低压管道输水灌溉工程技术规范水头损失

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低压管道输水灌溉工程技术规范水头损

失

篇一：低压管道灌溉工程规划设计示例

4.4低压管道灌溉工程规划设计示例

4.4.1基本情况

某井灌区主要以粮食生产为主，地下水丰富，多年来建成了以离心泵为主要提水设备、土渠输水的灌溉工程体系，为灌区粮食生产提供了可靠保证。由于近几年来的连续干旱，灌区地下水普遍下降，为发展节水灌溉，提高灌溉水利用系数，改离心泵为潜水泵提水，改土渠输水为低压管道输水。

井灌区内地势平坦，田、林、路布置规整(见图4-27)，单井控制面积12.7hm。，地面以下1_0m土层内为中壤土，平均容重14.8kn／m。，田间持水率为24％。

工程范围内有水源井一眼，位于灌区的中部。根据水质检验结果分析，该井水质符合《农田灌溉水质标准》，可以

作为该工程的灌溉水源，水源处有380V三相电源。据多年

抽水测试，该井出水量为55m3／h，井径为220mm，采用钢板卷管护筒，井深20m，静水位埋深7m，动水位埋深9m，井口高程与地面齐平。

4.4.2井灌区管灌系统的设计参数

(1)灌溉设计保证率：75％。(2)管道系统水的利用率：95％。(3)灌溉水利用系数：0.85。(4)设计作物耗水强度：5mm／d。(5)设计湿润层深：0.55m。

4.4.3制度及工作制度

1．净灌水定额计算采用公式式中：h=0.55m，2．设计灌水周期代入得m=554.4m3／hm2。

(低压管道输水灌溉工程技术规范水头损

失)m1000sh(12)

s=14.8kn／m3，1=0.24×0.95=0.228，2=0.24×

0.65=0.1560，

t理

采用公式式中：m=554.4m3／hm，3．毛灌水定额

m

10ed

ed=5mm/d代入得t=11.09d(取t=10d)

m

m

554.4

652.20.85m3/hm2

4．灌水次数与灌溉定额

根据灌区内多年灌水经验，小麦灌水4次，玉米灌水1次，则全年需灌水5次，灌溉定

额为1911m3／hm2。

4.4.4设计流量及管径确定

1．系统设计流量

q0

采用公式

amatt

q0

ama1554.412.7

41.8tt0.851118m3/h

因系统流量小于水井设计出水量，故取水泵设计出水量为q=50m3／h，灌区水源能满足设计要求。

2．管径确定

d18.8

采用公式

q

d18.8

q50

18.8108.54v1.5mm（选取110×3pe管材）

3．工作制度

（1）灌水方式。；考虑运行管理情况，采用各出口轮灌。（2）各出口灌水时间：

t

采用公式

ma

q

式中：m=554.4m3／hm2，a=0.5hm2,0.85,q50m3/h则

t

ma554.40.5

6.5q0.8550h

4．支管流量

因各出水口采用轮灌工作方式，单个出水口轮流灌水，故各支管流量及管径与干管相同。

4.4.5管网系统布置

1．布置原则

(1)管理设施、井、路、管道统一规划，合理布局，全面配套，统一管理，尽快发挥工程效益。

(2)依据地形、地块、道路等情况布置管道系统，要求

线路最短，控制面积最大，便于机耕，管理方便。

(3)管道尽可能双向分水，节省管材，沿路边及地块等高线布置。(4)为方便浇地、节水，长畦要改短。

(5)按照村队地片，分区管理，并能独立使用的原则。2．管网布置

(1)支管与作物种植方向相垂直。

(2)干管尽量布置在生产路、排水沟渠旁成平行布置。

(3)保证畦灌长度不大于120m，满足灌溉水利用系数要求。

(4)出水口间距满足《低压管道输水灌溉工程技术规范》要求。管网布置详见图4-27。

图4-27管网平面布置图

4.4.6设计扬程计算

(1)水力计算简图见图4-28。(2)水头损失计算：

采用公式

h1.1hf

qm

hffbl

d

f=0.948×105(聚乙烯管材的摩阻系数),q50m3/h,m取1.77,d管道内径,取塑料管材为110×3pe管材,d=110-3×2=104mm,b管径指数,取4.77。

图4-28管道水力计算简图

水头损失分三种情况，如表4-4(3)设计水头计算，如表4-4

表4-4水头损失及设计水头计算结果

12

出水点

h1.1hf

4.449.89

hzz0zhff

9+（14-13.5）+4.44=13.949+（15.5-13.5）+9.89=20.89 j

d点～1点d点～2点d点～3点

312.689+（15-13.5）+12.68=23.18

由此看出，出水点3为最不利工作处，因此，选取23.18m 作为设计杨程。

4.4.7首部设计

根据设计流量q50m3/h，设计杨程h23.18m，选取水泵型号为200

qj5026/2潜水泵。

首部工程配有止回阀、碟阀、水表及进气装置。

4.4.8工程预算

工程预算见表4-5.

表4-5机压管灌典型工程投资概预算表