a）設計標準

灌溉保證率P＝75％。

b）設計內容

本項目與周邊共同使用一座泵站進行灌溉，控制總面積為822畝，土壤平均干容重為1.50g/cm3，田間持水率為0.25，種植作物主要為冬小麥、夏玉米、，由于小麥灌溉定額比較大，所以以小麥為計算作物。

1）作物需水量的確定

根據小麥的需水規律，其需水高峰取作物灌水臨界期日需水量

，結合當地實際情況，土壤鹽堿化嚴重，考慮后期壓堿需求，需水量按

計。

設計灌水定額和灌水周期

（1）設計灌水定額：

式中：
——設計灌水定額，mm。

——土壤容重，g/cm3。

——計劃濕潤層厚度，m。作物為小麥，取60cm，即0.6m。

——適宜土壤含水量上下限（占干土重的百分比），%。計算取
為95%，
為65%。

——田間持水率，%。取田間持水率為25%。

按上式計算灌水定額：

即45.00m3/畝。結合當地實際情況，土壤鹽堿化嚴重，考慮后期壓堿需求，灌水定額按120m3/畝計算，即180mm。

灌水周期

（d），故取灌水周期為7.0天。

式中：

——設計灌水周期，d。

——設計灌水定額，mm。

——作物灌水臨界期日需水量，mm/d。計算取其為25mm/d。

2）灌溉設計流量的確定

根據設計灌水定額、灌溉面積、灌水周期和水泵每天工作的時間，按下式計算確定系統灌溉設計流量。

式中：
——管道灌溉系統的灌溉設計流量，m3/h。

——設計灌水定額，mm。

——灌溉水利用系數。管道水利用系數為0.95，田間水利用系數為0.90，則灌溉水利用系數為0.885。

——設計灌溉周期，d。

——灌水持續時間，h。

低壓管道灌溉系統工作制度確定

（1）毛灌水定額

毛灌水定額按下式計算：

——毛灌水定額，m3/畝。

——凈灌水定額，m3/畝。由于考慮壓堿等因素，設計灌水定額為M=180mm，

即120.00m3/畝。

——灌溉水利用系數。

（2）一次灌水的時間

式中：
——一次灌水的延續時間，h。

——毛灌水定額，m3/畝。

——單個給水栓控制面積，畝。由管網布置可知，

=3.0畝。

——單個給水栓流量，m3/h。每次打開47個給水栓，則
=1031/47=21.94m3/h。

由上可知，
。

（3）輪灌組的劃分

式中：
——輪灌組數，個。

——日運行小時數，h。取
。

——設計灌水周期，h。

—— 一次灌水的延續時間，h。

——取整符號。

則取6個輪灌組比較合理。

3）管網水力計算

（1）系統流量的確定

根據項目區實際要求，便于協調管理，保證灌溉。按照所有給水栓同時打開確定系統流量及管徑。

由下式計算各管流量。

式中：
——某級管道的設計流量，m3/s。

——該管道控制范圍內同時開啟的給水栓個數，個。

——全系統開啟的給水栓個數，個。

——灌溉系統設計流量。

（2）總干管、干管、支管管徑的確定

式中：
——管道直徑，mm。

——某級管道的設計流量，m3/s。

——管道經濟流速，m/s。取1.3m/s。

經計算，項目區干管選取DN560，分干管選取DN315，支管選取DN160。

（3）管網水力計算

①沿程水頭損失

對于PVC-U管，沿程水頭損失按照以下公式進行計算。

式中：
——管道沿程水頭損失，m。

——管道設計流量，m3/h。

——計算管道長度，m。

——管道內徑，mm。

②局部水頭損失

局部水頭損失按總沿程損失的10%計。

水泵選型

①提水設計標準和工程規模

由基本資料可知，灌溉面積為822畝。

②裝機容量和機泵選型

——設計流量：設計灌溉流量為1031m3/h。

——設計水位：設計水位是計算確定泵站設計總揚程的依據。根據現狀，在灌溉保證率為75%時的水位為設計水位。

——系統總揚程為：

式中：
——系統要求的總揚程，m。

——輸水管道沿程水頭損失，m。

——進水池水位至管道水位的高差，m。由測量數據可知，取
=4.0米。

取設計總揚程為10.74m。

根據計算泵站設計流量及揚程，選定泵站水泵型號，具體參數詳見泵站參數表:

??泵站參數表

綜合考慮，共選用4臺SD200-420A，三用一備。

4）管材選擇

現對常用鋼管、PE管、PVC-U管3種管材進行比較，以確定選用的管材。對鋼管、PE管、PVC-U管進行主要技術指標比較結果見下表。

主要技術指標對比表

鋼管施工難度大，對管道基礎要求高，適應性低。PE管的造價高，維修費用高。PVC-U管安裝維修方便，韌性和抗沖擊性能好，耐環境開裂性能高，水密性好。

經綜合考慮，本工程干管、分干管、支管均選用PVC-U管材作為灌溉用管材。

本項目共規劃新建泵站1座，鋪設DN560PVC-U干管263.00m，鋪設DN315PVC-U分干管1603.00m，鋪設DN160PVC-U支管6751.00m，規劃閘閥井9.00座，泄水井3.00座，給水栓169.00座。