農(nóng)田水利學(xué)5-(1)灌溉渠道規(guī)劃.ppt

第五章灌溉渠道系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì) 一 第一節(jié) 灌區(qū)總體規(guī)劃概述 灌區(qū)組成 1水源2輸 配水系統(tǒng)3排水系統(tǒng)4灌排建筑物5承泄區(qū) 灌排系統(tǒng) 一 灌區(qū)總體規(guī)劃的原則根據(jù)灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn) 布局和發(fā)展要求以及灌溉水源的可供水量進(jìn)行灌溉工程的總體規(guī)劃 1 力求單位水量達(dá)到最大效益 2 兼顧防洪 除澇 排漬 水電 航運(yùn)和工業(yè) 城市供水等各方面的要求 切實(shí)做到旱 澇 堿綜合治理 3 區(qū)域水土資源平衡和效益分析的基礎(chǔ)上 選定適宜的灌溉工程方案 4 灌區(qū)水資源的開發(fā)利用應(yīng)在符合全流域水利規(guī)劃和保護(hù)生態(tài)環(huán)境原則的基礎(chǔ)上 根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w條件分別采取地表水 地下水并用 大 中 小并重 蓄 引 排相結(jié)合 渠 溝 井 塘 庫聯(lián)合運(yùn)用以及其它合理的方式 充分利用當(dāng)?shù)厮Y源 包括回歸水 提高水的利用率 5 全面安排 分期實(shí)施 統(tǒng)籌兼顧 綜合開發(fā) 因地制宜 保證實(shí)效 二 灌區(qū)總體規(guī)劃內(nèi)容灌區(qū)總體布置應(yīng)根據(jù)旱 澇 洪 漬 堿綜合治理和水土資源合理利用的原則 對(duì)灌區(qū)水源工程 灌排渠系 灌排建筑物 承泄區(qū) 道路 林帶 居民點(diǎn) 輸電線路 通信線路 管理設(shè)施等進(jìn)行合理布置 繪制灌區(qū)總體布置圖 1 灌區(qū)防洪規(guī)劃灌區(qū)防洪工程是灌區(qū)總體布置的重要組成部分 灌區(qū)應(yīng)按照蓄泄兼籌和因地制宜的原則 選定防洪標(biāo)準(zhǔn) 做好防洪工程設(shè)計(jì) 并將防洪工程納入灌區(qū)的總體布置 2 灌排渠系規(guī)劃灌溉系統(tǒng)和排水系統(tǒng)的布置應(yīng)協(xié)調(diào)一致 滿足灌溉和排澇要求 有效地控制地下水位 防止土壤鹽堿化或沼澤化 3 灌溉方式確定適宜的灌溉方式不僅可以保證田間灌水均勻 而且可以節(jié)約用水 有利于保持土壤結(jié)構(gòu)和肥力 正確選用灌溉方式是進(jìn)行合理灌溉 保證作物高產(chǎn)的重要環(huán)節(jié) 各種灌溉方式都有一定的適用范圍 應(yīng)區(qū)分不同的情況合理選定 4 灌區(qū)道路 林帶與居民點(diǎn)的規(guī)劃布置灌區(qū)道路的規(guī)劃布置應(yīng)盡量與灌排系統(tǒng)的布置相協(xié)調(diào) 與田間工程的規(guī)劃布置相一致 灌區(qū)林帶的規(guī)劃布置 應(yīng)充分利用渠 溝外坡 塘邊 路旁的一切空地種植樹木 綠化環(huán)境 但不應(yīng)在渠 溝內(nèi)坡上植樹 灌區(qū)居民點(diǎn)的規(guī)劃布置 應(yīng)服從灌區(qū)總體規(guī)劃要求 選擇在地基堅(jiān)實(shí) 地勢(shì)較高 水源條件較好和交通方便的地點(diǎn) 居民點(diǎn)宜按原有的自然村進(jìn)行改建 灌區(qū)的輸電線路和通信線路選線布置應(yīng)符合灌區(qū)總體布置的需要 三 水土資源平衡及環(huán)境影響與經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)1 水土資源平衡 balanceofsoilandwaterresources 灌區(qū)水土資源平衡分析應(yīng)根據(jù)水資源評(píng)價(jià)成果 土地利用結(jié)構(gòu) 作物種植結(jié)構(gòu) 灌溉制度 灌溉用水量 灌區(qū)內(nèi)城鄉(xiāng)和工礦企業(yè)用水量等進(jìn)行綜合分析和方案比較 擇優(yōu)選用 并以此確定灌排工程規(guī)模 井渠結(jié)合灌區(qū)引用地表水和開采地下水的比例 應(yīng)符合水土資源平衡要求并滿足地下水動(dòng)態(tài)平衡和防治土壤鹽堿化 沼澤化的要求 2 環(huán)境影響評(píng)價(jià) environmentalevaluation 從環(huán)境角度論證灌排工程建設(shè)的可行性 并對(duì)可能產(chǎn)生的不利影響提出相應(yīng)的對(duì)策及環(huán)境保護(hù)措施 3 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) economicevaluation 灌排工程的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)應(yīng)包括國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和財(cái)務(wù)評(píng)價(jià) 國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)應(yīng)在估算灌區(qū)工程投資費(fèi)用和效益的基礎(chǔ)上 提出經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算成果 評(píng)價(jià)工程的合理性 財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)應(yīng)在估算財(cái)務(wù)投資 年運(yùn)行費(fèi)用和財(cái)務(wù)效益的基礎(chǔ)上 提出財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算成果 測(cè)算財(cái)務(wù)盈利能力和還貸能力 評(píng)價(jià)工程項(xiàng)目財(cái)務(wù)可行性 并根據(jù)國(guó)家的農(nóng)業(yè)水費(fèi)政策 進(jìn)行水費(fèi)核算 提出水費(fèi)計(jì)收的管理辦法 四 灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) irrigationdesigningcriteria 灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以灌溉設(shè)計(jì)保證率或抗旱天數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì) 1 灌溉設(shè)計(jì)保證率 dependabilityofirrigationdesigning 灌溉設(shè)計(jì)保證率是指灌區(qū)灌溉用水量在多年期間能夠得到充分滿足的機(jī)率 一般用設(shè)計(jì)灌溉用水量全部獲得滿足的年數(shù)占計(jì)算總年數(shù)的百分率表示 即設(shè)水源供給灌溉用水的數(shù)量大于或等于灌區(qū)灌溉用水量的年份為m年 計(jì)算系列的總年數(shù)為n 灌溉保證率可用下列公式計(jì)算 一般灌溉工程是根據(jù)當(dāng)?shù)厮臈l件和作物種植狀況擬定 作物的需水主要有兩部分來源 一是降雨 二是灌溉 即 ET設(shè) w引設(shè) p雨設(shè)在一定的需水量情況下 灌溉引水與降雨是互為消長(zhǎng)的 即降雨越多 引水就越少 在設(shè)計(jì)灌溉保證率一定的情況下 引水的多少就取決于降雨的多少 而降雨的多少是與設(shè)計(jì)降雨的頻率有關(guān) 頻率越高 對(duì)應(yīng)的降雨量越小 需要引水就越多 在工程規(guī)模確定以后 設(shè)計(jì)引水能力就一定 此時(shí)的灌溉保證率就等于設(shè)計(jì)降雨頻率 因此 設(shè)計(jì)灌溉保證率可按設(shè)計(jì)降雨頻率確定 灌溉保證率與引水量 降雨頻率的關(guān)系 保證率越高 需引用的水越多 工程量越大 灌溉設(shè)計(jì)保證率標(biāo)準(zhǔn)參考值 2 抗旱天數(shù) daysofdroughtresistance 抗旱天數(shù)是中國(guó)灌溉工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的表達(dá)方式之一 它反映了灌溉工程的抗旱能力 抗旱天數(shù)是指農(nóng)作物生長(zhǎng)期間遇到連續(xù)干旱時(shí) 灌溉設(shè)施能確保用水要求的天數(shù) 這種灌溉工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)適用于我國(guó)南方丘陵水稻區(qū)以當(dāng)?shù)厮礊橹鞯男⌒凸鄥^(qū) 以抗旱天數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)灌溉工程時(shí) 旱作物和單季稻灌區(qū)抗旱天數(shù)可為30 50d 雙季稻灌區(qū)抗旱天數(shù)可為50 70d 抗旱天數(shù)有兩種不同的統(tǒng)計(jì)方法 一是指連續(xù)無雨日數(shù) 有些省規(guī)定日雨量小于2mm或3mm為無雨日 有的省則以日降雨量小于5mm為無雨日 二是指連續(xù)無透雨日數(shù) 即兩次透雨的間隔日數(shù) 第二節(jié) 水源與灌溉取水方式 灌溉取水方式 隨水源類型 水位和水量的狀況而定 利用地面徑流灌溉 可以有各種不同的取水方式 如無壩引水 有壩引水 抽水取水 水庫取水等 利用地下水灌溉 則需打井或修建其它集水工程 一 無壩引水 應(yīng)用條件 河流流量 水位均滿足灌區(qū)取水要求 即 Q1 30 Q0 H1 H0 Q1 H1分別為渠首取水流量和設(shè)計(jì)水位 Q0 H0分別為河流流量和水位 一 地表水取水方式 組成 進(jìn)水閘 沖沙閘 導(dǎo)流堤 有壩引水樞紐主要由攔河壩 閘 進(jìn)水閘 沖沙閘及防洪堤等建筑物組成 二 有壩 低壩 引水 都江堰工程示意圖 三 抽水取水 四 水庫取水 由于不同地區(qū)地質(zhì) 地貌和水文地質(zhì)條件不同 地下水開采利用的方式和取水建筑物的形式也不相同 根據(jù)不同的開采條件 大致可分為垂直取水建筑物 水平取水建筑物和雙向取水建筑物三大類 二 地下水取水建筑物 一 垂直取水建筑物 1 管井 管井既可以開采承壓水 也可以開采淺層水 井徑多取200 300mm 也有300 500mm的管井 井深為50 200m 2 筒井 筒井多用于開采淺層水 其深度為6 50m 井經(jīng)為1 2m 也有3 4m的井經(jīng) 二 水平采水工程 2 截潛流工程 三 雙向取水建筑物 輻射井 第三節(jié) 灌溉渠道系統(tǒng)的規(guī)劃布置一 灌溉渠系的組成灌溉系統(tǒng)是從水源取水并將其輸送 分配到田間的工程設(shè)施 一個(gè)完整的灌溉系統(tǒng)主要包括渠首取水建筑物 各級(jí)輸水和配水渠道 渠系建筑物和田間渠系工程 本節(jié)主要介紹灌溉渠道的規(guī)劃布置 排水工程在其它部分介紹 這里只是涉及到時(shí)講一下 1 輸 配水渠道系統(tǒng)渠系一般分干 支 斗 農(nóng)四級(jí)固定渠道 灌區(qū)復(fù)雜時(shí)可加分為總干 分干 分支等 灌區(qū)較小時(shí)也可少于四級(jí) 干渠主要是起輸水作用 支 斗渠主要分配給用戶水量 起配水作用 農(nóng)渠是最末一級(jí)固定渠道 2 田間工程農(nóng)渠以下的毛渠 灌水溝 畦 分水口及量水設(shè)施等均屬田間工程 主要發(fā)揮調(diào)節(jié)農(nóng)田水分狀況的作用 排水系統(tǒng) 田間道路 土地平整等也是田間工程 3 灌溉渠系建筑物分水閘 在上下級(jí)渠道之間 控制和調(diào)節(jié)向下級(jí)渠道配水 節(jié)制閘 建在渠道上 用于抬高上游水位作用 泄水閘 在重要渠段上游設(shè)置泄水閘 與節(jié)制閘配合使用 排出多余水量 渡槽 用于渠道穿越河溝 道路 或填方工程太大的地段 節(jié)制閘 分水閘 跌水 陡坡 當(dāng)渠道坡度較大時(shí) 為防止沖刷 把渠道分成兩段設(shè)計(jì) 中間的銜接建筑物為陡坡或跌水 跌差較小時(shí)用跌水 較大時(shí)用陡坡 倒虹吸 渠道通過道路或河溝 渠底低于路面 用壓力管道代替渠道即為倒虹吸 涵洞 渠道通過道路 流量小 水位低于路面 用管道代替渠道穿越道路 橋梁 渠道與道路交叉 水面低于道路 流量較大時(shí)采用橋梁交叉 無壓力管道 有壓力管道 巴謝爾槽 量水堰 量水建筑物 二 灌溉渠道規(guī)劃布置原則根據(jù)地形 地質(zhì) 水源及原有設(shè)施 遵循以下原則 1 充分利用水土資源 擴(kuò)大灌溉面積 自流灌溉 2 由土地利用規(guī)劃和農(nóng)業(yè)區(qū)劃緊密結(jié)合 適當(dāng)照顧行政區(qū)劃 可將灌區(qū)劃分若干分區(qū) 并分區(qū)規(guī)劃 與公路 機(jī)耕道 林帶等統(tǒng)一規(guī)劃 全面安排 3 與灌區(qū)排水溝布置結(jié)合 統(tǒng)一布局 灌排分開 各成系統(tǒng) 互不干擾 渠系布置不切斷排水出路 盡量不打亂原有天然排水系統(tǒng) 平原區(qū)渠道布置往往要服從排水溝的布置 4 盡量使總的工程量和工程費(fèi)用最小 為此 要對(duì)骨干渠道和規(guī)模較大的渠系建筑物進(jìn)行必要的方案比較 從中選優(yōu) 5 確保渠道安全可靠 盡量選擇地質(zhì)條件好地方布線 在山區(qū) 渠道盡量不沿河溪修建 以免洪沖毀 在骨干渠道上修建必要的泄洪閘 防止渠道發(fā)生溢流造成渠道毀壞 6 干 支渠道的布置應(yīng)注意發(fā)揮原有的水利設(shè)施的作用 山區(qū)可以建立蓄 引 提結(jié)合的水利系統(tǒng) 干旱 半干旱平原區(qū)可發(fā)展井渠結(jié)合灌溉系統(tǒng) 7 要考慮綜合利用 盡量滿足其它國(guó)民經(jīng)濟(jì)部門的要求 航運(yùn) 居民供水 發(fā)電等 三 干 支渠的規(guī)劃布置 灌排系統(tǒng)的典型布置形式按照地形條件 灌區(qū)大致可分為三種類型 山區(qū) 丘陵區(qū)型灌區(qū)平原型灌區(qū)圩垸型 灘地 三角洲 灌區(qū) 1 山區(qū) 丘陵區(qū)型灌區(qū)特點(diǎn) 地形復(fù)雜 崗沖交錯(cuò) 起伏劇烈 坡度較陡 耕地多為坡地或梯田 分布分散 高程較高 須從上游長(zhǎng)距離引水灌溉 渠道彎曲 渠線較長(zhǎng) 比降平緩 挖填方多 受地形影響大 工程量大 穩(wěn)定性差 滲漏嚴(yán)重 多與山塘相連 形成長(zhǎng)藤結(jié)瓜式的水利系統(tǒng) 遵循原則 高水高用低水低用典型模式 長(zhǎng)藤結(jié)瓜 1 沿等高線布置干渠沿灌區(qū)上部的邊緣布置 支渠從干渠的一側(cè)引出 為單向控制 這種布置形式的地形條件 一般位于分水嶺和山溪或河流之間 呈狹長(zhǎng)形 地面等高線大致與河流方向平行 灌區(qū)內(nèi)的山溪 河流常用作排水干 支溝道 平行等高線布置 2 沿分水嶺布置干渠沿灌區(qū)內(nèi)的主要地面崗脊線布置 走向大致與等高線垂直 干渠比降視地面坡度而定 支渠從干渠兩側(cè)分出 為雙向控制 沿分水嶺布置 2 平原型灌區(qū)特點(diǎn) 多位于河流的中 下游 地形平坦開闊 有大片的耕地 但因地理?xiàng)l件和洪 澇 旱 漬 堿等不同而有不同的灌排布置形式 1 山前平原型 山麓平原 靠近山麓 地勢(shì)較高 排水較好 漬澇威脅小 干旱突出 地面水源較好時(shí)盡量發(fā)展地面灌溉 地下水源較好時(shí) 也可發(fā)展井灌 實(shí)行井渠結(jié)合 在地下水源有保障 不需要溝渠蓄水時(shí) 可進(jìn)行灌 排分開的自流灌排 模式 井渠結(jié)合自流灌排 平行等高線布置 2 沖積平原型 地面坡度平緩 地下水位較高 澇堿威脅較大 如華北 淮北平原 在水源條件好地地區(qū) 采用灌排分開布置 為防止鹽堿化 利用排水溝降低地下水位 在水源較差地區(qū) 可利用渠道進(jìn)行蓄水備用 并利用好潛層地下水 發(fā)展井渠結(jié)合灌溉系統(tǒng) 也可適當(dāng)引用外來水 模式 深溝蓄排井渠結(jié)合 垂直等高線布置 3 圩垸型 灘地 三角洲 灌區(qū)分布在沿江沿湖灘地和三角洲地區(qū) 地勢(shì)平坦低洼 多河湖港汊 水網(wǎng)密集 有時(shí)汛期外河水位高于兩岸農(nóng)田 無法自流外排 存在外洪內(nèi)澇威脅 影響作物生長(zhǎng) 降雨不均也存在干旱 因防止外江內(nèi)流 多建有圩堤 形成圩垸 除澇和控制地下水位是主要問題 實(shí)行內(nèi)外水分開 高低水分排 以排為主 兼顧灌溉 排灌分家 各成系統(tǒng) 在北方地區(qū) 要結(jié)合蓄水 可采用排 灌 蓄相結(jié)合的深溝河網(wǎng)系統(tǒng) 在南方地區(qū) 采用機(jī)排機(jī)灌方式 控制地下水位 沿圩堤布置 圩垸地勢(shì)平整 便于溝渠布置 可考慮機(jī)耕和園田化要求 便于管理 典型模式 形成圩垸高水高排低水低排灌排分開 四 斗 農(nóng)渠的規(guī)劃布置1 布置要求1 適應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和機(jī)械化要求 2 便于配水和灌水 3 有利于灌水和耕作的配合 4 土地平整工程量少 2 斗渠 斗渠長(zhǎng)度和控制面積隨地形變化很大 山丘區(qū)斗渠長(zhǎng)度較短 控制面積較小 平原區(qū)斗渠較長(zhǎng) 控制面積較大 我國(guó)北方平原地區(qū)一些大型自流灌區(qū)的斗渠長(zhǎng)度一般為3 5km 控制面積為200 350hm2 斗渠的間距主要根據(jù)機(jī)耕要求確定 和農(nóng)渠的長(zhǎng)度相適應(yīng) 3 農(nóng)渠 農(nóng)渠一般垂直斗渠布置 農(nóng)渠長(zhǎng)度根據(jù)機(jī)耕要求確定 在平原地區(qū)通常為500 1000m 間距為200 400m 丘陵地區(qū)長(zhǎng)度和控制面積小一些 有地下水控制要求的地區(qū) 按農(nóng)溝的間距要求而定 4 灌溉渠系與排水溝道的配合布置形式主要有三種 灌排相鄰布置 灌渠和排水溝相鄰平行布置 適合地形有單一坡向 灌排方向一致地區(qū) 渠道向一側(cè)灌水 排水溝也只能接納一邊的徑流 上灌下排 互相配合 支渠 斗渠 A A 坡形地貌 灌排相間布置 灌渠向兩側(cè)灌水 排水溝承接兩側(cè)排水 適合于地形平坦 且有一定波浪但起伏不大的地形 渠系布置在高處 排水溝布置在低處 即將灌溉渠道和排水溝道交錯(cuò)布置 溝 渠都是兩側(cè)控制 工程量較省 波浪形地貌 支渠 斗渠 農(nóng)渠 農(nóng)溝 斗溝 斗渠 A 灌排結(jié)合布置 只有在地勢(shì)較高 地面有相當(dāng)坡度的地區(qū)或平原區(qū)地下水位較低的地區(qū)才適用 灌溉和控制地下水不矛盾 可節(jié)約占地和工程量 五 渠線規(guī)劃步驟當(dāng)灌排渠系布置方案確定之后 就要進(jìn)行渠道線路選定 一般分為四個(gè)步驟 1初步查勘 2復(fù)勘 3初測(cè)和紙上定線 4定線測(cè)量和技術(shù)設(shè)計(jì) 1 初步查勘 一般在1 10000 1 100000的地形圖上進(jìn)行 按渠系布置原則 做出大體布置 并邀請(qǐng)幾位熟悉地形的老鄉(xiāng)共同確定幾條比較線 然后對(duì)渠系經(jīng)過地帶進(jìn)行初步查勘 初步查勘要求用簡(jiǎn)單儀器測(cè)出干渠線路上若干控制點(diǎn) 如渠首 山埡 跨河點(diǎn) 的相對(duì)位置和高程 大致確定支渠分水點(diǎn)的位置和渠線方向 調(diào)查支渠的控制范圍 收益田畝 種植比例 記錄沿線土質(zhì)特征 估計(jì)難工和大型建筑物的位置 類型 尺寸 調(diào)查灌區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況 發(fā)展前景 人口 交通 建筑物等 從初勘中選1 2條線路進(jìn)行復(fù)勘 2 復(fù)勘 復(fù)勘包括干渠線路的復(fù)勘和主要支渠線路的復(fù)勘 在比降很小的渠道上要用視距測(cè)量和水準(zhǔn)測(cè)量把各控制點(diǎn)的相對(duì)位置和高程測(cè)出來 比較線路間的效益和工程大小 難易程度有無差別 一般經(jīng)過復(fù)勘就能決定取舍 各支渠的初勘 可以只查勘于干渠較難相接的一段 其它留待測(cè)量支渠時(shí)再查勘 通過干渠線路復(fù)勘 渠系布置方案大致可以定下來 可進(jìn)行初測(cè) 3 初測(cè)和紙上定線 1 初測(cè) 對(duì)復(fù)堪所定渠線 在其兩側(cè)100 200m的狹長(zhǎng)地帶要進(jìn)行初測(cè) 初測(cè)盡量使導(dǎo)線接近將來準(zhǔn)備采用的渠道中線 同時(shí)還把沿線的土壤地質(zhì) 下一級(jí)渠道的分水口和渠系建筑物的位置 當(dāng)?shù)亟ú?交通的情況收集起來 并提出渠系建筑物類型和主要尺寸意見 以上資料均編寫在初測(cè)報(bào)告中 2 紙上定線 根據(jù)初測(cè)提供的資料結(jié)合地形圖定出渠道中心線的平面位置和縱斷面 步驟為 1 計(jì)算渠首到灌區(qū)干渠平均縱坡 以便確定各區(qū)段的比降及灌區(qū)控制范圍 2 根據(jù)流量大小和渠床的土質(zhì)條件 大致確定各渠段的縱坡 3 設(shè)計(jì)各渠段標(biāo)準(zhǔn)斷面 4 確定各渠段彎道的最小曲率半徑 5 預(yù)計(jì)渠系建筑物的水頭損失 初定干渠縱斷面 根據(jù)以上數(shù)據(jù) 在地形圖上定出渠道中心線位置 方法有二 1 地勢(shì)平緩地區(qū) 可使渠道水面高出地面 形成半挖半填渠道 并使挖填方大體相當(dāng) 一般可將渠道中心線定在高程等于 渠道設(shè)計(jì)水位高程 1 3設(shè)計(jì)水深 處 半挖半填 減少工程能量 2 在橫坡較大的山丘區(qū) 為確保渠道穩(wěn)定 一般取渠道的設(shè)計(jì)水位高程作為紙上定線的渠道中心線處的地面高程 以上辦法當(dāng)然要靈活應(yīng)用 不能過于拘泥 確定中心線后 即可進(jìn)行各渠段的縱斷面和橫斷面設(shè)計(jì) 初步確定各建筑物的類型和主要尺寸 計(jì)算工程量 進(jìn)行工程概算 編寫勘測(cè)報(bào)告 形成挖方渠道 水位于地面平 保持渠道穩(wěn)定 4 定線測(cè)量和技術(shù)設(shè)計(jì) 1 定線測(cè)量 在實(shí)地上測(cè)設(shè)渠道中心線 并且按中心線各樁號(hào)測(cè)繪縱橫斷面圖 測(cè)量中要對(duì)沿線的地質(zhì)情況進(jìn)行勘探和對(duì)溪溝作必要的洪水調(diào)查 地質(zhì)勘探要查明沿渠土壤及地質(zhì)條件 土石分界線 塌方和漏水可能產(chǎn)生地段 為渠道開挖及渠系建筑物設(shè)計(jì)提供地質(zhì)資料 洪水調(diào)查主要為溪流的洪水計(jì)算提供資料 以確定泄洪建筑物尺寸 2 渠系及建筑物技術(shù)設(shè)計(jì) 以上只是一般工作程序 可根據(jù)具體情況進(jìn)行刪減 田間灌溉渠系指末級(jí)固定渠道 農(nóng)渠 及其所包圍的田塊內(nèi)部的毛渠 輸水溝 毛溝等灌溉渠系而言 田間工程包括田塊 田間渠系 路 林等工程 它是以徹底改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)年條件 建立旱澇保收 高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)農(nóng)田 適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)需要為目標(biāo) 各地自然條件差異很大 田間渠系的組成和布置也不同 要因地制宜 要使經(jīng)濟(jì)效益 社會(huì)效益 生態(tài)效益全面實(shí)現(xiàn) 第四節(jié) 田間工程規(guī)劃布置 一 田間工程規(guī)劃原則1 有完善的田間灌排系統(tǒng) 灌排配套 運(yùn)用自如 消滅串灌串排 能控制地下水位 防止土壤過濕和產(chǎn)生次生鹽漬化現(xiàn)象 達(dá)到保水 保土 保肥 2 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 3 田塊的形狀和大小要適合農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化需要 有利于機(jī)械作業(yè)和提高土地利用率 4 田間規(guī)劃是農(nóng)田基本建設(shè)的重要內(nèi)容 要在農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和水利規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行 5 著眼長(zhǎng)遠(yuǎn) 立足當(dāng)前 既充分考慮農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展要求 又滿足當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需要 全面規(guī)劃 分期實(shí)施 當(dāng)年見效 6 要以改土為中心 實(shí)行山 水 田 林 路綜合治理 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 7 因地制宜 講求實(shí)效 要有科學(xué)的態(tài)度 注重調(diào)查研究 走群總路線 二 條田規(guī)劃 stripfieldplanning 末級(jí)固定灌溉渠道 農(nóng)渠 和末級(jí)固定溝道 農(nóng)溝 之間的田塊叫做條田或方田 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 各地區(qū)因自然條件差異 田間灌溉區(qū)系的組成和規(guī)劃布置也有很大差異 要因地制宜地進(jìn)行 1 條田規(guī)劃的基本要求a 排水要求 平原區(qū)降雨強(qiáng)度超過入滲強(qiáng)度時(shí)就產(chǎn)生地面積水 積水深度和時(shí)間超過作物允許標(biāo)準(zhǔn)就影響作物生長(zhǎng) 影響產(chǎn)量 地下水位過高可產(chǎn)生漬害 也可能形成鹽堿化 這些都需要排水 一般是通過排水溝來排水 對(duì)排水溝有間距和深度的要求 農(nóng)溝為末級(jí)固定排水溝 間距一般為100 200m b 機(jī)耕要求 機(jī)耕不僅要求田塊方正 還要求田塊有一定的長(zhǎng)度 太短 機(jī)械開行的長(zhǎng)度太小 轉(zhuǎn)彎次數(shù)多 生產(chǎn)效率低 機(jī)械磨損大 消耗燃料多 太長(zhǎng) 控制面積過大 不僅增加了平整土地的工作量 而且由于灌溉時(shí)間長(zhǎng) 灌水和中耕不能緊密結(jié)合 土壤蒸發(fā)大 深層滲漏多 易造成鹽堿 據(jù)測(cè)定 長(zhǎng)度小于300 400m時(shí) 效率明顯下降 大于800 1200m時(shí) 效率提高不明顯 因此 長(zhǎng)度以400 800m較好 c 田間用水管理要求 旱作區(qū) 為了灌水后能及時(shí)中耕松土 減少蒸發(fā) 防止?jié)B漏 一般一塊條天能在1 2天內(nèi)灌完水較好 其相應(yīng)長(zhǎng)度不超過500 600m 綜上所述 田塊一般寬為100 200m 長(zhǎng)為400 800m較合適 旱地和水田有所不同 平原旱區(qū)田塊大小參考表 稻田 根據(jù)南方各省經(jīng)驗(yàn) 丘陵區(qū)格田一般為1 3畝 寬20 30m 長(zhǎng)60 80m 平原區(qū)格田一般為2 5畝 寬25m 長(zhǎng)100m 上下格田高差不宜過大 否則不便耕作 山丘區(qū)要適合地形要求 長(zhǎng)邊一般平行等高線 格田要有單獨(dú)的進(jìn)出水口 消滅串灌串排 2 田間渠系布置田間渠系一般包括灌溉毛渠 輸水溝和灌水溝 畦等 在水田區(qū)還包括格田和田埂等 根據(jù)地形條件 一般有兩種基本形式 a 縱向布置毛渠布置與灌水溝 畦的方向一致 灌溉水從毛渠流經(jīng)輸水溝 然后再進(jìn)入灌水溝 畦 加了一級(jí)輸水溝 成為 農(nóng)毛輸水溝灌水畦 b 橫向布置灌水方向和農(nóng)渠平行 毛渠布置和灌水溝 畦方向垂直 灌溉水從毛渠直接流人灌水溝畦 農(nóng)毛灌水畦 3 土地平整在實(shí)施地面灌溉的地區(qū) 為了保證灌溉質(zhì)量 必須進(jìn)行土地平整 以條田或格田為平整單元 通過平整土地 削高填低 連片成方 除改善灌排條件之外 還可以改良土壤 擴(kuò)大耕地面積 適應(yīng)機(jī)械耕作的需要 平整土地是治水 改土 建設(shè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)田的一項(xiàng)重要措施 土地平整要求 1 田面平整 符合灌水要求 2 精心設(shè)計(jì) 合理分配土方 就近挖 填平衡 運(yùn)輸路線沒有交叉 工程量最小 3 注意保持土壤肥力 要先一走地表熟土 完成挖填方后進(jìn)行回填熟土 4 改良土壤 擴(kuò)大耕地 4 井渠結(jié)合的田間灌溉網(wǎng)井渠結(jié)合是指渠水和井水聯(lián)合運(yùn)用的一種灌溉方式 其優(yōu)點(diǎn)是可以充分利用水資源 提高灌溉用水保證率 適時(shí)灌溉 并且有利于灌區(qū)調(diào)控地下水位 防止鹽堿化 20世紀(jì)70年代在我國(guó)北方就有了很大發(fā)展 是充分利用地面水 合理利用地下水以及調(diào)控地下水資源的有效方式 1 井渠結(jié)合規(guī)劃原則a 合理開采地下水 在正確評(píng)價(jià)地下水可開采資源的基礎(chǔ)上 進(jìn)行合理的井灌規(guī)劃 確定井渠結(jié)合面積 b 做到地面水與地下水資源統(tǒng)一調(diào)配 總的原則應(yīng)是充分利用地面水 合理開采地下水 c 地下水開采要堅(jiān)持淺 中 深結(jié)合 合理布局 分層取水 優(yōu)先開發(fā)淺層水 d 保護(hù)地下水資源 隨時(shí)觀測(cè)地下水動(dòng)態(tài) 對(duì)地下水的利用和回補(bǔ)措施要同時(shí)考慮 做到采補(bǔ)結(jié)合 以維持地下水量的動(dòng)態(tài)平衡 e 井渠結(jié)合灌區(qū) 井灌與渠灌應(yīng)結(jié)合為一套系統(tǒng) 井水入渠后應(yīng)統(tǒng)一調(diào)配 集中使用 總之 地下水資源條件好時(shí)以井灌為主 反之 以渠灌為主 做到分區(qū)分片 因地制宜 渠井結(jié)合 2 井渠結(jié)合灌溉網(wǎng)布置形式a 以渠為主 以井補(bǔ)渠 井網(wǎng)的規(guī)劃布置 應(yīng)以地面田間固定灌溉渠道 斗 農(nóng)渠 為骨架 井網(wǎng)走向應(yīng)與潛水流向垂直或斜交 沿渠道布置 采用梅花形或方格形布井 井位要靠近溝 渠 路 林布置 設(shè)在田邊地角 便于機(jī)耕 便于管理 少占耕地 為方便輸水 井位選在較高處 便于控制灌溉 b 以井為主 以渠補(bǔ)井 以地面水補(bǔ)充地下水之不足 這類灌區(qū) 根據(jù)地形條件