对草坪浇灌喷头布置方案的探究
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高尔夫球场草坪喷灌系统设计浅谈李广竹 提要 高尔夫球场喷灌系统的设计将直接影响草坪质量以及球场的整体环境效果。
介绍了喷灌系统的分类、设计依据以及各有关参数的确定。
关键词 高尔夫球场 喷灌系统 组成 设计 我国的高尔夫球运动起步较晚,自行设计高尔夫球场也只是近几年才开始的事。
目前,我国还没有一部关于高尔夫球场喷灌系统的设计规范,当前的设计往往参考国内外相关理论资料及工程实例数据进行操作。
由于每个高尔夫球场自身的特殊性,如球场面积大小、地理位置、气候条件、场地因素等,在具体运用上,尚有值得深入探讨的空间。
高尔夫球场需要喷灌的区域有:果岭、发球台、球道及长草区(包括花草、灌木)等。
其中果岭、发球台、球道是周期性需水的重点,三者又以果岭为甚。
高尔夫球场喷灌系统设计的优劣与否,将直接影响将来的草坪质量以及球场的整体环境效果。
1 喷灌系统设计组成根据运作方式的不同,喷灌系统主要分三类:①全自动系统;②半自动系统;③手动系统。
我国目前的高尔夫球场基本上以后两种为主。
一般喷灌系统设计的组成有:①水源;②泵站;③输水系统(管网设计);④控制阀;⑤喷头。
半自动的喷灌系统还包括卫星控制站;全自动的系统还具备中央控制室、气象站等。
本文只就手动系统进行说明。
2 喷灌系统的设计依据设计喷灌系统的参数包括:①特定条件下草坪最大日用水量;②喷头系统的分区;③每天喷灌的小时数;④喷灌频率;⑤喷灌地区的地形、气候条件及常年主导风向、强度等。
3 喷灌系统设计311 水源对于高尔夫球场,必须要有可靠的水量保证,能作球场水源的有:①球场人工湖、池塘或附近水库;②井水;③溪流,河水;④自来水或工业废水。
312 球场需水量我国幅员辽阔,气候条件千差万别,不同地区草坪水份蒸发总量和最终用水量变化很大。
根据国内外大量高尔夫球场的实际运行来看,18洞球场一般需水量在1000~3000m3/d之间。
在设计计算球场需水量方面的经验、方法较多。
一种较为客观、经济的方法是可选择根据该地区气候特点,选用干旱天最大日耗水量作为球场需水量。
市区绿地喷灌喷头的最佳布局数学学院数学与应用数学(师范)专业2011级刘佳指导教师张新功摘要:随着市区绿化面积的增多,传统的浇灌方式已被新的喷头喷灌方式所取代,要想真正实现喷头的节水量大,浇灌面积广等优点,那么喷灌喷头的布局则成为一个亟待解决的问题。
本文根据实际情况的调查做了合理的假设,建立了一般模型,该模型主要研究了喷头按正三角形和正方形排列的情形,通过用matlab,绘制出了喷头喷灌面积的均匀系数变化图和重叠系数变化曲线,经比较,提出了喷头在不同情形下的合理布局关键词:绿化面积;喷灌强度;合理布局;均匀系数;重叠系数Abstract: With the increasing number of the green land area in the urban, the traditional means of irrigation is substituted for the new one. However , if we want to make the advantages such as: huge amount of irrigation, wide irrigation area and so on come true, the layout of shower nozzle becomes a problem which must be solved in time. In the modeling ,I consult some relevant materials and make some reasonable assumptions on the basis of recent survey. Then, I make the model. The model is mainly to study the layout of shower nozzle in the way of right triangle and right rectangle. With the mathematical software, I draw the diagram of even coefficient and diagram of curves of the shower nozzle. After the comparison, I pose the reasonable layout of shower nozzle in different cases.Key words: the green land area; spray and irrigation; the reasonable layout; even coefficient; mathematical software随着城市的改造和扩建,市区内的主要街道和公园内的绿化面积也越来越大,传统的人工浇灌的方式已远远不能满足绿化的要求,因此针对于灌溉问题许多文献都进行了讨论[1-10]。
一种新型草坪喷头设计及分析靳桂萍,陈涛北京航空航天大学,北京 (100083)E-mail: jin.guiping@摘要:本文通过对现有草坪喷头进行分析,设计出一种新型的草坪喷头,该喷头采用扫描式喷洒法,能够明显提高喷洒均匀度,缩短了喷洒时间,达到节水目的。
关键词:草坪喷头,扫描式喷洒,喷洒均匀度中图分类号:S275.51.引言水资源紧缺已是一个全球性问题,我国尤为突出,全国人均水资源不足世界人均的1/4,排在世界第109位,属13个贫水国之一[1]。
城市绿化作为用水大户,节水问题显得尤为突出。
绿化通常采用的是喷灌技术,而喷头是影响喷灌灌水质量的关键设备[2],因此对喷头的改进与研究对于节水灌溉有着重要的意义。
本文旨在以现有草坪喷头为基础,对其加以改进,设计出一种新型的草坪喷头,达到节水的目的。
2.喷头工作原理及喷洒效果分析2.1 喷头工作原理喷头结构如图1所示:图1 草坪喷头结构图Fig.1 The model of the lawn sprayer喷头工作原理为:由喷口喷射的水流通过击打摇臂,使得摇臂转过一个角度,摇臂在复位过程中,反向击打喷口从而改变喷口方向,同时,水流的喷射方向由于压板作用而有所改变并同时使喷射水流得以雾化,扩大喷洒范围。
实际使用此类喷头时可以通过手动调节偏心圆形端盖来调节压板俯仰角,以达到最大喷洒范围。
2.2 喷头喷洒效果分析假设:(1)水是理想不可压流体;(2)喷洒的水珠为球形;(3)空气的粘度系数为常量;(4)由摇臂打散的水量为零。
根据基本假设,建立平面直角坐标系xoy ,设喷嘴的坐标为(x 0,y 0),水珠坐标为(x ,y ),则分析得知水珠运动轨迹如图2所示:图2 水珠运动轨迹图Fig.2 The curve of the bead move由斯托克斯公式[3]得知水珠受到的阻力为6f rv πη=,其中η为空气的粘度系数,r 为水珠半径,v 为水珠速度。
由于阻力与水珠速度v r的方向相反,则水珠阻力f 可以表示为6f rv πη=r r 。
草皮灌溉施工方案1. 引言草皮是人们常见的园林绿化植物,用草皮覆盖地面不仅能美化环境,还能减少土壤水分蒸发,保持土壤湿度。
然而,草皮的生长需要适量的水分供应,而这就需要合理的灌溉方案来保证草皮的生长和发展。
本文将介绍一种有效的草皮灌溉施工方案,以帮助用户指导草皮灌溉工程的实施。
2. 灌溉系统设计2.1 确定灌溉区域首先,需要确定草皮灌溉的区域范围。
根据实际情况,可以将草皮灌溉区域划分为不同的区域,例如前院、后院,或者按照植被密度不同进行划分。
草皮灌溉可以采用不同的方式,常见的方式包括喷头喷灌、滴灌和雨淋等。
在选择灌溉方式时,需要考虑到草皮的需水量、土壤类型和灌溉设备的成本和效率等因素。
2.3 设计灌溉管道根据灌溉区域的大小和形状,设计合适的灌溉管道布局。
通常情况下,采用环状或者网格状的灌溉管道布局可以实现更均匀的灌溉效果。
2.4 选择灌溉设备根据实际需求和预算,选择适合的灌溉设备。
常见的灌溉设备包括喷头、滴灌带和喷雾器等,可以根据草皮灌溉区域的大小和形状选择合适的设备类型和规格。
3.1 土地准备在进行草皮灌溉施工之前,需要进行土地准备工作。
首先,清理灌溉区域内的杂草和杂物,确保灌溉管道的畅通。
其次,进行地势平整处理,确保灌溉效果的均匀性。
3.2 管道敷设根据设计的灌溉管道布局,进行灌溉管道的敷设工作。
根据灌溉系统的需求,将管道与喷头或滴灌带连接,确保管道的牢固和紧密连接。
3.3 灌溉设备安装根据设计方案和实际需求,安装灌溉设备。
根据喷头或者滴灌带的规格,将其与管道连接,并进行调试。
3.4 灌溉测试在进行实际的草皮灌溉之前,进行系统的测试。
检查灌溉设备的工作状态和喷头或滴灌带的喷水效果,确保系统的正常运行。
3.5 草皮种植和灌溉在灌溉系统安装和测试完成后,可以进行草皮的种植和灌溉工作。
根据草种的要求和需水量,合理安排灌溉时间和频率,确保草皮的生长和发展。
4. 灌溉管理与维护4.1 定期检查定期检查灌溉设备的工作状态和管道的畅通情况,及时清理堵塞物或破损部件,确保系统的正常运行。
喷灌喷头类型及布置原则喷灌喷头是灌溉系统中的一个重要组成部分,它的种类和布置原则对灌溉效果和用水利用率具有重要影响。
本文将对喷灌喷头的类型和布置原则进行详细介绍。
一、喷灌喷头类型1.旋转式喷头:旋转式喷头具有较大的喷雾范围,喷洒均匀稳定,并且喷灌半径可调。
它适用于大面积广泛覆盖的场地,如草坪、果园等。
2.固定式喷头:固定式喷头的喷洒角度和喷雾半径都是固定的,一般适用于固定面积的灌溉,如花坛、庭院等。
3.链条式喷头:链条式喷头的特点是能够在一定范围内连续喷洒,节约能源和用水,适用于长时间灌溉的场地,如农田等。
4.雾化式喷头:雾化式喷头的喷洒范围很小,但喷洒水雾细密,能够在短时间内满足植物的需水量,适用于花卉、盆栽等需求较高的区域。
5.立柱式喷头:立柱式喷头是一种高度可调的喷头,适用于不同高度植物的灌溉。
以上是常见的喷灌喷头类型,根据具体需求和灌溉区域的特点,选择合适的喷头类型可以提高灌溉效果和用水利用率。
二、喷灌喷头布置原则1.灌水均匀原则:喷灌喷头的布置应保证灌水均匀,防止灌溉盲区和漏灌区的出现。
通常采用喷头间距相等或根据灌溉需求调整间距的方法来实现均匀灌水。
2.喷头间的重叠度:喷头间的重叠度是指喷头覆盖的范围有重叠部分,这样可以保证喷水的均匀和完整。
重叠度的大小根据水源的供应能力和灌溉需水量进行调整,一般建议重叠度不小于30%。
3.喷头安装位置的利用率:喷头的安装位置应尽量利用好,以避免喷洒范围重叠或漏灌的情况。
根据喷头类型和灌溉区域的特点,合理安排喷头的位置,可以提高喷水的利用率和灌溉效果。
4.考虑灌溉需求的变化:喷灌喷头的布置应考虑到灌溉需求的变化,特别是对于长时间灌溉的场地。
根据作物或植物的生长周期和不同生长阶段的需水量,调整喷头的布置位置和灌水强度,以满足不同生长阶段的需水量。
5.喷头维护和保养:喷灌喷头在使用过程中需要定期维护和保养,以保证喷头的正常工作和灌溉效果。
对于固定式喷头,应定期清理喷嘴,防止堵塞;对于旋转式喷头,应检查旋转装置的灵活性和喷水均匀性,保证喷水效果。
浅谈喷灌设计的喷头选型及布置思路作者:陈育盛来源:《城市建设理论研究》2013年第09期摘要:喷灌设计中,喷头的选型及布置是设计的一个切入点,也是喷灌设计中的关键环节。
一般设计中对于喷头选择的主要依据是其射程,根据不同地块的长度或宽度限制确定其射程后选定喷头型号。
进行喷头布置时优先布置地块的边角点,然后按射程间距往其他位置布置喷头。
对于不规则地块的喷头布置,主要是先划分为多个较规整的地块,然后在不同地块选择不同型号的喷头,通过组合覆盖整个地块。
关键词:喷灌设计、射程、喷头布置中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:喷灌设计中,一般的设计步骤是:先进行喷头选择,再根据喷头射程进行各个区域布置,搭建支管管网,最后敷设主管供给各个区域并接通水源。
喷头的选型及布置是设计的一个切入点,也是喷灌设计中的关键环节。
一、喷头的分类喷头的种类很多,通常人们按喷头的工作压力、射程、材质和工作特征等来进行分类。
其中按照结构形式和喷洒特征可将喷头分为散射(折射)式、旋转式和孔管式三种;而按照是否可升降,又分为升降式和固定式喷头。
设计中对喷头分类主要是按照射程来分,具体分为小射程喷头、中等射程喷头和大射程喷头。
1、小射程喷头——多为散射式喷头,可选配各种喷洒形式和可调角度的喷嘴,喷灌强度较大。
一般射程范围为10m以内,压力要求0.1~02MPa,流量较大。
这类喷头适用于小型地块,也可用于灌木、绿篱的灌水和洗尘。
在市政道路绿化、园林景观及小区绿化的喷灌设计中多采用该类喷头。
2、中等射程喷头——多为旋转式喷头,喷灌强度适中。
一般射程范围为10~30m,压力要求02MPa以上,流量不大。
这类喷头适用于中等面积、较为开阔的绿地灌溉。
3、大射程喷头——喷灌强度适中,一般射程30m以上,压力要求较高,除用于大面积草坪灌溉外,特别适合于运动场草坪灌溉系统和高尔夫球场草坪灌溉。
尤其是高尔夫球场与一般公共草坪相比具有本身的特殊性,高尔夫球场草坪喷头独成体系,主要采用大射程喷头。
浅述现代城市绿地的喷灌设计随着城市的不断发展,城市绿地的建设越来越受到重视。
而喷灌系统作为城市绿地景观中必不可少的一部分,其设计越来越关注城市的生态和环境。
本文将从喷灌系统的设计入手,探讨现代城市绿地的喷灌设计。
喷灌系统的分类喷灌系统按喷头的安装方式分为地上喷灌和地下喷灌两种方式。
地上喷灌就是将喷头直接安装在地面上,利用高压水泵将水喷洒到绿地上。
而地下喷灌则是将喷头安装在地下,利用地下管道将水输送到喷头处,从而达到喷洒的效果。
喷头分类方面,按喷水方式分为喷雾喷头和喷流喷头。
不同的喷头可以满足不同种类植物的生长需求,例如,灌木的生长往往需要比较大的水量和面积,可以选择喷流喷头;而草坪的生长则可以选用喷雾喷头。
喷灌系统的设计考虑因素喷灌系统设计时需要考虑多种因素,而这些因素又可分为几个方面:植被的生长需求不同种类的植被生长需要的水量、光照以及土壤含水量等因素不同。
在喷灌系统的设计时,需要根据植被的特点进行相应的设计,保证植物的生长环境。
绿地的地势特点城市绿地中地势的高低和坡度经常不相同,因此,喷灌设计时要根据地势和坡度进行合理的设计。
绿地的使用情况绿地是城市居民进行休闲和娱乐的场所,这就要求喷灌系统在满足植物生长要求的同时,不能影响到人们的正常使用。
喷灌系统的设计要点现代城市绿地的喷灌设计需要注意以下几个要点:技术的先进性随着科技的不断进步,喷灌系统的技术也在不断的更新升级。
对于城市绿地喷灌系统而言,应选择先进的、高效的喷灌系统,以满足城市绿地的需求。
水资源的节约性在环保意识日益增强的今天,喷灌设计应尽可能的减少水资源的浪费。
因此,在设计时,应结合不同植物的生长周期、生长阶段以及季节变化等因素,合理利用不同的喷头及喷灌量,从而达到最佳节省水源的目的。
设备的稳定性和可靠性现代城市绿地使用的地下管道和阀门应具有抗腐蚀、防漏和耐久性等特点,从而达到稳定性和可靠性的最佳状态。
节约成本城市绿地喷灌系统的设计除了满足绿地的生态和环境要求,也要考虑成本的因素。
草坪喷灌系统规划设计及常见问题分析
草坪喷灌系统规划设计及常见问题分析
草坪可美化环境、净化空气、减少噪音、保持水土,并可为人们的运动休闲提供安全舒适的场所。
近几年来,草坪在体育场、住宅区、公园、娱乐区、工厂、学校、高尔夫球场等地大量种植,已成为城市绿化的主要形式,其灌溉管理的研究也日益深入。
国外大部分采用喷灌系统,我国由于经济、技术等原因,目前主要以人工地面漫灌为主。
随着城市经济的发展和水资源的日趋紧张,地面漫灌灌水定额大、不便于实行适时适量灌溉、水的有效利用程度低、浪费大等缺点日益暴露,喷灌的使用刻不容缓。
目前存在的问题是发展草坪喷灌时,缺乏科学的规划设计,影响了草坪喷灌事业的发展。
1喷灌系统的组成
一个完整的喷灌系统一般由水源工程、首部枢纽、输配水管网、喷头以及附属设备组成。
1.1水源工程
1.2首部枢纽
1.3输配水管网
1.4喷头
2规划设计内容
草坪喷灌系统设计标准比较高,本着节水、经济、安全、实用的原则,草坪喷灌系统的规划设计主要内容包括以下几方面。
2.1收集基本资料
2.2确定喷灌系统类型
2.3确定水源和能源
2.4选用喷头
2.5喷头组合方式的选择
2.6布置管网系统
2.7制定管网工作制度
3规划设计中应注意的常见问题
3.1水源保障问题
3.2压力和流量与灌溉系统不匹配 3.3喷头布局不合理
3.4管材选择不合理
3.5喷灌均匀度不高
3.6忽略安全保护装置。
草坪喷灌优化施工工法一、前言草坪喷灌的优化施工工法不仅可以提高施工效率,同时也可以达到节约用水和保护环境的目的。
本文将从工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析、工程实例等方面进行详细介绍。
二、工法特点草坪喷灌优化施工工法可以通过喷头的调节精准地控制水流量和喷洒面积,增强水肥效应,促进植物生长。
同时,该工法还可以配合现代化技术,实现全自动化灌溉,大幅度提高管理效率。
三、适应范围该工法适用于园林绿化、高尔夫球场、足球场、田径场、公园广场等草坪场地的喷灌。
四、工艺原理该工法主要通过对水文、土壤和植物的分析,采取相应的技术措施,实现高效节水的喷灌系统。
对于施工工法与实际工程之间的联系,需要严格按照设计图纸来进行施工,确保施工质量完美。
措施包括:挖掘机开挖、填土、排水、下喷头、修建草坪等。
五、施工工艺该工法的施工要求严谨,应该按照设计图纸的要求进行施工,需要重视每个施工环节。
1、种草坪按照设计要求,选用草种并进行统一播种。
2、制作灌溉管道按照设计图纸要求,安排灌溉管道的铺设,并分布建立灌溉阀门。
3、喷头安装根据草坪的大小和形状安排不同类型和数量的喷头,并安装水泵进行调试。
4、施肥养护草坪成长期间,每个季度进行施肥养护和草坪剪切。
六、劳动组织草坪喷灌优化施工工法需要专业的施工团队,包括工程技术人员、机修工、施工人员等。
可以根据实际需要进行调整,同时需要保证施工人员的专业水平和资质。
七、机具设备为了保证草坪喷灌的质量和效率,需要配备相关的机具设备,例如:挖掘机、推土机、打草机、水泵、喷头等。
八、质量控制草坪喷灌的施工质量关系到植物等资源的保护和利用,因此,施工过程中需要加强质量控制,包括每个环节的检验验收,以及最终验收和保修承诺。
九、安全措施草坪喷灌的施工需要注意安全,施工人员必须严格遵守规定的安全制度,佩戴好安全防护装备,正确使用机具设备,以防止事故的发生。
草坪喷灌系统专题讲解喷灌,以其节水、节能、省工和灌水质量高等优点,越来越被人们所认识。
近年来草坪喷灌发展很快,有逐步取代人工地面灌溉的趋势。
一、草坪喷灌的特点喷灌系统的设计和管理必须适应草坪的特点,才能满足其需水要求,保证正常生长。
1.喷灌设备的安装不能影响草坪的维护作业。
草坪需要经常性的修剪、植保、施肥等,这些作业往往由机械完成。
因此,除应选择草坪专用埋藏式喷头外,同时需精心施工,使之避免与草坪上的机械作业发生矛盾。
2.设备选型和管网布置应适应草坪的种植方式。
由于景观的需要,园林绿化中草坪的种植地块很多不是规则的形状,如高尔夫球场,且有时同一工程中的不同地块呈零星分布,增加了喷灌系统中设备选型和管网布置的难度。
3.灌水管理应与草坪病害防治结合起来。
很多草坪病害,特别是真菌类病害与草坪叶面和土壤湿度关系密切。
在灌水管理中,制定合理的灌溉制度,包括灌水周期、灌水时间、灌水延续时间等,对控制草坪病害十分重要。
4.喷灌系统在满足草坪需水要求的同时,需充分注意景观和环境效果。
精心设计的喷灌系统,通过正确选择喷头和进行喷点的布置,不仅能满足草坪需水,而且在灌水时可以形成水动景观效果。
二、喷灌系统的组成一个完整的喷灌系统一般由喷头、管网、首部和水源组成。
1.喷头:喷头用于将水分散成水滴,如同降雨一般比较均匀地喷洒在草坪种植区域。
2.管网:其作用是将压力水输送并分配到所需灌溉的草坪种植区域。
由不同管径的管道组成,分干管、支管、毛管等,通过各种相应的管件、阀门等设备将各级管道连接成完整的管网系统。
现代灌溉系统的管网多采用施工方便、水力学性能良好且不会锈蚀的塑料管道,如PVC 管、PE管等。
同时,应根据需要在管网中安装必要的安全装置,如进排气阀、限压阀、泄水阀等。
3.首部:其作用是从水源取水,并对水进行加压、水质处理、肥料注入和系统控制。
一般包括动力设备、水泵、过滤器、施肥器、泄压阀、逆止阀、水表、压力表,以及控制设备,如自动灌溉控制器、衡压变频控制装置等。
物业草坪灌溉方案1. 引言草坪是物业景观设计中的重要组成部分,其美观程度与实际使用效果密切相关。
而草坪的健康生长离不开科学合理的灌溉方案。
本文将介绍一种适合物业草坪的灌溉方案,旨在提供高效的草坪养护方案。
2. 灌溉方式选择物业草坪的灌溉方式选择需要考虑水资源利用效率、灌溉效果以及维护成本等因素。
根据草坪的特点和需求,我们选择采用自动喷灌系统进行灌溉。
2.1 自动喷灌系统的优点自动喷灌系统具有以下优点: - 灌溉均匀:通过喷头的设计和配置,可以保证整个草坪区域得到均匀的灌溉,避免出现灌溉死角。
- 水资源节约:自动喷灌系统可以根据草坪的实际需水量进行自动调节,避免浪费水资源。
- 减少人力成本:自动喷灌系统具备自动化控制功能,可以定时开启和关闭,减少了人工操作的需求。
- 灵活性强:可以根据具体的草坪需求进行喷头的调整和灌溉时间的设置,灵活性高。
2.2 自动喷灌系统的组成自动喷灌系统包括以下组成部分:- 主控制器:用于设置灌溉时间、喷头区域、灌溉频率等参数,并进行系统的监控和控制。
- 阀门组件:控制水源的开启和关闭。
- 喷头:负责将水均匀喷洒到草坪表面,并可以根据需要进行角度和喷射距离的调整。
3. 灌溉计划制定为了确保草坪在不同季节都能获得适量的水源供应,我们需要制定合理的灌溉计划。
3.1 季节变化考虑春季、夏季、秋季和冬季的草坪水需求量是不一样的。
在春季和秋季,草坪的水需求量较高;而在夏季,由于高温和日照较长,草坪的水分蒸发速度加快,所需的供水量也会相应增加;冬季则相对较少。
3.2 灌溉时间设置根据草坪的季节水需求量变化,我们可以制定不同季节的灌溉时间表。
在春季和秋季,每天早晨和傍晚各进行一次灌溉,每次20分钟;夏季每天增加一次中午的灌溉,每次增加5分钟;冬季减少灌溉次数至每周一次,每次15分钟。
3.3 控制灌溉量在不同季节,草坪的水需求量也不同。
我们可以通过控制每次灌溉的喷水时间来控制灌溉量。
草坪喷水方案在如今城市化进程不断加快的背景下,越来越多的人开始在自家庭院或公共空间中种植草坪。
然而,由于水资源的有限性以及环境保护的要求,如何有效地为草坪进行喷水成为一个备受关注的问题。
草坪的健康生长离不开水分的供应,因此制定一套合理的喷水方案是非常重要的。
首先,为了达到更高的喷水效果,我们需要选择合适的喷水设备。
在市场上,有多种类型的喷水器可供选择,包括旋转喷头、振荡喷头、喷洒式喷头等。
这些喷水器有不同的喷水范围、喷水角度以及喷水强度,因此在选择喷水器时,需要根据草坪的大小、形状以及周围环境来进行合理搭配。
此外,喷水器的可调性也是一个考虑因素,因为不同季节和气候条件下,草坪的水需求量是不同的,因此可以根据实际情况调节喷头的角度和强度。
其次,为了最大限度地节约水资源,我们可以借助一些技术手段来优化喷水方案。
例如,通过安装雨量感应器,可以根据降雨量自动调节草坪喷水时间和强度,避免在降雨天气中进行额外的供水。
另外,喷水时间的选择也非常关键,尽量选择在日出和日落时段进行喷水,以避免高温时段水分的过度蒸发。
此外,对草坪进行适度疏松,可以有效地增强土壤的水分保持能力。
另外,草坪喷水方案还应考虑到草坪的实际需求。
不同类型的草坪对水的需求是不同的,因此在制定喷水方案时,需要先了解草坪的特性和特殊需求。
一般而言,新种植的草坪需要更频繁的浇水,而已经成熟的草坪可以适度减少浇水频率。
此外,喷水方案也需要考虑到草坪的遮荫情况,因为遮荫下的草坪对水分的需求会相对较低。
除了合理调整喷水设备和技术手段外,草坪喷水方案还需要综合考虑其他因素。
例如,在施肥时,应避免施用过量的氮肥,因为过量的氮肥会促使草坪生长过旺,增加喷水量。
此外,定期修剪草坪,保持草坪的适度高度,可以减少水分的蒸发,从而降低喷水频率和用水量。
总之,制定一套合理的草坪喷水方案可以帮助我们更好地管理草坪的生长和保养,以满足草坪对水分的需求,并在尽可能节约水资源的同时,保持草坪的良好状态。
草坪喷灌施工方案1. 引言草坪喷灌是一种有效的给草坪进行灌溉的技术手段,它可以确保草坪得到足够的水分,从而保持草坪的健康生长。
本文将介绍草坪喷灌的施工方案,包括施工准备、材料选择、喷灌布置等内容。
2. 施工准备在开始草坪喷灌施工之前,需要进行一些准备工作,以确保施工顺利进行。
具体的准备工作包括:2.1 勘测草坪在施工开始前,需要对草坪进行勘测,了解草坪的大小、形状和地形等信息,为喷灌布置提供参考。
2.2 定义喷灌区域根据草坪的情况,确定喷灌的区域,划定好边界,并确定喷灌的布置方式。
2.3 准备施工工具和材料准备好所需要的施工工具和材料,如喷灌系统、喷头、连接管道、配件等。
2.4 检查水源确保喷灌系统能够获得足够的水源,检查水源的供水能力是否满足喷灌系统的需求。
3. 材料选择选择适合的材料对于草坪喷灌的施工至关重要,好的材料可以提高喷灌系统的效果和使用寿命。
在选择材料时,需要考虑以下因素:3.1 喷头类型选择合适的喷头类型,可以根据草坪的需水量、布置形式等进行选择。
3.2 管道材料选择高质量的管道材料,确保其耐腐蚀、耐压和强度满足使用需求。
3.3 配件选择根据实际需求选择适合的配件,如连接管道的接头、转角、水阀等。
3.4 控制系统根据需要选择适合的控制系统,可以是手动控制或自动控制,以满足草坪喷灌的定时和定量需求。
4. 喷灌布置喷灌布置的合理性直接影响着草坪喷灌的效果。
在进行喷灌布置时,需要注意以下几个要点:4.1 喷头的布置密度根据草坪的需水量和形状,合理确定喷头的布置密度,确保草坪的每一块地方都能得到充分的灌溉。
4.2 喷头的定位高度根据草坪的实际情况,调整喷头的定位高度,以确保水雾能够均匀覆盖整个草坪。
4.3 喷头的喷射模式根据草坪的需水量和灌溉方式,选择合适的喷头喷射模式,如旋转式、喷雾式等。
4.4 喷灌管道的布置合理布置喷灌管道,确保每个喷头都能得到充分的供水,并且管道的走向符合草坪的形状。
草地喷淋施工方案设计1. 引言草地是一种重要的绿化形式,可以有效地改善城市环境,提供人们休闲娱乐的场所。
而草地的良好生长需要适宜的施肥和灌溉方案,并且草地喷淋施工方案的设计与执行也是十分重要的。
本文将提出一个草地喷淋施工方案设计,以确保草地的生长和健康。
2. 设计目标我们的草地喷淋施工方案设计的目标是:•提供适宜的灌溉量,保持草地的湿度;•平衡的施肥方案,满足草地的养分需求;•减少水资源的浪费,提高灌溉效率。
3. 设计原则我们的草地喷淋施工方案设计将遵循以下原则:•定期监测土壤湿度,根据不同草地区域的需要进行灌溉调整;•采用合适的喷淋系统,确保水分均匀地分布到整个草地区域;•协调施肥方案,根据草地的生长阶段和养分需求进行灌溉施肥。
4. 方案设计4.1 土壤湿度监测在草地喷淋施工方案设计中,土壤湿度监测是非常重要的一环。
我们可以使用土壤湿度传感器来定期监测草地的土壤湿度。
根据监测结果,可以调整灌溉量,以确保草地的湿度在适宜范围内。
4.2 喷淋系统选择选择合适的喷淋系统可以确保水分均匀地分布到整个草地区域。
常见的喷淋系统包括喷头式喷淋系统和旋转式喷淋系统。
喷头式喷淋系统适合于草地面积较小的情况。
它可以根据需要调整喷水的强度和角度,确保水分均匀地覆盖整个草地区域。
旋转式喷淋系统适合于草地面积较大的情况。
它可以以旋转的方式喷洒水分,覆盖面积更广,效果更好。
4.3 施肥方案草地生长需要适宜的养分供给。
在草地喷淋施工方案设计中,施肥方案的确立十分重要。
根据草地的生长阶段和养分需求,可以合理地进行施肥。
常见的施肥方式包括喷洒型施肥和滴灌施肥。
喷洒型施肥适用于草地面积较大的情况,可以通过喷洒方式将肥料均匀地覆盖在草地表面。
滴灌施肥适用于草地面积较小的情况,可以通过滴灌方式将肥料逐渐滴入土壤,减少肥料的浪费。
5. 方案执行方案设计完成后,需要根据设计方案进行实施。
在执行过程中,需要关注以下几个方面:•定期检查喷淋系统的工作状态,确保正常喷洒;•根据土壤湿度监测结果,调整灌溉量;•根据施肥方案,确保肥料的准确施放。
对草坪浇灌喷头布置方案的探究北京八中高一年级(9)班陈政道指导教师李双平摘要草坪是城市中必不可少的一部分,有净化大气、杀菌减噪、防止水土流失、改善小气候、保健等功效。
但是中国面临水资源危机,需要节约用水,因此草坪的灌溉也要遵循节约的原则。
草坪的灌溉需要合理规划,要选择优化的方案,既要节约用水,又不能使成本过高。
于是,对浇水器喷头的选择以及布局就显得十分重要。
目前,主要有两种草坪浇水器的喷头。
一种是微喷头,另一种是摇臂喷头。
这两种草坪节水器的喷头在喷射角度、喷射距离、价格等方面均有差别。
以这两种喷头为基础进行组合,产生了几种为草坪浇灌的方案。
因为正方形草坪较为普遍,而且较容易分析,本文先从正方形草坪入手,对草坪及草坪浇水器的浇灌建立了数学模型,通过建立浇水面积与浇水半径的函数关系,分析了这两种对正方形草坪进行浇灌的方案的节水效果与成本,并对这两种方案的适用条件进行了分析。
同样,本文对三角形草坪的三种由正方形浇水方案稍作改变产生的方案进行了节水效果方面的分析。
之后将这三种方案推广到了边数大于4的正多边形草坪中,并比较了各方案的节水优劣性与适用范围。
关键词:草坪浇灌节约用水优化设计一、模型建立对草坪浇灌的探究,首先以正方形草坪为例。
因为正方形与长方形草坪较为普遍,而长方形和其他形状的草坪又可以划分为正方形草坪再进行处理,而且它处理起来较方便。
目前,较为普遍的浇水器喷头有两种,一种为微喷头,半径较小,喷水范围为圆,另一种为摇臂喷头,半径较大,喷水范围是扇形,圆心角可调。
针对这两种喷头,我设计了两种浇灌正方形草坪的方案:图1 微喷头图2 摇臂喷头方案一(如图3)此方案中,浇水器的喷头是微喷头,浇水器浇水范围为圆,半径可以根据需要增大或减小。
但是由于喷头本身有一定大小且有成本,浇水器的个数不能过大,可以假设只使用5个喷头,中间浇水器的圆心在正方形中心,且与正方形的边相交,四周四个喷头为剩余部分浇水。
为使浇水面积利用率最大,四周四个喷头与中间喷头浇水区域的外沿的交点在正方形的边上。
正方形草坪及喷头的大致位置如下图所示。
图3节水效果与总浇水面积负相关,因此,为比较两种方案的节水效果,需要得出此种方案中浇水面积与某些变量的函数关系式并求出其最小值。
则对于方案一,问题转变为当中间圆的半径为多少时,上图中5个圆的面积总和最小,以及此时的总面积。
方案二(如图4)在此方案中,使用的是摇臂喷头。
摇臂喷头的特点是喷水射半径较大,而且转动喷水射的夹角可以调节。
因此方案二采用如下设计(图4)。
在方案二中,在正方形草坪上相对的两个顶点上使用两个摇臂喷头,两喷头的喷水范围的外沿相交于正方形草坪的边上。
为了探究此方案中如何选取两喷头的喷水半径最能够节约用水,需建立数学模型。
之后,问题转变为下图中两扇形的半径各为多少时,两扇形的总面积最小。
图4二、模型求解方案一求解过程如下图5作OC 垂直于AB ,交AB 于C ,连接AB 。
设OB= r ,OC= a则BC= AB= a –BC=a 易证 BM ==a 则 小圆面积= π 2BM= π 2a 大圆面积= π2r则5个圆的总面积= 大圆面积+ 4⨯小圆面积=234r ππ-设S则5个圆的总面积 = 223()4S a aS ππ+-= 22343S aS a πππ-+因为 在一个确定的正方形草坪中,a 为定值所以 当23S a =时,5个圆的总面积有最小值此时 23a因为 ,r a 均大于>0所以 r =所以 当OB =,BM =时,5个圆的面积总和最小,为253a π即 当中心喷头的喷水半径为6⋅边长,四周喷头的喷水半径为12边长时,总浇水面积最小,最小值为2512π⋅边长方案二求解过程如下图6连接AC ,设圆c2的半径为r ,正方形的边长为a则 扇形c2的面积= 214r π扇形c1的半径=AC=则 扇形c1的面积= 21AC 4π= 22111-422r ar a πππ+ 所以 两扇形面积之和= 22111-222r ar a πππ+ 因为 在一个确定的正方形中,边长a 一定所以 当12r a =时,两扇形面积之和最小即 一个扇形的半径为正方形边长的12,另一个扇形的半径为正方形边238π⋅边长三、分析以上对所建立的模型的数学处理得出的结果是:对于方案一,当中心喷,四周喷水器的半径为正方形边长的12时,总浇水面积最小,即最节约用水。
此时总浇水面积为2512π⋅边长。
对于方案二,当一个摇臂喷头的喷水半径为正方形草坪半径的12,总浇水面积最小,为238π⋅边长。
因此从节水角度看,方案二略微优于方案一。
但是,因为两类喷头的成本不同(见下表),摇臂喷头类的成本明显高于微喷头类的成本。
方案一中使用的是五个微喷头(例如中心喷头为直径较大的1201旋转微喷头,四周喷头为喷射直径较小的离心式可调塑料微喷头,这种选取方式既能够较好地满足对喷头半径的要求,又尽量减少成本),方案二中使用的是两个摇臂喷头(例如两个锌合金B型摇臂草坪喷头),则方案一中喷头成本= 1.001+1.604=7.40⨯⨯(元)方案二中喷头成本= .82=25.60120(元)⨯可见,在这种选取方式中方案一的成本比方案二的成本低。
而在其他选取方式中,方案一的喷头成本总比方案二的低,具体低的数额取决于两种方案具体各使用哪种喷头,。
结论:方案二在节水能力方面有优势,而方案一的成本相对较低。
在做具体决定时,应根据节约用水和降低成本的重要程度来选择。
四、推广一正三角形草坪有了对正方形草坪探讨的基础,可以将对正三角形草坪的浇灌分为三个方案:方案一与正方形草坪方案一类似图7方案二由正方形草坪方案二衍生出。
中心仍为圆(摇臂喷头或微喷头均可,可根据正多边形面积的大小来决定),各个角上为摇臂喷头。
中间圆的半径大于此正三角形的边心距。
(如图8)图8方案三由正方形草坪的方案二衍生出的另一种方案。
中心仍为圆,各个角上为摇臂喷头。
中间圆的半径小于于此正多边形的边心距。
(如图9)图9计算与求解 方案一 (图7)设中心圆半径为r ,正三角形边心距为a 。
设S = 推导过程如同对正方形方案一情况的分析结果为:22=24S aS a ππ-+总浇水面积对于边心距确定的正三角形,当S =,即r =时,总浇水面积有最小值,为252a π方案二 (图8)设中心圆半径为r ,正三角形边心距为a 。
设S = 推导过程与正方形方案二类似 结果为:总浇水面积=223522S aS a ππ+对于边心距确定的正三角形,当S =,即r =时,总浇水面积有最小值,为22a π方案三 (图9)设中心圆半径为r ,正三角形边心距为a 。
角上扇形半径 总浇水面积=2222r a r ππππ⎡⎤++-⋅⎣⎦)() = 22322r ar a πππ-+所以 当13r a =时,总浇水面积有最小值,为2116a π综合对三种方案进行分析,对边心距相同的正三角形草坪进行浇灌,方案三实际浇水面积最小,节水效果最好。
五、推广二 正多边形对正方形和正三角形草坪的分析得出结论:以上三种方案对正方形和正三角形的优劣性是有差别的。
例如正三角形草坪的方案二和三,在节水能力方面有差别,但应用到正方形草坪中都与正方形方案二有相同的节水能力,因为它们是由正方形方案二通过不同拼合组成的。
因此有必要把对节水效果的探究拓展到正多边形(边数大于四边)。
方案选择与模型建立 方案一 (图10) 与正方形方案一近似图10方案二(图11)与三角形方案二类似。
中心仍为圆(摇臂喷头或微喷头均可,可根据正多边形面积的大小来决定),各个角上为摇臂喷头。
中间圆的半径大于此正多边形的边心距。
(如图11)图11方案三(图12)与三角形方案而类似,中心仍为圆,各个角上为摇臂喷头。
中间圆的半径小于此正多边形的边心距。
(如图12)图12计算与求解 方案一设正多边形边数为n, 边心距为a ,中心圆半径为r。
设S ,tanQ nπ=,(2)sin2n R nπ-⋅= 推导过程与对正方形情况的分析相似结果为:总浇水面积=()22222212(1)nR S nQaSR nR Q a π⎡⎤+-++⎣⎦当221nQR S a nR =+即r a =时 总浇水面积有最小值 为 22222(2)(2)sin sin tan 122(2)sin 12n n n n n n n a n n nπππππ-⋅-⋅⋅+⋅⋅+⋅-⋅⋅+其总浇水面积最小值与此正多边形边数的函数图像如图13所示图13方案二 所设内容同上推导内容与原方案二类似结果为:总浇水面积=()2222[2(1)]22n n S n QSa Q a π-⋅--+⋅+ 当 (2)n QS a n-=即r a =时 总浇水面积有最小值 为22(2)tan n nna nππ-⋅+⋅其总浇水面积最小值与此正多边形边数的函数图像如图14所示图14方案三设正多边形边数为n, 边心距为a ,中心圆半径为r 。
设tan Q nπ=总浇水面积=2222[(2)(tan 1)]22n n r n ar a nππ---+⋅+ 当2n r a n-=时 总浇水面积有最小值 为222(2)(2)tan 2n n n n a nππ-+-⋅其总浇水面积最小值与此正多边形边数的函数图像如图15所示图15三种方案对边心距为1的同种正多边形浇灌所实际浇水面积的最小值关于此正多边形草坪边数的函数:图16分析由图16可知,对于边数在5以上的正多边形草坪,方案二在以上三种方案中最为节省水。
当边数增加时,方案一和方案二的实际浇水面积均趋近于2a 。
可以理解为当边数无穷多时,整个草坪便为圆形草坪,此时实际浇水面积与应浇灌的面积相等。
如图17(三种方案对同种正多边形浇灌所实际浇水面积的最小值与此正多边形草坪的面积之比关于其边数的函数),随着边数增大,浇水利用率也在增大。
图17对于面积较大的草坪,可以使用由基本图形组合的方法。
因为随着正多边形草坪边数增大,浇水利用率也在增大,所以由边数较大的正多边形组合可以有更高的浇水利用率。
例如正六边形的组合在浇水利用率方面好于正方形的组合。
六、对模型的评价通过建立本模型并使用二次函数求最值的方法,正方形草坪的两种方案在节水效果上面得到了计算与分析。
可以得出,对于半径在可浇灌范围内的正方形方案一的节水效果略低于方案二的节水效果。
但是在成本方面方案一有一定优势。
而对于边长不同的正方形,两种方案也各有适用范围。
如果将此次建立数学模型的结果应用到实际中,则能够在对条件的合理分析之后,得出较为合适的一种方案,因此本模型有一定的实际应用价值。
在推广当中,本文先比较了正三角形草坪浇灌的三个方案的节水能力。
而对于正多边形草坪,在三种方案中,方案二对边数大于等于5的正多边形草坪最适合。