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管道输水灌溉工程技术规范[GB／T20203-2017]

4.4.1管道系统类型及管网布置形式应根据水源位置、地形、地貌和田间灌溉型式等合理确定；管道系 统结构类型应采用开散式管道输水灌溉系统、半封闭式管道输水灌溉系统或全封闭式管道输水灌溉 系统。 4.4.2管道系统宜采用单水源系统布置。当采用多水源汇流管道系统时，应经技术经济论证。 4.4.3管道布置宜平行于沟、渠、路，应避开填方区和可能产生滑坡或受山洪威胁的地带。当管道穿越 铁路、公路或构筑物时，应采取保护措施；当管道铺设在松软基础或有可能发生不均勾沉陷的地段时，应 对管道基础进行处理或增设支墩。 4.4.4管道级数应根据系统控制灌溉面积、地形条件等因索确定。土壤渗透性强的宜增设田间地面移 动管道；山丘区的田间地面移动管道宜布置在同一级梯田上。 4.4.5管道布置应与地形坡度相适应。在平坦地形区，干管或支管宜垂直于等高线布置；山丘区，干管 宜垂直于等高线布置，支管宜平行于等高线布置。当地形复杂要改变管道纵坡时，管道最大纵坡不宜 超过111.5，且倾角应小于土瑕的内摩操角，并在其拐弯处或直管段长度超过30m时设置镇墩。 4.4.6管道布置宜总长度短、管线平直，并应减少折点和起伏；当转弯部分采用圆弧连接时，其弯曲半 径不宜小于130倍的管外径；当采用直线段渐近弯道时，每段水流的折转角不应大于5，且渐近弯道半 径不宜小于10倍的管外径。 4.4.7田间固定管道长度宜为90m/hm~180m/hm，山丘区可依据实际情况适当增加。 4.4.8支管走向宜平行于作物种植行方向。平原区支管间距宜为50m~150m，单向灌水时取小值， 双向灌水时取大值；山丘区可依据实际情况适当减少。 4.4.9给水装置间距应根据哇田规格确定，宜为40m80m；经济作物取小值，粮食作物取大值。 4.4.10管道系统首部及干支管进口应安装控制和量水设施；管道最高处、管道起伏的高处、顺坡管道 节制阀下游、逆坡管道节制阀上游、逆止阀的上游、压力池放水阀的下游以及可能出现负压的其他部位 应设置进排气阀，管道低处、管道起伏的低处应设置排水泄空装置；寒冷地区应采用防冻害措施。 4.4.11管道埋深应人于冻土层深度，且不应小于700mm。

4.4.1管道系统类型及管网布置形式应根据水源位置、地形、地貌和田间灌溉型式等合理确定；管道系 统结构类型应采用开散式管道输水灌溉系统、半封闭式管道输水灌溉系统或全封闭式管道输水灌溉 系统。

4.4.2管道系统宜采用单水源系统布置。当采用多水源汇流管道系统时QJ 1145.6A-2007 焊接夹具零件及部件 第6部分：大锥体，应经技术经济论证。

4.5.1规划成果应包括规划报告、投资估算书及规划布置图等。

4.5.1规划成果应包括规划报告、投资估算书及规划布置图等。 4.5.2灌溉面积大于或等于333hm的工程规划布置宜绘制在1/5000~1/10000的地形图上，面积小 于333bm的宜绘制在1/2000~1/5000的地形图上。

4.5.1规划成果应包括规划报告、投资估算书及规划布置图等。 4.5.2灌溉面积大于或等于333hm的工程规划布置宜绘制在1/5000~1/10000的地形图上，面积小 十333bm的宜绘制在1/2000~1/5000的地形图上。

5.1.1.1设计灌溉定额应依据当地灌溉试验资料、水量平衡计算结果或地方相关定额标准确定。

5.1.1.1设计灌溉定额应依据当地灌溉试验资料、水量平衡计算结果或地方相关定额标准确定。 5.1.1.2设计净灌水定额应按当地灌溉试验资料确定。无试验资料时，可参考邻近地区资料确定，也可 按式（1）或式（2）计算确定：

5.1.1.1设计灌溉定额应依据当地灌溉试验资料、水量平衡计算结果或地方相关定额标准确定。 5.1.1.2设计净灌水定额应按当地灌溉试验资料确定。无试验资料时，可参考邻近地区资料确定，也可 按式（1）或式（2）计算确定：

式中： 设计净灌水定额，单位为毫米（mm）； ? 一计划湿润层土壤的干容重，单位为克每立方厘来（g/cm）； 2一计划湿润层深度，单位为厘米（cm）； 91一按重量百分比确定的土壤适宜含水率上限； 02 按重量百分比确定的土壤适宜含水率下限； 1一按体积百分比确定的土壤适宜含水率上限， 8按体积百分比确定的上壤适宜含水率下限。 5.1.1.3设计水周期应根据当地溉试验资料确定。尤资料试验时，可参考邻近地区试验资料确定， 也可按式（3）计算：

T。一计算灌水周期，单位为关(d) T—设计灌水周期，单位为天(d)； E。—灌溉控制区内作物最大日需水量，单位为毫米每天(mm/d)。 5.1.1.4一个给水装置的灌水时间宜按式（4）计算

式中： t一给水装置的灌水延续时问，单位为小时（h)； 支管布置间距，单位为米（m）； 给水装置布置问距，单位为米（m）； 给水装置设计流量，单位为立方米每小时（m/h） 7 一田间灌溉水利用系数。 5.1.1.5给水装置设计流量应与地面灌水技术要素相匹配。 5.1.1.6给水装置一天工作的数量宜按式（5）计算：

n：一—灌溉系统同时工作给水装置数，单位为个； N，一灌溉系统布设的给水装置总数，单位为个。 5.1.1.8灌溉系统宜采用轮灌方式进行灌溉，轮灌组划分宜符合下列规定： a）同一轮灌组内作物种类和种植方式宜相同

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每个轮灌组内工作的管道宜集中； ） 各个轮组的总流量宜接近，离水源较远的轮灌组总流量可小些，但变动幅度应平稳； d）地形地貌变化较大时，可将高程相近地块分在同一轮灌组，同组内压力宜相近； e） 同一轮灌组内各给水装置出口压力宜相近； 车 轮灌组数日应根据管网系统灌溉设计流量、给水装置的设计流量及整个系统的给水装置总数， 按式（7）计算确定：

灌溉系统的设计流量应由调整后的灌水率确定，或按

N =int()+1

+..+.+......+.++(7

Q。 灌溉系统设计流量，单位为立方来每小时（m"/h） ai 灌水高峰期第i种作物的种植比例； m; 灌水高峰期第i种作物的灌水定额，单位为立方米每公（m/hm"）； T： 灌水高峰期第i种作物的一次灌水延续时间，单位为天（d)； A 设计灌溉面积，单位为公项（hm²）； 7 灌溉水利用系数； e 灌水高峰期同时灌水的作物种类数，单位为个。 1.2.2树状管网各级管道或管段的设计流量，应按式（9计算：

Q，某级管道的设计流量，单位为立方米每小时(m"/h)； n——管道控制范围内同时开启的给水装置个数，单位为个； 一全系统同时开启的给水装置个数，单位为个（个）。 5.1.2.3环状管网管道流应按式（10）让算

Q: + >q, =c

Q；一一节点i的节点流量，单位为立方米每小时（m/h）； q一连接节点i的第j管段流量（流人节点的流量为正，流出为负），单位为立方米每小时（m/h）。 5.1.2.4管道系统、各级管道或管段及给水装置的流量，应在管道布置及管径已定的条件下，通过水力 计算确定；水泵加压的管道系统，应通过水泵工作点计算确定。 5.1.2.5管网系统水力设让，应使同时工作各给水装置的流量满足式（11）的要求：

同时工作各给水装暨中的最大流量，单位为立方米每小时（m/h）； 同时工作各给水装置中的最小流量，单位为立方米每小时（m/h）。

Q.≥0.75Q. 17

装置的管道输水灌溉系统，参考点应通过计算比较确定。

H。 管道系统设计工作水头，单位为米（m）； Z。 管道系统进口高程，单位为米（m）； Z 参考点给水装置的地面高程，单位为米（m）；在平原地区，参考点一般为距水源 最远的给水装置的位置； h。 参考点给水装置出口中心线与地面的高差，单位为米（m）；给水装置出口中心线 的高程应为其控制的田间最高地面高程加0.151m； h}、h，—分别为管道系统进口至参考点给水装置的管路沿程水头损失与局部水头损失， 单位为米（m）； h 给水装置工作水头，单位为米（m）。 3.2给水装置的工作水头，应按试验或厂家提供的资料确定；无资料时，可取0.02MPa。

5.1.3.2给水装置的工作水头，应按试验或厂家提供的资料确定；无资料时，可取0.02MPa。 5.1.3.3机压管道输水灌溉系统的水泵运行扬程与流量范围，应通过水泵工作点计算确定，并使其位于 水泵高效区内。水泵的设计扬程应按式（13）计算：

5.1.3.2给水装置的工作水头，应按试验或厂家提供的资料确定，无资料时，可取0.02MPa。

5.1.3.4自压管道输水灌溉系统设计应满足下列要求：

a）通过高位水池供水的自压灌溉管道系统应根据由间需水要求及水源供水能力，合理确定蓄方 池容积及高程： b）从水库取水的自压管道输水灌溉系统应校核设计水位能否满足系统压力水头需求； C）管道设计压力不应小于工作压力与残余水击压力之和，并不应小于静水压力

5.1.4.1管道沿程水头损失，应按式（14）计算。各种管材的f、m、b值，可按表4确定：

5.1.4.1管道沿程水头损失，应按式（14）计算。各种管材的f、m、b值，可按表4确定：

5.1.4.2等距等流量多口供水时，管道沿程水头损失宜按式（15）和式（16)计算：

5.1.4.2等距等流量多口供水时，管道沿程水头损失宜按式（15）和式（16）计算

h一一多口出流时管道沿程水头损失，单位为米（m）； F一多口系数； N一同时出流的孔口数； X一多口管道首口位暨系数。 5.1.4.3地面移动软管沿程水头损失可按硬塑料管计算公式计算后乘以一个系数，该系数宜根据软管 布置的顺直程度及铺设地面的平整度取1.1~1.5。 5.1.4.4管道局部水头损失应按式(17)计算，规划阶段可按沿程水头损失的10%～15%估算：

管道局部水头损失，单位为米（m）； 一局部损失系数； 管内流速，单位为米每秒（m/s)； 重力加速度，单位为米每二次方秒（m/s)。

5.1.5允许设计流速

........................(

5.1充许设计流速宜根据管线、管材、警径、暨网结构及普道投资、运行成本等因素综合考虑确定。 市.2允许设计流速确定宜满足下列要求： a） 在设计流量下，管内最小流速不宜低于0.3m/s；当配水管网兼有施肥或施药任务时，管内最小 流速不宜低于0.6m/s； 自压管道输水灌溉系统设计流速不宜大于2.5m/s；当采用较大流速时，应对管道倾斜部位水 流惯性作用力和弯曲部位水流轴向推力进行分析； c）机压管道输水灌溉系统设计流速不宜大于2.0m/s。

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5.1.5.3采用多泥沙水源时，管道输水灌溉系统的设计流速应大于管道临界不淤流速。管道临界不淡 流速宜通过试验确定：缺乏试验条件时，可按附录A规定的经验公式计算。

5.16管径与管道工作压力

5.1.6.2计算管径时，流速可采用经济流速。不同管材的经济流速可按表5确定

5.1.6.2计算管径时，流速可采用经济流速。不同管材的经济流速可按表5确定。

表5管道经济流速推荐表

5.1.6.3普道系统各管段的设计工作压力 取正常运行情况下最大工作压力与残余水击压力之和；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 5.1.6.4正常运用时管项内水压不宜小于2m，局部不应出现负值

5.1.7水击压力验算及其防护

7.1出现下列情况时，应进行水击压力验算： &）管网系统规模较大，管线地形复杂； b）管道布设有易滞留空气和可能产生水柱分离的凸起部位； c）阀门关闭历时等于或小于一个水击相时； d）对设有止回阀的上坡管道，应验算事故停泵时的水击压力；未设止回阀时，应验算事故停泵时 水泵机组的最高反转转速。对于下坡管道，应验算启闭阀门时的水击压力。 7.2水击压力计算应符合下列规定： a）阁门关闭历时等于或小于一个水击相时，所产生的直接水击压力可按式（19）和式（20）计算：

h）阀门关闭历时大于 时关阅所产生的间接水击压力可按式（21)计算

Hi—间接水击压力，单位为米(m)

H——间接水击压力，单位为米（m）

一阀门关闭历时，单位为秒（s）； c）瞬时完全关闭管道末端（下游）阀门时，在阅前产生的最大压力水头可按式（22)计算

Hmx——阀前产生的最大压力水头，单位为米(m） 管道正常运行压力水头，单位为米（m）。 ）瞬时部分关闭管道末端（下游）阀门时，在阅前

Hmx =H+ 20 gT.

一管道正常运行压力水头，单位为米（m）。 瞪时部分关闭管道末端（下游）阀门时，在阅前产生的最大压力水头可按式（23）计算

秒（m/s) 缓慢关闭自压或恒压智 阅门时，在阀前产生的最大压力水头可按式(24)计算：

现下列情况之一时，管道应采取相应的水击防护措施

a）水击情况下，管道内压力超过管材公称压力； b）水击情况下，管内出现负压； c 水泵最高反转转速超过额定转速的1.25倍。 5.1.7.4当关阀历时符合式（26)时，可不验算关阀水击压力。

T, ≥40 L (26 1 425 1425 ...(27

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才弹性模数（E）及水的弹性系数和管材弹性系数之比

5.2.1.1管道结构设计应与其埋设条件和运行工况相适应。 5.2.1.2柔性管应按柔性管理论进行设计，刚性管应按刚性管理论设计；管道刚、柔性判别方法应符合 GB50332的规定。 5.2.1.3作用在管道上的永久作用应包括结构自重、竖向和侧向土压力、顶加应力和管道内的水重等。 5.2.1.4作用在管道上的可变作用应包括管道上的地面人畜荷载、地面车辆交通荷载、地面堆积荷载、 外水压力和内水压力等。 5.2.1.5永久作用和可变作用的计算应符合GB50332的规定，

5.2.2承载力极限状态验算

5.2.2.1承载力极限状态验算应符合GB50332

5.2.2.1承载力极限状态验算应符合GB50332的规定。 5.2.2.2管道结构的强度应按式（28)验算：

5.2.2.2管道结构的强度应按式(28)验算：

Y。一 管道的重要性系数，输水管可取1,1，配水管可取1.0；当输水管道设有调蓄设施时，可采用 1.0； S 一一作用效应组合的设计值，单位为牛每平方毫米（N/mm）； R，一一管道结构抗力强度设计值，单位为牛每平方毫米（N/mm）。 5.2.2.3对埋设在地下的柔性管道，应根据各项作用的不利组合，计算管壁截面环向稳定性。计算时各 项作用均应取标准值，并应满足环向稳定性抗力系数不低于2.0。 5.2.2.4水位高于管道时，应计算管道抗浮稳定。管道抗浮稳定应按式（29）验算

ZFck ≥K Ftok

.................(29

Kr 一浮托力抗力系数，取1.1； Fc—各种抗浮力作用的标准值之和，单位为牛每平方毫米(N/mm")； Ffw.k 一浮托力标准值，单位为牛每平方毫米（N/mm"）。 5.2.2.5管道失稳的临界压力标准值应按式（30)计算

...................(30)

式中： Fr——管壁截面失稳的临界压力标准值，单位为牛每平方毫米（N/mm")； E。—管侧土的变形综合模量，单位为兆帕（MPa)，应按GB50332—2002附录A确定； S。——管材环刚度，单位为兆帕（MPa)，采用GB/T9647规定的管材环钢度的测定方法计算出 的环钢度值。 5.2.2.6对非整体连接的管道，在其敷设方向改变处，应作抗滑稳定验算；抗滑验算的稳定性抗力系数 不应小于1.5，

5.2.3正常使用极限状态验算

6.2.3.1正常使用极限状态验算应符合GB50332的

5,2.3.1正常使用极限状态验算应符合GB50332的规定。 5.2.3.2柔性管道的变形允许值应符合下列规定： a） 采用水泥砂浆等刚性材料作为防腐内衬的金属管道，在组合作用下的最大竖问变形不应超过 管道计算直径的0.02~0.03倍； b） 采用延性良好的防腐涂料作为内衬的金属管道，在组合作用下的最大竖向变形不应超过管道 计算直径的0.03~0.04倍； 塑料管道，在组合作用下的最人竖向变形不应超过管道计算直径的0.05倍。 5.2.3.3对于刚性管道，其钢筋混凝土结构构件在组合作用下，计算截面的受力状态处于受弯、大偏心 受压或受拉时，截面允许出现的最大裂缝宽度不应大于0.2mm。 5.2.3.4对于刚性管道，其混凝土结构构件在组合作用下，计算截面的受力状态处于轴心受拉或小偏心 受拉时，截面设计应按不允许裂缝出现控制。 5.2.3.5对柔性管道在组合作用下的变形，应按准永久组合作用计算，并应按式（31)计算其变形量。

E,I,+0.061E.r3

管道在组合作用下的最大竖向变形量，单位为毫米（mm)； K， 管道变形系数，应按管的敷设基础中心角确定；对土弧基础，当中心角为90°120°时，分 别可采用0.096、0.089； 圆管结构的计算半径，即自管中心至管壁中线的距离，单位为毫米（mm）； Fs.k 每延米管道上管顶的竖向土压力标准值，单位为干牛每毫米（N/mm）； q 地面车辆轮压传递到管顶处的竖向压力标准值，单位为千牛每毫米（N/mm）； 中 可变作用的准永久值系数，取0.5； D 变形滞后效应系数，可根据管道胸腔回填土压实程度取1.00～1.50； E， 管材弹性模量，单位为兆帕（MPa）； I 管壁的单位长度截面惯性矩，单位为四次方毫米每毫米（mm/mm）

5.3.1提交的设计成果应包括工程设计说明书、工程概（预）算书等。

a) 管道系统平面布置图； b) 管道纵、横断面图； 典型连接安装图； d) 主要建筑物结构设计图； e）典型田间工程布置图（1/1000~1/3000)）

a) 管道系统平面布置图； b) 管道纵、横断面图； 典型连接安装图； d）主要建筑物结构设计图； e）典型田间工程布置图（1/1000~1/3000)。

5.33说明书附表应包活下列主要附表：

5.3.3说明书附表应包括下列主要附表

.3.3说明书附表应包括下列 同主要附表： a）工程量和材料量汇总表， b）田间典型区工程量分析计算表 c）田间工程量汇总表,

6.2.1管道输水灌溉工程所用硬聚氯乙稀管应符合GB/T10002.1，GB/T13664和QB/T1916的规 定，聚乙烯管应符合GB/T13663的规定，加筋聚乙烯管应符合GB/T23241的规定，涂塑软管应符合 [B/T8512的规定。 6.2.2当聚氯乙稀管直径小于200mm时，宜采用粘接剂承插连接，当直径大于或等于200mm时，宜 来用橡胶阁承插连接。 6.2.3当聚氯乙稀管采用粘接剂连接时，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 工条件相适应，粘结强度应满足管道使用要求。 6.2.4当塑料管采用橡胶圈作为接口密封材料时，所用橡胶圈不应有气孔、裂缝或接缝，且其性能应符 合下列基本要求： a）拉断强度大于或等于16MPa； b 伸长率大于或等于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）。 6.2.5电 由静荷载引起的塑料管径向变形率不应大于5%。 6.2.6 塑料管连接件应符合下列力学性能要求： a）1m高度自由坠落不破裂； b） 在20℃时，聚氯乙烯管件4.2倍公称压力保压1.0h不渗漏，聚乙烯管件3倍公称压力保压 1.0h不渗漏。 6.2.7地面移动薄膜管质应符合下列要求： a）规格尺寸及充许偏差应符合表7的规定；

表7避膜管规格尺寸及允许偏着

b）普内外壁应光滑、色泽均匀、不应有气泡、分解变色线和1mm以上的杂质。1m以下杂质， 1m长度内不应超过10个，且不应聚集成群； 薄膜管应按GB/T1040、QB/T1130测试力学性能。其拉伸强度应大于或等于17MPa，断裂 伸长率不应小于450%，直角撕裂强度应大于或等于80N/mm。 6.2.8薄膜管应按JB/T8512的规定进行水压试验，其破坏压力值不应小于其工作压力的3倍。 6.2.9薄膜闸管性能除应满足6.2.7和6.2.8要求外，其孔口间距还应与沟唯宽度相匹配，孔口大小应 能满足人沟哇流量的要求，且阐阀不应渗漏，

6.3混凝+管与连接件

混凝土管的外观、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不应低于C20，强度检测应按GB11837的规定进行；管体的抗渗性能 检测应按GB4084的规定进行，试验水压应人于管道系统工作压力的2倍； 管内壁应光滑，内外壁应无裂缝；公称直径小于300mm的混凝土管内径允许偏差为士3mm， 壁厚允许偏差为士2mm；公称直径大于或等于300mm的混凝土管内径允许偏差为十6mm， 一8mm，壁厚允许偏差为十8mm、一3mm。 3.2当采用三点荷载试验数据确定管上的允许填土荷载时，安全系数不应小于1.25。 3.3混凝土管连接件应符合下列要求： a）连接件的内径应为连接管外径加上填料厚度； b）连接件的壁厚应大于管壁厚度； 一刷性连控时水品数战强所管你应士王

6.3.2当采用三点荷载试验数据确定管上的允许填土荷载时，安全系数不应小于1.25。

6.4钢丝网混凝土管与连接件

1钢丝网混凝土管的外观、规格尺寸及力学性能应符合下列要求： a）管内壁及承插口密封面应光滑，无凹槽、无凸块： b 辊射制作的外保护层应圆滑整齐，波纹起伏不应大于10mm，保护层最薄处厚度不应小于 20mm，保护层不应有空鼓、脱落和大于0.02mm宽度的裂缝； 管两端平面应垂直于管轴线。公称直径小于300mm管道的管端平面倾斜度应小于或等于 2mm；公称直径大于或等于300mm管道的管端平面倾斜度应小于或等于4mm；尺寸偏差 应符合表8的规定：

表8钢丝网混凝士管主要尺寸偏差

注：预应力一自应力钢丝网混凝土管不考核保护层厚

）压力等级及检验压力应符合表9的规定：

TZZB 1056-2019 化妆品包装 塑料真空瓶表9钢丝网混凝十管压力等级及检验压力

e）在抗渗试验压力下，管身不应开裂、漏水、渗水，接买处不应滴水，外表面不应出现潮片； 在抗裂试验压力下，管身不应开裂。 6.4.2钢丝网混土管宜按90°土弧基础、管顶覆土厚0.8m2.0m，地面两汽一15级汽军荷载及工作 玉力设计：当条件改变时，应另行设计计算。 6.4.3公称直径100mm~300mm管接头密封性能所允许的接头转角不应小于或等于2.0°；公称直径 400mm～800mm的不应小于或等于1.5°公称直径1000mm及1200mm的不应小于或等于1.0° 6.4.4钢丝网混凝土管连接件应符合下列要求： a）连接件的外表面应光洁平整，不应有裂缝、蜂宽、气孔、缩松等缺陷； h）连接件的插口和承口工作面应光滑完整，目尺寸偏差应符合表10的规定

表10钢丝网混凝土管主要尺寸偏差

c）在3.2MPa试验压力下，应无渗漏现象。

GB/T 32363.2-2015 塑料 聚酰胺模塑和挤出材料 第2部分：试样制备和性能测定6.5.1球铸铁管与连接件

6.5.1.1球墨铸铁管及管件的表面不应有裂纹、重皮，承、插口密封工作面不应有连续的轴向沟纹，不应

6.5.1.1球墨铸铁管及管件的表面不应有裂纹、重皮，承、插口密封工作面不应有连续的车