仝文红

（运城市水资源动态监测站 山西运城 044000）

给水栓消力池型式与特点探讨

仝文红

（运城市水资源动态监测站 山西运城 044000）

就近年来运城市小型农田水利高效节水重点县建设中，井灌区管灌技术推广应用中出现的多种不同结构形式给水栓消力池的特点进行了一一分析探讨，从中择优选出了两种消能效果好、结实耐用及造价低廉等优点突出的消力池形式，以此希望能够对运城市乃至全省的节水事业发展起到一些积极的促进和借鉴作用。

管灌；给水栓；消力池；优缺点；选择

0 前言

近年来，国家对小型农田水利工程的重视程度和投资力度不断增大，尤其是近几年实施的小型农田高效节水重点县建设项目，在全国掀起了一股以节水灌溉为重点的农田水利高效节水灌溉工程建设高潮。在这些实施的工程项目中，以管灌为代表的节水技术的实施面积几乎占到了整个实施面积的一半左右，甚至更高。由于其具有投资省、便管理、易实施等诸多优势，尤其适于现行的农村生产责任体制，是一项深受群众欢迎的节水灌溉技术。管灌技术中的配水建筑物称之为给水栓（或出水口），其消力池主要承担防冲消能作用，虽然其很小，但却是管灌工程中的一个重要组成部分。近年来，在农田水利高效节水灌溉工程的建设过程中，广大基层水利技术工作者充分发挥他们勤于思考、善于钻研和勇于创新的精神，设计出了形式多样的给水栓消力池型式，本文在此将之一并列出，并通过对其不同型式特点的分析研究，从中优选出一些结构合理、消能效果好、结实耐用及造价低廉的消力池型式，希望以此能够对运城市乃至全省的节水事业发展起到一些积极地促进和借鉴作用。

1 消力池型式

目前已在运城市小型农田水利管灌节水工程中推广应用的给水栓消力池就其型式主要有八种，分别为：单口矩形，双口矩形，单口八字形，单口六边形，双口六边形，双口Τ字形，单口圆形，双口圆形等。就其结构主要有两种，分别为：砼现浇、砼预制型。其结构见图1至图9。

图1 单口矩形预制式给水拴消力池

图2 单口矩形现浇式给水拴消力池

图3 双口矩形给水拴消力池

图4 单口八字形式给水拴消力池

图5 单口六边形给水拴消力池

图6 双口六边形给水拴消力池

图7 双口T字形给水拴消力池

图8 单口圆形给水拴消力池

图9 双口圆形给水拴消力池

2 各种型式的结构特点

1）单口矩形。池形为矩形，立管位于后池壁之内，池壁亦兼栓体保护层之用，栓口外露，且面向出水口，池底低于地面，出口处设有消能坎。可分为预制式和现浇式两种。（1）预制式。优点：结构简单，消能效果好，便于连接输水软管。缺点：池壁较薄，质量难以保证，虽便于装运安，但整体强度低，易损坏。（2）现浇式。优点：与预制式同。缺点：结实耐用，但造价较高，相比预制式占地面积较大。

2）双口矩形。池形为矩形，立管位于后池壁之内，池壁亦兼栓体保护层之用，栓口外露，两出水口各位于栓口的一侧，池底低于地面，出口处设有消能坎。优点：结构简单，配水灵活，可根据不同方向的配水要求为毛渠配水，消能效果好。缺点：一般为现浇砼结构，造价较高，占地面积较大。由于两出口位于给水栓侧边，不易连接输水软管。

3）单口八字形。池形为八字形，立管位于八字顶端的后池壁之内，池壁兼栓体保护层之用，栓口外露，且面向出水口，无消能坎，水流出池后直接与灌溉渠道相连。优点：结构简单，造价较低，便于连接输水软管，占地面积小。缺点：无消能坎，消能效果较差。

4）单口六边形。池形为规整六边形结构，立管位于一边的池壁之内，池壁兼栓体保护层之用，栓口外露，且面向出水口，无消能坎，口外设有导流槽与灌溉渠道相接。优点：占地面积小，造价低，便于连接输水软管，消能效果较好。缺点：结构较复杂。

5）双口六边形。池形为规整六边形结构，立管位于其中两边的交角外侧，栓口被完全浇筑于池壁之内。两出口分别位于与其轴线相平行的左右两边中部，出口形状为圆形，口外设有导流槽与灌溉渠道相接。优点：占地面积较小，造价较低，配水灵活，消能效果较好。缺点：结构较复杂，池壁较薄，整体强度低。不能连接输水软管。

6）双口Τ字形。池形为T字形，给水栓位于T字形下端的后槽壁之内，槽壁兼栓体保护层之用，栓口外露。栓口正面通过一段导流槽将水分向前方与其垂直的分流槽左右两个出水口。优点：结构简单，配水灵活。缺点：占地面积较大，消能效果差，造价较高。由于给水栓出口方向与水流出口向相垂直，加之导流槽较窄，不便于连接输水软管。

7）单口圆形。池形为圆形，给水栓栓体位于池壁之外，栓口被完全浇筑于池壁之内，出水口为圆形，位于栓口的正前方，口外设有导流槽与灌溉渠道相连。优点：结构简单，占地面积小，造价低，消能效果较好。缺点：池壁较薄，整体强度低，不能连接输水软管。

8）双口圆形。池形为圆形，给水栓位于池壁之外，栓口被完全浇筑于池壁之内，出水口为圆形，两出水口轴线均与栓口中心线相垂直，口外设有导流槽与灌溉渠道相连。优点：配水灵活，占地面积较小，造价低，消能效果较好。缺点：结构较复杂，池壁较薄，整体强度低，不能连接输水软管。

3 特点分析与选择

不同型式给水栓消力池综合性能对比见表1。

表1 不同型式给水栓消力池综合性能对比表

从以上罗列出的八种消力池型式来看，各有其特点。上表就其消能效果、造价、整体强度及施工难易程度等方面予以综合对比分析。以便从中选择出综合性能较强的消力池型式。

给水栓消力池作为管灌工程中的一种管道附属建筑物，虽然其结构尺寸不大，但对于保护给水栓的安全、消除水流动能、防止局部冲刷、保证水流平顺衔接却发挥着不可或缺的重要作用。根据其所承担的作用，选择时应注重的主要性能为：消能效果好、结实耐用、造价低廉等。其次应考虑其施工的难易程度、给水栓与软带的连接情况等。但在一种型式的消力池上不可能完全具备其所有的优点，因此需作全面分析，综合择优选择。从表1各种型式消力池的综合性能对比中可以看出，如拟采用单口式结构的消力池，则以单口矩形现浇式为佳，该形消力池具有消能效果好、整体强度高、便于与软带连接，且栓体为内藏式结构亦便于保护立管和给水栓的安全，虽造价较高，但其整体强度高，使用寿命长，综合分析其综合性能占优。如拟采用双口式结构的消力池，则以选择双口矩形现浇式为佳，其综合性能除不便于与软带连接外，其余均与单口矩形现浇式相同，不再赘述。其他型式的消力池，虽然有些造价低廉，消能效果较好，但池壁较薄，整体性较差，不耐用，寿命短。有些型式的消力池虽然具有结构简单、整体强度高等优点，但却存在消能效果较差等致命弱点，故经过综合分析与比较，单口和双口砼现浇式消力池相对综合性能比较占优，应优先选择。

4 结语

目前在管灌工程建设中还有很多不同型式的给水栓消力池，其均具有不同的特点和特色，本文仅就运城地区应用到的各种型式进行了分析，并从中优选了两种较佳的型式，以供参考或选用。需要说明的是，规范上（称防冲池）对消力池的结构设计亦有明确的规定：“防冲池池底，应至少低于地面15 cm；防冲池占地宜为0.1～0.25 m2”，上述选择的单、双口砼现浇式消力池正是体现了这一基本要求。而单口预制砼消力池虽与之结构相同，但由于其池壁较薄，预制砼的质量难以保证，往往在运输安装过程中即出现破损现象，故未列入本次优选范围。如其质量能得以保证，或采用新的高强度建筑材料，则单口预制砼消力池仍不失为一种不错的选择。

Discussion on Types and Characteristics of Stilling Basin for Hydrant

TONG Wen-hong

In recent years，during the key county construction of small-scale irrigation and high-efficient watersaving in Yuncheng City，characteristics of several types of stilling basins for hydrant with different structures appeared in popularization and application of pipe irrigation in well irrigation area were analyzed and discussed one by one.Two types of stilling basins were selected，which have good effect of energy dissipation，solid and durable，low in cost and other advantages.The results could be expected to actively promote the development of water saving in Yuncheng City and even in Shanxi Province.

pipe irrigation；hydrant；stilling basin；advantage and disadvantage；select

TV93

B

1006-8139（2017）02-035-03

2017-02-20

2017-02-22

仝文红（1970-），女，2006年毕业于太原理工大学计算机科学与技术专业，工程师。