1、城市道路绿地喷灌系统设计要点分析摘要：作为城市绿化的重要组成部分，城市道路绿地对城市环境和交通可以起到遮荫防护、防尘降噪、美化环境、净化空气、提高行车安全等作用。本文简要介绍了城市道路绿地喷灌系统的优越性，深入探讨了城市道路绿地喷灌系统设计要点。 关键词：城市道路绿地、喷灌系统设计、优越性 中图分类号：F291.1 文献标识码：A 文章编号： 一、前言 道路绿化作为城市绿化的主要部分，既可以改善城市生态环境、美化城市景观，分割车辆与车辆、车辆与行人；又可以防止眩光、诱导视线等，提高交通安全性。现阶段，受经济技术等因素的影响，我国基本上是以人工地面漫灌为主，不但造成水的浪费，而且往往由于不能及时
2、灌溉、灌溉过量或不足，难以控制灌水均匀度，对植物的正常生长产生不良影响。随着城市经济不断发展，工业和生活用水迅速增加，城市水资源也日趋紧张。传统的地面大水漫灌已不能满足现代景观灌溉的要求，采用高效的灌水方式势在必行。所以，我们要从设计的角度去重视，并对其进行优化。例如，乌鲁木齐苏州路西延道路绿地喷灌工程，其喷灌系统是按照植物生长需要实施计划自动灌水。操作简单，效率高，每人可以管理十万平方米绿地，灌溉均匀，可以节水 30%50%，每平方米绿地耗水可降到 0.35-0.5 吨/年。精准灌溉，利于植物生长。 二、城市道路绿地喷灌系统的优越性 1、平均耗水量小 绿地喷灌在输水过程中能避免或减少因土壤渗
3、漏和蒸发造成的水损失。在规划设计中，根据土壤质地和结构合理确定喷灌强度和灌溉制度，尤其是自动控制灌溉系统，可避免因过量灌溉形成地面径流和无效地下渗水造成的损失。一般来讲，采用喷灌方式可将水的利用率提高到 75%以上，比地面灌水方式节水 50%左右。 2、操作方便，节约劳动力 绿地喷灌系统操作简单，便于实现自动控制，可有效地进行频繁少量喷水作业，以满足绿地植物不同的需水要求。另外，灌溉制度是由管理人员决定的而不是操作人员决定，所以，可雇用一些非熟练的劳动力来操作系统。 3、养护质量高 在不同季节里，根据土壤和气候条件，按照植物生长习性及时补充水分，保证植物在最佳需水条件下生长。绿地自动喷灌系统，
4、可增加绿地养护的科学性和对气候条件的适应性，减少人为因素对养护的不利影响。 4、具有较好景观效果 绿地喷灌系统不仅满足园林绿地养护需要，而且喷洒作业时，还为人们增添了一道靓丽的景观。 三、城市道路绿地喷灌系统设计要点 1、设计灌水量 喷灌用水量应根据设计水文年的降雨、蒸发、植被种类及绿地面积等因素计算确定。绿地设计灌水量可按下式计算： 其中，为绿地设计灌水量，kg/cm2； 为土壤容量，kg/cm3；h 为计划湿润层深度，mm；1，2 为适宜土壤含水量上限，下限（质量百分比） ； 为喷灌水的有效利用系数，一般取 0.70.9。 当现场资料缺乏的情况下，可根据不同植物的面积进行灌溉用水量规划，根
5、据规划确定灌溉量和灌溉系统设计流量。 2、设计水压 喷头的喷洒半径和喷灌强度的大小受水压的制约。如果采用中水或自来水作为水源，要核对水压是否满足设计要求，如不满足需要设置加压泵。如果水源来自于井水或蓄水池等，需选择合适型号的水泵。 3、喷头选型和布局 1）喷头选型 灌溉区域的大小和形状通常决定使用喷头的类型。选择喷头目的是用最少量的喷头合理的灌溉整个地区。要灌溉的植物类型也能决定要使用的喷头类型。草坪、灌木、乔木和地表植物可能需要不同类型喷头。 草坪的灌溉方式：采用喷灌。根据绿地宽度：5m 以下选择散射喷头配散射喷嘴；5m8m 选择散射喷头配旋转喷嘴；8m15m 选择中远距离旋转喷头；15m
6、以上选择远距离旋转喷头。 灌木的灌溉方式：密植灌木，采用喷灌或滴灌。喷灌选择弹出高度高的散射喷头，喷头安装高度可根据灌木高度及喷头弹出高度进行调整，以不暴露喷头及喷洒不被阻挡为宜；稀疏灌木，选择滴灌或涌泉灌。 花卉的灌溉方式：采用微喷。狭长带状花卉可采用滴灌管。 乔木的灌溉方式：名贵乔木采用树根灌水器（内置涌泉头） ；普通乔木采用涌泉灌或多出口滴头。 边角补充灌溉：采用快速取水阀，快速取水阀安装在主管上，便于临时取水。 2）喷头布置 喷灌系统中喷头的布置包括喷头的组合形式、喷头沿支管上的间距及支管间距等。喷头布置的合理与否，直接关系到整个系统的灌水质量。喷头布置一般先沿灌溉区域的边角布置，然后
7、布置不规则场地中间区域。喷头间距一般采用 50%喷头射程间距布置，即以喷洒半径为间距。 喷头布置形状可采用正三角形、正方形、变形的三角形或变形的正方形，同时尽可能在给定的区域使用相同型号的喷头。在平面图上布置完所有喷头后，应核查整个系统布置间距是否合适、水量覆盖是否良好。4、系统分区 布置好喷头后，要划分控制阀区，划分控制阀区的意义是为了划分灌溉分区。灌溉分区是以设计流量作为轮灌组划分基础。根据道路绿地的特点，在划分阀区的时要考虑降低输水管线的沿程水头损失、喷头的喷灌强度和工程造价等各个方面。同一控制阀区要选用一种型号或性能相似的喷头，同时种植的草坪品种一致或对灌水的要求相近。在同一轮灌组中的
8、控制阀门分散布置，以最大限度地分散干管中的流量，降低干管的沿程水头损失，减小管径，降低造价。 5、阀门选型和布置 按照控制阀区内的喷头数量和喷灌强度来计算喷灌水量，并根据喷头工作压力和水源水质来选择不同的电磁阀。并对电磁阀压力损失系数进行校核，是否满足阀区水力最不利点的喷头工作压力。 阀门最好放在其所控制喷头的中间以便平衡流量和支管管径。一般情况下，阀门和它所在的管道尺寸应是相同的，即使在特殊条件下，阀门也不要比支管的最大尺寸相差超过一个级别。采用手动阀门时，需要安置在用户可以方便接近和操作的地方，而且一般喷头不能喷洒到操作人员。 6、管材选择、管径尺寸 管材在喷灌工程材料费中占很大的比例，受
9、运输条件限制，管材的供货长度一般为 46m，现场安装工作量较大。因此，准确的水力计算，合理选择管材材质和管径不但可以保证系统功能，而且可以降低工程造价。 1）优先选用 PVC 管材 进行材质选择时，应综合考虑性能，质量、价格和施工难度。铸铁管的管道内壁不光滑。易生锈、堵塞，施工难度大。PVC、PP-R、PE 和ABS 等新型塑料管道内壁光滑，不生锈，施工简单。但 PP-R、PE 和 ABS成本高，作一般的给水管道有些浪费，推荐使用 PVC 管材。 2）管径尺寸 管径的大小对喷灌系统的总投资影响较大。管径过小，管道水头损失大，末端喷头压力不足，且管内流速较大，易产生水击现象，对管道的安全不利。管
10、径过大，管网系统造价迅速增加，造成不必要的资金浪费。管径的初步估算可按照经济流速法计算，见下式： 式中，D 为管道的公称外径，mm；Q 为设计流量，m3/h，Q=0.5200m3/h；V 为设计流速，m/s，V=1.02.5m/s。 确定了管径和和流量后要进行水力计算，确定系统的水头损失，核算水源供水压力和阀区水力最不利点水压能否满足喷头工作需要。在自动喷灌系统中水头损失主要体现在干管沿程水头损失、支管沿程水头损失和局部水头损失等 3 个方面。 7、其他 1）自动控制系统 自动灌溉系统的控制系统可分为全自动化系统和半自动化系统。全自动化灌溉系统不需要人直接参与，通过预先编制好的控制程序和根据反
11、映作物需水的某些参量可以长时间地自动启闭水泵和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。人的作用只是调整控制程序和检修控制设备。这种系统中，控制系统需要设置中央控制器、自动阀、传感器（气候传感器、雨水传感器、雨量传感器、风力传感器和综合传感器等）及电线等。 半自动化灌溉系统中在绿地间没有安装传感器，灌水时间、灌水量和灌溉周期等均是根据预先编制的程序，而不是根据作物和土壤水分及气象状况的反馈信息来控制的。道路绿地自动喷灌系统可根据需求选择合适的自动或半自动控制系统。 2）泄水阀和快速取水阀设计 为防止冬季结冰对管路和喷头造成危害，需在每个控制阀区管道的最低点设置自动泄水阀。当管路系统的压力降低到一定数值时，自动泄水阀可以自动排泄管道内的水。另外，可根据需要在干管管路上设置快速取水阀，该阀可从地下管路中快速取水，接上软管后可进行手动灌溉或冲洗道路等。 四、结语 设计合理的喷灌系统不但满足植物需水要求，而且满足景观和环境效果。同时也提高了草坪利用率和观赏价值。 参考文献： 易涛：绿地喷灌系统设计 ， 四川建筑 ， 2002 年 04 期 夏欣欣：草坪喷灌水系统设计 ， 中国给水排水 ， 2001 年 03 期 丁远见 王子云：城市道路绿地喷灌系统设计 ， 排灌机械 ， 2003 年 03 期 洪飞宇 白家波：城市道路绿地的自动喷灌设计 ， 交通节能与环保 ， 2010 年 01 期
