《灌溉排水工程学》教学用课件-第四章.pdf

第四章灌溉管道系统

水流驱动是

否有压力灌溉渠道系统

农田灌

溉系统

灌溉管道系统

灌溉管道系统的特点：水流为有压状态，过水

断面均为圆形。

第一节概述

国内外已将对老灌区的技术改造、技术更新作为当前农业

水利工程的重点，其主要方向为改渠系配水为管网配水。

一、灌溉管道系统的特点

优点：

（1）节水效益显著；（2）土地利用率高；

（3）适应性强，便于实现自动化；

（4）输水速度快，灌溉效率高；

（5）维修养护省工、省时，管理方便；

（6）灌水及时，作物增产增收效果明显。

缺点：

（1）需要的材料和设备较多；（2）投资较高；

（3）规划设计内容较复杂；

（4）对水源的水质要求较高。

低压输水管道灌溉系统简称管灌系统。

优点：无需添置加压设备，也不需承压能力很高的管材，

投资降低，见效快。对水质的要求不严格。

二、灌溉管道系统的组成

由水源、首部枢纽、输配水管网、田间装置（附属建

筑物）组成。

1、水源。灌溉管道系统一般对水源的水质要求比较高。

2、首部枢纽。首部枢纽的作用是从水源取水，并进行适

当的处理以符合输配水管网在水量、水压、水质的要求。

3、输配水管网。是由管道、管件和附属管道装置相连接

而成的输配水管道网络。

4、田间灌水装置。是灌溉管道系统最终将灌溉水均匀分

布于田间、湿润土壤并转化为田间土壤水分的装置。

三、灌溉管道系统类型

灌溉管道系统类型可按下述两个特点进行分类

1、按获得压力的来源分类

（1）机压式灌溉管道系统

（2）自压式灌溉管道系统

2、按在灌溉季节中各组成部分的可移动程度分类

（1）固定式灌溉管道系统

（2）移动式灌溉管道系统

（3）半固定式灌溉管道系统

面积较大灌区主要采用半固定式管灌系统，其各级管道多

为固定式地埋暗管，田间灌水则采用地面移动软管。

第二节灌溉管道系统规划布置

灌溉管道系统的规划布置一般包括水源引取水枢纽工程

的规划布置、首部枢纽位置的选定与布局以及输配水管

网和田间灌水系统的规划布置等部分。

一、水源引取水枢纽工程布置

布置基本上与灌溉渠道系统的相同，低压管灌系统大都

从支、斗渠或农渠上引水，其渠、管的联接方式和各种

设施的布置均取决于地形条件和水流特性以及水质。

二、首部枢纽

首部枢纽的组成及其布置主要取决于灌水方法。

三、输配水管网的规划布置

按其功能可分为输水管道和配水管道两类。输水管道

通常是指从水源输送灌溉水到配水管道的管道，其主要任

务是输水。配水管道是将输水管道输送的灌溉水分配到下

一级配水管道或灌溉农田的管道，主要任务是分配水量。

1、输配水管网规划布置的原则与要求

1）应使输配水管网总长度最短，管道顺直；

2）输配水地埋固定管道应尽可能布设在坚实的地基上；

3）输配水管网要结合具体地形布置；

4）输配水管网的进口设计流量和压力由灌区需要决定；

5）输配水管网各级管道必须设置相应的闸、阀；

6）尽可能发挥输水管网综合利用的功能。

2、输配水管网的布置类型

输配水管网可布设成树枝状、环状和混合状3种类型。

1）树枝状管网：一般由干、支、毛管组成，逐级向下级

管道配水，其管线如同树枝状的布置形式。

优点：管线总长度较短，构造简单，投资较低；

缺点：管网内的压力不均勾、各条管道间的水量不能互相

调济，某级管线损坏时，其下级管线就会断水。

2）环状管网。一般指干、支管或干、支、毛管各管线互

相连接成环形的管网形式。

优点：供水可靠，管网内水压力比较均匀，管道内的水流

条件好，供水保证率高，各条管道间水量可灵活调配；

缺点：管线总长度较长，管材和管件用量大，投资高。

3）混合状管网。混合状管网是树枝状管网和环状管网混

合组成的管网形式。

3、低压管灌系统输配水管网的布置形式

依其结构可分为地埋固定式和地面移动式两种类型：

（1）地埋固定式管网的布置形式。依水源的种类和位置

以及管网类型不同，其布置形式有如下