管灌、微观设计.doc

4.3节水工程典型设计

4.3.1管道灌溉典型工程设计

柳树行村南山，主要种植果树。根据单井控制面积不同，分别选择具有代表性的三眼井控制三个地块进行典型设计。选择的三眼井分别控制为120亩，150亩，180亩。三眼井号分别为：1号井控制面积180亩；2号井控制面积150亩；3号井控制面积120亩。现有大口井3眼〔需要维修〕，大口井深6m、井径5m，单井出水量20m3/h，大口井布置见典型设计图。

〔1〕规划设计参数

灌溉设计保证率应根据青龙县地自然条件和经济条件确定灌溉设计保证率不低于75%；

管系水利用系数取0.95；

田间水利用系数取0.85；

灌溉水利用系数取0.80。

(2)工程系统布置

1〕管道布置

上水管道采用半地下固定式管道系统，上水管道布置是从山下大口井处直架到山上蓄水池，为蓄水池供水，中间不设出水口，没有分支。上水管道由浆砌石支墩支撑，支墩间距约15m,支墩尺寸0.6×0.6m,地面以上高1m,根底深0.8m,根底尺寸0.8×0.8m。上水管道典型设计详见图4-1。

下水管〔即蓄水池自流引水到工程区这局部管道〕采用地下固定式管道系统。下水管根据地形和地势落差，全部选择PE塑料管材，管径采用63mm，公称压力到达1.0MPa，管网布置成梳齿型或鱼骨型，支管走向与作物种植方向及地形坡度相适应，地下输水管道埋深一般应在冻土层以下，出水口应尽量设在较高部位，间距为约40m，出水口为钢管焊接结构，并安装保护装置，出水口保护装置为柱体混凝土预制件，直径0.4m，高为0.6m，一条管道上的保护装置排列整齐，且安装方向一致。典型地块三眼井地下管道工程量：1号井地下输水管道1530m,安装出水口28个,2号井地下输水管道1275m,安装出水口23个,3号井地下输水管道1020m,安装出水口19个，管道沟槽深0.8m宽0.5m。下水管道典型设计详见图4-2。

2〕蓄水池

根据单井控制面积和上水管来水量、下水管的出水量，设计蓄水池3座，每座容积为100m3。

①容积确定：

根据工程区井控灌溉面积，作物的种植种类、种植比例及当地的灌溉制度，综合考虑确定作物需水情况进而情定水池的容积。

根据V=q×n×m×k

V-为为水池容积，m3；

q-为日需水量，mm；

n-为灌溉周期，d〔一般5-8d〕；

m-为灌溉面积，亩；

k-为灌溉水利用系数；

经计算，V=91.8m3，考虑预留一局部备用容积，可确定，水池容积约为100m3。

②设计结构

蓄水池的结构依据工程建设要求标准进行设计〔典型设计〕。蓄水池为无顶盖半地下开场式，采用钢筋砼结构，蓄水池设在单元治理面积内最高处，地基全部为坚硬土。每个蓄水池设1根排水管，1根以上放水管，每根管上安装闸阀。

结构：底板厚40cm，下部10cm采用C10混凝土垫层，上部30cm为钢筋混凝土底板；池壁为30cm厚钢筋混凝土结构。

池内径为650cm，深300cm，蓄水池出地面100cm以上。

共设计100m3蓄水池3座。

③蓄水池施工

采用材料：①混凝土：垫层为C10，池体为C25，抗渗标号为W4；②钢筋：直径≤φ10时为Ι级钢筋，直径＞10时用Ⅱ级钢筋；③钢梯：预埋件为普通钢板〔A3〕；④抹面：池内壁、底用1：2防水水泥沙浆抹面，厚为15mm。

施工：①池壁施工缝位置设于底板与池壁连接的斜托上部，施工缝作成键槽状。②钢筋接头按相关标准执行，采用搭接。③钢筋遇孔洞时应绕开，不得截断，遇大孔洞必须截断时，应采用加固措施，措施应符合有关标准要求。④混凝土浇筑前应检查水池附件的预埋和预留情况。⑤水泥采用42.5普通硅酸盐水泥，混凝土浇筑后的收缩问题，应视拌合浇筑混凝土的质量而决定采取何种相应措施。⑥池壁抹面应分层、紧密连续，各层接缝应错开。⑦钢筋保护层：底板、池壁为25cm。⑧施工期间注意基坑排水，防止水池过早受浮托力而破坏。⑨水池建成后，抹面前作充水试验。每次充水1/3，共3次，每次结束后稳定两天进行下次充水，观察漏水情况，24h渗漏率应＜1/1000。⑩蓄水池外壁刷室外防水涂料，顶边10cm宽为白色，墙面为天蓝色。

图4-1上水管道典型设计图

图4-2下水管道典型图

灌溉制度确实定

根据工程区果树生长发育时期以及气候、需水规律，确定较为适宜的灌溉制度及工作制度。

1〕一次灌溉用水量(灌水定额)确实定

m=0.0011rzp(θmax-θmin)/η

式中：m—设计灌水定额

r—土壤容重1.45g/cm3

p—设计土壤湿润比，据工程技术标准为40％

z—方案湿润层深度50cm

θmax一适宜土壤含水量上限，取田间持水量的85％，田间持水量取23％

θmin一适宜土壤含水量下限，取田间持水量