方塘提水节水灌溉工程管网设计(2)

　　5. 水力计算 ?

　　5.1 水头损失。

　　沿程水头损失H?f=fLQ?m/d?b ，局部水头损失按H?f=15%H?f ，给水栓局部水头损失按0.5m。采用P??340?管，典型管路最末一条支管长320m，干管长340m。?

　　5.1.1 沿程水头损失。?

　　H?f=0.948×10?5×340×78.53??1.77?/143/143.4??4.77?+0.948×10?5×320×14.55??1.77?/67.2??4.77?=10.42m?

　　5.1.2 局部水头损失。?

　　H?j=0.42×15%=1.56m?

　　5.1.3 水头损失。?

　　∑H?f=10.42+0.51+1.56=12.48m?

　　5.2 设计总扬程。?

　　H?p=Z?d+H+Z+ΔH?

　　H?p——设计总扬程，m；?

　　Z?d——水源动水位与首部管路中心线之间的高差，m；?

　　H——管路总水头损失，m；?

　　Z——管路中心线水平面与地面最高处出水口之间的高差，m；?

　　ΔH——0.3m(出水口富余水头取0.3m)。?

　　Z?d=5.5m?

　　H=12.48m?

　　Z=-1.2m?

　　ΔH=0.3m?

　　H?p=5.5+12.48+0.3-1.2=17.08?

　　5.3 水锤压力验算。

　　典型管路选取最末一条支管，验算水锤压力

　　水锤波传播速度?

　　C=1435/ (1+ad)/δ?

　　C——水击波速度；m/s；?

　　a=R/E ——水的弹性系数与管壁材料的弹性系数。?

　　a=0.53?

　　d ——管道内径，cm；?

　　δ——管壁厚度，cm；?

　　C=1453/ (1+0.53×14.34)/0.83=450.26m/s?

　　水锤压力计算：事故发生在停机的瞬间，需验算直接水锤压力。

　　计算如下：?

　　V?0=Q/W=0.022/πR?2=0.022/3.14×0.0717×0.0717=1.36m/s?

　　Ha=CV?0/g=450.26×1.36/9.8=62.49m?

　　H??总压力?=H?p=Z?d+H+Z=62.49+5.5+12.48=80.47m?

　　5.4 压力复核。

　　选择管材压力等级0.6MPa，根据P??340? 管材材料性能， H??总压力?未超过0.6MPa×1.5，满足设计要求。?

　　6. 结语?

　　6.1 方塘结构。

　　方塘上部尺寸为40m×50m，深度6.0m，边坡1：1.5，底部尺寸为22m×32m。方塘有效容积为2313.13m?3。?

　　6.2 方塘涌水量。

　　方塘涌水量近似按大口井非完整井公式计算，方塘涌水量79.72 m?3/h大于灌溉设计用水量78.53 m?3/h，方塘结构尺寸、涌水量满足设计要求。?

　　6.3 管网设计。

　　设计总扬程17.08m，水锤压力80.47m。采用P340管，选择管材压力等级0.6MPa，

　　未超过0.6MPa×1.5，满足设计要求。

　　?

　　参考文献?

　　［1］ 张贵轩，张赓.电法勘探找水技术方法研究与实际应用.中华建设科技，2013（10）.?

　　［2］ 岳景阳，张宇，张赓.花生节水灌溉项目水资源供需平衡分析.中华建设科技，2014（4）.

　　??

　　［文章编号］1619-2737（2014）06-28-851?

　　［作者简介］冯玖龙（1964.9-），男，职称：水利助理工程师，工作单位：阜新蒙古族自治县泡子镇水利站，从事水利管理工作。?

　　陈晨（1982.8-），男，职称：水利助理工程师，工作单位：阜新蒙古族自治县佛寺水库管理处，从事水利工程管理工作。?

　　张赓（1991.11-），男，汉族，籍贯：辽宁省北票市人，职称：软件开发实习工程师，工作单位：辽宁省阜新市水利科技推广中心，主要研究JAVA开发，Javascript设计应用，ajax的实践等方向，大连外国语大学软件学院计算机科学与技术（日英强化）专业四年级学生。