用通俗的语言来解读微灌工程技术规范,这种对普通人来说相对深奥的语言文字技术资料,是本文追求的目标。一个工程技术规范采用的语言表达方式,以往都是偏重于采用技术性的语言进行阐述,工程技术规范这种文本的语言用词,比较偏重于要求语言文字上的严谨性,同时又能够把技术要求表达清楚,有时因为需要在文字上精炼,精简文字后,有时规范内容达不到需要解释清楚的目的。长期以对于做具体工作的工程技术人员来说,读懂、看懂规范,这个历来是比较让人头痛的问题。从今天开始,这个栏目就试图解决这个问题,把高高在上的规范,解读得更贴地气,更接近实际工程技术人员的语言,更加适合技术人员的需要。
微灌工程技术规范前面的章节就是一些规定、术语描述说明,对普通的用户来说,基本上是能够看懂,所以这些内容不再进行更详细的解释。
从第三章开始才开始进入了规范规定的具体内容,3.1.1文字就是为了解释一个微灌工程,规划方案必须要考虑的因素都在第三章一般规定中进行了具体的要求。
第一个要求就是,微灌工程规划要适合当地水资源、农业发展,还有灌排设施道路林带供电系统建设,土地整理规划的要求。与环保规划相协调,这些要求,我估计作为一个普通的微灌工程是不会与它们有冲突的地方,而且微灌工程是对这些要求来说,更多的是支撑其更加完善。
现在让我们看看第二点要求,它是要收集水源,气象、地形、土壤、植物、灌溉试验、能源以及设备采购等社会经济状况和发展方面规划基本资料,这些要求和做工程的同志们在其他项目中遇到的要求应该是一致的。
只是里面有一个分阶段设计的要求,当我们设计项目的工程面积达到一定的规模了,按照国家规范要求必须进行两个阶段的设计,第一个阶段就是规划阶段,规划阶段通过了审查才能够进行第二个阶段,设计阶段的设计。这两个阶段主要是考虑问题的深度是不一样的。
第三章第一节的第三条,即3.1.3是说设计项目的灌区面积要多大以后,必须进行分阶段设计。平原地区的项目,当灌溉面积达到100公顷以上的,必须进行两个阶段的工程项目设计工作。100公顷等于多少亩?我们可以使用灌溉大师网站的工具进行在线的计算,经过计算,可以知道100公顷就是1500亩,因为一公顷等于15亩。山区也就丘陵坡地,地形起伏比较大的区域就是,五十公顷就得进行分两个阶段的设计。五十公顷就等于1500亩的一半,750亩。
如果您的工程设计灌溉面积超过了这些规定的范围,也就是说,平原地区有1500亩或以上,山区750亩以上的地。在设计时,如您碰到的这种项目就得在进行详细的设计之前,先进行规划。规划方案先通过了评审,才能进行详细的工程设计。这就是规范硬性的规定,这是为了防止在面积大的工程出现规划设计的错、漏、碰和缺问题,造成严重后果的硬性规定。
可以这么说,我们现在的微灌工程(滴灌或微喷灌工程)很多都是少于750亩的,一般来说,不需要经过两个阶段的规划设计,只要一个阶段的设计就能够,满足规范规定的要求。
第三章第一节第四条,3.1.4是工程规划的内容有什么?以及规划成果必须在地形图上表示,而且,采用的地形图的比例尺应该是1/5000以上的大比例地形图。地形图比例尺越大,根据测量标准要求,能够表现出的地形、地物和等高线的详细程度越精确。
第三章第二节,3.2是项目的水量平衡计算。项目必须要进行水量平衡计算,这是很显然的,因为,不进行这种计算,你的来水量和用水量,达不到工程用水的要求,来水量和用水量两者存在矛盾,说明您的工程设计从一开始,就不可能有足够的水来实现其灌溉的功能,你的项目是个不合格的设计项目。所以,工程规划设计必须要对水源的水量、水位、水质进行分析,确定设计项目水源的供水能力。对采用已建水源供水的微灌工程,供水能力应根据原来工程设计和运行情况来确定。对于新建的水源工程,供水能力要根据水源类型和勘察资料来确定。这些,都是我们工程规划设计中应当考虑的问题。
一个微灌工程,如果以水量丰富的江河水库和湖泊为水源,可不做供水量计算,但必须进行年内水位变化和水质的分析。这个规定表明,江河、水库和湖泊水源,对于微灌工程来说,供水量是足够的,但是,这种水源它的特点是水位变化大,到了洪水季节(汛期)水位可能会高于你设计布置的水源工程地面,淹了你的机房和首部系统。沽水期(旱季)水位又可能下降,让你的抽水水泵进水口或水泵吸程大于水泵的工作要求,水源有水也抽不上水。
适合我们大多数微灌工程项目的水源是地下水。那么地下水水源在这方面要怎么进行计算呢?这就是涉及到,您是新建的工程,还是利用以前有的水井。如果您是利用原有的水井,你需要了解清楚水源的供水能力,这个供水能力可以从两方面去看,一个是去调查了解水源水泵的能力,水源原有水泵上的铭牌一般都有流量、扬程,知道这些数据相应你就知道了水源的供水能力。当然需要保证出这些数据的水井,环境条件没有变化,这也是我们需要确认的。如果供水条件变化了,这些水泵流量、扬程数据全都没有参考价值。这时工程水源供水能力需要重新考察。对于水源工程是新建的,那么我们只能去了解周边水井,打井的时候已经打到的最大水量。我们有时候很难做的就是,我们什么资料都没有,只能去自己打井,自己去找专业队伍进行水文地质探测。这时,地下水的水量得等到井打完以后,才可以最后确认水井水源,它到底能来多大的水量。
如果是采用以小河、山溪和塘坝为水源时,小型山塘、堰坝这种受天然条件影响较大的水源,用它们作为我们的微灌工程的水源,第一,需要参考当地的地区水文手册和图集,分析计算设计水文年的径流量和年内分配,来确定这个小河、山溪和塘坝到底能够供我们多大的水量。
规范已经给我们很详细的工程水源规划设计做出详细的规定,以河流、江河湖泊为水源的,以小河、山溪和塘坝为水源地的水源,以地下水为水源的,以水窖等雨水集蓄利用工程为水源的,水源种类涵盖了我们所可能遇到的情况了,3.2.1水源供水能力计算,即工程的来水量计算内容解读就到这里。
工程的用水量又怎么计算呢!一般微灌工程的用水量,需要考虑设计水文年的降雨、蒸发、植物种类及种植面积等因素进行计算来确定。当然,你有微灌试验资料时,应由试验资料计算确定微灌用水量。缺少资料的地区可参考条件相近地区试验资料或根据气象资料分析计算确定。
水源供水流量稳定且无调蓄时,这里,不考虑到有的时候需要加大用水量,如治理盐碱地,需要大水压盐(微灌工程多数不适合用于压盐需要)问题。微灌工程的作物耗水量没有这种需求,仅仅是作物的耗水量,也就是一般要求都是不需要另外的水量,不需要用大量的水进行淋洗。那么,这个公式就可以很容易得到。这个公式的,来源事实上就是一个简单的、初中数学水平的体积计算公式。
微灌面积可按下列公式确定。
这个公式表面上是知道了水源的供水流量和灌溉作物的需水(耗水)强度,它能够计算出灌溉面积的计算公式。对这个公式进行整理,就会得到工程设计需要水源供水流量要求,或者说供水量的要求。计算公式进行适当的变形,知道灌溉的面积,求需要灌溉的设计供水流量量。
以上就是,需要水源的供水流量,就是灌溉作物时需要水源供水的量(没有加大水量淋洗的要求时,它就是作物的耗水量)乘以面积,得到的一个水的体积,除以可能的工作时间和水泵的工作综合效率。解决以地定水的问题,即多大灌溉面积时,需要水源提供多大流量的问题。
而下面的公式:
解决的是以水定地的问题。就是有了水源流量,计算出能够灌溉多大面积的问题。
先对微灌工程技术规范解读到这里。今后再会有更多内容,敬请关注。