低压管道灌溉工程规划设计示例
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。
平均容重（GB5084—2005h ，井径为220mm 4.4.2(1)(2)(3)(4)(5)4.4.31式中：=0.55m ，s =14.8kN ／m3，1=0.24×0.95=0.228，2=0.24×0.65=0.1560，代入得=554.4m 3／hm 2。
2．设计灌水周期采用公式dE m T 10=理式中：m =554.4m3／hm ，dE =5mm/d 代入得T =11.09d(取T =10d)3．毛灌水定额2.65285.04.554===ηmm m 3/hm 24．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1911m 3／hm 2。
4.4.4设计流量及管径确定1．系统设计流量0Q 2=D 3（1（2式中：m =554.4m 3／hm 2，A =0.5hm 2,85.0=η,50=Q m 3/h 则5.65085.05.04.554=⨯⨯==Q mA t ηh4．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。
低压管灌典型设计
3、泵站低压管道灌溉设计以小井乡项目区内大王庄与小王庄以东的标准地块为大田作物泵站低压管道灌溉工程进行典型设计。
(1)基本资料典型地块为项目区内一标准方田，南北长边约为1400m、东西长边约为700m，面积约为1270亩。
区内土壤为砂壤土，土壤平均容重1.45g/cm3，田间持水率占土重的27%，南北向种植。
种植作物主要为小麦、西瓜。
⑵作物需水量的确定根据小麦、西瓜的需水规律，其需水高峰在灌浆期间，包含降雨在内的平均日需水强度E a=6.0mm/d。
(3)设计灌水定额与灌水周期①设计灌水定额(0 - 0 . )p z ym = 0.1式中：m---为设计灌水定额，mm ;Y---为土壤容重，g/cm3 ；Z---为计划湿润层深度，m ;0max s0min—适宜土壤含水率上下限(占干土重的百分比)；B---为田间持水率。
土壤湿润层深度z=60cm，适宜土壤含水量上限取田间持水率的90%、下限取66%。
按上式计算设计净灌水定额。
经计算m =0.1x1.45x0.6x27x(90-66) = 56.38mm,即37.6m3/亩。
②灌水周期：T=(m/E a) = 56.38-6=9.4天，取10 天。
式中：T---为设计灌水周期，单位d ；其余符号意义同前。
(4)工程总体布置依据地形、地块、道路等情况布置管道系统，使管线最短，控制面积最大，便于机耕，管理方便。
并尽可能双向分水，方便浇地、节水，长畦改短。
在典型地块内，泵站位于大王庄与小王庄东南的裴子岩河边，管道采用PVC材料，总管、干管、分干管、支管和移动软管相结合。
从泵站沿南北方向布置总管一条，长40m；在总管上利用1条长为1332m的干管南北布置；再垂直于这条干管布置10 条分干管，分别为590m的1条、500m的9条；在这10条分干管上各布置支管，每条支管长约37m。
给水栓沿支管布置，间距不大于100m，共布置122个给水栓。
给水栓双向分水控制灌溉，给水栓上连接移动式输水软管，软管连接采用快速接头，每个给水栓的控制面积为10.41亩。
低压管道输水灌溉工程技术规范水头损失
竭诚为您提供优质文档/双击可除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m10eded=5mm/d代入得t=11.09d(取t=10d)mm554.4652.20.85m3/hm24．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。
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。
（55m 3／h4.4.2(1)(2)(3)(4)(5)4.4.31式中：=0.55m ，s=14.8kN ／m3，1=0.24×0.95=0.228，2=0.24×0.65=0.1560，代入得=554.4m 3／hm 2。
2．设计灌水周期采用公式d E mT 10=理式中：m =554.4m3／hm ，dE =5mm/d 代入得T =11.09d(取T =10d)3．毛灌水定额2.65285.04.554===ηmm m 3/hm 24．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1911m 3／hm 2。
4.4.4设计流量及管径确定1．系统设计流量Q 2D 3（（式中：m =554.4m 3／hm 2，A =0.5hm 2,,m 3/h 则5.65085.05.04.554=⨯⨯==Q mA t ηh4．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)(2)(3)(4)4.4.6(1)(2)f管材, d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出水点1 D点～1点 4.44 9+（14-13.5）+4.44=13.942 D点～2点9.89 9+（15.5-13.5）+9.89=20.893 D点～3点12.68 9+（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。
低压管道灌溉工程规划设计示例
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》（GB５０84—20０5）,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。
套
１
５07．15
24.1５
4８３.０
27647．４
1３２０.4
26327．0
2
输水管
m
13５0
18.21
0．87
１7.34
245８3．5
11７4.５
2３4０９.0
3
出水口
个
26
８９.2５
４．２５
85．０
２３20．５
１1０.5
22１０.0
4
管件
个
５
2.２５
45
2３6．２５
１１.２５
225.０第三部分其他来自用合计（元）小计
人工费
材料费
小计
人工费
材料费
第一部分
建筑工程
3５11.3
2238.35
1272.9５
一
输水管道
3099.０
217６.5
９22．５
1
土方开挖
M３
３５0
4．７8
4.7８
1673.0
１673.0
2
土方回填
M３
350
0．86
0.86
低压管灌典型设计
s，故水头损
失应乘以修正系数，查《水力学》表 5-2，得 k=，于是修正后水头损失为 hfˊ=khf= ×=
② 局部水头损失：考虑渠道放水口出口和沉淀池进口各 1 个闸阀，查《水
力学》表 4-5 得，闸阀的局部水头损失系数为， hj=ζ v2 =。 2g
故总水头损失为。有效水头为 ,因此选用 DE160PVC 管，完全满足自流引水 压力要求。
水源工程
5.3.1 灌溉制度
本次规划以中池镇中心村低压管灌作为典型进行设计，中池镇中心村低压管 灌灌溉面积 200 亩，地块长 1km、宽 134m，有 3 块条田，条田间生产道路相隔， 每块条田长 330m，宽 135m，约亩。该地块原灌溉渠道为土渠，本次设计进行高 标准低压管灌节水改造。中心村规划地块土壤为中壤土，容重 m3，种植作物主要 以种植以玉米、油菜为主，一年两熟。根据玉米根系深度为，故取玉米计划湿润 深度，需水高峰期灌溉补充强度为 6mm/d。
1.管道灌溉系统的设计参数 ① 灌溉设计保证率:75%。 ② 管道系统水的利用率:85%。 ③ 设计耗水强度 Ia：6mm/d。 ④ 设计湿润层深：。 2.设计灌溉定额和灌溉周期
⑴设计灌水定额
田间持水率取质量百分比为%，含水率适宜上下限取田间持水率的 95%和 60%，由θmax=×=, θmin=×=,η=,代入式:
表 5-2
轮灌顺序 第1天 第2天 第3天
轮灌顺序表
同时开启出水口 1、7 2、8 3、9
轮灌顺序 第4天 第5天 第6天
5.3.2 水源选择
同时开启出水口 4、10 5、11 6、12
灌区主要位于池河沿线，地势东高西低，南北布局，地块地势相对平坦， 地块外侧紧临池河，内侧为原有灌溉输水主干渠——池河筷子铺东干渠。东干 渠与规划地块输水高差 20m,根据地形条件，该地块可以自流引用筷子铺东干渠 水作为灌溉水源；同时该地块又紧临池河，可以提取池河地表径流水作为灌溉 水源，根据水质检验结果分析，两处水质均符合《农田灌溉水质标准》，可以作 为该工程的灌溉水源。
管道灌溉工程规划设计—低压管道输水灌溉工程规划设计
低压管道输水灌溉工程的类型及特点
（二）省地省工 节省占地：管道输水只占灌溉面积的0.5%。 土渠输水，田间渠道用地一般占灌溉面积的1%～2%，有的
多达3%～5%，低压管道占地少，从而提高了土地利用率。 节省工程量： (1)管道输水速度快，避免
了跑水漏水现象，缩短了灌水周 期。（2）节省了巡渠和清淤维修 用工。
35
低压管道输水灌溉系统工程规划设计
（四）管网水力计算
5.管径确定
36
低压管道输水灌溉系统工程规划设计
（四）管网水力计算
6.沿程水头损失计算 刚性管道
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低压管道输水灌溉系统工程规划设计
（四）水力计算
6.沿程水头损失计算
仅
硬质塑料管
作
参
考
移动软管
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低压管道输水灌溉系统工程规划设计
（四）水力计算
国外用得较多。
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低压管道输水灌溉工程的类型及特点
机压输水系统 按压力获 取方式
自压输水系统
移动式 按可移动 的程度 固定式
半固定式
按管网 形式
树状管网 环状管网
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低压管道输水灌溉工程的类型及特点
移动式
概念：除水源外，机泵和输配水管道都是可移动的，工作压力一 般0.02～0.04Mpa。
适用条件：特别适合于小水源、小机组和小管径的塑料软管配套 使用。
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低压管道输水灌溉系统工程规划设计
（三）管网规划布置
1.管网系统布置的原则 （8）给水栓应按灌溉面积均衡布设，并根据作物种类 确定布置密度。
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低压管道输水灌溉系统工程规划设计
（三）管网规划布置
2.管网布置的步骤 （1）根据地形条件分析确定管网形式。 （2）确定给水栓事宜位置。 （3）按管道总长度最短布置原则，确定管网中各级管道 的走向与长度。 （4）在纵断面图上标注各级管道桩号、高程、给水装置、 保护设施、连接管件及附属建筑物的位置等。 （5）对各级管道、管件、给水装置等列表分类统计。
低压管道输水灌溉系统规划设计
三、低压管道输水灌溉系统规划布置 （三）渠灌区管网系统布置类型型
采用树状网，影响因素有：水源位置、灌区位置、控制范围和面积大 小及其形状、作物种植方式、耕作方向和作物布局、地形坡度、起伏 和地貌等条件。
典型树状网布置图 梯田灌树状网布置图 山丘区辐射树状网布置图
三、低压管道输水灌溉系统规划布置 （四）末级固定管道及出水口间距确定
二、首部枢纽
（一）首部枢纽概念 是指从水源取水并进行处理，以符合管网和灌溉在水量、水质和水压 三方面的要求而布置设施的总称。它担负着整个系统的驱动、检测和 调控任务，是全系统的控制调度中心。 作用：保证有足够的水压、水量供应和水质清洁，避免管网堵塞。
高蓄水池取水
渠道中取水
井中取水
二、首部枢纽
（二）首部枢纽布置
单向出水：末级管道间距为沟畦长度； 双面分水：间距为沟畦长2倍。 末级固定管道间距：50-150m， 出水口间距：50-100m，亩均管长：6-10m， 出水口控制面积：4-9亩。
四、管道水力计算
（一）灌溉制度确定
1、设计灌水定额 同一种作物：是指作物生育期内各次灌水中最大的一次灌水定额。
种多种作物：是指设计时段内主要作物最大灌水定额。
一、低压管道输水灌溉系统规划设计内容 （三）规划设计主要技术参数
1、灌溉设计保证率，依自然条件和经济条件确定，应不低于75%。 2、管道灌溉系统水利系数。井灌区不应低于0.95，渠灌区管道系统 水利用系数应不低于0.90。 3、田间水利用系数。应不低于0.85。 4、灌溉水利用系数。井灌区不低于0.80，渠灌区不低于0.70。 5、规划区灌水定额。根据当地试验资料确定，无资料地区可参考邻 近地区试验资料确定。
三、低压管道输水灌溉系统规划布置
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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
（GB5084—20053／h ，井径为220mm 4.4.2(1)(2)(3)(4)(5)4.4.31式中：h =0.55m ，s γ=14.8kN ／m3，1β=0.24×0.95= 0.228，2β=0.24×0.65= 0.1560，代入得m = 554.4m 3／hm 2。
2．设计灌水周期
采用公式 d E m
T 10=
理
式中：m = 554.4m3／hm ，d
E =5mm/d 代入得T =11.09d(取T =10d)
3．毛灌水定额
2.65285.04
.554==
=
η
m
m m 3/hm 2
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1911m 3／hm 2。
4.4.4设计流量及管径确定
1．系统设计流量
0Q 2D 3（1（2式中：m = 554.4m 3／hm 2，
A =0.5hm 2,85.0=η,50=Q m 3/h 则
5.65085.05
.04.554=⨯⨯==
Q mA t ηh
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
(1)
(2)
(3)
(4)
4.4.6
(1)
(2)
f
3PE管材, d =110-3×
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
出水点
1 D 点～1点
4.44 9+（14-13.5）+4.44=13.94 2 D 点～2点
9.89
9+（15.5-13.5）+9.89=20.89
3
D 点～3点
12.68 9+（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
50=Q 32/2650-QJ
3 出水口砌筑 M2
4.5
250.0
45 205.0
1125.0 202.0 922.5 二 井房 412.3 61.85 350.45 三 其他工程
412.3
61.85
350.45
1
零星工程 元
第二部分
机电设备及安装工程
33307.95 1589.95 31718.0
一水源工程5660.55 269.55 5391.0
1 潜水泵套 1 4978.0
5
237.05 4741.0 4978.05 237.05 4741.0
2 DN80逆止阀台 1 131.25 6.25 125.0 131.25 6.25
3 DN80蝶阀台 1 131.25 6.25 125.0 131.25 6.25 125.0
4 启动保护装置套420.0 20.0 400.0 420.0 20.0 400.0 二输供水工程27647.4 1320.4 26327.0
1
2
3
4
第三部分
1
2
3
第四部分
基本预备费
(5％) 元
39438.0
2
1917.90
总投资41409.92。