农田水利学喷灌系统规划设计
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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。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 3m。果 园 由 道 路 分 割 成 为 4小 区。详见1：2000果园规划图。
该园地面平坦，土壤为砂壤土，果园南部有一眼机井，最 大供水量60m3/h，动水位距地面20m。该地电力供应不足，每日 开机时间不宜超过14h。为了节约用水，并保证适时适量向果树 供水，拟采用固定式喷灌系统。
注：湿润地区取大值，干旱地区取小值。
对本灌区取 η=0.8
2.2 喷头的选择
由于本灌区多年平均风速为 2.5m/ s ，相对较大，运行方式为多
支，多喷头同时喷洒，因此选单喷头喷灌强度较小喷头。本灌
区喷头的喷洒方式有全圆喷洒和扇形喷洒。根据作物对雾化指
标的要求，由《喷灌技术规范》选取金属摇臂式喷头，参数如
5、 降水量灌溉区风速 ； 6、 风向； 7、 对象； 8、 社会经济条件； 9、 生产管理体制； 10、 劳动力状况及使用者素质等情况。
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。喷灌设计保证率应根据自然条件和经济条 件确定，一般不应低于 85％。
（2）在设计风速下，喷灌均匀系数不应低于 75％，但对行喷式
喷灌系统，不应低于 85％。对本灌区取喷灌均匀系数为 80％ （3）果树雾化指标取值范围在 3000~4000，在选择喷头时作为
依据 ，选择满足作物要求雾化指标的喷头。
雾化指标如下表：
种类
ｈp／d 值
蔬菜及花卉
4000～5000
粮食作物、经济作物及 果树
灌溉试验资料：该地区位于淮北地区，土壤为砂壤土，田 间持水率为 32% （占容重，下同），凋萎系数为田间持水率的 60 ﹪。在果树需水高峰期，苹果树的需水强度为 6mm/ d 。 2.规划和设计
2.1 喷头选择和组合间距 喷头的选择包括喷头型号 ，喷嘴直径和工作压力的选择 。
在选定喷头之后 ，喷头的流量 ，射程等性能参数也就随之确 定 。按照国家标准 GB85-85《喷灌工程技术规范》规定 ，选 择喷头和确定间距的具体原则:
灌工作制度；
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（ 4 ）确 定 干 、支 管 管 道 直 径 ，计 算 系 统 设 计 流 量 和 总 扬 程 。 (5) 水泵和动力选型。
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：砂壤土冻土层深 0.6m 3、作物：苹果树园林,正值盛果期 4、水源：机井，果园南部井水，最 大供水量为 60m3 / h , 水位距地 20m 。 5、气象：灌溉季节多风，平均风速 2.5m/s，风向多 变 6、种植面积 95 亩，果树 2544 株，株距 4m，行距 6m，
据测定，该地苹果树耗水高峰期平均日耗水强度为 6mm／d，
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灌水周期可取5～7天。该地属半干旱气候区，灌溉季节多风， 月平均风速为2.5m／s，且风向多变。该地冻土层深度0.6m。
灌溉区域如下图所示：
132m
148m
行数×株数 22×30
21×30+36
120m
22×30
17×30×48
学校： 云南农业大学 学院：水利水电与建筑学院 指导老师： 教学班号： 一 班 专业： 水利水电工程 学号： 姓名：
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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。 基本资料
（1）组合喷灌强度不超过土壤的允许喷灌强度值 。在本 设计中喷头的组喷灌强度均要求小于灌区土壤允许喷灌强度。
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各类土壤的允许喷灌强度如下表：
土壤类别
允许喷灌强度（mm/h）
砂土
20
砂壤土
15
壤土
12
壤粘土
10
粘土
8
注：有良好覆盖时，表中数值可提高 20％。 对本灌区取 p=15mm/h。
3000～4000
牧草、饲料作物、草坪 及绿化林木
2000～3000
注：① ｈp 为喷头工作压力水头； ② d 为喷头主喷嘴直径。
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（4）喷洒水利用系数，有条件时宜实测确定。无实测资料时，
可根据气候条件在下列数值范围内选取：
风速低于 3．4 米／秒，η＝0．8～0．9；
风速为 3．4～5．4 米／秒，η＝0．7～0．8。
下表所示：
型号
接头形 式
及尺寸
工作压 力 kPa
喷头流 量 m3 h
喷头直 径 mm
射程m
喷灌强度 （mm/h）
PY120
G1"
30ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 2.96
8
20.0 3.13
2.3 确定组合及间距
该灌区多风且风向多变，以减小风的影响采用全圆喷洒喷
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 3m。 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; 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： 1、 水源类型位置； 2、 地形地貌 ； 3、 地块形状； 4、 土壤地质；
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120m
132m
100m
果园平面图
要求: （1）选择喷头型号和确定喷头组合形式(包括验核组合平
均喷灌强度（ ）是否小于土壤允许喷灌强度（ 允 ）； （2）布置干、支管道系统(包括验核支管首、尾上的喷头
工 作 压 力 差 是 否 满 足《 喷 灌 技 术 规 范 》的 要 求 ，下 称《 规 范 》)； （3）拟定喷灌灌溉制度，计算喷头工作时间及确定系统轮
该园地面平坦，土壤为砂壤土，果园南部有一眼机井，最 大供水量60m3/h，动水位距地面20m。该地电力供应不足，每日 开机时间不宜超过14h。为了节约用水，并保证适时适量向果树 供水，拟采用固定式喷灌系统。
注：湿润地区取大值，干旱地区取小值。
对本灌区取 η=0.8
2.2 喷头的选择
由于本灌区多年平均风速为 2.5m/ s ，相对较大，运行方式为多
支，多喷头同时喷洒，因此选单喷头喷灌强度较小喷头。本灌
区喷头的喷洒方式有全圆喷洒和扇形喷洒。根据作物对雾化指
标的要求，由《喷灌技术规范》选取金属摇臂式喷头，参数如
5、 降水量灌溉区风速 ； 6、 风向； 7、 对象； 8、 社会经济条件； 9、 生产管理体制； 10、 劳动力状况及使用者素质等情况。
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。喷灌设计保证率应根据自然条件和经济条 件确定，一般不应低于 85％。
（2）在设计风速下，喷灌均匀系数不应低于 75％，但对行喷式
喷灌系统，不应低于 85％。对本灌区取喷灌均匀系数为 80％ （3）果树雾化指标取值范围在 3000~4000，在选择喷头时作为
依据 ，选择满足作物要求雾化指标的喷头。
雾化指标如下表：
种类
ｈp／d 值
蔬菜及花卉
4000～5000
粮食作物、经济作物及 果树
灌溉试验资料：该地区位于淮北地区，土壤为砂壤土，田 间持水率为 32% （占容重，下同），凋萎系数为田间持水率的 60 ﹪。在果树需水高峰期，苹果树的需水强度为 6mm/ d 。 2.规划和设计
2.1 喷头选择和组合间距 喷头的选择包括喷头型号 ，喷嘴直径和工作压力的选择 。
在选定喷头之后 ，喷头的流量 ，射程等性能参数也就随之确 定 。按照国家标准 GB85-85《喷灌工程技术规范》规定 ，选 择喷头和确定间距的具体原则:
灌工作制度；
3 / 17
（ 4 ）确 定 干 、支 管 管 道 直 径 ，计 算 系 统 设 计 流 量 和 总 扬 程 。 (5) 水泵和动力选型。
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：砂壤土冻土层深 0.6m 3、作物：苹果树园林,正值盛果期 4、水源：机井，果园南部井水，最 大供水量为 60m3 / h , 水位距地 20m 。 5、气象：灌溉季节多风，平均风速 2.5m/s，风向多 变 6、种植面积 95 亩，果树 2544 株，株距 4m，行距 6m，
据测定，该地苹果树耗水高峰期平均日耗水强度为 6mm／d，
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灌水周期可取5～7天。该地属半干旱气候区，灌溉季节多风， 月平均风速为2.5m／s，且风向多变。该地冻土层深度0.6m。
灌溉区域如下图所示：
132m
148m
行数×株数 22×30
21×30+36
120m
22×30
17×30×48
学校： 云南农业大学 学院：水利水电与建筑学院 指导老师： 教学班号： 一 班 专业： 水利水电工程 学号： 姓名：
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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。 基本资料
（1）组合喷灌强度不超过土壤的允许喷灌强度值 。在本 设计中喷头的组喷灌强度均要求小于灌区土壤允许喷灌强度。
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各类土壤的允许喷灌强度如下表：
土壤类别
允许喷灌强度（mm/h）
砂土
20
砂壤土
15
壤土
12
壤粘土
10
粘土
8
注：有良好覆盖时，表中数值可提高 20％。 对本灌区取 p=15mm/h。
3000～4000
牧草、饲料作物、草坪 及绿化林木
2000～3000
注：① ｈp 为喷头工作压力水头； ② d 为喷头主喷嘴直径。
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（4）喷洒水利用系数，有条件时宜实测确定。无实测资料时，
可根据气候条件在下列数值范围内选取：
风速低于 3．4 米／秒，η＝0．8～0．9；
风速为 3．4～5．4 米／秒，η＝0．7～0．8。
下表所示：
型号
接头形 式
及尺寸
工作压 力 kPa
喷头流 量 m3 h
喷头直 径 mm
射程m
喷灌强度 （mm/h）
PY120
G1"
30ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 2.96
8
20.0 3.13
2.3 确定组合及间距
该灌区多风且风向多变，以减小风的影响采用全圆喷洒喷
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 3m。 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; 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： 1、 水源类型位置； 2、 地形地貌 ； 3、 地块形状； 4、 土壤地质；
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120m
132m
100m
果园平面图
要求: （1）选择喷头型号和确定喷头组合形式(包括验核组合平
均喷灌强度（ ）是否小于土壤允许喷灌强度（ 允 ）； （2）布置干、支管道系统(包括验核支管首、尾上的喷头
工 作 压 力 差 是 否 满 足《 喷 灌 技 术 规 范 》的 要 求 ，下 称《 规 范 》)； （3）拟定喷灌灌溉制度，计算喷头工作时间及确定系统轮