1、摘要本工程是位于內蒙古鄂爾多斯市杭錦旗錫尼鎮麻迷圖村，因為工業用水需求的不斷增加，要求農業用水為工業用水留出空間，故對項目地進行灌溉節水改造，本文即是對麻迷圖村的地塊進行滴灌工程的設計，以期達到節水目的。工程面積2228畝，水源為黃河水，主要種植植物為玉米和葵花。通過收集當地基本資料，擬定規劃設計參數，進行水量平衡分析和灌溉區域劃分，擬定出比較合理的灌水制度。在此基礎上進行了詳細的管網規劃布置及水力計算，在管徑的選擇時，選擇經濟管徑，盡量保證了管材使用的經濟性。最后，做了比較詳細的工程概預算，該工程總投資360.5萬多元。經分析，該項目可行，并且7.57年可還本，經濟效益顯著。并且使灌溉水的利

2、用率有很大提高，與地面漫灌相比，可節約灌溉用水50%以上。關鍵詞：麻迷圖滴灌規劃設計AbstractThe project is a micro-irrigation program which is located in the Hangjin banner of Ordos in Inner Mongolia. The main crops are Corns and Helianthus. The Yellow river water resources are mainly used in this irrigation. Through the collection of local

3、 basic information, development of planning, design parameters and analysis of the water balance . Then divide the irrigation regions, and draw up a more reasonable irrigation system. On the basis of it, do a detailed layout of network planning and hydraulic calculation. When choosing the diameter,

4、it must choose the economic diameter. In this way, it can ensure the economic use of the pipe. Finally, we do a more detailed project over budget, the total investment of this project is a little more than 3,605,000 yuan. After implementation of the project, the utilize efficiency of irrigation wate

5、r have greatly improved. Comparing with the surface irrigation, it saved more than 50 percent of the irrigation water.Key words:Mamitumicro-irrigation Program and design目錄摘要ABSTRACT目錄第一章綜合說明11.1 地理位置與地勢地貌11.2 氣溫與降水21.3項目區作物種植狀況與社會經濟狀況21.4 交通、電力、材料供應情況3第二章灌區水文地質資料52.1 水文資料52.2 地質資料5第三章水土平衡分析63.1 灌水定額

6、63.2 灌溉需水量73.3 水量平衡分析8第四章滴灌工程設計94.1 初定系統參數94.2 工程管網設計124.3 田間土建工程設計14第五章首部樞紐布置155.1 泵房與水泵155.2 過濾系統與施肥罐155.3 測量儀表、排氣閥與逆止閥155.4 工程量清單16第六章工程效益分析與技術指標196.1滴灌工程年費用226.2 工程年增效益236.3工程經濟效益費用236.4內部回收率24結語25參考文獻26致謝27第一章 綜合說明鄂爾多斯是內蒙古自治區資源富集、經濟發展迅速地區，也是水資源供需矛盾突出、特別是工業用水短缺地區。2004年按照水利部關于內蒙古寧夏黃河干流水權轉換試點工作的指導

7、意見（以下簡稱：指導意見），在水利部、黃河水利委員會的指導和支持下，內蒙古自治區編制了內蒙古自治區黃河水權轉換總體規劃報告（以下簡稱：總體規劃），2005年4月黃河水利委員會對總體規劃進行了批復。 根據黃河委員會批復的總體規劃和水利部的指導意見，2005年開始在32萬畝自流灌區中進行了水權轉換試點一期工程的建設。截止到2007年底完成了自流灌區的渠道襯砌節水工程建設，完成轉換水量1.3×108m3，解決了部分工業項目的黃河取水指標。黃河水權轉換試點工作在內蒙古鄂爾多斯市開辟了一條解決工業項目黃河取水指標、促進區域經濟社會可持續發展的有效途徑。南岸引黃灌區在一期水權轉換節水工程實施后，

8、缺水問題仍然是后續工業項目建設的主要制約因素，同時鄂爾多斯市提出了全面推進引黃灌區現代農業建設新的目標、任務及要求。因此，根據鄂爾多斯市后續工業項目建設的需水要求和全面推進引黃灌區現代農業建設新的目標、任務及要求，鄂爾多斯市提出了在南岸引黃灌區內全面建設以節水為中心的高效節水技術裝備和改造配套工程“鄂爾多斯市引黃灌區水權轉換暨現代農業高效節水工程”。本設計任務為在內蒙古杭錦旗南岸引黃灌區建設滴灌工程，項目灌溉水源采用經沉砂池初沉后的黃河水，本工程包括田間建筑及泵房工程、灌溉設備及安裝工程、機電及安裝工程。通過工程建設提升灌區的灌溉水平和農業生產水平，緩解新建重點工業項目的供水缺口，使農業用水向

9、工業用水有償轉換的同時解決灌區改造建設的投資問題，實現水資源的優化配置。1.1 地理位置與地勢地貌本工程位于杭錦旗黃河流域南岸沿線，距離鄂爾多斯市400Km，地理坐標為東經109°16111°27，北緯39°2240°51，呈東西長、南北窄帶狀平原地形。項目區位于沖積平原沿黃河分布，地勢平坦，坡降1/80001/10000，總趨勢西高東低。地面坡度0.5°3°，微向黃河傾斜。主要由一、二級階地組成，其上零星分布有湖沼、洼地。地貌形態，由洪沖積平原（低緩沙地）和黃河沖湖積平原（一、二級階地）構成。洪沖積平原（低緩沙地）：南與庫布其沙漠相

10、連，北接黃河沖積平原，地形總的趨勢南高北低，坡度13°，相對高差3050 m，高程10101060 m，由第四系全新統洪沖積礫石、中細砂、粉細砂、粉砂質粘土組成，在南部分布有壟崗狀、新月形活動沙丘，沙丘一般高330 m。沖積平原沿黃河分布，地勢平坦，坡降1/80001/10000，總趨勢西高東低。地面坡度0.5°3°，微向黃河傾斜。組要由一、二級階地組成，其上零星分布有湖沼、洼地。水文地質條件比較復雜，含水層較厚，蘊藏有較豐富的地下水資源。1.2氣溫與降水項目區地處大陸性季風氣候區，氣候特征是：冬季嚴寒而漫長，夏季溫熱而短促，寒署變化劇烈，降水量少而集中，蒸發強烈

11、，光能資源豐富。工程在杭錦旗氣象站控制區域范圍內，根據氣象站統計分析可得以下資料。年平均氣溫在5.96.3之間，極端最高氣溫40.2，極端最低氣溫34.5，年平均10的積溫為30073371，無霜期為158天左右，每年元月份最冷，七月份最熱，年溫差和日溫差都比較大。多年平均日照時數31423193 h，作物生育期49月多年平均日照時數15001700 h，占全年日照時數的5060 %，可滿足作物生育期的要求。多年平均降水量281.7301.8 mm，由東向西遞減，降水的年際變化大，時空分布不均勻，降水多集中在7、8、9三個月，占全年降水的71.1 %，年平均蒸發量26002161 mm，是降水

12、量的9倍多，相對濕度4955 %，干燥度在1.981.76之間。多年平均風速4.1 m/s，年最大風速31 m/s，年均大風日數最多達48天，風向夏季多偏南風和偏東風，冬、春二季多偏西風和西北大風。多年平均凍土厚度為1.1 m，最大凍土深1.71 m，土壤凍結一般在10月中下旬，解凍在翌年34月初，凍結期150天左右。1.3項目區作物種植狀況與社會經濟狀況通過黃河南岸灌區管理局調查資料統計，項目區現狀以種植業為主，自流灌區糧、經、草比例為64:26:10；揚水灌區糧、經、草比例為65:26:10。本工程以“農牧民增收、農牧業增產增效”為目標，以“為養而種，以種促養，以養增收”原則進行調整灌區的

13、農牧業種植結構。根據2007年社會經濟統計資料顯示，項目區涉及灌區內總人口5.8萬人，其中城鎮人口0.71萬人，農村人口5.09萬人。灌區內牲畜總數111.01萬頭（只），其中大畜0.85萬頭（只），小畜110.16萬頭（只）。灌區國民生產總產值29.8142億元，鄉鎮工業產值0.4986億元，農業產值6.5055億元。項目區內南岸灌區2007年主要社會經濟指標見表1-1。表1-1 項目區內南岸灌區現狀2007年社會經濟統計資料內 容單 位合 計自流灌區揚水灌區杭錦旗鄉鎮數個431總人口萬人5.83.792.01城鎮人口萬人0.710.50.21農村人口萬人5.093.291.8牲畜總數萬頭1

14、11.0159.8251.19大畜萬頭0.850.530.32小畜萬頭110.1659.2950.87國民生產總產值萬元298142178885119257鄉鎮工業產值萬元498649860農業產值萬元6505554213108421.4交通、電力、材料供應情況項目區內有110國道、109國道、京藏高速公路、沿黃公路等交通干線，吉巴公路橫穿整個灌區，鄉村之間有鄉村公路連接，對外交通、通訊條件較為方便。項目區有10kV輸電線路覆蓋，可作為施工電源。天然建筑材料調查，按詳查進行。選定砂礫石料場、塊石料場各1處。料場現場均有開采單位。天然建筑材料料場調查綜合成果見表1-2。表1-2 天然建筑材料料場

15、調查綜合成果建材類別產地名稱巖性有用層厚度m有用層儲量×104m3運距及開采條件砂礫石料毛不拉孔兌砂礫石4.01.8距杭錦淖25km，獨貴工程區40.0km距中和西25km塊石料點不色溝黑云二長片麻巖4010距杭錦旗獨貴特拉灌區50.0km，距杭錦淖爾65km；距中河西83km1、毛不拉孔兌溝砂礫石料場1）開采條件和勘探方法料場位于杭錦旗境內毛布拉格孔兌。料場巖性為卵礫石夾中粗砂，分布穩定，有用層厚度為4.00 m。料場場地平坦，適宜機械開采。料場距距杭錦淖25 km，獨貴工程區40.0 km距中和西25 km，有鄉間公路相通。料場勘察面積為0.45×104m2。2）儲量與

16、質量評價料場砂礫石層總儲量1.8×104m3。其中砂料儲量0.65×104m3。礫料儲量1.15×104m3。砂料試驗成果，堆積密度1.50 g/cm3，表觀密度2.55 g/cm3，云母含量0.15 %，孔隙率41 %，含泥量7.7 %，吸水率5.1 %，有機質含量比色法淺于標準色，輕物質含量0.015 %，硫酸鹽及硫化物含量0.007 %，平均粒徑0.39 mm，細度模數2.33。礫料試驗成果，堆積密度1.56 g/cm3，表現密度2.69 g/cm3，孔隙率42.0 %，壓碎指標8.8 %，針片狀含量3.7 %，含泥量0.3 %，吸水率0.9 %，有機質含量

17、（比色法）淺于標準色，堅固性重量損失2.6 %，粒度模數7.5。粗、細骨料除砂料中的含泥量及孔隙率稍高之外，其它各項指標符合質量技術要求。2、點不色溝塊石料場料場位于烏拉特前旗西山咀鎮北東的點不色黑臘更高勒溝內，距中河西灌域工程區83km，距杭錦旗獨貴特拉灌區50.0 km，距杭錦淖爾65 km。交通運輸條件較為便利。調查儲量10×104m3，巖性為黑云母二長片麻巖為主，灰色、深灰色，花崗變晶結構，片麻狀構造，呈厚層狀或塊狀產出。巖體堅硬致密，主要物理力學性質試驗指標：比重Gs=2.94，干密度2.65 g/cm3，飽和密度2.66 g/cm3，飽和吸水率0.19 %，飽和抗壓強度6

18、1.45 MPa，干抗壓強度81.05 MPa，凍融抗壓強度44.35 MPa，軟化系數0.76，凍融損失率0.19 %。各項試驗指標符合塊石質量指標要求。第二章灌區水文地質資料2.1 水文資料項目區屬南岸灌區，黃河是南岸灌區的一條過境河流，是灌區唯一的地表水取水水源。黃河自寧夏石嘴山和烏海市巴音陶海進入內蒙古境內，流經烏海市、三盛公、后套平原、包頭市、河口鎮至準旗馬柵鄉出境入山西，河道全長778km。南岸灌區分布在黃河干流內蒙古段，西起三盛公樞紐東至黃河支流呼斯太河匯入口河段的南岸。該段黃河干流長約433km。引水口位于黃河磴口水文（二）站與三盛公水利樞紐之間。2.2 地質資料項目區位于沖積

19、平原沿黃河分布，地勢平坦，坡降1/80001/10000，總趨勢西高東低。地面坡度0.5°3°，微向黃河傾斜。主要由一、二級階地組成，其上零星分布有湖沼、洼地。水文地質條件比較復雜，含水層較厚，蘊藏有較豐富的地下水資源。杭錦旗地下水儲量豐富，年可利用2.9億m3，開采潛力大。本區地層組要由新生界地層組成，項目區廣泛分布有第四系上更新統全新統潛水含水層和中更新統承壓含水層。潛水含水層巖性為砂、砂礫和礫石，含水層厚度為1636m，水位埋深小于5m，東部地區水位埋深515m。一般單井涌水量大于500m3/d。潛水徑流條件較好，水量比較豐富。潛水主要接受大氣降水補給、黃河及其一級支

20、流滲漏補給和灌溉入滲補給，同時還接受來自南部庫布其沙漠的地下側向徑流補給。潛水的排泄方式為蒸發、植物蒸騰、地下徑流和人工開采。在黃河沖積平原農田灌溉用水量較大，作物生長期大量開采地下水成為本區潛水的主要排泄方式之一。承壓水含水層巖性以細砂、粉砂為主，厚度17.28213.70m，含水層頂板埋深28.65226.02m，為松散巖類孔隙承壓水，在區內多為自流水。水頭一般高出地面120m不等，含水層富水性較好，南部單井涌水量可達30005000m3/d，北部較小，單井涌水量為1001000m3/d，其余地區單井涌水量可達12503450m3/d。承壓水由西南向東北流動。承壓水的補給來源主要是南部丘陵

21、區和庫布其沙漠地下水的側向徑流補給。承壓水由南向北徑流，在區內承壓水有較高的水頭壓力，多為自流，區內承壓水徑流暢通，水質良好。承壓水的排泄方式主要為地下徑流排泄、人工開采和溢出地表自流排泄。本區潛水含水組與承壓水含水組之間分布有中更新統上部湖相地層，巖性為粉砂質粘土、粘土和粉砂質淤泥，構成本區穩定的隔水層，隔水性能良好，使上、下兩個含水層無水力聯系。第三章水土平衡分析根據本項目實地考察及可研報告，大田灌溉用水全引黃河水，通過沉砂池的初沉，保證蓄水池中水質滿足滴灌、噴灌的灌溉需要。根據現場調研和可研報告可知，揚水灌區的田間水利用系數0.74，渠系水利用系數0.61，則灌溉水利用系數為0.45；自

22、流灌區的田間水利用系數0.79，渠系水利用系數0.58，則灌溉水利用系數為0.46。項目實施后，灌溉方式為滴灌，采用地下管網輸水模式，滴灌管道水利用系數取0.98，田間水利用系數取0.97，則灌溉水利用系數為0.95。3.1灌水定額1、 現狀灌溉制度項目實施前，渠道漫灌灌水4次/年，一年凈灌水定額283m3/畝，毛灌水定額485m3/畝。2、 項目實施后作物灌水定額根據微灌工程技術規范GB/T 50485-2009設計灌水定額宜按下列公式計算：式中：設計凈灌水定額，；土壤容重，；項目區土質為砂壤土，；土壤計劃濕潤層深度，取；、適宜土壤含水率上、下限，分別取為田間最大持水量的85%、65%，田間

23、持水量取為25%；8設計灌水定額：3、項目實施后灌溉制度表3-1 項目實施后灌溉制度表作物灌水次數灌水時間（月、日）灌水天數（天）灌水定額（m3/畝）灌溉定額（m3/畝）起止春灌14.214.2552323玉米15.45.852316125.215.2552336.66.1052346.266.3052357.117.1552368.198.2352379.69.10523葵花15.45.852318425.215.2552336.66.1052346.116.1552356.266.3052367.117.1552378.198.2352389.69.10523牧草15.45.8525175

24、25.165.2052536.116.1552546.266.3052557.117.1552568.198.2352579.69.105253.2灌溉需水量根據灌溉面積、灌溉制度及灌溉水利用系數，計算項目實施前后，灌溉需水量。滴灌區種植玉米（種植比例67%）和油葵（種植比例33%）。表3-2 項目實施前后總需水量對比表 單位：萬m3灌溉模式灌溉凈面積（畝）作物綜合灌溉定額（m3/畝）灌溉毛需水量項目實施前渠水漫灌2228玉米、葵花485108.06 m3合計108.06 m3項目實施后滴灌（2228玉米、葵花191.5942.69 m3合計42.69 m33.3水量平衡分析項目區水源采用黃河

25、水，水量豐富，能夠保證灌溉所需的足夠用水量。通過對項目實施前后灌溉需水量分析可知，實施后，項目區共節省水量65.37萬m3。第四章滴灌工程設計本工程總面積2228畝，根據水利水電工程等級劃分及洪水標準SL252-2000規定，該工程等別為V級，工程規模為小（2）型。項目區主要建筑物為5級，次要建筑物為5級灌溉工程灌溉設計保證率根據項目區水文氣象、水土資源、作物組成、灌區規模、灌水方式等因素確定。根據微灌工程技術規范GB/T 50485-2009、噴灌工程技術規范GB/T 50085-2007中有關規定：工程設計保證率不應低于85%，項目區為引黃灌溉，水量較為豐富，灌溉設計保證率取為90%。在工

26、程設計中應遵守以下原則：1、工程布局應與項目區現狀結合，盡量少破壞耕地、林地；力求管道總長最短，盡量減少穿越建筑物。2、根據項目區土壤、作物、氣候等條件，盡量立足當前，兼顧長遠，優化系統布置。3、綜合考慮項目區內林、路，輸電線路、水源等位置的關系，考慮多目標綜合利用，充分發揮已有水利工程的作用。降低系統投資和運行費用，使系統運行管理方便，工作穩定可靠。4、輸配水管道沿地勢較高位置布置，支管垂直于作物種植行布置，毛管平行于作物種植行布置，管道縱坡力求平順。5、滿足各支管用水要求，管理維護方便。6、按照設備廠商提供的設備技術和推薦值結合項目區實際情況進行設計。4.1 初定系統參數參照滴灌工程設計圖

27、集(國家節水灌溉工程技術研究中心 顧烈烽)中灌水器選型方法，結合當地灌水習慣，選擇內鑲式滴灌帶，外徑為16mm，壁厚0.6mm。滴灌灌水器額定工作壓力為10m，定額流量為2.0L/h，流態指數0.5，灌水器間距為0.3m。采用單行滴灌帶直線布置形式，滴灌帶順作物行向布置，兩行作物布置一條滴灌帶，滴灌帶間距為1.0m。以下為本滴灌項目設計中系統參數的水力計算：1. 灌水小區允許水頭偏差率根據微灌工程技術規范知，灌水器設計允許流量偏差率不大于20%。故本設計取20%。灌水器工作水頭偏差率與流量偏差率之間的關系可用下式表示：其中：允許水頭偏差率，%；灌水器流態指數，本設計中灌水器流量為，設計水頭為，

28、滴頭內水流為全紊流，流態指數為0.5；流量偏差率，%；綜上計算有1. 土壤濕潤比p濕潤比取決于作物、滴頭間距及流量、灌水量、毛管間距、土壤理化特性等因素。項目區主要種植作物為玉米和葵花，株行距0.5m，灌水器間距取為1m。則有式中：滴頭間距，；作物株距，；作物行距，；一株作物所占有的灌水器數目，毛管直線布置時一條毛管灌溉的作物行數，；則濕潤帶寬度，大小取決于土壤質地、滴頭流量和灌水量大小，該項目砂壤土取0.9；則為0.9m時，濕潤比p為90%。3. 設計灌水周期其中：設計灌水周期，d；設計灌水定額，mm；作物日需水量，mm。有，取4. 一次灌水延續時間t其中：Se滴頭平均間距，m；Sc毛管平均

29、間距，根據業主種植要求確定，m；t一次灌水延續時間，h；q滴頭流量，L/h。取5. 輪灌組數設計滴灌系統模式為固定式，最大輪灌組數：綜上所述，初定參數如下：滴灌水利用系數：0.9；設計灌水定額：23mm；設計月平均高峰期耗水量：6mm/d；滴灌系統日有效工作時間：21h；滴灌高峰期輪灌周期：5d；一次灌水延續時間：5.2h；最大輪灌組數：20組。6. 灌水小區允許水頭偏差式中：h灌水小區允許水頭偏差，m；灌水器設計水頭，m。故，h=0.412×10=4.12m。系統工作時，一條滴灌帶上滴頭間的水頭偏差應滿足上述計算數值。支管與滴灌帶之間采用穩流三通（流量調節器）連接，因此將允許水頭偏

30、差全部分配到滴灌帶。支管的鋪設以滿足經濟流速的管徑要求控制鋪設長度。則滴灌帶允許水頭偏差1：1=1H=1×4.12=4.12m7. 毛管極限孔數滴灌管極限孔數Nm，項目區地形平坦，按平坡計算。式中：d毛管內徑，d=15.6mmqd灌水器設計流量，qd=2.0L/h；Se-灌水器間距，Se=0.3m；k水頭損失擴大系數，k=1.2。計算得滴灌帶極限孔數：Nm=334；8. 毛管極限長度Lm=S（Nm-1）+S0Lm=0.3×333+0.15=100.0m；根據以上計算數據，結合同類項目的實踐經驗，本次規劃滴灌帶鋪設長度根據地塊實際情況，毛管的長度一般在45m90m之間。4.2

31、工程管網設計系統管道按四級設計，即干管、分干管、支管和滴灌帶。滴灌帶平行作物種植方向布置，垂直分布在支管的兩側；支管以滴管帶需水量定長度，分布在分干管的兩側；分干管根據地形實際長度按“豐”字形分布在主干管兩側。供水管網選材：輸水管網系統為低壓輸水采用0.63 MPa的PVC壓力管道，支管選用0.4MPaPE75軟管。為降低工程建設成本，管路布置設計均采用“豐”字形或“工”字形布置，經濟管徑設計，不同流量經濟管速見下表4-1。具體布置詳見各地塊工程管網布置圖。表4-1 灌溉系統不同流速經濟管徑計算表Q(m3/h)(m/s)D(mm)管材選型相應管材內徑(mm)2001.01.5217265PVC

32、250/PVC225233.2/209.81501.01.5206252PVC225209.81251.01.5171210PVC200186.41001.01.5153188PVC160149751.01.5122162PVC125116.4501.01.5108133PVC110102.4251.01.56694PE 7566根據該地區水文資料，該地區最大凍土深1.71m，應該將干管埋入凍土層下，故擬將干管埋入1m處。為減少工程投資，充分利用該地區水資源，對該地區采用輪灌灌溉。按照設計圖，有三個首部，每個首部每天輪灌組個數為4組，設計中有47個輪灌區，根據該地區實際情況，輪灌組劃分情況見下

33、表4-2：表4-2 輪灌劃分表格天數小區編號第1天F1-1、F1-2、F1-3、F1-4、F2-1、F2-2、F2-3、F3-1、F3-2第2天F1-5、F1-6、F1-7、F1-8、F2-4、F2-5、F2-6、F3-3、F3-4第3天F1-9、F1-10、F1-11、F1-12、F2-7、F2-8、F2-9、F3-5、F3-6第4天F1-13、F1-14、F1-15、F1-16、F2-10、F2-11、F2-12、F3-7、F3-8第5天F1-17、F1-18、F1-19、F1-20、F2-13、F2-14、F2-15、F2-16、F3-9、F3-10、F3-11由于設計地塊平米較大，且考

34、慮最大輪灌組，如管網布置圖中所示，本次設計采用了三首部的形式。根據三個首部分為F1、F2、F3三大組。對每個首部控制的輪灌組里取最不利輪灌組進行水力計算，計算表如下4-3：表:4-3水力計算表輪灌組編號管道名稱節點號流量（m3/h)管型(mm)管內徑(mm)管道長度(m)水力損失(m)起點終點F1-4干管12200PVC250233.21250.47.83 分干管23112PVC160149100.81.92 3469PVC110102.431.21.51 支管4535PE756659.42.20 毛管0.43PE1615.644.82.06 管道總損失15.51 高程損失0.00 總計15.

35、51 F2-1干管12200PVC250233.21639.810.27 分干管23131PVC16014930.50.77 3472PVC110102.434.41.79 支管4542PE7566100.42.20 毛管0.43PE1615.6322.03 管道總損失17.05 高程損失0.00 總計17.05 F3-10干管12200PVC250233.21310.38.20 分干管23110PVC16014955.71.03 3458PVC110102.449.61.76 支管4530PE756665.22.63 毛管0.43PE1615.644.82.21 管道總損失15.83 高程損

36、失0.00 總計15.83 本系統只對PVC主管進行水錘驗算。該管外徑為250mm，壁厚8.4mm，材質為PVC-U，其彈性模量為2500MPa，主管流速最大變化值為0.63（流量最大一條分管道突然關閉計算求得）C=14351+2100(D-e)ESe=286.1H=CVgH直接水錘的壓力水頭增加值，m；C水錘波在管中的傳播速度，m/s；V管中流速變化值，為初流速減去末流速，m/s；g重力加速度，m/s2；D管道外徑，mm；e管壁厚度，mm；ES管材的彈性模量（MPa），聚氯乙烯管取ES=25003000MPa。經計算H=18.37，則計入水錘后管道工作壓力水頭為20+18.37=38.37m

37、，小于管道允許壓力的1.5倍（40m×1.5=60m），故不必采取水錘防護措施。4.3田間土建工程設計1. 管溝管溝開挖管溝橫斷面采用矩型，開挖后的管溝溝底必須平整，回填土采用原土回填，靠近管壁1范圍內土層不允許還有粒徑大于2.5的礫石或粒徑大于5.0的土塊，回填土要求土質均勻。2. 管溝底部寬度B管材管徑D0.25m；考慮工作面寬和機械開挖挖掘機鏟規格B=0.6m。3. 管溝開挖深度H HD+h凍+0.1 式中：D管道外徑，m；H管溝開挖深度，m；h凍最大凍土深度，1.1m。依此計算得，管道開挖深度即管頂距地面深度取1.2m。4. 閥門井與排水井 閥門井主要設置在每個輪灌組的井水口

38、出，排水井設在地勢較低的PVC管末端，本設計部分閥門井兼做排水井用。井的尺寸按照井內的設備，和便于人員操作、維修來確定。設備安裝在閥門井的位置要求按相關的規范要求確定，各類井均采用預制玻璃鋼井及井蓋，檢修井尺寸為圓形1.2m、1.6m和排水井尺寸為圓形1.2m，主管道和分干管末端的檢修井內設排氣閥。5. 鎮墩 在管道變徑處、管道轉彎、末端排水處均設置鎮墩。并根據各處的靜（動）水壓力，按照構筑物穩定的要求，經計算確定其尺寸。鎮墩采用C20砼，結構形式為長方體，尺寸為長×寬×高。第五章首部樞紐布置滴灌系統的首部樞紐包括動力機、水泵、變配電設備、施肥（藥）裝置、過濾設施和安全保護

39、及量測控制設施。其作用是從水源取水增壓并將其處理成符合滴灌要求的水流送到系統中去。根據設計，項目包含三個獨立灌溉系統，每個灌溉系統的首部樞紐由控制設備、過濾設備、量測設備、安全設備、穩定設備等部分組成詳見（圖集）。控制設備：控制閥門。過濾設備：組合自動反沖洗過濾器（砂石+自動反沖洗疊片）。施肥設備：首部配套壓差施肥設備一套。量測設備：包括水表，壓力計各一套。安全設備：包括逆止閥、自動進排氣閥各一個。穩定設備：包括設備的砼支墩和鎮墩。5.1 泵房與水泵每個地塊的蓄水池旁建泵房1座，每個泵房長8m，寬度由地塊灌溉系統數確定，高度3m。修建泵房應考慮地表土腐蝕情況，內部布置灌溉工程首部樞紐中的配套降

40、壓啟動機電設備，是灌溉系統的重要土建工程之一。灌溉工程首部安裝過濾設備、控制閘閥、止回閥、水表、壓力表、排氣閥、施肥設備等。過濾設備選用砂石+疊片自動反沖洗組合過濾系統。查表可知，過濾設備通過、水泵井管、止回閥和其它管件產生的水頭損失10m，蓄水池的動水位5m；調壓三通水頭損失2m；滴頭工作壓力10m。故選用200VTC220-40的立式長軸泵。5.2 過濾系統與施肥罐過濾系統應根據水源水質情況進行選擇。本項目所用黃河水含沙量大，根據GB5084對滴灌水質規定的要求，本系統采用兩級過濾，根據系統實際運行的流量，選用過濾器的工作技術參數。第一級過濾器采用砂石過濾器，可以通過砂石過濾大部分泥沙及其

41、它污物。第二級采用120目的疊片式過濾器，對水質進一步進行凈化，確保滴灌帶的長期安全運行。為了方便管理，疊片過濾器選用全自動反沖洗疊片過濾系統，以實現自動反沖洗功能。本滴管系統面積為2228畝，每個首部控制面積約為742.9畝，根據滴灌工程圖集中施肥罐的選型標準，選用200L的施肥罐。5.3測量儀表、排氣閥與逆止閥在管道中安裝量測儀器，便于觀察其壓力，為防止砂礫對對水表的破壞，將水表裝在篩網過濾器的下游，水表選擇流量應大于200L/h，本次設計選擇10的水表。在過濾器和密封式施肥裝置的前后各安裝一個壓力表，可觀測其壓力差，通過壓力差大小能夠判斷施肥量的大小和過濾器是否需要清洗，本設計根據要求選

42、擇壓力表規格為0.6Mpa即可。在出水口的上游應設置排氣閥，以調節管網進氣和排氣，防止停水時產生負壓和開始供水時，管道中排氣不順而使管道破壞，影響正常供水。本次設計選擇2的排氣閥。設計中機井抽水采用潛水電泵，在上部安裝逆止閥，以防止水倒流對水泵造成破壞。逆止閥在選擇時與水泵配套。5.4工程量清單表5-1麻迷圖工程量清單編號工程或費用名稱規格單位數量1第一部分：建筑工程1.1田間管網工程1.1.1管網土方工程1.1.2管溝開挖m3148401.1.3管溝回填m3127821.1.4閥門井直徑1.6m座11.1.5閥門井1200mm玻璃鋼座241.1.6泄水井1200mm玻璃鋼座121.1.7C2

43、0混凝土鎮墩m3157.21.1.8模版m2177.51.2交叉工程1.2.1交叉過路m4.21.2.2交叉過渠道m421.3泵房工程1.3.1首部管理房m21201.4輸變線路工程1.4.10.4KVA電線路（含電桿）m501.4.210KVA電線路（含配套設備）m11202第二部分：機電設備及安裝工程2.1水泵設備及安裝工程2.1.2立式長軸泵200VTC220-40臺32.1.6低壓防水電纜線m902.1.7配電盤個32.1.8電表個32.1.9軟啟動箱45KW套32.1.11分線盒個32.2配電設備2.2.4變壓器S11-125KVA臺12.2.8高壓計量器個13第三部分：金屬結構設備

44、及安裝工程3.1首部設備及安裝工程3.1.1自動反沖洗砂石過濾系統SS-150A,6×2套33.1.2自動反沖洗疊片過濾系統AZUD404套33.1.3自動反沖洗疊片過濾系統AZUD3*2套3.1.4鋼管及管件10套33.1.5壓力表0.6Mpa個243.1.6水表10個33.1.7碟閥10個33.1.8逆止閥10個33.1.9排氣閥（進口）2個33.1.10施肥罐200L套33.1.11疊片過濾器1.5套183.1.12文丘里施肥器1.5套183.1.13PVC正三通50個543.1.14PVC異徑三通50×20個183.1.15PVC90°彎頭50個903.1

45、.16PVC球閥50個723.1.17PVC內絲50×1.5個723.1.18PVC內絲20×0.5個183.1.19PVC活接50個723.1.20PVC法蘭10個33.2田間管網設備及安裝工程（一）PVC管材1PVC管0.6Mpa250m8181160m6660110m291275m1032PVC立管1.0Mpa110m31050m15（二）PE管材1PE軟帶0.4Mpa75m210802滴灌帶0.2mm16×0.3m×2.0Lm1560380（三）PE管件1PE調壓三通16個179302PE旁通16個31503PE堵頭75個4464PE直通75個1

46、055PE直通16個7806PE法蘭接頭75個420（四）PVC管件1PVC法蘭160個9875個3822PVC正三通250個36160個74110個1673PVC異徑三通250×160個76250×110個0160×110個354PVC變徑250×160個96250×110個0160×110個196110×75個382110×50個185PVC90°彎頭250個13160個13110個1916PVC120°彎頭250個97蝶閥8個446個48PVC球閥50個139PVC排氣閥1.5個710PV

47、C內絲50×1.5個7第六章工程效益分析與技術指標根據前面計算得出各種管材的用量，對于PVC-U管及PE管的用量，考慮到在工程中可能存在一定浪費和管件在運輸過程中存在一定破損，故在管材經濟預算中取值比實際設計大5%。本工程選用具有一定專業技術的施工隊伍。根據中華人民共和國水總2002116號文水利工程設計概（估）算編制規定，再結合具體情況，項目所在地區采用六類工資區工資系數，其值為1.068。本工程主要工程內容包括：田間建筑及首部管理房工程、首部系統安裝工程、田間輸配水管網工程、滴灌灌溉設備安裝等，材料及安裝費用見下表。表6-1 麻迷圖滴管工程工程預算表編號工程或費用名稱規格單位數量

48、單價（元）合計（元）1第一部分：建筑工程1.1田間管網工程1.1.1管網土方工程1.1.2管溝開挖m3148403.53 52385.20 1.1.3管溝回填m3127822.81 35917.42 1.1.4閥門井直徑1.6m座11400.00 1400.00 1.1.5閥門井1200mm玻璃鋼座241200.0028800.00 1.1.6泄水井1200mm玻璃鋼座121200.0014400.00 1.1.7C20混凝土鎮墩m3157.2347.6354647.44 1.1.8模版m2177.511.251996.88 1.2交叉工程1.2.1交叉過路m4.21100.004620.00 1.2.2交叉過渠道m42850.0035700.00 1.3泵房工程1.3.1首部管理房m21201100.00132000.00 1.4輸變線路工程1.4.10.4KVA電線路（含電桿）m5040.002000.00 1.4.210KVA電線路（含配套設備）m112080.0089600.002第二部分：機電設備及安裝工程第一部分合計453466.93 2.1水泵設備及安裝工程設備費安裝費設備費安裝費2.1.2立式長軸泵200VTC220-40臺336260.005439.00108780.0016317.002.1