农业节水灌溉工程施工技术(手册)
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农业节水灌溉技术指导手册第一章农业节水灌溉概述 (2)1.1 节水灌溉的重要性 (3)1.2 节水灌溉技术的分类 (3)第二章节水灌溉系统设计 (3)2.1 灌溉系统的选择 (3)2.2 灌溉制度设计 (4)2.3 灌溉系统布局设计 (4)第三章灌溉水源及水质管理 (4)3.1 水源选择与评价 (4)3.1.1 水源类型 (5)3.1.2 水源位置 (5)3.1.3 水源水质 (5)3.1.4 水源可持续性 (5)3.2 水质监测与处理 (5)3.2.1 水质监测 (5)3.2.2 水质处理 (5)第四章喷灌技术 (6)4.1 喷灌系统的组成 (6)4.2 喷头选型与布置 (6)4.3 喷灌系统运行与维护 (7)第五章微灌技术 (7)5.1 微灌系统的组成 (7)5.1.1 水源 (7)5.1.2 首部枢纽 (7)5.1.3 输水管道 (7)5.1.4 灌水器 (8)5.1.5 控制系统 (8)5.2 微灌设备选型与布置 (8)5.2.1 设备选型 (8)5.2.2 设备布置 (8)5.3 微灌系统运行与维护 (8)5.3.1 系统运行 (8)5.3.2 系统维护 (9)第六章滴灌技术 (9)6.1 滴灌系统的组成 (9)6.1.1 水源及预处理设施 (9)6.1.2 输水管道 (9)6.1.3 滴头 (9)6.1.4 控制系统 (9)6.1.5 辅助设备 (9)6.2 滴头选型与布置 (10)6.2.1 滴头选型 (10)6.2.2 滴头布置 (10)6.3 滴灌系统运行与维护 (10)6.3.1 滴灌系统运行 (10)6.3.2 滴灌系统维护 (10)第七章渠道防渗技术 (10)7.1 渠道衬砌材料选择 (10)7.2 渠道防渗施工技术 (11)7.3 渠道防渗系统维护 (11)第八章节水灌溉设备与管理 (12)8.1 灌溉设备选型与采购 (12)8.1.1 灌溉设备选型原则 (12)8.1.2 灌溉设备采购流程 (12)8.2 灌溉设备安装与调试 (12)8.2.1 设备安装 (12)8.2.2 设备调试 (13)8.3 灌溉设备维护与管理 (13)8.3.1 设备维护 (13)8.3.2 设备管理 (13)第九章农业节水灌溉技术规范 (13)9.1 灌溉制度规范 (13)9.1.1 灌溉制度的制定原则 (13)9.1.2 灌溉制度的实施 (13)9.2 灌溉设备规范 (14)9.2.1 灌溉设备选型 (14)9.2.2 灌溉设备安装与维护 (14)9.3 灌溉工程验收与评价 (14)9.3.1 灌溉工程验收 (14)9.3.2 灌溉工程评价 (14)第十章节水灌溉项目申报与审批 (14)10.1 项目申报程序 (14)10.2 项目审批与监管 (15)第十一章节水灌溉技术培训与推广 (15)11.1 培训内容与方法 (15)11.2 培训对象与规模 (16)11.3 推广策略与效果评价 (17)第十二章节水灌溉发展趋势与展望 (17)12.1 节水灌溉技术发展趋势 (17)12.2 节水灌溉产业前景展望 (18)第一章农业节水灌溉概述1.1 节水灌溉的重要性我国人口的增长和经济的快速发展,水资源供需矛盾日益突出,农业作为用水大户,其用水效率的提高显得尤为重要。
农业高效灌溉技术手册第1章绪论 (3)1.1 灌溉技术概述 (3)1.2 农业高效灌溉的意义与现状 (4)第2章灌溉水源与水质 (4)2.1 灌溉水源的类型与特点 (4)2.2 水质评价与处理技术 (5)2.3 灌溉水源合理利用策略 (5)第3章灌溉制度与灌溉技术 (5)3.1 灌溉制度的确定 (5)3.1.1 分析气候条件 (5)3.1.2 研究土壤特性 (5)3.1.3 了解作物水分需求 (6)3.1.4 制定灌溉制度 (6)3.2 常见灌溉技术及其适用条件 (6)3.2.1 地面灌溉 (6)3.2.2 喷灌 (6)3.2.3 微灌 (6)3.2.4 滴灌 (6)3.3 灌溉技术的选择与优化 (6)3.3.1 地块特点 (6)3.3.2 作物类型 (6)3.3.3 水资源状况 (6)3.3.4 经济条件 (7)3.3.5 技术管理水平 (7)第4章灌溉系统设计 (7)4.1 灌溉系统类型及组成 (7)4.1.1 地表水灌溉系统 (7)4.1.2 地下水灌溉系统 (7)4.1.3 雨水收集灌溉系统 (7)4.1.4 喷灌系统 (7)4.1.5 微灌系统 (7)4.2 灌溉系统设计原则与步骤 (7)4.2.1 设计原则 (7)4.2.2 设计步骤 (8)4.3 灌溉系统主要设计参数 (8)4.3.1 灌溉设计保证率 (8)4.3.2 灌溉水量 (8)4.3.3 灌溉水利用系数 (8)4.3.4 输水管道设计参数 (8)4.3.5 喷灌和微灌设备参数 (8)4.3.6 控制系统设计参数 (8)第5章灌溉设备与材料 (9)5.1 灌溉设备选型原则 (9)5.1.1 适应性原则:根据作物类型、土壤性质、地形地貌等因素,选择适合的灌溉设备。
(9)5.1.2 经济性原则:在满足灌溉需求的前提下,选择性价比高、投资回报期短的设备。
(9)5.1.3 可靠性原则:选择功能稳定、故障率低、使用寿命长的设备。
(9)5.1.4 安全性原则:保证设备在运行过程中,不会对人员、作物和环境造成危害。
高效农业灌溉技术手册第1章绪论 (4)1.1 节农业灌溉概述 (4)1.2 节高效农业灌溉的意义 (4)第2章农业灌溉水源 (5)2.1 节水源类型及特点 (5)2.1.1 地面水 (5)2.1.2 地下水 (5)2.2 节水质评价与处理 (5)2.2.1 水质评价 (5)2.2.2 水质处理 (6)第3章灌溉制度与灌溉技术 (6)3.1 节灌溉制度的确定 (6)3.1.1 灌溉制度概述 (6)3.1.2 灌溉制度的确定方法 (6)3.1.3 灌溉制度的实施与调整 (7)3.2 节常见灌溉技术介绍 (7)3.2.1 漫灌 (7)3.2.2 喷灌 (7)3.2.3 微灌 (7)3.2.4 节水灌溉技术 (7)3.3 节灌溉技术与作物需求匹配 (7)3.3.1 灌溉技术与作物水分需求 (7)3.3.2 灌溉技术与土壤特性 (7)3.3.3 灌溉技术与气候条件 (7)3.3.4 灌溉技术与作物品种 (7)第4章灌溉系统设计 (7)4.1 节灌溉系统类型与选择 (8)4.1.1 灌溉系统分类 (8)4.1.2 灌溉系统选择原则 (8)4.2 节灌溉系统主要设备 (8)4.2.1 灌溉水源设备 (8)4.2.2 灌溉首部设备 (8)4.2.3 灌溉管网设备 (8)4.3 节灌溉系统设计步骤 (8)4.3.1 收集基础资料 (8)4.3.2 确定灌溉制度 (8)4.3.3 选择灌溉系统类型 (8)4.3.4 设计灌溉管网 (9)4.3.5 设备选型与配置 (9)4.3.6 系统施工与验收 (9)4.3.7 系统运行与管理 (9)第5章灌溉自动化与信息化 (9)5.1 节灌溉自动化技术 (9)5.1.1 自动灌溉系统的组成 (9)5.1.2 自动灌溉系统的类型 (9)5.1.3 自动灌溉系统的控制策略 (9)5.2 节灌溉信息化技术 (9)5.2.1 信息化技术在灌溉中的应用 (9)5.2.2 数据采集与传输 (10)5.2.3 数据处理与分析 (10)5.3 节智能灌溉系统应用 (10)5.3.1 智能灌溉系统的优势 (10)5.3.2 智能灌溉系统的应用场景 (10)5.3.3 智能灌溉系统的实施案例 (10)第6章灌溉管理与优化 (10)6.1 节灌溉管理水平评价 (10)6.1.1 评价指标体系 (10)6.1.2 评价方法 (10)6.1.3 评价结果分析 (10)6.2 节灌溉管理策略 (11)6.2.1 灌溉制度优化 (11)6.2.2 灌溉水源管理 (11)6.2.3 灌溉设备更新与维护 (11)6.2.4 灌溉技术培训与推广 (11)6.3 节灌溉优化方法 (11)6.3.1 智能灌溉决策支持系统 (11)6.3.2 变量灌溉技术 (11)6.3.3 微灌技术 (11)6.3.4 农田水分调控技术 (11)6.3.5 灌溉与排水相结合 (11)第7章灌溉设备维护与管理 (11)7.1 节灌溉设备检查与维护 (11)7.1.1 设备检查 (11)7.1.2 设备维护 (12)7.2 节灌溉设备故障排除 (12)7.2.1 故障诊断 (12)7.2.2 故障排除 (12)7.3 节灌溉设备更新与改造 (12)7.3.1 设备更新 (12)7.3.2 设备改造 (12)第8章节水灌溉技术 (12)8.1 节节水灌溉理念与途径 (12)8.1.1 适时适量灌溉:根据作物生长周期、土壤墒情和气候条件,合理安排灌溉时间和水量,避免水分过剩或不足。
一、工程概况本项目为某地区节水灌溉工程,旨在提高灌溉水利用率,降低水资源浪费,提高农业生产效益。
工程包括灌溉管道铺设、水源井建设、自动化控制系统安装等。
二、施工准备1. 施工人员:组织具备相关专业技能的施工队伍,包括管道铺设、水源井施工、自动化控制系统安装等工种。
2. 施工材料:根据设计要求,准备各类管道、管件、阀门、水泵、自动化控制系统设备等。
3. 施工机具:准备挖掘机、装载机、切割机、焊接机、吊车等施工设备。
4. 施工图纸:熟悉施工图纸,了解工程结构、尺寸、要求等。
三、施工工艺1. 灌溉管道铺设(1)按照设计要求,进行管道铺设施工,确保管道铺设平直、稳固。
(2)管道接口处采用焊接或法兰连接,确保连接牢固。
(3)管道安装完成后,进行试压,确保管道无渗漏。
2. 水源井建设(1)按照设计要求,进行水源井挖掘,确保井壁稳定。
(2)安装水泵,并进行调试,确保水泵运行正常。
(3)安装自动化控制系统,实现远程监控。
3. 自动化控制系统安装(1)按照设计要求,安装自动化控制系统设备,包括传感器、控制器、执行器等。
(2)调试自动化控制系统,确保各设备运行正常。
(3)进行系统联调,确保系统稳定可靠。
四、施工质量控制1. 材料质量:严格控制施工材料的质量,确保材料符合设计要求。
2. 施工工艺:严格按照施工工艺进行施工,确保工程质量。
3. 施工过程:加强施工过程管理,及时发现并解决质量问题。
4. 施工验收:严格按照施工验收标准进行验收,确保工程质量合格。
五、施工进度1. 制定施工进度计划,明确各阶段施工任务和时间节点。
2. 加强施工组织协调,确保各工序顺利进行。
3. 及时解决施工过程中出现的问题,确保工程按计划推进。
六、安全措施1. 施工现场设置安全警示标志,确保施工安全。
2. 施工人员佩戴安全防护用品,严格遵守操作规程。
3. 加强施工现场安全管理,防止事故发生。
4. 定期进行安全检查,确保施工安全。
七、环境保护1. 严格按照环保要求,进行施工废弃物处理。
农业节水灌溉技术应用手册第1章绪论 (3)1.1 节水灌溉的重要性 (3)1.1.1 节水灌溉是提高农业水资源利用效率的关键 (4)1.1.2 节水灌溉是保障国家粮食安全的需要 (4)1.1.3 节水灌溉是促进农业可持续发展的必然选择 (4)1.2 节水灌溉技术概述 (4)1.2.1 灌溉方式节水技术 (4)1.2.2 农艺节水技术 (4)1.2.3 水资源管理节水技术 (4)1.2.4 节水灌溉设备与材料 (4)1.2.5 智能化节水灌溉技术 (4)第2章节水灌溉基本原理 (5)2.1 灌溉水源与水质 (5)2.1.1 水源类型 (5)2.1.2 水质要求 (5)2.2 灌溉制度与灌溉技术 (5)2.2.1 灌溉制度 (5)2.2.2 灌溉技术 (5)2.3 土壤水分与作物需水量 (5)2.3.1 土壤水分 (5)2.3.2 作物需水量 (5)第3章地面灌溉节水技术 (6)3.1 畦灌技术 (6)3.1.1 概述 (6)3.1.2 技术要点 (6)3.1.3 节水效果 (6)3.2 沟灌技术 (6)3.2.1 概述 (6)3.2.2 技术要点 (6)3.2.3 节水效果 (7)3.3 膜上灌溉技术 (7)3.3.1 概述 (7)3.3.2 技术要点 (7)3.3.3 节水效果 (7)第4章喷灌节水技术 (7)4.1 喷灌系统组成与分类 (7)4.1.1 按水源类型分类 (7)4.1.2 按喷头类型分类 (7)4.1.3 按控制方式分类 (7)4.2 喷灌设备选择与布置 (8)4.2.1 喷头选择 (8)4.2.3 喷头布置 (8)4.3 喷灌系统设计 (8)4.3.1 确定灌溉制度 (8)4.3.2 设计灌溉参数 (8)4.3.3 系统布局设计 (8)4.3.4 喷灌系统施工与调试 (8)4.3.5 喷灌系统运行与维护 (8)第5章微灌节水技术 (8)5.1 微灌系统概述 (9)5.2 滴灌技术 (9)5.3 微喷灌技术 (9)5.4 微灌设备与工程管理 (9)5.4.1 微灌设备 (9)5.4.2 工程管理 (9)第6章渠道防渗与输水节水技术 (10)6.1 渠道防渗材料与结构 (10)6.1.1 防渗材料 (10)6.1.2 防渗结构 (10)6.2 渠道防渗设计 (10)6.2.1 设计原则 (10)6.2.2 设计步骤 (10)6.2.3 设计参数 (10)6.3 输水管道与泵站工程 (10)6.3.1 输水管道 (10)6.3.2 泵站工程 (10)6.3.3 节水措施 (11)第7章节水灌溉调控技术 (11)7.1 灌溉预报与灌溉决策 (11)7.1.1 灌溉预报 (11)7.1.2 灌溉决策 (11)7.2 自动化灌溉控制系统 (11)7.2.1 自动化灌溉控制系统的组成 (11)7.2.2 自动化灌溉控制系统的功能 (12)7.3 智能灌溉技术 (12)7.3.1 智能灌溉技术概述 (12)7.3.2 智能灌溉技术实例 (12)第8章作物灌溉制度优化 (12)8.1 作物水分生产函数 (12)8.1.1 作物水分生产函数的类型 (13)8.1.2 作物水分生产函数的特点 (13)8.1.3 作物水分生产函数在灌溉制度优化中的应用 (13)8.2 灌溉制度优化方法 (13)8.2.1 灌溉制度优化目标 (13)8.3 节水灌溉制度实践 (14)8.3.1 节水灌溉制度实践方法 (14)8.3.2 节水灌溉制度实践案例 (14)第9章节水灌溉工程管理与维护 (15)9.1 灌溉工程质量控制 (15)9.1.1 工程质量控制原则 (15)9.1.2 工程质量控制措施 (15)9.2 灌溉工程运行管理 (15)9.2.1 运行管理制度 (15)9.2.2 运行管理措施 (15)9.3 灌溉设备维护与故障排除 (15)9.3.1 设备维护 (15)9.3.2 故障排除 (16)第10章节水灌溉技术综合应用 (16)10.1 节水灌溉技术在粮食作物中的应用 (16)10.1.1 概述 (16)10.1.2 节水灌溉技术 (16)10.1.3 应用实例 (16)10.2 节水灌溉技术在经济作物中的应用 (16)10.2.1 概述 (16)10.2.2 节水灌溉技术 (17)10.2.3 应用实例 (17)10.3 节水灌溉技术在设施农业中的应用 (17)10.3.1 概述 (17)10.3.2 节水灌溉技术 (17)10.3.3 应用实例 (17)10.4 节水灌溉技术在区域农业水资源管理中的应用 (17)10.4.1 概述 (17)10.4.2 节水灌溉技术 (17)10.4.3 应用实例 (18)第1章绪论1.1 节水灌溉的重要性水是生命之源,农业用水是维持粮食生产、保障国家粮食安全的重要基础。
农业节水灌溉工程施工技术(手册)工程形式,而在田间灌水上,通常采用畦、沟灌等地面灌水方法。
与喷灌、微灌系统比较,其工作压力较低,通常在0.1-0.3MPa。
一、水源低压管道输水灌溉系统与其他灌溉系统形式一样,首先要有符合灌溉要求的水源。
井泉、塘坝、水库、河流湖泊以及渠沟等均可作为低压管道输水灌溉系统的水源,但水源水质应符合农田灌溉用水标准的要求。
与明渠灌水系统比较,低压管道输水灌溉系统更应注意水质,水中不得含有大量污脏、杂草和泥沙等易于堵塞管网的物质,否则应进行相应净化处理后方可引取。
一般情况下都是以井作为低压管道输水灌溉系统的水源。
二、首部控制系统首部控制系统由水泵、施肥罐、过滤装置及各种控制和量测设备组成,如压力调节阀门、流量控制阀门、水表、压力表、空气阀、逆止阀等。
1、井泵的作用是将水流加压到系统所需要压力并将其输送入管网。
滴灌系统所需要的水泵型号根据滴灌系统的设计流量和系统总扬程确定。
当水源为河流和水库,且水质较差时,需建沉淀池,此时一般选用离心泵。
水源为机井时,一般选用潜水泵。
2、过滤设备是将水过滤,防止各种污物进入灌溉系统引起系统堵塞、磨损,在系统中形成沉淀。
过滤设备有沉淀池、拦污栅、离心过滤器、砂石过滤器、筛网过滤器、叠片过滤器,各种过滤器可以在首部系统中单独使用,也可以根据水源水质情况组合使用。
一般而言,水源为井水且水质较好时,选用离心+网式过滤器,水源为渠水时一般选用砂石+网式过滤器。
3、施肥罐作用是使易溶于水并适于根施的肥料、农药、化肥药品等在施肥罐内充分溶解,然后再通过灌溉系统输送到作物根部。
施肥罐选择可根据设计流量和灌溉面积的大小,肥料和化学药物的性质而定。
施肥罐操作程序及注意事项1、操作程序(1)打开施肥罐,将所需滴施的肥(药)倒入施肥罐中,固体颗粒不易超过罐体容量的1/2。
(2)打开进水球阀,当肥水混合物达到施肥罐容量的2/3后关闭进水阀门,并将施肥罐上盖拧紧。
(3)施肥(药)时,先开施肥罐出水球阀,再打开其进水球阀,稍后缓慢关两球阀间的闸阀,使其前后压力表差比原压力差增加约0.05Mpa,通过增加的压力差将罐中肥料带入滴灌系统之中。
第1篇一、工程背景随着我国人口的增长和城市化进程的加快,水资源短缺问题日益突出。
农业用水作为我国用水的重要组成部分,对水资源的消耗较大。
因此,提高农业用水效率,推广节水灌溉技术,已成为当前农业发展的重要任务。
田间节水灌溉工程施工旨在通过优化灌溉方式,减少农业用水量,提高水资源利用效率,为农业生产提供稳定的水源保障。
工程主要包括以下几个方面:1. 田间灌溉渠道建设:新建或改造灌溉渠道,提高灌溉水利用系数。
2. 田间节水灌溉设备安装:安装节水灌溉设备,如喷灌、滴灌、微灌等,降低灌溉水的浪费。
3. 田间排水系统改造:改造田间排水系统,提高排水能力,防止水浸。
4. 田间节水灌溉管理:建立健全田间节水灌溉管理制度,提高节水灌溉效果。
二、施工流程1. 施工准备:根据工程设计和施工要求,编制施工组织设计,落实施工队伍、材料、设备等。
2. 施工测量:对施工现场进行测量,确保施工精度。
3. 土方工程:挖掘灌溉渠道、排水沟等,确保施工质量。
4. 设备安装:安装节水灌溉设备,如喷灌、滴灌、微灌等,确保设备运行正常。
5. 排水系统改造:改造田间排水系统,提高排水能力。
6. 工程验收:对施工完成后的工程进行验收,确保工程质量。
三、施工注意事项1. 施工过程中,要严格按照设计要求进行施工,确保施工质量。
2. 重视施工安全,加强施工现场管理,确保施工人员安全。
3. 优化施工进度,合理安排施工计划,确保工程按时完成。
4. 加强与当地农民的沟通,了解他们的需求和意见,提高工程满意度。
5. 重视施工环保,减少施工对周边环境的影响。
四、工程效益田间节水灌溉工程施工能够带来以下效益:1. 提高水资源利用效率,降低农业用水量。
2. 改善土壤墒情,提高农作物产量。
3. 优化农业产业结构,促进农业可持续发展。
4. 提高农民生活水平,促进农村经济发展。
总之,田间节水灌溉工程施工是一项重要的基础设施建设,对于提高水资源利用效率、促进农业可持续发展具有重要意义。
节水灌溉工程施工手册一、前言节水灌溉工程是农业现代化的重要组成部分,是提高农业水分利用效率、促进农业可持续发展的重要手段。
节水灌溉工程施工质量的好坏直接影响到工程效益的发挥,因此,编制一本节水灌溉工程施工手册对于规范施工行为、保证工程质量具有重要意义。
二、工程概况1、项目名称:XXX节水灌溉工程2、建设地点:XXX3、资金来源:中央补助、省级配套、自筹。
4、计划工期:计划工期根据具体工程而定。
5、质量要求:合格6、项目概况与招标范围:根据项目具体情况而定。
三、施工准备1、技术准备:熟悉施工图纸、设计文件、技术规范和标准,明确工程质量要求、施工工艺和施工方法。
2、现场准备:完成施工现场的平整、清理工作,确保施工场地符合施工要求。
3、材料准备:根据工程量清单和施工进度计划,提前做好原材料、构配件的采购和储备工作。
4、设备准备:根据施工需要,提前准备好各类施工机械和设备。
5、人员准备:组织施工队伍,对施工人员进行技术培训和安全教育。
四、施工流程1、施工放样:根据设计图纸,进行现场放样,标明管道走向、井位等。
2、管道铺设:按照放样结果,进行管道铺设,注意管道的铺设深度和方向。
3、井位施工:根据设计要求,进行井位施工,包括井室建设、井管安装等。
4、设备安装:进行水泵、阀门等设备的安装,确保设备安装符合规范要求。
5、系统调试:对整个节水灌溉系统进行调试,确保系统运行正常。
6、工程验收:工程完成后,进行验收,确保工程质量符合要求。
五、施工要求1、施工过程中,要严格按照设计图纸、技术规范和标准进行施工,确保工程质量。
2、施工过程中,要注意安全,做好施工现场的安全防护工作。
3、施工过程中,要保护环境,做好施工现场的清洁工作,减少施工对环境的影响。
4、施工过程中,要注重工程质量,不得偷工减料,不得使用不合格的材料和设备。
六、施工组织与管理1、建立健全施工组织机构,明确各岗位职责,确保施工顺利进行。
2、制定详细的施工计划,明确施工进度、质量、安全等目标。
1 总则1.0.1 为了使节水灌溉工程建设有一个合理、可行、统一的衡量尺度,促进节水灌溉事业的健康发展,制定本规范。
1.0.2 节水灌溉工程建设必须注重效益、保证质量、加强管理,做到因地制宜、经济合理、技术先进、运行可靠。
1.0.3 本规范适用于新建、扩建或改建的大田、菜地、果园、苗圃和草场等节水灌溉工程的规划、设计、施工、验收、管理和评价。
1.0.4 承担节水灌溉工程的设计单位必须持有丙级(含)以上水利工程设计资质证书。
承担工程的施工安装单位必须持有省级水利行政主管部门颁发的施工安装许可证。
节水灌溉工程应选用经过法定检测机构检测合格的材料及设备,不得使用无生产厂家、无生产日期、无产品使用说明的产品。
1.0.5 节水灌溉工程应建立健全管理组织和规章制度,切实发挥节水增产作用。
1.0.6 节水灌溉工程建设除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 工程规划2.0.1 节水灌溉工程的规划应收集水源、气象、地形、土壤、作物、灌溉试验、能源、材料、设备、社会经济状况与发展规划等方面的基本资料。
2.0.2 节水灌溉工程规划应符合当地农业区划和农田水利规划的要求,并应与农村发展规划相协调,采用的节水技术应与农作物品种、栽培技术相结合。
2.0.3 节水灌溉工程应通过技术经济比较及环境评价确定水资源可持续利用的最佳方案。
节水灌溉工程的形式应根据当地自然和社会经济条件、水土资源特点和农业发展要求,因地制宜选择。
2.0.4 平原区灌溉面积大于100hm2、山丘区灌溉面积大于50h㎡的节水灌溉工程,宜分为规划(项目建议书或可行性研究)、设计两个阶段进行。
面积小的工程可合为一个(设计)阶段进行。
2.0.5 节水灌溉工程规划成果应包括规划报告、概算书及工程布置图。
灌溉面积在333hm2(含)以上的工程布置宜绘制在不小于1/5000的地形图上,面积小于333hm2的宜绘制在1/2000~1/5000的地形图上。
2.0.6 节水灌溉工程规划应与道路、林带、供电等系统,以及居民点的规划相结合,充分利用已有水利工程设施,并根据需要设置排水系统。
目录第一章农业节水灌溉工程概述 (7)第一节农业节水灌溉发展的历史和背景 (7)第二节农业节水灌溉工程的分类 (8)一、传统的水利工程 (8)二、现代节水灌溉工程 (8)第三节节水灌溉技术的发展前景 (9)第二章低压管道输水灌溉技术 (9)第一节低压管道输水灌溉系统的组成 (9)一、水源 (10)二、首部控制系统 (10)三、管网系统 (11)第二节低压管道输水灌溉技术的优点和不足 (11)一、低压管道输水灌溉技术的优点 (11)二、低压管道输水灌溉技术的不足 (12)第三节低压管道输水灌溉工程施工 (12)一、管网系统基本布置原则 (12)二、管网的类型 (13)三、固定管网的布置 (13)四、施工方法 (13)第四节低压管道输水灌溉系统的运行与管理 (18)一、组织管理 (18)二、运行管理 (18)第三章膜下滴灌技术 (19)第一节滴灌系统的组成 (19)一、水源 (19)二、首部控制系统 (19)三、管网系统 (20)四、灌溉系统 (21)第二节膜下滴灌技术特点 (21)一、节水 (21)二、高效、省肥 (21)三、抑制杂草再生 (21)四、增产 (21)五、有较强的排盐作用 (21)第三节膜下滴灌工程施工 (22)一、施工准备 (22)二、地下管道的安装 (22)三、地下管道水压及密封性检验 (25)四、地面管网系统铺设安装 (26)五、首部枢纽设备安装 (28)六、阀门、管件及其他附属设施安装 (29)第四节膜下滴灌系统的运行和管理 (29)一、膜下滴灌系统的运行及操作注意事项 (29)二、滴灌施肥 (32)三、滴灌系统的冬季维护和保养 (33)四、滴灌系统管理及维护 (34)第五节效益分析 (35)一、社会效益 (36)二、经济效益 (36)第四章耕层滴灌技术 (37)第一节耕层滴灌系统的组成 (37)一、水源 (37)二、首部控制系统 (37)三、管网系统 (37)四、灌溉系统 (38)第二节耕层滴灌技术的特点 (38)第三节耕层滴灌工程施工 (38)一、施工准备 (38)二、地下管道的安装 (39)三、地下管道水压及密封性检验 (42)四、灌溉系统铺设安装 (43)五、首部枢纽设备安装 (44)第四节耕层滴灌系统的运行和管理 (44)一、耕层滴灌系统的运行及操作注意事项 (44)二、滴灌施肥 (47)三、滴灌系统的冬季维护和保养 (49)四、滴灌系统管理及维护 (50)第五章微喷灌技术 (51)第一节微喷灌系统的组成 (51)一、水源 (51)二、首部控制系统 (51)三、管网系统 (52)四、灌溉系统 (52)第二节微喷灌技术特点 (53)第三节微喷灌工程施工 (54)一、施工准备 (54)二、地下管道安装 (55)三、地下管道水压及密封性检验 (55)四、灌溉系统铺设安装 (55)五、首部枢纽设备安装 (56)第四节微喷灌系统的运行和管理 (56)一、微喷灌系统的运行及操作注意事项 (56)二、微喷灌系统的冬季维护和保养 (56)三、微喷灌系统的管理及维护 (56)第六章涌泉灌技术 (57)第一节涌泉灌的组成 (57)一、水源 (57)二、首部控制系统 (57)三、管网系统 (57)四、灌溉系统 (57)第二节涌泉灌的技术特点 (57)第三节涌泉灌的施工 (58)一、施工准备 (58)二、地下管道安装 (59)三、地下管道水压及密封性检验 (60)四、灌溉系统的安装 (61)五、首部枢纽设备安装 (61)第四节涌泉灌系统的运行和管理 (61)一、涌泉灌系统的运行及操作注意事项 (61)二、涌泉灌系统的冬季维护和保养 (62)三、涌泉灌系统的管理及维护 (63)第七章节水灌溉工程施工 (64)第一节土方工程施工 (64)一、沟槽开挖工程施工 (64)二、沟槽的平整及修理 (64)三、沟槽土方回填工程施工 (65)第二节管道安装施工技术 (65)一、UPVC管道安装 (65)二、PE管道安装 (66)三、灌溉管网系统施工技术 (69)四、阀门、管件、仪表的安装技术 (74)第三节附属建筑物工程施工 (80)一、混凝土工程施工 (80)二、砌体工程施工 (81)三、阀门井、排水井工程 (81)四、设备管理房工程 (82)五、地面设施保护工程施工技术 (82)第四节水源动力工程施工 (82)一、管井施工 (82)二、集水建筑物施工 (83)三、变配电工程施工 (85)第八章工程施工管理 (86)第一节项目经理部的组建及运行 (86)一、项目经理部的组织形式 (86)二、项目经理岗位职责 (86)三、技术负责人岗位职责 (87)四、工程施工员岗位职责 (87)五、工程材料员岗位职责 (88)六、工程质检员岗位职责 (88)七、安全员岗位职责 (89)八、项目经理部的运行 (89)第二节施工项目综合管理 (89)一、文件管理 (89)二、档案资料管理 (90)三、人事管理 (90)四、设施资产管理 (90)第三节施工项目合同管理 (91)一、工程项目施工承包合同管理 (91)二、施工项目分包合同管理 (92)三、分包商的选择和管理 (92)第四节施工项目造价管理 (93)一、工程造价管理工作程序 (93)二、工程造价竣工结算管理工作内容 (94)三、分包工程的结算 (94)第五节施工项目进度管理 (95)一、工程项目进度控制程序 (95)二、施工进度计划的编制 (95)三、施工进度计划的实施 (95)四、施工进度计划的偏差调整 (96)第六节施工项目统计管理 (96)一、统计报表编制报送 (96)二、工程统计管理 (96)三、工程统计资料的要求 (97)第七节施工项目财务管理 (97)一、项目资金管理 (97)二、项目经理部管理费用使用与管理 (97)第八节施工项目成本管理 (98)一、施工成本控制程序 (98)二、目标成本的测算 (99)三、成本控制 (99)四、成本核算 (99)五、施工成本分析与考核 (100)第九节施工项目材料管理 (100)一、工程材料的计划与组织 (100)二、工程材料进场验收 (100)三、材料的保管 (100)四、材料的使用 (100)五、材料现场管理 (101)六、材料核销与余料处理 (101)第十节施工项目安全管理 (101)一、项目管理安全控制程序 (101)二、安全保证体系 (102)三、工程项目的安全生产投入 (103)四、安全隐患和事故的检查处理 (103)五、分包商的安全管理 (103)第十一节施工项目质量管理 (104)一、工程材料及设备安装的质量控制 (104)二、工程质量现场管理 (104)三、分包工程的质量管理 (104)四、工程质量事故的处理 (105)第十二节工程资料及施工项目竣工验收管理 (105)一、施工日志的记录 (105)二、质检资料的填写与整编 (106)三、竣工验收阶段管理的程序 (106)四、工程竣工资料的分类及组卷 (107)第十三节施工项目经营考核及兑现 (108)一、项目经理部解体 (108)二、终结绩效考核 (109)第一章农业节水灌溉工程概述第一节农业节水灌溉发展的历史和背景“节水”一词通俗易懂,更确切的提法应当是“高效用水”。
第一章农业节水灌溉工程概述第一节农业节水灌溉发展的背景和历史“节水”一词通俗易懂,更确切的提法应当是“高效用水”。
“节水灌溉”的真正涵义是,在充分利用降水和土壤水的前提下高效利用灌溉用水,最大限度地满足作物需水,以获取农业生产的最佳经济效益、社会效益、生态环境效益。
我国节水农业发展的历史源远流长,而且与灌溉农业的发展密切相连。
在距今4000多年以前就有了临河挖渠、凿井汲水的灌溉农业,在漫长的历史岁月中,灌溉农业的建设绵延不断,对促进当时的农业生产和社会经济发展起到了十分重要的作用。
灌溉农业的发展主要受水资源的制约,古代的劳动人民在与旱灾进行的长期斗争中,已懂得采用一些简单的节水农业技术,如夯实输水土渠的渠床减少输水渗漏损失;在蒸发量大的西北农田上铺上石子以减少农田土壤水分的蒸发损失等,对节约农业用水起到了一定作用。
但是,由于社会和技术等原因,到1949年我国节水农业的基础十分薄弱,除了在少数灌区建设有少量渠道防渗外,基本上仍是空白。
解放后随着我国灌溉农业的大规模发展,农业水资源的供需矛盾逐渐呈现,节水农业技术开始受到有关部门的重视。
20世纪五六十年代,水利部门就开展了节水灌溉技术研究,到70年代初某些技术已大面积在农业生产中推广应用。
如在自流灌区大力推广渠道防渗衬砌减少输水渗漏损失,田间开展平整土地、划小畦块,推行短沟或细流沟灌,建立健全用水组织,实行计划用水,按方收费。
70年代中期在机电泵站和机井灌区进行节水节能技术改造。
70年代中到80年代初,在丘陵山区,土壤透水性强、水源奇缺以及实行抗旱灌溉的北方地区和南方经济作物区,推广喷灌、微灌等先进灌水技术。
80年代初到90年代初,在北方井灌区大面积发展低压管道输水灌溉技术。
从90年代开始,进一步将节水灌溉工程技术、农业技术和管理技术有机结合,形成配套技术,并大面积推广田间灌溉,科学用水技术,如小麦优化灌溉、水稻浅湿灌溉、膜上灌等。
与此同时,以提高降水利用率为目标的旱地农业增产技术也得到大面积推广应用。
这些技术的大范围推广应用,使我国节水农业的发展提高到一个新水平。
第二节农业节水灌溉工程的分类节水灌溉就是充分利用水资源,最大限度的满足农作物需水,以获取最大的经济利益。
农业节水灌溉工程可分为以下类型:一、低压管道输水灌溉(简称管灌)工程:是以低压管道代替明渠输水灌溉的一种工程形式。
低压管道输水可以大大减少输水过程中的渗漏和蒸发损失,使输水效率达95%以上。
二、膜下滴灌工程:是利用管道系统,将水通过毛管(直径为16mm的内镶式滴灌带)使水成滴的、均匀的、定量浸润农作物根系,使土壤保持适宜的含水量干松土壤环境,促使农作物的生长。
地膜栽培和膜下灌结合后具有节水、保肥、提高地温、抑制杂草生长和促进作物高产、优质、早熟等特点。
膜下滴灌是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式,其水的利用率可达95%,可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉,在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。
三、耕层滴灌工程:是把滴灌管埋入地下作物根系活动层内,灌溉水通过微孔渗入土壤供作物吸收。
耕层滴灌具有蒸发损失少、省水、省肥、省工和增产效益显著等优点,果树、棉花、粮食作物等均可采用。
四、微喷灌工程:是利用管道将有压水送到灌溉地段,并通过喷头分散成细小水滴,均匀地喷洒到田间,对作物进行灌溉。
具有节水效果显著,农作物增产幅度大等的优点。
五、涌泉灌(小管出流)工程:是一种用φ4—φ6的PE软管代替滴水灌水器直接伸向作物根部或作物需水区,以小股水流润湿作物活动层土壤的一种新型微灌方式。
涌泉灌(小管出流)抗堵塞能力强,主要用于果树、葡萄等作物的灌溉,水质净化处理简单,管理方便、操作简便,适合我国西北方城市的绿化灌溉。
第三节节水灌溉技术的发展前景为适应节水农业迅速发展的需要,我国节水农业科学研究和设备研制也取得了长足的进步。
早在1976年中国科学院会同原水电部将喷灌技术列为1976~1985年全国科技十年规划重点项目,1977年年底又列为全国重点推广新技术之一,1978年被正式列入国家农田水利建设计划,80年代以后,国家每年安排专项补助经费和贴息贷款扶持推广。
“七五”期间,低压管道输水灌溉技术研究被列入了国家科技攻关计划。
“九五”期间,节水农业技术研究与示范首次被列为国家科技攻关项目,开展了喷、微灌设备的研制与改进、滴灌技术研究与示范、田间节水灌溉新技术研究、主要农作物节水高效灌溉制度的研究、节水灌溉与农业综合技术研究、人工汇集雨水利用技术研究和灌溉系统配水关键技术研究等7个专题研究。
随着科学研究逐步走向深入,我国节水农业工程设备也得到迅速的发展,经过几十年的研制和开发,特别是近几年不断引进国外先进技术及生产装备,使节水农业工程设备在数量上和性能上都有很大提高。
目前有上百个厂家生产供应节水农业所需的工程设备和工程材料。
除在性能、品种和质量上仍与国际先进水平有较差距外,在数量上已基本能满足现阶段国内发展节水农业的需要。
第二章低压管道输水灌溉技术第一节低压管道输水灌溉系统的组成低压管道输水灌溉系统是利用低耗能机泵或由地形落差所提供的自然压力水头将灌溉水加低压(一般不超过0.2MPa),然后再通过低压管道网输配水到农田进行灌溉,以充分满足作物的需水要求的一种节水节能型的地面灌溉(简称管灌)系统。
低压管道输水系统由水源→首部控制系统→干支管网系统→给配水装置等部分组成。
因此,在输、配水上,它是以低压管网来代替明渠输配水系统的一种农田水利工程形式,而在田间灌水上,通常采用畦、沟灌等地面灌水方法。
与喷灌、微灌系统比较,其工作压力较低,通常在0.1-0.3MPa。
一、水源低压管道输水灌溉系统与其他灌溉系统形式一样,首先要有符合灌溉要求的水源。
井泉、塘坝、水库、河流湖泊以及渠沟等均可作为低压管道输水灌溉系统的水源,但水源水质应符合农田灌溉用水标准的要求。
与明渠灌水系统比较,低压管道输水灌溉系统更应注意水质,水中不得含有大量污脏、杂草和泥沙等易于堵塞管网的物质,否则应进行相应净化处理后方可引取。
一般情况下都是以井作为低压管道输水灌溉系统的水源。
二、首部控制系统首部控制系统由水泵、施肥罐、过滤装置及各种控制和量测设备组成,如压力调节阀门、流量控制阀门、水表、压力表、空气阀、逆止阀等。
1、井泵的作用是将水流加压到系统所需要压力并将其输送入管网。
滴灌系统所需要的水泵型号根据滴灌系统的设计流量和系统总扬程确定。
当水源为河流和水库,且水质较差时,需建沉淀池,此时一般选用离心泵。
水源为机井时,一般选用潜水泵。
2、过滤设备是将水过滤,防止各种污物进入灌溉系统引起系统堵塞、磨损,在系统中形成沉淀。
过滤设备有沉淀池、拦污栅、离心过滤器、砂石过滤器、筛网过滤器、叠片过滤器,各种过滤器可以在首部系统中单独使用,也可以根据水源水质情况组合使用。
一般而言,水源为井水且水质较好时,选用离心+网式过滤器,水源为渠水时一般选用砂石+网式过滤器。
3、施肥罐作用是使易溶于水并适于根施的肥料、农药、化肥药品等在施肥罐内充分溶解,然后再通过灌溉系统输送到作物根部。
施肥罐选择可根据设计流量和灌溉面积的大小,肥料和化学药物的性质而定。
施肥罐操作程序及注意事项1、操作程序(1)打开施肥罐,将所需滴施的肥(药)倒入施肥罐中,固体颗粒不易超过罐体容量的1/2。
(2)打开进水球阀,当肥水混合物达到施肥罐容量的2/3后关闭进水阀门,并将施肥罐上盖拧紧。
(3)施肥(药)时,先开施肥罐出水球阀,再打开其进水球阀,稍后缓慢关两球阀间的闸阀,使其前后压力表差比原压力差增加约0.05Mpa,通过增加的压力差将罐中肥料带入滴灌系统之中。
(4)施肥肥药约20-40分钟左右即可完毕,具体情况根据经验以及罐体容积大小和肥(药)量的多少判定。
(5)施完一轮灌组后,将两侧球阀关闭,先关进水阀后关出水阀,将罐底球阀打开,把水放尽,再进行下一轮灌组施肥。
2、注意事项(1)罐体内肥料必须溶解充分,否则影响施肥效果,并且可能堵塞罐体。
(2)施肥(药)应在灌水后方可施肥,并且在灌水结束前半小时必须停止施肥(药)。
(3)轮灌组更换前应有半小时的管网冲冼时间,即进行半小时滴纯水冲冼,以免肥料在管内沉积。
(4)在安装时特别要注意进出水口的安装以免安反。
三、管网系统1、干管干管的作用是向滴灌系统输送全部灌溉水量。
可按最远处的轮灌组从下而上,自远而近计算水头损失。
在安装时,应特别注意胶圈不要倒翻,每根管子必须检查胶圈安装情况,并要求管道平直。
当天安装完成后,应做到用土埋压每根管子,以免因热胀冷缩,造成管道扒开,影响工程质量。
2、支管支管管灌系统中起输水、划分轮灌区的作用。
干管向支管供水,支管向出水设备供水。
支管一般采用的是PVC管材,管材可根据管灌系统的供水能力及输水距离有多种管径、管壁厚度。
3、给水设备由地下输水管道向田间沟、畦配水的给水装置,一般称出水口,如能连接下一级田间移动管道的,则称给水栓。
四、灌溉系统低压管道输水灌溉系统,根据各部分承担的功能由:水源(机井)、输水管道、给配水装置(出水口、给水栓)、安全保护设施(安全阀、排气阀)、田间灌水设施等部分组成。
第二节低压管道输水灌溉技术的优点和不足一、低压管道输水灌溉技术的优点低压管道输水灌溉技术与传统的地面灌水技术相比,优点有:1、省水低压管道输水灌溉系统主要通过两个途径省水:(1)管道输水的渗漏损失和蒸发损失小,可提高水的有效利用率。
实践表明,低压管道输水灌溉系统比土质明渠系统一般可节水30%左右,最高可达56%,比砌石防渗渠道可省水15%左右,比混凝土板衬砌渠道节水约7%。
管网水的有效利用率一般均在0.95以上。
(2)田间灌水损失和浪费小,田间谁的有效利用率高,一般可达0.9以上。
如采用软管由远而近顺畦、沟长方向逐渐较短软管长度灌地,配合长畦分段灌水等较良好的地面灌水方法,可使灌水控制在600m ³/h㎡左右。
灌水均匀度高,比一般的畦、沟和漫灌灌水质量好,节水效果更显著。
2、省能在提水灌区,低压管道输水灌溉系统省能是与省水相联系的,一般低压管道输水灌溉系统输水和灌水可比土渠系统输水和灌水省能约30%左右。
3、省地机井灌区田间渠、沟占地面积约2%-3%,抽水灌区渠、沟占地面积约3%-4%。
以管网替代明渠、沟系一般均可省地2%左右,高的可达7%。
4、省工低压管道输水灌溉系统比明渠系统省工主要表现在:省去了明渠晴雨除草、维修养护用工,同时管道输水快,供水及时,灌水效率高,故可减少田间灌水用工,节约灌水劳力。
一般管道灌溉效率可提高1倍,用工减少50%左右。
5适应性强低压管道输水灌溉系统设备简单,技术容易掌握,使用灵活方便,可适用于各种地形和不同作物与土壤,不影响农业机械耕作和田间管理,小坡小坎能爬,小弯能拐,沟路林渠能穿,能适应当前农村生产责任制管理体制,能解决零散地块和局部旱地、高地以往灌不上水以及单户农民修渠占地和争水矛盾等问题。