第四章_灌溉渠道系統(tǒng)

1、第四章 灌溉渠道系統(tǒng) 渠道系統(tǒng)的概念渠道系統(tǒng)的概念：指從水源取水、通過渠道及其附屬建筑物向農(nóng)田供水、經(jīng)由田間工程進(jìn)行農(nóng)田灌水的工程系統(tǒng)。渠道系統(tǒng)的組成渠道系統(tǒng)的組成：渠首工程（取水樞紐）輸配水工程（渠道）田間工程灌溉排水系灌溉排水系統(tǒng)示意圖統(tǒng)示意圖第一節(jié)第一節(jié) 灌溉渠系灌溉渠系規(guī)劃規(guī)劃 組成：由各級(jí)組成：由各級(jí)灌溉渠道灌溉渠道和和退水渠退水渠組成組成 按使用時(shí)間分類：固定渠道、臨時(shí)渠道按使用時(shí)間分類：固定渠道、臨時(shí)渠道 按控制面積大小和水量分配層次分類：按控制面積大小和水量分配層次分類： 干渠（總干渠、分干渠）干渠（總干渠、分干渠） 支渠支渠 斗渠斗渠 農(nóng)渠農(nóng)渠 毛渠：臨時(shí)渠道毛渠：臨時(shí)渠道1

2、.1.灌溉渠系的組成灌溉渠系的組成 一、灌溉渠系概述一、灌溉渠系概述臨時(shí)渠道臨時(shí)渠道退、泄水渠道包括退、泄水渠道包括渠首排沙渠渠首排沙渠、中途泄水渠中途泄水渠和和渠尾退水渠渠尾退水渠。主要作用：定期沖刷和排放渠首段的淤沙、排泄入渠洪主要作用：定期沖刷和排放渠首段的淤沙、排泄入渠洪水、退泄渠道剩余水量及下游出現(xiàn)工程事故時(shí)斷流排水等，水、退泄渠道剩余水量及下游出現(xiàn)工程事故時(shí)斷流排水等，達(dá)到調(diào)節(jié)渠道流量、保證渠道及建筑物安全運(yùn)行的目的。達(dá)到調(diào)節(jié)渠道流量、保證渠道及建筑物安全運(yùn)行的目的。中途退水設(shè)施一般布置在重要建筑物和險(xiǎn)工渠段的上游。中途退水設(shè)施一般布置在重要建筑物和險(xiǎn)工渠段的上游。干、支渠的末端應(yīng)

3、設(shè)退水渠道。干、支渠的末端應(yīng)設(shè)退水渠道。1.1.灌溉渠系的組成灌溉渠系的組成 第一節(jié)第一節(jié) 灌溉渠系規(guī)劃灌溉渠系規(guī)劃1.1.灌溉渠系的組成灌溉渠系的組成 一、灌溉渠系概述一、灌溉渠系概述1)1)干渠應(yīng)布置在灌區(qū)的干渠應(yīng)布置在灌區(qū)的較高較高地帶，其他各級(jí)渠道亦應(yīng)布置在地帶，其他各級(jí)渠道亦應(yīng)布置在各自控制范圍內(nèi)的較高地帶。各自控制范圍內(nèi)的較高地帶。2)2)使使和工程和工程費(fèi)用最小費(fèi)用最小。一般來說，渠線應(yīng)盡可能短直，。一般來說，渠線應(yīng)盡可能短直，以減少占地和工程量。以減少占地和工程量。 3)3)灌溉渠道的位置應(yīng)參照行政區(qū)劃確定，盡可能使各用水單灌溉渠道的位置應(yīng)參照行政區(qū)劃確定，盡可能使各用水單位都

4、有獨(dú)立的用水渠道，位都有獨(dú)立的用水渠道，以利管理以利管理。2 2. .灌溉渠灌溉渠道道的的規(guī)劃原則規(guī)劃原則 一、灌溉渠系概述一、灌溉渠系概述2. .灌溉渠道的規(guī)劃原則灌溉渠道的規(guī)劃原則 4)4)斗、農(nóng)渠斗、農(nóng)渠的布置要的布置要滿足機(jī)耕滿足機(jī)耕要求。要求。5)5)灌溉灌溉渠系規(guī)劃應(yīng)和渠系規(guī)劃應(yīng)和排水排水系統(tǒng)規(guī)劃結(jié)系統(tǒng)規(guī)劃結(jié)合進(jìn)行。應(yīng)避免溝、渠交叉，以合進(jìn)行。應(yīng)避免溝、渠交叉，以減少交叉建筑物。減少交叉建筑物。6) 6) 灌溉渠系布置應(yīng)和灌溉渠系布置應(yīng)和土地利土地利用規(guī)劃用規(guī)劃（如耕作區(qū)、道路、（如耕作區(qū)、道路、林帶、居民點(diǎn)等規(guī)劃）相林帶、居民點(diǎn)等規(guī)劃）相配合。配合。 2 2. .灌溉渠灌溉渠道道

5、的的規(guī)劃原則規(guī)劃原則 一、灌溉渠系概述一、灌溉渠系概述二、干、支渠的規(guī)劃布置形式二、干、支渠的規(guī)劃布置形式干、支渠的布置形式主要取決于地形條件。干、支渠的布置形式主要取決于地形條件。1）山區(qū)、丘陵區(qū)灌區(qū)的干、支渠布置）山區(qū)、丘陵區(qū)灌區(qū)的干、支渠布置一般需要從河流上游引水灌溉，輸水距離較長(zhǎng)。一般需要從河流上游引水灌溉，輸水距離較長(zhǎng)。干、支渠道的特點(diǎn)是：干、支渠道的特點(diǎn)是：渠道高程較高，比降平緩，渠線較長(zhǎng)渠道高程較高，比降平緩，渠線較長(zhǎng)而且彎曲較多，深挖、高填渠段較多，沿渠交叉建筑物較多。而且彎曲較多，深挖、高填渠段較多，沿渠交叉建筑物較多。渠道常和沿途的塘壩、水庫(kù)相聯(lián)，形成渠道常和沿途的塘壩、水

6、庫(kù)相聯(lián)，形成長(zhǎng)藤結(jié)瓜長(zhǎng)藤結(jié)瓜式水利系統(tǒng)，式水利系統(tǒng)，以求增強(qiáng)水資源的調(diào)蓄利用能力和提高灌溉工程的利用率。以求增強(qiáng)水資源的調(diào)蓄利用能力和提高灌溉工程的利用率。第一節(jié)第一節(jié) 灌溉渠系規(guī)劃灌溉渠系規(guī)劃山丘、丘陵區(qū)的干渠一般沿灌區(qū)上部邊緣布置，山丘、丘陵區(qū)的干渠一般沿灌區(qū)上部邊緣布置，大體大體上和等高線平上和等高線平行，支渠沿兩溪間的分水嶺布置。行，支渠沿兩溪間的分水嶺布置。在丘陵地區(qū)，如灌區(qū)內(nèi)有主要崗嶺橫貫中部，在丘陵地區(qū)，如灌區(qū)內(nèi)有主要崗嶺橫貫中部，干渠干渠可可布置在崗脊上，布置在崗脊上，大體和等高線垂直大體和等高線垂直，干渠比降視地面坡，干渠比降視地面坡度而定，支渠自干渠兩側(cè)分出，控制崗嶺兩側(cè)的

7、坡地。度而定，支渠自干渠兩側(cè)分出，控制崗嶺兩側(cè)的坡地。1 1）山區(qū)、丘陵區(qū)灌區(qū)的干、支渠布置）山區(qū)、丘陵區(qū)灌區(qū)的干、支渠布置二、干、支渠的規(guī)劃布置形式二、干、支渠的規(guī)劃布置形式河 流支渠山 塘水 庫(kù)干 渠位于分水嶺與山溪或河流之位于分水嶺與山溪或河流之間間干渠干渠支渠排水溝河流190180170160150185170160150位于淺丘崗地或兩溝河之間開闊的緩坡丘陵地位于淺丘崗地或兩溝河之間開闊的緩坡丘陵地）平原區(qū)灌區(qū)的干、支渠布置）平原區(qū)灌區(qū)的干、支渠布置v 這類灌區(qū)大多位于河流中、下游地區(qū)的沖積平原，地形這類灌區(qū)大多位于河流中、下游地區(qū)的沖積平原，地形平坦開闊，耕地集中連片。平坦開闊，耕

8、地集中連片。v 山前洪積沖積扇，除地面坡度較大外，也具有平原地區(qū)山前洪積沖積扇，除地面坡度較大外，也具有平原地區(qū)的其他持征。河谷階地位于河流兩側(cè)，呈狹長(zhǎng)地帶，地面的其他持征。河谷階地位于河流兩側(cè)，呈狹長(zhǎng)地帶，地面坡度傾向河流，高處地面坡度較大，河流附近坡度平緩，坡度傾向河流，高處地面坡度較大，河流附近坡度平緩，水文地質(zhì)條件和土地利用等情況和平原地區(qū)相似，這些地水文地質(zhì)條件和土地利用等情況和平原地區(qū)相似，這些地區(qū)的渠系規(guī)劃具有類似的特點(diǎn)，可歸為一類。區(qū)的渠系規(guī)劃具有類似的特點(diǎn)，可歸為一類。v 干渠多沿等高線布置干渠多沿等高線布置，支渠垂直等高線布置支渠垂直等高線布置。 二、干、支渠的規(guī)劃布置形式

9、二、干、支渠的規(guī)劃布置形式河 流干 渠一支渠二支渠三支渠3 3）圩垸區(qū)灌區(qū)的干、支渠布置）圩垸區(qū)灌區(qū)的干、支渠布置二、干、支渠的規(guī)劃布置形式二、干、支渠的規(guī)劃布置形式特點(diǎn)：地勢(shì)低洼，在最高洪水位和最低于洪水位之間；特點(diǎn)：地勢(shì)低洼，在最高洪水位和最低于洪水位之間；河湖港汊密布、洪水位高于地面，必須依靠筑堤圈圩才河湖港汊密布、洪水位高于地面，必須依靠筑堤圈圩才能保證正常的生產(chǎn)和生活，一般沒有常年自流排灌的條能保證正常的生產(chǎn)和生活，一般沒有常年自流排灌的條件，普遍采用機(jī)電排灌站進(jìn)行提排、提灌。面積較大的件，普遍采用機(jī)電排灌站進(jìn)行提排、提灌。面積較大的圩垸，往往一圩多站，分區(qū)灌溉或排澇。圩垸，往往一圩

10、多站，分區(qū)灌溉或排澇。排水是主要問題排水是主要問題一般中間低，四周高一般中間低，四周高。干、支渠布置干、支渠布置: :干渠多沿圩堤布置干渠多沿圩堤布置灌溉系統(tǒng)級(jí)別較少灌溉系統(tǒng)級(jí)別較少, ,通常只有干、支兩極。通常只有干、支兩極。圩口閘圩口閘外河外河圩堤圩堤套閘套閘干渠干渠支渠支渠適用：適用：面積小，面積小，四周高，四周高，中間低中間低一圩一站，干渠沿圩邊布置一圩一站，干渠沿圩邊布置圩口閘圩口閘外河外河圩堤圩堤泵站泵站干渠干渠支渠支渠適用：適用：面積小，面積小，中間高，中間高，周邊低。周邊低。一圩一站，排灌溝渠并列一圩一站，排灌溝渠并列三、斗、農(nóng)渠的規(guī)劃布置三、斗、農(nóng)渠的規(guī)劃布置 1. 1. 斗

11、、農(nóng)渠的規(guī)劃要求斗、農(nóng)渠的規(guī)劃要求 適應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理和機(jī)械耕適應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理和機(jī)械耕作要求；作要求； 便于配水和灌水，有利于提便于配水和灌水，有利于提高灌水工作效率；高灌水工作效率； 有利于灌水和耕作的密切配有利于灌水和耕作的密切配合；合； 土地平整工程量較少。土地平整工程量較少。支渠支渠2. 斗渠的規(guī)劃布置斗渠的規(guī)劃布置 斗渠的長(zhǎng)度和控制面積隨地形變化很大。山區(qū)、丘陵地區(qū)的斗渠的長(zhǎng)度和控制面積隨地形變化很大。山區(qū)、丘陵地區(qū)的斗渠長(zhǎng)度較短，控制面積較小，平原地區(qū)的斗渠較長(zhǎng)，控制斗渠長(zhǎng)度較短，控制面積較小，平原地區(qū)的斗渠較長(zhǎng)，控制面積較大。面積較大。v我國(guó)北方平原地區(qū)一些大我國(guó)北方平原地區(qū)一些大

12、型自流灌區(qū)的斗渠長(zhǎng)度一般型自流灌區(qū)的斗渠長(zhǎng)度一般為為 3 3 5 k m5 k m 控 制 面 積 為 控 制 面 積 為3000300050005000畝。畝。v斗渠的間距主要根據(jù)機(jī)耕斗渠的間距主要根據(jù)機(jī)耕要求確定，和農(nóng)渠的長(zhǎng)度相要求確定，和農(nóng)渠的長(zhǎng)度相適應(yīng)。適應(yīng)。 三、斗、農(nóng)渠的規(guī)劃布置三、斗、農(nóng)渠的規(guī)劃布置 3. 3. 農(nóng)渠的規(guī)劃布置農(nóng)渠的規(guī)劃布置 v農(nóng)渠是末級(jí)固定渠道農(nóng)渠是末級(jí)固定渠道，控制范圍，控制范圍為一個(gè)耕作單元。農(nóng)渠長(zhǎng)度根據(jù)為一個(gè)耕作單元。農(nóng)渠長(zhǎng)度根據(jù)機(jī)耕要求確定，在平原地區(qū)通常機(jī)耕要求確定，在平原地區(qū)通常為為500500100m100m，間距為，間距為200200400m40

13、0m，控制面積為控制面積為200200600600畝。畝。v丘陵地區(qū)農(nóng)渠的長(zhǎng)度和控制面積丘陵地區(qū)農(nóng)渠的長(zhǎng)度和控制面積較小。在有控制地下水位要求的較小。在有控制地下水位要求的地區(qū)，農(nóng)渠間距根據(jù)農(nóng)溝間距確地區(qū)，農(nóng)渠間距根據(jù)農(nóng)溝間距確 定。定。 三、斗、農(nóng)渠的規(guī)劃布置三、斗、農(nóng)渠的規(guī)劃布置 4.4.灌溉渠道和排水溝道的配合灌溉渠道和排水溝道的配合 v 灌排灌排相鄰相鄰布置：在地面布置：在地面向一側(cè)傾斜的地區(qū)，渠道只向一側(cè)傾斜的地區(qū)，渠道只能向一側(cè)灌水，排水溝也只能向一側(cè)灌水，排水溝也只能接納一邊的徑流，灌溉渠能接納一邊的徑流，灌溉渠道和排水溝道只能并行，上道和排水溝道只能并行，上灌下排，互相配合。灌

14、下排，互相配合。 三、斗、農(nóng)渠的規(guī)劃布置三、斗、農(nóng)渠的規(guī)劃布置 灌排相鄰適用：?jiǎn)我黄孪虻匦?.4.灌溉渠道和排水溝道的配合灌溉渠道和排水溝道的配合 灌排灌排相間相間布置：在地形布置：在地形平坦或有微地形起伏的地平坦或有微地形起伏的地區(qū)，宜把灌溉渠道和排水區(qū)，宜把灌溉渠道和排水溝道交錯(cuò)布置，溝、渠都溝道交錯(cuò)布置，溝、渠都是兩側(cè)控制，工程量較省。是兩側(cè)控制，工程量較省。 三、斗、農(nóng)渠的規(guī)劃布置三、斗、農(nóng)渠的規(guī)劃布置 灌排相間適用：平坦，或有微起伏四、渠線規(guī)劃步驟四、渠線規(guī)劃步驟干、支渠道的渠線規(guī)劃大致可分為三個(gè)步驟：干、支渠道的渠線規(guī)劃大致可分為三個(gè)步驟： 1）查勘）查勘 2）紙上定線）紙上定線

15、3）定線測(cè)量）定線測(cè)量 在平原地區(qū)和小型灌區(qū)，可用比例尺等于或大于萬分之一的在平原地區(qū)和小型灌區(qū)，可用比例尺等于或大于萬分之一的地形圖進(jìn)行渠線規(guī)劃，先在圖紙上初定渠線，再進(jìn)行實(shí)際調(diào)地形圖進(jìn)行渠線規(guī)劃，先在圖紙上初定渠線，再進(jìn)行實(shí)際調(diào)查，修改渠線，然后進(jìn)行定線測(cè)量。一般不測(cè)帶狀地形圖。查，修改渠線，然后進(jìn)行定線測(cè)量。一般不測(cè)帶狀地形圖。斗、農(nóng)渠的規(guī)劃也可參照這個(gè)步驟進(jìn)行。斗、農(nóng)渠的規(guī)劃也可參照這個(gè)步驟進(jìn)行。 五、渠系建筑物的規(guī)劃布置五、渠系建筑物的規(guī)劃布置 渠系建筑物：各級(jí)渠道上的建筑物渠系建筑物：各級(jí)渠道上的建筑物1 1引水建筑物引水建筑物五、渠系建筑物的規(guī)劃布置五、渠系建筑物的規(guī)劃布置 渠系

16、建筑物：各級(jí)渠道上的建筑物渠系建筑物：各級(jí)渠道上的建筑物2 2配水配水建筑物建筑物1 1）分水閘）分水閘建在上級(jí)渠道向下級(jí)渠道分水的地方。建在上級(jí)渠道向下級(jí)渠道分水的地方。斗、農(nóng)渠的進(jìn)水閘慣稱為斗門、農(nóng)門。斗、農(nóng)渠的進(jìn)水閘慣稱為斗門、農(nóng)門。結(jié)構(gòu)形式有開敞式和涵洞式兩種。結(jié)構(gòu)形式有開敞式和涵洞式兩種。2 2）節(jié)制閘）節(jié)制閘垂直渠道中心線布置。作用：垂直渠道中心線布置。作用： 渠道進(jìn)水口渠低高程較高，進(jìn)渠道進(jìn)水口渠低高程較高，進(jìn)水困難，在分水口下游設(shè)節(jié)制閘水困難，在分水口下游設(shè)節(jié)制閘下級(jí)渠道輪灌時(shí)，在輪灌組分下級(jí)渠道輪灌時(shí)，在輪灌組分界處設(shè)節(jié)制閘界處設(shè)節(jié)制閘在泄水閘和被保護(hù)建筑物之間在泄水閘和被保

17、護(hù)建筑物之間設(shè)節(jié)制閘設(shè)節(jié)制閘2 2配水配水建筑物建筑物五、渠系建筑物的規(guī)劃布置五、渠系建筑物的規(guī)劃布置 節(jié)制閘節(jié)制閘3 3交叉交叉建筑物建筑物五、渠系建筑物的規(guī)劃布置五、渠系建筑物的規(guī)劃布置 作用：作用：穿越山崗、河溝、道路穿越山崗、河溝、道路類型：類型： 隧洞：穿越山崗隧洞：穿越山崗 渡槽：穿越河溝、道路，渠低高程較高渡槽：穿越河溝、道路，渠低高程較高 倒虹吸：穿越河溝、道路，渠底高程較低倒虹吸：穿越河溝、道路，渠底高程較低 涵洞：與道路相交，渠道水位低于路面且流量較小；與涵洞：與道路相交，渠道水位低于路面且流量較?。慌c河溝相交，河溝洪水位低、流量小，排洪涵洞河溝相交，河溝洪水位低、流量小，

18、排洪涵洞 橋梁：與道路相交，渠道水位低于路面且流量大、水面橋梁：與道路相交，渠道水位低于路面且流量大、水面寬寬3 3交叉交叉建筑物建筑物五、渠系建筑物的規(guī)劃布置五、渠系建筑物的規(guī)劃布置 渡槽渡槽倒虹吸倒虹吸 當(dāng)渠道通過坡度較大的地段時(shí)，為了防止渠道沖刷，保持渠道的設(shè)計(jì)比降，就把渠道分成上、下兩段，中間用銜接建筑物聯(lián)結(jié)，這種建筑物常見的有跌水和陡坡， 跌水：用于跌差較小的陡坎(3m ) 4.4.銜接建筑物銜接建筑物跌水跌水陡坡陡坡跌跌水水陡陡坡坡4 4銜接建筑物銜接建筑物泄 水泄 水建 筑建 筑物物五、渠系建筑物的規(guī)劃布置五、渠系建筑物的規(guī)劃布置 作用：作用：防止由于沿渠防止由于沿渠坡面徑流坡面

19、徑流匯入渠道或因下級(jí)（游）匯入渠道或因下級(jí)（游）渠道事故停水而使渠道渠道事故停水而使渠道水位突然升高水位突然升高，進(jìn)而，進(jìn)而威脅渠道威脅渠道安全安全位置：位置： 重要建筑物和大填方段的上游重要建筑物和大填方段的上游 山洪入渠處的下游山洪入渠處的下游類型：類型：溢流堰，泄水閘溢流堰，泄水閘五、渠系建筑物的規(guī)劃布置五、渠系建筑物的規(guī)劃布置 6 6量水量水建筑物建筑物作用：作用：控制和量測(cè)水量控制和量測(cè)水量，以維持灌溉工程的正常運(yùn)行，實(shí)施科，以維持灌溉工程的正常運(yùn)行，實(shí)施科學(xué)的用水管理學(xué)的用水管理位置：位置： 各級(jí)渠道進(jìn)水口：量測(cè)入渠水量各級(jí)渠道進(jìn)水口：量測(cè)入渠水量 末級(jí)渠道：量測(cè)進(jìn)入田間水量末級(jí)渠

20、道：量測(cè)進(jìn)入田間水量 退水渠：量測(cè)退泄水量退水渠：量測(cè)退泄水量類型：類型：量水堰（三角形、矩形、梯形薄壁堰）量水堰（三角形、矩形、梯形薄壁堰）巴歇爾水槽巴歇爾水槽水位流量水位流量流速儀流速儀第二節(jié)第二節(jié) 田間工程規(guī)劃田間工程規(guī)劃田間工程田間工程：最末一級(jí)固定溝、渠范圍內(nèi)的農(nóng)田建：最末一級(jí)固定溝、渠范圍內(nèi)的農(nóng)田建設(shè)工程，包括：設(shè)工程，包括：臨時(shí)渠系臨時(shí)渠系、灌水溝、畦、水稻格田、灌水溝、畦、水稻格田 毛溝、腰溝、墑溝、隔水溝毛溝、腰溝、墑溝、隔水溝 田間道路、小型建筑物、土地平整等田間道路、小型建筑物、土地平整等1 1田間工程規(guī)劃要求田間工程規(guī)劃要求 田間工程要有利于調(diào)節(jié)農(nóng)田水分狀況、培育土壤肥

21、力和實(shí)田間工程要有利于調(diào)節(jié)農(nóng)田水分狀況、培育土壤肥力和實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化?，F(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。 有完善的田間有完善的田間灌排系統(tǒng)灌排系統(tǒng)； 田面平整，灌水時(shí)土壤濕潤(rùn)均勻田面平整，灌水時(shí)土壤濕潤(rùn)均勻, ,排水時(shí)田面不留積水排水時(shí)田面不留積水 田塊的形狀和大小要田塊的形狀和大小要適應(yīng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化需要適應(yīng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化需要，有利于農(nóng)業(yè)，有利于農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)和提高土地利用率。機(jī)械作業(yè)和提高土地利用率。一、田間工程規(guī)劃要求和規(guī)劃原則一、田間工程規(guī)劃要求和規(guī)劃原則 2田間工程規(guī)劃原則田間工程規(guī)劃原則 一、田間工程規(guī)劃要求和規(guī)劃原則一、田間工程規(guī)劃要求和規(guī)劃原則 v 必須在必須在農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和水利建設(shè)規(guī)劃農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和水利建

22、設(shè)規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行；的基礎(chǔ)上進(jìn)行；v 必須著必須著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)、立足當(dāng)前眼長(zhǎng)遠(yuǎn)、立足當(dāng)前, ,全面規(guī)劃全面規(guī)劃, ,分期實(shí)施分期實(shí)施, ,當(dāng)年增產(chǎn)當(dāng)年增產(chǎn)v 必須必須因地制宜因地制宜, ,講求實(shí)效講求實(shí)效, ,要有嚴(yán)格的科學(xué)態(tài)度要有嚴(yán)格的科學(xué)態(tài)度, ,注重調(diào)查研注重調(diào)查研究究, ,走群眾路線。走群眾路線。v 要以要以治水改土為中心治水改土為中心, ,實(shí)行山、水、田、林、路綜合治理實(shí)行山、水、田、林、路綜合治理, ,創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境, ,促進(jìn)農(nóng)、林、牧、副、漁全面發(fā)展。促進(jìn)農(nóng)、林、牧、副、漁全面發(fā)展。 條田：末級(jí)固定灌溉渠道（農(nóng)渠）和末級(jí)固定溝道（農(nóng)溝）條田：末級(jí)固定灌溉渠道（農(nóng)渠

23、）和末級(jí)固定溝道（農(nóng)溝）之間的田塊，有的地方稱為耕作區(qū)。之間的田塊，有的地方稱為耕作區(qū)。它是進(jìn)行機(jī)械耕作和田間工程建設(shè)的基本單元，也是組織它是進(jìn)行機(jī)械耕作和田間工程建設(shè)的基本單元，也是組織田間灌水的基本單元。田間灌水的基本單元。條田的布置滿足條田的布置滿足 排水排水、機(jī)耕機(jī)耕和和田間用水管理田間用水管理三個(gè)方面要求三個(gè)方面要求 排水要求：農(nóng)溝間距排水要求：農(nóng)溝間距100200m； 機(jī)耕要求：條田長(zhǎng)度以機(jī)耕要求：條田長(zhǎng)度以400800m為宜；為宜； 田間用水管理要求：條田長(zhǎng)度不超過田間用水管理要求：條田長(zhǎng)度不超過500600m。二、條田規(guī)劃二、條田規(guī)劃 田間渠系指條田內(nèi)部的田間渠系指條田內(nèi)部的灌

24、溉網(wǎng)灌溉網(wǎng), ,包括包括毛渠毛渠、輸水輸水壟溝壟溝和和灌水溝、畦灌水溝、畦等。等。1 1、縱向布置縱向布置灌水方向垂直農(nóng)渠灌水方向垂直農(nóng)渠，毛，毛渠與灌水溝、畦平行布渠與灌水溝、畦平行布置。置。適用于：適用于：土地平整差、土地平整差、地形變化復(fù)雜、坡度地形變化復(fù)雜、坡度（i1/400）較大的條田）較大的條田。三、田間渠系布置三、田間渠系布置 農(nóng)渠農(nóng)渠坡向坡向灌水溝灌水溝2、橫向布置橫向布置灌水方向和農(nóng)渠平行灌水方向和農(nóng)渠平行，毛渠和灌水溝、畦垂毛渠和灌水溝、畦垂直。直。適用于：適用于：坡向一致、坡向一致、坡度較小（坡度較?。╥1/400）的條田。的條田。三、田間渠系布置三、田間渠系布置 坡向坡

25、向灌水溝灌水溝農(nóng)渠農(nóng)渠 田埂一般高田埂一般高2530cm，寬寬3040cm，坡度坡度1：1 農(nóng)渠直接向格田灌水；農(nóng)渠直接向格田灌水； 每塊格田設(shè)單獨(dú)的進(jìn)排水口每塊格田設(shè)單獨(dú)的進(jìn)排水口 格田長(zhǎng)邊往往沿等高線布置格田長(zhǎng)邊往往沿等高線布置根據(jù)我國(guó)南方各省經(jīng)驗(yàn)：根據(jù)我國(guó)南方各省經(jīng)驗(yàn)：丘陵地區(qū)格田面積一般為丘陵地區(qū)格田面積一般為 1 13 3畝，寬畝，寬202030m30m，長(zhǎng)，長(zhǎng) 606080m80m；平原地區(qū)格田面積一般為平原地區(qū)格田面積一般為3 35 5畝，寬畝，寬252540m40m，長(zhǎng)約，長(zhǎng)約100m100m左右左右四四、稻田區(qū)的格田規(guī)劃稻田區(qū)的格田規(guī)劃五五、土地平整土地平整 田面平整，符合灌

26、水技術(shù)要求田面平整，符合灌水技術(shù)要求 工程量小，工作效率高工程量小，工作效率高 注意保持土壤肥力注意保持土壤肥力 改良土壤，擴(kuò)大耕地改良土壤，擴(kuò)大耕地一般畦灌地面高差應(yīng)小于一般畦灌地面高差應(yīng)小于5cm；水平畦灌地面高；水平畦灌地面高差應(yīng)在差應(yīng)在1.5cm；溝灌地面高差應(yīng)小于；溝灌地面高差應(yīng)小于10cm；格；格田田面高差應(yīng)不大于田田面高差應(yīng)不大于3cm.第三節(jié)第三節(jié) 灌溉渠道流量推算灌溉渠道流量推算流量是指單位時(shí)間內(nèi)通過某一過水?dāng)嗝娴乃?，常用流量是指單位時(shí)間內(nèi)通過某一過水?dāng)嗝娴乃?，常用符?hào)符號(hào)Q表示，單位有表示，單位有m3/s、L/s、m3/h。在灌溉實(shí)踐中，渠道的流量是在一定范圍內(nèi)變化的，

27、設(shè)計(jì)在灌溉實(shí)踐中，渠道的流量是在一定范圍內(nèi)變化的，設(shè)計(jì)渠道的縱橫斷面時(shí)，要考慮流量變化對(duì)渠道的影響。渠道的縱橫斷面時(shí)，要考慮流量變化對(duì)渠道的影響。 一般以一般以設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)流量作為確定渠道過水?dāng)嗝娴囊罁?jù)，同時(shí)考慮作為確定渠道過水?dāng)嗝娴囊罁?jù)，同時(shí)考慮非常規(guī)情況下的非常規(guī)情況下的加大流量加大流量和和最小流量最小流量。換算關(guān)系換算關(guān)系1 m3/s=1000 L/s1 L/s=3.6 m3/h1m3/h=0.278 L/s設(shè)計(jì)流量：設(shè)計(jì)流量：在灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)條件下，為滿足灌溉用水要求，在灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)條件下，為滿足灌溉用水要求，需要需要渠道輸送的最大流量渠道輸送的最大流量。通常是根據(jù)設(shè)計(jì)灌水模數(shù)（設(shè)計(jì)。通

28、常是根據(jù)設(shè)計(jì)灌水模數(shù)（設(shè)計(jì)灌水率）和灌溉面積進(jìn)行計(jì)算的。灌水率）和灌溉面積進(jìn)行計(jì)算的。渠道的凈流量：渠道的凈流量：需要渠道提供的灌溉流量。需要渠道提供的灌溉流量。渠道的毛流量：渠道的毛流量：計(jì)入水量損失后的流量。計(jì)入水量損失后的流量。設(shè)計(jì)流量是渠道的毛流量，它是設(shè)計(jì)渠道斷面和渠系建筑設(shè)計(jì)流量是渠道的毛流量，它是設(shè)計(jì)渠道斷面和渠系建筑物尺寸的主要依據(jù)。物尺寸的主要依據(jù)。 1 1設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)流量一一、灌溉渠道流量概述灌溉渠道流量概述最小流量最小流量：在灌溉在灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)條件下，渠道在工作過程中條件下，渠道在工作過程中輸送的輸送的最小流量最小流量。用修正灌水率圖上的最小灌水率值和灌溉面積進(jìn)行

29、計(jì)算。用修正灌水率圖上的最小灌水率值和灌溉面積進(jìn)行計(jì)算。應(yīng)用渠道最小流量可以應(yīng)用渠道最小流量可以校核下一級(jí)渠道的水位控制條件校核下一級(jí)渠道的水位控制條件和確定修建節(jié)制閘的位置和確定修建節(jié)制閘的位置等。等。2 2最小流量最小流量一一、灌溉渠道流量概述灌溉渠道流量概述加大流量：加大流量：考慮到在灌溉工程運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)一些考慮到在灌溉工程運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)一些難以準(zhǔn)確估計(jì)的附加流量難以準(zhǔn)確估計(jì)的附加流量，把設(shè)計(jì)流量適當(dāng)放大后所得到，把設(shè)計(jì)流量適當(dāng)放大后所得到的安全流量。的安全流量。它是設(shè)計(jì)它是設(shè)計(jì)渠堤堤頂高程渠堤堤頂高程的依據(jù)。的依據(jù)。 在灌溉工程運(yùn)行過程中，可能出現(xiàn)一些和設(shè)計(jì)情況不一在灌溉工程

30、運(yùn)行過程中，可能出現(xiàn)一些和設(shè)計(jì)情況不一致的變化，要求在致的變化，要求在設(shè)計(jì)渠道和建筑物時(shí)留有余地設(shè)計(jì)渠道和建筑物時(shí)留有余地，按加大，按加大流量校核其輸水能力。流量校核其輸水能力。 3 3加大流量加大流量一一、灌溉渠道流量概述灌溉渠道流量概述 由于渠道在輸水過程中有水量損失，就出現(xiàn)了凈流量由于渠道在輸水過程中有水量損失，就出現(xiàn)了凈流量(Q(Qn n) )、毛流量、毛流量(Q(Qg g) )、損失流量（、損失流量（Q Ql l）這三中既有聯(lián)系、又有）這三中既有聯(lián)系、又有區(qū)別的流量，它們之間的關(guān)系是：區(qū)別的流量，它們之間的關(guān)系是： Qg = Qn+ Ql 二二、灌溉渠道流量損失灌溉渠道流量損失渠道水

31、面蒸發(fā)損失：不及滲漏損失的渠道水面蒸發(fā)損失：不及滲漏損失的5%；渠床滲漏損失：與渠床土壤性質(zhì)、地下水、渠道工程、渠床滲漏損失：與渠床土壤性質(zhì)、地下水、渠道工程、襯砌等因素有關(guān)；襯砌等因素有關(guān)；閘門漏水：取決于工程質(zhì)量和管理水平；閘門漏水：取決于工程質(zhì)量和管理水平；渠道退水：不計(jì)。渠道退水：不計(jì)。 渠床滲漏損失水量近似地看作總輸水損失水量。渠床滲漏損失水量近似地看作總輸水損失水量。 mnQA1001.用經(jīng)驗(yàn)公式估算輸水損失水量用經(jīng)驗(yàn)公式估算輸水損失水量 每公里渠道輸水損失系數(shù)每公里渠道輸水損失系數(shù) A 渠床土壤透水系數(shù)；渠床土壤透水系數(shù)； m渠床土壤透水指數(shù)；渠床土壤透水指數(shù)；Qn渠道凈流量，渠

32、道凈流量，m3s。土壤透水性參數(shù)土壤透水性參數(shù)A和和m應(yīng)根據(jù)應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)資料分析確定，或借用鄰實(shí)測(cè)資料分析確定，或借用鄰近相似灌區(qū)的資料。在缺乏實(shí)近相似灌區(qū)的資料。在缺乏實(shí)測(cè)資料的情況下，可采用下表測(cè)資料的情況下，可采用下表中的數(shù)值中的數(shù)值。二二、灌溉渠道流量損失灌溉渠道流量損失1 1經(jīng)驗(yàn)公式估算輸水損失水量經(jīng)驗(yàn)公式估算輸水損失水量自由滲流情況下：自由滲流情況下：Ql=LQn灌區(qū)地下水位較高，渠道滲漏受地下水壅阻影響，實(shí)灌區(qū)地下水位較高，渠道滲漏受地下水壅阻影響，實(shí)際滲漏水量比計(jì)算結(jié)果要小。在這種情況下，就要給際滲漏水量比計(jì)算結(jié)果要小。在這種情況下，就要給以上計(jì)算結(jié)果的修正系數(shù)加以修正。以上計(jì)算

33、結(jié)果的修正系數(shù)加以修正。二二、灌溉渠道流量損失灌溉渠道流量損失渠道凈流量渠道凈流量渠道長(zhǎng)度渠道長(zhǎng)度渠道輸水損失系數(shù)渠道輸水損失系數(shù)2 2經(jīng)驗(yàn)系數(shù)估算輸水損失水量經(jīng)驗(yàn)系數(shù)估算輸水損失水量1 1）渠道水利用系數(shù)）渠道水利用系數(shù)某渠道的凈流量與毛流量的比值稱為該渠道的渠道水利某渠道的凈流量與毛流量的比值稱為該渠道的渠道水利用系數(shù)。用系數(shù)。gncQQ渠道水利用系數(shù)反映一渠道水利用系數(shù)反映一條渠道的水量損失情況，條渠道的水量損失情況，或反映同一級(jí)渠道水量或反映同一級(jí)渠道水量損失的平均情況。損失的平均情況。二二、灌溉渠道流量損失灌溉渠道流量損失2）渠系水利用系數(shù)）渠系水利用系數(shù)渠系水利用系數(shù)：灌溉渠系的渠

34、系水利用系數(shù)：灌溉渠系的凈流量?jī)袅髁颗c與毛流量毛流量的比值。的比值。渠系水利用系數(shù)渠系水利用系數(shù)反映整個(gè)渠系的水量損失情況。反映整個(gè)渠系的水量損失情況。它不僅它不僅反映出灌區(qū)的自然條件和工程技術(shù)狀況，還反映出灌區(qū)的反映出灌區(qū)的自然條件和工程技術(shù)狀況，還反映出灌區(qū)的管理工作水平。管理工作水平。提水灌區(qū)的渠系水利用系數(shù)稍高于自流灌區(qū)。提水灌區(qū)的渠系水利用系數(shù)稍高于自流灌區(qū)。 農(nóng)斗支干s2 2經(jīng)驗(yàn)系數(shù)估算輸水損失水量經(jīng)驗(yàn)系數(shù)估算輸水損失水量二二、灌溉渠道流量損失灌溉渠道流量損失 3）田間水利用系數(shù)）田間水利用系數(shù)田間水利用系數(shù)：實(shí)際灌入田間的有效水量（對(duì)旱作農(nóng)田，田間水利用系數(shù)：實(shí)際灌入田間的有效水

35、量（對(duì)旱作農(nóng)田，指蓄存在計(jì)劃濕潤(rùn)層中的灌溉水量；對(duì)水稻田，指蓄存在指蓄存在計(jì)劃濕潤(rùn)層中的灌溉水量；對(duì)水稻田，指蓄存在格田內(nèi)的灌溉水量。格田內(nèi)的灌溉水量。) )和末級(jí)固定渠道（農(nóng)渠）放出水量的和末級(jí)固定渠道（農(nóng)渠）放出水量的比值。比值。 農(nóng)凈農(nóng)田凈農(nóng)凈農(nóng)QQWmAnf田間水利用系數(shù)是衡量田間工程狀況和灌水技術(shù)水平的重田間水利用系數(shù)是衡量田間工程狀況和灌水技術(shù)水平的重要指標(biāo)。要指標(biāo)。 2 2經(jīng)驗(yàn)系數(shù)估算輸水損失水量經(jīng)驗(yàn)系數(shù)估算輸水損失水量二二、灌溉渠道流量損失灌溉渠道流量損失4 4）灌溉水利用系數(shù)）灌溉水利用系數(shù)灌溉水利用系數(shù)：實(shí)際灌入農(nóng)田的有效水量和渠首引入水灌溉水利用系數(shù)：實(shí)際灌入農(nóng)田的有效水

36、量和渠首引入水量的比值。量的比值。它是評(píng)價(jià)渠系工作狀況、灌水技術(shù)水平和灌區(qū)管理水平的綜它是評(píng)價(jià)渠系工作狀況、灌水技術(shù)水平和灌區(qū)管理水平的綜合指標(biāo)。合指標(biāo)。ffsgnQQWAm農(nóng)斗支干首毛田凈002 2經(jīng)驗(yàn)系數(shù)估算輸水損失水量經(jīng)驗(yàn)系數(shù)估算輸水損失水量二二、灌溉渠道流量損失灌溉渠道流量損失渠道的工作制度就是渠道的輸水工作方式，分為渠道的工作制度就是渠道的輸水工作方式，分為續(xù)灌續(xù)灌和和輪輪灌灌兩種。兩種。 1. 1. 續(xù)灌續(xù)灌在一次灌水延續(xù)時(shí)間內(nèi)，自始至終在一次灌水延續(xù)時(shí)間內(nèi)，自始至終連續(xù)輸水連續(xù)輸水的渠道稱為續(xù)的渠道稱為續(xù)灌渠道。這種輸水工作方式稱為續(xù)灌。灌渠道。這種輸水工作方式稱為續(xù)灌。一般灌溉

37、面積較大的灌區(qū)，一般灌溉面積較大的灌區(qū)，干、支渠干、支渠多采用續(xù)灌。多采用續(xù)灌。優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn): :尺寸小工程量小，節(jié)省占地、投資，但灌水時(shí)間長(zhǎng)，尺寸小工程量小，節(jié)省占地、投資，但灌水時(shí)間長(zhǎng)，損失大。損失大。三三、渠道的工作制度渠道的工作制度同一級(jí)渠道在一次灌水延續(xù)時(shí)間內(nèi)輪流輸水的工作方式叫同一級(jí)渠道在一次灌水延續(xù)時(shí)間內(nèi)輪流輸水的工作方式叫做輪灌。實(shí)行輪灌的渠道稱為輪灌渠道。一般較大的灌區(qū)，做輪灌。實(shí)行輪灌的渠道稱為輪灌渠道。一般較大的灌區(qū)，只在只在斗渠以下斗渠以下實(shí)行輪灌。實(shí)行輪灌。實(shí)行輪灌時(shí)，渠道分組輪流輸水，分組方式可歸納為兩種：實(shí)行輪灌時(shí)，渠道分組輪流輸水，分組方式可歸納為兩種：集中分組

38、集中分組插花分組插花分組2 2輪灌輪灌同一級(jí)渠道在一次灌水延續(xù)時(shí)間內(nèi)同一級(jí)渠道在一次灌水延續(xù)時(shí)間內(nèi)輪流輸水輪流輸水的工作方式的工作方式。特點(diǎn)：特點(diǎn)：縮短了各條渠道的縮短了各條渠道的輸水時(shí)間輸水時(shí)間，加大了，加大了輸水流量輸水流量，同，同時(shí)工作的渠道長(zhǎng)度較短，從而減少了時(shí)工作的渠道長(zhǎng)度較短，從而減少了輸水損失水量輸水損失水量，有利，有利于農(nóng)業(yè)耕作和灌水工作的配合，有利于提高灌水工作效率。于農(nóng)業(yè)耕作和灌水工作的配合，有利于提高灌水工作效率。因?yàn)檩喒嗉哟罅饲赖脑O(shè)計(jì)流量，也就增加了渠道的土方因?yàn)檩喒嗉哟罅饲赖脑O(shè)計(jì)流量，也就增加了渠道的土方量和渠道建筑物的工程量。如果流量過分集中，還會(huì)造成量和渠道建

39、筑物的工程量。如果流量過分集中，還會(huì)造成勞力緊張，在干旱季節(jié)還會(huì)影響各用水單位的均衡受益。勞力緊張，在干旱季節(jié)還會(huì)影響各用水單位的均衡受益。當(dāng)水量不足當(dāng)水量不足 時(shí)，支渠可采用輪灌。時(shí)，支渠可采用輪灌。三三、渠道的工作制度渠道的工作制度2 2輪灌輪灌2Q2QQQ2Q2Q三三、渠道的工作制度渠道的工作制度實(shí)行輪灌時(shí)，一般為實(shí)行輪灌時(shí)，一般為23組，一支組，一支49組組為宜。為宜。集中編組集中編組插花編組插花編組v因?yàn)檩喒嗲赖妮斔畷r(shí)間小于灌水延續(xù)時(shí)間，所以，不因?yàn)檩喒嗲赖妮斔畷r(shí)間小于灌水延續(xù)時(shí)間，所以，不能直接根據(jù)設(shè)計(jì)灌水模數(shù)和灌溉面積自下而上的推算渠道能直接根據(jù)設(shè)計(jì)灌水模數(shù)和灌溉面積自下而上

40、的推算渠道設(shè)計(jì)流量。設(shè)計(jì)流量。v常用的方法是：根據(jù)輪灌組劃分情況常用的方法是：根據(jù)輪灌組劃分情況自上而下自上而下逐級(jí)分配逐級(jí)分配末末級(jí)續(xù)灌渠道（一般為支渠）的級(jí)續(xù)灌渠道（一般為支渠）的田間凈流量田間凈流量；再；再自下而上自下而上逐級(jí)計(jì)入輸水損失水量，推算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量。逐級(jí)計(jì)入輸水損失水量，推算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量。 1 1輪灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算輪灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算四四、渠道設(shè)計(jì)流量推算渠道設(shè)計(jì)流量推算1 1）自上而下分配末級(jí)續(xù)灌渠道的田間凈流量）自上而下分配末級(jí)續(xù)灌渠道的田間凈流量 1 1輪灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算輪灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算（1 1）計(jì)算支渠的設(shè)計(jì)田間凈流量）計(jì)算支渠的設(shè)計(jì)田間凈

41、流量設(shè)支支田凈qAQ（2 2）由支渠分配到每條農(nóng)渠的田間凈流量）由支渠分配到每條農(nóng)渠的田間凈流量 nkQQ支田凈農(nóng)田凈四四、渠道設(shè)計(jì)流量推算渠道設(shè)計(jì)流量推算支渠的灌溉支渠的灌溉面積（萬畝）面積（萬畝）設(shè)計(jì)灌水模數(shù)設(shè)計(jì)灌水模數(shù)m3/（s萬畝萬畝）組數(shù)組數(shù)1 1輪灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算輪灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算四四、渠道設(shè)計(jì)流量推算渠道設(shè)計(jì)流量推算2 2）自下而上推算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量）自下而上推算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量 A A用經(jīng)驗(yàn)公式估算輸水損失的計(jì)算方法用經(jīng)驗(yàn)公式估算輸水損失的計(jì)算方法（1 1）計(jì)算農(nóng)渠的凈流量）計(jì)算農(nóng)渠的凈流量fQQ農(nóng)田凈農(nóng)凈（2）推算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量（毛流量）推算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流

42、量（毛流量）LQQ1農(nóng)凈農(nóng)毛四四、渠道設(shè)計(jì)流量推算渠道設(shè)計(jì)流量推算田間水利用系數(shù)田間水利用系數(shù)0.90.98渠道凈流量渠道凈流量m3/s最下游一個(gè)輪灌組最下游一個(gè)輪灌組灌水時(shí)渠道的灌水時(shí)渠道的平均工作長(zhǎng)度平均工作長(zhǎng)度km每公里渠道損失水每公里渠道損失水量與凈流量比值量與凈流量比值（2）推算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量（毛流量）推算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量（毛流量） B. 用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)估算輸水損失用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)估算輸水損失 在大、中型灌區(qū)，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，通常選擇一條有代表性的在大、中型灌區(qū)，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，通常選擇一條有代表性的典型支渠按上述方法推算支、斗、農(nóng)渠的設(shè)計(jì)流量，計(jì)算支典型支渠按上述方法推算支、斗、農(nóng)渠的設(shè)計(jì)

43、流量，計(jì)算支渠范圍內(nèi)的灌溉水利用系數(shù)渠范圍內(nèi)的灌溉水利用系數(shù) 支水支水，以此作為擴(kuò)大指標(biāo)計(jì)算其，以此作為擴(kuò)大指標(biāo)計(jì)算其余支渠的設(shè)計(jì)流量。余支渠的設(shè)計(jì)流量。 渠道農(nóng)凈農(nóng)毛QQ支水支支qAQ四四、渠道設(shè)計(jì)流量推算渠道設(shè)計(jì)流量推算2 2續(xù)灌渠道設(shè)計(jì)流量的計(jì)算續(xù)灌渠道設(shè)計(jì)流量的計(jì)算續(xù)灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算方法是續(xù)灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算方法是自下而上自下而上逐級(jí)、逐段進(jìn)行推逐級(jí)、逐段進(jìn)行推算。算。 由于渠道水利用系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)值是根據(jù)渠道全部長(zhǎng)度的輸水損由于渠道水利用系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)值是根據(jù)渠道全部長(zhǎng)度的輸水損失情況統(tǒng)計(jì)出來的，它反映出不同流量在不同渠段上運(yùn)行時(shí)失情況統(tǒng)計(jì)出來的，它反映出不同流量在不同渠段上運(yùn)行時(shí)輸水

44、損失的綜合情況，而不能代表某個(gè)具體渠段的水量損失輸水損失的綜合情況，而不能代表某個(gè)具體渠段的水量損失情況。所以，在分段推算續(xù)灌渠道設(shè)計(jì)流量時(shí)，一般不用情況。所以，在分段推算續(xù)灌渠道設(shè)計(jì)流量時(shí)，一般不用經(jīng)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)驗(yàn)系數(shù)估算輸水損失水量，而用估算輸水損失水量，而用經(jīng)驗(yàn)公式經(jīng)驗(yàn)公式估算。估算。 四四、渠道設(shè)計(jì)流量推算渠道設(shè)計(jì)流量推算干渠流量推算圖干渠流量推算圖1112223343111LQQQLQQQLQQQABOABCABBC2 2續(xù)灌渠道設(shè)計(jì)流量的計(jì)算續(xù)灌渠道設(shè)計(jì)流量的計(jì)算四四、渠道設(shè)計(jì)流量推算渠道設(shè)計(jì)流量推算m433)(100QQA選擇輪灌制度，一般干、支渠為續(xù)灌，斗、農(nóng)渠為輪灌。選擇輪灌制度

45、，一般干、支渠為續(xù)灌，斗、農(nóng)渠為輪灌。1 1、輪灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算。、輪灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算。1 1）自上而下分配末級(jí)續(xù)灌渠道的田間凈流量。）自上而下分配末級(jí)續(xù)灌渠道的田間凈流量。 計(jì)算支渠的田間凈流量計(jì)算支渠的田間凈流量 由支渠分配到每條農(nóng)渠的設(shè)計(jì)流量由支渠分配到每條農(nóng)渠的設(shè)計(jì)流量2 2）自下而上推算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量）自下而上推算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量 計(jì)算農(nóng)渠的凈流量計(jì)算農(nóng)渠的凈流量 計(jì)算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量（毛流量）計(jì)算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量（毛流量）2 2、續(xù)灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算、續(xù)灌渠道設(shè)計(jì)流量的推算四四、渠道設(shè)計(jì)流量推算渠道設(shè)計(jì)流量推算作業(yè)：某灌區(qū)灌溉面積A=2.65萬畝，灌區(qū)有一條干渠

46、，長(zhǎng)5.7km，下設(shè)三條支渠，各支渠的長(zhǎng)度及灌溉面積見表3-1，全灌區(qū)土壤、水文條件和作物種植情況相似，第三支渠灌溉面積適中，可作為典型支渠，該支渠有四條斗渠，斗渠間距600m，長(zhǎng)1400m。每條斗渠有八條農(nóng)渠，農(nóng)渠間距200m，長(zhǎng)600m。干、支渠實(shí)行續(xù)灌，斗、農(nóng)渠進(jìn)行輪灌。渠道布置如圖32。設(shè)計(jì)灌水模數(shù)q設(shè)=0.85m3/(s萬畝)，灌區(qū)土壤為輕質(zhì)壤土。試計(jì)算干、支渠道的設(shè)計(jì)流量。表表3-13-112ABC121.5km2.4km1.8km圖圖3-23-201 1渠道最小流量的計(jì)算渠道最小流量的計(jì)算 以修正灌水率圖上的最小灌水率值作為計(jì)算渠道最小流以修正灌水率圖上的最小灌水率值作為計(jì)算渠道

47、最小流量的依據(jù)。量的依據(jù)。目前有些灌區(qū)規(guī)定渠道最小流量以目前有些灌區(qū)規(guī)定渠道最小流量以不低于渠道設(shè)計(jì)流量不低于渠道設(shè)計(jì)流量的的40為宜為宜；也有的灌區(qū)規(guī)定渠道最低水位等于或大于；也有的灌區(qū)規(guī)定渠道最低水位等于或大于70的設(shè)計(jì)水位。的設(shè)計(jì)水位。五五、渠道最小流量和加大流量的計(jì)算渠道最小流量和加大流量的計(jì)算2 2渠道加大流量計(jì)算渠道加大流量計(jì)算 渠道加大流量的計(jì)算是以設(shè)計(jì)流量為基礎(chǔ)，給設(shè)計(jì)流量乘渠道加大流量的計(jì)算是以設(shè)計(jì)流量為基礎(chǔ)，給設(shè)計(jì)流量乘以以“加大系數(shù)加大系數(shù)”。設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)流量流量（m3/s） 1 15 510 1030 30 加大加大系數(shù)系數(shù) j 1.351.3 1.301.25 1.251

48、.20 1.201.15 1.151.10 dJJQQ輪灌渠道不考慮加大流量。輪灌渠道不考慮加大流量。在抽水灌區(qū)，干渠的加大流量按備用機(jī)組的抽水能力確定。在抽水灌區(qū)，干渠的加大流量按備用機(jī)組的抽水能力確定。 五五、渠道最小流量和加大流量的計(jì)算渠道最小流量和加大流量的計(jì)算為了設(shè)計(jì)渠道時(shí)計(jì)算方便，要求渠道設(shè)計(jì)流量具有適當(dāng)為了設(shè)計(jì)渠道時(shí)計(jì)算方便，要求渠道設(shè)計(jì)流量具有適當(dāng)?shù)奈矓?shù)。的尾數(shù)。灌溉排水渠系設(shè)計(jì)規(guī)范灌溉排水渠系設(shè)計(jì)規(guī)范SDJ2l784SDJ2l784對(duì)渠道流量進(jìn)位對(duì)渠道流量進(jìn)位作了規(guī)定。作了規(guī)定。 六六、渠道流量進(jìn)位規(guī)定渠道流量進(jìn)位規(guī)定思考題思考題: :1.1.渠道系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，選取渠道系統(tǒng)設(shè)計(jì)

49、時(shí)，選取的特征流量有幾的特征流量有幾個(gè)，作用是什么個(gè)，作用是什么? ?2.2.灌溉渠道水量損失包灌溉渠道水量損失包括什么？如何估算括什么？如何估算輪輪灌渠道設(shè)計(jì)流量。灌渠道設(shè)計(jì)流量。第四節(jié)第四節(jié) 灌溉渠道縱橫斷面設(shè)計(jì)灌溉渠道縱橫斷面設(shè)計(jì)灌溉渠道斷面設(shè)計(jì)的基本要求：灌溉渠道斷面設(shè)計(jì)的基本要求：有足夠輸水能力，有穩(wěn)定的渠床有足夠輸水能力，有穩(wěn)定的渠床具有足夠的水位，銜接平順具有足夠的水位，銜接平順渠道斷面設(shè)計(jì)：渠道斷面設(shè)計(jì)：橫斷面設(shè)計(jì)：確定橫斷面設(shè)計(jì)：確定渠道邊坡、底寬、水深渠道邊坡、底寬、水深等等縱斷面設(shè)計(jì)：確定設(shè)計(jì)水位線、渠底線、堤縱斷面設(shè)計(jì)：確定設(shè)計(jì)水位線、渠底線、堤頂高程線等頂高程線等l灌

50、溉渠道的灌溉渠道的設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)流量、最小流量最小流量和和加大流量加大流量確定以后，就確定以后，就可據(jù)此設(shè)計(jì)可據(jù)此設(shè)計(jì)渠道的縱橫斷面渠道的縱橫斷面。 渠道渠道縱斷面縱斷面和和橫斷面橫斷面的設(shè)計(jì)是互相聯(lián)系、互為條件的。的設(shè)計(jì)是互相聯(lián)系、互為條件的。在設(shè)計(jì)實(shí)踐中，不能把他們截然分開，而要統(tǒng)盤考慮、交在設(shè)計(jì)實(shí)踐中，不能把他們截然分開，而要統(tǒng)盤考慮、交替進(jìn)行、反復(fù)調(diào)整，最后確定合理的設(shè)計(jì)方案。為敘述方替進(jìn)行、反復(fù)調(diào)整，最后確定合理的設(shè)計(jì)方案。為敘述方便，把縱、橫斷面設(shè)計(jì)方法分別予以介紹。便，把縱、橫斷面設(shè)計(jì)方法分別予以介紹。一、渠道縱橫斷面設(shè)計(jì)原理一、渠道縱橫斷面設(shè)計(jì)原理 因在渠首進(jìn)水口和第一個(gè)分水口之

51、間水流平順，比降因在渠首進(jìn)水口和第一個(gè)分水口之間水流平順，比降相同。渠道水深、過水?dāng)嗝婷娣e和平均流速沿程不相同。渠道水深、過水?dāng)嗝婷娣e和平均流速沿程不變變。所以近似的認(rèn)為水流狀態(tài)為所以近似的認(rèn)為水流狀態(tài)為明渠均勻流明渠均勻流。灌溉渠道按。灌溉渠道按明渠均勻流公式設(shè)計(jì)。明渠均勻流公式設(shè)計(jì)。明渠均勻流的基本公式明渠均勻流的基本公式 ：RiCV 611RnCV渠道平均流速渠道平均流速, ,m/s; ; C謝才系數(shù)謝才系數(shù),m0.5/si渠底比降渠底比降. . R水力半徑水力半徑,m.(A/X)謝才系數(shù)用曼寧公式計(jì)算謝才系數(shù)用曼寧公式計(jì)算 ： n 渠床糙率系數(shù)渠床糙率系數(shù)渠道設(shè)計(jì)流量渠道設(shè)計(jì)流量, ,

52、m3/s渠道過水?dāng)嗝婷娣e渠道過水?dāng)嗝婷娣e,m3RiACQ 原理：原理： 設(shè)計(jì)渠道時(shí)要求設(shè)計(jì)渠道時(shí)要求工程量小，投資少，工程量小，投資少，即在即在設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)流量Q Q、比降、比降i i、糙率系數(shù)、糙率系數(shù)n n值相同的條件下應(yīng)值相同的條件下應(yīng)使使過水?dāng)嗝婷娣e最小過水?dāng)嗝婷娣e最小，或在過水?dāng)嗝婷娣e，或在過水?dāng)嗝婷娣eA A、比降、比降i i、糙率系數(shù)、糙率系數(shù)n n值同的條件下，使通過的值同的條件下，使通過的流量流量Q Q最大最大。符合這些條件的斷面稱為符合這些條件的斷面稱為水力最佳斷面水力最佳斷面。 天然土渠修成半圓形是很困難的，也是不穩(wěn)天然土渠修成半圓形是很困難的，也是不穩(wěn)定的，只能修成接近半

53、圓的梯形斷面。定的，只能修成接近半圓的梯形斷面。二、二、 梯形渠道橫斷面設(shè)計(jì)方法梯形渠道橫斷面設(shè)計(jì)方法( (一一) )渠道設(shè)計(jì)的依據(jù)渠道設(shè)計(jì)的依據(jù)渠道斷面設(shè)計(jì)水力要素：渠道斷面設(shè)計(jì)水力要素：依據(jù)除依據(jù)除輸水流量輸水流量外，還外，還有有渠底比降渠底比降、渠床糙率渠床糙率、渠道邊坡系數(shù)渠道邊坡系數(shù)、渠道底渠道底寬寬和和設(shè)計(jì)水深設(shè)計(jì)水深等。等。1 1渠底比降渠底比降單位渠長(zhǎng)的渠底降落值單位渠長(zhǎng)的渠底降落值。比降選擇是否合理關(guān)系到工程比降選擇是否合理關(guān)系到工程造價(jià)和控制面積，應(yīng)根據(jù)渠道沿線的地面坡度、下級(jí)渠造價(jià)和控制面積，應(yīng)根據(jù)渠道沿線的地面坡度、下級(jí)渠道進(jìn)水口的水位要求、渠床土質(zhì)、水源含沙情況、渠道

54、道進(jìn)水口的水位要求、渠床土質(zhì)、水源含沙情況、渠道設(shè)計(jì)流量大小等因素，參考當(dāng)?shù)毓鄥^(qū)管理運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)，選設(shè)計(jì)流量大小等因素，參考當(dāng)?shù)毓鄥^(qū)管理運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)，選擇適宜的渠底比降。擇適宜的渠底比降。為了減少工程量，應(yīng)盡可能選用和為了減少工程量，應(yīng)盡可能選用和地面坡度相近的渠底比降地面坡度相近的渠底比降。 在設(shè)計(jì)工作中，可參考在設(shè)計(jì)工作中，可參考地面坡度地面坡度和和下級(jí)渠道下級(jí)渠道的水位的水位要求先初選一個(gè)比降，計(jì)算渠道的過水要求先初選一個(gè)比降，計(jì)算渠道的過水?dāng)嗝娉叽纾侔磾嗝娉叽?，再按不沖流速、不淤流速進(jìn)行校核不沖流速、不淤流速進(jìn)行校核，如不滿足要求，再修改比降，重新計(jì)算。如不滿足要求，再修改比降，重新計(jì)算。2

55、.2.渠床糙率系數(shù)渠床糙率系數(shù) (n)(n)如果如果n n值選得值選得太大太大，設(shè)計(jì)的渠道斷面就偏大，不僅增，設(shè)計(jì)的渠道斷面就偏大，不僅增加了加了工程量工程量，而且，而且 會(huì)因?qū)嶋H水位低于設(shè)計(jì)水位而會(huì)因?qū)嶋H水位低于設(shè)計(jì)水位而影影響下級(jí)渠道的進(jìn)水響下級(jí)渠道的進(jìn)水。如果。如果n n值取得值取得太小太小，設(shè)計(jì)的渠道，設(shè)計(jì)的渠道斷面就偏小，斷面就偏小，輸水能力不足輸水能力不足，影響灌溉用水。，影響灌溉用水。渠床糙率系數(shù)渠床糙率系數(shù)n 是是反映渠床粗糙程度反映渠床粗糙程度的技術(shù)參數(shù)。的技術(shù)參數(shù)。該值選擇得是否切合實(shí)際，直接影響到該值選擇得是否切合實(shí)際，直接影響到設(shè)計(jì)成果的精度設(shè)計(jì)成果的精度。糙率系數(shù)值的

56、正確選擇不僅要考慮渠床糙率系數(shù)值的正確選擇不僅要考慮渠床土質(zhì)土質(zhì)和和施工質(zhì)量施工質(zhì)量，還要估計(jì)到建成后的還要估計(jì)到建成后的管理養(yǎng)護(hù)管理養(yǎng)護(hù)情況。情況。3.3.渠道的邊坡系數(shù)渠道的邊坡系數(shù)渠道的邊坡系數(shù)渠道的邊坡系數(shù)m是渠道邊坡傾斜程度的指標(biāo)，其值等于是渠道邊坡傾斜程度的指標(biāo)，其值等于邊坡在邊坡在水平方向的投影長(zhǎng)度水平方向的投影長(zhǎng)度和在和在垂直方向投影長(zhǎng)度垂直方向投影長(zhǎng)度的比值。的比值。m值的大小關(guān)系到渠坡的穩(wěn)定，要根據(jù)渠床值的大小關(guān)系到渠坡的穩(wěn)定，要根據(jù)渠床土壤質(zhì)地土壤質(zhì)地和和渠渠道深度道深度等條件選擇適宜的數(shù)值。等條件選擇適宜的數(shù)值。大型渠道的邊被系數(shù)應(yīng)通過土工試驗(yàn)和穩(wěn)定分析確定；大型渠道的邊被系數(shù)應(yīng)通過土工試驗(yàn)和穩(wěn)定分析確定；中小型渠道的邊坡系數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選定。中小型渠道的邊坡系數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選定。 4.4.渠道斷面的寬深比渠道斷面的寬深比渠道斷面的寬深比渠道斷面的寬深比是是渠道底寬渠道底寬b和水深和水深h的比值的比值。渠道寬深比的選擇要考慮以下要