《低压管道输水灌溉工程技术规范(井灌区部分)条文说明St34s重点.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《低压管道输水灌溉工程技术规范(井灌区部分)条文说明St34s重点.doc（10页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、本文由 lwhdr1 贡献pdf 文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。J中华人民共和国行业标准低压管道输水灌溉工程技术规范 井灌区部分条文说明YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND目次总则 工程规划 工程设计 水泵选型与配套 管材与连接件 附属设备 工程施工与设备安 装 工程验收 运行与维护YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND总则在管道系统自流或扬水站灌区的低压管道输水灌溉工程的规模和运行方式上均与井灌区有较
2、大差异 国内在自流与扬水 站灌区的低压管道输水 灌溉工程尚处于试点阶段 制标条件尚不 成熟 所以 本规范仅针对井灌区编写 适用于井灌 区低压管道 输水灌溉工程 井 水泵 管道及田间工程是低压管道输水灌溉工程的组 成部分 在拟开发的井灌区 井位确定应考虑管道系统布置 在 已成井灌区 可考虑重新适当划分各机 井的保浇面积 以降低管 道投资 水泵与管道系统在水力联系上是一个整体 田间工程配 套 水平及其与管道系统布置相互适应 是工程发挥高效益的重要 环节 因此条文中强调把上述 各组成部分作为一个整体来考虑 机井是低压管道输水灌溉工程的组成部分 机井完好 管 道 灌溉工程才能发挥效益 所以必须对管道灌
3、溉工程中的机井加 以规定 农用机井技术规范 已 对机井作出规定 本规范予以采 YND-YND-YND-YND-YND-YND-YN D-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND用 对不达指标的现有机井 应通过技术改造 使其符合完好机 井的要求 再进行低压管道输水灌溉工程建设 以保证 工程发挥 实效工和分析 面积等 水文气象资料 等 降水程规划资料是制定规划的主要依据 引用资料应进行必要的核实 做到切实可靠 规划应搜集下 列资料 自然地理概况 规划区地理位置 地形地貌特征 耕地 蒸发 气温 无霜期 冻层深度 水文地质资料 地下水资源评价 单井出水量 历年采 补状况 水质和地下水水位
4、动态等 土壤资料 根系活动层土壤类别与分布 土壤水分特征 及物理化学性质等 灌排工程现状 已 有工程及配套设施 控制面积 田间 工程配套状况 各部门用水量等 农业生产资料 作物种类 种植比例 复种指数 耕作 制度 灌溉制度 灌水方法 单位面积产量 农户土地划分状况 等 YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND- YND-YND-YND-YND 社会经济资料 人口 劳力 历年产量 农产品价格 农工副业产值 人均收入 经济发展规划 建材交通与能源条件等地形图规 划用或设计用或规划方案的技术经济比较应以效益费用比为主要依据但在井灌区低压管道输水灌溉工程的多方案比
5、较时多在效益相同的前提下进行此时年费用最小与益本比最大等效灌溉排水渠系设计规范规定旱作物为主的缺丰水地区为水地区灌溉设计保证率为考虑到低压管道输水灌溉工程主要在我国缺水地区大面积实施地下水保证程度较高为保证工程效益管道灌溉的设计保证率不宜定得太低 同时我国华北水资源特别紧缺一些地方已在提倡搞不充分灌溉 因此 灌溉设计保证率又不宜定得过高根据 七五 期间的大面积实践多数地区采用 的保证率取得了 显著的经济效益 已为地方所接受可是我国地域辽阔 不宜 分得太细故定为不低于为了不束缚特别缺水地区降低灌溉保证率采用不充分灌溉故在标准用语上采用宜 字 低压管道输水灌溉工程中管材在运行中应是不漏水的但由于安
6、装水平和连接件的止水性能还不能令人满意大面积推广应用实践表明塑料管材的管系水利用系数可达 当地材料预制管接头多现场浇筑混凝土管的抗渗性还不够理想管系水利用系数差异较大但只要注重制管和施工质量经过努力应能达到田间配套水平对节水效果影响很大 只有提高田间配套水平 才能实现综合节水因此本条强调要提高配套水平并用田间水利用系数不小于来要求在限制毛渠长度正确实行畦沟灌的条件下田间水利用系数可以达到 以上 正确执行规范有关规定后灌溉水利用系数即可达YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND -YND 以上 管道灌溉规划应充分利用地下水资源评价成果
7、同时要考 虑配套设备在灌溉期间是否能提出全部可采量由于目前地下水 可采量成果的精度开发后采补条件可能发生变化等对已成井灌区本条规定要根据多年运行资料对地下水资源评价成果加以复核使规划更加可靠 采用一口井一个管道系统由于输水距离近 总流量小 没有井泵之间的干扰等投资和运行费都是最经济的故一般情况下应尽量采用单井管道系统但是也有单井出流量小于入畦流量需要多井汇流等情况多井管道系统不能不用规定了通过技术经济论证可采用多井系统 因此本条树状管网与环状管网在井区管道灌溉中应用均相当广泛一般情况下接近正方形的地块宜采用树状管网长条形地块宜用山环状管网多数情况下需作方案比较才能确定合理的形式本条所提流量与管
8、道级数的配合是根据河北山西东等省的情况归纳提出的对于透水性大的沙质土灌区为达到田间水利用系数不小于的要求尚需要增设地面移动管近年实践表明灌区内固定管道长度不计远距支管间距 离输水位于灌区以外的管长在 可达到本规范规定的技术指标给水栓 或出水口 间距按倍畦长 或毛渠长度 计算 大面积实践表明单口灌溉面积多在之间 这对于大田旱作物区是适用的菜区宜适当加密 畦列表成表东山西沟灌水要素对工程布置和节水效果极为重 要本条所是由水工设计手册表和表综合而引自水工设计手册表表中数据与山 河 南等省的试验和总结资料一致YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND
9、-YND-YND工程设计其值为灌溉系统设计流量是选配水泵和初选管径的依据灌水高峰期所需流量但是机井出水量应为系统设计流量的上限当水泵流量小于灌溉所需流量时必须减少灌溉面积或调整种植比例以使灌溉系统设计流量不大于水泵流量各级管道的设计流量用于初估管径和计算管道系统的最大最小工作水头虽然不同给水栓或出水口开启时 由于 水泵工作点变动而有不同的流量需经水泵工作点计算确定但 在计算管道设计流量时 可按各给水栓 或出水口 平均出流考 虑环状管网是平原井区管道布置的适 用方案之一 最普遍的 环长的出水口 是单井单环网 在该情况下 距入水口距离为 开启时 管道系统的工作水头最大是单环网管道设计的控制情况此时
10、环中每支的流量为入网流量的一半 因开启的出水口不同管道系统的工作水头在一定的范围YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND -YND 内变动 这个范围的上下界 就是管道系统最大最小工作水头 是管道设计 管材选择及水泵工况核算的依据管道灌溉系统因不同给水栓或出水口开启水泵工作点将在某个范围内变动计算系统能耗时以最大最小工作水头的平均值来近似设计工作水头可减少工作量其误差是可以接受的用管道系统的设计工作水头平均工况来选泵是考虑到管道灌溉系统的水泵运行工况不是水泵特性曲线上的一个点而是一个范围若按最大扬程近于水泵额定扬程来选泵将使水泵工作点
11、偏于小于额定扬程的一边最小扬程时工作点可能位于高效区之外以平均工况选择水泵会使水泵工作点变动在额定点左右有利于节能而最大扬程与最小扬程的工作点即工作点范围的上下界规范第将通过工作点核算使其位于高效区内在本条中作了规定本条采用的公式与参数部分引自喷灌工程技术规范薄壁塑料管在地埋条件下有较大的变形致使摩阻增 大 据山西省水科所对地埋薄壁管埋土前与运行半年后现场测试半年后摩阻系数比埋土前增大因此表的注中规定了地埋薄壁塑料管的值水泥沙土管的 值引自山东省水 科所测试资料 地面软管的水力性能研究尚不充分所以未列出给水栓 或出水口 的水头损失 据北京市水科所 山西 省水科所对十几种出水口的测试绝大多数出水
12、口局部水头损失在 范围内 由于目前产品定型的不多局部损失资料 缺乏 故本条规定了局部损失值供无资料时参考使用提出的管道流速是根据七五期间实践归纳仅用于初估管径在初估管径后尚需经过技术经济比较确定各管段直径管道的设计工作压力应包括正常运行时 不含冲击压 力 的最大工作压力和正常运用时常发生的冲击压力在低压管 YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YN D-YND-YND-YND-YND道输水灌溉系统中出水口的启闭由人工操作实现水锤压力不是最大值是不可避免的而且因管道工作压力低水锤压力与工作压力的比值较大美国标准地下热塑性灌未包括冲击压力的工作压溉管道的设计安装和
13、性能规定力应不超过管材公称压力级的由此可换算出管材公称压力应不小于倍正常工作压力不含冲击压力 本规范引用 这一规定 当地材料管的水击波速大于塑料管至少也应留出这 一裕度所以文中没有限定管材设有单向阀包括潜水泵体内设有单向阀的管道系统其最高与最低水锤压力通常都在事故停泵中出现核管道强度的依据水锤情况下的内水压力由于作用时间短 故以此作为校 应作为校核荷载对待 用采取防护措施的办法之内 规定 防冲池设置目的限制水锤时内压力在一定范围 的可以确保管道安全采用美国农业部水土保持局素混凝土灌溉输水管道在于消除多余水能保护土渠不被冲刷因此防冲池底必须低于地面至少设置泄水阀与渗水井有利于竖管防冻和检修时作业
14、 埋于冻层下且埋深不小于的管道 其温度变幅小且 速率慢 又处于周围土壤的约束中温度伸缩量小 我国北方井 区大面积低压管道输水灌溉工程中绝大部分未安伸缩节均能安全运行但为安全计应控制施工温度且条件许可时也可设伸缩节和柔性接头YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND水泵选型与配套低压管道输水灌溉系统的运行工况随开启的出水口的不同在一定范围内变动为使机井装置在长期运行中具有较高的平均效率 水泵应依据表示系统平均运行工况的灌溉系统设计流量和设计扬程选定 水泵运行工况因开启的出水口不同而有较大的变动范围这时尽管水泵在设计工况下满足条的
15、要求但其长期运行的平均效率仍然可能不高甚至实际运行工况点超出水泵的允许工作范围故规定应分别校核管道系统最大工作水头和最小工作水头下水泵的实际工况水泵的吸水管和出水管应视为管道系统的延伸其管径应与管道系统统一确定但井用潜水泵通常使用生产厂配套的泵管使用部门反映其管径偏小 水头损失偏大 故规定在经济合理且不影响安装和检修前题下泵管可增大一级管径 水泵和配套设备的出厂技术指标和目前技术状况是利用和YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND 改造机井装置的重要依据应通过收集产品使用说明书产品铭 牌 产品样本 验收测试报告等技术资料和进
16、行必要的技术测试切实掌握利用现有机井装置建设低压管道输水灌溉工程应考虑联接管道系统对水泵运行工况的影响这种影响是否有利于提高水泵工作效率主要取决于井泵原有的配套状况检修和技术改造也能在一定程度上恢复或提高机井装置性能减少不合理的水头 井装置对管道系统设计的影响损失 有利于联接管道系统运行如水泵扬程偏低时仍勉强利用此外还应考虑利用现有机 往往造成管径设计偏大反输水灌溉工程的主要组成部分其投资占整个工程投资的左右为保证工程正常运行规范而不够经济合理鉴于利用现有机井装置所涉及的问题比较复杂故本规范规定应进行技术论证和经济分析机井装置通常认为包括动力机水泵施 不应作为机井装置的农用机井技术规范规定的指
17、吸水管路和出水管路 底阀 传动装置等 输配水管道系统属于机井的田间配套设 组成部分分析表明在上述前题下机井装置效率的概念以及标仍可用于评价低压管道输水灌溉工程的机井装置但有效扬程应采用更一般的表述根据 机井装置效率的定义采用管道输配水时的有效扬程应为管道系统进口处的压力水头与至该 点的净扬程之和YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND管材与连接件低压管道输水灌溉工程目前所用管材种类很多如各种塑料硬管再生再生水泥制品管水泥砂土水泥石屑水泥炉渣石棉水泥薄壁混凝土 现场浇筑混凝土管一次成型现浇二次成型现浇内衬塑料薄膜现浇地埋改性软
18、管水浸 密实灰土地埋软管还有瓦管陶管无水泥粉煤灰管氯氧镁水泥管等等连接件和管材材质 相配 也 有水泥制品 塑料 铁件等 各地根据自己的实际条件因地制 宜地研制应用各种管材和连接件 这对推动低压管道输水灌溉技术的发展确实起到了一定的作用但也存在一些具体问题如过份强调低造价而忽视长期使用性能没有严格的技术性能指标要求等因此由管材和连接件的质量而造成返工或使工程报废的例子时有发生管材和连接件是低压管道输水灌溉工程的主要组成部分其投资占整个工程投资的左右为保证工程正常运行规范中必须对管材及连接件的要求给予明确规定为简便起 YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-
19、YND-YND-YND-YND见本条将管材和连接件分为现场制作和非现场制作两大类由于国家或地方定型产品对产品规格技术性能指标有明确规定且有标准的检验测试方法保证测试结果准确因此本条规定非现场制作管材与连接件应为定型产品但考虑到满足低压输水要求的管材种类很多定型和标准化工作一时难以及时跟上因此在定型产品外也可使用经过技术鉴定的非定型产品对于现场制作的管材和连接件鉴于标准化工作尚未跟上而现场制作质量波动较大故要求除须经过技术鉴定外还特别作了施工时质量不得低于鉴定时指标的规定实践中一些应用单位曾误将管材的爆破压力理解为管材可承受的最大工作压力致使管道运行中无安全系数保障故本条强调管材的公称压力而非爆
20、破压力应等于或大于管道系统的设计工作压力本条规定是为保证整个管道系统的可靠度一致本条规定系引自美国农业部水土保持局规范素混凝土灌溉输水管道早期低压管道输水灌溉工程多选用管壁较厚价较高的塑料管在七五期间水利部将薄壁和双壁的研制应用纳入攻关课题组织水利科研及轻工部门联合攻关研制出管在性能完全满足低了适宜低压输水灌溉用的薄壁双壁压输水的基础上大大降低了管材单价该项成果的推广应用有力地促进了低压管道输水灌溉技术的发展目前应用薄壁 双壁 管的面积已超过 万亩 生产薄壁 管的厂家数十家遍布北方缺水各省区国家标准低压输水灌溉用薄壁硬聚氯乙烯管材也已于年 月由国家技术监督局发布双壁管的行业标准制定工作也已完成
21、报批稿因此若选用按国家标准和行业标准生产的薄壁和双壁管可在相对低造价的基础上充分保证工程质量另外薄壁管和薄壁管也在一些省市有了越来越多的应用山西省还制定管的标准所以本条规定了低压输水塑料管宜选用 了薄壁 YND-YND-YND-YND-YND-YND-YN D-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND薄壁或双壁塑料管 国外曾对地埋管的变形进行了长期观测和大量研究结果表明其径向相对变形率为时管材的强度和管内介质作为最大允流态均不受多大影响因此欧美各国普遍采用许变形率我们也以此为准近几年来水科院天津水科所山西水科所等也对薄壁薄壁管在外压作用下的变形率进行了室内外系统试验成果表明只要回
22、填土达到要求的密实度沟宽沟深也按设计要求规定则在田间荷载的作用下薄壁管的变形率均不大于此条规定实施中是可行的管道径向变形量的计算方法我们仍沿用国外推荐的斯潘格勒公式于附录中塑料材质焊接成型的连接件为非定型产品并将其详述常采用的材质为硬聚氯乙烯其焊缝强度应有所要求本条是参照给水用硬聚氯乙烯管件的要求提出的对于高密度聚乙烯 连接件从偏于安全考虑也可适用均系参照中国工程建设标准化协会室外硬聚氯乙烯给水管道工程施工及验收规程作出的规定 美国农业部规范 素混凝土灌溉输水管道 规定素混凝土灌溉输水管的最大工作压 力不大于试验确定的静水根据国家七五攻关课题低压管道输水灌溉技压力的术的研究及统计资料 用于低压
23、输水的水泥预制管多为挤压制管其爆破压力在之间抗渗压力在之间若确定工作压力为抗渗压力的则工作压力仅可在 之间这样可工作压力太低适用性太小而取抗渗压力的为安全系数确定工作压力在之间在此情况下一般都能正常运 行 故确定最大工作压力为抗渗压力 的 引用美国农业部规范 素混凝土灌溉输水管 道 的规 定 根据国家 七五 攻关课题 低压管道输水灌溉技术研YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND究成果并参照国家标准混凝土和钢筋混凝土排水管有关数据确定美国混凝土协会标准现浇素混凝土管规范规定现浇素混凝土管混凝土强度在经常冻融环境中应不小于一般
24、则为由于美国现浇管直径一般均大于而我们的现浇管直径一般小于所以管体混凝土强度可相应减小根据国内统计资料的现浇混凝土管其混 号的现浇混凝土管其混凝土标号为凝土标号为号这两种标号的现浇混凝土管最低抗渗压力可达低压输水是可行的土强度 不低 于 行的 故本条提出管径 及以下的混凝 以上的不低于 是可引用美国混凝土协会标准现浇素混凝土管规范的规定 管道外压强度可用非破坏性试验估算作用荷载则为管道所倍 试验时以无纵向裂缝为合格 承受的最大土荷载的根据国家 七五 攻关课题 低压管道输水灌溉 技术 研究成果并参照国家标准混凝土和钢筋混凝土排水管有关数据确定YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND
25、-YND-YND-YN D-YND-YND-YND-YND附管道系统中属设备给水泄水目前多数情况下均设有分水安全保护主要是进排气阀或限压通气管等设备量水设备因投资水头损失及磨损等原因仅有少数系统设置考虑到节水是我国的基本国策 而节水必须计量所以本条将量水 设备与分水给水安全保护和泄水设备并列要求配置由于低压管道输水灌溉工程在我国发展的时间较短与其 相应的附属设备多数尚未定型因此本条规定非定型产品也可使用但为了保证质量 规定必须经技术鉴定并应有出厂合格证 量多 操作 给水栓 或出水口 是管道系统运行的主要操作设备数且多安设于地面运行环境条件差因此必须牢固和便于由于目前给水栓或出水口标准化工作尚未
26、跟上或尚未具备条件因此除条对其耐压能力加以限定以确保安全外本条规定应有密圭寸水压值和局部损失资料以便确保节水和正确YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND- YND-YND-YND-YND 运用 系根据当前管道输水灌溉工程中已应用的实例总 结并参照美国农业部水土保持局规范素混凝土灌溉输水管塑料地下灌溉输水管道和日本土地改良工程规划设计规道 范 管道输水工程设计制定 安全阀的排放能力在美国农业部水土保持局规范中规定在管道压力不大于管道允许工作压力的时 安全阀的过流 能力应达管道设计流量 中国水利水电科学研究院与湖北省云梦县喷灌机厂在 系列安全阀的使用说明书中
27、规定 用于 关阀水锤防护 安全阀额定排量不小于管道设计流量的选用 于超压防护与充水水锤防护时可按管道流量的规定采用美国农业部水土保持局规范的规定用本条考虑到投资能力和灌溉量水的实际需要把计量精度定为YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND工程施工与设备安装规定了施工安装应按设计进行不得随意更改设计或材料这对于确保工程质量 达到设计要求发挥工程效益是非常必要的和对管槽开挖和回填的要求所做的规定是根据实践经验并参照国外管灌技术又经过全国各地管灌工程试点后确定的和塑料管水泥预制管的连接安装和现场浇筑混凝土管的连续浇筑技术要求比较严
28、格 复杂 因此 施工时 应由经过培训的技术人员组织实施管道系统水压试验 当每条独立管道系统完工并达到养护标准后可随建随试随用发挥效益如管灌工程面积较小也可完工后一并进行水压试验 和 为了考核管道工程的施工安装质量和及时 采取修补措施 在管道工程投入正常运行之前必须进行水压试验YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND本规范中水压试验的具体规定 主要参考了美国农业部水土保持 局编写的 素混凝土灌溉输水管 道 和 塑料地下灌溉输水管道 设计标准和设计规范中有关章节条款 际制订的 并结合我国 管灌工程的实工程验收这几工程验收是把好质
29、量关的最后环节条分别提出了管灌工程验收应提交的技术文件图表 以及施工 与竣工阶段验收记录和报告 通过全面考核 可对该项工程给予 客观评价 从而进一步确定能否投入正常运行 并办 理规划设计 单位 安装施工单位 管理和使用单位之间的交接手续 使该项 工程投入运行YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND运行与维护运行与维护是管理工作的部分内容 本章仅对运行与维护的组织 机构 以及一些最重要的技术性问题作出规定 以保证系 统运行的安全与高效 管 理工作的其他内容 将在通用的农田水 利工程管理规范中规定 井灌区低区管道输水灌溉工 程为
30、有压管道系统 开泵时 若不先开出水口 则管内压力将超出设计压力 有可能导致爆管 事故 为此操作人员必须遵守本条规定以防止上述事故发生 地面可拆卸的设备如分离式给水栓 或出水口 的活动上 体 活动的限压通气管等 在停灌期收回保管 妥善维护 有利 于延 长设备寿命 降低运行费用 在冻害地区 管道系统的出地竖管 给水栓 或出水口 安全装置 量水设备等均可能因冰冻而损坏 因此 不论管道埋 于冻层内或冻层下 在冬季停灌期间均应 及时放空 在冬灌间歇 期间 应视气温情况和间歇时间长短 以不造成冻害为前提考虑 YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YND-YN D-YND-YND-YND 放空与否1