绿地喷灌给排水Word格式.docx
《绿地喷灌给排水Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《绿地喷灌给排水Word格式.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
并且形成氧化物阻塞，给喷灌系统的使用和维护带来不便。
水力性能好：
塑料管内壁光滑，摩擦阻力小，输水能力高，有利于降低管网成本和运行费用。
材质轻：
搬运装卸便利，节约运输和施工费用，塑料管的质量密度为1.36～1.46g/cm3,Φ20～315mm的塑料管每米的质量仅为镀锌管的14%～20%。
密封性能好：
不论采用承插胶圈柔性接口或黏接，均具有良好的水密封性。
施工期短：
塑料管材的连接方便，施工迅速，故施工期短，有利降低工程造价。
管件的作用是连接管道，形成管网。
管件包括弯头、直通、三通、异径管、堵头和各种转换件等。
2．1.3控制设备
喷灌系统的运行靠各种控制设备来实现。
按照控制设备的使用功能，可将其分为状态性控制设备、安全性控制设备和指令性控制设备。
状态性控制设备的作用是控制管网水流方向、流量和压力等状态参数，如各种球阀、闸阀、电磁阀和水力阀等。
安全性控制设备的作用是保证喷灌系统的运行安全和正常维护，如减压阀、逆止阀、空气阀、水锤消除阀和自动泄水阀等。
指令性控制设备包括各种自控阀门的控制器、遥控器、传感器、气象站和中央控制系统等。
2.1.4过滤器
当喷灌用水中含有固体悬浮物或有机物时，需采用过滤器对水中的杂质进行分离和过滤，以免堵塞系统中的阀门和喷头。
按照不同的工作原理，可将过滤器分为离心过滤器、砂石过滤器、网式过滤器和叠片过滤器。
利用地表水或含沙量较大的地下水作为喷灌水源时，经常会用到过滤器。
使用处理后的生活或生产废水作为喷灌用水，也有可能需要过滤设备。
过滤器的使用会增加喷灌系统的工程造价，但确实会给系统的运行和管理带来许多方便。
2.1.5加压设备
加压设备的作用是确保喷头能够在设计压力下工作。
在许多情况下，即使喷灌水源有一定的压力水头，但也不足以克服管道的摩擦损失，给喷头提供足够的工作压力。
这时借助加压设备提高喷灌系统的供水压力是十分必要的。
加压设备包括各类水泵、变频供水装置和高位水箱等，规划设计时应根据具体情况选用。
2.1.6水源
绿地喷灌的水源有多种形式，市政或局域供水管网、处理后的生活及生产废水、井、泉、湖泊、池塘、河流和渠道等都可能为喷灌系统提供良好的水源。
无论采用哪种水源，首先应该满足喷灌系统对水质和水量的要求、
水源的条件对于喷灌系统的规划设计是至关重要的。
进行喷灌系统的规划设计时，必须通过现场的勘察，对不同的水源进行分析和比较，选择技术上可行、经济上合理的供水方案。
2.2绿地喷灌系统的分类
为了便于描述和比较，需要按照一定的方式对绿地喷灌系统进行分类。
绿地喷灌系统的分类方法有许多，常用的有按照管道敷设方式、控制方式和供水方式进行分类。
2.2.1按管道敷设方式分类
（1）固定型喷灌系统
指管网的支、干管均为地下敷设的喷灌系统。
固定型喷灌系统具有操作方便、易于维护管理和便于实现自动化控制等优点。
对系统设计水平的要求较高。
这类喷灌系统的一次性投入较大，但运行管理十分方便。
（2）移动型喷灌系统
指管网的干管为地下或地上敷设，支管均为地上敷设的喷灌系统。
移动型喷灌系统的前期投资小，但不便使用和维护，难以实现自动化控制。
2.2.2按控制方式分类
（1）程控型喷灌系统
指闸阀的启闭是依靠预设程序控制的喷灌系统。
程控型喷灌系统操作简单、省时、省力，有利于提高绿地的养护质量，实现绿地的高效管理；
系统的运行程序由园林专家根据植物是需水要求和气象条件事先设置，从而在使用中可以有效地避免人为因素对绿地养护的不利影响。
目前的程控型喷灌系统是未来区域性喷灌系统的雏形或子系统，只有不断地建立和完善能够独立运行的程控型喷灌系统，将来逐步实现区域性喷灌系统的集中化和智能化管理才有可能。
另外，程控型喷灌系统能够轻松地做到夜间运行。
提倡夜间喷灌的主要原因是：
①白天空气湿度低，蒸发损失大，夜间喷灌更有利于节水；
②白天多为用水高峰期，管网水压较低，夜间喷灌有利于保证喷头的工作压力。
（2）手控型喷灌系统
指人工启闭闸阀的喷灌系统。
手控型喷灌系统的投资成本略小于程控型喷灌系统，但这种系统不便于操作管理，绿地的养护质量受个人因素影响较大，不便实现智能化控制和区域性集中控制。
2.2.3按供水方式分类
（1）自压型喷灌系统
指水源的压力能够满足喷灌系统的设计要求，无需进行加压的喷灌系统。
自压型喷灌系统常见于以市政或局域管网为喷灌水源的场合，多用于小规模园林喷灌系统。
（2）加压型喷灌系统
当水源是具有自由表面的水体，或水压不能够满足喷灌系统的设计要求时，需要在喷灌系统中设置加压设备，以保证喷头足够的工作压力。
这样的喷灌系统称为加压型喷灌系统。
加压型喷灌系统常见于以江、河、湖、溪、井等水体作为喷灌水源的场合，使用管网水源但水压不足时，也应采用加压型喷灌系统。
大规模园林绿地和运动场草坪的喷灌多采用加压型喷灌系统。
11.2.2喷头选型与布置（P167~174）
2.1一般要求
绿地喷灌系统的喷头选型和布置，首先应该满足技术方面的要求，包括喷灌强度、喷灌均匀度和水滴打击强度等；
保证喷灌系统在技术上的合理性，既能满足绿地植物的生长需要，又能体现和突出喷灌方式的优越性；
其次，应该满足经济方面的要求，力求降低前期的工程造价和后期的运行费用。
充分发挥优化设计的作用；
最后还应兼顾喷洒效果的景观要求，使运行中的喷灌系统能够为周边的环境增添一道绚丽的风景。
2.1.1喷灌强度
喷灌区域土壤的入渗率和地面坡度是确定单喷头喷灌强度的主要因素。
所谓土壤允许喷灌强度就是在短时间里不形成径流的最大喷灌强度。
当喷灌强度超过土壤允许喷灌强度时，喷洒的水量不能在喷灌时间里全部渗入土地，而形成地面径流，造成水资源浪费。
同时，土壤的结构也受到破坏。
采用旋转喷头时，应通过调换喷嘴改变出水量的方法，保证不同旋转角度的喷头为绿地提供相同喷灌强度的水量。
一般地，旋转角度为90°
喷头的出水量应为180°
喷头的一半，旋转角度为180°
喷头的出水量应为360°
喷头的一半。
按照喷灌强度的要求选择和布置喷头时，应该遵守的原则是：
喷头的组合喷灌强度不得大于土壤允许喷灌强度。
喷头选型时，首先根据土壤地质和地面坡度，确定土壤允许喷灌强度，然后再按照喷头布置形式推算单喷头喷灌强度。
2.1.2喷灌均匀度
喷灌均匀度是指在喷灌面积上水量分布的均匀程度。
影响喷灌均匀度的因素很多，直接和喷头有关的因素有喷嘴的水力性能、喷芯旋转均匀性、单喷头水量分布和喷头布置形式等。
在这些因素中，喷嘴的水力性能、喷芯旋转均匀性、单喷头水量分布时喷头固有的性能，喷头选型时可根据生产厂家提供的产品性能资料确定。
喷头的布置形式和布置间距对喷灌均匀度有直接影响。
喷灌均匀系数和水量分布图是反映喷灌均匀度的指标。
其中，喷灌均匀系数的测量和计算方法比较简单，便于进行定量分析，所以在实际中应用较多。
《喷头技术规范》GBJ85-58中规定：
“在设计风速下，喷灌均匀系数不应低于75％。
”这里提到的均匀系数，它与单喷头的水量分布、工作压力、布置方式、竖管安装角度、地面坡度和风速风向等因素有关。
按照喷灌均匀度的要求选择和布置喷头时，在同一个轮灌区里，应该选用同样类型和规格的喷头。
因为，同样类型和规格的喷头，具有相同的工作压力和水量分布，可以获得较高的喷灌均匀度。
2.1.3水滴打击强度
为了避免土壤板结或损坏植物，要求喷灌水滴打击强度不宜过大。
我国的《喷头技术规范》GBJ85-58中明确规定了指标的使用条件，对喷嘴为圆形且不带碎水装置的喷头，设计雾化指标应符合技术的要求。
2.1.4工程造价
2.1.5运行费用
2.1.6景观效果
2.2喷头选型
喷头选型是喷灌系统规划设计的重要环节之一。
根据喷灌区域的地形、地貌、土壤、植物、气象和水源等条件，选择喷头的类型和性能，以满足规划设计的要求。
换句话说，规划设计中的喷头的选型实际上是对于喷头类型和性能的选择。
正确的喷头选型不但能够满足喷灌系统的技术要求，发挥喷灌的优势，而且有利于降低喷灌系统的工程造价和运行管理费用。
2.2.1喷头类型
在城市园林绿地和运动场草坪喷灌系统中，埋地式喷头的优点得到了越来越广泛的应用。
根据工作状态的不同，埋地式喷头分为固定式和旋转式，按照射程的远近，又有近射程喷头、中射程喷头、远射程喷头之分。
选择喷头的类型时，主要考虑以下因素：
喷灌区域大小
面积狭小的喷灌区域适合采用近射程喷头，这类喷头多为固定式的散射喷
头，具有良好的水形和雾化效果；
喷灌区域的面积较大时，使用中、远射程喷头，有利于降低喷灌工程的综合造价。
（2）供水压力
不同类型喷头的工作压力也不相同。
如果是自压型喷灌系统，应根据供水压
力的大小选择喷头类型。
当供水压力较低时，可选用近射程喷头，保证喷头的正常工作压力；
供水压力较大时，可选用中射程喷头，有利于降低工程造价。
对于加压型喷灌系统，喷头工作压力的选择也应适当。
太低的工作压力回增加喷灌系统的工程造价，太高的工作压力则会增加喷灌系统的运行费用。
喷头选定后，需要通过水力计算确定管网的水头损失，核算供水压力能否满足设计要求。
（3）地貌及种植状况
如果喷灌区域地貌复杂、构筑物较多，且不同植物的需水量相差较大，采用近射程喷头可以较好地控制喷洒范围，满足不同植物的需水要求；
反之绿地空旷、种植单一，采用中、远射程喷头可以降低工程造价。
2.2.2喷洒范围
喷灌区域的几何尺寸和喷头的安装位置是选择喷头的喷洒范围的主要依据。
如果喷灌区域是狭长的绿带，应首先考虑使用矩形喷洒范围的喷头，这样做的的目的在于降低造价。
安装在绿地边界的喷头，最好选择可调角度或特殊角度的喷洒范围，以便使喷洒范围与绿地形状吻合，避免漏喷或出界。
2.2.3工作压力
从理论上讲，喷头的设计工作压力应该在起正常工作压力的范围内，
即：
Pmin≤P设≤Pmax
式中：
Pmin----喷头的设计工作压力，kpa；
P设----喷头的最小工作压力，kpa；
Pmax-----喷头的最大工作压力，kpa。
在规划设计中，考虑到电压波动或水压波动的可能性，为了保证喷灌系统运行的安全可靠，确定喷头的设计压力时，应满足以下条件：
1.1Pmin≤P设≤0.95Pmax（6-2）
如果喷灌区域的面积较大，可采用减压阀进行压力分区，使所有喷头的工作压力都能满足式（6-2）的要求，以获得较高的喷灌均匀度。
2.2.4喷灌强度
这里说的喷灌强度是指单喷头喷灌强度。
喷灌强度是喷头的重要性能参数，喷头选型时应根据土壤质地和喷头的布置形式加以确定。
喷灌强度的确定原则是：
按照一定的方式布置喷头时，组合喷灌强度不得大于土壤允许喷灌强度。
为了确定组合喷灌强度，了解喷头的水量分布曲线或特定位置的喷灌强度是必要的。
2.2.5射程
对于自压型喷灌系统，供水压力通常是给定的，这时选择喷头射程的原则是：
充分利用供水压力，合理选择管径；
或者充分利用供水压力，尽量发挥远射程喷头的优势，以降低综合造价。
对于加压型喷灌系统，选用近射程喷头会增加工程造价，但由于近射程喷头的工作压力较低，故选用近射程喷头有利于降低喷灌系统的运行费用；
反之，选用中、远射程喷头虽然能够降低前期的工程造价，但由于中、远射程喷头的工作压力较高，选用中、远射程喷头则增加喷灌系统日后的运行费用。
所以，在加压型喷灌系统的规划设计中，必要时应对不同喷头射程的方案，进行工程造价和运行费用的比较，然后作出科学的选择。
2.2.6出水量
喷头的出水量对于喷灌系统的工程造价和运行费用有直接影响。
对于自压型喷灌系统，在喷头射程保持不变的情况下，喷头的出水量小有利于降低管材费用，喷头的出水量大则会增加管材费用。
对于加压型喷灌系统。
如果喷头的射程保持不变，小出水量的喷头有利于降低喷灌系统的运行费用。
2..2.7射角
喷洒射角的大小取决于地面坡度、喷头的安装位置和当地在喷灌季节的平均风速。
如果存在地面坡度，喷头的位置处于坡地的低处和边界时，宜采用高射角喷头；
喷头的位置处于坡地的高处和边界时，宜采用低射角喷头。
这样做的目的在于增加有效的喷洒距离。
在喷灌季节里，如果当地的平均风速较大，应使用低射角喷头，这样可以减少风对喷灌的影响。
但是，其代价是减少了射程。
如果当地的平均风速较小，则可以使用普通或高射较喷头，以获得正常或较大的单喷头覆盖。
2.3喷头布置
喷头布置的合理性直接关系到喷灌均匀度和喷灌系统的工程造价。
布置喷头时应该结合绿化设计图进行，充分考虑地形地貌、绿化种植和园林设施对喷射效果的影响，力求做到喷头布置的合理性。
喷头的布置形式有矩形和三角形两种，主要根据地形情况选择使用；
喷头的布置间距与当地的平均风速有关，同时也影响到喷灌系统的工程造价。
2.3.5技术要素核算
喷头的生产厂家可以提供这类资料。
11.2.3轮灌区划分（P179~P180）
绿地喷灌系统中的轮灌区事指受单一阀门控制、且同步工作的喷头和相应官网构成的局部喷灌系统；
轮灌区划分是指根据水源的供水能力将喷灌区域划分为若干个相对独立的工作区域。
划分轮灌区的主要目的在于解决水源供水不足的问题。
对于一个20000㎡绿地的专业化喷灌系统，如果所有的喷头同时喷洒，需水量会高达200-300立方米每小时。
这在许多情况下是难以实现的。
所以，对于规模较大的喷灌系统，必须进行轮灌区划分，根据水源的供水能力给喷灌系统限量供水。
划分轮灌区的另一个原因是可以降低喷灌系统的工程造价和运行费用。
这是因为划分轮灌区后，大大减小了喷灌系统的需水流量，从而降低了喷灌系统的干管管径和管网成本。
对于自压型喷灌系统，小水量供水自然可以降低喷灌系统的运行费用。
划分轮灌区也是为了满足不同植物的需水要求。
植物学告诉我们，不同的植物、在不同的时期，有不同的需水要求。
所以，规划设计中只有根据植物的需水特点，分区进行控制性供水，才能有效地满足不同植物的需水要求。
3.1一般原则
划分轮灌区应遵循以下原则：
最大轮灌区的需水量必须小于或等于水源的设计供水量，即：
Q轮max≤Q供（6-8）
Q轮max------最大轮灌区的需水量，立方米/小时
Q供-------水源的设计供水量，立方米/小时。
在满足式（6-8）条件下，轮灌区数量应适中。
轮灌区数量过多，给喷灌系统的运行管理带来不便，同时也有可能增加管道成本；
轮灌区数量过少，则管道成本较高。
条件允许时，可以技术和经济两个方面进行多方案比较后确定。
各轮灌区的需水量应该接近，保证供水设备和干管能够在比较稳定的工况下工作。
将需水量相同的植物划分在同一个轮灌区里，以便在绿地养护时对需水量相同的植物实施等量灌水。
3.2划分步骤
3.2.1计算出水总量
喷灌系统全部喷头的出水总量为：
（6-9）
Q-----喷灌系统出水总量，立方米/小时；
qi-----第i个喷头的出水量，立方米/小时；
i------喷头序号；
n-----喷灌系统的喷头总数。
3.2.2计算轮灌区数量
作为一种理想的情况，先讨论一下单一种植的绿地里，喷灌系统轮灌区是数量问题。
假设整个喷灌系统的喷头总数为n、第i个喷头的出水量为qi，由式（6-9）可得到喷灌系统全部喷头的出水总量为Q。
若Q供表示水源的设计供水量，那么，（+1）的整数部分即为该喷灌系统的最小轮灌区数。
。
从理论上讲，该喷灌系统的轮灌区数量可以是大于这个数值的任何整数。
实际上，经常遇到的情况是：
喷灌系统覆盖若干个地块，每个地块里又有不同的种植区域，且它们的需水量各不相同。
这时应分别计算每个地块和每个种植区域里喷灌系统的出水总量，根据该喷灌系统的类型（自压型或加压型）确定轮灌区数量。
如果是自压型喷灌系统，则应多考虑水量平衡的因素，除非采用变频加压设备。
11.2.4管网设计（P180~P184）
管网设计包括管网布置和管径计算两个内容，这项工作事喷灌系统技术设计的一个重要环节。
管网设计的质量不仅影响到喷灌系统的技术指标，也直接关系到喷灌系统的工程造价和运行费用。
4.1管网布置
4.1.1一般原则
绿地喷灌系统的管网布置形式取决于喷灌区域的地形、坡度、喷灌几节的主风向和平均风速、水源位置等。
一般情况下，依据以下原则：
力求管道总长度最短，以便降低工程造价，减小水锤危害。
尽量沿轮灌区的几何轴线布置管道，力求最佳的水力条件。
在同一个轮灌区里，任意两个喷头之间的设计工作压差应小于20%，以求较高的喷灌均匀度。
在有地面坡度的场合，干管应尽量顺坡布置，支管最好与等高线平行。
当存在主风向时，干管应尽量与主风向平行。
充分考虑地块形状，力争使支管长度一致，规格统一。
尽量使管线顺畅，减少折点，避免锐角相交。
避免穿越乔、灌木根区，满足园林规划和绿化种植要求。
尽量避免与地下管线设施和其他地下构筑物发生冲突。
力争减少控制井数量，降低喷灌系统的维护成本。
尽量将阀门井、泄水井布置在绿地周边区域，以便于使用和检修。
干、支管均向泄水井找坡，确保管网冬季泄水。
在执行以上原则时，有时会出现矛盾。
这时应根据具体情况分析比较，分清主次，合理进行管网布置。
4.1.2影响因素
影响绿地喷灌系统管网布置的因素较多，而且各种因素又互相制约。
为了便于解决主要矛盾，选择优化方案，对影响管网布置的主要因素进行介绍和分析是十分必要的。
地块形状
地块形状不仅关系到喷头的选型，也影响着喷灌系统干管的布置。
一般情况下，干管布置应与地块轴线一致。
当地形长宽比接近1时，干管布置往往取决于轮灌区支管的布置形式。
通常尽量使干管与轮灌区支管正交。
地形条件
在有地貌造形的喷灌区域，应使支管与等高线平行，干管顺坡而下。
这样，在同一支管上的喷头具有相近的工作压力，下降的地形高度用于弥补干管沿程水头损失。
如果地形坡降远远大于干管的水里坡降，则应在适当位置设置减压阀，或采用小管径管道，以增加水头损失，消耗多余的压力水头。
对于上一级管道只能布置在低处的情况，逆坡敷设的管道不宜太长。
干管末端单设泄水井，确保冬季顺利泄水。
如果干管无法沿坡敷设，应尽量使其位于坡地的底处，以便冬季泄水。
风向和风速
无风状态下，喷灌系统的灌水质量取决于单喷头的雾化程度。
对于设计合理的喷灌系统而言，喷头的雾化效果越好，喷灌系统的灌水质量越高。
然而，雾化程度越高的喷头，其灌水质量受风的影响越大。
在喷灌季节若喷灌区存在风速超过2m/s且有主风向时，应使支管垂直于主风向布置，这样在风的作用下喷头横向射程的缩短可用加密支管上的喷头来弥补。
否则，需要减少支管间距，增加管材费用。
4.1.3布置形式
绿地喷灌系统的管网形式有丰字形和梳子形。
在水源位置不变的情况下，丰字形布置可以带来更好的压力均衡，但不足的时有时会增加干管用量。
规划设计时，应根据喷灌系统的水源位置选择管网的布置形式。
4.2管径选择
4.2.1经济流速
4.2.2管径确定
对于一般规模的绿地喷灌系统，如果采用塑料管件，可以利用下面公式确定管径：
D——管道的公称外径，mm;
Q——设计流量，m3/h;
V——设计流速，m/s。
式子的适用条件是，设计流量Q=0.5~200m3/h，设计流速v=1.0~2.5m/s。
鉴于同样流速下，管道的水力坡度（单位管长的沿程水头损失）随管径减少而增加的事实，建议当管径D≤50mm时，管中的设计流速不要超过表6-2规定的数值。
表6-2管道的最大流速
另外，从喷灌系统运行安全的角度考虑，无论多大管径的管道，其中的水流速度不宜超过2.5m/s。
11.2.5灌水制度与其它措施（P184~P189）
第五节灌水制度
灌水制度的内容包括轮灌区的启动时间、启动次数和启动的喷洒历时。
5.1启动时间
为了满足植物生长的需要，必须选择喷灌系统的启动时间，既要做到及时供水，又要避免过量供水。
有经验的绿地养护人员会采用不用的方法来确定喷灌系统的启动时间。
5.1.1土壤法
根据土壤情况判断灌水的必要性是最简单和最常用的方法。
其实，只要研究了植物根区上半部分或上边2/3部分土壤的颜色和物理外貌，就完全可以对是否应该启动喷灌做出正确的回答。
土壤螺旋钻、探测器、取样土钻是必要的工具。
张力计被广泛地用于多种植物。
当地的介绍和经验是使用这类方法的最好指导。
5.1.2植物法
5.1.3记录法
5.2启动次数
单位绿地面积在1年中的需水总量称为灌溉定额。
灌溉定额于日照、蒸腾和风速等气象条件、以及土壤和植物特性等因素有关，计算方法可参考有关文献。
喷灌系统在1年中的启动次数可按下式确定：
——1年中喷灌系统启动的次数；
M——设计喷灌定额，mm；
m——设计灌水定额，mm。
5.3喷淋历时
每个轮灌去的喷洒历时与设计灌水定额、喷头的出水量和喷头的组合间距有关。
如果喷头按三角形布置，喷洒历时可由式子确定：
t——轮灌区的喷洒历时，h；
h——喷头布置三角形的高，m；
l——喷头布置三角形的底，m；
m——设计灌水定额，mm；
q——喷头的出水量，m3/h。
如果喷头按矩形布置，喷洒历时可由下式确定：
a——横向喷头组合间距，m；
b——纵向喷头组合间距，m，其余符号的意义同前。
第六节安全措施
绿地喷灌系统规划设计不容忽视安全设施。
安全设施具体包括止回流、水锤防护和管网的冬季防冻等内容。
6.1防止回流
对于以饮用水（如市政管网）作为喷灌水源的自压型喷灌系统，必须采取有效地措施，防止喷灌系统中的非洁净水倒流，污染饮用水源。
导致喷灌水回流的原因是供水管网产生真空，即便处于真空状态的时间可能很短。
引起供水管网产生真空的原因，可能是附近管网检修、消防车充水，也可能是局部管网停水等。
供水管网一旦出现真空，喷灌管网中所有的水，包括喷头周围地面的积水都可能被吸回供水管网。
更糟的事情是如果喷
升级会员 