鹽堿地農(nóng)田一體化灌溉排水管道系統(tǒng)及施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)水土工程技術(shù)領(lǐng)域和土壤改良技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鹽堿地農(nóng)田一體化灌溉排水管道系統(tǒng)及施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在鹽堿地改良和鹽堿地農(nóng)田水利工程建設(shè)中，為了作物灌溉、灌溉壓鹽、排水降漬，一般需要分別埋設(shè)灌溉壓力管道、排水暗管(滲管)。灌溉管道用于灌溉和壓鹽，排水管道用來除地下水，降低過高的地下水位。灌溉管道和排水管道所用管材不同、埋深不同、管徑不同(排水管道管徑大)、埋深不同等，灌溉管道屬于有壓管，排水管道屬于無壓管，導(dǎo)致灌溉管道系統(tǒng)和排水管道系統(tǒng)均分開布置，運(yùn)行相互獨(dú)立。田間管道密度較大，既影響了耕作，又增加了管溝開挖量和占地，施工時(shí)挖掘排水管道溝渠較深，也容易將已有灌溉管道破壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明根據(jù)鹽堿地農(nóng)田灌排實(shí)際存在的問題，提出了一種全新的灌溉排水一體化管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和建設(shè)施工方法。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種鹽堿地農(nóng)田一體化灌溉排水管道系統(tǒng)，包括有灌溉水源、排水管道、灌溉管道、泄水閥及排水溝，其特征在于:灌溉管道穿裝在排水管道內(nèi)，灌溉管道與排水管道之間設(shè)有透水支撐環(huán)，透水支撐環(huán)上設(shè)有支撐環(huán)透水孔，所述的排水管道帶有滲水孔，集成為農(nóng)田一體化的排水集水管和輸水管的主管道;主管道上分段設(shè)置預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩，預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩，內(nèi)設(shè)有四通內(nèi)孔和四通外孔，主管道上的排水管道及灌溉管道對接在預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩上相對兩端的四通外孔和四通內(nèi)孔上，預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩上另外相對的兩端分別對接支管道排水管道及灌溉管道，集成為農(nóng)田一體化的排水集水管和輸水管的支管道;所述各支管道上間隔設(shè)置預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩，預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩內(nèi)設(shè)有三通內(nèi)孔和三通外孔，排水管道及灌溉管道對接在預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩上相對兩端的三通外孔和三通內(nèi)孔上，預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩的另一支路設(shè)有給水立管通過孔，給水立管通過孔上設(shè)置給水立管，給水立管上安裝給水栓。所述的透水支撐環(huán)為滾輪狀，滾輪的兩輪沿上相對開有支撐環(huán)透水孔。所述的預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩由四通構(gòu)件上體和預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩下體構(gòu)成。所述的預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩由預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩上體和預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩下體構(gòu)成;便于安裝施工。所述的灌溉管道利用PVC或PE管材制成;所述的排水管道利用有滲孔的波紋管或透水混凝土管制成。灌溉管道和排水管道套在一起，只占用排水管道中的空間。通過配套的透水支撐環(huán)、預(yù)制混凝土給水三通構(gòu)件、分水三通、四通構(gòu)件、給水栓等附件，實(shí)現(xiàn)一套管道系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)鹽堿地農(nóng)作物灌溉、大水壓鹽、排水降漬的綜合要求。
[0004]本發(fā)明灌溉管道安置于具有滲水孔的排水管道中，通過透水支撐環(huán)、預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩、預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩、給水栓、泄水閥等實(shí)現(xiàn)灌溉排水一體化設(shè)計(jì)。具有滲水輸水功能的排水管道中，將安裝了透水支撐環(huán)的灌溉管道置入，透水支撐環(huán)可將灌溉管道固定于排水管道中間，灌溉管道外壁與排水管道內(nèi)壁之間的空隙用于容納土壤滲水，通過透水支撐環(huán)過水向下游流動(dòng)。灌溉主干道需要向支干道分水時(shí)，為了便于連接，專門設(shè)置了預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩和預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩，既可以起到鎮(zhèn)墩的作用固定排水管道和灌溉管道，又可以通過內(nèi)部的排水孔向下游排水，從而實(shí)現(xiàn)了一條管道溝鋪設(shè)兩用管道的方法。
[0005]本發(fā)明將灌溉低壓管道系統(tǒng)和排水管道系統(tǒng)集成布置，實(shí)現(xiàn)兩套管網(wǎng)套裝在一起，埋設(shè)在同一條管道溝中，能有效減少鹽堿地管道密度，減少工程土方工程量，節(jié)約土地；有利于減少投資，提高灌溉和排水效果；(3)管道溝渠路線更容易跟蹤，一旦損壞更容易發(fā)現(xiàn)問題;灌溉水利用系數(shù)提高，排水降漬效果更好，對鹽漬化農(nóng)田改良具有更好的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0006]圖1為鹽堿地灌排一體管網(wǎng)體系示意圖；
圖2為灌排一體管道輸水排水工作示意圖；
圖3為排水管內(nèi)透水支撐環(huán)示意圖；
圖4為預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為灌排管道埋設(shè)示意圖。
[0007]圖中:1、灌溉水源，2、排水管道，3、灌溉管道，4、預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩，5、給水栓，
6、預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩，7、透水支撐環(huán)，8、支撐環(huán)透水孔，9、四通內(nèi)孔，10.四通外孔，11、給水立管通過孔，12、預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩上體，13、預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩下體，14、土工布，
15、中砂透水層，16、原狀土，17、泄水閥，18、排水溝，19、三通內(nèi)孔，20、三通外孔，21、給水立管，22、預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩上體，23、預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩下體。
【具體實(shí)施方式】
[0008]參照附圖，一種鹽堿地農(nóng)田一體化灌溉排水管道系統(tǒng)，包括有灌溉水源1、排水管道2、灌溉管道3、泄水閥17及排水溝18，其特征在于:灌溉管道3穿裝在排水管道2內(nèi)，灌溉管道3與排水管道2之間設(shè)有透水支撐環(huán)7，透水支撐環(huán)7上設(shè)有支撐環(huán)透水孔8，所述的排水管道2帶有滲水孔，集成為農(nóng)田一體化的排水集水管和輸水管的主管道;主管道上分段設(shè)置預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩4，預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩4內(nèi)設(shè)有四通內(nèi)孔9和四通外孔10，主管道上的排水管道2及灌溉管道3對接在預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩4上相對兩端的四通外孔10和四通內(nèi)孔9上，預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩4上另外相對的兩端分別對接支管道排水管道2及灌溉管道3，集成為農(nóng)田一體化的排水集水管和輸水管的支管道;所述各支管道上間隔設(shè)置預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩6，預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩6內(nèi)設(shè)有三通內(nèi)孔19和三通外孔20，排水管道2及灌溉管道3對接在預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩6上相對兩端的三通外孔20和三通內(nèi)孔19上，預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩6的另一支路設(shè)有給水立管通過孔11，給水立管通過孔11上設(shè)置給水立管21，給水立管21上安裝給水栓5。所述的透水支撐環(huán)7為滾輪狀，滾輪的兩輪沿上相對開有支撐環(huán)透水孔8。所述的預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩由預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩上體12和預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩下體13構(gòu)成。所述的預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩6由預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩上體22和預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩下體23構(gòu)成;便于安裝施工。所述的灌溉管道3利用PVC或PE管材制成;所述的排水管道2利用有滲孔的波紋管或透水混凝土管制成。灌溉管道3和排水管道2套在一起，只占用排水管道中的空間。通過配套的透水支撐環(huán)、預(yù)制混凝土給水三通構(gòu)件、分水三通、四通構(gòu)件、給水栓等附件，實(shí)現(xiàn)一套管道系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)鹽堿地農(nóng)作物灌溉、大水壓鹽、排水降漬的綜合要求。
[0009]本發(fā)明灌溉管道3安置于具有滲水孔的排水管道2中，通過透水支撐環(huán)7、預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩4、預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩6、給水栓5、泄水閥17等實(shí)現(xiàn)灌溉排水一體化設(shè)計(jì)。具有滲水輸水功能的排水管道2中，將安裝了透水支撐環(huán)7的灌溉管道置入，透水支撐環(huán)7可將灌溉管道3固定于排水管道2中間，灌溉管道3外壁與排水管道2內(nèi)壁之間的空隙用于容納土壤滲水，通過透水支撐環(huán)7過水向下游流動(dòng)。灌溉主管道需要向支管道分水時(shí)，為了便于連接，專門設(shè)置了預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩4和預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩6，既可以起到鎮(zhèn)墩的作用固定排水管道2和灌溉管道3，又可以通過內(nèi)部的排水孔向下游排水，從而實(shí)現(xiàn)了一條管道溝鋪設(shè)兩用管道的方法。所述的排水管道2的透水率按照一般暗管排水要求加工排水孔，一般達(dá)到表面積的20%以上，一般采用波紋管，管道直徑宜采用160mm以上。灌溉管道3—般采用標(biāo)準(zhǔn)PVC管道，支管直徑一般比排水暗管小1-2個(gè)公分。為使灌溉管道能方便安裝在排水管道內(nèi)，排水管道2—般較灌溉管道3直徑大兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)直徑(一般標(biāo)準(zhǔn)灌溉管道管徑為Φ 110、Φ 125、Φ 160及以上管徑，則相應(yīng)的排水管徑為Φ 160、Φ 180、Φ 200等，依次向上遞增)。預(yù)制混凝土四通鎮(zhèn)墩4和預(yù)制混凝土三通鎮(zhèn)墩6，與一般管道鎮(zhèn)墩不同的是，鎮(zhèn)墩既起到固定管道、防止管道移動(dòng)的作用，其內(nèi)設(shè)置有灌溉管道用的四通構(gòu)件和三通構(gòu)件，起到了放置灌溉三通、四通管件、連接管道、通過排水的作用。鎮(zhèn)墩分為上下體，方便將四通和三通放置其中，內(nèi)孔徑可與灌溉三通緊密接觸。有兩個(gè)直徑不同的通過孔，內(nèi)孔穿過灌溉管道，外孔比上下體外表面凹進(jìn)3cm-5cm，直徑與排水暗管外徑相同，使排水管道正好卡于鎮(zhèn)墩外徑處，并通過預(yù)先設(shè)置的排水孔將排水排于下游。
[0010]一種鹽堿地農(nóng)田一體化灌溉排水管道系統(tǒng)及施工方法，其特征在于:施工方法如下:
一、按照鹽堿地地下水埋深和排水要求計(jì)算排水管道布置間距和埋深，排水管道2