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文檔簡介

1、168/1951 總則1.0.1為統(tǒng)一灌溉與排水工程設(shè)計要求,提高工程設(shè)計質(zhì)量 ,保證工程安全,節(jié)水節(jié)地,降低能耗,保護水環(huán)境,合理利用水土資源,充分發(fā)揮工程綜合效益,制定本規(guī)范。1.0.2本規(guī)范適用于新建、擴建和改建的灌溉與排水工程設(shè)計。1.0.3灌溉與排水工程設(shè)計,必須認真執(zhí)行國家有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟政策,根據(jù)流域水利規(guī)劃和區(qū)域水土資源平衡的要求,全面搜集分析所需資料,進行必要的勘察、觀測和實驗,積極采用新技術(shù)、新工藝、新材料,做到因地制宜,綜合治理,經(jīng)濟實用,方便管理。1.0.4灌溉與排水工程設(shè)計除應(yīng)符合本規(guī)范外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行的有關(guān)標準的規(guī)定。2 工程等級劃分2.0.1蓄水樞紐工程等別應(yīng)根據(jù)

2、總蓄水容積的大小,按表2.0.1確定。表2.0.1 蓄水樞紐工程分等指標工程等別規(guī)模大(1)型大(2)型中型?。?)型?。?)型總蓄水容量(108m3)1010110.10.10.012002005050101022002005050101022單站裝機功率(MW)30301010110.1300300100100202055005002002005050103003001001002020552.0.7在防洪堤上修建的引水、提水工程與其它灌排建筑物,或在擋潮堤上修建的排水工程,其級別不得低于防洪堤或擋潮堤的級別。2.0.8倒虹吸、涵洞等灌排建筑物與公路或鐵路交叉布置時,其級別不得低于公路或鐵

3、路的級別。2.0.9蓄水、引水和提水樞紐工程中位置特別重要,失事后將造成重大災(zāi)害,或采用新型結(jié)構(gòu)、實踐經(jīng)驗較少的25級主要建筑物;25級的高填方灌排渠溝、大跨度或高排架渡槽、高水頭或大落差水閘、倒虹吸、涵洞等灌排建筑物,其級別經(jīng)論證后均可提高一級。3 設(shè)計標準3.1灌溉標準3.1.1設(shè)計灌溉工程時應(yīng)首先確定灌溉設(shè)計保證率。南方小型水稻灌區(qū)的灌溉工程也可按抗旱天數(shù)進行設(shè)計。3.1.2灌溉設(shè)計保證率可根據(jù)水文氣象、水土資源、作物組成、灌區(qū)規(guī)模、灌水方法與經(jīng)濟效益等因素,按照表3.1.2確定。表3.1.2 灌溉設(shè)計保證率灌水方法地區(qū)作物種類灌溉設(shè)計保證率(%)地面灌溉干旱地區(qū)或水資源緊缺地區(qū)以旱作為

4、主5075以水稻為主7080半干旱、半濕潤地區(qū)或水資源不穩(wěn)定地區(qū)以旱作為主7080以水稻為主7585濕潤地區(qū)或水資源豐富地區(qū)以旱作為主7585以水稻為主8095噴灌、微灌各類地區(qū)各類作物8595注:1.作物經(jīng)濟價值較高的地區(qū),宜選用表中較大值;作物經(jīng)濟價值不高的地區(qū),可選用表中較小值。2.引洪淤灌系統(tǒng)的灌溉設(shè)計保證率可取30%50%。3.1.3灌溉設(shè)計保證率可采用經(jīng)驗頻率法按公式(3.1.3)計算,計算系列年數(shù)不宜少于30a。 P=m/(n+1)100% (3.1.3)式中 p灌溉設(shè)計保證率(%); m按設(shè)計灌溉用水量供水的年數(shù)(a); n計算總年數(shù)(a)。3.1.4以抗旱天數(shù)為標準設(shè)計灌溉工

5、程時,單季稻灌區(qū)可用3050d,雙季稻灌區(qū)可用5070d。經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū),可按上述標準提高1020d。3.1.5作物灌溉制度的設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定:1、萬畝以上灌區(qū)應(yīng)采用時歷年法確定歷年各種主要作物的灌溉制度,根據(jù)灌溉定額的頻率分析選出23個符合設(shè)計保證率的年份,以其中灌水分配過程不利的一年為典型年,以該年的灌溉制度作為設(shè)計灌溉制度;時歷年系列不宜少于30a。灌區(qū)的降水、土壤、水文地質(zhì)條件有較大差異時,應(yīng)分區(qū)確定灌溉制度。2、萬畝與萬畝以下灌區(qū)確定灌溉設(shè)計保證率時,可根據(jù)降水的頻率分析選出23個符合設(shè)計保證率的年份,擬定其灌溉制度,以其中灌水分配過程不利的一年為典型年,以該年的灌溉制度作為設(shè)計灌

6、溉制度。3、作物灌溉制度應(yīng)經(jīng)觀測試驗、灌溉經(jīng)驗與灌區(qū)水量平衡分析計算相互檢驗確定。4、用水量平衡法確定灌溉制度,必須首先確定作物需水量,其數(shù)值可直接取用當?shù)鼗蜃匀坏乩項l件類似的鄰近地區(qū)灌溉試驗站的觀測成果,或從已鑒定過的作物需水量等值線圖中選定。若上述觀測結(jié)果或作物需水量等值線圖不能滿足使用要求時,宜采用彭曼法(見附錄A)計算確定。5、用水量平衡法確定旱作物灌溉制度,宜采用公式(3.1.5-1)和(3.1.5-2)計算播前和生育期兩部分灌溉定額。生育期內(nèi)灌水次數(shù)、灌水時間與灌水定額,可通過逐旬或逐候(5d)水量平衡演算確定(見附錄B)。播前灌水時間可根據(jù)當?shù)馗鹘?jīng)驗確定。M1=102H(max

7、-0) (3.1.5-1)M2=ET-P0-Wk-(W0-Ws) (3.1.5-2)式中 M1播前灌水定額(m3/hm2); M2生育期灌溉定額(m3/hm2);H深度內(nèi)的土壤平均容重(t/m3); H土壤計劃濕潤層深度(m),根據(jù)作物主要根系活動層深度確定;maxH深度內(nèi)土壤田間持水率(占干土重%);oH深度內(nèi)播前土壤平均含水率(占干土重%);ET作物全生育期總需水量(m3/hm2);Po生育期內(nèi)有效降水量(m3/hm2);Wk生育期內(nèi)地下水補給量(m3/hm2),可取自當?shù)鼗驐l件類似地區(qū)觀測試驗資料;Wo播前H深度土層中的原始儲水量(m3/hm2),無播前灌水時,其值為102Ho,有播前灌

8、水時,其值為102Hmax;Ws作物收割時H深度土層中的儲水量(m3/hm2),其值為102Hs;s作物收割時H深度內(nèi)土壤平均含水率(占干土重的%)。6、用水量平衡法確定水稻灌溉制度,宜采用公式(3.1.5-3)、(3.1.5-4)和(3.1.5-5)計算秧田、泡田和生育期灌溉定額。生育期內(nèi)灌水次數(shù)、灌水時間和灌水定額,應(yīng)根據(jù)水稻豐產(chǎn)、節(jié)水灌溉方式,通過逐時段水量平衡演算擬定(見附表B)。M1=y1031H1(1b-1)+(ET1+F1)t1-P01 (3.1.5-3)M2=1032H2(2b-2)+h0+(E02+F2)t2-P02 (3.1.5-4)M3=ET0+F0-P0+(h0-h3)

9、 (3.1.5-5)式中 M1折算為本田面積的秧田灌溉定額(mm); M2泡田定額(mm); M3生育期灌溉定額(mm);y秧田面積與本田面積比值,可根據(jù)當?shù)貙嶋H經(jīng)驗確定,一般為0.070.14;1秧田H1深度內(nèi)土壤平均容重(t/m3); H1秧田犁底層深度(m);1bH1深度內(nèi)土壤飽和含水率(占干土重%);1H1深度內(nèi)播種時土壤實際含水率(占干土重%); ET1秧田日平均需水量(mm/d); F1秧田日平均滲漏量(mm/d); t1秧齡期天數(shù)(d); P01秧齡期秧田有效降雨量(mm);2稻田H2深度內(nèi)土壤平均容重(t/m3); H2稻田犁底層深度(m);2bH2深度內(nèi)土壤飽和含水率(占干土

10、重%);2H2深度內(nèi)泡田開始時土壤實際含水率(占干土重%); h0插秧時田面所需水層深度(mm); E02泡田期日平均水面蒸發(fā)量(mm/d); F2泡田期日平均滲漏量(mm/d); t2泡田期天數(shù)(d); P02泡田期有效降雨量(mm); ET0插秧至成熟落干的水稻需水量(mm); F0同期稻田適宜滲漏量(mm); P0同期有效降雨利用量(mm),其值為降雨量與排水量之差; h0插秧時稻田水深(mm); h3收割時田面水深(mm)。7、改良鹽堿土或防治土壤次生鹽堿化的地區(qū),擬定作物灌溉制度時應(yīng)考慮沖洗定額;缺水地區(qū)擬定作物灌溉制度時宜考慮進行非充分灌溉。3.1.6灌區(qū)凈灌溉用水量與毛灌溉用水量

11、可分別采用公式(3.1.6-1)和(3.1.6-2)計算;凈流量與毛流量可分別采用公式(3.1.6-3)和(3.1.6-4)計算。(3.1.6-1)(3.1.6-2) Qj=102Aq (3.1.6-3) (3.1.6-4)式中 Wj某時段灌區(qū)凈灌溉用水量(m3); A灌區(qū)灌溉面積(hm2);灌區(qū)凈綜合灌水定額(m3/hm2); n灌區(qū)內(nèi)該時段灌溉作物種類數(shù);i第i種作物的種植比,其值為第i種作物的灌溉面積與灌區(qū)灌溉面積之比; mi第i種作物在該時段的灌水定額(m3/hm2); W某時段灌區(qū)毛灌溉用水量(m3);灌溉水利用系數(shù); Qj某時段灌區(qū)凈灌溉流量(m3/s); q灌水率(m3/s.10

12、0hm2); Q某時段灌區(qū)毛灌溉流量(m3/s)。3.1.7設(shè)計灌水率的確定應(yīng)符合下列要求:1、應(yīng)按公式(3.1.7)確定各種作物播前灌水與生育期內(nèi)各次灌水的灌水率,并應(yīng)根據(jù)每次灌水延續(xù)時間,繪制各種作物的灌水率過程線,將同時期各種作物灌水率相加,繪成全灌區(qū)年度初步灌水率圖。 (3.1.7)式中 qik第i種作物第k次灌水的灌水率(m3/s.100hm2); mik第i種作物第k次灌水的灌水定額(m3/hm2); Tik第i種作物第k次灌水的灌水延續(xù)時間(d)。2、作物灌水延續(xù)時間應(yīng)根據(jù)當?shù)刈魑锲贩N、灌水條件、灌區(qū)規(guī)模與水源條件以與前茬作物收割期等因素確定。萬畝以上灌區(qū)主要作物可按表3.1.7

13、選用,萬畝與萬畝以下灌區(qū)可按表列數(shù)值適當減小。表3.1.7 萬畝以上灌區(qū)作物灌水延續(xù)時間(d)作物播前生育期水稻515(泡田)35冬小麥1020710棉花1020510玉米7155103、對初步灌水率圖進行修正,應(yīng)使修正后的灌水率圖符合下列要求:應(yīng)與水源供水條件相適應(yīng);全年各次灌水率大小應(yīng)比較均勻,以累積30d以上的最大灌水率為設(shè)計灌水率,短期的峰值不應(yīng)大于設(shè)計灌水率的120%,最小灌水率不應(yīng)小于設(shè)計灌水率的30%;宜避免經(jīng)常停水,特別應(yīng)避免小于5d的短期停水;提前或推遲灌水日期不得超過3d,若同一種作物連續(xù)兩次灌水均需變動灌水日期,不應(yīng)一次提前、一次推后;延長或縮短灌水時間與原定時間相差不應(yīng)

14、超過20%;灌水定額的調(diào)整值不應(yīng)超過原定額的10%,同一種作物不應(yīng)連續(xù)兩次減小灌水定額;當上述要求不能滿足時,可適當調(diào)整作物組成。3.1.8灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)應(yīng)按公式(3.1.8)計算。=sf (3.1.8)式中 灌溉水利用系數(shù);s渠系水利用系數(shù);f田間水利用系數(shù)。3.1.9渠系水利用系數(shù)可用各級渠道的渠道水利用系數(shù)連乘求得。渠道水利用系數(shù)的計算應(yīng)符合下列規(guī)定:有當?shù)鼗驐l件類似地區(qū)的渠道凈、毛流量實測值時,應(yīng)采用公式(3.1.9-1)計算:o=Qdj/Qd (3.1.9-1)式中 o渠道水利用系數(shù); Qdj渠道凈流量(m3/s); Qd渠道毛流量(m3/s)。無實測資料時,可采用公式(3.1.

15、9-2)計算;o=1-L (3.1.9-2)式中 渠道單位長度水量損失率(%/km); L渠道長度(km)。渠道單位長度損失率可取自實測資料。缺乏實測資料時,可采用下列方法計算:土渠滲水不受地下水頂托的條件下,可采用公式(3.1.9-3)計算。=K/Qmdj (3.1.9-3)式中 K土壤透水性系數(shù),可從表3.1.9-1查得; m土壤透水性指數(shù),可以表3.1.9-1查得。表3.1.9-1 土壤透水性參數(shù)渠床土質(zhì)透水性Km粘土弱0.700.30重壤土中弱1.300.35中壤土中1.900.40輕壤土中強2.650.45沙壤土強3.400.50土渠滲水受地下水頂托的條件下,可按公式(3.1.9-4

16、)修正。 (3.1.9-4)式中 受地下水頂托的渠道單位長度水量損失率(%/km);受地下水頂托的滲水損失修正系數(shù),可從表3.1.9-2查得。表3.1.9-2 土渠滲水損失修正系數(shù)渠道凈流量(m3/s)地下水埋深(m)303011渠系水利用系數(shù)0.550.650.75注:每畝等于0.0667hm2(下同)。3.1.12管道水利用系數(shù)設(shè)計值不應(yīng)低于0.97。3.1.13旱作灌區(qū)田間水利用系數(shù)設(shè)計值不應(yīng)低于0.90;水稻灌區(qū)田間水利用系數(shù)設(shè)計值不應(yīng)低于0.95。3.2排水標準3.2.1排澇標準的設(shè)計暴雨重現(xiàn)期應(yīng)根據(jù)排水區(qū)的自然條件、澇災(zāi)的嚴重程度與影響大小等因素,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟論證確定,一般可采用51

17、0a。經(jīng)濟條件較好或有特殊要求的地區(qū),可適當提高標準;經(jīng)濟條件目前尚差的地區(qū),可分期達到標準。3.2.2設(shè)計暴雨歷時和排除時間應(yīng)根據(jù)排澇面積、地面坡度、植被條件、暴雨特性和暴雨量、河網(wǎng)和湖泊的調(diào)蓄情況,以與農(nóng)作物耐淹水深和耐淹歷時等條件,經(jīng)論證確定。旱作區(qū)一般可采用13d暴雨從作物受淹起13d排至田面無積水;水稻區(qū)一般可采用13d暴雨35d排至耐淹水深。具有調(diào)蓄容積的排水系統(tǒng),可根據(jù)調(diào)蓄容積的大小采用較長歷時的設(shè)計暴雨或一定間歇期的前后兩次暴雨作為設(shè)計標準;排空調(diào)蓄容積的時間,可根據(jù)當?shù)乇┯晏匦裕y(tǒng)計分析兩次暴雨的間歇天數(shù)確定,一般可采用715d。3.2.3農(nóng)作物的耐淹水深和耐淹歷時,應(yīng)根據(jù)當

18、地或鄰近地區(qū)有關(guān)試驗或調(diào)查資料分析確定。無試驗或調(diào)查資料時,可按表3.2.3選取。表3.2.3 幾種主要農(nóng)作物的耐淹水深和耐淹歷時農(nóng)作物生育階段耐淹水深(cm)耐淹歷時(d)小麥拔節(jié)成熟51012棉花開花、結(jié)鈴51012玉米抽穗灌漿成熟812812101511.51.5223甘薯71023春谷孕穗成熟51010151223大豆開花71023高粱孕穗灌漿成熟101515201520576101020水稻返青分蘗拔節(jié)孕穗成熟3561015252025303512234646463.2.4設(shè)計排澇模數(shù)應(yīng)根據(jù)當?shù)鼗蜞徑貐^(qū)的實測資料分析確定。無實測資料時,可根據(jù)排水區(qū)的自然經(jīng)濟條件和生產(chǎn)發(fā)展水平等,分

19、別選用附錄C所列公式或其它經(jīng)過論證的公式計算。3.2.5設(shè)計排漬深度、耐漬深度、耐漬時間和水稻田適宜日滲漏量,應(yīng)根據(jù)當?shù)鼗蜞徑貐^(qū)農(nóng)作物試驗或種植經(jīng)驗調(diào)查資料分析確定。無試驗資料或調(diào)查資料時,旱田設(shè)計排漬深度可取0.81.3m,水稻田設(shè)計排漬深度可取0.40.6m;旱作物耐漬深度可取0.30.6m,耐漬時間34d。水稻田適宜日滲漏量可取28mm/d(粘性土取較小值,沙性土取較大值)。3.2.6有漬害的旱作區(qū),農(nóng)作物生長期地下水位應(yīng)以設(shè)計排漬深度作為控制標準,但在設(shè)計暴雨形成的地面水排除后,應(yīng)在旱作物耐漬時間內(nèi)將地下水位降至耐漬深度。水稻區(qū)應(yīng)能在曬田期內(nèi)35d將地下水位降至設(shè)計排漬深度。土壤滲漏

20、量過小的水稻田,應(yīng)采取地下水排水措施使其淹水期的滲漏量達到適宜標準。3.2.7適于使用農(nóng)業(yè)機械作業(yè)的設(shè)計排漬深度,應(yīng)根據(jù)各地區(qū)農(nóng)業(yè)機械耕作的具體要求確定,一般可采用0.60.8m。3.2.8設(shè)計排漬模數(shù)應(yīng)采用當?shù)鼗蜞徑貐^(qū)的實測資料確定。無實測資料時,可采用公式(3.2.8)計算: qh=103H/86.4T (3.2.8)式中 qh設(shè)計排漬模數(shù)(m3/s.km2);土壤給水度(釋放水量與土壤體積的比值); H地下水位設(shè)計降低深度(m); T排漬歷時(d)。3.2.9改良鹽堿土或防治土壤次生鹽堿化的地區(qū),其排水標準除應(yīng)執(zhí)行本節(jié)上述各條規(guī)定外,還應(yīng)在返鹽季節(jié)前將地下水控制在臨界深度以下,地下水臨

21、界深度應(yīng)根據(jù)各地區(qū)試驗或調(diào)查資料確定。無試驗或調(diào)查資料時,可按表3.2.9所列數(shù)值選用。表3.2.9 地下水臨界深度(m)土質(zhì)地下水礦化度(g/l)51010沙壤土、輕壤土中壤土重壤土、粘土1.82.11.51.71.01.22.12.31.71.91.11.32.32.61.82.01.21.42.62.82.02.21.31.53.3防洪標準3.3.1蓄水樞紐工程建筑物的防洪標準,應(yīng)根據(jù)其級別按表3.3.1確定。表3.3.1 蓄水樞紐工程建筑物防洪標準樞紐建筑物級別12345防洪標準(重現(xiàn)期a)山區(qū)、丘陵區(qū)設(shè)計10005005001001005050303020校核混凝土、漿砌石壩5000

22、2000200010001000500500200200100土石壩、堆石壩10000500050002000200010001000300300200平原、濱海區(qū)設(shè)計300100100505020201010校核2000100010003003001001005050203.3.2引水、提水樞紐工程建筑物的防洪標準,應(yīng)根據(jù)其級別按表3.3.2確定。表3.3.2 引水、提水樞紐工程建筑物防洪標準樞紐建筑物12345防洪標準(重限期a)設(shè)計1005050303020201010校核30020020010010050503030203.3.3灌排建筑物、灌溉渠道的防洪標準,應(yīng)根據(jù)其級別按表3.3.

23、3確定。表3.3.3 灌排建筑物、灌溉渠道設(shè)計防洪標準建筑物級別12345防洪標準(重現(xiàn)期a)1005050303020201010 注:1灌排建筑物的設(shè)計防洪標準,宜取表列上限值。 2灌排建筑物的校核防洪標準,可視工程具體情況和需要研究決定。3.3.4潮汐河口灌排(兼擋潮)建筑物的防洪標準,應(yīng)根據(jù)其級別按表3.3.4確定。表3.3.4 潮汐河口灌排建筑物防洪標準建筑物級別12345防洪標準(重現(xiàn)期a)1001005050202010103.3.5灌區(qū)內(nèi)必須修建的排洪溝(撇洪溝),其防洪標準可根據(jù)排洪流量的大小,按重現(xiàn)期510a確定。3.3.6灌區(qū)內(nèi)防洪堤或擋潮堤的防洪標準,應(yīng)根據(jù)防護對象的重

24、要程度和受災(zāi)后損失的大小,按現(xiàn)行國家標準堤防工程設(shè)計規(guī)范GB50286的規(guī)定確定。3.4灌排水質(zhì)標準3.4.1以地面水、地下水或處理后的城市污水與工業(yè)廢水作為灌溉水源時,其水質(zhì)均應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準GB5084的規(guī)定。3.4.2在作物生育期內(nèi),灌溉時的灌溉水溫與農(nóng)田地溫之差宜小于10。水稻田灌溉水溫宜為1535。3.4.3灌區(qū)內(nèi)外農(nóng)田、城鎮(zhèn)與工礦企業(yè)排入灌排渠溝的地面水和污水水質(zhì)必須符合現(xiàn)行國家標準地面水環(huán)境質(zhì)量標準GB3838和污水綜合排放標準GB8978的規(guī)定;回灌地下水的水質(zhì)除應(yīng)符合上述規(guī)定外,尚應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準GB5084的規(guī)定。4 總體設(shè)計4.1一般規(guī)

25、定4.1.1灌區(qū)總體設(shè)計應(yīng)在調(diào)查灌區(qū)自然社會經(jīng)濟條件和水土資源利用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對灌溉的要求和旱、澇、洪、漬、堿綜合治理的原則,論證灌溉水源可供水量,進行灌區(qū)土地分類評價和水土資源平衡分析,確定灌區(qū)范圍和灌排分區(qū),選定灌排設(shè)計標準和灌排方式,基本選定灌區(qū)總體布置方案,擬定灌區(qū)水源工程、灌排渠系和灌排建筑物的規(guī)模和主要設(shè)計參數(shù),制定田間工程典型設(shè)計和灌溉節(jié)水措施,提出工程實施意見和管理辦法,并對整個灌區(qū)工程作出環(huán)境影響評價和經(jīng)濟評價。4.1.2灌區(qū)水資源的開發(fā)利用,應(yīng)在符合流域水利規(guī)劃和保護生態(tài)環(huán)境原則的基礎(chǔ)上,根據(jù)當?shù)鼐唧w條件分別采取地表水、地下水并用,大、中、小型工程并重,蓄、引

26、、提相結(jié)合,渠、溝、井、塘、庫聯(lián)合運用以與其它合理方式,充分利用當?shù)厮Y源(包括回歸水),提高水的利用率。4.2水土資源平衡分析灌區(qū)水土資源平衡分析,應(yīng)根據(jù)水土資源評價成果、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)與工礦企業(yè)用水量等進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。灌區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)設(shè)計,應(yīng)根據(jù)控制范圍內(nèi)的地形、地貌特點,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,社會經(jīng)濟發(fā)展需要和生態(tài)環(huán)境要求等,對灌區(qū)內(nèi)農(nóng)田、林帶、牧草地、水塘、道路、居民點、工礦企業(yè)等各類用地進行統(tǒng)一規(guī)劃,確定用地比例、面積和具體布置,選定土地利用結(jié)構(gòu)的最佳方案。灌區(qū)作物種植結(jié)構(gòu)設(shè)計,應(yīng)在征求當?shù)剞r(nóng)業(yè)部門意見的

27、基礎(chǔ)上,根據(jù)當?shù)貧夂?、土壤、種植習慣、水土資源、勞力等條件,按照市場經(jīng)濟發(fā)展需要和國家宏觀調(diào)控要求,采用按作物種類與重要性,依次安排,逐步調(diào)整的方法,分區(qū)確定各種作物的種植面積和復(fù)種指數(shù),選定作物種植結(jié)構(gòu)的最佳方案。4.2.1作物灌溉制度和灌溉用水量,應(yīng)在灌區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)和作物種植結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上,按本規(guī)范第3.1節(jié)的有關(guān)規(guī)定擬定。灌區(qū)內(nèi)城鄉(xiāng)與工礦企業(yè)用水量應(yīng)按有關(guān)標準擬定。4.2.2井渠結(jié)合灌區(qū),其引用地表水和開采當?shù)氐叵滤谋壤龖?yīng)符合水土資源平衡規(guī)定外,尚應(yīng)滿足地下水動態(tài)平衡和防治土壤鹽堿化、沼澤化的要求。4.3總體布置4.3.1灌區(qū)總體布置應(yīng)根據(jù)旱、澇、洪、漬、堿綜合治理,山、水、田

28、、林、路、村統(tǒng)一規(guī)劃,以與水土資源合理利用的原則,對水源工程、灌排渠系、灌排建筑物、承泄區(qū)、道路、林帶、居民點、輸電線路、通信線路、管理設(shè)施等進行合理布置,繪制灌區(qū)總體布置圖。4.3.2灌區(qū)應(yīng)按照蓄泄兼籌的原則,選定防洪標準,做好防洪工程設(shè)計,并將防洪工程納入灌區(qū)的總體布置。4.3.3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。4.3.4自然條件有較大差異的灌區(qū),應(yīng)區(qū)別情況,結(jié)合社會經(jīng)濟條件,確定灌排分區(qū),并分區(qū)進行工程布置。4.3.5土壤鹽堿化或可能產(chǎn)生土壤鹽堿化的地區(qū),應(yīng)根據(jù)水文氣象、土壤、水文地質(zhì)條件以與地下水運動變化規(guī)律和鹽分積累

29、機理等,進行灌區(qū)土壤改良分區(qū),分別提出防治措施。4.3.6提水灌區(qū)應(yīng)根據(jù)地形、水源、電源和行政區(qū)劃等條件,按照總功率最小和便于運行管理的原則進行分區(qū)、分級。4.3.7灌區(qū)灌溉方式應(yīng)根據(jù)作物、地形、土壤、水源和社會經(jīng)濟等條件,經(jīng)分析論證確定。4.3.8灌區(qū)排水方式應(yīng)根據(jù)澇、漬、堿的成因,結(jié)合地形、土壤、水文地質(zhì)等條件,經(jīng)分析論證確定。4.3.9山區(qū)、丘陵區(qū)灌區(qū)應(yīng)遵循高水高用、低水低用的原則,采用“長藤結(jié)瓜”式的灌溉系統(tǒng),并宜利用天然河道與溝溪布置排水系統(tǒng)。4.3.10平原灌區(qū)宜分開布置灌溉系統(tǒng)和排水系統(tǒng);可能產(chǎn)生鹽堿化的平原灌區(qū),灌排渠溝經(jīng)論證可結(jié)合使用,但必須嚴格控制渠溝蓄水位和蓄水時間。4.

30、3.11沿江、濱湖圩垸灌區(qū)應(yīng)采取聯(lián)圩并垸、整治河道、修筑堤防涵閘、分洪蓄澇等工程措施,在確保圩垸防洪安全的前提下,按照以排為主、排蓄結(jié)合、內(nèi)外水分開、高低水分排、自排提排結(jié)合和灌排分開的原則,設(shè)置灌排系統(tǒng)和必要的截滲工程。圩垸灌區(qū)宜利用湖泊、河網(wǎng)等作為蓄澇區(qū)。蓄澇水面率可取排水區(qū)面積的5%10%,設(shè)計蓄澇水位可取排水地面以下0.20.3m,起蓄水位可低于地面12m。4.3.12濱海感潮灌區(qū)應(yīng)在布置灌排渠系的同時,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟論證設(shè)置必要的擋潮、防洪海塘、涵閘與引蓄淡水工程,做到拒咸蓄淡,適時灌排。4.3.13排水承泄區(qū)應(yīng)充分利用江河湖淀,并應(yīng)與灌區(qū)內(nèi)排水分區(qū)以與排水系統(tǒng)的布置相協(xié)調(diào)。排水干溝與承

31、泄河道的交角宜為3060。4.3.14灌區(qū)田間工程應(yīng)根據(jù)各分區(qū)特點選擇若干典型區(qū),分別進行設(shè)計。4.3.15灌區(qū)道路、橋涵的布置,應(yīng)與灌排系統(tǒng)與田間工程的布置相協(xié)調(diào)。灌區(qū)公路和簡易公路應(yīng)參照國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范的規(guī)定,確定其設(shè)計等級和技術(shù)標準;田間生產(chǎn)和灌排管理道路可根據(jù)需要確定技術(shù)標準。4.3.16灌區(qū)防風林、經(jīng)濟林等專用林帶與防沙草障等,可按國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范要求進行布置,并充分利用渠、溝、路旁空地種植樹木。4.3.17灌區(qū)居民點布置應(yīng)服從灌區(qū)總體設(shè)計要求,并應(yīng)少占耕地,選擇在地基堅實、地勢較高、水源條件較好和交通方便的地點。居民點宜按原有的自然村進行改建。4.3.18灌區(qū)的輸電線路和通信線路應(yīng)

32、根據(jù)灌區(qū)總體布置的需要,在征求電力部門和郵電部門意見的基礎(chǔ)上進行選線布置,并提出專項設(shè)計。4.3.19灌區(qū)附屬工程設(shè)施應(yīng)根據(jù)灌區(qū)規(guī)模,按本規(guī)范第12章和水利部門的有關(guān)規(guī)定進行配置。4.4環(huán)境影響評價和經(jīng)濟評價4.4.1灌區(qū)應(yīng)根據(jù)不同設(shè)計階段的要求,按國家現(xiàn)行標準水利水電工程環(huán)境影響評價規(guī)范SDJ302的規(guī)定,進行環(huán)境影響評價,編制環(huán)境影響評價工作大綱和環(huán)境影響報告書(表),提出環(huán)境保護設(shè)計。1、環(huán)境影響評價應(yīng)針對因興建灌區(qū)工程可能對自然環(huán)境和社會環(huán)境造成的影響進行評價,從環(huán)境角度論證灌區(qū)工程建設(shè)的可行性,并對可能產(chǎn)生的不利影響提出相應(yīng)的對策與環(huán)境保護措施。2、環(huán)境保護設(shè)計應(yīng)根據(jù)環(huán)境影響報告書(

33、表)與其審批意見,具體落實各項環(huán)境保護措施,提出環(huán)境保護設(shè)計文件。4.4.2灌區(qū)工程的經(jīng)濟評價應(yīng)包括國民經(jīng)濟評價和財務(wù)評價,并應(yīng)按國家現(xiàn)行標準水利建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)范SL72的規(guī)定進行。1、國民經(jīng)濟評價應(yīng)在估算灌區(qū)工程投資費用、年運行費用和效益的基礎(chǔ)上,提出經(jīng)濟評價指標計算成果,并進行敏感性分析,評價國民經(jīng)濟合理性。2、國民經(jīng)濟評價可根據(jù)經(jīng)濟內(nèi)部收益率、經(jīng)濟凈現(xiàn)值與經(jīng)濟效益費用比等評價指標和評價準則進行。經(jīng)濟內(nèi)部收益率(EIRR)應(yīng)以項目計算期內(nèi)各年凈效益現(xiàn)值累計等于零時的折現(xiàn)率表示,且應(yīng)大于或等于社會折現(xiàn)率。經(jīng)濟凈現(xiàn)值(ENPV)應(yīng)以社會折現(xiàn)率將項目計算期內(nèi)各年的凈效益折算到計算期初的現(xiàn)值之

34、和表示,且應(yīng)大于或等于零。經(jīng)濟效益費用比(EBCR)應(yīng)用項目效益現(xiàn)值與費用現(xiàn)值之比表示,且應(yīng)大于或等于1.0。3、財務(wù)評價應(yīng)在估算財務(wù)投資、年費用和財務(wù)效益的基礎(chǔ)上,提出財務(wù)評價指標計算成果,測算財務(wù)盈利能力和清償能力,并進行敏感性分析,評價工程項目財務(wù)可行性。4、財務(wù)評價可根據(jù)財務(wù)內(nèi)部收益率、投資回收期、財務(wù)凈現(xiàn)值、資產(chǎn)負債率、投資利潤率、投資利稅率、固定資金投資借款償還期等評價指標和評價準則進行。財務(wù)內(nèi)部收益率(FIRR)應(yīng)以項目計算期內(nèi)各年凈現(xiàn)金流量現(xiàn)值累計等于零時的折現(xiàn)率表示,且應(yīng)大于或等于行業(yè)財務(wù)基準收益率或設(shè)定的折現(xiàn)率。投資回收期應(yīng)以項目的凈現(xiàn)金流量累計等于零時所需要的時間(以年計

35、)表示。財務(wù)凈現(xiàn)值(FNPV)應(yīng)以行業(yè)財務(wù)基準收益率或設(shè)定的折現(xiàn)率,將項目計算期內(nèi)各年凈現(xiàn)金流量折算到計算期初的現(xiàn)值之和表示,且應(yīng)大于或等于零。資產(chǎn)負債率應(yīng)以項目負債總額對資產(chǎn)總額的比率表示。投資利潤率應(yīng)以項目達到設(shè)計規(guī)模后的一個正常運行年份的年利潤總額或項目正常運行期內(nèi)的年平均利潤總額與項目總投資的比率表示。投資利潤率應(yīng)與行業(yè)平均投資利潤率比較,判別項目單位投資盈利能力是否達到本行業(yè)的平均水平。投資利稅率應(yīng)以項目達到設(shè)計規(guī)模后的一個正常運行年份的年利稅總額或項目正常運行期內(nèi)的年平均利稅總額與項目總投資的比率表示。投資利稅率應(yīng)與行業(yè)平均投資利稅率比較,判別項目單位投資對國家累積的貢獻是否達到本

36、行業(yè)的平均水平。固定資產(chǎn)投資借款償還期應(yīng)以項目投入運行后可供還貸的各項資金,償還固定資產(chǎn)借款本金和利息所需的時間(以年計)表示,且應(yīng)滿足貸方要求的期限。5、利用外資的灌區(qū)工程,還應(yīng)說明利用外資的途徑、額度,提出償還外資能力的分析成果,評價利用外資的經(jīng)濟合理性和財務(wù)可行性。4.4.3灌區(qū)工程項目應(yīng)進行不確定性分析,包括敏感性分析和概率分析,評價項目在經(jīng)濟上的可靠性,估計項目可能承擔的風險。4.4.4灌區(qū)工程經(jīng)濟評價應(yīng)以國民經(jīng)濟評價為主。當國民經(jīng)濟評價指標合理,而財務(wù)評價指標稍差時,可在適當壓縮財務(wù)投資和年費用的基礎(chǔ)上,進一步核算財務(wù)評價指標,并提出為維護灌區(qū)正常運用需由國家補貼的資金數(shù)額和給予的

37、經(jīng)濟優(yōu)惠政策。5 蓄水、引水和提水工程5.1蓄水工程5.1.1有綜合利用要求的灌溉供水水庫工程設(shè)計,應(yīng)以灌區(qū)灌溉設(shè)計標準和總體設(shè)計要求為依據(jù),在滿足灌溉供水前提下,還應(yīng)兼顧國民經(jīng)濟其它有關(guān)部門的供水需求。5.1.2大、中型灌溉供水水庫工程設(shè)計規(guī)模應(yīng)根據(jù)灌區(qū)灌溉設(shè)計保證率、水資源的可利用條件、灌溉用水量和其它用水量等,經(jīng)調(diào)節(jié)計算進行技術(shù)經(jīng)濟比較確定。5.1.3灌溉供水水庫調(diào)節(jié)計算方法應(yīng)符合下列規(guī)定:1、當灌區(qū)設(shè)計水平年的需水量大于設(shè)計保證率的年來水量時,應(yīng)根據(jù)多年來水過程和需水過程,采用時歷年法逐時段(月或旬)進行多年水量平衡計算。時歷系列不宜少于30a。2、當灌區(qū)設(shè)計水平年的需水量小于或等于設(shè)

38、計保證率的年來水量時,可根據(jù)多年來水過程和需水過程,采用長系列法或典型年法逐時段(月或旬)進行年水量平衡計算。3、小型水庫宜采用典型年法進行年調(diào)節(jié)計算。5.1.4灌溉供水水庫的正常蓄水位,應(yīng)按各項用水設(shè)計保證率,以滿足整個灌區(qū)需水量與供水過程的要求為基本目標,經(jīng)水量平衡計算確定;當灌區(qū)需水量與水源來水量不平衡時,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后,可適當改變灌區(qū)灌溉面積或水庫興利庫容。5.1.5灌溉供水水庫的死水位,應(yīng)以滿足自流引水灌溉要求為基本條件,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較確定。多泥沙河流上的灌溉供水水庫,應(yīng)核算死庫容能否滿足泥沙淤積條件下水庫預(yù)期使用年限的要求。有綜合利用要求的水庫,還應(yīng)考慮養(yǎng)殖、航運、發(fā)電等對水庫最

39、低水位的需要。5.1.6“長藤結(jié)瓜”式灌溉系統(tǒng)的水量平衡計算除應(yīng)符合上述規(guī)定外,還應(yīng)符合下列規(guī)定:1、選定位置較高、庫容較大的水庫作為骨干水庫;2、分區(qū)確定灌溉需水量與供水過程;3、對各供水區(qū)分別按多種水源來水量進行水量平衡計算,然后按各分區(qū)的缺水量總和確定骨干水庫的供水量與供水過程;4、在各分區(qū)水量平衡計算中,充分利用非灌溉期和豐水年的來水,充蓄庫、塘、堰。5.1.7以灌溉水稻為主的水庫,應(yīng)采用分層取水的方式。取水口的分層與底部高程應(yīng)根據(jù)當?shù)鼗蛳噜彽貐^(qū)水庫的水溫與水深相關(guān)關(guān)系與其季節(jié)性變化的特點等分析確定。大、中型水庫可采用塔式取水建筑物,小型水庫可采用臥管式取水設(shè)施。5.2引水工程5.2.

40、1渠首引水工程設(shè)計應(yīng)根據(jù)河(湖)水位、河(湖)岸地形、地質(zhì)條件和灌溉對引水高程、引水流量的要求,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較確定采用無壩引水或有壩(閘)引水方式。5.2.2當河(湖)岸地形較陡、岸坡穩(wěn)定時,渠首工程宜采用岸邊式布置;當河(湖)岸地形較緩或岸坡不穩(wěn)定時,可采用引渠式布置。5.2.3渠首工程的總體布置應(yīng)符合下列要求:1、引水設(shè)計高程適宜,灌溉供水量充足,且管理運用靈活、方便;2、引水口通暢、穩(wěn)定,必要時對與其相連接的上、下游河(渠)段進行整治;3、各個建筑物布置相互協(xié)調(diào);4、多泥沙河流上的渠首,采取有效的防沙措施,防止推移質(zhì)泥沙和過量的懸移質(zhì)泥沙進入干渠;5、嚴寒地區(qū)或有防漂要求的渠首,防止冰凌

41、和其它漂浮物進入干渠。5.2.4無壩引水渠首引水口位置的選擇應(yīng)符合下列規(guī)定:1、河、湖枯水期水位應(yīng)能滿足引水設(shè)計流量的要求。2、應(yīng)避免靠近支流匯流處。3、位于河岸較堅實、河槽較穩(wěn)定、斷面較勻稱的順直河段,或位于主流靠岸、河道沖淤變化幅度較小的彎道段凹岸頂點下游處,其距彎道段凹岸頂點的距離可按公式(5.2.4)計算: (5.2.4)式中 L引水口至彎道段凹岸頂點的距離(弧長,m); K系數(shù),K=0.61.0,一般可取0.8; B彎道段水面寬度(m); R彎道段河槽中心線的彎曲半徑(m);4、在彎道段河勢不穩(wěn)定的情況下,可根據(jù)高、中、低水位時不同彎曲半徑所形成的彎道形態(tài),采取必要的防洪護岸措施。5

42、.2.5無壩引水渠首的引水比宜小于50%,多泥沙河流上無壩引水的引水比宜小于30%。如經(jīng)模型試驗或其它專門論證,引水比可適當提高。5.2.6無壩引水渠首的引水角宜取3060。引水口前沿寬度不宜小于進水口寬度的2倍。5.2.7無壩引水渠首引水口位于水面寬闊或水面坡降較陡的不穩(wěn)定河段時,可順水流方向修建能控制入渠流量的導(dǎo)流堤。導(dǎo)流堤與水流之間的夾角宜取1020,必要時應(yīng)經(jīng)水工模型試驗確定。5.2.8無壩引水渠首進水閘閘前設(shè)計水位,應(yīng)取河、湖歷年灌溉期旬或月平均水位進行頻率分析,選取相應(yīng)于灌溉設(shè)計保證率的水位作為閘前設(shè)計水位,也可取河、湖多年灌溉期枯水位的平均值作為閘前設(shè)計水位。5.2.9無壩引水渠

43、首進水閘設(shè)計流量,應(yīng)取歷年灌溉期最大灌溉流量進行頻率分析,選取相應(yīng)于灌溉設(shè)計保證率的流量作為進水閘設(shè)計流量,也可取設(shè)計代表年的最大灌溉流量作為進水閘設(shè)計流量。5.2.10采取側(cè)面引水、正面排沙的有壩(閘)引水渠首,其進水閘應(yīng)位于溢流壩一端或兩端的河岸上,沖沙閘宜緊靠進水閘布置。在多泥沙河流上,還應(yīng)在進水閘前設(shè)置攔沙坎;在沖沙閘前設(shè)置有導(dǎo)流墻分隔的沉沙槽,并在閘后設(shè)置沖沙槽。5.2.11側(cè)面引水、正面排沙的有壩(閘)引水渠首設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定:1、進水閘宜采用銳角進水方式,其前緣線宜與溢流壩壩軸延長線呈7075夾角。2、沖沙閘前緣線宜與河道主流方向垂直,其底板高程宜低于進水閘閘檻高程,且不高于多

44、年平均枯水位時的河床平均高程。沖沙閘通過設(shè)計流量時的閘前水位宜低于溢流壩頂,閘的設(shè)計過水斷面積宜為溢流壩壩址處河道過水斷面積的1/201/5,或閘的凈寬宜為渠首所在河段總過水凈寬的1/101/3。3、進水閘前的攔沙坎斷面宜為“”形,坎頂高程宜比設(shè)計水位時的河床平均高程高0.51.0m。4、沖沙閘前的沉沙槽長度宜為進水閘寬度的1.3倍或比進水閘寬度長510m,其兩側(cè)導(dǎo)流墻的頂部高程宜高出溢流壩壩頂0.5m;沖沙槽槽底坡降宜大于渠首所在河段河道底部平均坡降。5.2.12有壩(閘)引水渠首位于水量較豐沛的多泥沙河流,或壩(閘)上、下游水位差較大時,可采取表層引水、底部廊道排沙的引水方式。底部沖沙廊道

45、可布置在進水閘前的沉沙槽內(nèi),其頂部與進水閘底檻齊平,末端由沖沙閘控制。5.2.13有壩(閘)引水渠首位于河道狹窄、河岸較陡的山區(qū)河流,可采取隧洞引水方式。進水閘可設(shè)在隧洞進口處。在多泥沙河流上,也可在隧洞出口后設(shè)置沉沙槽,其末端可按正面引水、側(cè)面排沙的方式布置進水閘和沖沙閘。5.2.14有壩(閘)引水渠首位于山區(qū)多泥沙河流、且要求引水流量較大時,可利用河勢和有利地形采取人工彎道引水方式。人工彎道宜布置在引水渠首段,其中心線宜與河道上泄洪閘的中心線成4045夾角;彎道的曲率半徑可取水面寬度的56倍,長度不宜小于彎道曲率半徑的11.4倍,彎道底部坡降宜緩于河道底部平均坡降。在彎道末端可按正面引水、

46、側(cè)面排沙的方式布置進水閘和沖沙閘。沖沙閘中心線宜與進水閘中心線呈3545夾角。5.2.15有壩(閘)引水渠首位于大粒徑推移質(zhì)較多、水面比降較陡的山區(qū)河流時,可采取在溢流堰堰頂設(shè)底欄柵引水方式。溢流堰堰頂高程宜高于河床多年平均高程的1.01.5m,底欄柵坡度宜取1/101/5。5.2.16位于多泥沙河流上重要的大型渠首工程,其防沙、排沙設(shè)施的設(shè)計布置方案,應(yīng)通過水工模型試驗確定。5.2.17綜合利用的渠首工程,船閘、筏道不應(yīng)與電站同側(cè)布置,且不宜與進水閘同側(cè)布置。船閘、筏道、魚道、電站的設(shè)計,應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。5.3沉沙池5.3.1灌溉水流含沙量超過輸水渠道允許挾沙能力時,應(yīng)根據(jù)地形

47、、地質(zhì)條件等,在適當?shù)攸c設(shè)置沉沙池。5.3.2沉沙池設(shè)計應(yīng)根據(jù)灌區(qū)的用水要求和輸水渠道的具體情況,以水流的允許含沙量和允許進入輸水渠道的泥沙粒徑為依據(jù)。黃河下游自流引水允許含沙量宜小于50kg/m3,沉沙池出口允許含沙量不宜大于10kg/m3,允許泥沙粒徑不宜大于0.05mm。黃河中游自流引水允許含沙量可根據(jù)實際情況和用途確定。5.3.3沉沙池型式可結(jié)合沖沙方式,采用定期水力沖沙或人工清淤的條帶形沉沙池。有天然洼地可以利用時,也可采用沉沙條渠。5.3.4沉沙池進口段宜采用兩側(cè)均勻擴散的對稱布置;受條件限制時,也可采用單側(cè)擴散布置,但需設(shè)置與池廂潛沒隔墻相對應(yīng)的導(dǎo)流墩(墻)。進口段長度可取153

48、0m。5.3.5池廂深度可取2.53.5m。池底縱坡應(yīng)根據(jù)沖沙流速與具體沖沙條件等進行計算,可取1/2001/50。采用定期沖沙的沖沙流速不宜小于22.5m/s。5.3.6池廂橫斷面宜取矩形或梯形。池廂分段應(yīng)設(shè)伸縮沉降縫,縫距可取1020m,縫內(nèi)應(yīng)設(shè)防滲止水。5.3.7池廂工作寬度可按公式(5.3.7)計算確定。 (5.3.7)式中 Bp池廂工作寬度(m); Qp通過池廂的工作流量(m3/s); Hp池廂工作水深(m),可取用池廂深度的70%75%; V池廂平均流速(m/s),可根據(jù)沉沙池內(nèi)可能沉淀的泥沙粒徑按表5.3.7采用。表5.3.7 沉沙池池廂平均流速泥沙粒徑(mm)0.70池廂平均流

49、速(m/s)0.755.3.8池廂工作長度可按公式(5.3.8)計算確定。 (5.3.8)式中 Lp池廂工作長度(m);安全系數(shù),可取1.21.5,連續(xù)沖沙的沉沙池取小值,定期沖沙的沉沙池取大值;泥沙沉降速度(mm/s),可根據(jù)泥沙粒徑、水溫由附表D查得。5.3.9沉沙池出口段宜采用兩側(cè)均勻收縮的對稱布置。出口段長度可取1020m,水流收縮角宜為1020。必要時,出口處可設(shè)置迭梁式活動底坎。5.3.10沉沙池出口含沙量可按公式(5.3.10-1)和(5.3.10-2)驗算。 (5.3.10-1) (5.3.10-2)式中 S沉沙池出口含沙量(kg/m3); S0沉沙池進口含沙量(kg/m3);

50、 e常數(shù),可取e=2.71828;與泥沙粒徑、水力要素有關(guān)的系數(shù),淤積時可取0.5,沖刷時可取=1.0; z泥沙懸浮指數(shù);L沉沙池總長度(m);沉沙池平均水深(m)。5.3.11寒冷地區(qū)和嚴寒地區(qū)的沉沙池設(shè)計,應(yīng)根據(jù)冬、春季節(jié)運用要求,采取防止冰凍和泄放冰凌措施。5.4泵站5.4.1灌排泵站設(shè)計除應(yīng)符合本規(guī)范規(guī)定外,對于等與等以上提水樞紐工程中泵站的設(shè)計,尚應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準泵站設(shè)計規(guī)范GB/T50265的規(guī)定。5.4.2泵站選用的主泵應(yīng)能滿足設(shè)計揚程與設(shè)計流量的要求;在加權(quán)平均揚程下,水泵應(yīng)在高效區(qū)運行,并具有良好的抗汽蝕性能;在最大揚程與最小揚程下,水泵應(yīng)能安全穩(wěn)定運行,不得產(chǎn)生汽蝕和動力

51、機過載。選用的主泵允許采用改變轉(zhuǎn)速、車削葉輪和調(diào)整葉片安放角等調(diào)節(jié)運行工況的措施。5.4.3泵站選用的主泵臺數(shù)按流量大小宜取39臺,根據(jù)泵站的重要性可設(shè)12臺備用泵,多于9臺時,宜設(shè)2臺備用泵。5.4.4泵站動力機應(yīng)首先采用電動機。對電源緊缺且非經(jīng)常運行的泵站,可采用柴油機,但必須設(shè)置能儲存1015d燃料油的儲油設(shè)備。有條件的地方,宜利用水力、風力或其它能源作為泵站動力源。5.4.5泵站選用的動力機與主泵應(yīng)配套合理。動力機功率備用系數(shù),電動機可采用1.051.3,柴油機可采用1.151.5。如選用電動機,應(yīng)對其啟動特性進行校驗。5.4.6凈揚程高于3m的軸流泵站與混流泵站,其裝置效率不宜低于7

52、0%;凈揚程低于3m的軸流泵站,其裝置效率不宜低于60%。離心泵站的裝置效率,抽取清水時,不宜低于65%;抽取多泥沙水流時,不宜低于60%。5.4.7從河道取水的灌溉泵站站址選擇和總體布置,應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)、水源、動力源等條件確定,并應(yīng)滿足防洪、防沖、防淤和防污要求。取水口應(yīng)選在主流穩(wěn)定靠岸、能保證取水的河段。取水建筑物設(shè)計應(yīng)考慮河床變化的影響,并與河道整治工程相適應(yīng)。5.4.8從多泥沙河道取水的灌溉泵站,應(yīng)采取防沙、沉沙、排沙和抗磨蝕等措施,控制過泵水流挾沙量不超過7%。不具備自流引水沉沙、沖沙條件時,可在岸邊設(shè)低揚程泵站并布置相應(yīng)的沉沙、沖沙設(shè)施。5.4.9高揚程提水灌溉工程,應(yīng)根據(jù)灌區(qū)地

53、形、分區(qū)、提蓄結(jié)合等因素確定一級或多級設(shè)站。多級設(shè)站時,可結(jié)合行政區(qū)劃與管理要求等,按整個提水灌溉工程動力機裝機功率最小的原則確定各級站址。5.4.10排水泵站的布局,應(yīng)根據(jù)自排與提排、排除澇水與降低地下水位、排水與灌溉相結(jié)合,以與現(xiàn)有和計劃興建的灌排渠系布置的要求,因地制宜選用集中或分散建站、一級或多級排水的方式。排水泵站出水口不宜選在迎溜、岸崩、河床不穩(wěn)定或淤積嚴重的河段。5.4.11有部分自排條件的排水泵站,宜與排水閘合建。5.4.12灌排結(jié)合泵站站址,應(yīng)根據(jù)外水內(nèi)引和內(nèi)水外排的要求確定,總體布置應(yīng)緊湊合理,配套涵閘的過流能力必須與泵站抽水能力相適應(yīng)。5.4.13灌溉泵站的泵房位置以與引

54、渠和出水管道的長度,應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)、水流、泥沙等條件,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟論證確定。引水式布置應(yīng)在引渠首部設(shè)進水閘,岸邊式布置宜使進水建筑物前緣與岸邊齊平或稍向水源凸出。5.4.14泵房結(jié)構(gòu)型式應(yīng)根據(jù)主泵類型與規(guī)格、水源水位變幅和地基狀況等因素,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較選用分基型、干室型、濕室型、塊基型、車型或船型。5.4.15堤防處的低揚程和地質(zhì)條件好的塊基型泵房,可采用堤身式布置;高揚程和地質(zhì)條件差時,應(yīng)采用堤后式布置。5.4.16泵房結(jié)構(gòu)布置必須滿足泵房內(nèi)機電設(shè)備布置、安裝、運行和檢修的要求,并應(yīng)符合通風、采光、防火、防噪聲的規(guī)定。5.4.17泵房地下輪廓線布置應(yīng)能滿足防滲要求。泵房應(yīng)在滿足主機組布置和運

55、行方便的條件下,符合建筑物強度、剛度和穩(wěn)定性的要求。5.4.18泵房應(yīng)選擇在巖土堅實和抗?jié)B性能良好的天然地基上。泵房地基巖土各項物理力學性能指標較差,且工程結(jié)構(gòu)又難以協(xié)調(diào)適應(yīng)時,可采用樁基、沉井基礎(chǔ)或其它人工地基。5.4.19泵站前池或進水池應(yīng)設(shè)置攔污柵,必要時應(yīng)設(shè)防渦設(shè)施。前池水流平面擴散角不應(yīng)大于40,向主泵進水口傾斜的底坡不宜陡于1:4;進水池流速不宜超過0.5m/s,其秒換水系數(shù)不應(yīng)小于30。5.4.20進水管道內(nèi)不得吸入空氣和形成氣囊。管道應(yīng)不斷向主泵方向上升,且坡度不小于0.005,管口應(yīng)有足夠的淹沒深度。管道接頭應(yīng)密封。5.4.21進水管道的直徑應(yīng)根據(jù)管內(nèi)允許流速確定:管徑為30

56、0500mm時,管內(nèi)允許流速可取1.01.5m/s;管徑為500800mm時,可取1.52.0m/s;管徑大于800mm時,可取2.0m/s。進水管道直徑不得小于水泵的進水接管或水泵進口直徑。5.4.22長度100m以下的出水管道根數(shù),宜取與主泵臺數(shù)相等;長度為100300m時,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較論證管道可并聯(lián);長度超過300m時,必須并聯(lián)。5.4.23虹吸式出水流道駝峰底部應(yīng)高出出水池的最高運行水位,超高值不應(yīng)小于0.1m。5.4.24出水管道的出口上緣應(yīng)淹沒在出水池最低運行水位以下0.10.2m,末端應(yīng)安裝拍門或快速閘門。虹吸式出水流道頂部應(yīng)設(shè)置真空破壞閥。5.4.25進、出水流道的設(shè)計應(yīng)使流

57、速和壓力沿程分布均勻變化。在各種工況下進水流道內(nèi)不得產(chǎn)生渦帶。進水流道的進口流速宜取0.81.0m/s,出水流道的出口流速宜取1.01.5m/s。5.4.26出水池與輸水渠道的聯(lián)接應(yīng)采用漸變段,漸變段的平面收縮角不宜大于40。出水池流速不應(yīng)大于2.0m/s,且不允許出現(xiàn)水躍。5.4.27在對主泵運行工況進行水力分析時,應(yīng)對水泵葉片安裝角(或葉輪車削量)、必需汽蝕余量(或允許吸上真空高度)與其隨海拔、水溫的變化進行修正,還應(yīng)根據(jù)裝置的水力損失等進行相應(yīng)的能耗與運行費用計算,并提出主泵在不同凈揚程下的運行方案。5.4.28高揚程、長管道的灌溉泵站,應(yīng)對壓力管道進行水錘計算。計算項目應(yīng)包括:水泵啟動

58、時產(chǎn)生的啟動水錘、關(guān)閉閥門時產(chǎn)生的關(guān)閥水錘和停泵時產(chǎn)生的停泵水錘。必要時應(yīng)設(shè)置防護設(shè)施。5.4.29自動調(diào)壓噴灌泵站的主泵,應(yīng)選擇高效區(qū)較寬、能覆蓋泵站設(shè)計調(diào)壓范圍、并能實現(xiàn)流量搭接的同型號離心泵。主泵臺數(shù)宜取26臺。若無法由同型號泵實現(xiàn)流量搭接時,也可選用12臺流量較小的泵。調(diào)壓泵配套電動機應(yīng)允許頻繁啟動。5.5機井5.5.1機井應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)條件和地下水資源可利用情況進行設(shè)計,并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較確定。5.5.2機井設(shè)計出水量應(yīng)選用理論公式計算,通過抽水試驗確定。5.5.3單井控制灌溉面積可按公式(5.5.3)計算確定。 A0=QtT2(1-1)/m (5.5.3)式中 A0單井控制灌溉面積(

59、hm2); Q單井出水量(m3/h); t灌溉期機井每天開機時間(h/d); T2每次輪灌期天數(shù)(d);灌溉水利用系數(shù);1干擾抽水的水量消減系數(shù),經(jīng)抽水試驗確定,要求不大于0.2; m綜合平均灌水定額(m3/hm2)。5.5.4井距可按公式(5.5.4)計算確定。 (5.5.4)式中 L井距(m); k系數(shù),按方格形布井時,k=25.8;按梅花形布井時k=27.8。5.5.5井數(shù)可按公式(5.5.5-1)或(5.5.5-2)計算確定。需水量小于或等于允許開采量時, n=A/A0 (5.5.5-1)需水量大于允許開采量時, n=102MA/QtT1 (5.5.5-2)式中 n井數(shù); A機井灌區(qū)面

60、積(hm2); M灌區(qū)地下水可開采模數(shù)(m3/km2.a); T1年灌溉天數(shù)(d/a)。5.5.6井群布置應(yīng)符合下列規(guī)定:1、地下水水力坡度較陡的地區(qū),應(yīng)沿等水位線交錯布井;地下水水力坡度平緩的地區(qū),應(yīng)按梅花形或方格形布井。2、地下水水量豐富的地區(qū),可集中布井;地下水水量較貧乏的地區(qū),可分散布井。3、地面坡度較陡或起伏不平的地區(qū),井位應(yīng)布設(shè)在高處;地面坡度較平緩的地區(qū),井位宜居中布置。4、沿河地帶,可平行河流布井;湖塘地帶,可沿湖塘周邊布井。5、應(yīng)與灌排渠溝或管道系統(tǒng)、道路、林帶、輸電線路的布置相協(xié)調(diào)。5.5.7井型應(yīng)根據(jù)含水層分布狀況與鑿井機具、施工條件等優(yōu)先選用管井、筒井或筒管井。含水層埋

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