农田水利学(喷灌系统)规划设计

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1、农田水利学管道喷灌系统课程设计学校：云南农业大学学院：水利水电与建筑学院指导老师：教学班号：一班专业：水利水电工程学号：姓名：17/17农田水利学管道喷灌系统课程设计农田水利学课程设计课程设计目的通过对管道灌溉系统（包括喷灌，微灌或低压管道输水灌溉系统）的规划设计，了解灌溉系统设计过程及设计方法，巩固农田水利学的所学内容，提高综合应用能力和创造能力。具体要求1、管道灌溉系统的规划布置原则，掌握灌溉系统规划设计的基本要求与设计方法；2、掌握管道灌溉工程规划设计的基本规范；3、学会收集，分析，运用有关资料

2、和数据；4、提高独立工作能力，创造能力及综合运用专业知识解决实际问题的能力。基本资料某实验果园，面积95亩，种植苹果树共2544株，果树株距4m，行距6m，正值盛果期。园内有十字交叉道路，路边与第一排树的距离南北向为2m，东西向为3m。果园由道路分割成为4小区。详见1：2000果园规划图。该园地面平坦，土壤为砂壤土，果园南部有一眼机井，最大供水量60m3/h，动水位距地面20m。该地电力供应不足，每日开机时间不宜超过14h。为了节约用水，并保证适时适量向果树供水，拟采用固定式喷灌系统。据测定，该地苹果

3、树耗水高峰期平均日耗水强度为6mm／d17/17农田水利学管道喷灌系统课程设计，灌水周期可取5～7天。该地属半干旱气候区，灌溉季节多风，月平均风速为2.5m／s，且风向多变。该地冻土层深度0.6m。灌溉区域如下图所示：要求:（1）选择喷头型号和确定喷头组合形式(包括验核组合平均喷灌强度（）是否小于土壤允许喷灌强度（）；（2）布置干、支管道系统(包括验核支管首、尾上的喷头工作压力差是否满足《喷灌技术规范》的要求，下称《规范》)；（3）拟定喷灌灌溉制度，计算喷头工作时间及确定系统轮灌工作制度；17/17农

4、田水利学管道喷灌系统课程设计（4）确定干、支管管道直径，计算系统设计流量和总扬程。(5)水泵和动力选型。1、喷灌选型与总体规划1.1喷灌工程应根据因地制宜的原则资料收集:1、地形：地面平坦2、土壤：砂壤土冻土层深0.6m3、作物：苹果树园林,正值盛果期4、水源：机井，果园南部井水，最大供水量为,水位距地。5、气象：灌溉季节多风，平均风速2.5m/s，风向多变6、种植面积95亩，果树2544株，株距4m，行距6m，园内有十字交叉道路，路边与第一排树的距离南北向为2m，东西向为3m。社会经济条件：果园为实

5、验果园，面积95亩，交通方便，电力供应不足;系统选型：工程应根据因地制宜原则，综合考虑以下因素选择系统类型：1、水源类型位置；2、地形地貌；3、地块形状；17/17农田水利学管道喷灌系统课程设计1、土壤地质；2、降水量灌溉区风速；3、风向；4、对象；5、社会经济条件；6、生产管理体制；7、劳动力状况及使用者素质等情况。由于该果园为盛果期的苹果树，经济价值就目前情况较高。灌水频繁，作物耗水量大，劳动力缺乏，但作为实验果园，管理者素质高有利于喷灌系统的实施，综合考虑后，拟定采用固定使得喷灌系统。喷灌设计保

6、证率应根据自然条件和经济条件确定，一般不应低于85％。灌溉试验资料：该地区位于淮北地区，土壤为砂壤土，田间持水率为（占容重，下同），凋萎系数为田间持水率的60﹪。在果树需水高峰期，苹果树的需水强度为。2.规划和设计2.1喷头选择和组合间距喷头的选择包括喷头型号，喷嘴直径和工作压力的选择。在选定喷头之后，喷头的流量，射程等性能参数也就随之确定。按照国家标准GB85-85《喷灌工程技术规范》规定，选择喷头和确定间距的具体原则:（1）组合喷灌强度不超过土壤的允许喷灌强度值17/17农田水利学管道喷灌系统课程

7、设计。在本设计中喷头的组喷灌强度均要求小于灌区土壤允许喷灌强度。各类土壤的允许喷灌强度如下表：　　土壤类别允许喷灌强度（mm/h）砂土20砂壤土15壤土12壤粘土10粘土8注：有良好覆盖时，表中数值可提高20％。对本灌区取p=15mm/h。（2）在设计风速下，喷灌均匀系数不应低于75％，但对行喷式喷灌系统，不应低于85％。对本灌区取喷灌均匀系数为80％（3）果树雾化指标取值范围在3000~4000，在选择喷头时作为依据，选择满足作物要求雾化指标的喷头。雾化指标如下表：种类ｈp／d　　值蔬菜及花卉400

8、0～5000粮食作物、经济作物及果树3000～4000牧草、饲料作物、草坪及绿化林木2000～300017/17农田水利学管道喷灌系统课程设计注：①ｈp为喷头工作压力水头；　　②d为喷头主喷嘴直径。（4）喷洒水利用系数，有条件时宜实测确定。无实测资料时，可根据气候条件在下列数值范围内选取：　　　风速低于3．4米／秒，η＝0．8～0．9；　　　风速为3．4～5．4米／秒，η＝0．7～0．8。　　　注：湿润地区取大值，干旱地区取小值。对本灌区取η=0.82.