灌溉排水工程学课程设计

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1、设计者： 1 绪绪 论论 根据青海大学水利电力学院农业水利工程专业教育计划拟定的 灌溉排水工程学专业课的教学大纲的要求，该门课程除了理论知 识的学习，还必须进行为期一周的课程设计。 我国是一个农业大国，又是一个水资源不足、时空分布不均匀、 旱涝灾害频繁的国家。近代一位伟人曾说过： “水利是农业的命脉” 。 作为一名学习水利水电工程专业的学生，我们任重而道远。 灌溉排 水工程学是我们必修的专业课程。通过课程的学习，我们了解到我 国水资源的现状，学习并掌握了灌溉排水的基础理论与基本原理、灌 排技术和基本的节水灌溉系统设计。 在此基础上通过课程设计的锻炼，切实接触灌溉系统的规划设 计，这是对我们理论

2、知识的进一步回顾，更是理论和实践相结合能力 的进一步加强。本次课程设计以组为单位，同学之间互相讨论研究， 即可以提高我们的学习，也是培养同学关系的一次好机会。 设计者： 2 第一章第一章 基本资料基本资料 本次灌溉排水工程学课程设计拟定地点是西北某城市郊区, 位于湟水河北岸、II 级阶地上，海拔在 22502350m 之间，地处市中 心以西 17km 处，109 国道和西湟高速穿过项目区，有大堡子镇多 巴镇等级公路与国道相通，交通十分便利。 在常规灌溉情况下，灌溉施肥平整土地需要耗费大量劳动力，且 生产效率低。故拟兴建操作方便，运转灵活，生产率高，并可兼顾喷 化肥的固定式喷灌系统。 1.1 1

3、.1 地形地形 河谷冲积平原区，地势较为平坦。田块面积为 151 亩,一侧有礼 让渠通过，为灌溉水源，其水位高出地面 1-2m。 1.2 1.2 气象气象 该地区地处黄土高原向青藏高原的过渡地带，属冬寒夏凉半干旱 大陆性高原气候。气候温凉、降水量小、蒸发量大，冰冻期长、无霜 期短，日温差较大，日照时间长、太阳辐射强。冬季干燥、降雪少， 春季多风，干旱少雨，夏季雨时集中，降水时空分布不均。常见风速 1-3m/s，风向多变。 1.3 1.3 土壤土壤 土壤为多年农作物生长的灌淤土和腐殖土， 土壤属粘壤土，稳定 入渗强度为 10mm/h。土壤肥力高，耕性适宜，适种性广，保水、保 肥性能好，土壤水、肥

4、、气协调，完全适宜蔬菜和其它农作物生长。 冻土层深度约 1.5m 左右。 设计者： 3 1.4 1.4 水源水源 灌溉水源有保证。农田一侧有礼让渠经过，在保证率 P=75%时多 年平均径流量 W=3.0510 8m3，多年平均流量 Q=9.6m3/s。 1.5 1.5 灌溉设计保证率灌溉设计保证率 根据灌溉与排水工程规范 （GB50288-1999）规定，干旱、半 干旱地区灌溉设计保证率采用 5075%，结合该地区实际情况，灌溉 设计保证率采用 P=75%。 1.6 1.6 作物对喷灌的要求作物对喷灌的要求 该地区均种植小麦， 设计灌水定额为 40mm， 日平均需水量 2mm/d。 本地区要求

5、喷灌灌水均匀，水滴雾化良好。 1.7 1.7 现有设备供应情况现有设备供应情况 本地区电源有保障，市内有1PY（金属）及PYS（塑料）系列的 摇臂式喷头、输水管道(钢管、石棉水泥管、硬塑及铝合金管)和农田 水泵供应。 设计者： 4 第二章第二章 喷头和支管的组合喷头和支管的组合 2.1 2.1 灌水定额和灌水周期灌水定额和灌水周期 灌水定额是指一次灌水单位面积上的灌水量。 本次课程设计给定 设计灌水定额为 40mm。 2.2 2.2 设计灌水周期设计灌水周期 灌水周期是指两次灌水时间间隔。 灌水周期采用下式计算： e m T 设 设 T设计灌水周期，d； e作物日耗水量，m md；=0.85

6、已知：日耗水量e为2mm/d，m为40mm 所以 e m T 设 =17d 2.3 2.3 喷头选择和组合间距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 GB85-89喷灌工程技术规范规定，选择喷头和确定间距应遵守 的具体原则为下列 4 点: （1）喷头必须是质量合格的正规产品，性能参数（工作压力 ， 力量， 射程等） 符合设计要求。 本设计选用质量合格、 正规厂家生产 、 性能参数符合设计要求的优质喷头。 （2）组合喷灌强度不超过土壤的允许喷灌强度值。在本设计中 喷头的组合喷灌强度均要求小于灌区土壤允许喷灌强度。 设计者： 5 （3）喷灌系统的喷洒均匀系数 u C值一般不应低于70% 80%，本 设计取%75 u C，在满足规范规定的均匀度的条件下，确定喷头和支 管的间距。 （4）小麦的雾化指标取值范围在 30004000，在选择喷头时作 为