1、.范文.附 件:典型工程設計二一七年四月.范文.典型工程設計1.1 典型設計說明根據現有農田改造與新增農田灌溉不同、水源類型與單井出水量不同、耕地地形條件不同,選擇不同的典型設計。地下水滴灌典型設計,選擇坡耕地與平原耕地兩種耕地類型和單井出水量及控制灌溉面積不同的四個組合類型。噴灌選擇單機控制面積300 畝、500 畝兩種控制灌溉面積和小型揚水站地表水水源、地下水水源兩種水源類型組合的四個類型。畦田地面灌溉選擇一種類型。實施方案共選擇了滴灌、噴灌灌溉兩種節水灌溉方式下的8個典型設計。8 個典型區的主要指標詳見表1.1-1。表 1.1-1 內蒙古“四個千萬畝”典型工程設計類型耕地類型水源類型節水
2、灌溉方式典型類型典型工程設計類型類型類型方式編號單井出水量或單機供水量(m3/h)單井或單機控制面積(畝)坡耕地地下水滴灌1 32 181 平原耕地2 32 151 3 50 220 4 80 320 地下水噴灌5(63+63)120 500 6 80 300 地表水7 120 500 8 70 300 1.2 滴灌典型設計1.2.1 水源工程設計滴灌工程水源工程設計包括水源井設計和井房設計。(1)更新水源井設計更新機井依據 機井技術規范(GB/T50625-2010)并參考周邊機井的設計進行。新打機井為混凝土管井和鋼管井,混凝土管井主要分布在赤峰市和通遼市,新打水源井的原因是更新和重新布局調
3、整。設計混凝土管井的內徑為300mm,壁厚 50mm,下管深度為 60m,其中沉淀管5m,濾水管 40m,井壁實管 15m。根據項目區水文地質情況,單井出水量分別為50 m3/h 和 80m3/h。.范文.(2)井房設計由于原有機電井和現有可利用機電井沒有井房,本次設計為了保護配電設備、水泵和滴灌工程首部系統的正常工作,每眼機電井建一個機井管理房,單個井房建筑面積 12m2,地面以上尺寸為:長寬高 434.3m,基礎采用磚砌體和混凝土圈梁結構,地上墻體采用磚砌體結構,井房內采用C15混凝土地面,房頂采用藍色彩鋼板。1.2.2 滴灌節水灌溉制度設計(1)灌溉設計保證率依據節水灌溉工程技術規范GB
4、/T50363-2006,滴灌工程技術規范GB/T50485-2009,確定設計灌溉保證率為85%。(2)基本資料項目區土壤主要為砂壤土,土壤干容重1.42g/cm3,田間持水率為 23%,灌溉水利用系數為 0.95,項目區主要種植作物為玉米。(3)滴灌灌溉制度設計最大灌水定額計算最大灌水定額采用適宜水量法確定,采用公式:mmax=0.001zp(max-min)式中mmax 最大凈灌水定額(mm);土壤容重(g/cm3),1.42 g/cm3;z土壤計劃濕潤層深度(cm),取 50cm;p設計土壤濕潤比,取75%;max 適宜土壤含水率上限(%),一般情況下玉米取田間持水率的80%-90%,
5、本次設計取 86%;min適宜土壤含水率下限(%),一般情況下玉米取田間持水率的60%-70%,本次設計取 65%。計算結果:ms=0.0011.42 5075(19.78-14.95)=25.72mm 上述計算結果為最大凈灌水定額,實際需水要求可按下式確定:m ms,本次設計選取凈灌溉定額為25.7mm(17m3/畝)。根據項目區灌溉實際情況,滴灌灌溉水利用系數取 0.95,故滴灌毛灌溉定額為27mm(18m3/畝)。.范文.設計灌水周期的確定dmTET=6.1,取 T=6天式中 T設計灌水周期,d;ETd作物日蒸發蒸騰量,取設計代表年灌水高峰期平均值,取4.2mm/d。作物灌溉制度在 85
6、%保證率時左右,查內蒙古自治區主要作物灌溉制度與需水量等值線圖,并考慮采用膜下滴灌玉米灌水量減少20%左右,故項目區玉米需水量為290269m3/畝),作物生育期有效降水量為180125m3/畝),不考慮土壤儲水量的差值,參考鄰近類似地方的試驗成果,確定玉米的凈灌溉定額為110144m3/畝,滴灌的灌溉水利用系數 0.95 時,節水灌溉毛定額為112146m3/畝。P=85%時玉米滴灌設計灌溉定額計算見表 1.2-1,玉米滴灌設計灌溉制度見表1.2-2 及續表 1.2-2。表 1.2-1 玉米滴灌設計灌溉定額計算表(P=85%)行政區作物需水量(m3/畝)有效降雨量(m3/畝)缺水量(m3/畝
7、)凈灌溉定額(m3/畝)毛灌溉定額(m3/畝)節水灌溉定額(m3/畝)呼倫貝爾290 180 110 110 116 112 興安盟290 165 125 125 132 130 通遼市296 165 131 131 138 136 赤峰市296 165 131 131 138 136 烏蘭察布市269 125 144 144 152 146 表 1.2-2 玉米滴灌設計灌溉制度地區灌溉形式作物灌水定額(m3/畝)灌水次數生育期及灌溉定額生育期灌溉定額(m3/畝)呼倫貝爾滴灌玉米10 1 苗期112 16 2 拔節16 3 抽雄11 2 乳熟.范文.續表 1.2-2 玉米滴灌設計灌溉制度地區灌
8、溉形式作物灌水定額(m3/畝)灌水次數生育期及灌溉定額生育期灌溉定額(m3/畝)興安盟滴灌玉米12 1 苗期130 18 2 拔節18 3 抽雄14 2 乳熟續表 1.2-2 玉米滴灌設計灌溉制度地區灌溉形式作物灌水定額(m3/畝)灌水次數生育期及灌溉定額生育期灌溉定額(m3/畝)通遼市滴灌玉米14 1 苗期136 18 2 拔節18 3 抽雄16 2 乳熟續表 1.2-2 玉米滴灌設計灌溉制度地區灌溉形式作物灌水定額(m3/畝)灌水次數生育期及灌溉定額生育期灌溉定額(m3/畝)赤峰市滴灌玉米14 1 苗期136 18 2 拔節18 3 抽雄16 2 乳熟續表 1.2-2 玉米滴灌設計灌溉制度
9、地區灌溉形式作物灌水定額(m3/畝)灌水次數生育期及灌溉定額生育期灌溉定額(m3/畝)烏蘭察布市滴灌玉米10 1 苗期146 18 3 拔節18 3 抽雄14 2 乳熟一次灌水延續時間根據選取毛管(滴灌帶)參數計算一次灌水時間.范文.elmS Stq式中t一次灌水延續時間,h;m 設計毛灌水定額,27mm;eS灌水器間距,0.3m;lS毛管間距,1m;q灌水器設計流量,2.8L/h。經計算灌水器設計流量采用2.8L/h 時,一次灌水延續時間為2.9h。1.2.3 不同類型滴灌典型設計1.2.3.1有關技術規范與技術標準依據(1)節水灌溉工程技術規范GB/T50363-2006;(2)機井技術規
10、范 GB/T50625-2010;(3)微灌工程技術規范 GB/T50485-2009;(4)農田灌溉水質標準 GB5084-2005;1.2.3.2出水量 32t/h 的水源控制大田滴灌典型設計(坡耕地)以機電井作為灌溉水源,單井出水量為32m3/h,單井控制坡耕地面積為181 畝,典型地塊尺寸為360m 336m。(1)首部樞紐設計首部主要設備由施肥罐、過濾器及逆止閥等,地埋管坡度為1:2000,首端高末端低,管內積水向末端排水井排放。滴灌灌溉系統首部設有逆止閥、排氣閥、壓力表、水表、水嘴、過濾器、施肥罐。過濾器作用是將水中的固體大顆粒、藻類、漂浮物沉淀過濾,防止這些污物進入滴灌系統堵塞滴
11、頭或在系統中形成沉淀。過濾器有沉淀池、攔污柵、離心過濾器、砂石過濾器、篩網過濾器、疊片過濾器等,各種過濾器可以在首部樞紐中單獨使用,也可以根據水源水質情況組合使用。根據項目區水中固體砂顆粒含量很少的情況,過濾設備采用 3離心加網式過濾器,過流量 32m3/h。在每個地塊設置獨立的施肥罐,施肥罐的作用是使易溶于水并適于根施的肥料、農藥、化學藥品等在施肥罐內充分溶解,然后再通過滴灌系統輸送到作物根部,便于作物吸收,充分發揮肥效,同時減少肥料浪費,.范文.本系統選用容積為100升的施肥罐。(2)滴灌帶選擇根據目前國內市場上滴灌帶的種類和水利性能,以及對各廠家滴灌帶的應用調查,典型地塊灌水器選擇壁厚0
12、.2mm的內鑲式滴灌帶,滴頭工作壓力為 100KPa,滴頭間距eS為 0.3m,毛管布置間距lS為 1m,滴水流量 2.8L/h。(3)管網布設分干管及給水栓:根據地塊大小、作物種植方向、毛管最大鋪設長度和毛管的布設情況(雙向或單項),首先確定分干管的布設位置和布設方向(垂直于種植方向),根據支管的布設情況(雙向或單項),再確定分干管的布設長度和給水栓布設位置。本次典型地塊設計,共布設分干管3 條,間距 120m,每條分干管輸水長度為308m,典型地塊分干管的輸水總長度為924m,考慮到運輸、保管和施工安裝過程中的損耗,實際管材總用量為970m。給水栓布設按照 28m的間隔均勻布設在分干管上,
13、典型地塊共布設 36 個給水栓。干管:干管布設應根據地形高差、水源井的位置、分干管的布設情況并考慮管網各節點的壓力均衡進行布設。本次典型地塊干管的布設為:在地塊高程較高處垂直于分干管的位置布設一條干管,在這條干管的中間垂直方向再布設一條干管,與位于低處的水源井連接,干管輸水長度為 544m,考慮到運輸、保管和施工安裝過程中的損耗,實際管材總用量為571m。干管和分干管具體布設見圖2,為避免冬季凍害,干管和分干管均采用地埋,管槽開挖根據滴灌工程設計圖集及當地實際,溝槽斷面為梯形,下口寬為管道外徑加 0.3,即下口取 0.5m,上口寬取 1.5m,管槽開挖深度根據當地凍深情況確定為1m,為便于施工
14、棄土堆放在溝槽一側0.3m以外,典型地塊土方開挖、回填量均為2936m3。支管(給水軟管):支管是根據水源井的出水量、灌水小區大小和布設方式(雙向或單項)進行布設,為均衡毛管的壓力,一般情況支管應布設在灌水小區的中央,并與毛管垂直,另外支管與分干管上的給水栓相連接,且平行于分干管,支管長度是由支管上的毛管數量確定的。本次典型地塊支管的布設為:在每根分干管上平行于分干管方向布設 12 根支管,支管布設方式為雙向,每條支管長度為 28m,典型地塊共設置 36條支管,總長度為 1008m,每條支管設置獨立閘閥,并與分干管上的給水栓相連接。支管為地面管道,具體布設見圖1-2-1。.范文.毛管:是直接向
15、作物施水的管道,是滴灌系統中用量最多的管道,其作用是把管網中的壓力水流均勻而穩定地分配到田間土壤,滿足作物對水分的需要,還可隨水施肥施藥。毛管的布設是根據作物種植方向、作物種植行距、毛管單向最大鋪設長度、支管中的水量和毛管的性能參數等因素確定的。根據項目區實際,本次典型地塊毛管的布設為:毛管垂直于支管兩側呈魚骨式布置,方向與種植方向一致,毛管間距為 1m,毛管上每隔 0.3m 設一個灌水器(滴頭),灌水器流量2.8L/h,工作水頭為10m。毛管用按扣三通與支管連接,毛管上不設球閥,即同一支管上所有毛管同時工作,每條支管的兩側各布設28 根毛管,每根毛管長60m,典型地塊共布設2016 根毛管,
16、毛管總長為 120.96km。毛管為地面鋪設管道,具體布設見圖7-2-2。支管及毛管為地面管道,為防止管材管件的丟失及損壞,每到冬季支管應及時收起妥善保存,毛管每年進行更新,由生產廠家回收。停泵或冬季不用時,為排除管道沖砂水和防止出地豎管積水凍害,在分干管道末端的最低處設排水井。圖 1-2-1 坡耕地大田滴灌典型地塊工程布置圖.范文.(4)管材和管徑選擇根據當地類似工程實踐經驗,干管和分干管選擇PVC管材,支管和毛管采用PE管材。管網的干、分干、支、毛各級管道管徑按經驗公式計算,計算管徑和選取管徑見表 1.2-3。表 1.2-3 各級管道設計管徑計算表管道流量(m3/h)計算管道內徑(mm)雙
17、壁厚(mm)設計管徑(mm)干管(PVC管)32 102 6 110 分干管(PVC管)32 102 6 110 支管(PE管)16 58 2 63 毛管(PE管)0.36 11.28 0.4 16(5)滴灌系統水力設計各級管道流量推算a、單根毛管設計流量單根毛管流量等于灌水器流量乘以毛管上灌水器總數,即:Q毛=N q=200 0.0028=0.56(m3/h)即單根毛管的總流量為0.56m3/h。式中 q 滴頭流量,2.8L/h;N毛管的滴頭數,為毛管總長度滴頭間距。b、支管設計流量支管雙側連接 56 根毛管,故支管設計流量為:圖 1-2-2 單支管控制面積布置圖.范文.Q單支Q毛N0.56
18、 5631.36(m3/h)式中 N支管上毛管的數目N=56條;Q毛單根毛管總流量。c、分干管設計流量Q分干管Q支31.36(m3/h)d、干管設計流量Q干=Q分干=31.36(m3/h)毛管鋪設長度校核a、灌水小區最大水頭差小區內最大、最小水頭計算 hmax=(1+0.65qv)1/xhd hmin=(10.35qv)1/xhd hv=hmaxhmin式中 hmax滴頭最大水頭,m;hmin滴頭最小水頭,m;qv流量偏差率,取 0.2;x流態指數,取0.5;hd額定壓力,取 10m。計算得,hmax=12.77m,hmin=8.65m,hv=4.12m。b、灌水小區毛管鋪設長度按照微灌工程技
19、術規范要求,初步估算時,分配給毛管的水頭差可取設計允許水頭差的 50%,并以此計算毛管最大鋪設長度。毛管水頭損失為:1.1mfbQhfLd式中fh管道沿程水頭損失,m;f摩阻系數,0.505;Q管道流量,L/h;d管道內徑,15.6mm;.范文.m流量指數,1.75;b管徑系數,4.75;L管長,m。計算得,毛管最大鋪設長度為65m,本次設計毛管長度為60m,符合規范要求。輪灌制度的確定根據滴灌系統的布置,為保證系統各級管道安全穩定運行,故需將系統劃分輪灌組。典型設計地塊共有1 條干管、3 條分干管,每條分干管共布設10 條支管,支管共計 36條。灌溉時開啟 1 條支管閘閥,典型地塊共布置36
20、 個輪灌組。運行時,每次灌水時間為 2.9 小時,即 2.9 小時可完成一個輪灌組。按照每天工作21 小時計算,一天可以完成 7 個輪灌組的灌水定額,5.14 天可完成全部 36 組輪灌區,即一個灌溉周期為 5.14 天,小于設計灌水周期。管網最不利點水力計算根據各級管道流量及最不利工作點的位置,根據前面給出的公式計算管網的水頭損失。管道水力計算包括管道沿程水頭損失和局部水頭損失。a、管道沿程水頭損失計算mfbQhfLdb、管道局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計算。計算結果見表1.2-4。c、泵管損失計算H泵管=LI (1.2m/s)式中 L 泵管長度,L=30m;I=0.00107 2/d
21、1.3;管內流速,m/s;d管道內徑,0.06m。按照上述公式計算,泵管水頭損失為12.31m。.范文.表 1.2-4 管網最大水頭損失計算表項目干管分干管豎管支管合計f94800 94800 94800 89800 Q32 32 32 16 d(mm)102 102 59 60 m 1.77 1.77 1.77 1.75 b4.77 4.77 4.77 4.75 L(m)424 19 2.5 14 多孔系數F0.51 1 1 0.397 沿程水頭損失(m)4.87 0.22 0.39 0.23 5.31 局部水頭損失(m)0.49 0.02 0.04 0.02 0.53 總水頭損失(m)5.
22、35 0.24 0.43 0.25 6.28 管網壓力分析本次典型設計主要針對坡耕地,地形高差變化較大,在滿足管網最不利點水頭損失的同時,部分滴灌小區毛管接口壓力大于選取毛管的爆破壓力,因此需要進行壓力調節,設計在毛管與支管連接處采用穩流三通,以保證滴灌系統正常運行。各節點揚程計算見表 7.2-5。滴灌典型地塊小區流量偏差率計算:vvvq1xh10.15qxx()根據小區地面軟帶及毛管損失計算得,滴灌典型地塊小區水頭偏差為1.92m,則hv=0.192,通過上式計算可得小區流量偏差qv為 0.096,小于微灌工程技術規范(GB/T 50485-2009)所要求的 0.2,故設計合理。.范文.表
23、 1.2-5 小區各節點揚程計算表節點管網損失泵管損失動水位高差(相對水源)過濾器工作水頭總揚程相對差值1 6.28 12.31 30 18 10 10 86.59-1 2 6.15 12.31 30 16 10 10 84.46-3.13 3 6.5 12.31 30 15.5 10 10 84.31-3.28 4 6.86 12.31 30 14 10 10 83.17-4.42 5 7.21 12.31 30 13 10 10 82.52-5.07 6 7.56 12.31 30 11 10 10 80.87-6.72 7 7.92 12.31 30 8.5 10 10 78.73-8.
24、86 8 8.27 12.31 30 5.5 10 10 76.08-11.51 9 8.62 12.31 30 3.5 10 10 74.43-13.16 10 8.98 12.31 30 1.5 10 10 72.79-14.8 11 9.33 12.31 30 0.5 10 10 72.14-15.45 12 9.68 12.31 30-0.5 10 10 71.49-16.1 13 4.76 12.31 30 19 10 10 86.07-1.52 14 4.63 12.31 30 18 10 10 84.94-2.65 15 4.99 12.31 30 17 10 10 84.3-3
25、.29 16 5.34 12.31 30 15 10 10 82.65-4.94 17 5.69 12.31 30 13 10 10 81-6.59 18 6.05 12.31 30 10.5 10 10 78.86-8.73 19 6.4 12.31 30 7 10 10 75.71-11.88 20 6.75 12.31 30 6 10 10 75.06-12.53 21 7.11 12.31 30 4.5 10 10 73.92-13.67 22 7.46 12.31 30 3 10 10 72.77-14.82 23 7.82 12.31 30 1.5 10 10 71.63-15.9
26、6 24 8.17 12.31 30 0.5 10 10 70.98-16.61 25 6.28 12.31 30 19 10 10 87.59 0 26 6.15 12.31 30 18.5 10 10 86.96-0.63 27 6.5 12.31 30 16.5 10 10 85.31-2.28 28 6.86 12.31 30 14.5 10 10 83.67-3.92 29 7.21 12.31 30 12 10 10 81.52-6.07 30 7.56 12.31 30 11 10 10 80.87-6.72 31 7.92 12.31 30 9.5 10 10 79.73-7.
27、86 32 8.27 12.31 30 8.5 10 10 79.08-8.51 33 8.62 12.31 30 7.5 10 10 78.43-9.16 34 8.98 12.31 30 6 10 10 77.29-10.3 35 9.33 12.31 30 4 10 10 75.64-11.95 36 9.68 12.31 30 2 10 10 73.99-13.6(6)水泵的選型總揚程計算.范文.水源井動水位為 30m,泵管損失為 12.31m,最不利點管網損失為6.28m,高差為19m,滴灌帶要求壓力水頭10m,過濾器水頭損失為10m。則總揚程為:H揚=H入+H動+H損+H過+H高差
28、=30+12.31+6.28+10+10+19=87.59(m)水泵的選型根 據 上 述 計 算 總 揚 程 和 系 統 總 流 量 確 定 水 泵 的 型 號。本 次 設 計 擬 選 用200QJ32-78/6 潛水泵,其性能及參數見表1.2-6。表 1.2-6 潛水泵性能及參數水泵型號流量(m3/h)揚程(m)水泵效率(%)配套功率(KW)200QJ32-91/7 32 91 72 13(7)典型地塊設備材料用量及投資滴灌典型地塊材料用量及工程量統計見表1.2-7。表 1.2-7 典型地塊設備材料用量及投資表編號工程及費用名稱單位數量單價(元)合計(元)備注第一部分建筑工程47913 一水
29、源工程29600 1 機電井眼1 20000 20000 2 井房m212 800 9600 二節水灌溉工程18313 1 管道工程15913 土方開挖m32936 2.99 8779 土方回填m32936 2.43 7134 2 管道附屬建筑物2400 排水井 1.2m 眼3 800 2400 第二部分機電設備及安裝38595 一機電設備35086 1 200QJ32-91/7 臺1 12836 12836 13KW 2 配套變壓器臺1 10000 10000 按 50KVA的 30%計取3 380V Km 0.35 35000 12250 二安裝費%10 35086 3509.范文.續表
30、1.2-7 典型地塊設備材料用量及投資表編號工程及費用名稱單位數量單價(元)合計(元)備注第三部分金屬結構及安裝111225 一金屬結構101114 1 管泵連接體套1 480 480 2 進排氣閥套1 120 120 3 逆止閥套1 320 320 4 壓力表(0.6MPa)塊1 80 80 5 水表(dn50)塊1 360 360 6 過濾器(3 寸 A雙級)套1 10000 10000 7 施肥罐(100L)個1 2800 2800 8 PVC管 dn110(0.6MPa)m 1541 18.49 28493 9 地埋干管三通dn110(0.6MPa)個5 32.28 161 10 地埋
31、分干管三通(dn11063)個33 23.86 787 11 地埋干管彎頭dn110(0.6MPa)個3 26.34 79 12 異徑接頭(dn11063)個3 23.86 72 13 出地豎管dn63(0.6MPa)m 79 8.06 638 14 地面彎頭(dn63)個36 5.21 188 15 陽螺紋直通(dn63)個144 5.38 775 16 閘閥(dn63)套72 19.45 1400 17 鋼卡個72 1.35 97 18 PE給水軟帶 dn63 m 1008 4.8 4838 19 滴灌帶 dn16(0.2mm)km 120.96 250 30240 20 泄水閥(dn25
32、)套3 50 150 21 堵頭(dn63)個72 8.12 585 22 按扣三通(dn16)個1008 1.24 1250 23 打孔器個4 50 200 24 鎖緊鉗把4 50 200 25 減壓閥套14 1200 16800 二安裝費%10 101114 10111 第四部分臨時工程1845.99 臨時工程%3 61533 1845.99 建安工程的3%第五部分獨立費用10577.67 1 項目建設管理費%1.3 199579 2594.52 一至四部分的1.3%2 監理費%1 199579 1995.79 一至四部分的1%3 勘測設計費%3 199579 5987.36 一至四部分的
33、3%基本預備費%5 210156 10508 一至五部分的5%總投資220664 畝投資1219 181 畝1.2.3.3出水量 32t/h 的水源控制大田滴灌典型設計(平川地)以機電井作為灌溉水源,單井出水量為32m3/h,單井控制平川面積為151畝,典型地塊尺寸為 360m 280m。(1)首部樞紐設計首部主要設備由施肥罐、過濾器及逆止閥等,地埋管坡度為1:2000,首端高末端.范文.低,管內積水向末端排水井排放。滴灌灌溉系統首部設有逆止閥、排氣閥、壓力表、水表、水嘴、過濾器、施肥罐。過濾器作用是將水中的固體大顆粒、藻類、漂浮物沉淀過濾,防止這些污物進入滴灌系統堵塞滴頭或在系統中形成沉淀。
34、過濾器有沉淀池、攔污柵、離心過濾器、砂石過濾器、篩網過濾器、疊片過濾器等,各種過濾器可以在首部樞紐中單獨使用,也可以根據水源水質情況組合使用。根據項目區水中固體砂顆粒含量很少的情況,過濾設備采用 3離心加網式過濾器,過流量 32m3/h。在每個地塊設置獨立的施肥罐,施肥罐的作用是使易溶于水并適于根施的肥料、農藥、化學藥品等在施肥罐內充分溶解,然后再通過滴灌系統輸送到作物根部,便于作物吸收,充分發揮肥效,同時減少肥料浪費,本系統選用容積為100升的施肥罐。(2)滴灌帶選擇根據目前國內市場上滴灌帶的種類和水利性能,以及對各廠家滴灌帶的應用調查,典型地塊灌水器選擇壁厚0.2mm的內鑲式貼片式滴灌帶,
35、滴頭工作壓力為100KPa,滴頭間距eS為 0.3m,毛管布置間距lS為 1m,滴水流量 2.8L/h。(3)管網布設分干管及給水栓:根據地塊大小、作物種植方向、毛管最大鋪設長度和毛管的布設情況(雙向或單項),首先確定分干管的布設位置和布設方向(垂直于種植方向),根據支管的布設情況(雙向或單項),再確定分干管的布設長度和給水栓布設位置。本次典型地塊設計,共布設分干管3 條,間距 120m,每條分干管輸水長度為252m,典型地塊分干管的輸水總長度為756m,考慮到運輸、保管和施工安裝過程中的損耗,實際管材總用量為794m。給水栓布設按照 28m的間隔均勻布設在分干管上,典型地塊共布設 30 個給
36、水栓。干管:干管布設應根據水源井的位置、分干管的布設情況并考慮管網各節點的壓力均衡進行布設。本次典型地塊干管的布設為:在地塊中央垂直于分干管的位置布設一條干管,在這條干管的中間垂直方向再布設一條干管,并與水源井連接,干管輸水長度為 358m,考慮到運輸、保管和施工安裝過程中的損耗,實際管材總用量為376m。干管和分干管具體布設見圖7-2-3,為避免冬季凍害,干管和分干管均采用地埋,管槽開挖根據滴灌工程設計圖集及當地實際,溝槽斷面為梯形,下口寬為管道外徑加 0.3,即下口取0.5m,上口寬取1.5m,管槽開挖深度根據當地凍深情況確定為.范文.2m,為便于施工棄土堆放在溝槽一側0.3m 以外,典型
37、地塊土方開挖、回填量均為2228m3。支管(給水軟管):支管是根據水源井的出水量、灌水小區大小和布設方式(雙向或單項)進行布設,為均衡毛管的壓力,一般情況支管應布設在灌水小區的中央,并與毛管垂直,另外支管與分干管上的給水栓相連接,且平行于分干管,支管長度是由支管上的毛管數量確定的。本次典型地塊支管的布設為:在每根分干管上平行于分干管方向布設 10 根支管,支管布設方式為雙向,每條支管長度為 28m,典型地塊共設置 30 條支管,總長度為840m,每條支管設置獨立閘閥,并與分干管上的給水栓相連接。支管為地面管道,具體布設見圖1-2-3。毛管:是直接向作物施水的管道,是滴灌系統中用量最多的管道,其
38、作用是把管網中的壓力水流均勻而穩定地分配到田間土壤,滿足作物對水分的需要,還可隨水施肥施藥。毛管的布設是根據作物種植方向、作物種植行距、毛管單向最大鋪設長度、支管中的水量和毛管的性能參數等因素確定的。根據項目區實際,本次典型地塊毛管的布設為:毛管垂直于支管兩側呈魚骨式布置,方向與種植方向一致,毛管間距為 1m,毛管上每隔 0.3m 設一個灌水器(滴頭),灌水器流量2.8L/h,工作水頭為10m。毛管用按扣三通與支管連接,毛管上不設球閥,即同一支管上所有毛管同時工作,每條支管的兩側各布設28 根毛管,每根毛管長60m,典型地塊共布設1680 根毛管,毛管總長為 100.8km。毛管為地面鋪設管道
39、,具體布設見圖1-2-4。支管及毛管為地面管道,為防止管材管件的丟失及損壞,每到冬季支管應及時收起妥善保存,毛管每年進行更新,由生產廠家回收。停泵或冬季不用時,為排除管道沖砂水和防止出地豎管積水凍害,在分干管道末端的最低處設排水井。.范文.360(4)管材和管徑選擇根據當地類似工程實踐經驗,干管和分干管選擇PVC管材,支管和毛管采用PE管材。管網的干、分干、支、毛各級管道管徑按經驗公式計算,計算管徑和選取管徑見表 1.2-8。表 1.2-8 各級管道設計管徑計算表管道流量(m3/h)計算管道內徑(mm)雙壁厚(mm)設計管徑(mm)干管(PVC管)32 102 6 110 分干管(PVC管)3
40、2 102 6 110 支管(PE管)16 58 2 63 毛管(PE管)0.36 11.28 0.4 16 圖 1-2-3 平川地大田滴灌典型地塊工程布置圖圖 1-2-4 單支管控制面積布置圖.范文.(5)滴灌系統水力設計各級管道流量推算a、單根毛管設計流量單根毛管流量等于灌水器流量乘以毛管上灌水器總數,即:Q毛=N q=200 0.0028=0.56(m3/h)即單根毛管的總流量為0.56m3/h。式中 q 滴頭流量,2.8L/h;N毛管的滴頭數,為毛管總長度滴頭間距。b、支管設計流量支管雙側連接 56 根毛管,故支管設計流量為:Q單支Q毛 N0.56 5631.36(m3/h)式中 N支
41、管上毛管的數目N=56條;Q毛單根毛管總流量。c、分干管設計流量Q分干管Q支31.36(m3/h)d、干管設計流量Q干=Q分干=31.36(m3/h)毛管鋪設長度校核a、灌水小區最大水頭差小區內最大、最小水頭計算 hmax=(1+0.65qv)1/xhd hmin=(10.35qv)1/xhd hv=hmaxhmin式中 hmax滴頭最大水頭,m;hmin滴頭最小水頭,m;qv流量偏差率,取 0.2;.范文.x流態指數,取 0.5;hd額定壓力,取 10m。計算得,hmax=12.77m,hmin=8.65m,hv=4.12m。b、灌水小區毛管鋪設長度按照微灌工程技術規范要求,初步估算時,分配
42、給毛管的水頭差可取設計允許水頭差的 50%,并以此計算毛管最大鋪設長度。毛管水頭損失為:1.1mfbQhfLd式中fh管道沿程水頭損失,m;f摩阻系數,0.505;Q管道流量,L/h;d管道內徑,15.6mm;m流量指數,1.75;b管徑系數,4.75;L管長,m。計算得,毛管最大鋪設長度為65m,本次設計毛管長度為60m,符合規范要求。輪灌制度的確定根據滴灌系統的布置,為保證系統各級管道安全穩定運行,故需將系統劃分輪灌組。典型設計地塊共有1 條干管、3 條分干管,每條分干管共布設10 條支管,支管共計 30條。灌溉時開啟 1 條支管閘閥,典型地塊共布置30 個輪灌組。運行時,每次灌水時間為
43、2.9 小時,即 2.9 小時可完成一個輪灌組。按照每天工作21 小時計算,一天可以完成 7 個輪灌組的灌水定額,4.3 天可完成全部 30 組輪灌區,即一個灌溉周期為 4.3 天,小于設計灌水周期。管網最不利點水力計算根據各級管道流量及最不利工作點的位置,根據前面給出的公式計算管網的水頭損失。管道水力計算包括管道沿程水頭損失和局部水頭損失。a、管道沿程水頭損失計算.范文.mfbQhfLdb、管道局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計算。計算結果見表1.2-9。c、泵管損失計算H泵管=L I (1.2m/s)式中 L 泵管長度,L=30m;I=0.001072/d1.3;管內流速,m/s;d管道
44、內徑,0.06m。按照上述公式計算,泵管水頭損失為12.31m。表 1.2-9 水頭損失計算表項目干管分干管豎管支管合計f94800 94800 94800 89800 Q32 32 32 16 d(mm)102 102 59 60 m 1.77 1.77 1.77 1.75 b4.77 4.77 4.77 4.75 L(m)253 114 2.5 14 多孔系數F0.51 1 1 0.397 沿程水頭損失(m)2.90 1.31 0.39 0.23 4.44 局部水頭損失(m)0.29 0.13 0.04 0.02 0.44 總水頭損失(m)3.19 1.44 0.43 0.25 5.32
45、管網壓力分析經上述計算可知,管網遠端最不利點壓力損失為5.32m,管網近端壓力最大點壓力損失為 2.42m,兩點壓力差為 2.9m。當滿足最遠點毛管工作壓力時,最近點毛管壓力小于選取的毛管允許承受壓力(0.15MPa),設計合理。滴灌典型地塊小區流量偏差率計算vvvq1xh10.15qxx()由滴管小區軟帶及毛管損失計算得,滴灌典型地塊小區水頭偏差為1.92m,則hv=0.192,通過上式計算可得小區流量偏差qv為 0.096,小于微灌工程技術規范.范文.(GB/T 50485-2009)所要求的 0.2,故設計合理。(6)水泵的選型總揚程計算水源井動水位為 30m,泵管損失為 12.31m,
46、最不利點管網損失為5.32m,平川地地面高差可忽略不計,滴灌帶要求壓力水頭10m,過濾器水頭損失為10m。則總揚程為:H揚=H入+H動+H損+H過=30+12.31+5.32+10+10=67.63(m)水泵的選型根 據 上 述 計 算 總 揚 程 和 系 統 總 流 量 確 定 水 泵 的 型 號。本 次 設 計 擬 選 用200QJ32-78/6 潛水泵,其性能及參數見表1.2-10。表 1.2-10 潛水泵性能及參數水泵型號流量(m3/h)揚程(m)水泵效率(%)配套功率(KW)200QJ32-78/6 32 78 72 11(7)典型地塊設備材料用量及投資滴灌典型地塊材料用量及工程量統
47、計見表1.2-11。.范文.表 1.2-11 典型地塊設備材料用量及投資表編號工程及費用名稱單位數量單價(元)合計(元)備注第一部分建筑工程39076 一水源工程24600 1 機電井眼1 15000 15000 2 井房m212 800 9600 二節水灌溉工程14476 1 管道工程12076 土方開挖m32228 2.99 6662 土方回填m32228 2.43 5414 2 管道附屬建筑物2400 排水井 1.2m 眼3 800 2400 第二部分機電設備及安裝36614 一機電設備33285 1 200QJ32-78/6 臺1 11035 11035 11KW 2 配套變壓器臺1
48、10000 10000 按 50KVA 的 30%計取3 380V Km 0.35 35000 12250 二安裝費%10 33285 3329 第三部分金屬結構及安裝77706 一金屬結構70642 1 管泵連接體套1 480 480 2 進排氣閥套1 120 120 3 逆止閥套1 320 320 4 壓力表(0.6MPa)塊1 80 80 5 水表(dn50)塊1 360 360 6 過濾器(3 寸 A雙級)套1 10000 10000 7 施肥罐(100L)個1 2800 2800 8 PVC管 dn110(0.6MPa)m 1170 18.49 21633 9 地埋干管三通dn110
49、(0.6MPa)個5 32.28 161 10 地埋分干管三通(dn11063)個27 23.86 644 11 地埋干管彎頭dn110(0.6MPa)個3 26.34 79 12 異徑接頭(dn11063)個3 23.86 72 13 出地豎管dn63(0.6MPa)m 66 8.06 532 14 地面彎頭(dn63)個30 5.21 156 15 陽螺紋直通(dn63)個120 5.38 646 16 閘閥(dn63)套60 19.45 1167.范文.續表 1.2-11典型地塊設備材料用量及投資表編號工程及費用名稱單位數量單價(元)合計(元)備注17 鋼卡個60 1.35 81 18
50、PE給水軟帶dn63 m 840 4.8 4032 19 滴灌帶 dn16(0.2mm)km 100.8 250 25200 20 泄水閥(dn25)套3 50 150 21 堵頭(dn63)個60 8.12 487 22 按扣三通(dn16)個840 1.24 1042 23 打孔器個4 50 200 24 鎖緊鉗把4 50 200 二安裝費%10 70642 7064 第四部分臨時工程1484.05 臨時工程%3 49468 1484.05 建安工程的 3%第五部分獨立費用8208.62 1 項目建設管理費%1.3 154880 2013.44 一至四部分的 1.3%2 監理費%1 154
51、880 1548.80 一至四部分的 1%3 勘測設計費%3 154880 4646.39 一至四部分的 3%基本預備費%5 163088 8154 一至五部分的 5%總投資171243 畝投資1134 151 畝1.2.3.4出水量 50t/h 的水源控制大田滴灌典型設計(平川地)以機電井作為灌溉水源,單井出水量為50m3/h,單井控制面積為220畝,典型地塊尺寸為 480m 308m。(1)首部樞紐設計首部主要設備由施肥罐、過濾器及逆止閥等,地埋管坡度為1:2000,首端高末端低,管內積水向末端排水井排放。滴灌灌溉系統首部設有逆止閥、排氣閥、壓力表、水表、水嘴、過濾器、施肥罐。過濾器作用是
52、將水中的固體大顆粒、藻類、漂浮物沉淀過濾,防止這些污物進入滴灌系統堵塞滴頭或在系統中形成沉淀。過濾器有沉淀池、攔污柵、離心過濾器、砂石過濾器、篩網過濾器、疊片過濾器等,各種過濾器可以在首部樞紐中單獨使用,也可以根據水源水質情況組合使用。根據項目區水中固體砂顆粒含量很少的情況,過濾設備采用 3離心加網式過濾器,過流量 50m3/h。施肥罐的作用是使易溶于水并適于根施的肥料、農藥、化學藥品等在施肥罐內充分溶解,然后再通過滴灌系統輸送到作物根部,.范文.便于作物吸收,充分發揮肥效,同時減少肥料浪費,本系統選用容積為100 升的施肥罐。(2)滴灌帶選擇根據目前國內市場上滴灌帶的種類和水利性能,以及對各
53、廠家滴灌帶的應用調查,項目區滴灌灌水器選擇壁厚0.2mm的迷宮式滴灌帶,滴頭工作壓力為 100KPa,滴頭間距eS為 0.3m,毛管布置間距lS為 1m,滴水流量 2.8L/h。(3)管網布設分干管及給水栓:根據地塊大小、作物種植方向、毛管最大鋪設長度和毛管的布設情況(雙向或單項),首先確定分干管的布設位置和布設方向(垂直于種植方向),根據支管的布設情況(雙向或單項),再確定分干管的布設長度和給水栓布設位置。本次典型地塊設計,共布設分干管4 條,間距 120m,每條分干管輸水長度為264m,考慮到運輸、保管和施工安裝過程中的損耗,實際管材長度為 277m,典型地塊分干管的輸水總長度為1056m
54、,實際管材總用量為1109m。給水栓布設按照44m的間隔均勻布設在分干管上,典型地塊共布設28 個給水栓。干管:干管布設應根據水源井的位置、分干管的布設情況并考慮管網各節點的壓力均衡進行布設。本次典型地塊干管的布設為:在地塊中央垂直于分干管的位置布設一條干管,在這條干管的中間垂直方向再布設一條干管,并與水源井連接,干管輸水長度為 530m,考慮到運輸、施工安裝和承插的損耗,實際管材用量為557m。干管和分干管具體布設見圖1-2-6,為避免冬季凍害,干管和分干管均采用地埋,管槽開挖根據滴灌工程設計圖集及當地實際,溝槽斷面為梯形,下口寬為管道外徑加 0.3,即下口取0.5m,上口寬取1.5m。管槽
55、開挖深度根據當地凍深情況確定為2m,為便于施工棄土堆放在溝槽一側0.3m 以外,典型地塊土方開挖、回填量均為3172m3。支管(給水軟管):支管是根據水源井的出水量、灌水小區大小和布設方式(雙向或單項)進行布設,為均衡毛管的壓力,一般情況支管應布設在灌水小區的中央,并與毛管垂直,另外支管與分干管上的給水栓相連接,且平行于分干管,支管長度是由支管上的毛管數量確定的。本次典型地塊支管的布設為:在每根分干管上平行于分干管方向布設 7 根支管,支管布設方式為雙向,每條支管長度為44m,典型地塊共設置 28條支管,總長度為 1232m,每條支管設置獨立閘閥,并與分干管上的給水栓相連.范文.接。支管為地面
56、管道,具體布設見圖1-2-5。毛管:是直接向作物施水的管道,是滴灌系統中用量最多的管道,其作用是把管網中的壓力水流均勻而穩定地分配到田間土壤,滿足作物對水分的需要,還可隨水施肥施藥。毛管的布設是根據作物種植方向、作物種植行距、毛管單向最大鋪設長度、支管中的水量和毛管的性能參數等因素確定的。根據項目區實際,本次典型地塊毛管的布設為:毛管垂直于支管兩側呈魚骨式布置,方向與種植方向一致,毛管間距為 1m,毛管上每隔 0.3m 設一個灌水器(滴頭),灌水器流量2.8L/h,工作水頭為10m。毛管用按扣三通與支管連接,毛管上不設球閥,即同一支管上所有毛管同時工作,每條支管的兩側各布設44 根毛管,每根毛
57、管長60m,典型地塊共布設2464 根毛管,毛管總長為 147.84km。毛管為地面鋪設管道,具體布設見圖1-2-6。支管及毛管為地面管道,為防止管材管件的丟失及損壞,每到冬季支管應及時收起妥善保存,毛管每年進行更新,由生產廠家回收。停泵或冬季不用時,為排除管道沖砂水和防止出地豎管積水凍害,在分干管道末端的最低處設排水井。圖 1-2-5 大田滴灌典型地塊工程布置圖.范文.(4)管材和管徑選擇根據當地類似工程實踐經驗,干管和分干管選擇聚丙烯(PVC)管材,支管和毛管采用聚乙烯(PE)管材。管網的干、分干、支、毛各級管道管徑按經驗公式計算,計算管徑和選取管徑見表1.2-12。表 1.2-12 各級
58、管道設計管徑計算表管道流量(m3/h)計算管道內徑(mm)雙壁厚(mm)設計管徑(mm)干管(PVC管)50 109-133 8 140 分干管(PVC管)50 109-133 8 140 支管(PE管)25 58 2.0 65 毛管(PE管)0.54 11.28 0.4 16(5)滴灌系統水力設計各級管道流量推算a、單根毛管設計流量單根毛管流量等于灌水器流量乘以毛管上灌水器總數,即:Q毛=N q=200 0.0028=0.56(m3/h)即單根毛管的總流量為0.56m3/h。式中 q 滴頭流量,2.8L/h;N毛管的滴頭數,為毛管總長度滴頭間距。b、支管設計流量圖 1-2-6 單支管控制面積
59、布置圖.范文.支管雙側連接 88 根毛管,故支管設計流量為:Q單支Q毛 N0.56 8849.28(m3/h)式中 N支管上毛管的數目N=88條;Q毛單根毛管總流量。c、分干管設計流量Q分干管Q支49.28(m3/h)d、干管設計流量Q干=Q分干=49.28(m3/h)毛管鋪設長度校核a、灌水小區最大水頭差小區內最大、最小水頭計算 hmax=(1+0.65qv)1/xhd hmin=(10.35qv)1/xhd hv=hmaxhmin式中 hmax滴頭最大水頭,m;hmin滴頭最小水頭,m;qv流量偏差率,取0.2;x流態指數,取0.5;hd額定壓力,取 10m。計算得,hmax=12.77m
60、,hmin=8.65m,hv=4.12m。b、灌水小區毛管鋪設長度按照微灌工程技術規范要求,初步估算時,分配給毛管的水頭差可取設計允許水頭差的 50%,并以此計算毛管最大鋪設長度。毛管水頭損失為:1.1mfbQhfLd式中fh管道沿程水頭損失,m;f摩阻系數,0.505;Q管道流量,L/h;.范文.d管道內徑,15.6mm;m流量指數,1.75;b管徑系數,4.75;L管長,m。計算得,毛管最大鋪設長度為64.8m,本次設計毛管長度為60m,符合規范要求。輪灌制度的確定根據滴灌系統的布置,為保證系統各級管道安全穩定運行,故需將系統劃分輪灌組。典型設計地塊共有1 條干管、4 條分干管,每條分干管
61、共布設7 條支管,支管共計 28條。灌溉時開啟 1 條支管閘閥,典型地塊共布置28 個輪灌組。運行時,每次灌水時間為 3 小時,即 3 小時可完成一個輪灌組。按照每天工作21 小時計算,一天可以完成 7 個輪灌組的灌水定額,4 天可完成全部28 組輪灌區,即一個灌溉周期為4天,小于設計灌水周期。管網最不利點水力計算根據各級管道流量及最不利工作點的位置,根據前面給出的公式計算管網的水頭損失。管道水力計算包括管道沿程水頭損失和局部水頭損失。a、管道沿程水頭損失計算mfbQhfLdb、管道局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計算。計算結果見表1.2-13。c、泵管損失計算H泵管=L I (1.2m/s
62、)式中 L 泵管長度,L=30m;I=0.00107 2/d1.3;管內流速,m/s;d管道內徑,m。項目區動水位為 30m,按照上述公式計算,泵管水頭損失為7.20m。.范文.表 1.2-13 水頭損失計算表項目干管分干管支管合計毛管f94800 94800 94800 0.505 Q50 50 25 560 d(mm)132 132 59 15.6 m 1.77 1.77 1.77 1.75 b4.77 4.77 4.77 4.75 L(m)350 132 22 60 多孔系數F0.51 1 0.381 0.361 沿程水頭損失(m)2.59 0.98 0.86 4.42 1.52 局部水
63、頭損失(m)0.26 0.10 0.09 0.44 0.15 總水頭損失(m)2.85 1.07 0.95 4.87 1.67 管網壓力分析經上述計算可知,管網遠端最不利點壓力損失為4.87m,管網近端壓力最大點壓力損失為 2.82m,兩點壓力差為2.05m。當滿足最遠點毛管工作壓力時,最近點毛管壓力小于選取的毛管允許承受壓力(0.15MPa),設計合理。滴灌典型地塊小區流量偏差率計算vvvq1xh10.15qxx()通過上面計算可知滴灌典型地塊小區水頭偏差為2.62m,則 hv=0.262,通過上式計算可得小區流量偏差為0.131,小于微灌工程技術規范(GB/T 50485-2009)所要求
64、的 0.2,故設計合理。(6)水泵的選型總揚程計算水源井動水位為 30m,泵管損失為 7.2m,地面高差可忽略不計,滴灌帶入口要求壓力水頭 10m,過濾器水頭損失為10m。則總揚程為:H揚=H入+H動+H損+H過=62.06m 水泵的選型根據上述計算總揚程和總流量確定水泵的型號。本次設計擬選用200QJ50-65/5潛水泵,其性能及參數見表1.2-14。.范文.表 1.2-14 潛水泵性能及參數水泵型號流量(m3/h)揚程(m)水泵效率(%)配套功率(KW)200QJ50-65/5 50 65 72 15(7)典型地塊材料用量及投資滴灌典型地塊材料用量及投資見表1.2-15。.范文.表 1.2
65、-15 典型地塊設備材料用量及投資表編號工程及費用名稱單位數量單價(元)合計(元)備注第一部分建筑工程44992 一水源工程24600 機電井眼1 15000 15000 1 井房m212 800 9600 二節水灌溉工程20392 1 管道工程17192 土方開挖m33172 2.99 9484 土方回填m33172 2.43 7708 2 管道附屬建筑物3200 排水井 1.2m 眼4 800 3200 第二部分機電設備及安裝工程43735 機電設備39759 200QJ50-65/5 潛水泵套1 10759 10759 15kw 380v km 0.4 35000 14000 50KVA
66、變壓器臺1 15000 15000 按 50KVA的 50%計取安裝費%10 39759 3976 第三部分金屬結構及安裝工程128492 一金屬結構116811 1 管泵連接體(dn75)套1 360 360 2 進排氣閥套1 120 120 3 逆止閥套1 320 320 4 壓力表(0.6MPa)塊1 80 80 5 水表(dn50)塊1 360 360 6 過濾器(3離心加網式)套1 8000 8000 7 施肥罐(100L)個1 2800 2800 8 PVC管 dn140(0.6MPa)m 1666 29.1 48481 9 PE給水軟帶(dn63)m 1232 4.8 5914
67、10 正三通(dn140)個7 65.86 461 11 彎頭(dn140)個4 50.62 202 12 出地豎管dn140(0.6MPa)m 61.6 29.1 1793 13 異徑三通(dn14063)個24 42.34 1016.范文.續表 1.2-15 典型地塊設備材料用量及投資表編號工程及費用名稱單位數量單價(元)合計(元)備注14 正三通(dn63)個28 7.8 218 15 彎頭(dn63)個28 5.21 146 16 給水栓(dn140)個28 180 5040 17 陽螺紋直通(dn63)個84 7.42 623 18 異徑接口(dn14063)個4 42.34 169
68、 19 閘閥(dn63)套56 19.45 1089 20 滴灌帶 dn16(0.2mm)km 147.84 250 36960 21 堵頭(dn63)個56 8.12 455 22 鋼卡個56 1.35 76 23 按扣三通(dn16)個1232 1.24 1528 24 泄水閥(dn25)套4 50 200 25 打孔器個4 50 200 26 鎖緊鉗把4 50 200 安裝費%10 116810.54 11681 第四部分臨時工程1819 臨時工程%3 60649.19 1819 建安工程的3%第五部分獨立費用11609 1 項目建設管理費%1.3 219038.21 2847 一至四部
69、分的1.3%2 監理費%1 219038.21 2190 一至四部分的1%3 勘測設計費%3 219038.21 6571 一至四部分的3%基本預備費%5 230647.23 11532 一至五部分的5%總投資242180 畝投資1101 220 畝1.2.3.5出水量 80t/h 的水源控制大田滴灌典型設計(平川地)以機電井作為灌溉水源,單井出水量為80m3/h,單井控制面積為320畝,典型地塊尺寸為 600m 355m。(1)首部樞紐設計首部主要設備由施肥罐、過濾器及DN100逆止閥等,地埋管坡度為1:2000,首端高末端低,管內積水向末端排水井排放。滴灌灌溉系統首部設有逆止閥、排氣閥、壓
70、力表、水表、水嘴、過濾器、施肥罐。.范文.過濾器作用是將水中的固體大顆粒、藻類、漂浮物沉淀過濾,防止這些污物進入滴灌系統堵塞滴頭或在系統中形成沉淀。過濾器有沉淀池、攔污柵、離心過濾器、砂石過濾器、篩網過濾器、疊片過濾器等,各種過濾器可以在首部樞紐中單獨使用,也可以根據水源水質情況組合使用。根據項目區水中固體砂顆粒含量很少的情況,過濾設備采用 4離心加網式過濾器,過流量 80m3/h。施肥罐的作用是使易溶于水并適于根施的肥料、農藥、化學藥品等在施肥罐內充分溶解,然后再通過滴灌系統輸送到作物根部,便于作物吸收,充分發揮肥效,同時減少肥料浪費,本系統選用容積為100 升的施肥罐。(2)滴灌帶選擇根據
71、目前國內市場上滴灌帶的種類和水利性能,以及對各廠家滴灌帶的應用調查,項目區滴灌灌水器選擇壁厚0.2mm的迷宮式滴灌帶,滴頭工作壓力為 100KPa,滴頭間距eS為 0.3m,毛管布置間距lS為 1m,滴水流量 2.8L/h。(3)管網布設分干管及給水栓布設:本次典型地塊設計,共布設分干管5 條,間距 120m,每條分干管輸水長度為284m,考慮到運輸、保管和施工安裝過程中的損耗,實際管材長度為 298m,典型地塊分干管輸水總長度為1420m,實際管材總用量為1491m。給水栓布設按照 71m的間隔均勻布設在分干管上,典型地塊共布設25 個給水栓。典型地塊干管的布設:在地塊中央垂直于分干管的位置
72、布設一條干管,在這條干管的中間垂直方向再布設一條干管,并與水源井連接,干管輸水長度為 670m,考慮到運輸、施工安裝和承插的損耗,實際管材長度為704m。干管和分干管均為地埋管道,具體布設見圖1-2-8。典型地塊土方開挖、回填量均為 4180m3。支管(給水軟管)布設:在每根分干管上平行于分干管方向布設5 根支管,支管布設方式為雙向,每條支管長度為 71m,典型地塊共設置 25條支管,總長度為 1775m,每條支管設置獨立閘閥,并與分干管上的給水栓相連接。支管為地面管道,具體布設見圖1-2-7。毛管布設:毛管垂直于支管兩側呈魚骨式布置,方向與種植方向一致,毛管間距為 1m,毛管上每隔 0.3m
73、設一個灌水器(滴頭),灌水器流量2.8L/h,工作水頭為10m。毛管用按扣三通與支管連接,毛管上不設球閥,即同一支管上所有毛管同時工.范文.作,每條支管的兩側各布設71 根毛管,每根毛管長60m,典型地塊共布設3550 根毛管,毛管總長為213km。毛管為地面鋪設管道,具體布設見圖1-2-8。支管及毛管為地面管道,為防止管材管件的丟失及損壞,每到冬季支管應及時收起妥善保存,毛管每年進行更新,由生產廠家回收。停泵或冬季不用時,為排除管道沖砂水和防止出地豎管積水凍害,在分干管道末端的最低處設排水井。圖 1-2-7 滴灌典型地塊工程布置示意圖單位:m 圖 1-2-8單支管控制滴管小區布置示意圖單位:
74、m.范文.(4)管材和管徑選擇根據當地類似工程實踐經驗,干管和分干管選擇聚丙烯(PVC)管材,支管和毛管采用聚乙烯(PE)管材。管網的干、分干、支、毛各級管道管徑按經驗公式計算,計算管徑和選取管徑見表1.2-16。表 1.2-16 各級管道設計管徑計算表管道流量(m3/h)計算管道內徑(mm)雙壁厚(mm)設計管徑(mm)干管(PVC管)80 137-168 9 160 分干管(PVC管)80 137-168 9 160 支管(PE管)40 67 4 75 毛管(PE管)0.56 14.1 0.4 16(5)滴灌系統水力設計各級管道流量推算a、單根毛管設計流量單根毛管流量等于灌水器流量乘以毛管
75、上灌水器總數,即:Q毛=N q=2000.0028=0.56(m3/h)即單根毛管的總流量為0.56m3/h。式中 q 滴頭流量,2.8L/h;N毛管的滴頭數,為毛管總長度滴頭間距。b、支管設計流量支管雙側連接 142 根毛管,故支管設計流量為:Q單支Q毛N0.56 14279.5(m3/h)式中 N支管上毛管的數目N=140條;Q毛單根毛管總流量。c、分干管、干管設計流量Q分干管Q干Q支79.5(m3/h)毛管鋪設長度校核a、灌水小區最大水頭差小區內最大、最小水頭計算.范文.hmax=(1+0.65qv)1/xhd hmin=(10.35qv)1/xhd hv=hmaxhmin式中 hmax
76、滴頭最大水頭,m;hmin滴頭最小水頭,m;qv流量偏差率,取0.2;x流態指數,取0.5;hd額定工作壓力,取10m。計算得,hmax=12.77m,hmin=8.65m,hv=4.12m。b、灌水小區毛管鋪設長度按照微灌工程技術規范要求,初步估算時,分配給毛管的水頭差可取設計允許水頭差的 50%,并以此計算毛管最大鋪設長度。毛管水頭損失為:1.1mfbQhfLd式中fh管道沿程水頭損失,m;f摩阻系數,0.505;Q管道流量,L/h;d管道內徑,15.6mm;m流量指數,1.75;b管徑系數,4.75;L管長,m。計算得,毛管最大鋪設長度為64.8m,本次設計毛管長度為60m,符合規范要求
77、。輪灌制度的確定根據滴灌系統的布置,為保證系統各級管道安全穩定運行,故需將系統劃分輪灌組。典型設計地塊共有1 條干管、5 條分干管,每條分干管共布設5 條支管,支管共計 25條。灌溉時開啟 1 條支管閘閥,典型地塊共布置25 個輪灌組。運行時,每次灌水時間為 2.9 小時,即 2.9 小時可完成一個輪灌組。按照每天工作21 小時計算,一.范文.天可以完成 7 個輪灌組的灌水定額,3.6 天可完成全部 25 組輪灌區,即一個灌溉周期為 3.6 天,小于設計灌水周期。管網最不利點水力計算根據各級管道流量及最不利工作點的位置,根據前面給出的公式計算管網的水頭損失。管道水力計算包括管道沿程水頭損失和局
78、部水頭損失。管道沿程水頭損失計算mfbQhfLdb、管道局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計算。計算結果見表1.2-17。c、泵管損失計算H泵管=LI (1.2m/s)式中 L 泵管長度,L=19m;I=0.00107 2/d1.3;管內流速,m/s;d管道內徑,m。項目區動水位為 30m,按照上述公式計算,泵管水頭損失為5.64m。表 1.2-17 水頭損失計算表項目干管分干管支管合計毛管f94800 94800 94800 0.505 Q80 80 40 560 d(mm)151 151 72 15.6 m 1.77 1.77 1.77 1.75 b4.77 4.77 4.77 4.75
79、L(m)447 142 35.5 60 多孔系數F0.51 1 0.381 0.361 沿程水頭損失(m)4.00 1.27 1.21 6.48 1.52 局部水頭損失(m)0.40 0.13 0.12 0.65 0.15 總水頭損失(m)4.40 1.40 1.34 7.13 1.67 管網壓力分析經上述計算可知,管網遠端最不利點壓力損失為7.13m,管網近端壓力最大點壓力損失為 3.37m,兩點壓力差為3.76m。當滿足最遠點毛管工作壓力時,最近點毛管.范文.壓力小于選取的毛管允許承受壓力(0.15MPa),設計合理。滴灌典型地塊小區流量偏差率計算vvvq1xh10.15qxx()通過上面
80、計算可知滴灌典型地塊小區水頭偏差為3.01m,則 hv=0.301,通過上式計算可得小區流量偏差為0.151,小于微灌工程技術規范(GB/T 50485-2009)所要求的 0.2,故設計合理。(6)水泵的選型總揚程計算水源井動水位為30m,泵管損失為5.64m,地面高差可忽略不計,滴灌帶入口要求壓力水頭 10m,過濾器水頭損失為10m。則總揚程為:H揚=H入+H動+H損+H過=62.77m 水泵的選型:根據上述計算總揚程和總流量確定水泵的型號。本次設計擬選用200QJ80-66/6 潛水泵,其性能及參數見表1.2-18。表 1.2-18 潛水泵性能及參數水泵型號流量(m3/h)揚程(m)水泵
81、效率(%)配套功率(KW)200QJ80-66/6 80 66 72 22(7)典型地塊材料用量及投資滴灌典型地塊材料用量及投資見表1.2-19。表 1.2-19 典型地塊設備材料用量及投資表編號工程及費用名稱單位數量單價(元)合計(元)備注第一部分建筑工程51256 一水源工程24600 機電井眼1 15000 15000 1 井房m212 800 9600 二節水灌溉工程26656 1 管道工程22656 土方開挖m34180 2.99 12498 土方回填m34180 2.43 10157 2 管道附屬建筑物4000 排水井 1.2m 眼5 800 4000 第二部分機電設備及安裝工程4
82、9217 機電設備44743 200QJ80-66/6潛水泵套1 15743 15743 22kw.范文.380v km 0.4 35000 14000 50KVA變壓器臺1 15000 15000 按 50KVA的 50%計取安裝費%10 44743 4474 續表 1.2-19 典型地塊設備材料用量及投資表編號工程及費用名稱單位數量單價(元)合計(元)備注第三部分金屬結構及安裝工程203484 一金屬結構184986 1 管泵連接體(dn108)套1 480 480 2 進排氣閥套1 120 120 3 逆止閥套1 320 320 4 壓力表(0.6MPa)塊1 80 80 5 水表(dn
83、80)塊1 1260 1260 6 過濾器(4離心加網式)套1 13000 13000 7 施肥罐(100L)個1 2800 2800 8 PVC管 dn160(0.6MPa)m 2195 37.68 82708 9 PE給水軟帶(dn75)m 1775 7.6 13490 10 正三通(dn160)個9 95.76 862 11 彎頭(dn160)個5 65.95 330 12 出地豎管dn160(0.6MPa)m 55 37.68 2072 13 異徑三通(dn160 75)個20 57.34 1147 14 正三通(dn75)個25 12.77 319 15 彎頭(dn75)個25 8.
84、52 213 16 給水栓(dn160)個25 180 4500 17 陽螺紋直通(dn75)個75 8.28 621 18 異徑接口(dn160 75)個5 57.34 287 19 閘閥(dn75)套50 74.82 3741 20 滴灌帶 dn16(0.2mm)km 213 250 53250 21 堵頭(dn75)個50 9.36 468 22 鋼卡個50 1.35 68 23 按扣三通(dn16)個1775 1.24 2201 24 泄水閥(dn25)套5 50 250 25 打孔器個4 50 200 26 鎖緊鉗把4 50 200 安裝費%10 184985.84 18499 第四
85、部分臨時工程2227 臨時工程%3 74228.48 2227 建安工程的 3%第五部分獨立費用16228 1 項目建設管理費%1.3 306184.18 3980 一至四部分的 1.3%2 監理費%1 306184.18 3062 一至四部分的 1%3 勘測設計費%3 306184.18 9186 一至四部分的 3%.范文.基本預備費%5 322411.94 16121 一至五部分的 5%總投資338533 畝投資1058 320 畝1.3 大型指針式噴灌機典型設計1.3.1 噴灌機組選型本次項目選用控制面積分別為500 畝、300 畝的大型指針式噴灌機進行典型設計。噴灌機性能見表1.3-1
86、。表 1.3-1 指針式噴灌機組性能表噴灌機規格控制半徑(m)每跨長(m)末端懸臂長(m)凈控制面積(畝)系統總流量(m3/h)入口工作壓力(MPa)500 畝328 47.56 18.63 500 120 0.25 300 畝252 41.77 12.8 300 70 0.19 1.3.2 水源井及配套工程設計(1)設計原則a、根據建井處水文地質資料及規劃要求進行設計。b、設計依據國家標準機井技術規范(GB/T50625-2010)。c、建井所用材料應選用質優合格產品,以保證施工質量。(2)機井設計a、機井總體設計新建機井為預制鋼筋砼管井,設計井深60m,內徑為 300mm,壁厚 50mm。
87、砼管井下管深度為 60m,其中沉淀管5m,濾水管 40m,井壁實管 15m。井管下管深度在隔水層上,為完全井。砼管井鉆孔孔徑為 600mm,為防止洪水及雜物進入井內,井口設置高出地表30cm的井臺。機井結構示意圖見圖1-3-1。.范文.b、濾料規格與厚度設計根據含水層巖性和粒徑確定濾料的粒徑。濾料的標準粒徑計算公式為:00Dmd式中0D濾料標準粒徑,mm;0d含水層的標準粒徑,mm;m濾料的倍比系數。取濾料粒徑為 2-8mm,厚度確定為 100mm。c、抽水試驗抽水試驗的實際出水量,確定降深與出水量關系,為運行管理提供依據。抽水試驗要求按非穩定流進行,時間不小于48 小時。d、成井技術要求井斜
88、度小于等于 1 度;回填濾料要均勻、慢速,防止栓阻;洗井要及時徹底,洗井時間不應小于15 小時。圖 1-3-1 機井結構示意圖單位:mm.范文.井房設計為保護水源井及機泵正常運行,每眼機井上建一機井管理泵房,大型指針是噴灌井房面積為 2.4 2.4 共 5.76m2,高 2.5m,磚混結構,房頂采用 C20鋼筋砼預制蓋板。具體見圖 1-3-2、1-3-3。圖 1-3-2 大型指針式噴灌井房立面結構示意圖單位:mm 圖 1-3-3 大型指針式噴灌井房剖面示意圖單位:mm 1.3.3 灌溉制度設計(1)灌溉保證率根據節水灌溉工程技術規范(GB/T50363-2006)、噴灌工程技術規范.范文.(G
89、B/T50085-2007)、灌溉與排水工程設計規范(GB50288-99);確定地下水噴灌灌溉設計保證率為90%,地表水噴灌灌溉設計保證率為85%,灌溉水利用系數為0.85。(2)基本資料本次典型設計選取地點為通遼市庫倫旗,降雨量為420mm 左右,土壤主要為栗鈣土,土壤干容重1.42g/cm3,田間持水率為23%,計劃濕潤層深度為0.4m,灌溉水利用系數選取為 0.85,項目區主要種植作物為玉米。(3)灌溉制度設計最大灌水定額計算最大灌水定額采用適宜水量法確定,采用公式:mmax=100 tH(max-x)式中 mmax 設計灌水定額,m3/hm2;土壤干容重,1.42t/m3;h計劃濕潤
90、層深,0.4m;max、x土壤適宜含水量上、下限,分別取田間持水量的94%和 70%。計算結果:mmax=31.35mm 上述計算結果為最大凈灌水定額,實際需水要求可按下式確定:m mmax,本次設計選取凈灌溉定額為31.35mm(20.9m3/畝)。噴灌灌溉水利用系數取0.85,故毛灌溉定額為 36.89mm(取整為 25m3/畝)。設計灌水周期的確定dmTET=6.97,取 T=7天式中 T設計灌水周期,d;ETd作物日蒸發蒸騰量,取設計代表年灌水高峰期平均值,取4.5mm/d。作物灌溉制度查內蒙古自治區主要作物灌溉制度與需水量等值線圖,項目區玉米需水量為333313m3/畝,考慮同期降雨
91、以及鄰近類似地方的試驗成果,確定玉米的凈灌溉定額143175m3/畝。噴灌灌溉水利用系數0.85 時,噴灌節水灌溉毛定額161196m3/畝.本次設計的灌溉制度是根據作物各生育期的需水要求,并結合當地的灌溉經驗擬定,.范文.具體見表 1.3-2、表 1.3-3。表 1.3-2 玉米噴灌設計灌溉定額計算表(P=85%)地區作物需水量(m3/畝)有效降雨量(m3/畝)缺水量(m3/畝)凈灌溉定額(m3/畝)毛灌溉定額(m3/畝)節水灌溉定額(m3/畝)呼倫貝爾333 191 143 143 168 161 興安盟333 175 158 158 186 179 通遼市340 175 165 165
92、194 186 赤峰市340 175 165 165 194 186 烏蘭察布市313 140 173 173 204 196 表 1.3-3 噴灌灌節水灌溉制度地區灌溉形式作物灌水定額(m3/畝)灌水次數灌水期及灌溉定額生育期灌溉定額(m3/畝)呼倫貝爾噴灌玉米23 1 分蘗161 2 拔節2 抽雄1 灌漿1 乳黃續表 1.3-3 噴灌灌節水灌溉制度地區灌溉形式作物灌水定額(m3/畝)灌水次數灌水期及灌溉定額生育期灌溉定額(m3/畝)興安盟噴灌玉米25.57 1 分蘗179 2 拔節2 抽雄1 灌漿1 乳黃續表 1.3-3 噴灌灌節水灌溉制度地區灌溉形式作物灌水定額(m3/畝)灌水次數灌水期
93、及灌溉定額生育期灌溉定額(m3/畝)通遼市噴灌玉米26.57 1 分蘗186 2 拔節2 抽雄1 灌漿1 乳黃.范文.續表 1.3-3 噴灌灌節水灌溉制度地區灌溉形式作物灌水定額(m3/畝)灌水次數灌水期及灌溉定額生育期灌溉定額(m3/畝)赤峰市噴灌玉米26.57 1 分蘗186 2 拔節2 抽雄1 灌漿1 乳黃續表 1.3-3 噴灌灌節水灌溉制度地區灌溉形式作物灌水定額(m3/畝)灌水次數灌水期及灌溉定額生育期灌溉定額(m3/畝)烏蘭察布市噴灌玉米28 1 分蘗196 2 拔節2 抽雄1 灌漿1 乳黃1.3.4 500畝大型指針式灌機典型設計(地下水)(1)水源工程配置選用大型指針式噴灌機系
94、統要求總流量為120m3/h,設計利用 2 眼出水量 63m3/h的機電井作為噴灌機的供水水源。(2)管網系統布置供水水源均勻分布在噴灌圈周圍及中心位置,通過輸水管道由2 處水源井匯集到1 根主輸水管道,再連接到噴灌機。輸水管道管徑的選擇是根據流量和經濟流速而確定的,由 2 眼井匯流的主輸水管道流量為120m3/h。本次設計輸水管道選用PVC管,全部為淺埋,輸水管道管溝挖深1.2m,底寬 0.5m,頂寬 1.5m。在每個噴灌機輸水管道最低處設一眼排水井。(3)輸水管徑確定根據規范,輸水管管徑按下式計算確定:.范文.4QDV式中 D管徑(m);Q 管設計流量(63m3/h);V管流速(1.5m/
95、s)。本次設計選用dn200PVC(0.6Mpa)硬管作為主輸水管道,dn125PVC硬管作為水源井輸水管道。噴灌機以供水口為圓心做圓周運動,單臺噴灌機可控制500畝耕地。根據作物生長的不同時期,可調整噴灌機旋轉時間和速率。噴灌機田間管道與水源井布置見圖 1-3-4。(4)工作制度制定項目區土壤主要為栗鈣土,最大允許噴灌強度=15mm/h,噴灌機控制面積為500畝,故噴灌機每轉一圈供水量應控制在5000m3以內,噴灌機每小時出水量為 120m3/h,則噴灌機每轉一圈應控制在 41.7 小時以內,本次設計定為 34.71 小時轉一圈,每畝地噴水量 8.33m3,灌水定額為 25m3/畝,則噴灌機
96、轉 3 圈可滿足設計用水要求,即灌溉周期為 5 天,小于設計灌溉周期。(5)水力計算管道沿程水頭損失計算mfbQhfLd圖 1-3-4 噴灌機田間管道與水源井布置圖單位:m.范文.式中fh管道沿程水頭損失,m;f摩阻系數;Q管道流量,m3/h;d管道內徑,mm;m流量指數;b管井系數;L管長,m。管道局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計算。具體結果見表1.3-4。表 1.3-4 500畝噴灌機典型設計水頭損失項目遠處輸水管近處輸水管f94800 94800 Q(m3/h)63 76.8 d(mm)116 116 m1.77 1.77 b4.77 4.77 L(m)350 100 沿程水頭損失(
97、m)7.22 2.93 局部水頭損失(m)0.72 0.29 總水頭損失(m)7.94 3.22 泵管水頭損失h泵=IL=0.001072/d1.3L (1.2m/s)式中 管內流速,2.23m/s;d管道內徑(63m3/h 泵選用四寸泵管),m;L動水位以上泵管長度,L=30m。經計算,出水量 63m3/h 機電井泵管水頭損失為3.18m。(6)水泵的選型總揚程計算水源井動水位為 30m,地面高差為 5m,噴灌機入口最低工作壓力hp=25m。則總揚程為:H遠處泵=H泵管+H動+H管損+H入口壓力+H地面高差.范文.=3.18+30+7.94+25+5=71.12(m)H近處泵=H泵管+H動+
98、H管損+H入口壓力+H地面高差=3.18+30+3.22+25+5=66.4(m)水泵的選型根據移動式噴灌設備的總揚程和總流量確定水泵的型號。本次設計水源井選用2臺 200/63-72/6 潛水泵,選取水泵性能及參數見表1.3-5。工程量及工程概算詳見表1.3-6 表 1.3-11。表 1.3-5 潛水泵性能及參數水泵型號流量(m3/h)揚程(m)水泵效率(%)配套功率(KW)200/63-72/6 63 72 71 22 表 1.3-6 建筑工程概算表編號工程及費用名稱單位數量單價(元)合計(元)第一部分建筑工程64942.80 一大型指針式噴灌工程14942.80(一)管道工程2926.8
99、0 土方開挖m3540.00 2.99 1614.60 土方回填m3540.00 2.43 1312.20(二)管道附屬建筑物12016.00 井房m211.52 800 9216.00 排水井眼1.00 800 800.00 噴灌機底座個1.00 2000 2000.00 二水源工程20000.00 機電井 63t/h 眼2 10000 20000.00 三供電線路30000.00 380V Km 0.60 50000 30000.00 表 1.3-7 機電設備及安裝工程概算表序號材料及費用名稱單位數量單價(元)合價(元)設備費安裝費設備費安裝費第二部分:機電設備及安裝工程372388 37
100、238.8 一大型指針式噴灌工程334988 33498.8 500 畝大型指針式噴灌機臺1 300000 30000 300000 30000 200/63-72/6潛水泵套2 16094 1609.4 32188 3218.8 電表套2 1000 100 2000 200 分線盒套2 400 40 800 80 二配套變壓器37400 3740 63KVA變壓器臺1 30000 3000 30000 3000 防雷設備臺1 400 40 400 40 變壓器架子臺1 7000 700 7000 700.范文.表 1.3-8 金屬結構及安裝工程概算表序號材料及費用名稱單位數量單價(元)合價(
101、元)設備費安裝費設備費安裝費第三部分金屬設備及安裝工程15542.85 1554.28 一500 畝噴灌機15542.85 1554.28 1 管泵連接體套2 480 48 960.00 96.00 2 止逆閥套2 480 48 960.00 96.00 3 壓力表塊2 120 12 240.00 24.00 4 水表塊2 80 8 160.00 16.00 5 PVCdn200(0.63MPa)m 10 63.17 6.32 631.70 63.17 6 PVCdn125(0.63MPa)m 500 25.18 2.52 12591.15 1259.12 表 1.3-9 臨時工程概算表編號工
102、程或費用名稱單位數量單價(元)合 計(元)備注第四部分:臨時工程3112.08 3%103736 3112.08 建安工作量的3%表 1.3-10 獨立費用概算表編號工程或費用名稱單位 數量單價(元)合價(元)第五部分:獨立費用31171.06 一建設管理費1.3%494779 6432.12 第一至第四部分的1.3%二工程建設監理費1%494779 4947.79 第一至第四部分的1%三科研勘察設計費19791.15 2 勘測費1%494779 4947.79 第一至第四部分的1%3 設計費3%494779 14843.36 第一至第四部分的3%表 1.3-11 總投資概算表單位:萬元編號工
103、程及費用名稱建安工程費設備購置費獨立費用合計占一至五部分(%)1 第一部分:建筑工程6.49 6.49 12.35%2 第二部分:機電設備及安裝工程3.72 37.24 40.96 77.88%3 第三部分:金屬結構及安裝工程0.16 1.55 1.71 3.25%4 第四部分:臨時工程0.31 0.31 0.59%5 第五部分:獨立費用3.12 3.12 5.93%6 一至五部分合計52.59 100%7 基本預備費2.63 8 工程總投資55.22 畝投資 1104.49 元。1.3.5 300畝指針式灌機典型設計(地下水)(1)水源工程配置.范文.選用大型指針式噴灌機系統要求總流量為70
104、m3/h,設計利用 1 眼出水量 80m3/h 的機電井作為噴灌機的供水水源。(2)管網系統布置供水水源均勻分布在噴灌圈周圍及中心位置,通過1 根主輸水管道連接噴灌機。輸水管道管徑的選擇是根據流量和經濟流速而確定的,輸水管道流量為80m3/h。本次設計輸水管道選用PVC 管,結合項目區實際地形,在每眼水源井輸水管道最低處設一眼排水井。輸水管道管溝挖深1.2m,底寬 0.5m,頂寬 1.5m。(3)輸水管徑確定根據規范,輸水管管徑按下式計算確定:4QDV式中 D管徑(m);Q 管設計流量(m3/s);V管流速(m/s)。本次設計選用dn160PVC硬管作為水源井輸水管道。噴灌機以供水口為圓心做圓
105、周運動,單臺噴灌機可控制300畝耕地。根據作物生長的不同時期,可調整噴灌機旋轉時間和速率。噴灌機田間管道與水源井布置見圖1-3-5。(4)工作制度制定圖 1-3-5 噴灌機田間管道與水源井布置圖單位:m.范文.項目區土壤主要為栗鈣土,最大允許噴灌強度=15mm/h,噴灌機控制面積為300畝,故噴灌機每轉一圈供水量應控制在3000m3以內,噴灌機每小時出水量為80m3/h,則噴灌機每轉一圈應控制在37.5 小時以內,本次設計定為31.24 小時轉一圈,每畝地噴水量 8.33m3,灌水定額為25m3/畝,則噴灌機轉3 圈可滿足設計用水要求,即灌溉周期為 5 天,小于設計灌溉周期。(5)水力計算管道
106、沿程水頭損失計算mfbQhfLd式中fh管道沿程水頭損失,m;f摩阻系數;Q管道流量,m3/h;d管道內徑,mm;m流量指數;b管井系數;L管長,m。管道局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計算。具體結果見表1.3-12。表 1.3-12 300畝噴灌機典型設計水頭損失項目輸水管f94800 Q(m3/h)80 d(mm)146 m1.77 b4.77 L(m)100 沿程水頭損失(m)1.05 局部水頭損失(m)0.11 總水頭損失(m)1.16 泵管水頭損失h泵=IL=0.001072/d1.3L (1.2m/s)式中 管內流速,m/s;.范文.d管道內徑(80m3/h 泵選用四寸泵管),m
107、;L動水位以上泵管長度,L=30m。經計算,出水量 80m3/h 機電井泵管水頭損失為5.13m。(6)水泵的選型總揚程計算水源井動水位為 30m,地面高差為 5m,噴灌機入口最低工作壓力hp=19m。則總揚程為:H泵=H 泵管+H動+H管損+H入口壓力+H地面高差=5.13+30+1.16+19+5=60.29(m)水泵的選型根據移動式噴灌設備的總揚程和總流量確定水泵的型號。本次設計水源井選用1臺 200/80-66/6 潛水泵,選取水泵性能及參數見表1.3-13。工程量及工程概算詳見表1.3-14 表 1.3-19。表 1.3-13 潛水泵性能及參數水泵型號流量(m3/h)揚程(m)水泵效
108、率(%)配套功率(KW)200/80-66/6 80 66 71 22 表 1.3-14 建筑工程概算表編號工程及費用名稱單位數量單價(元)合計(元)第一部分建筑工程38058.40 一大型指針式噴灌工程8058.40(一)管道工程650.40 土方開挖m3120.00 2.99 358.80 土方回填m3120.00 2.43 291.60(二)管道附屬建筑物7408.00 井房m25.76 800 4608.00 排水井眼1.00 800 800.00 噴灌機底座個1.00 2000 2000.00 二水源工程10000.00 機電井 80t/h 眼1 10000 10000.00 三供電
109、線路20000.00 380V Km 0.40 50000 20000.00.范文.表 1.3-15 機電設備及安裝工程概算表序號材料及費用名稱單位數量單價(元)合價(元)設備費安裝費設備費安裝費第二部分:機電設備及安裝工程249543 24954.3 一大型指針式噴灌工程217143 21714.3 300 畝大型指針式噴灌機臺1 200000 20000 200000 20000 200/80-66/6潛水泵套1 15743 1574.3 15743 1574.3 電表套1 1000 100 1000 100 分線盒套1 400 40 400 40 二配套變壓器32400 3240 50K
110、VA變壓器臺1 25000 2500 25000 2500 防雷設備臺1 400 40 400 40 變壓器架子臺1 7000 700 7000 700 表 1.3-16 金屬結構及安裝工程概算表序號材料及費用名稱單位數量單價(元)合價(元)設備費安裝費設備費安裝費第三部分金屬設備及安裝工程5242.13 524.21 一300 畝噴灌機5242.13 524.21 1 管泵連接體套1 480 48 480.00 48.00 2 止逆閥套1 480 48 480.00 48.00 3 壓力表塊1 120 12 120.00 12.00 4 水表塊1 80 8 80.00 8.00 5 PVCd
111、n160(0.63MPa)m 100 40.82 4.08 4082.13 408.21 表 1.3-17 臨時工程概算表編號工程或費用名稱單位數量單價(元)合 計(元)備注第四部分:臨時工程1906.11 3%63537 1906.11 建安工作量的3%表 1.3-18 獨立費用概算表編號工程或費用名稱單位 數量單價(元)合價(元)第五部分:獨立費用20174.37 一建設管理費1.3%320228 4162.97 第一至第四部分的1.3%二工程建設監理費1%320228 3202.28 第一至第四部分的1%三科研勘察設計費12809.13 2 勘測費1%320228 3202.28 第一至
112、第四部分的1%3 設計費3%320228 9606.84 第一至第四部分的3%.范文.表 1.3-19 總投資概算表單位:萬元編號工程及費用名稱建安工程費設備購置費獨立費用合計占一至五部分(%)1 第一部分:建筑工程3.81 3.81 11.18%2 第二部分:機電設備及安裝工程2.50 24.95 27.45 80.64%3 第三部分:金屬結構及安裝工程0.05 0.52 0.58 1.69%4 第四部分:臨時工程0.19 0.19 0.56%5 第五部分:獨立費用2.02 2.02 5.93%6 一至五部分合計34.04 100%7 基本預備費1.70 8 工程總投資35.74 1.3.6
113、 500畝大型指針式灌機典型設計(地表水)(1)水源工程配置根據該區的地形特點和水源情況,選擇提取水庫水進行灌溉。首先將水庫水用砂石進行簡單過濾后引到岸邊蓄水池,蓄水池中鋪設無紡布,上面用鉛絲石籠壓實,再通過提水泵將蓄水池中的水提到高處灌溉區作為耕地灌溉水源。水庫提水見圖 1-3-6。圖 1-3-6 水庫提水工程簡圖選用大型指針式噴灌機系統要求總流量為120m3/h,設計利用 1 臺出水量 120m3/h的離心泵作為噴灌機的供水水源。揚水站提水泵建立在河道邊上,因為河道土質較為松軟,如果建造磚瓦泵房容易造成傾斜、坍塌等問題,浪費材料且無法對離心泵進行有效的保護,根據當地實際情況,揚水站提水泵安
114、放在漿砌石砌筑的墩子上,用簡易鐵皮房對離心泵進行保護,漿砌石墩子長寬為2m 2m,高 0.5m,表面用水泥砂漿抹.范文.面。鐵皮房長寬為2m 2m,高 1.5m。(2)管網系統布置供水水源均勻分布在噴灌圈周圍及中心位置,通過輸水管道由離心泵直接連接到噴灌機。本次設計輸水管道選用PVC管,全部為淺埋,輸水管道管溝挖深1.2m,底寬0.5m,頂寬 1.5m。在每個噴灌機輸水管道最低處設一眼排水井。(3)輸水管徑確定根據規范,輸水管管徑按下式計算確定:4QDV式中 D管徑(m);Q 管設計流量(120m3/h);V管流速(1.5m/s)。本次設計選用dn200PVC(0.6Mpa)硬管作為主輸水管道
115、,dn200PVC硬管作為水源井輸水管道。噴灌機以供水口為圓心做圓周運動,單臺噴灌機可控制500畝耕地。根據作物生長的不同時期,可調整噴灌機旋轉時間和速率。噴灌機田間管道與水源井布置見圖 1-3-7。(4)工作制度制定項目區土壤主要為栗鈣土,最大允許噴灌強度=15mm/h,噴灌機控制面積為500畝,故噴灌機每轉一圈供水量應控制在5000m3以內,噴灌機每小時出水量為120m3/h,則噴灌機每轉一圈應控制在41.7 小時以內,本次設計定為34.71 小時轉一圈,每畝圖 1-3-7 噴灌機田間管道與水源井布置圖單位:m.范文.地噴水量 8.33m3,灌水定額為25m3/畝,則噴灌機轉3 圈可滿足設
116、計用水要求,即灌溉周期為 5 天,小于設計灌溉周期。(5)水力計算管道沿程水頭損失計算mfbQhfLd式中fh管道沿程水頭損失,m;f摩阻系數;Q管道流量,m3/h;d管道內徑,mm;m流量指數;b管井系數;L管長,m。管道局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計算。具體結果見表1.3-20。表 1.3-20 500畝噴灌機典型設計水頭損失項目輸水管f94800 Q(m3/h)120 d(mm)186 m1.77 b4.77 L(m)500 沿程水頭損失(m)3.39 局部水頭損失(m)0.34 總水頭損失(m)3.73(6)水泵的選型總揚程計算水面與地面高差 30m,噴灌機內地面高差為5m,噴灌
117、機入口最低工作壓力hp=25m。則總揚程為:H離心泵=H管損+H入口壓力+H高差.范文.=3.73+25+35=63.73(m)水泵的選型根據移動式噴灌設備的總揚程和總流量確定水泵的型號。本次設計水源井選用1臺 CDL120-40-2立式離心泵,選取水泵性能及參數見表1.3-21。(7)工程量及工程概算工程量及工程概算詳見表1.3-22 表 1.3-27。表 1.3-21 離心泵性能及參數水泵型號流量(m3/h)揚程(m)水泵效率(%)配套功率(KW)CDL120-40-2 120 69 71 37 表 1.3-22 建筑工程概算表編號工程及費用名稱單位數量單價(元)合計(元)第一部分建筑工程
118、42807.88 一大型指針式噴灌工程12807.88(一)管道工程2276.40 土方開挖m3420.00 2.99 1255.80 土方回填m3420.00 2.43 1020.60(二)管道附屬建筑物10531.48 排水井眼1.00 800 800.00 dn100 鐵管m 10.00 200 2000.00 鐵皮房間1.00 2500 2500.00 無紡布m244.00 9.6 422.40 鉛絲石籠m36.00 186.17 1117.02 漿砌石2.00 126.03 252.06 沙石墊層12.00 120 1440.00 噴灌機底座個1.00 2000 2000.00 二供
119、電線路30000.00 380V Km 0.60 50000 30000.00 表 1.3-23 機電設備及安裝工程概算表序號材料及費用名稱單位 數量單價(元)合價(元)設備費安裝費設備費安裝費第二部分:機電設備及安裝工程373854 37385.4 一大型指針式噴灌工程336454 33645.4 500 畝大型指針式噴灌機臺1 300000 30000 300000 30000 CDL120-40-2 立式離心泵套1 35054 3505.4 35054 3505.4 電表套1 1000 100 1000 100 分線盒套1 400 40 400 40 二配套變壓器37400 3740 6
120、3KVA變壓器臺1 30000 3000 30000 3000 防雷設備臺1 400 40 400 40 變壓器架子臺1 7000 700 7000 700.范文.表 1.3-24 金屬結構及安裝工程概算表序號材料及費用名稱單位數量單價(元)合價(元)設備費安裝費設備費安裝費第三部分金屬設備及安裝工程39061.76 3906.18 一500 畝噴灌機39061.76 3906.18 1 管泵連接體套1 480 48 480.00 48.00 2 止逆閥套1 480 48 480.00 48.00 3 壓力表塊1 120 12 120.00 12.00 4 水表塊1 80 8 80.00 8.
121、00 5 PVCdn200(0.63MPa)m 600 63.17 6.32 37901.76 3790.18 表 1.3-25 臨時工程概算表編號工程或費用名稱單位數量單價(元)合 計(元)備注第四部分:臨時工程2507.98 3%83599 2507.98 建安工作量的3%表 1.3-26 獨立費用概算表編號工程或費用名稱單位 數量單價(元)合價(元)第五部分:獨立費用31438.46 一建設管理費1.3%499023 6487.30 第一至第四部分的1.3%二工程建設監理費1%499023 4990.23 第一至第四部分的1%三科研勘察設計費19960.93 2 勘測費1%499023
122、4990.23 第一至第四部分的1%3 設計費3%499023 14970.70 第一至第四部分的3%表 1.3-27 總投資概算表單位:萬元編號工程及費用名稱建安工程費設備購置費獨立費用合計占一至五部分(%)1 第一部分:建筑工程4.23 4.23 7.98%2 第二部分:機電設備及安裝工程3.74 37.39 41.12 77.52%3 第三部分:金屬結構及安裝工程0.39 3.91 4.30 8.10%4 第四部分:臨時工程0.25 0.25 0.47%5 第五部分:獨立費用3.14 3.14 5.93%6 一至五部分合計53.05 100%7 基本預備費2.65 8 工程總投資55.7
123、0 畝投資 1113.97 元。.范文.1.3.7 300畝指針式灌機典型設計(地表水)(1)水源工程配置根據該區的地形特點和水源情況,選擇提取水庫水進行灌溉。首先將水庫水用砂石進行簡單過濾后引到岸邊蓄水池,蓄水池中鋪設無紡布,上面用鉛絲石籠壓實,再通過提水泵將蓄水池中的水提到高處灌溉區作為耕地灌溉水源。選用大型指針式噴灌機系統要求總流量為70m3/h,設計利用 1 臺出水量 70m3/h 的離心泵作為噴灌機的供水水源。揚水站提水泵建立在河道邊上,因為河道土質較為松軟,如果建造磚瓦泵房容易造成傾斜、坍塌等問題,浪費材料且無法對離心泵進行有效的保護,根據當地實際情況,揚水站提水泵安放在漿砌石砌筑
124、的墩子上,用簡易鐵皮房對離心泵進行保護,漿砌石墩子長寬為2m 2m,高 0.5m,表面用水泥砂漿抹面。鐵皮房長寬為 2m 2m,高 1.5m。(2)管網系統布置供水水源均勻分布在噴灌圈周圍及中心位置,通過1 根主輸水管道連接噴灌機。輸水管道管徑的選擇是根據流量和經濟流速而確定的,輸水管道流量為80m3/h。本次設計輸水管道選用PVC 管,結合項目區實際地形,在每眼水源井輸水管道最低處設一眼排水井。輸水管道管溝挖深1.2m,底寬 0.5m,頂寬 1.5m。(3)輸水管徑確定根據規范,輸水管管徑按下式計算確定:4QDV式中 D管徑(m);Q 管設計流量(m3/s);V管流速(m/s)。本次設計選用
125、 dn160PVC 硬管作為水源井輸水管道。噴灌機以供水口為圓心做圓周運動,單臺噴灌機可控制300畝耕地。根據作物生長的不同時期,可調整噴灌機旋轉時間和速率。噴灌機田間管道與水源井布置見圖1-3-8。.范文.(4)工作制度制定項目區土壤主要為栗鈣土,最大允許噴灌強度=15mm/h,噴灌機控制面積為300畝,故噴灌機每轉一圈供水量應控制在3000m3以內,噴灌機每小時出水量為80m3/h,則噴灌機每轉一圈應控制在37.5 小時以內,本次設計定為31.24 小時轉一圈,每畝地噴水量 8.33m3,灌水定額為25m3/畝,則噴灌機轉3 圈可滿足設計用水要求,即灌溉周期為 5 天,小于設計灌溉周期。(
126、5)水力計算管道沿程水頭損失計算mfbQhfLd式中fh管道沿程水頭損失,m;f摩阻系數;Q管道流量,m3/h;d管道內徑,mm;m流量指數;b管井系數;L管長,m。管道局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計算。具體結果見表1.3-28 圖 1-3-8 噴灌機田間管道與水源井布置圖單位:m.范文.表 1.3-28 300畝噴灌機典型設計水頭損失項目輸水管f94800 Q(m3/h)80 d(mm)146 m1.77 b4.77 L(m)450 沿程水頭損失(m)4.73 局部水頭損失(m)0.47 總水頭損失(m)5.20(6)水泵的選型總揚程計算水面與地面高差 30m,噴灌機內地面高差為5m,
127、噴灌機入口最低工作壓力hp=19m。則總揚程為:H離心泵=H管損+H入口壓力+H高差 =5.2+19+35=59.2(m)水泵的選型根據移動式噴灌設備的總揚程和總流量確定水泵的型號。本次設計水源井選用1臺 80-250(I)B立式離心泵,選取水泵性能及參數見表1.3-29。(7)工程量及工程概算典型設計工程量及工程概算詳見表1.3-30 表 1.3-35。表 1.3-29 離心泵性能及參數水泵型號流量(m3/h)揚程(m)水泵效率(%)配套功率(KW)80-250(I)B 87 60 71 30.范文.表 1.3-30 建筑工程概算表編號工程及費用名稱單位數量單價(元)合計(元)第一部分建筑工
128、程37482.68 一大型指針式噴灌工程12482.68(一)管道工程1951.20 土方開挖m3360.00 2.99 1076.40 土方回填m3360.00 2.43 874.80(二)管道附屬建筑物10531.48 排水井眼1.00 800 800.00 dn100 鐵管m 10.00 200 2000.00 鐵皮房間1.00 2500 2500.00 無紡布m244.00 9.6 422.40 鉛絲石籠m36.00 186.17 1117.02 漿砌石2.00 126.03 252.06 沙石墊層12.00 120 1440.00 噴灌機底座個1.00 2000 2000.00 二供
129、電線路25000.00 380V Km 0.50 50000 25000.00 表 1.3-31 機電設備及安裝工程概算表序號材料及費用名稱單位數量單價(元)合價(元)設備費安裝費設備費安裝費第二部分:機電設備及安裝工程254675 25467.5 一大型指針式噴灌工程222275 22227.5 300 畝大型指針式噴灌機臺1 200000 20000 200000 20000 80-250(I)B立式離心泵套1 20875 2087.5 20875 2087.5 電表套1 1000 100 1000 100 分線盒套1 400 40 400 40 二配套變壓器32400 3240 50KV
130、A變壓器臺1 25000 2500 25000 2500 防雷設備臺1 400 40 400 40 變壓器架子臺1 7000 700 7000 700 表 1.3-32 金屬結構及安裝工程概算表序號材料及費用名稱單位數量單價(元)合價(元)設備費安裝費設備費安裝費第三部分金屬設備及安裝工程21570.65 2157.07 一300 畝噴灌機21570.65 2157.07 1 管泵連接體套1 480 48 480.00 48.00 2 止逆閥套1 480 48 480.00 48.00 3 壓力表塊1 120 12 120.00 12.00 4 水表塊1 80 8 80.00 8.00 5 P
131、VCdn160(0.63MPa)m 500 40.82 4.08 20410.65 2041.07.范文.表 1.3-33 臨時工程概算表編號工程或費用名稱單位數量單價(元)合 計(元)備注第四部分:臨時工程1953.22 3%65107 1953.22 建安工作量的3%表 1.3-34 獨立費用概算表編號工程或費用名稱單位 數量單價(元)合價(元)第五部分:獨立費用21628.29 一建設管理費1.3%343306 4462.98 第一至第四部分的1.3%二工程建設監理費1%343306 3433.06 第一至第四部分的1%三科研勘察設計費13732.24 2 勘測費1%343306 343
132、3.06 第一至第四部分的1%3 設計費3%343306 10299.18 第一至第四部分的3%表 1.3-35 總投資概算表單位:萬元編號工程及費用名稱建安工程費設備購置費獨立費用合計占一至五部分(%)1 第一部分:建筑工程3.75 3.75 10.27%2 第二部分:機電設備及安裝工程2.55 25.47 28.01 76.77%3 第三部分:金屬結構及安裝工程0.22 2.16 2.37 6.50%4 第四部分:臨時工程0.20 0.20 0.54%5 第五部分:獨立費用2.16 2.16 5.93%6 一至五部分合計36.49 100%7 基本預備費1.82 8 工程總投資38.32
133、畝投資 1277.27 元。1.4 典型區設計畝投資典型區設計畝投資詳見表1.4-1。.范文.表 1.4-1 典型區設計畝投資建設類型水源類型節水措施灌溉面積(畝)平均畝投資(元/畝)現有大中小型灌區節水改造措施地表水噴灌300 1082.27 500 918.97 滴灌218 965.40 現有井灌區節水改造措施地下水噴灌300 1006.41 500 919.49 滴灌181 1034.00 151 949.00 220 916.00 320 873.00 新發展農田灌溉節水措施地表水噴灌300 1277.27 500 1113.97 滴灌218 1160.40 地下水噴灌300 1191
134、.41 500 1104.49 滴灌181 1219.00 151 1134.00 220 1101.00 320 1058.00 現有灌溉飼草地節水改造地表水噴灌300 1082.27 500 918.97 地下水噴灌300 1006.41 500 919.49 新發展灌溉飼草地節水措施地表水噴灌300 1277.27 500 1113.97 地下水噴灌300 1191.41 500 1104.49 1.5 中央投資標準中央投資標準詳見表1.5-1。表 1.5-1 中央投資標準部門項目農區、牧區(元/畝)發改委、水利廳千億斤糧食1200 財政廳、水利廳節水增效900 牧區飼草灌溉節水灌溉774.2 農發辦農業綜合開發900.范文.國土資源廳土地整治1000