灌溉工程初步設(shè)計說課講解

1、FCDFCD14060水利水電工程初步設(shè)計階段灌溉工程設(shè)計大綱范本水利水電勘測設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化信息網(wǎng)1999年7月工程初步設(shè)計階段灌溉工程設(shè)計大綱主 編 單 位: 主編單位總工程師：參編 單 位:主要編寫人員： 軟件開發(fā)單位： 軟件編寫人員：勘測設(shè)計研究院年月目 錄 TOC o 1-5 h z 1引言 (4)設(shè)計依據(jù)文件和規(guī)范 (4)設(shè)計基本資料(4)4灌區(qū)設(shè)計(5)5應(yīng)提供的設(shè)計成果 (14)1引言工程位于，是以水庫（或引水樞紐、或泵站樞紐）為水源工程的 型灌溉工程。設(shè)計灌溉面積 萬畝，設(shè)計灌溉保證率 ;渠首進(jìn)水閘閘下設(shè)計 水位m設(shè)計流量m/s。水庫（或引水樞紐、或泵站樞紐）的控制流域面積 knf

2、,多年平均流量 m/s ;水庫總庫容 萬應(yīng)興利庫容萬01，正常蓄水位 m,死水位 m=（或江引水壩壩頂高程 m,壩上設(shè)計水位m;或泵站樞紐設(shè)計揚程 m,裝機容量 kW。）2設(shè)計依據(jù)文件和規(guī)范2.1有關(guān)本工程的文件 可行性研究報告；（2） 可行性研究報告審批文件;（3） 初步設(shè)計任務(wù)書；（4）有關(guān)部門的協(xié)議文件；（5）與本工程有關(guān)的流域規(guī)劃、地區(qū)規(guī)劃報告。2.2 主要設(shè)計規(guī)范(1)DL 5021 93水利水電工程初步設(shè)計報告編制規(guī)程;(2)SDJ 11 77SDJ 12 78分)(試行)；SDJ 217 87SDJ 217 84水利水電工程水利動能設(shè)計規(guī)范；水利水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和補

3、充規(guī)定（山區(qū)、丘陵區(qū)部水利水電樞紐工程等級劃分及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（平原、濱海部分）（試行）;灌溉排水渠系設(shè)計規(guī)范；SL 4493SL 4494(8)SD 204 86水利水電工程設(shè)計洪水計算規(guī)范; 水利建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)范； 泵站技術(shù)規(guī)范。設(shè)計參考資料（1）農(nóng)田基本建設(shè)規(guī)劃（水電部水利建設(shè)司1987）;（2）灌溉經(jīng)濟效益計算方法研究與應(yīng)用（河海大學(xué)出版社1993）;（3）排灌機械配套手冊（農(nóng)業(yè)出版社1962）3設(shè)計基本資料灌區(qū)自然地理資料收集灌區(qū)的地形圖、土壤調(diào)查和試驗資料以及必要的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等資料。提示：灌區(qū)地形圖的比例尺，一般采用1/10000或1/50000;主干渠帶狀地形圖及渠系建筑物

4、的地形圖，比例尺一般采用1/10001/2000。工程地質(zhì)勘探應(yīng)在灌區(qū)布置初步擬 訂后，在渠首樞紐工程和主要渠系建筑物等地點以及干、支渠線路的切嶺、陡壁、高 填方等地段進(jìn)行。社會經(jīng)濟資料收集灌區(qū)內(nèi)的社會經(jīng)濟、 水利設(shè)施現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃等資料。 包括行政區(qū)及其人口、 勞力、 土地面積、耕地、中小型水庫、塘壩、泵站、歷年水旱自然災(zāi)害、 以及地區(qū)電網(wǎng)、城鎮(zhèn)工業(yè)、 鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的產(chǎn)量、產(chǎn)值、城鎮(zhèn)居民及工業(yè)用水等統(tǒng)計資料。農(nóng)業(yè)資料收集灌區(qū)內(nèi)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃資料，包括水、旱作物組成、農(nóng)業(yè)耕作制度、農(nóng) 作物產(chǎn)量、產(chǎn)值、農(nóng)業(yè)成本、人均農(nóng)業(yè)收入、作物需水量、灌水技術(shù)以及塘壩容量等資料。灌溉試驗資料收集灌區(qū)內(nèi)外

5、的有關(guān)水、旱作物的灌溉試驗分析資料，包括水稻及旱作物各生育階段的 需水量、灌溉制度及水稻受旱試驗產(chǎn)量影響等資料。水文氣象資料收集灌區(qū)內(nèi)有25年以上觀測資料的水文、 氣象代表站的歷年逐月旬的降水量、水面蒸發(fā)量、徑流量等資料。收集水庫水源工程歷年逐月旬的泄流量資料；江、河引水樞紐或泵站樞紐水源工程 取水口的外江、河歷年逐月旬的平均水位、平均流量、歷年最高、最低水位及最大、最小流量特征值 提示：水庫水源工程的泄流量，系應(yīng)用綜合利用水庫發(fā)電或灌溉等方式調(diào)節(jié)后的泄流 量。如有必要時，灌區(qū)規(guī)劃后，水庫應(yīng)修正相應(yīng)的調(diào)節(jié)。收集灌區(qū)內(nèi)及相鄰地區(qū)有關(guān)山、丘區(qū)中、小面積設(shè)計洪水計算方法等方面資料。水 庫水源工程調(diào)洪

6、后的設(shè)計及校核洪水資料。收集水庫及江、河水源的水質(zhì)、泥沙資料。水利工程單價分析資料為了進(jìn)行工程方案比較，應(yīng)收集本地區(qū)有關(guān)水利工程的單價分析指標(biāo)及面上小型水利工 程的擴大指標(biāo)等資料。4灌區(qū)設(shè)計灌區(qū)設(shè)計原則和任務(wù)在批準(zhǔn)的可行性研究報告的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步根據(jù)農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃要求，考慮灌區(qū)的氣候、 土壤、作物組成等條件，充分利用當(dāng)?shù)厮矗侠硪猛馑?，分析水土資源及城鄉(xiāng)其他用水 要求等情況，按照大中小并用，蓄引提、近遠(yuǎn)期結(jié)合的原則，合理確定灌區(qū)開發(fā)方式和工程 設(shè)計規(guī)模。具體任務(wù)是：進(jìn)一步確定取水水源工程；核定灌區(qū)范圍及灌溉面積；選定設(shè)計水平年及灌溉設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)；核定灌溉制度；進(jìn)一步選定取水方式及灌區(qū)渠系總體布局

7、；確定干、支渠布置、渠道設(shè)計斷面及渠系建筑物位置、規(guī)模；確定渠首工程位置、規(guī)模；田間排灌渠系典型區(qū)規(guī)劃； 精品文檔必要時研究提水灌區(qū)分區(qū)分站多級泵站規(guī)劃；研究灌區(qū)內(nèi)反調(diào)節(jié)水庫規(guī)劃；擬訂工程管理運用規(guī)劃；計算工程投資和闡明工程效益。提示：在灌區(qū)規(guī)模較大，工程艱巨時，還應(yīng)進(jìn)一步研究分期實施方案。對灌區(qū)比較單 純，前階段工作較為明確的一般大中型灌溉工程，可適當(dāng)簡化有關(guān)內(nèi)容。灌區(qū)范圍及灌溉設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)灌區(qū)范圍及灌溉面積根據(jù)灌區(qū)水土資源平衡條件，復(fù)核灌區(qū)范圍和灌溉面積。提示：(1)灌區(qū)范圍大、地形地貌復(fù)雜、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件差異較大時，應(yīng)核實灌區(qū)分片范 圍及分片面積。(2)灌區(qū)內(nèi)如部分縣市已有土地利用現(xiàn)狀調(diào)查數(shù)據(jù)

8、匯編等有關(guān)材料，可直接采用該縣市在灌區(qū)內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的土地面積(量圖)及其相應(yīng)的耕地面積(匯編材料)。據(jù)此,分析丘、畈等不同地形條件的耕地率，以核算灌區(qū)內(nèi)其他片的耕地面積。選定設(shè)計水平年及灌溉設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國民經(jīng)濟發(fā)展計劃要求，并與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃相適應(yīng)，確定灌區(qū)設(shè)計水平年。提示：如灌區(qū)范圍較大、工程復(fù)雜時，應(yīng)按分期實施意見，確定近、遠(yuǎn)期的設(shè)計水平 年。灌區(qū)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，一般以灌溉設(shè)計保證率表示。應(yīng)考慮灌區(qū)水土資源、作物組成、城鎮(zhèn)工業(yè)、居民生活用水要求、水量調(diào)節(jié)程度及經(jīng)濟效果等綜合因素確定。對于取得 灌溉設(shè)計保證率各項水資源供需平衡成果的計算，應(yīng)采用時歷年法，時歷年系列一般 不應(yīng)少于25年。以農(nóng)業(yè)為主的灌

9、區(qū)灌溉設(shè)計保證率，可參照下表選用。地區(qū)作物種類灌溉設(shè)計保證率，%缺水地區(qū)以水稻為主70 80豐水地區(qū)以水稻為主75 95注：參見SDJ 21784灌溉排水渠系設(shè)計規(guī)范表 4.1.3。制訂灌溉制度根據(jù)灌區(qū)自然條件、作物組成、耕作制度、灌水方式等通過調(diào)查研究、總結(jié)先進(jìn)灌溉經(jīng) 驗，結(jié)合灌溉試驗資料選定灌溉制度。計算方法應(yīng)采用時歷年法。計算內(nèi)容和方法、步驟如 下：作物需水量計算提示：根據(jù)土壤水分條件計算作物需水量，可采用蒸發(fā)皿法、產(chǎn)量法及彭曼法等方法之一。作物需水量分水稻及旱作物兩部分：水稻是需水量較多的作物。水稻需水量包括秧苗期耗水量、泡田用水量及本田期的水稻騰發(fā)量和田間滲漏量等四項，本田期水稻騰發(fā)

10、量一般采用蒸發(fā)皿法(又稱需水系數(shù)a值法)計算。旱作物需水量可采用蒸發(fā)皿法、產(chǎn)量法及彭曼法等方法之一計算。水、旱作物需 水量計算方法，可參見 SDJ 217 84第4.2.11條、第4.2.12條有關(guān)公式及“附錄 一”作物需水量的估算方法。灌溉定額計算作物灌溉定額分別為水稻移栽前或旱作物播種前和生長期各階段(可采用月旬)灌水定額的總和。通過水稻田間供需水量平衡及旱作物土層水量平衡計算，分別確定歷年水稻及旱作物的灌水定額和灌溉定額，并按作物組成確定歷年綜合灌溉定額。提示：水、旱作物灌溉定額計算方法，參見SDJ 21784第4.2.11條、第4.2.12條及第4.2.8條。塘壩調(diào)節(jié)計算塘壩調(diào)節(jié)即為灌

11、區(qū)內(nèi)水土平衡計算，是利用灌區(qū)分散的小型塘壩蓄水工程進(jìn)行灌區(qū)內(nèi)供 需水量平衡計算，用以充分利用當(dāng)?shù)貜搅骷跋鳒p渠系的灌水模。其任務(wù)是求得歷年塘壩供水后的需灌水量(即塘壩缺水量)及田間灌水模。提示：塘壩來水包括旱荒地徑流、水田排水及塘面凈雨量。旱荒地徑流，采用降雨及 降雨徑流關(guān)系間接估算；水田排水，采用水田水量平衡計算成果。塘壩需水，按綜合 灌溉定額考慮塘壩級田間水利用系數(shù)后確定。塘容可根據(jù)灌區(qū)水利統(tǒng)計資料分析采用由于塘壩分布不勻，入塘來水應(yīng)考慮有效集水面積系數(shù)。如灌區(qū)內(nèi)塘壩不多，對利用 當(dāng)?shù)貜搅饕饬x不大，也可不進(jìn)行塘壩調(diào)節(jié)計算。灌區(qū)設(shè)計灌溉用水定額和設(shè)計灌水模灌區(qū)凈灌溉用水定額和灌水模，分別為塘壩

12、調(diào)節(jié)計算成果中的歷年單位面積塘壩缺水量 和最大旬的單位面積塘壩缺水流量。如為平畈灌區(qū)，則可直接采用歷年的綜合灌溉定額求得。 根據(jù)歷年的凈灌溉用水定額 (m3/畝)和凈灌水模(m3/(s 萬畝)，分別進(jìn) 行排頻計算，并繪制頻率曲線，求得灌區(qū)內(nèi)設(shè)計保證率的凈灌溉用水定額及凈灌水模。灌溉供水水源工程及其調(diào)節(jié)計算根據(jù)灌區(qū)所在流域的地理位置及鄰近地區(qū)的水源條件，一般灌溉供水水源工程可分大型綜合利用水庫及江河引水樞紐或泵站樞紐兩大類，其調(diào)節(jié)計算一般采用長系列逐年各時段的水庫來水、用水調(diào)節(jié)計算或引水、提水樞紐的供需水量平衡。提示：以灌溉為主的綜合利用水庫調(diào)節(jié)，應(yīng)與灌區(qū)制訂的灌溉制度相一致，根據(jù)水庫來水及用水

13、進(jìn)行調(diào)節(jié)計算，確定水庫灌溉調(diào)節(jié)庫容。以發(fā)電為主的綜合利用水庫，須在下游興建引水壩樞紐進(jìn)行供需水量平衡，以確定引水壩樞紐的反調(diào)節(jié)庫容。以承擔(dān)發(fā)電調(diào)峰任務(wù)為主的綜合利用水庫，需進(jìn)行24小時的供需水量平衡，以確定引水壩樞紐的日調(diào)節(jié)庫容。引大江、大河水源的引水壩或泵站樞紐，其供水過程即為灌溉用 水過程。灌區(qū)開發(fā)方式根據(jù)灌區(qū)地理位置、 地形、水系特征及鄰近地區(qū)的水源條件，確定不同的灌區(qū)開發(fā)方式：以綜合利用水庫為水源的灌區(qū)開發(fā)方式，一般有水庫壩上或壩下直接引水，或在水庫壩下建引水壩樞紐引水等幾種方式，要根據(jù)灌區(qū)位置、高程和工程措施等綜合因素研究確定，必要時還應(yīng)進(jìn)行方案比選。以灌區(qū)下游的大江、大河或湖泊為水

14、源的灌區(qū)開發(fā)方式，一般有從湖泊或大江、大河直接多級提水灌溉或從大江、大河抽引江河水入本灌區(qū)河調(diào)蓄后，再分區(qū)分站多級提水灌溉等形式。灌區(qū)干、支渠規(guī)劃461灌區(qū)干、支渠線路選擇提示：灌區(qū)渠道一般包括干、支、斗、農(nóng)四級固定渠道。對灌溉面積大的灌區(qū)，一般 干渠可分總干、干、分干三級。據(jù)本省淠史杭大型灌區(qū)情況，各級干、支渠與灌溉控 制面積的劃分可參考下表。渠道分級總干渠干渠分干渠支渠灌區(qū)控制面積，萬3030 10101 1.0選擇原則灌區(qū)干、支渠線路選擇，應(yīng)根據(jù)地形、水系、地質(zhì)等條件，并盡量照顧行政區(qū)劃，充分利用現(xiàn)有和計劃的水利設(shè)施及適當(dāng)考慮綜合利用等原則，擬訂不同線路或站級布置的比較方案。 提示：干渠

15、(含總干、分干)以輸水為主，渠道線路一般多沿地形等高線或沿分水嶺布 置，避免深挖、高填、穿越大塘、村莊，其輸水段盡可能布置成挖方段，以策行水安 全。支渠以方便配水為主，一般可布置成半挖半填，在地形合適時，也可沿分水嶺布選擇工作內(nèi)容與方法方案擬訂根據(jù)可研階段選定的干渠及其審查意見，對干渠線路或提灌干渠上的站級布置結(jié)合渠系建筑物，擬訂二、三個比較方案。工程布置和工程設(shè)計根據(jù)擬訂的不同干渠線路或部分線段的布置方案，對渠道及渠系建筑物進(jìn)行工程設(shè)計； 或?qū)μ峁喔汕蠑M訂的不同站級布置方案，進(jìn)行渠道設(shè)計及泵站規(guī)劃。工程費用計算工程費用包括工程投資及年運行費兩部分。工程投資是根據(jù)干、支渠道、渠系建筑物及泵站

16、等工程的設(shè)計規(guī)模， 計算工程量(考慮階段系數(shù))；由施工預(yù)算單位提供各項工程的單價 指標(biāo)后，進(jìn)行工程投資計算。年運行費包括工程大修、維修、管理費及泵站抽水電費等項， 參照水利建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)范、灌區(qū)編制定員標(biāo)準(zhǔn)等文件進(jìn)行計算。方案比較對效益相同的方案進(jìn)行比較時，可采用年費用法或費用現(xiàn)值法；如效益不相同時，可采用經(jīng)濟效益費用比法、經(jīng)濟現(xiàn)值法、經(jīng)濟凈年值法。干、支渠線路選定根據(jù)上述經(jīng)濟比較成果，并考慮工程地質(zhì)、施工條件、地方意見等因素綜合比較選定。提示：關(guān)于丘畈區(qū)的灌區(qū)排水系統(tǒng)，一般為利用天然溝沖排水，可不另行布置。但在 干、支渠上所設(shè)泄水建筑物的泄水流量大于該地溝沖排水能力或下游平畈區(qū)面積較大

17、時，應(yīng)進(jìn)行排水溝設(shè)計。干、支渠斷面設(shè)計渠道設(shè)計流量計算精品文檔渠道設(shè)計流量應(yīng)包括灌區(qū)內(nèi)的農(nóng)業(yè)灌溉用水、城鎮(zhèn)工業(yè)與居民生活用水及干旱地區(qū)的農(nóng)村人畜用水三部分。農(nóng)業(yè)灌溉用水是按灌區(qū)凈灌水模與渠道控制的灌溉面積計算；其他城鎮(zhèn)等工業(yè)、居民生活用水，可按有關(guān)工業(yè)產(chǎn)值、城鎮(zhèn)人口、農(nóng)村人畜數(shù)量和各項單位用水資料 進(jìn)行估算，并考慮渠系水利用系數(shù)確定。渠系水利用系數(shù)，應(yīng)根據(jù)灌區(qū)大小、渠系布置、渠 道長度、土質(zhì)、防滲措施和管理水平等因素， 并可參考條件相似灌區(qū)的渠道輸水損失分析資料予以合理選定。也可參見SDJ217 84中表744 。提示：提水灌區(qū)的渠系水利用系數(shù)應(yīng)高于自流灌區(qū)。在水資源緊缺地區(qū)，應(yīng)采用防滲 措施

18、，以提高渠系水利用系數(shù)，節(jié)省灌溉用水。渠道斷面設(shè)計渠道比降是確定渠道縱斷面的關(guān)鍵因素，應(yīng)根據(jù)沿渠線的地形、地質(zhì)等條件，并滿足不沖、不淤流速的要求予以制訂。為了多控制自流灌溉面積，干渠一般采用較平緩的比降如1/10000 左右。渠道橫斷面設(shè)計，應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)和邊坡穩(wěn)定等條件進(jìn)行計算，也可用實用經(jīng)濟斷面的計算方法設(shè)計，參見 SDJ 217 84附錄六。提示：一般渠道均采用梯形斷面，對大型輸水渠段，為了節(jié)省土石方量、少占地，可 考慮窄深斷面；有配水任務(wù)的渠道，則須選擇寬淺斷面。深挖方渠道的邊坡系數(shù)，應(yīng) 根據(jù)地質(zhì)資料，進(jìn)行充分論證。地質(zhì)條件復(fù)雜的高邊坡系數(shù)，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行穩(wěn) 定計算后確定。填方渠

19、道堤高大于35m時，邊坡系數(shù)應(yīng)按土壩設(shè)計要求進(jìn)行計算后確定。填(挖)方高(深)度大于510 m時，每增5 m應(yīng)加戧臺一道，寬度不小于1 m。挖方渠道渠岸以下及填方渠道堤高不超過3 m的最小邊坡系數(shù)可分別采用SDJ 21784表8.2.10及表8.2.12。渠道堤岸的超高，一般根據(jù)經(jīng)驗選定； 渠岸堤頂寬一般為1 3m,兼作交通道路時，應(yīng)按交通道路要求確定。在引江、河水源的泵站提水灌區(qū)，如 利用排水河道作為灌溉干渠向上游輸水時，渠道底坡可采用平底渠設(shè)計。渠系建筑物規(guī)劃渠系建筑物布置渠系建筑物的布置，應(yīng)滿足渠系輸水、分水、聯(lián)結(jié)、泄水、量水、排洪及交通等要求， 以保證渠系運行。其位置和形式，應(yīng)結(jié)合渠系

20、總體布置，并考慮地形、地質(zhì)、水文、建筑材 料及施工管理運用等條件選定。輸水建筑物：一般在跨越河溝時采用渡槽或倒虹吸；穿越山崗時為避免渠道深切或 沿崗陡壁繞道開渠，宜采用輸水隧洞。必要時，應(yīng)結(jié)合該段渠道選線進(jìn)行方案比選。分水建筑物(分水閘)：主要布置在下級渠道的進(jìn)水口處?？刂平ㄖ?節(jié)制閘)，布置在分水閘、泄水閘的下游，以保證下一級渠道引水要求及泄水閘正常運行；通航渠道上的節(jié)制閘應(yīng)盡量照顧航運要求。聯(lián)結(jié)建筑物：一般布置在地形坡度較陡渠段，采用陡坡或跌水聯(lián)結(jié)，如在通航渠道 上，應(yīng)結(jié)合航運要求統(tǒng)一布置。泄水建筑物(退水閘)：可設(shè)在干渠上大型建筑物或難工險段之前及干、支渠渠尾。量水建筑物：可利用渠道上

21、渡槽、倒虹吸、節(jié)制閘等建筑物量測，有必要時在各級渠道的首部，設(shè)置量水堰等設(shè)施，以保證調(diào)配水和為按方收取水費提供依據(jù)。排洪交叉建筑物的型式：應(yīng)根據(jù)溝渠交叉的相對高程確定。當(dāng)溝渠之間高差較大時，可結(jié)合輸水建筑物采用立交的渡槽或倒虹吸；如河溝流量不大時，可采用雙壩地下涵。當(dāng)溝渠之間高差不大時，可用平交的泄洪閘。排洪交叉建筑物側(cè)面洪水的防洪設(shè)計及校核標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)根據(jù)渠道控制的灌溉面積、洪水災(zāi)情等條件確定?？蓞⒁奡DJ 217 84第6.5.1條選用。交通建筑物：應(yīng)根據(jù)道路與渠道的相對高程及道路等級標(biāo)準(zhǔn)等因素，分別設(shè)置公路 橋、機耕橋、生產(chǎn)橋及人行更橋等四類橋梁或渠下路涵。如渠道口寬較大，行人不多時，也可采

22、用渡船通行。橋孔應(yīng)滿足過水要求，橋面標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與道路等級相一致，渠下路涵孔徑應(yīng)滿足交通要求。渠系建筑物的規(guī)劃數(shù)據(jù)渡槽、倒虹吸、隧洞、分水閘、節(jié)制閘、陡坡、跌水、量水堰等建筑物的設(shè)計流量、 設(shè)計水位，應(yīng)與干、支渠所在位置的設(shè)計流量、設(shè)計水位相一致；渡槽、倒虹吸、隧洞等建筑物的設(shè)計比降及節(jié)制閘、分水閘的設(shè)計落差，由水工設(shè) 計部門確定。排洪交叉建筑物的設(shè)計洪水位及洪水流量，應(yīng)通過河溝調(diào)洪演算后確定。渠首樞紐工程規(guī)劃提示：根據(jù)河道、地形及水源工程等特點，渠首樞紐工程一般分有壩引水和 無壩引水兩類；每類引水工程又分進(jìn)水閘自流和泵站提水兩種。渠首工程規(guī)劃的主 要任務(wù)是確定進(jìn)水閘或泵站的設(shè)計進(jìn)、岀水位或設(shè)計上、

23、下水位和引水或提水流量。河道引水壩的設(shè)計水位，主要確定死水位、灌溉蓄水位及防洪水位三項。提示：死水位一般可定在與壩址附近地面高程相近，并與渠首進(jìn)水閘設(shè)計進(jìn)水位相 同；灌溉蓄水位是根據(jù)引水壩上反調(diào)節(jié)灌溉庫容的相應(yīng)水位確定；防洪水位可采用 該河段的歷史最高洪水位或按有關(guān)規(guī)范規(guī)定的校核洪水位。渠道進(jìn)水閘(或泵站)的設(shè)計出水位，采用渠首灌溉設(shè)計水位。渠道灌溉設(shè)計水位，應(yīng)根據(jù)灌區(qū)控制點的高程自下而上地逐級推求，并考慮沿程水 頭損失和建筑物局部水頭損失，并從水源處引水高程自上而下的控制反復(fù)調(diào)整比較確定。渠首進(jìn)水閘(或泵站)的設(shè)計進(jìn)水位。提示：渠道進(jìn)水閘(或泵站)的設(shè)計進(jìn)水位分有壩引水和無壩引水兩種：有壩引

24、水的進(jìn)水閘設(shè)計進(jìn)水位，可按渠首灌溉設(shè)計水位考慮過閘落差確定；其泵站設(shè)計進(jìn)水位，可采用引水壩的死水位。無壩引水的進(jìn)水閘(或泵站)的設(shè)計進(jìn)水位，應(yīng)根據(jù)灌溉高峰期相應(yīng)于灌溉設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的江、 河引水口的旬平均水位確定。對綜合利用水庫壩上直接引水自流灌溉的渠首樞紐工程，其進(jìn)水閘的進(jìn)水位，還需考慮水庫大壩內(nèi)的灌溉放水涵閘及一段灌溉引水渠的水面比降和過閘落差。灌溉放水涵閘的進(jìn)水位，可采用水庫死水位； 灌溉引水渠的水面比降， 視水庫死水位與渠首灌溉設(shè)計水位之間的 高差研究確定。渠首進(jìn)水閘(或泵站)的設(shè)計流量，采用全灌區(qū)或分片灌區(qū)的灌溉設(shè)計流量。 精品文檔田間灌排渠系典型區(qū)規(guī)劃提示：田間灌排渠系工程，一般指末級固

25、定渠道(斗、農(nóng)渠)及其田塊內(nèi)部的臨時灌排渠系。由于丘畈地區(qū)的地形、水系差異較大，應(yīng)根據(jù)具體情況，參照農(nóng)田基本 建設(shè)規(guī)劃中第五章第一、二節(jié)進(jìn)行不同典型區(qū)的規(guī)劃布置。估算斗渠以下田間灌 排渠系工程的工程投資并研究工程運行方式。提水灌區(qū)分區(qū)分站多級泵站規(guī)劃分區(qū)分站布置根據(jù)灌區(qū)控制范圍內(nèi)的地形、水系、地質(zhì)等條件，并適當(dāng)考慮行政區(qū)劃等因素，在湖泊 四周或內(nèi)河干、支流兩岸進(jìn)行分區(qū)分站多級提水布置。多級泵站規(guī)劃方案擬訂根據(jù)各分區(qū)地形特點、灌區(qū)高程分布及農(nóng)用水泵型號等因素，擬訂二、三個站級布置比站級布置和水利計算工作內(nèi)容包括站級布置、設(shè)計流量計算、設(shè)計揚程擬訂、泵型選擇、裝機容量確定及抽 水電能計算等六項：站

26、級布置：各級站址，宜選擇地形較陡、地基良好、交通方便、靠近電源的地點，以利于工程安全、經(jīng)濟、施工方便等要求。設(shè)計流量：按下式計算Q=q 灌 F+qi(1)式中：q 泵站設(shè)計流量，m/s ；3q灌 設(shè)計毛灌水模，m/s/萬畝；F設(shè)計灌溉面積，萬畝； TOC o 1-5 h z qi城市工業(yè)及城鄉(xiāng)居民生活用水，m*/s。設(shè)計揚程擬訂：按下式計算H=H 凈+A h(2)式中： H 水泵設(shè)計揚程，mH凈水泵設(shè)計凈揚程，m;A h泵站總水頭損失，提示：A H的計算可參閱水力學(xué)等有關(guān)書藉；也可參照排灌機械配套手冊 中“水 頭損失估算表”。水頭損失估算表(A H / H凈，%)H凈，m管路直徑，d(mm)3

27、501030 5020 4010 2510 3020 4015 30515泵型選擇及機組臺數(shù)確定 精品文檔提示：一般丘陵區(qū)中小型泵站的設(shè)計揚程在1025 m之間，可選用離心泵或混流泵。泵站一般宜選用同一種泵型，以利于管理與維修；機組臺數(shù)不宜太多，以36臺較宜；必要時，可搭配12臺小流量水泵，以利于靈活供水。裝機容量確定提示：泵站裝機容量，即為選定的水泵型號所配帶電動機的單機容量乘以機組臺數(shù)。抽水電能：按下式計算H凈E=K W n 裝(3)式中： E泵站抽水電能，萬 kWh;K 系數(shù)為27.25(1 x 104 m3水提升1m高度所耗電能);w 年平均灌溉毛用水量，萬 m；H凈 泵站凈揚程，m

28、; n裝泵站裝置效率。泵站費用計算費用包括工程投資及年運行費。泵站工程投資包括機、泵、管、電器等設(shè)備及廠房土建 和進(jìn)出水池等項；年運行費包括工程的大修、維修、人員管理開支及年平均抽水電費。方案比較各站級布置方案比較時，如灌區(qū)地形、地貌等情況變化不大，可單獨以不同方案的泵站 工程進(jìn)行經(jīng)濟比較； 如地形、地貌等變化較大時，不同方案的有關(guān)渠道及渠系建筑物也應(yīng)參 予方案比較。根據(jù)各方案的經(jīng)濟比較成果，并考慮施工條件、地方意見等因素綜合比較選定。灌區(qū)內(nèi)反調(diào)節(jié)水庫規(guī)劃在灌區(qū)范圍很大，又有建庫的地形條件， 應(yīng)研究灌區(qū)內(nèi)反調(diào)節(jié)水庫工程。其研究內(nèi)容有:反調(diào)節(jié)水庫的主要任務(wù)提示：反調(diào)節(jié)水庫的任務(wù)，是利用灌區(qū)內(nèi)反調(diào)

29、節(jié)水庫的蓄水庫容，調(diào)蓄當(dāng)?shù)貜搅?，?可解決水源工程來水與灌區(qū)用水之間在時間上的不協(xié)調(diào)問題。其作用：可適當(dāng)減少主干渠等有關(guān)工程的設(shè)計規(guī)模；在灌溉高峰期可緩解主干渠末端供水不足的問題；可充分利用水庫水源在非灌溉期的廢泄水量；根據(jù)氣象預(yù)報，在冬春季節(jié)利用泵站樞紐，預(yù)抽江、河水源充蓄反調(diào)節(jié)水庫，以解 決超標(biāo)準(zhǔn)旱年的部分灌區(qū)及城鎮(zhèn)工業(yè)與居民生活用水。反調(diào)節(jié)水庫的壩址及大壩型式提示：灌區(qū)反調(diào)節(jié)水庫的壩址，可選在干渠兩側(cè)有較好地形、地質(zhì)條件的場所。水庫 大壩可根據(jù)灌區(qū)地形、渠線布置及渠道設(shè)計水位等具體情況，確定水庫大壩與渠道建 筑物的結(jié)合型式，進(jìn)行具體布置和設(shè)計。反調(diào)節(jié)水庫的設(shè)計水位提示：反調(diào)節(jié)水庫的蓄水位

30、，一般采用與該處干渠設(shè)計水位相平，以便水源工程來 水充蓄。死水位可采用與下一級支渠設(shè)計水位相應(yīng)，以便在灌溉高峰期泄放水庫蓄 水進(jìn)支渠補充水源工程來水不足。反調(diào)節(jié)水庫的調(diào)節(jié)庫容提示：(1)反調(diào)節(jié)水庫的調(diào)節(jié)庫容一般不宜單獨計算，應(yīng)考慮灌區(qū)內(nèi)所有反調(diào)節(jié)水庫的總調(diào)節(jié)庫容。通過設(shè)計代表年或系列年各時段的水源工程來水量(結(jié)合渠道設(shè)計流量)與灌區(qū)灌溉總用水量之間的水量平衡計算后確定。(2) 本大綱462干、支渠斷面設(shè)計一條中的渠道設(shè)計流量計算，是 未考慮灌區(qū)反調(diào)節(jié)水庫的情況。因此，在灌區(qū)面積大、又有條件興建反調(diào)節(jié)水庫時， 為了減少主干渠等有關(guān)工程的設(shè)計規(guī)模，應(yīng)根據(jù)反調(diào)節(jié)水庫的總調(diào)節(jié)庫容，通過灌 區(qū)來水、用水

31、調(diào)節(jié)計算，重新修正干渠的設(shè)計流量。灌區(qū)內(nèi)各反調(diào)節(jié)水庫的調(diào)節(jié)庫 容，可在初選的若干反調(diào)節(jié)水庫蓄水庫容之間進(jìn)行合理分配，并滿足總的反調(diào)節(jié)庫 容要求。灌區(qū)反調(diào)節(jié)水庫與水庫水源工程聯(lián)合調(diào)度的原則在灌溉高峰期以前，引用水庫水源工程放水，盡量充蓄反調(diào)節(jié)水庫；在灌溉高峰期內(nèi)，要求水庫水源工程按渠道設(shè)計流量向主干渠放水，同時灌區(qū)反調(diào)節(jié)水庫也泄放庫內(nèi)蓄水，以補充主干渠末端灌區(qū)的灌溉用水；在灌溉低谷期，水庫水源工程的放水盡可能隨時充蓄灌區(qū)內(nèi)反調(diào)節(jié)水庫；在非灌溉期，盡量利用水庫水原工程的泄水，以充蓄灌區(qū)內(nèi)反調(diào)節(jié)水庫。灌溉工程投資計算灌溉工程投資包括灌區(qū)工程投資及綜合利用水庫灌溉分?jǐn)偼顿Y兩部分。提示：(1)灌區(qū)工程投

32、資可分渠首樞紐工程 (含引水壩樞紐或泵站樞紐工程 )、干支渠 土石方工程、干支渠上渠系建筑物工程、干支渠上多級泵站工程、灌區(qū)內(nèi)反調(diào)節(jié)水 庫工程、支渠以下渠系配套工程等。如由水庫壩上直接引水自流灌溉的方式，還需 增加自水庫大壩至渠首樞紐工程之間的一段引水渠道土石方工程及其渠系建筑物工 程兩項。(2)以上各項灌區(qū)工程投資，除干、支渠土石方工程及支渠以下渠系配套工程，由規(guī) 劃人員計算外，其余各項建筑物工程均由有關(guān)水工設(shè)計單位、施工預(yù)算單位提供投 資。灌溉工程效益計算灌溉增產(chǎn)效益受氣象因素的影響很大，由于降雨量在年際和年內(nèi)的變化很大，在雨水稀少的干旱年分灌溉增產(chǎn)效益顯著，雨水較豐的年份灌溉效益不大。為

33、此，灌溉增產(chǎn)效益計算，除計算設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)年的灌溉效益外，還必須進(jìn)行多年平均灌溉效益計算，用以進(jìn)行灌溉工程經(jīng)濟效果評價。提示：(1)灌溉設(shè)施興建以后，除給原有耕地補水，提高農(nóng)作物單位面積產(chǎn)量以外, 還可進(jìn)行可墾荒地的開發(fā)及旱改水、單季改雙季等提高農(nóng)作物復(fù)種指數(shù)后的灌溉效益，這部分改變作物組成后的灌溉效益稱之謂灌溉效益基數(shù)Bq，也應(yīng)計入灌溉工程的灌溉效益計算中。灌溉工程完成后，農(nóng)作物改變作物組成后的農(nóng)作物水利增產(chǎn)年效益B或年平均效益，一般可采用直接對比法、分?jǐn)傁禂?shù)法、減產(chǎn)系數(shù)法或其他計算方法。以上兩方面灌溉效益計算，均參見灌溉經(jīng)濟效益計算方法研究與應(yīng)用一 書第二篇第三、四、五、六章。灌區(qū)管理運用意見灌區(qū)灌溉管理，主要包括建立各級管理機構(gòu)，完善各項管理設(shè)施，進(jìn)行渠系及其建筑物的維修養(yǎng)護(hù)，制訂灌水配水的管理運行細(xì)則，及按章