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。
pe低压管灌工程施工方案
pe低压管灌工程施工方案PE管低压管灌工程是一种先进的灌溉工程方法，适用于农田、果园、蔬菜大棚等灌溉需求较为紧迫的场所。
本工程采用PE管作为输水管道，利用低压管灌技术，实现对作物的有效灌溉。
本工程施工地点位于农田区域，总面积约为500亩。
二、施工准备工作1、组建施工队伍：根据工程需要，组织专业的施工队伍，包括项目经理、施工队长、施工人员等。
2、准备施工机械：准备必要的施工机械和设备，包括挖掘机、抛光机、焊接机等。
3、采购材料：采购所需的PE管材料、接头、阀门等。
4、制定施工计划：根据工程要求，制定详细的施工计划，明确施工内容、施工步骤、时间节点等。
三、施工步骤1、清理施工区域：清理施工区域，确保施工场地整洁无障碍。
2、测量布线：根据设计要求，利用测量仪器对管道布线进行精确测量。
3、挖掘沟槽：利用挖掘机对沟槽进行开挖，确保管道能够顺利铺设。
4、铺设PE管道：根据设计要求，将PE管道逐段铺设到沟槽中，保证管道的连接牢固。
5、安装接头：在PE管道的连接处，安装好接头，确保管道的密封性。
6、安装阀门：根据需要，在管道上适当位置安装阀门，方便后续管道调节和维护。
7、压力测试：对已铺设好的管道进行压力测试，确保管道的完好无损。
8、防腐处理：对PE管道进行防腐处理，延长管道的使用寿命。
9、完成竣工验收：施工完成后，进行竣工验收，确认工程质量符合要求。
四、安全措施1、施工现场要设置明显的安全警示标志，保证施工人员和过往车辆的安全。
2、施工过程中，所有人员必须佩戴安全帽、安全鞋等个人防护用具。
3、对施工机械和设备进行定期维护和检查，确保设备安全可靠。
4、严格遵守施工规范，确保施工质量符合要求，保障工程安全。
五、工程总结通过本次PE管低压管灌工程的施工实践，我们不仅提高了对这种先进灌溉技术的认识，同时也锻炼了团队的协作能力和施工管理水平。
在未来的工程实践中，我们将继续提升自身技术水平，不断完善施工作业流程，为农田灌溉工程的建设贡献我们的力量。
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。
1低压管道输水灌溉系统组成示意图
支6-DN110 干4-DN2支255-干DN21-1D0N315
支2-DN110
支1-DN110 干3-DN225
干1-DN315
支4-DN110
支3-DN110 大辛庄
条田
鱼
水
鱼
鱼
鱼 鱼 鱼 鱼
水 鱼
鱼
鱼
鱼
鱼
鱼
鱼
鱼
鱼
谷
大辛庄
水 鱼
水 鱼
鱼 鱼
抽
两城站
抽
石 石
石
石
一级坝
旧水池
旧水池
二级坝
石
石
石 石
朝阳村
谷
水
水
谷
谷 苹
谷
朝阳村
苹
谷
水
谷
苹
9 35KV
谷 水
谷
石 石
一级坝
9 35KV
2
石
石
石 石
球
石 苹
两城二级站 石
石 石
西单 条田
二级坝
苹 苹 苹
草 2
条田
旧水池
旧水池
桃花山 桃花洞
苹 核桃
2 抽
条田
石 石
石
石 石
石
东单
2 2.0
水 水
水
2 石
抽 牲
东单饲养场
水水
水
水
水
水
条田 水
条田 水
水
水
水 水
9
南 薄 梁
9
水 条 田 旧管道 旧水 池
废
鱼
鱼
鲁桥敬老院
水 废
废
南薄后站 条田
抽 麻疯院
161低压管道输水灌溉系统平面布置图
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
低压管道输水灌溉技术例题
m = 1000 rs h β 1
(
β2
) (
65 %
= 1000 ×13 . 5 ×0 . 55 ×25 % × 95 % = 55 . 69 ( mm ) = 37 .（ m / 亩） 1
局部损 失 （m） 0.023 0.298 0.081 0.293
总损失 （m） 0.253 3.278 0.891 3.223
案例一
5.水泵的选择 （1）水泵扬程
式中：Hp为水泵的设计扬程，m；H0为管道系统进 口工作压力，m；Zd为机井动水位，根据水文地质 资料分析，该灌区机井动水位25m； 水泵吸水管沿 程和局部水头损之和。 =5.88+0.15+25+0.2+5 =36.23m 选250QJ80-40/2潜水泵
第四节 低压管道输水灌溉技术设计实例
一、收集规划所需的资料
地形地貌 气象资料
水源水质
土壤及其特性 水利工程现状 作物种植种类及面积 社会经济状况
社会生产条件
低压管道输水灌溉设计实例资料
案例一
某新建井灌区长3000m，宽2000m，总面积为6KM2（8996 亩）。土壤为中壤土，土壤密度r=13.5g/cm3，单井出水量 80m3/h，灌区内以种植小麦为主，生育期最大耗水强度 E=5.0mm/d，灌溉期间机泵运行时间18h/d，灌溉水系数为 0.8，抽水消减系数取0.2，田间持水率为25%，土壤含水 率上限取田间持水率的95%，下限去65%，计划湿润层深 度55cm，小麦全生育期需水357mm（238m3/亩）。生育期 内有效降雨量120mm（80m3/亩）。为节约用水，增加产 值，该灌区拟采用低压管道输水灌溉。
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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55m 3／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：=0.55m ，=14.8kN ／m3，
=0.24×0.95= 0.228，=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
式中：= 554.4m3／hm ，=5mm/d 代入得=11.09d(取=10d)
3．毛灌水定额
m 3/hm 2
4．灌水次数与灌溉定额
)
(100021ββγ-=h m s h s γ
1β2βm d
E m T 10=
理m d
E T T 2.65285.04
.554==
=
η
m
m
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
采用公式
m3/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
采用公式
mm （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：
采用公式
式中：= 554.4m 3／hm 2，=0.5hm 2,,m 3/h 则
h
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。
Tt amA Q η=
08.41181185.07
.124.55410=⨯⨯⨯⨯==
Tt amA Q ηπQ
D 8
.18=54.1085.150
8.188
.18===v Q D φQ mA
t η=
m A 85.0=η50=Q 5.65085.05
.04.554=⨯⨯==
Q mA t η
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
=0.948×105(聚乙烯管材的摩阻系数), m 3/h,取1.77,管道内径,取塑料管材为110×3PE 管材, =110-3×2=104mm, 管径指数,取4.77。
f
h h 1.1=L
d Q f h b m
f =f 50=Q m d φd b
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 点～1点 4.44 9+（14-13.5）+4.44=13.94
2 点～2点 9.89 9+（15.5-13.5）+9.89=20.89 3
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
根据设计流量m 3/h ，设计杨程m ，选取水泵型号为200
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
内容 工程或费用名 称 单位
数量
单 价(元) 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
M3
350
4.78
4.78
1673.0
1673.0
f
h h 1.1=∑∑++∆+-=j
f f
h Z Z Z H 0D D D 50=Q 18.23=H 2/2650-QJ
挖
2土方回填M33500.860.86301.0301.0
3出水口砌筑M2 4.5250.045205.01125.0202.0922.5二井房412.361.85350.45三其他工程412.361.85350.45 1零星工程元
第二部分机电设备及
安装工程
33307.951589.9531718.0
一水源工程5660.55269.555391.0 1潜水泵套14978.05237.054741.04978.05237.054741.0
2DN80逆止
阀
台1131.25 6.25125.0131.25 6.25
3DN80蝶阀台1131.25 6.25125.0131.25 6.25125.0
4启动保护装
置
套420.020.0400.0420.020.0400.0
二输供水工程27647.41320.426327.0
1泵房连接管
件
套1507.1524.15483.027647.41320.426327.0
2输水管m135018.210.8717.3424583.51174.523409.0 3出水口个2689.25 4.2585.02320.5110.52210.0 4管件个5 2.2545236.2511.25225.0第三部
分
其他费用元2618.77272.272346.5 1管理费(2％)元36819,25736.3976.57659.82
2勘测设计费
(2.5％)
元38476.12920.4895.70824.78
3工程监理质
量监督检测
费(2.5％)
元38476.12961.90100.0861.90
第一至第三
部分之和
39438.2
第四部
分
预备费1917.90
基本预备费
(5％)
元39438.021917.90总投资41409.92。