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1、灌溉管道系统的规划布置,本章主要内容： 1 管道系统的组成与分类2 管道系统的规划布置3 管道的种类及其规格 4 管道附件 5 管道系统的工作制度 6 管道系统的流量与压力推算 7 灌溉管道系统的结构设计,Hohai University,Hohai University,5.2 灌溉管道系统的规划布置,主要影响因素:（1）水源与灌区的相对位置（2）灌区的面积大小、形状和地形（3）作物的分布（4）耕作方向（5）灌溉季节的风速风向,Hohai University,5.2 灌溉管道系统的规划布置,1 水源工程的布置水源工程包括取水、蓄水和供水建筑物和设施等。 首先研究有多少个可能被采用的水源，根
2、据其水量、水位和水质情况，取水的难易程度与灌区的相对位置等选定其中技术可行、工程简单且投资较少的作为灌区水源。,Hohai University,5.2 灌溉管道系统的规划布置,2 首部枢纽的组成及布置 首部枢纽包括引水建筑物、泵站（或水泵机组）、沉沙、过滤设备、肥料和化学药剂注入设备、控制器、压力或流量调节器、阀门和测量设备等。 首部枢纽的位置的确定，要考虑水源的位置和管网布局方便。,Hohai University,5.2 灌溉管道系统的规划布置,3 灌溉面积分区（1）在区内作物要一样。（2）各区所需的流量相近，便于轮灌。（3）尽量考虑与农业管理体制的范围相一致，以便于管理。（4）一个系统
3、中应有一定数目的轮灌区，便于充分利用每天可灌溉的时间安排轮灌。,Hohai University,5.2 灌溉管道系统的规划布置,4 灌溉管道系统形式的选择（1）确定采用的灌水方法；（2）确定各级管道是移动的还是固定的（根据当地地形、作物、经济及设备条件，考虑各种形式的优缺点来选定）。,Hohai University,5.2 灌溉管道系统的规划布置,5 管道系统的布置 灌溉管道系统中的输配水管道一般是指支管（或毛管）以上的管网。 布置时要考虑路径及管网内压力的分布，以使支管（或毛管）的出口压力一致，从而使整个灌区灌水均匀。,Hohai University,（1）小型管网的布置千亩以下，或千
4、亩以上灌溉管道系统中的第二、三级管道以下的管网。 平原地区：管道为直线，上下级管道互相垂直，上级管道布置在地块中间，向两边分水，末级管道一般与耕作方向相一致。 山丘地区：末级管道（支管或毛管）一般沿等高线布置，避免走逆坡。,“一”字形,“T”形,“L”形,梳齿形,“丰”字形,“工”字形,环状管网,梯田管灌区管网布置图,山丘区辐射树枝状管网布置图,Hohai University,5.2 灌溉管道系统的规划布置,管网布置的原则：1）管道用量最少。2）管网内的压力尽量均匀。3）应满足各用水单位的需要，便于管理。4）管道纵横断面力求平顺，减少折点，有较大起伏时避免产生负压。,Hohai Univer
5、sity,5.2 灌溉管道系统的规划布置,管网布置的原则：5）支管应尽量与作物种植和耕作方向一致。6）尽量减少输水的水头损失。7）应根据轮灌的要求设有适当的控制设备。8）在管道起伏的高处应设排气装置，低处应设泄水装置。,Hohai University,5.2 灌溉管道系统的规划布置,管网布置的原则：9）穿路（河）管线，尽可能与路（河）垂直。10）管线尽量沿道路和耕地边界布置。11）尽可能避开软弱地基和承压水分布区。,Hohai University,5.2 灌溉管道系统的规划布置,（2）大型管网的布置 千亩以上灌溉管道系统的骨干管网，由给水栓向二级管网供水。一般按最短路径的原则布置，各管段的
6、管径应为经济管径。按用水概率确定管网流量。,5 灌溉管道系统,本章主要内容： 1 灌溉管道系统的组成与分类2 灌溉管道系统的规划布置3 管道的种类及其规格 4 管道附件 5 管道系统的工作制度 6 管道灌溉系统的流量与压力推算 7 灌溉管道系统的结构设计,Hohai University,Hohai University,5.3 管道的种类及其规格,灌溉管道按使用条件分为：1）固定管道在灌溉季节中始终不移动的管道，灌溉季节后立即拆除。2）移动管道在灌溉季节中经常移动的管道。,Hohai University,5.3 管道的种类及其规格,1 对管道的技术要求（1）能承受设计要求的工作压力（2）能
7、通过设计要求的流量（3）价格低廉，使用寿命长（4）便于运输、易于安装与施工（5）对移动管道还要求轻便，耐撞击，耐磨和能经受风吹日晒,Hohai University,5.3 管道的种类及其规格,2 固定管道的种类及其适用范围（1）水泥土管：适于缺少砂石的平原地区（2）素混凝土管：尽量在现场附近浇制（3）圬工涵管：一般承受50kPa以下内压（4）石棉水泥管：承压600kPa以下,23,可编辑,Hohai University,5.3 管道的种类及其规格,2 固定管道的种类及其适用范围（5）塑料管：承压4001000kPa（6）钢筋混凝土管：承压400500kPa（7）铸铁管：一般可承压1MPa（
8、8）钢管：可承压1.56.0MPa,Hohai University,5.3 管道的种类及其规格,3 移动管道的种类及其适用范围按其软硬程度分：（1）软管：用完可卷起来移动或收藏（2）半软管：水放空后横断面还基本能保持圆形，也可卷成盘状，但盘的直径较大（3）硬管：一般每节69m长,Hohai University,5.3 管道的种类及其规格,3 移动管道的种类及其适用范围几种常用的移动管道：（1）铝合金管（2）镀锌薄壁钢管（3）塑料管（4）胶管（5）薄膜塑料管,5 灌溉管道系统,本章主要内容： 1 灌溉管道系统的组成与分类2 灌溉管道系统的规划布置3 管道的种类及其规格 4 管道附件 5 管道
9、系统的工作制度 6 管道灌溉系统的流量与压力推算 7 灌溉管道系统的结构设计,Hohai University,Hohai University,5.4 管道附件,可分2大类：控制件：根据灌溉的需要来控制管道系统中水流的流量和压力连接件：根据需要将管道连成一定形状的管网，也称为管件,Hohai University,5.4 管道附件,1 控制件（1）给水栓：半固定式系统中固定管道和移动管道之间的连接部分，一般包括阀门和快速接头两种。（2）阀门：用以控制管道的启闭与调节流量的配件。按工作压力大小分：低压阀、中压阀、高压阀、超高压阀；按结构分：闸阀、截止阀、球阀等。,Hohai Universit
10、y,5.4 管道附件,1 控制件（3）安全阀：用于排除管道内超过规定的压力（4）逆止阀：又叫止回阀或单向阀，根据阀前阀后压力差而自动启闭。在管道灌溉系统中常在水泵出口处安装逆止阀，以避免突然停机时水倒流。,Hohai University,5.4 管道附件,（5）空气阀：安装于系统的最高位置和隆起的顶部，在系统充水时将空气排出，而在管内充满水后自动关闭，以消除空气的不利影响。（6）流量调节器：用于自动调节流量的设备。,Hohai University,5.4 管道附件,（7）配水井：主要用于无压管网，也可用于低压管网起配水与联接干管和支管的作用。（8）放水井：无压管网或低压管网的控制设施之一，
11、管网内的水由此流到地面进行灌溉。,Hohai University,5.4 管道附件,2 连接件（1）三通和四通：主要用于上一级管道与下一级管道的连接，单向分支的用三通（丁字管），双向分支的用四通（十字管）。（2）弯头：又称弯管，转弯或改变坡度时用。（3）异径管：又称渐缩管、渐放管、大小头，连接不同管径的直管段之用。,Hohai University,5.4 管道附件,（4）堵头：用于封闭管道末端。（5）乙字管：形如S，用于连接两根轴线平行而又错开一点的管道。（6）短管：用于连接具有不同形式的管接头的直线管段。,Hohai University,5.4 管道附件,3 快速接头（连接件之一）对快速接头的要求：（1）工作可靠（2）装卸简便迅速（3）结构简单，加工容易，造价低廉（4）有一定的挠性（5）有足够的刚度（6）接头内壁过渡圆滑,Hohai University,5.4 管道附件,常用硬管的快速接头：（1）杠杆紧扣式（2）搭扣式（3）弹簧锁紧式（4）暗销式（5）偏心扣式最常用的软管接头是旋扣式接头,铸铁闸阀,黄铜闸阀,青铜截止阀,青铜止回阀,软管旋塞阀,青铜球阀,黄铜球阀,球墨铸铁蝶阀,铸铁蝶阀,半固定式给水栓,移动式给水栓,逆止阀,快速接头,44,可编辑,
