良好，含沙量极微，水量亦能完全满足灌区用水要求。
1.2气象根据当地气象站资料，设计的中等干旱年（相当于1972年）4~11月水面蒸发量（80cm 口径蒸发皿）及降水量见表1及表2。
表1 设计年蒸发量统计表2 设计年降水量统计1.3种植计划及灌溉经验灌区以种植水稻为主，兼有少量旱作物，各种作物种植比例见表3。
安徽农业大学农田水利学课程设计
农田水利学设计任务书1.1概况佐坝项目区灌溉面积为500亩。
灌区人口总数约1200，300户；河塌项目区灌区面积为400亩，灌区人口约为900人，250户；许岭项目区灌区面积为300亩，灌区人口约为800人，240户。
三个项目区均种植水稻。
牲畜按户均2头（大牲畜）计算，城镇人均用水定额采用120升／人·日，农村人畜饮用水分别采用70升/人·日和30升/头·日。
1.2气象宿松县属北亚热带湿润气候区，气候特点为四季分明、日照充足、热量丰富、雨量充沛、无霜期长。
全县年平均气温16.6℃，年平均蒸发量为748.1mm，降雨量分布因地形而异，自山区向圩区逐渐减少，山区钓鱼台水库测站多年平均降水量1505mm，丘陵区宿松（王屋）测站多年平均降水量1323.1mm，圩区下仓埠站多年平均降水量1237mm。
全县多年平均日照时数2023.7h，无霜期254d。
常年主导风向为东北风，年平均风速为3.1m/s。
全县土壤可划分为红壤、水稻土、黄棕壤、潮土、紫色土、石灰（岩）土等6个土类，其中红壤土占全县总面积的27.1%，耕作土壤主要为水稻土，占全县总面积的17.12%。
大田作物中水田以各种稻类和红花草为主，旱地以棉花、小麦、荞麦、豆类、花生、芝麻、山芋、玉米、油菜等，以及各类蔬菜为主。
1.3种植计划及灌溉经验灌区以种植水稻为主，兼有少量旱作物，各种作物种植比例见表1.3-1。
表1.3-1项目区农作物种植结构表作物双早双晚中稻油菜棉花小麦复种植物比列48%48%40%28%12%3% 1.791.4种植面积及农业生产结构项目区内农业生产结构以种植业为主，粮食中以水稻为主。
目前农作物种植组成仍然是两稻一油，即“一油二稻”，水稻以双季稻为主，辅以种植油菜、小麦等，旱季作物主要以油菜为主。
根据本次调查分析，项目区农作物种植结构见表1.4-1。
表1.4-1项目区农作物种植结构表作物双早双晚中稻油菜棉花小麦复种植物比列48%48%40%28%12%3% 1.791.5水稻灌溉制度根据本灌区的地理位置和气候特点及群众的多年生产经验，多采用浅水勤灌和适时烤田的灌溉制度。
农田水利学课程设计
农⽥⽔利学课程设计农⽥⽔利学课程设计—喷灌系统设计姓名：黄伟民年级：2012级系别：⽔利⼯程系专业：⽔⽂与⽔资源⼯程学号：1007024110⼀、基本资料：1、地形：该果园地⾯平坦2、⼟壤：⼟壤为砂壤⼟，⽥间持⽔率为20%，⼟的容重为1.55g/cm,适宜⼟壤含⽔量上下限分别为⽥间持⽔率的85%，65%。
3、作物：果园⾯积750亩，种植果树为芒果，株距3.3m，⾏距3.4m，灌⽔周期10天。
4、⽔源：果园南部有⼀眼机井，最⼤供⽔量180m3/h，动⽔位距地⾯18m。
该地电⼒供应不⾜，每天开机时间不超过14h。
5、⽓象：该地属于半⼲旱⽓候区，灌溉季节多风，⽉平均风速为2.5m/s，且风向多变。
6、⽣产条件：劳动⼒缺乏。
7、社会经济条件：⽣产条件良好，经济效益⾼，包括管区的⾏政规划、交通情况、城镇建设规模等。
⼆、系统选择与总体布置1、系统选择的原则：喷灌⼯程应根据因地制宜的原则，综合考虑以下因素选择系统类型：（1）⽔源类型及位置（2）地形地貌，地形地块，⼟壤质地（3）降⽔量，灌溉期间风速、风向（4）灌溉对象（5）社会经济条件、⽣产管理体制劳动⼒状况及使⽤管理着素质（6）动⼒条件2、考虑到⽔果经济价值⾼，灌⽔频繁，因此采⽤固定管道式喷灌系统，喷灌系统以果园南部机井为⽔源，泵站布置在中间位置。
采⽤全圆喷洒⽅式。
三、喷头选型与布置1、灌溉对象为果园，经济价值⾼且灌⽔频繁，果园⾯积⼤，参照《节⽔灌溉理论与技术》表4-1喷头按⼯作压⼒与射程分类表为了最⼤限度的节约⽤⽔，保证供⽔质量，降低成本，且喷头的流量与射程相适应，选⽤中压喷头作为该喷灌系统的喷头。
=KR=0.8*28=21.6m初估R=27m，k取0.8，则R设根据喷头性能参数表，采⽤ZY型，喷嘴直径d=9.0mm，⼯作压⼒hp=300Kpa，射程R=21.7m，喷头流q=5.29 m3/h。
3、喷头组合间距的确定：喷头组合间距由于该果园所处地区风向多变，选⽤垂直风向栏为喷头间距，⽀管等距布置。
农田水利学课程设计
农田水利学课程设计课程设计目的通过对管道灌溉系统（包括喷灌，微灌或低压管道输水灌溉系统）的规划设计，了解灌溉系统设计过程及设计方法，巩固农田水利学的所学内容，提高综合应用能力和创造能力。
具体要求1管道灌溉系统的规划布置原则，掌握灌溉系统规划设计的基本要求与设计方法；2掌握管道灌溉工程规划设计的基本规范；3学会收集，分析，运用有关资料和数据；4提高独立工作能力，创造能力及综合运用专业知识解决实际问题的能力。
1.喷灌选型与总体规划1.1喷灌工程应根据因地制宜的原则资料收集: 1地形：地面平坦2土壤：沙壤土3作物：苹果树园林,正值盛果期4水源：果园南部井水5气象：灌溉季节多风，平均风速2.5m/s社会经济条件：果园为实验果园，面积95亩，交通方便，电力供应不足;规划设计目的：该果园为实验果园，为发展节水农业起着非常重要的示范作用，同时综合考虑该区域的地形，土壤气象水文与地质，灌溉对象及社会经济条件，故进行规划设计。
系统选型：工程应根据因地制宜原则，综合考虑以下因素选择系统类型水源类型位置地形地貌地块形状土壤地质降水量灌溉区风速风向对象社会经济条件生产管理体制劳动力状况及使用者素质动力条件由于该果园为盛果期的苹果树，经济价值就目前情况较高，灌水频繁，作物耗水量大，劳动力缺乏，但作为实验果园，管理者素质高有利于喷灌系统的实施，综合考虑后，拟定采用固定使得喷灌系统。
总体规划1吸收科学技术发展的成果与经验，制定合理的灌溉制度；2根据给地形地质水文条件经济基础选用合理的灌溉系统1.2喷灌系统的规划设计基本资料某实验果园，园内有一眼机井，动水位距地20m。
该地电力供应不足，为节约用水，拟采用固定式喷灌系统。
地形：地面平坦，最大供水量为60m/h,面积95亩，果树2544株，株距4m，行距6m，园内有十字交叉道路，路边与第一排树的距离南北向为2m，东西向为3。
气象：干旱气候区，灌溉季节多风，月平均风速为2.5m/s,风向多变。
农田水利学课程设计
节水技术与方法考核题一、计算题1.井灌区地下输水管网的水力计算。
某井灌区地下管道布置如图所示。
一条干管，两条支管，支管间距CF=90m,支管放水口间距CD=DE=80m 。
干管、支管均为硬塑料管，内径100mm 。
水泵采用潜水电泵，井中动水位距地面18m ，水泵管路长22m ，采用内径为90mm 的钢管。
该区地面平坦，放水口高出地面0.2m ，图中AB=38m ，BC=15m 。
要求计算：放水口H 处出水量力50m 3/s 时(只开启这一个放水口)需要的水泵总扬程为多少？解：因为干管、支管均为硬塑料管，查的f 1=94800，m 1=1.77，b 1=4.77，水泵采用钢管，查的f 2=62500，m 2=1.9， b 2=5.33，（1）干管沿程水头损失AB 段：1111/m b f h f LQ d ==94800×38×501.77/1004.77=1.056m BF 段：1121/m b f h f LQ d ==94800×75×501.77/1004.77=2.085m（2）支管沿程水头损失BF 段：1131/m b f h f LQ d ==94800×160×501.77/1004.77=4.447m（3）水泵管路水头损失，已知管长为22m2242/m b f h f LQ d ==62500×22×501.9/905.33=0.089m（4）全管路水头损失，其中管路局部水头损失按沿程水头损失的10%估算=1.1=f H h ∑损 1.1（1234f f f f h h h h +++）=1.1×（1.056+2.085+4.447+0.089）=8.445m（5）水泵总扬程=+=z H H H +∆总损18+8.445+0.2=26.645m2.固定式喷灌系统规划设计基本资料：华北某实验果园，面积95亩，种植苹果树共2544株，果树株距4m ，行距6m ，正值盛果期。
山东农业大学农田水利学课程设计课程定稿版
山东农业大学农田水利学课程设计课程定稿版12020年4月19日***************课程设计COURSE DESIGN***************TS灌区灌溉工程规划设计CONCEPTUAL DESIGN OF IRRIGATION PROJECT ON TSIRRIGATION DISTRICT设计者：种树前人专业：水利水电班级：10级班指导教师：庞清江山东农业大学SHANDONG AGRICULTURAL UNIVERSITY7月 5 日目录前言..................................................................... 错误!未定义书签。
1 灌区基本概况 .................................................. 错误!未定义书签。
1.1 自然概况................................................. 错误!未定义书签。
1.2 社会经济概况......................................... 错误!未定义书签。
2 灌区建设的必要性和可行性........................... 错误!未定义书签。
2.1 必要性 .................................................... 错误!未定义书签。
2.2 可行性 .................................................... 错误!未定义书签。
3 灌区总体规划布置 .......................................... 错误!未定义书签。
3.1灌区总体规划布置原则 ......................... 错误!未定义书签。
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农田水利学课程设计—喷灌系统设计姓名：黄伟民年级：2012级系别：水利工程系专业：水文与水资源工程学号：1007024110一、基本资料：1、地形：该果园地面平坦2、土壤：土壤为砂壤土，田间持水率为20%，土的容重为1.55g/cm,适宜土壤含水量上下限分别为田间持水率的85%，65%。
3、作物：果园面积750亩，种植果树为芒果，株距3.3m，行距3.4m，灌水周期10天。
4、水源：果园南部有一眼机井，最大供水量180m3/h，动水位距地面18m。
该地电力供应不足，每天开机时间不超过14h。
5、气象：该地属于半干旱气候区，灌溉季节多风，月平均风速为2.5m/s，且风向多变。
6、生产条件：劳动力缺乏。
7、社会经济条件：生产条件良好，经济效益高，包括管区的行政规划、交通情况、城镇建设规模等。
二、系统选择与总体布置1、系统选择的原则：喷灌工程应根据因地制宜的原则，综合考虑以下因素选择系统类型：（1）水源类型及位置（2）地形地貌，地形地块，土壤质地（3）降水量，灌溉期间风速、风向（4）灌溉对象（5）社会经济条件、生产管理体制劳动力状况及使用管理着素质（6）动力条件2、考虑到水果经济价值高，灌水频繁，因此采用固定管道式喷灌系统，喷灌系统以果园南部机井为水源，泵站布置在中间位置。
采用全圆喷洒方式。
三、喷头选型与布置1、灌溉对象为果园，经济价值高且灌水频繁，果园面积大，参照《节水灌溉理论与技术》表4-1喷头按工作压力与射程分类表为了最大限度的节约用水，保证供水质量，降低成本，且喷头的流量与射程相适应，选用中压喷头作为该喷灌系统的喷头。
=KR=0.8*28=21.6m初估R=27m，k取0.8，则R设2、ZY系列喷头及其性能参数表根据喷头性能参数表，采用ZY型，喷嘴直径d=9.0mm，工作压力hp=300Kpa，射程R=21.7m，喷头流q=5.29 m3/h。
3、喷头组合间距的确定：喷头组合间距由于该果园所处地区风向多变，选用垂直风向栏为喷头间距，支管等距布置。
平均风速为2.5m/s。
喷头间距a=0.9R=0.9*21.7=19.53m支管间距b=1.2R=1.2*21.7=26.04m根据计算结果，结合PVC-U管规格，取a=20m，b=26m。
支管喷灌方式采用单支管多喷头同时全圆喷洒，已知风速为2.5m/s，则风系数为Kw1.08ν194.0=1.08×2.5194.0=1.29已知a=20m， R=21.7m，则由公式得，喷头有效控制面积为A有效=[]2490)2/arccos(9022 2aRaRaR-+-π=[]2207.2142090))7.212/(20arccos(907.2114.3222-⨯+⨯-⨯=836m24、灌水质量指标校核：1）雾化指标校核：喷灌的雾化指标可按下列公式计算Wh=100hp/d式中：Wh—喷灌雾化指标hp—喷头工作压力水头，kpa；d—喷头主喷嘴直径，mmWh=100 hp/d=100*300/9=3333.3不同作物的适宜雾化指标由于Wh在3000—4000的范围内，雾化指标检验符合要求。
2）喷灌强度的校核：喷灌强度是指单位时间内喷洒在单位面积上的水量.田间喷洒水利用系数取0.85，则喷灌强度为ρ=Kw Ap ηq1000式中：Kw—风系数q—喷头流量，m3/hρ—喷灌强度，mm/h，ηp—喷洒水利用系数，取0.85，A—喷头有效控制面积，经计算A有效=836m2则：ρ=Kw Ap ηq1000=1.29×83685 .029.51000⨯⨯=6.9(mm/h)各类土壤的允许喷灌强度根据已知资料土壤为砂壤土，允许喷灌强度为15mm/h，设计喷灌强度为ρ=6.9mm/h小于土壤允许喷灌强度，即设计喷灌强度符合要求。
3）喷灌均匀度的校核根据规范，定喷式喷灌系统喷灌均匀系数不应低于0.75，行喷式喷灌系统不应低于0.85。
该喷灌系统利用喷头组合间距确定喷头及支管间距，喷灌均匀度符合要求。
5、管道布置：管道布置应满足以下要求：Ⅰ. 能承受工作压力Ⅱ. 能通过设计流量Ⅲ. 使用年限长Ⅳ. 便于运输、安装与施工田间管道系统布置采用梳子形布置形式，喷头间距20m，支管间距26m，具体布置形式参照平面布置图。
四、灌溉制度和工作制度的制定1、灌溉制度的制定设计灌水定额m设=1000γH（21ββ-）式中; γ—土壤容重1βH—作物土壤计划湿润层的厚度，取0.6m1β—灌后土层允许达到的含水量的上限2β—灌后土层允许达到的含水量的下限m设=1000*1.55*0.6*（20%*85%-20%*65%）=37.2mm 取38mm。
2. 喷管工作制度的制定：（1）. 喷头每个位置的喷洒工作时间：t= m设ab/1000qη式中t—一个工作位置的灌水时间，h；m设—设计灌水定额，mm；a—喷头布置间距，m；b—支管布置间距，m；q—喷头的设计流量，m3/h；η—喷洒水利用系数取0.85因此，t= m设ab/1000qη=38*20*26/(1000*5.29*0.85)=4.39h，取t=4h(2).每天的轮灌组数：计算公式：nd =td/t式中： nd—一天工作位置数td—设计日灌水时间，ht—一个工作位置的灌水时间，h则nd = td/t=14/4=3.5 取3组同时工作的喷头数计算公式：np =CTtSSAlm设⨯⨯式中np—同时工作喷头数；A—整个喷灌系统的面积C—一天中喷灌系统有效工作小时数np =121042026500000⨯⨯⨯=32.05 取np=32（4）干管采取续灌制度，支管采取轮灌制度，以下是轮灌顺序：轮灌制度表五、水力计算及管道设计1、设计流量Q=npη/q ∑式中Q—喷灌系统设计流量，m3/h;q—设计工作压力下的喷头流量,m3/h ;np—同时工作的喷头数目；η—管道系统水利用系数，0.95—0.98，取0.965则设计流量Q=32×5.29/0.965= 175.4 m3/h <180 m3/h.2、确定支管管径：根据规范要求，支管上任意两个喷头工作压力之差不大于喷头设计工作压力的20%，由于地势平坦，只需考虑支管上首末喷头之间的工作压力之差应不超过喷头设计压力的20%即可。
(1)f 、m 、b 取值表：（2）多口系数：F=XN X N m N m N +-+--+++11)612111(2附表—多口系数表由上述表格可得对于PVC-U 管，f=94800，m=1.77，b=4.77 X=10/20=0.5,PVC-U 管，查表得F=0.392.公式 bp Z h fLQmF d ∆-≥2.015.1式中L —第一个喷头到支管末端的距离：L=200-20-2=178m Q —流进支管流量：Q=9*5.29/0.965=49.34 m 3/h ∆Z —地形高差：∆Z=0 则bp Zh fLQmFd ∆-≥2.015.1 =127.5mm根据d ≥ 127.5mm ，结合 PVC-U 管的规格，支管管径选择DN125，压力0.6Mpa ，壁厚3.2mm 。
3、干管管径的确定：根据经济流速法确定干管管径：D=v8.18设Q式中 D —经济管径 Q 设—管道设计流量 v —管道经济流速 Q=175.4m 3/hV=0.5(1.3+1.8)=1.55m 3/s D=18.8v设Q =200mm根据PVC-U 管材的规格，公称直径为200mm 、(外径)，压力为0.6Mpa，壁厚5.5mm的PVC-U管。
4、计算管道水头损失：水头损失包括沿程水头损失和局部水头损失。
（1）管道沿程水头损失计算：hf =f LdQbm式中：hf—管道沿程水头损失（m）；f—摩阻系数；Q—流量（m3/h）m—流量指数；d—管道内径，mm；b—管径指数；z相关指数：f=94800 m=1.77 b=4.77若竖管内径为28mm，埋深0.6m，地面以上高度1.6m，扣除喷头进口0.2m，得竖管计算长度为2.0m。
竖管水头损失为hf =77.477.12829.50.294800⨯⨯=0.45，支管沿程水头损失为hf=94800*200(5.29*9)77.1*0.392/12577.4=0.69m(2)局部水头损失根据规范采用沿程水头损失的15%计算，hj =15% hf=0.10m（3）支管水头损失：hz=0.69+0.1=0.79m(4)干管水头损失：hg=1.15*（94800*4000*175.477.1*0.392/20077.4）=16.9m(5)干管进口处工作压力为 H干= 30.6+0.45+0.79+16.9=48.74m六、水泵选型与配置1、流量计算：Qd=Q/ηc=175.4 m3/h2、扬程：Hp =Hin+Hm+ hp式中： Hp—水泵扬程（m）Hin—管网入口设计压力Hm—机井动水位埋深，根据项目情况，初步取18mhp—水泵进出水管总水头损失，初步取2m则Hp=48.74+18+2=68.74m3、根据以上计算的扬程和系统设计流量，选取水泵的类型为IS100-65-250A式离心泵。
IS100-65-250A式离心泵性能参数4、根据水泵配套功率选配电机，电机为Y200L1-2型5、其他配套设备与设施每条支管进口处各配闸阀一个，干管末端布置一空气阀。
水泵进水管布置一个水表（型号LXS-80）和一个压力表。
七、设备用量及费用估算。