山丘区自流灌溉工程典型设计.docx
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山丘区自流灌溉工程典型设计
山丘区自流灌溉工程典型设计
典型设计
一、山丘区自流灌溉工程典型设计
1山丘区自压管道灌溉工程（12200亩）典型设计
（1）基本情况
典型区面积12200亩，以水库为水源地进行自压管道灌溉。
区内土壤为砂壤土，容重γ=1.459/cm3，田间持水量β为25%（重量百分比）。
（2）工程布置
规划总干管1条，长6000m；分干管10条，长9000m；支管134条，长52000m；给水栓出口627个，单个给水栓控制面积19.45亩，每个给水栓设计出水流量18.68m3/h。
干支管采用PVC管。
图1山丘区自压管灌典型工程（12200亩）布置图
（3）设计灌水定额
m=10hβ（β1-β2）γ土/γ水
计算得m=60mm，折合40m3/亩。
（4）灌水周期
T=m/Ea1
式中：
Ea为作物最大日耗水强度，取4mm/d，计算得T=15d。
（5）水力计算
1）三级管道输水流量的确定
按照轮灌制度计算，全区分为6个轮灌组，每个轮灌组控制2000亩，每个轮灌组灌水2.5d，每个轮灌组控制105个给水栓，为减少分干管流量，应同时开启4条分干管，每条分干管上同时开启25～28个给水栓，以轮灌组Ⅰ全开为典型片计算。
①总干管供水流量QAB=mA/ntT=628m3/h。
单栓供水流量q=Q/N=6m3/h；N—轮灌组给水栓总数，105个。
n—灌溉水利用率，0.85；t—每天工作时间，10h。
②分干管供水流量QBC=qI=168m3/h。
I—分干管给水栓总数28个。
③支管供水流量QCD=qi=30m3/h。
i—分干管给水栓总数5。
2）三级管道直径的确定
按经济流速法确定：
①管道经济流速取1.4m/s，则：
总干管计算内径DAB=18.8（QAB/1.4）0.5=398mm选取D400PVC管道。
②管道经济流速取1.4m/s，分干管计算内径DBC=18.8（QBC/1.4）0.5=206mm选取D250PVC管道。
③管道经济流速取1.4m/s，支管计算内径DCD=18.8（QCD/1.4）0.5=87mm选取D110PVC管道。
（6）末级管道最不利点压力校核
1）总干管水头损失HfAB=1.1*94800*L*Qm/Db=17.21m
管长L=6000m，管道流量Q=628m3/h，管内径D=370mm，流量系数m=1.77，管径指数b=4.77。
2）分干管水头损失HfBC=1.1*94800*L*Qm/Db=6.88m
管长L=1400m，管道流量Q=168m3/h，管内径D=230mm，流量系数m=1.77，管径指数b=4.77。
3）支管水头损失HfCD=F*1.1*94800*L*Qm/Db=2.85m
管长L=450m，管道流量Q=30m3/h，管内径D=95mm，流量系数m=1.77，管径指数b=4.77，多口系数F=0.4。
管道至末端最不利点D点的总水头损失Hf=HfAB+HfBC+HfCD=26.94m
D点的总水头HD=134.98-100=34.98m，则D点的富余水头H=HD-Hf=8.04m，满足管道灌溉压力要求。
表1-1自压管灌工程（12200亩）典型设计投资概算表
序号
定额
编号
工程或费用名称
单位
数量
单价（元）
复价（元）
1
第一部分建筑工程
3185752.30
1.1
土石方工程
3125552.30
1.1.1
土方开挖
m3
57600
21.14
1217655.25
1.1.2
石方开挖
m3
14400
121.09
1743737.05
1.1.3
土方回填夯实
m3
72000
2.28
164160.00
1.2
混凝土
60200.00
1.2.1
闸阀室砖底座
m3
280
215.00
60200.00
2
第二部分机电设备及安装工程
0.00
3
第三部分金属结构设备及安装工程
4107378.80
3.1
管道及构件购置、安装
4107378.80
3.1.1
Φ400闸阀
个
1
3872.00
3872.00
3.1.2
Φ400PVC管
m
6000
243.54
1461220.20
3.1.3
Φ250PVC管
m
9000
103.29
929570.40
3.1.4
Φ110PVC管
m
52000
25.85
1343971.20
3.1.5
Φ250*110*250三通
个
86
338.80
29136.80
3.1.6
Φ400*250*400三通
个
7
1197.90
8385.30
3.1.7
Φ110*63*110三通
个
627
72.60
45520.20
3.1.8
给水栓
个
627
190.00
119130.00
3.1.9
防盗闸阀室
个
627
254.10
159320.70
3.1.10
进排气阀
个
26
152.00
3952.00
3.1.11
出水口水表
个
12
275.00
3300.00
4
第四部分临时工程
218793.93
4.1
临时工程[3%]
7293131.10
218793.93
一至四合计
第一至四部分合计
7511925.03
5
第五部分其他费用
413155.88
5.1
工程监理费[2%]
150238.50
5.2
工程建设管理费[3.5%]
262917.38
一至五合计
第一至五部分合计
7925080.91
预备费
预备费
396254.05
基本预备费[5%]
396254.05
6
总投资
8321334.95
亩投资
682.08
2山丘区自压喷灌工程（6000亩）典型设计
（1）基本资料
典型区面积6000亩，以水库为水源地进行自压喷灌。
区内表层土壤为砂壤土，规划种植6000亩芦笋，根据有关资料，作物生长旺盛期适宜日需水量Ea=5mm/d，土壤适宜含水量为田间持水量的70～90%。
作物种植方向为南北方向。
（2）灌水定额
按公式m=10γh（β1-β2）/η计算
（3）灌水周期
T=（m/Ea）·η=6d
（4）管材及灌水器选择
干支管选用PVC管，支管选用Φ76铝管（可拆装移动），喷头选用ZY-2喷头，性能参数：
喷嘴直径6×3.1mm，额定工作压力Ha=20～25m，额定流量q=2.71m3/h，射程17.3m，喷头雾化指标hp/d=4167，满足作物要求。
（5）管网布置及轮灌组划分
设输水总干管1条，长3900m，控制喷灌面积6000亩；喷灌区设分干管12条，长4300m；支管86条，平均每条支管长290m，总长20100m。
分干管间距618m，支管间距150m，分支管采用Φ76活动铝管，长度75m，垂直于支管布置，平行于作物走向。
喷头布置采用长方形组合，布置间距为18×24m，喷头间距为18m，支管间距为24m，喷灌强度为6.3mm/h<15mm/h，符合要求。
按照轮灌制度，共划分为24个轮灌组，每个轮灌组控制250亩。
为减小分干管流量，同时开启2条分干管，每条分干管同时开启2条支管，如图2所示以轮灌组Ⅱ全开为典型片计算。
图２山丘区自压喷灌典型工程（6000亩）布置图
（6）四级管道流量推求
①每条分支铝管流量：
Q分支==11.3m3/h
②每条支管流量：
Q支=L支Q分支/S支=141.25m3/h
③每条分干管流量：
Q分干=2Q支=282.5m3/h
④总干管流量：
QFG=4Q分干=565m3/h
（7）四级管道直径确定
采用经济流速法，取管道经济流速为1.0m/s～1.5m/s。
①分支铝管D分支=76mm
②支管直径DHI=18.8*（Q支/1.5）0.5=182mm，采用160PVC管
③分干管直径DGH=18.8*（Q分干/1.2）0.5=288mm，采用315PVC管
④总干管直径DFG=18.8*（QFG/1.2）0.5=407mm，采用400PVC管
（8）末级管道最不利点压力校核
①总干管水头损失HfEG=1.1*94800*L*Qm/Db=15.94m
管长L=3900m，管道流量Q=565m3/h，管内径D=370mm，流量系数m=1.77，管径指数b=4.77。
②分干管水头损失HfGH=1.1*94800*L*Qm/Db=1.22m
管长L=350m，管道流量Q=282.5m3/h，管内径D=300mm，流量系数m=1.77，管径指数b=4.77。
③支管水头损失HfHI=F*1.1*94800*L*Qm/Db=3.32m
管长L=290m，管道流量Q=141.25m3/h，管内径D=150mm，流量系数m=1.77，管径指数b=4.77，多口系数F=0.4。
④分支铝管水头损失Hf铝管=F*1.1*86100*L*Qm/Db=0.35m
管长L=75m，管道流量Q=11.3m3/h，管内径D=70mm，流量系数m=1.74，管径指数b=4.74，多口系数F=0.4。
管道至末端最不利点I点的总水头损失Hf=HfEG+HfGH+HfHI+Hf铝管=20.83m
I点的总水头HI=142.42-102.5=39.92m，则I点的富余水头H=HI-Hf=19.1m，满足喷灌灌溉压力要求。
表2-1自压喷灌工程（6000亩）典型设计投资概算表
序号
定额
编号
工程或费用名称
单位
数量
单价（元）
复价（元）
1
第一部分建筑工程
1197979.24
1.1
土石方工程
1162504.24
1.1.1
土方开挖
m3
31200
21.14
659563.26
1.1.2
石方开挖
m3
3500
121.09
423824.98
1.1.3
土方回填夯实
m3
34700
2.28
79116.00
1.2
混凝土
35475.00
1.2.1
闸阀室砖底座
m3
165
215.00
35475.00
2
第二部分机电设备及安装工程
0.00
3
第三部分金属结构设备及安装工程
2774727.90
3.1
管道及构件购置、安装
2774727.90
3.1.1
Φ400闸阀
个
1
3872.00
3872.00
3.1.2
Φ400PVC管
m
3900
243.54
949793.13
3.1.3
Φ315PVC管
m
4300
144.41
620978.05
3.1.4
Φ160PVC管
m
20100
45.08
906200.46
3.1.5
Φ76*6000铝管
节
314
114.95
36094.30
3.1.6
Φ76*33*6000铝三通
个
167
119.19
19903.90
3.1.7
ZY-2喷头
个
167
62.92
10507.64
升级会员 