文档介绍：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:
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,该地苹果树耗水高峰期平均日耗水强度为6mm/
d,灌水周期可取5~7天。该地属半干旱气候区,灌溉季节多风,,且风向多变。。
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;
(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
资料收集: 1、地形:地面平坦
2、土壤:
3、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,,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:
水源类型位置;
地形地貌;
地块形状;
土壤地质;
降水量灌溉区风速;
风向;
对象;
社会经济条件;
生产管理体制;
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。
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。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
4000~5000
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
2000~3000
注:① hp为喷头工作压力水头;
② d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:
,η=~;
~,η=~。
注:湿润