微喷设计
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2368 毫米，年内雨量分布不均，全年雨量 87.3%集中在 6～ 10 月，11 月～5 月降雨量仅为 12.7%，为灌溉的主要季节。
5、水源：蓄水池。 三、果树微喷灌典型设计 1、设计参数:根据本区的具体条件，微喷灌系统设计参 数确定如下： 设计土壤湿润比 P=70%； 设计作物耗水强度 Ea=4.5 毫米/天； 设计微喷均匀度 Cu 不小于 85%。 2、灌溉制度的拟定
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89 米，因此各支管的入口压力均大于支管的进水口水头，系 统布置完全能满足设计要求。但是为保证系统的灌水均匀 度，自然落差超过 40 米时应在干管上安装闸阀,通过控制流 量来达到减压的效果。
干管和支管均埋设于管沟当中，在铺设好管道后再进行 回填。管线应尽量避开软弱、地均匀地带，如无法避开，需 进行地基处理。开挖时，对于松软土或填土应进行夯实，夯 实密度应达到相应要求，对于坚硬岩石采取超挖再回填沙土 的办法处理。
四、首部枢纽 由于采用自压灌溉方式，故没有加压设施，只设计进水 前池、压力表、过滤器（过滤器采用离心+网式组合过滤器）、 进排气阀和控制阀。 五、阀门井、排水井及镇墩 阀门井用来启闭、保护及检修闸门，排水井在冲洗管道 排出污水时使用，其位置在干管的未端。在阀门位置和主要 管道分岔、拐弯处设立镇墩，利于管道的稳定。 六、控制量测与保护装置 进排气阀安装于地形高处及支管首部，防止空气在管道 中产生气阻，保证系统的安全运行；在过滤器两侧分设压力 表，通过压力变化的情况观测过滤器的堵塞淤积情况，以确 定清洗时间；减压阀安装在支管上，以防因高差过大发生爆
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2）毛管长度的确定 ①毛管的水力计算： 由于影响均匀度的因素很多，为保证达到设计均匀度 85%的要求，以 Cu=95%相应的微喷头流量偏差率为 20%，微 喷头的流态指数 X=0.5，微喷头的额定工作水头 10 米进行 计算，计算允许微喷头工作水头变差率： he=1/x×vs.{1＋0.12×(1－x)/x×vs.} =1/0.5×0.2×{1+0.12×(1-0.5)/0.5×0.2} =0.41 支毛管压力水头偏差按 0.45/0.55 分配，则 △H 支=0.45hv×had=0.45×0.41×10=1.8m △H 毛=0.55hv×had=0.55×0.41×10=2.3m ②允许最大毛管喷头数 Nm 按下式计算，取局部水头损 失系统 K=1.1 Nm=(5.533d4.75hd×He/K×S×qd1.75)0.3636+0.52=25.73 取 Nm=25 毛管最大允许长度 Lm: Lm=(Nm－1)×S+1.5=73.5m 根据本区具体情况，将系统分为 3 个轮灌组，每组三条 支管，每轮灌组面积约 2 公顷。为了操作管理方便，具体划 分如下：
微型喷灌
典 型 Байду номын сангаас 计
攀枝花市 xxx 局水务局 二 0 一一年七月
微型喷灌典型设计
项目区为微喷灌灌溉方式，选取项目区内的 83 亩做典 型设计。
一、依据与原则 1、设计依据：本示范项目工程设计的主要依据是：《灌 溉与排水工程设计规范》、《节水灌溉技术规范》、《微灌工程 技术规范》、《低压管道输水灌溉工程技术规范》、《水利建设 项目经济评价规范》、水利部和国家计委颁布的《高标准节 水灌溉示范项目建设管理办法》等。 2、设计原则：本示范工程设计，认真执行国家有关技 术经济政策，根据流域水利规划和区域水土资源平衡的要 求，全面收集分析所需资料，进行必要的勘测、观测和实验， 做到因地制宜，综合治理，经济实用，方便管理。 二、基本资料 1、地形：微喷区面积约 5.53 公顷，南北长 310 米，东 西宽 178 米，地面为台地。 2、土壤结构：壤土，平均干容重 1.32 吨/米 3，田间持 水率为 21%（占干土重）。 3、种植特点：区内作物单一，为优质枇杷。果树按行、 列分布，株距 3.0m，行距 3.5m。 4、气象：多年平均降雨量 1100 毫米，多年平均蒸发量
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喷头流量/每棵树占地面积=35/10.5=3.33(mm/h) ③实际灌水强度: 喷头流量/每棵树的灌溉面积=35/7.35=4.76(mm/h) 上述结果为平均灌水强度,最大灌水强度会更大. 4、系统布置
（1）管网布置 ①毛管与滴头的布置：果树基本沿等高线方向种植， 因此毛管布置采用单行布置，即一行树布置一条毛管，毛管 长度为 60 米，每株树安一个喷头。因微喷头的湿润面积为 10.17 平方米；树的株距为 3 米，行距为 3.5 米，故微喷头 工作时土壤湿润比 P=1×1.82×3.14/3.5×3=96.89% ,大于 设计湿润比 70%,满足要求。毛管选用直径 D=16mm，每条毛 管上 20 个出水口，20 个微喷头。 ②主干管布置：主干管从首部枢纽引出沿山脊梁方向 布置，长 45 米；干管垂直于主干管,平行于等高线布置，总 长 240 米；垂直于分干管沿山脊梁方向布置干管，共 3 根， 干管的间距为 120 米；支管平行于主干管布置， 9 台地设一 个控制阀门。 ③控制、调节和保护设备的布置：在系统的首部安装闸 阀、水表、压力表、排气阀、过滤器等。在各干、支管进口 年安装控制阀门在系统的最高处安装进排气阀，在系统的最 尾端安装排污阀。
（1）净灌水量。一次净灌水量 I 按下式计算，取 Amax 为田间持水率 21%，Q0 为 0.7Qmax,土壤干容重γ=1.32 吨/米 3，土壤湿润层深 1 米，P=70%，枇杷可利用土壤的含水量大 约为 40%,则：
I=0.4×(Amax－Q0)×γ×P×1000 =0.4×0.3×0.21×1000×1.32×0.7 =23.28mm （2）毛灌水量。计算时还必须考虑田间水的利用率， 取一个保守的田间水利用率值 90%，则毛灌水量为 23.28/90%=25.87 mm （3）灌水周期:两次灌水时间间隔 T 为： T=I/Ea=23.28/4.5=5.17(d) 取 T=5 天
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（4）灌水定额:由于枇杷的种植模式为 3×3.5 米,则 每公顷面积枇杷树为 951 株,每棵枇杷树的灌水定额为:
25.87×10000/951=272(L/棵) （5）每棵树的日灌水量: 272/5=54.4〔L/(天.棵)〕 （6）一次灌水时间: 每棵树的灌水量/微喷头的流量=272/35=7.77 (h) 取 t=8 小时 3、灌水器选型及强度校核 （1）微喷头选择。根据作物间距和土壤条件等，选择 山东莱芜生产的顶帽式微喷头，选用的微喷头技术参数如 下： 微喷头额定工作压力 had=10m 微喷头流量 ad=35L/h，喷洒直径 3.6m 毛管直径 d=16 毫米 喷头间距 S=3m S0=0.5×3=1.5m 流态指数 X=0.52 （2）灌水强度校核 ①每棵树的灌溉面积： 树占地面积×湿润比=3×3.5×70%=7.35(m2) ②设计灌水强度:
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管事故。
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=8.4×104×455×67.261.75/1004.75 =1.88 干管局部水头损失按沿程损失的 15%计，则： HJ=(1.88+0.13)×15%=0.35 米 ④系统总损失水头。过滤器水头损失取 5 米，则 H=13.35+1.88+0.3+5+0.2=20.73 米 由于采用自压，故在修建蓄水池时，就要保证水池最低水 位与微喷灌区域最近一个灌水器之间的自然落差应达到 20.73 米。 ⑤过滤器选型：针对山区特点，考虑到泥沙含量较高。 本设计采用两级过滤，选用离心+网式组合式过滤器 2 台， 型号为 CLX80-80（4 寸二级），流量为 30-50m3/h，水头损失 为 5 米。 ⑥系统与压力均衡校核 根据轮灌组的划分，对各支管进水口水头进行校核。由 于整个系统采取的自压灌溉方式,到微喷灌区的自然落差近
=8.4×104×52×0.384×12.61.75/534.75 =1.05
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1.05<△H 支=1.8 米，满足均匀度要求。 干管进水口水头 h 支=h0+△H 支=12.3+1.05=13.35m ③干管水力计算。依据管道布置,初选干管直径为 0.8Mpa 的Ф110mmPE 管,长 45 米,流量 67.26m3/h；因此，干管的水 头损失按为： △H 主 =8.4×104×L×Q1.75/d4.75
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一组 支 1-1 支 2-1
二组 支 2-1 支 2-2
三组 支 3-1 支 3-1
（6）系统水力计算 1）各级管道流量的计算 ①毛管流量 Q 毛=N2×ad =20×35=700(L/h) ②支管流量 Q 支=N1×Q 毛=16×2×700=22.4(m3/h)，选用 Ø50PE 管。 ③干管流量 Q 干=3Q 支=3×22.4=67.2(m3/h)，选用 Ø110PE 管 2）各级管道水力计算 ①毛管进口水头。由于地面相对平坦，故毛管进口水头： h0=had+△H 毛=10+2.3=12.3 米 ②支管水力计算。支管长度 60 米，分出 32 条毛管，每 两条毛管视为 1 个出水口共 16 个出口，选用内径 d=53(外径 63)毫米 0.6Mpa 的 PE 管，查表知多口系数 F=0.384，支管水 头损失按下式计算： △Ht=8.4×104×L×F×Q1.75/d4.75
2368 毫米，年内雨量分布不均，全年雨量 87.3%集中在 6～ 10 月，11 月～5 月降雨量仅为 12.7%，为灌溉的主要季节。
5、水源：蓄水池。 三、果树微喷灌典型设计 1、设计参数:根据本区的具体条件，微喷灌系统设计参 数确定如下： 设计土壤湿润比 P=70%； 设计作物耗水强度 Ea=4.5 毫米/天； 设计微喷均匀度 Cu 不小于 85%。 2、灌溉制度的拟定
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89 米，因此各支管的入口压力均大于支管的进水口水头，系 统布置完全能满足设计要求。但是为保证系统的灌水均匀 度，自然落差超过 40 米时应在干管上安装闸阀,通过控制流 量来达到减压的效果。
干管和支管均埋设于管沟当中，在铺设好管道后再进行 回填。管线应尽量避开软弱、地均匀地带，如无法避开，需 进行地基处理。开挖时，对于松软土或填土应进行夯实，夯 实密度应达到相应要求，对于坚硬岩石采取超挖再回填沙土 的办法处理。
四、首部枢纽 由于采用自压灌溉方式，故没有加压设施，只设计进水 前池、压力表、过滤器（过滤器采用离心+网式组合过滤器）、 进排气阀和控制阀。 五、阀门井、排水井及镇墩 阀门井用来启闭、保护及检修闸门，排水井在冲洗管道 排出污水时使用，其位置在干管的未端。在阀门位置和主要 管道分岔、拐弯处设立镇墩，利于管道的稳定。 六、控制量测与保护装置 进排气阀安装于地形高处及支管首部，防止空气在管道 中产生气阻，保证系统的安全运行；在过滤器两侧分设压力 表，通过压力变化的情况观测过滤器的堵塞淤积情况，以确 定清洗时间；减压阀安装在支管上，以防因高差过大发生爆
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2）毛管长度的确定 ①毛管的水力计算： 由于影响均匀度的因素很多，为保证达到设计均匀度 85%的要求，以 Cu=95%相应的微喷头流量偏差率为 20%，微 喷头的流态指数 X=0.5，微喷头的额定工作水头 10 米进行 计算，计算允许微喷头工作水头变差率： he=1/x×vs.{1＋0.12×(1－x)/x×vs.} =1/0.5×0.2×{1+0.12×(1-0.5)/0.5×0.2} =0.41 支毛管压力水头偏差按 0.45/0.55 分配，则 △H 支=0.45hv×had=0.45×0.41×10=1.8m △H 毛=0.55hv×had=0.55×0.41×10=2.3m ②允许最大毛管喷头数 Nm 按下式计算，取局部水头损 失系统 K=1.1 Nm=(5.533d4.75hd×He/K×S×qd1.75)0.3636+0.52=25.73 取 Nm=25 毛管最大允许长度 Lm: Lm=(Nm－1)×S+1.5=73.5m 根据本区具体情况，将系统分为 3 个轮灌组，每组三条 支管，每轮灌组面积约 2 公顷。为了操作管理方便，具体划 分如下：
微型喷灌
典 型 Байду номын сангаас 计
攀枝花市 xxx 局水务局 二 0 一一年七月
微型喷灌典型设计
项目区为微喷灌灌溉方式，选取项目区内的 83 亩做典 型设计。
一、依据与原则 1、设计依据：本示范项目工程设计的主要依据是：《灌 溉与排水工程设计规范》、《节水灌溉技术规范》、《微灌工程 技术规范》、《低压管道输水灌溉工程技术规范》、《水利建设 项目经济评价规范》、水利部和国家计委颁布的《高标准节 水灌溉示范项目建设管理办法》等。 2、设计原则：本示范工程设计，认真执行国家有关技 术经济政策，根据流域水利规划和区域水土资源平衡的要 求，全面收集分析所需资料，进行必要的勘测、观测和实验， 做到因地制宜，综合治理，经济实用，方便管理。 二、基本资料 1、地形：微喷区面积约 5.53 公顷，南北长 310 米，东 西宽 178 米，地面为台地。 2、土壤结构：壤土，平均干容重 1.32 吨/米 3，田间持 水率为 21%（占干土重）。 3、种植特点：区内作物单一，为优质枇杷。果树按行、 列分布，株距 3.0m，行距 3.5m。 4、气象：多年平均降雨量 1100 毫米，多年平均蒸发量
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喷头流量/每棵树占地面积=35/10.5=3.33(mm/h) ③实际灌水强度: 喷头流量/每棵树的灌溉面积=35/7.35=4.76(mm/h) 上述结果为平均灌水强度,最大灌水强度会更大. 4、系统布置
（1）管网布置 ①毛管与滴头的布置：果树基本沿等高线方向种植， 因此毛管布置采用单行布置，即一行树布置一条毛管，毛管 长度为 60 米，每株树安一个喷头。因微喷头的湿润面积为 10.17 平方米；树的株距为 3 米，行距为 3.5 米，故微喷头 工作时土壤湿润比 P=1×1.82×3.14/3.5×3=96.89% ,大于 设计湿润比 70%,满足要求。毛管选用直径 D=16mm，每条毛 管上 20 个出水口，20 个微喷头。 ②主干管布置：主干管从首部枢纽引出沿山脊梁方向 布置，长 45 米；干管垂直于主干管,平行于等高线布置，总 长 240 米；垂直于分干管沿山脊梁方向布置干管，共 3 根， 干管的间距为 120 米；支管平行于主干管布置， 9 台地设一 个控制阀门。 ③控制、调节和保护设备的布置：在系统的首部安装闸 阀、水表、压力表、排气阀、过滤器等。在各干、支管进口 年安装控制阀门在系统的最高处安装进排气阀，在系统的最 尾端安装排污阀。
（1）净灌水量。一次净灌水量 I 按下式计算，取 Amax 为田间持水率 21%，Q0 为 0.7Qmax,土壤干容重γ=1.32 吨/米 3，土壤湿润层深 1 米，P=70%，枇杷可利用土壤的含水量大 约为 40%,则：
I=0.4×(Amax－Q0)×γ×P×1000 =0.4×0.3×0.21×1000×1.32×0.7 =23.28mm （2）毛灌水量。计算时还必须考虑田间水的利用率， 取一个保守的田间水利用率值 90%，则毛灌水量为 23.28/90%=25.87 mm （3）灌水周期:两次灌水时间间隔 T 为： T=I/Ea=23.28/4.5=5.17(d) 取 T=5 天
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（4）灌水定额:由于枇杷的种植模式为 3×3.5 米,则 每公顷面积枇杷树为 951 株,每棵枇杷树的灌水定额为:
25.87×10000/951=272(L/棵) （5）每棵树的日灌水量: 272/5=54.4〔L/(天.棵)〕 （6）一次灌水时间: 每棵树的灌水量/微喷头的流量=272/35=7.77 (h) 取 t=8 小时 3、灌水器选型及强度校核 （1）微喷头选择。根据作物间距和土壤条件等，选择 山东莱芜生产的顶帽式微喷头，选用的微喷头技术参数如 下： 微喷头额定工作压力 had=10m 微喷头流量 ad=35L/h，喷洒直径 3.6m 毛管直径 d=16 毫米 喷头间距 S=3m S0=0.5×3=1.5m 流态指数 X=0.52 （2）灌水强度校核 ①每棵树的灌溉面积： 树占地面积×湿润比=3×3.5×70%=7.35(m2) ②设计灌水强度:
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管事故。
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=8.4×104×455×67.261.75/1004.75 =1.88 干管局部水头损失按沿程损失的 15%计，则： HJ=(1.88+0.13)×15%=0.35 米 ④系统总损失水头。过滤器水头损失取 5 米，则 H=13.35+1.88+0.3+5+0.2=20.73 米 由于采用自压，故在修建蓄水池时，就要保证水池最低水 位与微喷灌区域最近一个灌水器之间的自然落差应达到 20.73 米。 ⑤过滤器选型：针对山区特点，考虑到泥沙含量较高。 本设计采用两级过滤，选用离心+网式组合式过滤器 2 台， 型号为 CLX80-80（4 寸二级），流量为 30-50m3/h，水头损失 为 5 米。 ⑥系统与压力均衡校核 根据轮灌组的划分，对各支管进水口水头进行校核。由 于整个系统采取的自压灌溉方式,到微喷灌区的自然落差近
=8.4×104×52×0.384×12.61.75/534.75 =1.05
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1.05<△H 支=1.8 米，满足均匀度要求。 干管进水口水头 h 支=h0+△H 支=12.3+1.05=13.35m ③干管水力计算。依据管道布置,初选干管直径为 0.8Mpa 的Ф110mmPE 管,长 45 米,流量 67.26m3/h；因此，干管的水 头损失按为： △H 主 =8.4×104×L×Q1.75/d4.75
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一组 支 1-1 支 2-1
二组 支 2-1 支 2-2
三组 支 3-1 支 3-1
（6）系统水力计算 1）各级管道流量的计算 ①毛管流量 Q 毛=N2×ad =20×35=700(L/h) ②支管流量 Q 支=N1×Q 毛=16×2×700=22.4(m3/h)，选用 Ø50PE 管。 ③干管流量 Q 干=3Q 支=3×22.4=67.2(m3/h)，选用 Ø110PE 管 2）各级管道水力计算 ①毛管进口水头。由于地面相对平坦，故毛管进口水头： h0=had+△H 毛=10+2.3=12.3 米 ②支管水力计算。支管长度 60 米，分出 32 条毛管，每 两条毛管视为 1 个出水口共 16 个出口，选用内径 d=53(外径 63)毫米 0.6Mpa 的 PE 管，查表知多口系数 F=0.384，支管水 头损失按下式计算： △Ht=8.4×104×L×F×Q1.75/d4.75