滴灌工程規(guī)劃布置是正式進(jìn)行滴灌工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的第一步。一個(gè)好的工程規(guī)劃布置可以均衡合理地分配水流,方便管理,特別是可以大大降低工程造價(jià),因此是滴灌工程設(shè)計(jì)中很重要的環(huán)節(jié)。
滴灌工程總體布置
滴灌工程總體布置是滴灌工程規(guī)劃階段的主要任務(wù),是進(jìn)行滴灌工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。它的主要內(nèi)容是:在工程規(guī)模和灌區(qū)范圍確定的情況下,根據(jù)水源位置(一處或多處)、地形地貌、作物情況,通過方案比選,合理布置引、提、蓄水源工程,確定首部樞紐(一個(gè)或多個(gè))位置和管網(wǎng)布置。
一、概念界定
1、滴灌工程與滴灌系統(tǒng)
關(guān)于滴灌系統(tǒng)和滴灌工程問題目前尚無明確界定,為便于進(jìn)行分析論述,進(jìn)一步明晰概念是必要的。作者采用以下界定:采用滴灌技術(shù)的灌溉工程統(tǒng)稱為滴灌工程;從滴灌系統(tǒng)首部樞紐到田間灌水滴頭之間所有滴灌設(shè)備所組成的系統(tǒng)稱為滴灌系統(tǒng)。
滴灌工程規(guī)模大小千差萬別,按以上界定:一個(gè)滴灌工程可能由一個(gè)滴灌系統(tǒng)所組成,也可能由多個(gè)系統(tǒng)所組成。以機(jī)井為水源的滴灌工程出于經(jīng)濟(jì)和管理方面的原因,一般一井一個(gè)系統(tǒng),一個(gè)滴灌工程可能由一個(gè)或多個(gè)滴灌系統(tǒng)所組成;以地表水為水源的滴灌工程有一個(gè)經(jīng)濟(jì)規(guī)模問題,規(guī)模不大的滴灌工程一般由一個(gè)滴灌系統(tǒng)所組成,而大型滴灌工程往往由多個(gè)滴灌系統(tǒng)所組成。
2.滴灌系統(tǒng)規(guī)劃布置
滴灌系統(tǒng)規(guī)劃布置是指對(duì)首部樞紐和各級(jí)管道的走向、位置和連接關(guān)系進(jìn)行確定的設(shè)計(jì)過程。主要是田間管網(wǎng)(毛管、支管)、輸配水管網(wǎng)(各級(jí)干管)和首部樞紐的規(guī)劃布置。系統(tǒng)布置是滴灌工程規(guī)劃布置的核心,對(duì)造價(jià)的影響很大。一個(gè)合理的系統(tǒng)布置可大大節(jié)省工程投資并方便運(yùn)行管理。影響滴灌系統(tǒng)規(guī)劃布置的主要因素是水源位置和地形地貌條件,也與滴灌設(shè)備、作物種類和栽培模式、農(nóng)作物田間管理等因素有關(guān)。應(yīng)在充分分析各自利弊的基礎(chǔ)上,有取有舍,以效益最大化為原則全面考慮、合理確定。
3.滴灌系統(tǒng)首部以上供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題
對(duì)于以地表水為水源的大型白壓滴灌工程(如新疆和田皮墨墾區(qū)滴灌工程、哈密南湖滴灌工程等),系由大型壓力管網(wǎng)向眾多滴灌系統(tǒng)供水,滴灌系統(tǒng)首部以上供水系統(tǒng)屬一般的壓力管網(wǎng)設(shè)計(jì)范疇;從渠道取水的大型滴灌工程,也由多個(gè)滴灌系統(tǒng)所組成,首部以上為渠系配水工程。本書只論述滴灌系統(tǒng)首部和首部以下部分,遇上述問題請(qǐng)參照有關(guān)規(guī)范和資料進(jìn)行設(shè)計(jì)。
二、總體布置的一般原則
1.首部樞紐
(1)滴灌系統(tǒng)首部樞紐通常與水源工程布置在一起,但若水源工程距灌區(qū)較遠(yuǎn),也可單獨(dú)布置在灌區(qū)附近或灌區(qū)中間,以便操作和管理。
。2)當(dāng)有幾個(gè)可以利用的水源時(shí),應(yīng)根據(jù)水源的水量、水位、水質(zhì)以及灌溉工程的用水要求進(jìn)行綜合考慮。通常在滿足滴灌用水水量和水質(zhì)要求的情況下,選擇距灌區(qū)最近的水源,以便減少輸水工程的投資。在平原地區(qū)利用井水作為灌溉水源時(shí),應(yīng)盡可能地將井打在灌區(qū)中心,并在其上修建井房,內(nèi)部安裝機(jī)泵、施肥、過濾、壓力流量控制及電氣設(shè)備。
(3)首部樞紐及與其相連的蓄水和供水建筑物的位置,應(yīng)根據(jù)地形地質(zhì)條件確定,必須有穩(wěn)固的地質(zhì)條件,并盡可能使輸水距離最短。在需建沉淀池的灌區(qū),可以與蓄水池結(jié)合修建。
(4)規(guī)模較大的首部樞紐,除應(yīng)按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)合理布設(shè)泵房、閘門以及附屬建筑物外,還應(yīng)布設(shè)管理人員專用的工作及生活用房和其他設(shè)施,并與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。
2.滴灌管網(wǎng)
(1)滴灌管網(wǎng)應(yīng)根據(jù)水源位置、地形、地塊等情況分級(jí),一般應(yīng)由干管、支管和毛管三級(jí)組成。灌溉面積大的可增設(shè)總干管、分干管或分支管,面積小的也可只設(shè)支、毛管兩級(jí)。
(2)管網(wǎng)布置應(yīng)使管道總長度短,少穿越其他障礙物。輸配水管道沿地勢(shì)較高位置布置,支管垂直于作物種植行布置,毛管順作物種植行布置。管道的縱剖面應(yīng)力求平順。移動(dòng)式管道應(yīng)根據(jù)作物種植方向、機(jī)耕等要求鋪設(shè),避免橫穿道路。
(3)支管以上各級(jí)管道的首端宜設(shè)控制閥,在地埋管道的閥門處應(yīng)設(shè)閥門井。在管道起伏的高處、順坡管道上端閥門的下游、逆止閥的上游,均應(yīng)設(shè)進(jìn)、排氣閥。在干、支管的末端應(yīng)設(shè)沖洗排水閥!(4)在直徑大于50mm的管道末端、變坡、轉(zhuǎn)彎、分岔和閥門處,應(yīng)設(shè)鎮(zhèn)墩。當(dāng)?shù)孛嫫露却笥?0%或管徑大于65mm時(shí),宜每隔一定距離增設(shè)鎮(zhèn)墩.
(5)管道埋深應(yīng)根據(jù)土壤凍層深度、地面荷載和機(jī)耕要求確定。干、支管埋深應(yīng)不小于50cm,地下滴灌毛管埋深不宜小于30cm。
三、總體布置平面圖
(1)總體布置平面圖應(yīng)在比例適當(dāng)?shù)牡匦螆D上繪制,建議比例尺為:灌溉面積333hm2以下,宜采用1/2000~1/5000;333hm2以上,宜采用l/5000~l/10000。
(2)地形圖上等高線、水系(河、湖、庫、塘、井、渠等)、交通網(wǎng)(鐵路、公路等),電網(wǎng)、行政區(qū)(市、縣、鄉(xiāng)、村等)界等應(yīng)顯示清楚。
(3)圖中應(yīng)繪出項(xiàng)目區(qū)的邊界線,水源工程、首部樞紐等主要建筑物,附屬工程設(shè)施,供電線路和骨干輸水管道、渠道等。
(4)圖中應(yīng)繪有詳細(xì)的圖例,并標(biāo)明該圖的比例尺。