GBT20203-2006 农田低压管道输水灌溉工程技术规范.pdf

4.5.1应提交工程规划报告，报告内容宜包括以下内容

4.5.1应提交工程规划报告，报告内容宜包括以下内容：

a）前言； b) 基本资料； c) 主要技术参数； d) 水量供需平衡分析： e) 规划方案及比较； f) 田间工程； g) 机井或泵站； h) 实施安排； i) 投资估算； j) 经济评价； k) 环境影响分析； 附图。

管道标准4.5.2附图中应有下列主要图件：

a）1：5000或1：10000水利设施现状图； b）1：5000或1：10000管道输水灌溉工程规划图 c）1：1000或1：2000典型工程设计图

a）1：5000或1：10000水利设施现状图； b）1：5000或1：10000管道输水灌溉工程规划图： c）1：1000或1：2000典型工程设计图

Q。一一灌溉系统设计流量，单位为立方米每小时（m/h）； α;灌水高峰期第i种作物的种植比例； 灌水高峰期第i种作物的灌水定额，单位为立方米每公顷（m/hm）； 灌水高峰期第i种作物的一次灌水延续时间，单位为日（d）； A一一设计灌溉面积，单位为公项（hm）； t一系统日工作小时数，单位为小时每日（h/d)； ?一灌溉水利用系数； 一灌水高峰期同时灌水的作物种类。 当水源或已有水泵流量不能满足Q。要求时，应取水源或水泵流量作为系统设计流量。 2树状管网各级管道的设计流量，应按式（3)计算：

5.1.2树状管网各级管道的设计流量，应按式(3)计算：

式中： Q一某级管道的设计流量，单位为立方米每小时（m/h）； 该管道控制范围内同时开启的给水栓个数； N一全系统同时开启的给水栓个数； Q一一灌溉系统设计流量，单位为立方米每小时（m/h）。 1.3环状管网各级管道的设计流量，应根据具体情况确定；一个给水栓出水的单井单环网管道的设 上流量，可按式（4）计算

计流量，可按式（4）计算：

计流量，可按式（4）计算：

Q一管道的设计流量，单位为立方米每小时（m/h）； Q。一一一个给水栓的出流量，单位为立方米每小时（m/h）。 5.1.4管道系统、各级管道及给水栓的流量，应在管道布置及管径已定的条件下，通过水力计算确定 有水泵加压的管道系统，应通过水泵工作点计算确定。 5.1.5系统水力设计，应使同时工作各给水栓的流量，满足式（5）要求：

Qmin≥0.75Qmnx +..+++++.++.+.+++++

Qmin ≥ 0. 75 Qmnx

Qmin 一同时工作各给水栓中的最小流量，单位为立方米每小时（m"/h）；

道系统最大和最小工作水头，应分别按式（6）

5.2.2需设水泵加压的管道灌溉系统，其设计工作水头宜按最大和最小工作水头的平均 按式（8）计算：

H。—管道系统设计工作水头，单位为米（m）： Hmx—管道系统最大工作水头，单位为米（m）； 一管道系统最小工作水头，单位为米（m）。

H. Hmax +Hmin

表3不同管材摩阻系数、流7指数、管径指数值表

里薄壁塑料管的值，宜用表内塑料管值的1.05倍

5.3.2管道局部水头损失，应按式（11)计算：

3给水栓的工作水头，应按试验或厂家提供的资料确定；无资料时可按0.3m～0.5m选用 管径与管道工作压力 管道系统各管段的直径，应通过技术经济计算确定：在初估管径时，可按表4选择管内流

5.3.3给水栓的工作水头

5.4.2管道系统各管段的设计工作压力，可取正常运行情况下最大工作压力（不含冲击压力）的1.4 倍；最大工作压力应根据运行中可能出现的各种情况比较确定。 5.4.3正常运用情况下管道的工作压力（不含冲击压力）不应为负值。

5.5.1管道系统设置单向阀时，应验算突然停泵时的水锤压力。 5.5.2遇到下列情况时，应采取水锤防护措施：

5.5.1管道系统设置单尚阀时，

a）水锤情况下，管道内压力超过管材公称压力； b）水锤情况下，管内可能出现负压

6.1应提交工程设计说明书。

5.6.2说明书附图，应包括下列主要图件：

1：1000或1：2000的管道系统平面布置图； b) 管线纵剖面图； C 必要的连接安装图； d) 附属建筑物设计图：

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e）管槽断面图； f)典型田间工程布置图

6水泵选型及动力机配套

6.1.1低压管道输水灌溉工程的配套水泵，应选用国家公布的定型产品。 6.1.2选用水泵的流量应满足灌溉系统设计流量的要求；扬程应根据灌溉系统设计扬程合理选定；在 灌溉系统设计流量下，水泵应工作在高效区。 6.1.3对于变幅不大的地表水源，扬程较低的可选择轴流泵，扬程较大的可选离心泵或混流泵；对于水 位埋深较大的地下水源宜选用潜水电泵，流量较小的可考虑选用单相电机潜水泵。 6.1.4并用潜水泵配套的出水管，在经济上合理的情况下可适当增大管径，但应不影响水泵的安装和 运行

6.2.1动力机的选型配套应根据当地的能源供应情况，结合工程实际选定。 6.2.2水泵配用电动机时，应根据电源容量大小、电压等级、水泵轴功率、转速以及传动方式等条件来 确定电动机的类型、容量、电压和转速等工作参数。 6.2.3水泵配用柴油机时，应根据水泵的转速和功率选配柴油机速度特性曲线和水泵特性曲线相适应 的机型，并根据柴油机的相关特性曲线校核所选机型。 6.2.4动力机功率配套，可用式（12)计算。也可根据水泵说明书或铭牌上标定的数据进行配套

中： 动力机功率配套值，单位为千瓦（kW）； K， 动力机功率备用系数，取值见表5； P 水泵轴功率，单位为千瓦（kW）； Y 水泵效率； 传动效率，传动方式为连轴器取1.0，平皮带为0.9～0.98，三角皮带为0.9～0.96。

表5动力机功率备用系数表

力机转速配套时，间接传动的皮带轮，考皮带打滑的因素，转速和轮径的关系可由式（13） 据水泵说明书或铭牌上标定的数据进行配套。

D = K,D,n,/nd

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7.1.1低压管道输水灌溉工程所用硬聚氯乙烯管应符合GB/T10002.1、GB/T13664、QB/T1916的 规定；聚乙烯管应符合GB/T13663的规定；涂塑软管应符合JB/T8512的规定；石棉水泥管应符合 GB/T3039的规定；自应力混凝土管应符合GB4084的规定。 7.1.2管材的公称压力应大于或等于管道设计工作压力。 7.1.3连接件的公称压力应大于或等于管材的公称压力；其规格尺寸及偏差应满足连接密封要求。 7.1.4混凝土管不应埋设在硫酸盐浓度超过1%的土壤中

7.2.1由静荷载引起的塑料管径向变形率（即径向变形量与外径比值）应不大于5%；当埋深大于 70cm时，动荷载可忽略。管道径向变形量计算方法参见附录A。 7.2.2地面移动薄膜管应在同一批中抽样，经法定检测单位检测，质量符合下列要求： a）规格尺寸及偏差应符合表6的规定：

表6薄膜管规格尺寸及偏差

b）管内外壁应光滑、色泽均匀、不充许有气泡、分解变色线和1mm以上的杂质。1mm以下杂 质，1m内不得超过10个，且不得聚集成群； 薄膜管应按GB/T1040、QB/T1130标准测试力学性能。其拉伸强度应等于或大于17MPa， 断裂伸长率应等于或大于450%，直角撕裂强度应等于或大于80N/mm。 7.2.3薄膜管应按JB/T8512进行水压试验，其破坏压力值应不小于3倍工作压力。 7.2.4薄膜闸管性能除应满足7.2.2要求外，其孔口间距应与睦（沟）宽度相匹配，孔口大小应能满足 入哇（沟）流量的要求，且闸阀应不渗漏。 25煜接成型的朔料连接件应符合下列力学性能要求

）聚氯乙烯管件4.2倍公称压力保压1h不渗漏；聚乙烯管件3倍公称压力保压1h不渗 管道采用粘接剂连接时，粘接剂应由管材生产厂配套供应。粘接剂的固化时间应与施工务 粘结强度应满足管道使用要求。 管道采用橡胶圈作接口密封材料时，所用橡胶圈不应有气孔、裂缝或接缝。其性能应符合 求：

a 拉断强度天于等于16MPa； b) 伸长率大于等于500%； c) 邵氏硬度为45度～55度； d) 永久变形率小于20%； e) 老化系数大于0.8（在70℃下，144h）

7.3混凝土管与连接件

混凝土营的外观、规格尺寸及力学性能应符合下列要求： a） 制管用混凝土强度等级应不低于C15，强度检测应按国家标准GB/T11837的规定进行。管 体的抗渗性能检测应按国家标准GB4084的规定进行，试验水压必须大于管道系统工作压力 的2倍。 b 管的内壁应光滑，内外壁应无裂缝，公称直径小于300mm的管内径允许偏差为士3mm，壁厚 允许偏差为土2mm；公称直径大于等于300mm的管内径允许偏差为十6mm、一8mm，壁厚 允许偏差为+8mm、一3mm。 2 用三点荷载试验数据确定管上的允许填土荷载时，安全系数应不小于1.25。 3连接件应符合下列要求： a）连接件的内径应为连接管材外径加上填料厚度； b） 连接件的壁厚应大于管壁厚度； 刚性连接时，水泥砂浆的强度等级应大于M10，柔性连接可采用塑料油膏； 连接件应在承受管道的最大工作压力时不漏水。

7.3.2用三点荷载试验数据确

8.1.1附属建筑物应满足相应的规范要求。 8.1.2承压附属设备的公称压力应不小于所接管材的公称压力，与管道连接应密封、坚固 8.1.3附属设备应为定型产品或经技术鉴定的产品，并应有产品出厂合格证。 8.1.4附属设备应有相应的保护措施，并便于管理、养护和维修

8.2.1给水栓应结构合理、坚固耐用、密封性好、操作灵活、运行管理方便，水力性能好。 8.2.2给水栓应有密封水压值和局部水头损失资料。 8.2.3在高寒地区给水栓和出水立管应有防冻保护措施。 8.2.4不连接地面移动管的给水栓出口应设置防冲池。防冲池宜就地取材，优先采用预制混凝土构 件：地面移动管出口宜有防冲措施

8.3.1安全保护装置应结构合理、运转灵活、牢固耐用。 8.3.2限压通气管应设置在管道系统进口或可能发生危害性水击压力的位置。限压通气管内径应不 小于管道内径，管顶高出设置点设计水位应不小于30cm。 8.3.3在山丘区，管线地形高差变化较大或管道直径较大的管网系统中，可采用调压井（管）等安全建 筑物。调压井（管）一般设在干管与支管连接处并宜与分水建筑物统考虑，调压井（管)项高程或溢流 口高程应根据管道的保护压力确定

式中： d。进排气阀通气孔直径，单位为毫米（mm）； D一一管内径，单位为毫米（mm）； V一"管内流速，单位为米每秒（m/s）； 一排出空气流速，单位为米每秒（m/s），可取V.=45m/s。

式中： d。进排气阀通气孔直径，单位为毫米（mm）； D一一管内径，单位为毫米（mm）； V一"管内流速，单位为米每秒（m/s）； 一排出空气流速，单位为米每秒（m/s），可取V.=45m/s。

8.3.5在顺坡管道节制阀下游侧、逆坡管道节制阀上游侧，以及可能出现负压的其他部位，应设置负压 消除设施。 8.3.6安全阀的排放能力，在管道压力上升但未超过管材公称压力1.5倍时，应达到管道的设计流量。 8.3.7在管道轴线起伏段的低处和管道系统的最低处，宜设置泄水阀和渗水井。

8.4.1管道系统应设量水设备，并应按产品说明书要求进行安装。 8.4.2量水设备规格应与管道流量相匹配。 8.4.3量水设备应水头损失小、牢固耐用、维修方便：量水讠 量精度应不低于5%

8.5.1低压管道输水系统的配水控制装置可采用闸门、闸阀等定型工业产品，亦可根据实际情况采用 分水、配水建筑物。 8.5.2配水控制装置应满足设计的压力和流量要求，且密封性好、安全可靠、操作维修方便、水流阻 小，

8.6.1交叉建筑物应具有稳定性和密封性。 8.6.2管道与建筑物交叉时，应在充分考虑地形、地质条件以及安全、可靠和经济性情况的基础上确定 交叉的位置、形式和施工方法

a) 管内压力水头大于等于6m，且管轴线转角大于等于15°； b）·管内压力水头大于等于3m，且管轴线转角大于等于30°； 管轴线转角大于等于45°； d）管道末端。 7.2镇墩应设在坚实的地基上，用混凝土构筑，管道与沟壁之间的空隙应用混凝土填充到管道外径 高度，镇墩的最小厚度应大于15cm，并应有规定的支撑面积，

9.1.1工程施工与设备安装，应按国家有关规定和批准的设计进行。 9.1.2管道安装时，如遇地下水或积水，应采取排水措施，并核算地基的承载能力和稳定性。 9.1.3 附属设备与管道连接后应垫置加固支撑。 9.1.4 管道安装工作间断期间，应及时封闭散开的管口。 9.1.5施工中应执行机械、电气设备安全生产的有关规定。 9.1.6 在严寒地区埋管应经技术论证，

9.2.1物料准备应符合下列要求：

根据设计备足工程物料； b) 管材、连接件及附属设备在运输装卸过程中不应抛扔和剧烈碰撞； 塑料管材和连接件在贮存时应避免阳光曝晒。 9.2.2 施工前应编制施工计划，施工人员应通过技术培训。 9.2.3 应根据设计，核对工程物料的数量、规格，并检查其质量。

9.3.1施工现场应设置测量控制网点。宜在管道中心线上每隔30m～50m打木桩.并 点、给水栓、闸阀等处或地形变化较大的地方加桩，桩上应标注开挖深度。

9.3.2管槽开挖应符合下列要求：

a）根据当地土质、管材、地下水位、土层深度及施工方法等确定断面开挖形式； b）根据管材规格、施工机具、操作要求确定管槽开挖宽度。槽底宜挖成弧型管床，管床对薄壁塑 料管的包角应不小于120°； c）管材与管件连接处，管槽开挖尺寸可适当加大。 9.3.3管槽弃土应堆放在管槽一侧0.3m以外处。 9.3.4槽底应平直、密实，并清除石块与杂物，排除积水。超挖则应回填夯实至设计高程；软弱地基应 采取加固措施；地下水位较高，土层受到扰动时，可铺150mm～200mm的砂垫层。 9.3.5管槽开挖完毕应检查合格后敷设管道。

9.4.1管道安装前，应对管材、管件进行外观检查，清除管内杂物。

4.4塑料管的连接应符合下列要求： a）热扩口承插，应将插口处挫成坡口，承口内壁和插口外壁均应涂粘接剂。搭接长度应大于1倍 管外径； b）带有承插口的塑料管应按厂家要求连接； c）塑料管连接后，除接头外均应迅速覆土20cm～30cm进行初始回填。 4.5 混凝土管的连接应符合下列要求： a 混凝土管采用平口式接头时，宜用纱布包裹水泥砂浆法连接。砂浆应饱满，纱布和砂浆应结合 严密，管内不应残留砂浆。采用承插式接头时，承口内应抹1：1水泥砂浆，插管后再用1：3 水泥砂浆抹带封口；接管时应固定管身；管材连接后，接头部位应立即覆20cm～30cm厚 湿土。 b）内水压力和管径较大的管段，接头用油膏连接时，应在油膏外再用1：2的水泥砂浆沿承I边 缘抹一个三角形的封口体。 自应力混凝士管、石棉水泥管连接应按IC/T743要求进行

9.4.4塑料管的连接应符合下列要求：

9.5.1管道系统和建筑物应达到设计强度后方可试水。

a）安装好测压仪表： b）认真检查被测管遵系统：设备是否安全，进、排气阀是否通畅，安全阀、给水栓是否启闭灵活：； c）认真检查被测管段覆土固定情况。 9.5.4管道试水时，环境气温应不低于5℃。 9.5.5试水压力应为管道系统的设计.I.作压力，保压时间不应小于1h。应检查管道系统的渗漏情况 并做好标志和记录。渗漏损失应符合管道水利用系数要求，不允许有集中渗漏。 9.5.6试水不合格时应对管道采取修补措施，并在修补处达到预期强度后重新试水，直至合格。 9.5.7管道试水合格后方可进行最终回填。 9.5.8回填应按设计要求和程序进行。有条件时宜采用水浸密实法。采取分层压实法时，回填密实度 应不低于最大夯实密实度的90%

9.5.9初始回填应在管道两侧同时进行，回填材料应不含直径大于25mm的石块和直径大于50mm 的土块。回填达到管顶以上15cm后再进行最终回填，回填料应不含直径大于75mm的石块。 9.5.10对管道系统的关键部位，如镇墩、竖管周围及防冲池地基等的回填应分层夯实，严格控制施工 质量。

10.1.1工程验收前应提交下列文件：规划设计报告和图纸、工程预算和决算、水压试验和试运行报告、 施工期间检查验收记录、运行管理规程和组织、竣工报告和竣工图等。 10.1.2工程施工结束后，应由主管部门组织设计、施工、使用单位组成工程验收小组，对工程进行全面 验收。 10.1.3工程未验收移交前，应由施工单位负责管理和维护

10.2.1应审查技术文件是否齐全，技术数据是否正确、可靠。 10.2.2应审查管道铺设长度、管道系统布置和田间工程配套、管道系统试水及试运行情 计要求；机泵选配是否合理、安装是否合格；建筑物是否坚固。 10.2.3应编写竣工验收报告。其内容包括

10.2.2应审查管道铺设长度、管道系统布置和田间工程配套、管道系统试水及试运行情况是否达到设 计要求；机泵选配是否合理、安装是否合格；建筑物是否坚固。 10.2.3应编写竣工验收报告。其内容包括： a） 验收概况； b） 工程质量评价； c 对工程的运行意见和建议； d 验收结论及参加竣工验收代表名单（签名）； e） 移交并由工程使用（所有）单位接收签字的证明书等。 10.2.4工程验收后应填写“工程竣工验收证书”，由验收组负责人签字，设计、施工、使用单位签章，方 可交付使用。 10.2.5所有验收材料应由相关单位存档

[11. 1 一般规定

11.1.1应建立管理组织或明确专管人员，制定运行操 员应经培训合格后持 证上岗。 11.1.2应根据灌溉制度制定科学的用水计划。 11.1.3运行前，应检查机电设备、管道系统和附属设施是否齐全、完好。 11.1.4应定期检查工程及配套设施的状况，并及时进行维护、修理或更换。 11.1.5在冻害地区，冬季应及时放空管道内存水，

11.2水源工程的维护管理

程安全的活动。 11.2.2对水源工程除经常性的维护外，每个灌溉季节结束，应及时清淤、整修 11.2.3在机井使用中，应注意观察水量和水质的变化，若发现出水量减少，水中含砂量增大等异常现 象，应查清原因，采取相应措施。

[11. 3设备的使用和维护

11.3.1灌水时，机压管道输水灌溉系应先开启给水栓，后启动水泵；改换给水栓时，应先开后关；停灌 时应先停泵，后关给水栓。自压管道系统，首先应打开排气阀和要放水的给水栓，必要时再打开管道上

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的其他给水栓排气，然后缓慢地开闸充水。管道充满水后，缓慢地关闭作为排气用的其他给水栓。 11.3.2电气设备操作维修应符合有关安全规定。 11.3.3自压管道输水灌溉系统应注意进水口的水位，避免管道中水流掺气。 11.3.4各类阀门的开、闭应均勾缓慢。 11.3.5地埋管道漏水时，应停机进行处理。 11.3.6地面移动管道铺设时应将铺管路线平整好；软管跨沟时应有托架，跨道路时应挖沟和垫土保 护；转弯应平缓，不应拐直角、死角。

（资料性附录） 地埋管道径向变形量计算方法

电气标准规范范本管道径向变形量计算可选用美国材料试验协会标准ASTMD2412所推荐的修正的斯潘格勒 A.1)和(A.2)。

DRW A.1 AY = 1. 1AX ..A.2

表A.1基底常数k值

E值随着土壤质地和回填情况的不同变化很大，很难准确确定，可参考美国《PVC管道手册》中给 出的由哈沃德进行100多个室内试验和野外试验得到的不同的E值，见表A.2，

W=CaYB。Ba/100 W = C.YB."/100 (A.4)

灭火系统标准规范范本GB/T202032006

B。—管外径，单位为米(m)； H管埋深,单位为米(m)。

图A.1用来计算回填料重量的荷载系数C