APP下载

清徐县规模化节水灌溉增效示范项目设计

2018-03-26续卫国

山西水利 2018年4期
关键词:清徐县出水口支管

续卫国

(太原市敦化扬水工程管理处,山西 清徐 030400)

1 项目概况

清徐县位于太原市南端,是省内农业大县,农业用水占全县总用水量80%以上。按照国家发展和改革委员会、水利部《规模化节水灌溉增效示范项目“十二五”总体建设方案》(发改农经[2013]337号),清徐县从2013年—2015年实施规模化节水灌溉项目。项目涉及集义、徐沟、孟封、东于、马峪、清源、街道办共六个乡镇一个街道办,39个自然村。区内共有耕地0.6533万hm2,农业人口70454人,农民种植以粮食、蔬菜、葡果为主,属于典型的农业村。地下水是区域内唯一的灌溉水源,全部采用机井灌溉,每井控制面积在6.67 hm2左右,共有农业灌溉机井577眼,全部安装用水计量控制设备。机井出水量在15~40 m3/h、配套动力在9~37 kW之间。

2 项目可行性

清徐县具有良好的农业种植结构,各项小型水利工程建设的成功经验,充分尊重农民意愿,坚持实施村民“一事一议”制度,调动了农民参与工程建设和管理的积极性,使农民真正成为小型农田水利工程的建设、管理和受益的主体。

管理上,河灌区以工程受益户为主成立了农民用水协会管理小型水利工程,全县共有农民用水协会46个,涉及2万多农户。井灌区以村集体为单位成立由受益户村民代表参与的用水管理站,实行“用水总量控制与定额管理”。

3 工程设计

实施规模化节水灌溉项目,完善水利工程设施,建设高标准节水工程,是配合清徐县四级水权分配制度的实施,农民用水观念的转变,解决用水总量控制下的水资源供需矛盾,促进农业增产增收,实现水资源采补平衡的必要手段。

根据清徐县“十二五”农田水利规划和高效节水灌溉规划,规模化节水灌溉增效示范项目主要以喷滴灌工程为主,适当建设高标准管灌和渠道防渗工程。建设面积3706.67 hm2,其中高标准管灌740 hm2,渠道防渗893.33 hm2,移动喷灌1260 hm2,微喷246.67 hm2,滴灌566.67 hm2。

3.1 水源工程设计

灌溉水源工程主要利用现有水井。机井大多年久失修或已超过使用年限,在不增加开采量的基础上对超过使用年限的103眼机井进行更新改造,其中边山区65眼,更新改造设计井深300 m,平川区38眼,更新改造设计井深240 m。为了方便管理,机井尽量布置在道路旁边,同时根据项目区水文地质资料,考虑地下水富水区的位置。井距平均在300 m以上,井管为内径300 mm的钢筋混凝土管,机井动水位在50~80 m之间。根据灌溉所需压力配套水泵在200QJ32—(104、117、130)之间选择,配套动力在18.5~25 kW,单井出水量32 m3/h左右。

3.2 输配水工程设计

根据井灌区的实际情况,输配水工程采用管道和防渗渠道输水,干支两级布置,干管为输水主管道,支管留出水口。

管道输水。主要在平川灌溉区实施,土地平坦且集中连片,但种植复杂的区域,一般采用树状管网形式,干管实行续灌,支管实行轮灌。

渠道输水。主要在边山灌溉区实施,地面坡度大,区域内人多地少,种植复杂,单户灌溉面积小但用水户多,灌溉周期长,采用渠道防渗输水。

3.3 田间工程设计

根据项目区的水资源状况、经济发展水平、种植结构和灌溉方式等,选择不同的田间灌溉形式。粮食采用管灌、喷灌方式灌溉,大田蔬菜采用渠灌、管灌、微喷方式灌溉,大棚采用微喷、滴灌方式灌溉,温室采用滴灌方式灌溉,葡果采用管灌、滴灌方式灌溉。

3.4 高标准管灌设计

高标准管灌工程在粮食、大田、葡果等种植区内实施。管道采用干支二级管网布置,管材类型选择UPVC,管径采用直径110 mm,管道压力0.6 MPa。管道平均180 m/hm2左右,支管间距60~80 m,支管留出水口,出水口间距24m,每个出水口配套一定数量的输水软管,根据灌溉面积管径采用直径110mm,管道压力0.6MPa。

3.5 滴灌设计

滴灌工程在温室、大棚、葡果种植区内实施。水源处建设井房并配套变频器,通过变频器来稳定供水压力和流量,实现每个用水户单独供水。水源通过输水管道进入温室、大棚,固定管道采用二级管网布置,均采用U-PVC管材,主干管管径110 mm;分干管管径110 mm,间距依据温室宽度确定。分干管留出水口,出水口直接进入温室,间距16 m。首部配套施肥灌、过滤器等设备,布置直径75 mm PE支管,滴灌管垂直PE管,单根长度7.5 m,间距0.6 m,管径16 mm,每隔0.3 m设置一个滴头,每条控制25个滴头,滴头设计流量4.0 L/h。

葡果面积以水源工程为单元,首部安装过滤器施肥器,田间灌溉的支管采用直径75 mm PE管,均在地面铺设,毛管选用直径16 mm内镶式滴灌带,根据土壤质地及农民实践经验,滴灌带铺设中间,株行距0.5 m×1.9 m。

3.6 微喷设计

微喷工程在大田蔬菜大棚内实施。根据地块形状及大小,干管沿南北向布置在地块一侧,管径110 mm;支管垂直干管布置两端,间距120 m,管径110 mm,支管上每隔24 m设一出水口。微喷带全部采用移动式,移动微喷带通过直径63 mm管道与出水口连接,长度12 m。单井控制面积内配备4套,每条带间距4 m,长度100 m,根据微喷带百米出水量8 m3/h计算,每套按4条带设计。微喷带内径34 mm,最大工作压力0.2 MPa,喷洒直径8 m。

3.7 喷灌设计

喷灌工程在大田粮食作物面积内实施,主管道采用干支二级管网布置,管材类型均采用U-PVC管材,管径110 mm,管道压力0.6 MPa,支管留出水口,间距24 m,喷灌设备通过移动管道与出水口连,移动管道间距24 m。两条移动管道共10个喷头同时工作,喷头组合采用正方形,喷头间距18 m,喷洒直径24 m,喷头流量0.2~0.35 m3/h。

3.8 防渗渠道设计

防渗渠道在东于、马峪边山一带村庄实施,主要用于大田蔬菜灌溉。选用水流条件好、防渗效果佳,抗冻能力、输水输沙能力强,施工速度快,投资省,占地少便于施工的U型渠道。渠道设计纵坡按原渠道坡度,渠道平均150 m/hm2以上,渠道输水能力根据明渠均匀流公式计算,结合实际情况,按照《山西省小型U型渠道防渗工程标准图集》采用D30 U型防渗渠道,灌溉方式采用轮灌。

4 结语

清徐县规模化节水灌溉增效示范项目的实施,可加快转变项目区农业灌溉发展方式,使有限的水资源发挥更大的效益,促进农业综合生产能力提高和农民增收,为示范带动全县节水灌溉健康快速发展提供基础支撑。

猜你喜欢

清徐县出水口支管
种植绿芦笋,把好品种育苗关——访山西农科110专家、太原市清徐县芦笋协会会长丁茂发
清徐县成功创建2020年度全省“平安农机”示范县
新型根系状脱水管的构造参数研究及脱水模型构建
昆钢6#高炉热风炉支管波纹补偿器技术改造
国际化工项目中压力管道支管补强计算的探讨
没有水龙头的洗手池
发动机出水口金属垫片的密封设计分析
新型出水口保护体在小农水工程中的应用
水箱出水
核电厂小支管振动评定方法与减振技术研究