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浅谈堤东泵站(富安站)工程规模复核计算

2012-08-07张成银高国威

治淮 2012年6期
关键词:泵站灌水用水

张成银 高国威

(安徽省·水利部淮委水利科学研究院 蚌埠 233000江苏省盐城市水利勘测设计研究院 盐城 224002)

1 工程概况

2 灌区供需水概况

堤东灌区位于东台市境内通榆河以东地区,区内用水主要来自地表水、地下水和沿通榆河泵站抽引的里下河河网水三部分,其中地表水主要是区内降雨形成的径流,正常调蓄在区内河网中;地下水可开采量年际变化不大,主要用于村镇居民生活用水;从里下河河网抽引水量主要依据灌区需水要求确定,正常情况下里下河河网水量丰富,调蓄能力较强,能够满足灌区需水量要求。灌区正常需水由农作物用水、居民生活用水、工业生产用水和畜禽用水四部分组成,其中主要是农作物用水,约占全灌区需水总量的77.2%。

3 灌区农作物需水流量确定

3.1 灌区农作物种植情况

富安站供水区域位于堤东灌区南部,区内现有耕地49.44万亩,主要种植水稻、麦子、棉花、玉米和西瓜、薄荷等经济作物。其中夏季作物主要是水稻(12.99万亩)、棉花(4.0万亩)、玉米(11万亩)和西瓜(14.45万亩)、薄荷(7.0万亩)等经济作物,也是灌区的主要用水农作物。

3.2 灌溉制度

富安灌区农业发展主要以种植和养殖为主,其中种植业所占比重较高。夏秋季节以种植水稻、棉花、玉米和西瓜、薄荷等经济作物为主,也是该灌区的主要用水作物,故此次设计详细分析上述作物的灌溉制度,其结果见表1。

3.3 灌水率确定

表1 富安灌区夏秋季节各作物灌溉制度

表2 富安灌区夏秋季节各农作物各次灌水的净灌水率计算成果表

3.3.1 设计净灌水率计算

设计净灌水率按下式计算:

q=a×m/86400t

式中:q——作物灌水率,m3/(s·万亩);

现在,图纸都采用CAD制图,路线的平面图一目了然,有的护栏直接在平面图上标注,除互通匝道的接点不能准确标识外,直线和曲线段基本都和实际施工一样,所以,电脑水平好的话可以直接在电脑上进行设计放线,这样把平面图交给现场人员施工,就不会有长短不一的异形板了,同时也为材料精确的订购提供准确数量。另一种就是现场进行放样,不要要求一次性放到位,根据放样的结果,再重新调整个别立柱间距,《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)要求立柱间距±50mm,通过立柱间距或多少使异形板消除或达到0.5m的整数倍。这样经过多次调整,既可以省材料,又可以使后续材料省工、省时。

m——灌水定额,m3/亩;

a——该作物种植面积与灌区灌溉面积之比;

t——灌水延续天数,d。

图1 富安灌区净灌水率图

图2 富安灌区夏秋作物修正后净灌水率图

根据上式和3.2节确定的农作物灌溉制度,可计算出夏秋季节各农作物各次灌水的净灌水率,其结果见表2。

3.3.2 灌水率图绘制

根据表2结果,绘制富安灌区净灌水率图如图1所示。

3.3.3 灌水率图修正

此次设计灌水率图修正遵循下列原则:

①调整灌水率时,以不影响作物需水要求为原则,尽可能不改变作物关键用水时间,若需调整,前后移动的总天数不超过3天,并尽量以前移为主。

②若同一种作物连续两次灌水均需变动灌水日期,不应一次提前,一次推后。延长或缩短后的灌水时间与原时间相差不应超过20%。

③调整后的灌水率值不应相差过于悬殊,各次灌水率大小应均匀而有规律,如有悬殊应尽量保证为等差系列。

④为便于灌区工程的管理,供水间断时间尽量适当长一些,避免经常停水。

⑤保证灌水定额的调整值不应超过原定额的10%,且同种作物保证不连续两次减小灌水定额。

⑥尽量保证西瓜等经济作物的按时供水。

根据上述原则对该灌区净灌水率图进行修正,其结果见图2。

根据修正后的净灌水率图,取富安灌区设计净灌水率为0.365 m3(/s·万亩)。

3.4 灌区灌溉水利用系数

灌区灌溉水利用系数根据多年实测资料情况分析确定为0.55(符合GB/T50363-2006相关规定,即大型灌区不低于 0.50)。

3.5 农作物需水量计算

根据3.1~3.4节确定的设计净灌水率0.365 m3/(s·万亩)、灌溉水利用系数0.55、灌区灌溉面积49.44万亩,计算得富安灌区农作物需水流量为32.81m3/s。

4 灌区其他需水量计算

灌区其他需水主要是工业、居民生活和畜禽用水,经预测,富安站供水区域内工业、居民生活和畜禽等年需水量约为5086.29万m3(其中:工业用水根据工业产值计算确定为3913.86万m3/年;居民生活和畜禽用水根据灌区人口及畜禽数量,并考虑增长因素,计算确定为1182.43万m3/年),通过富安站供水以泵站年运行300天计算,则其流量为1.96m3/s。

5 泵站设计流量确定

富安站供水区域需水流量共计为34.77m3/s,考虑灌区内居民生活少量利用地下水和区域内部河网对降水的调蓄,实际通过富安站从里下河河网引水流量基本与《江苏省大型灌溉排涝泵站更新改造工程规划》中确定的富安站规模(设计流量32m3/s)相适应,故确定富安站设计流量为32m3/s是适宜的。

6 结论

堤东泵站(富安站)按《江苏省大型灌溉排涝泵站更新改造工程规划》确定的规模(设计流量32m3/s)建成后,现状堤东灌区富安片农业及工业、居民、畜禽等用水将得到保证,投资环境将大大改善,有利于地区经济的快速发展

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