水利工程与节水灌溉教案-低压管道灌溉.pptVIP

第三节 管道系统布置 一、管道系统布置的基本原则 1)管道系统布置应做到排水、道路、林带、供电等系统紧密结合，统筹安排，并充分利用原有水利和其他工程设施。 2)根据当地的交通、能源、材料供应等条件及经济、技术、劳力等情况。因地制宜地选择管材。 3)管网布置力求管线总长度短．控制面积大、并作到管线平顺，减少拐弯、起伏等现象。达到投资少效益高的目的。 4)支管(田间末级地埋管道)走向应与作物种植方向及地形坡度相适应。 5)根据现行生产管理体制，确定出水口间距、使之适用于用户管理、有利于轮灌、达到省水、节能的目的。 管路铺设 二、管网类型 (1)移动式 是指输水、配水管道均可移动。 (2)半固定式 是指输水管固定，配水管移动。 (3)固定式 是指输水、配水管道均固定。 (4)管渠结合式 是指输水管固定，田间毛渠配水 三、固定管网布置 根据水源位置、控制范围、地面坡度、田块形状、作物种植方向等条件，管网布设成树枝状或环状两类。常见有以下几种形式。 (1)水源(机井)位于田块一侧 常采用 “一”字形、“T”形、 “L”形三种形式。分别见图2-5、图2-6，图2-7。这三种形式适用于井的出水量20-40 m3／h，控制灌溉面积50-100亩，田块的长宽比(1／b)不大于3。 (2)水源(机井)位于田块中心常采用“H”形或环形，分别见图2-8，图2-9。这两种形式适用于井出水量40-60 m3／h、控制面积100-150亩，田块的长宽比(1／b)＜2。当长宽比＞2时，采用长“一”字形布置，见图2-l0 。 (3)水源位于田块一侧，控制面积较大成近似方形地块、作物种植方向与灌水方向不同时，可布置成梳齿形(或环状网)、龟骨形（或环状网）两种形式。见图 2－11，图2－l2，图2-13。这些布置形式适用于出水量60－100m3/h，控制面积150-300亩／h，田块的长宽比(1／b)≈l的情况。 四、移动管网使用 移动管网管材可分为移动软管、移动硬管、软管硬管组合式三种类型。常用的使用方法主要有三种方式。 长畦双浇：单口控制面积0.09-0.18亩，移动管长20m，畦田规格为： 长×宽＝(15-20)×(4×6)m，地面坡度平缓，见图2-14。 长畦单浇：地面坡度较陡、灌水方向不易双向控制时，采用长畦单浇，见图2-15。 方畦双浇：畦的长宽比约等于l (或0.6-1.0)时，采用方畦双浇。管长不宜大于10m，畦长不宜大于10m，见图2-16。 五、闸管在田间的使用 移动闸管可以与机井连接，也可与固定输水管道给水拴连接，闸管或移动软管顺畦长方向放置。按畦的宽度设控制闸，使用时操作闸，直接向畦块配水。畦的规格及灌水方法与移动管网使用相同。闸管最大长度不得大于20m。 管道工程设计 第一节 管道设计流量的确定 管道输水灌溉设计流量是指灌水时期管道所需通过的最大流量，它由水源条件、作物灌溉制度、管道工作制度、灌溉面积、作物种植结构等因素综合考虑确定，它是管网布置、管径选择、管材强度复核、管道水力学计算等的主要依据。 (3) 灌溉回归水量 W3 ＝βMA ? 式中: β －灌溉回归系数，从当地水文地质资料中查选; M － 灌溉定额(m3／亩)，由灌溉试验资料提供; A －灌溉面积(m2) 2．河(渠)水供给量 首先根据河流水文测站提供的水文资料，进行频率分析与计算后，求出设计年的河流来水量，结合流域规划确定“管灌”引水流量和引水时段。 3．水库、塘坝引水量 根据设计年降水量P及库(塘坝)坝址以上的集雨面积Ar可供“管灌”引用的库容调蓄的水量W，按下式计算： W ＝ 1000η蓄fPAr （m3/a） ? 式中: W － 调蓄水量（m3）; η蓄 －考虑蒸发和渗漏后的蓄水有效利用系数, η蓄 = 0.6-0.7; f －径流系数; P － 设计年降雨量; Ar － 水库、塘坝、坝址以上集雨面积(km2)。 二、灌溉用水量分析与计算 1.修正彭曼公式法 E ＝ Kc ET0 式中: E － 作物需水量（mm）或（m3/亩）; Kc －作物系数; ET0 －潜在腾发量（mm）或（m3/亩）。 计算ET0时按彭曼公式计算。关于彭曼公式农田水利学书上有详细的介绍，这里就不在赘述了。 我国华北地区于“六五”期间对作物需水量进