本章主要内容,
1 管道系统的组成与分类
2 管道系统的规划布置
3 管道的种类及其规格
4 管道附件
5 管道系统的工作制度
6 管道系统的流量与压力推算
7 灌溉管道系统的结构设计
Hohai University
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
主要影响因素,
（ 1）水源与灌区的相对位置
（ 2）灌区的面积大小、形状和地形
（ 3）作物的分布
（ 4）耕作方向
（ 5）灌溉季节的风速风向
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
1 水源工程的布置
水源工程 包括 取水, 蓄水 和 供水 建筑
物和设施等。
首先研究有多少个可能被采用的水源，
根据其水量、水位和水质情况，取水的难易
程度与灌区的相对位置等选定其中技术可行、
工程简单且投资较少的作为灌区水源。
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
2 首部枢纽的组成及布置
首部枢纽 包括引水建筑物、泵站（或
水泵机组）、沉沙、过滤设备、肥料和化
学药剂注入设备、控制器、压力或流量调
节器、阀门和测量设备等。
首部枢纽的位置的确定，要考虑水源
的位置和管网布局方便。
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
3 灌溉面积分区
（ 1）在区内作物要一样。
（ 2）各区所需的流量相近，便于轮灌。
（ 3）尽量考虑与农业管理体制的范围相一
致，以便于管理。
（ 4）一个系统中应有 一定数目 的轮灌区，
便于充分利用每天可灌溉的时间安排轮灌。
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
4 灌溉管道系统形式的选择
（ 1）确定采用的灌水方法；
（ 2）确定各级管道是移动的还是固
定的（ 根据当地地形、作物、经济及设备
条件，考虑各种形式的优缺点来选定 ）。
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
5 管道系统的布置
灌溉管道系统中的 输配水管道 一般是
指支管（或毛管）以上的管网。
布置时要考虑路径及管网内压力的分
布，以使支管（或毛管）的出口压力一致，
从而使整个灌区灌水均匀。
Hohai University
（ 1）小型管网的布置
——千亩以下，或千亩以上灌溉管道系统中的第二、
三级管道以下的管网。
平原地区,管道为直线，上下级管道互
相垂直，上级管道布置在地块中间，向两边
分水，末级管道一般与耕作方向相一致。
山丘地区,末级管道（支管或毛管）一
般沿等高线布置，避免走逆坡。
“一”字形
“T”形
“L”形
梳齿形,丰”字形
“工”字
形
环
状
管
网
梯田管灌区
管网布置图
山丘区辐射树枝
状管网布置图
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
管网布置的原则,
1） 管道用量最少。
2） 管网内的压力尽量均匀。
3） 应满足各用水单位的需要，便于管理。
4） 管道纵横断面力求平顺，减少折点，有较
大起伏时避免产生负压。
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
管网布置的原则,
5） 支管应尽量与作物种植和耕作方向一致。
6） 尽量减少输水的水头损失。
7） 应根据轮灌的要求设有适当的控制设备。
8） 在管道起伏的高处应设排气装置，低处应
设泄水装置。
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
管网布置的原则,
9） 穿路（河）管线，尽可能与路（河）垂直。
10） 管线尽量沿道路和耕地边界布置。
11） 尽可能避开软弱地基和承压水分布区。
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
（ 2）大型管网的布置
千亩以上灌溉管道系统的骨干管网，
由给水栓向二级管网供水。
一般按最短路径的原则布置，各管段
的管径应为经济管径。
按用水概率确定管网流量。
§ 5 灌溉管道系统
本章主要内容,
1 灌溉管道系统的组成与分类
2 灌溉管道系统的规划布置
3 管道的种类及其规格
4 管道附件
5 管道系统的工作制度
6 管道灌溉系统的流量与压力推算
7 灌溉管道系统的结构设计
Hohai University
Hohai University
§ 5.3 管道的种类及其规格
灌溉管道按使用条件分为,
1） 固定管道
在灌溉季节中始终不移动的管道，灌
溉季节后立即拆除。
2）移动管道
在灌溉季节中经常移动的管道。
Hohai University
§ 5.3 管道的种类及其规格
1 对管道的技术要求
（ 1）能承受设计要求的工作压力
（ 2）能通过设计要求的流量
（ 3）价格低廉，使用寿命长
（ 4）便于运输、易于安装与施工
（ 5）对移动管道还要求轻便，耐撞击，耐
磨和能经受风吹日晒
Hohai University
§ 5.3 管道的种类及其规格
2 固定管道的种类及其适用范围
（ 1）水泥土管,适于缺少砂石的平原地区
（ 2）素混凝土管,尽量在现场附近浇制
（ 3）圬工涵管,一般承受 50kPa以下内压
（ 4）石棉水泥管,承压 600kPa以下
Hohai University
§ 5.3 管道的种类及其规格
2 固定管道的种类及其适用范围
（ 5）塑料管,承压 400~1000kPa
（ 6）钢筋混凝土管,承压 400~500kPa
（ 7）铸铁管,一般可承压 1MPa
（ 8）钢管,可承压 1.5~6.0MPa
Hohai University
§ 5.3 管道的种类及其规格
3 移动管道的种类及其适用范围
?按其软硬程度分,
（ 1）软管,用完可卷起来移动或收藏
（ 2）半软管,水放空后横断面还基本能保
持圆形，也可卷成盘状，但盘的直径较大
（ 3）硬管,一般每节 6~9m长
Hohai University
§ 5.3 管道的种类及其规格
3 移动管道的种类及其适用范围
?几种常用的移动管道,
（ 1） 铝合金管
（ 2）镀锌薄壁钢管
（ 3） 塑料管
（ 4）胶管
（ 5）薄膜塑料管
§ 5 灌溉管道系统
本章主要内容,
1 灌溉管道系统的组成与分类
2 灌溉管道系统的规划布置
3 管道的种类及其规格
4 管道附件
5 管道系统的工作制度
6 管道灌溉系统的流量与压力推算
7 灌溉管道系统的结构设计
Hohai University
Hohai University
§ 5.4 管道附件
可分 2大类,
控制件,根据灌溉的需要来控制
管道系统中水流的流量和压力
连接件,根据需要将管道连成一
定形状的管网，也称为管件
Hohai University
§ 5.4 管道附件
1 控制件
（ 1）给水栓,半固定式系统中固定管道和
移动管道之间的连接部分，一般包括阀门
和快速接头两种。
（ 2）阀门,用以控制管道的启闭与调节流
量的配件。按工作压力大小分：低压阀、
中压阀、高压阀、超高压阀；按结构分：
闸阀、截止阀、球阀等。
Hohai University
§ 5.4 管道附件
1 控制件
（ 3）安全阀,用于排除管道内超过规定的
压力
（ 4）逆止阀,又叫止回阀或单向阀，根据
阀前阀后压力差而自动启闭。在管道灌溉
系统中常在水泵出口处安装逆止阀，以避
免突然停机时水倒流。
Hohai University
§ 5.4 管道附件
（ 5）空气阀,安装于系统的最高位置和隆
起的顶部，在系统充水时将空气排出，而在
管内充满水后自动关闭，以消除空气的不利
影响。
（ 6）流量调节器,用于自动调节流量的设
备。
Hohai University
§ 5.4 管道附件
（ 7）配水井,主要用于无压管网，也可用
于低压管网起配水与联接干管和支管的作用。
（ 8）放水井,无压管网或低压管网的控制
设施之一，管网内的水由此流到地面进行灌
溉。
Hohai University
§ 5.4 管道附件
2 连接件
（ 1）三通 和 四通,主要用于上一级管道与
下一级管道的连接，单向分支的用三通（丁
字管），双向分支的用四通（十字管）。
（ 2）弯头,又称弯管，转弯或改变坡度时
用。
（ 3）异径管,又称渐缩管、渐放管、大小
头，连接不同管径的直管段之用。
Hohai University
§ 5.4 管道附件
（ 4）堵头,用于封闭管道末端。
（ 5）乙字管,形如 S，用于连接两根轴线平
行而又错开一点的管道。
（ 6）短管,用于连接具有不同形式的管接
头的直线管段。
Hohai University
§ 5.4 管道附件
3 快速接头（连接件之一）
对快速接头的要求,
（ 1）工作可靠
（ 2）装卸简便迅速
（ 3）结构简单，加工容易，造价低廉
（ 4）有一定的挠性
（ 5）有足够的刚度
（ 6）接头内壁过渡圆滑
Hohai University
§ 5.4 管道附件
常用硬管的快速接头,
（ 1）杠杆紧扣式
（ 2）搭扣式
（ 3）弹簧锁紧式
（ 4）暗销式
（ 5）偏心扣式
最常用的软管接头是旋扣式接头
铸铁闸阀 黄铜闸阀 青铜截止阀
青铜止回阀 软管旋塞阀
青铜球阀 黄铜球阀
球墨铸铁蝶阀 铸铁蝶阀
半固定式给水栓
移
动
式
给
水
栓
逆止阀
快
速
接
头
1 管道系统的组成与分类
2 管道系统的规划布置
3 管道的种类及其规格
4 管道附件
5 管道系统的工作制度
6 管道系统的流量与压力推算
7 灌溉管道系统的结构设计
Hohai University
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§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
主要影响因素,
（ 1）水源与灌区的相对位置
（ 2）灌区的面积大小、形状和地形
（ 3）作物的分布
（ 4）耕作方向
（ 5）灌溉季节的风速风向
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§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
1 水源工程的布置
水源工程 包括 取水, 蓄水 和 供水 建筑
物和设施等。
首先研究有多少个可能被采用的水源，
根据其水量、水位和水质情况，取水的难易
程度与灌区的相对位置等选定其中技术可行、
工程简单且投资较少的作为灌区水源。
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
2 首部枢纽的组成及布置
首部枢纽 包括引水建筑物、泵站（或
水泵机组）、沉沙、过滤设备、肥料和化
学药剂注入设备、控制器、压力或流量调
节器、阀门和测量设备等。
首部枢纽的位置的确定，要考虑水源
的位置和管网布局方便。
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§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
3 灌溉面积分区
（ 1）在区内作物要一样。
（ 2）各区所需的流量相近，便于轮灌。
（ 3）尽量考虑与农业管理体制的范围相一
致，以便于管理。
（ 4）一个系统中应有 一定数目 的轮灌区，
便于充分利用每天可灌溉的时间安排轮灌。
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
4 灌溉管道系统形式的选择
（ 1）确定采用的灌水方法；
（ 2）确定各级管道是移动的还是固
定的（ 根据当地地形、作物、经济及设备
条件，考虑各种形式的优缺点来选定 ）。
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§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
5 管道系统的布置
灌溉管道系统中的 输配水管道 一般是
指支管（或毛管）以上的管网。
布置时要考虑路径及管网内压力的分
布，以使支管（或毛管）的出口压力一致，
从而使整个灌区灌水均匀。
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（ 1）小型管网的布置
——千亩以下，或千亩以上灌溉管道系统中的第二、
三级管道以下的管网。
平原地区,管道为直线，上下级管道互
相垂直，上级管道布置在地块中间，向两边
分水，末级管道一般与耕作方向相一致。
山丘地区,末级管道（支管或毛管）一
般沿等高线布置，避免走逆坡。
“一”字形
“T”形
“L”形
梳齿形,丰”字形
“工”字
形
环
状
管
网
梯田管灌区
管网布置图
山丘区辐射树枝
状管网布置图
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§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
管网布置的原则,
1） 管道用量最少。
2） 管网内的压力尽量均匀。
3） 应满足各用水单位的需要，便于管理。
4） 管道纵横断面力求平顺，减少折点，有较
大起伏时避免产生负压。
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
管网布置的原则,
5） 支管应尽量与作物种植和耕作方向一致。
6） 尽量减少输水的水头损失。
7） 应根据轮灌的要求设有适当的控制设备。
8） 在管道起伏的高处应设排气装置，低处应
设泄水装置。
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
管网布置的原则,
9） 穿路（河）管线，尽可能与路（河）垂直。
10） 管线尽量沿道路和耕地边界布置。
11） 尽可能避开软弱地基和承压水分布区。
Hohai University
§ 5.2 灌溉管道系统的规划布置
（ 2）大型管网的布置
千亩以上灌溉管道系统的骨干管网，
由给水栓向二级管网供水。
一般按最短路径的原则布置，各管段
的管径应为经济管径。
按用水概率确定管网流量。
§ 5 灌溉管道系统
本章主要内容,
1 灌溉管道系统的组成与分类
2 灌溉管道系统的规划布置
3 管道的种类及其规格
4 管道附件
5 管道系统的工作制度
6 管道灌溉系统的流量与压力推算
7 灌溉管道系统的结构设计
Hohai University
Hohai University
§ 5.3 管道的种类及其规格
灌溉管道按使用条件分为,
1） 固定管道
在灌溉季节中始终不移动的管道，灌
溉季节后立即拆除。
2）移动管道
在灌溉季节中经常移动的管道。
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§ 5.3 管道的种类及其规格
1 对管道的技术要求
（ 1）能承受设计要求的工作压力
（ 2）能通过设计要求的流量
（ 3）价格低廉，使用寿命长
（ 4）便于运输、易于安装与施工
（ 5）对移动管道还要求轻便，耐撞击，耐
磨和能经受风吹日晒
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§ 5.3 管道的种类及其规格
2 固定管道的种类及其适用范围
（ 1）水泥土管,适于缺少砂石的平原地区
（ 2）素混凝土管,尽量在现场附近浇制
（ 3）圬工涵管,一般承受 50kPa以下内压
（ 4）石棉水泥管,承压 600kPa以下
Hohai University
§ 5.3 管道的种类及其规格
2 固定管道的种类及其适用范围
（ 5）塑料管,承压 400~1000kPa
（ 6）钢筋混凝土管,承压 400~500kPa
（ 7）铸铁管,一般可承压 1MPa
（ 8）钢管,可承压 1.5~6.0MPa
Hohai University
§ 5.3 管道的种类及其规格
3 移动管道的种类及其适用范围
?按其软硬程度分,
（ 1）软管,用完可卷起来移动或收藏
（ 2）半软管,水放空后横断面还基本能保
持圆形，也可卷成盘状，但盘的直径较大
（ 3）硬管,一般每节 6~9m长
Hohai University
§ 5.3 管道的种类及其规格
3 移动管道的种类及其适用范围
?几种常用的移动管道,
（ 1） 铝合金管
（ 2）镀锌薄壁钢管
（ 3） 塑料管
（ 4）胶管
（ 5）薄膜塑料管
§ 5 灌溉管道系统
本章主要内容,
1 灌溉管道系统的组成与分类
2 灌溉管道系统的规划布置
3 管道的种类及其规格
4 管道附件
5 管道系统的工作制度
6 管道灌溉系统的流量与压力推算
7 灌溉管道系统的结构设计
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§ 5.4 管道附件
可分 2大类,
控制件,根据灌溉的需要来控制
管道系统中水流的流量和压力
连接件,根据需要将管道连成一
定形状的管网，也称为管件
Hohai University
§ 5.4 管道附件
1 控制件
（ 1）给水栓,半固定式系统中固定管道和
移动管道之间的连接部分，一般包括阀门
和快速接头两种。
（ 2）阀门,用以控制管道的启闭与调节流
量的配件。按工作压力大小分：低压阀、
中压阀、高压阀、超高压阀；按结构分：
闸阀、截止阀、球阀等。
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§ 5.4 管道附件
1 控制件
（ 3）安全阀,用于排除管道内超过规定的
压力
（ 4）逆止阀,又叫止回阀或单向阀，根据
阀前阀后压力差而自动启闭。在管道灌溉
系统中常在水泵出口处安装逆止阀，以避
免突然停机时水倒流。
Hohai University
§ 5.4 管道附件
（ 5）空气阀,安装于系统的最高位置和隆
起的顶部，在系统充水时将空气排出，而在
管内充满水后自动关闭，以消除空气的不利
影响。
（ 6）流量调节器,用于自动调节流量的设
备。
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§ 5.4 管道附件
（ 7）配水井,主要用于无压管网，也可用
于低压管网起配水与联接干管和支管的作用。
（ 8）放水井,无压管网或低压管网的控制
设施之一，管网内的水由此流到地面进行灌
溉。
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§ 5.4 管道附件
2 连接件
（ 1）三通 和 四通,主要用于上一级管道与
下一级管道的连接，单向分支的用三通（丁
字管），双向分支的用四通（十字管）。
（ 2）弯头,又称弯管，转弯或改变坡度时
用。
（ 3）异径管,又称渐缩管、渐放管、大小
头，连接不同管径的直管段之用。
Hohai University
§ 5.4 管道附件
（ 4）堵头,用于封闭管道末端。
（ 5）乙字管,形如 S，用于连接两根轴线平
行而又错开一点的管道。
（ 6）短管,用于连接具有不同形式的管接
头的直线管段。
Hohai University
§ 5.4 管道附件
3 快速接头（连接件之一）
对快速接头的要求,
（ 1）工作可靠
（ 2）装卸简便迅速
（ 3）结构简单，加工容易，造价低廉
（ 4）有一定的挠性
（ 5）有足够的刚度
（ 6）接头内壁过渡圆滑
Hohai University
§ 5.4 管道附件
常用硬管的快速接头,
（ 1）杠杆紧扣式
（ 2）搭扣式
（ 3）弹簧锁紧式
（ 4）暗销式
（ 5）偏心扣式
最常用的软管接头是旋扣式接头
铸铁闸阀 黄铜闸阀 青铜截止阀
青铜止回阀 软管旋塞阀
青铜球阀 黄铜球阀
球墨铸铁蝶阀 铸铁蝶阀
半固定式给水栓
移
动
式
给
水
栓
逆止阀
快
速
接
头
