灌區(qū)農(nóng)場(chǎng)灌溉渠系規(guī)劃布置設(shè)計(jì)主要步驟

1、澆灌排水工程學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)范文波編寫(xiě)202212 PAGE PAGE 14某灌區(qū)農(nóng)場(chǎng)澆灌渠系規(guī)劃布置設(shè)計(jì)主要步驟第一局部 總體設(shè)計(jì)思路第一步：供水量計(jì)算，以水定地。確定規(guī)劃面積。其次步：灌區(qū)主要作物灌水率。確定種植類型與比例，而后做出灌水率圖，修訂灌水率圖，旱地作物一般q=0.20.53萬(wàn)畝s，水稻一般q=0.0.6m萬(wàn)畝s第三步：典型支取與干渠取水口流量推算。第四步：典型干、支、斗、農(nóng)渠橫斷面計(jì)算第五步：典型干、支、斗、農(nóng)渠縱斷面水位連接。第六步：典型干、支、斗、農(nóng)渠縱橫斷面繪圖第七步：田間工程規(guī)劃布置繪圖。其次局部 主要步驟一、供水量計(jì)算 (一)需水量計(jì)算 1、種植面積說(shuō)明擬訂的種植構(gòu)造

2、，確定數(shù)量的依據(jù)?？偯娣e約3-10 萬(wàn)畝。以下為舉例說(shuō)明！農(nóng)場(chǎng)種植農(nóng)作物面積及需水量計(jì)算表月份春小麥春玉米油料棉花甜菜瓜菜苜蓿其他園林防護(hù)林需水量種植比例(%)201571585105510畝)85須45678910補(bǔ)充：1、凈澆灌面積：灌水面積、凈面積，需要澆灌得可以種植作物的面積。凈澆灌面積土地有效利用系數(shù)0.90.95澆灌面積2、澆灌面積：毛澆灌面積、毛面積，包括凈澆灌面積與渠道、排水溝、道路、林帶等在內(nèi)的面積。3、非澆灌面積：村莊、水塘和墳地等其他不進(jìn)展?jié)补嗟拿娣e。4、總澆灌面積：澆灌面積非澆灌面積2、供需水量平衡驗(yàn)算月份月份平衡計(jì)算456789103、灌水模數(shù)與灌水率圖修訂可以在農(nóng)田

3、規(guī)劃完成之后，計(jì)算出凈面積，再計(jì)算灌水率。此時(shí)的數(shù)值比較準(zhǔn)確。(二)依據(jù)狀況計(jì)算水量平衡某灌區(qū)農(nóng)場(chǎng)分水量計(jì)算表月份河道月平均流量/河道月平均水(104m3)m3)安排給農(nóng)場(chǎng)水(10445678910二、灌區(qū)工程規(guī)劃布置灌區(qū)規(guī)劃布置包括：灌排渠溝系統(tǒng)規(guī)劃布置、田間工程、渠溝系統(tǒng)建筑物。一灌排渠溝系統(tǒng)規(guī)劃布置見(jiàn)教材P1171、各級(jí)渠道和排水溝布置內(nèi)容干渠與干溝支渠與支溝斗渠與斗溝布置形式：灌排相鄰或相間布置間距：400-800m 或依據(jù)當(dāng)?shù)刭Y料確定農(nóng)渠與農(nóng)溝布置形式：灌排相鄰或相間布置間距：100-200m 或依據(jù)當(dāng)?shù)刭Y料確定。見(jiàn)教材第七章2、渠溝系統(tǒng)規(guī)劃：見(jiàn)教材第三章第三節(jié)。天津、河北地區(qū)排水溝

4、規(guī)格溝名溝名農(nóng)溝間距m200-40030-50溝深m2-31-1.5底寬m1-20.5P164-182，注：P164-182，一般排水系統(tǒng)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)溝名間距m一般溝深m通航養(yǎng)殖底寬m水深m底寬m邊 坡系數(shù)比降干溝3.83.06.012.05152.51/60001/12022支溝15003.01.50.81242.01/40001/10000斗溝5002.01.00.50.8122.01/20221/5000農(nóng)溝501.00.51.5P501995.7，P164-0P182。不同土壤不同溝間距見(jiàn)教材P196-197，P233。一般灌水系統(tǒng)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)渠道間距m渠深m邊坡系數(shù)底寬m比降岸頂寬m長(zhǎng)m干渠

5、1/2022-1/50002m支渠1/1000-1/20222m斗渠1/5001/7001m2km5km農(nóng)渠200-4001/3001/5001m500-1000m，待設(shè)計(jì)待設(shè)計(jì)P41待設(shè)計(jì)“五好”建立P13P42注：，2022.4，P253“五好”建立。渠道邊坡系數(shù)與溝深、土壤關(guān)系見(jiàn)澆灌排水工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)P40。陜西關(guān)中黃土區(qū)渠底不淤比降0.51.02.03.05.0比降1/5001/10001/15001/20221/25001/3000注：引自農(nóng)田水利學(xué)武漢水利電力學(xué)院編，水利出版社，1980，P117渠溝道繪圖要求渠線條寬依據(jù)狀況自己確定設(shè)計(jì)預(yù)留尺寸岸頂寬道渠溝渠溝3-4mm2-3mm0

6、.5mm1.22.0 mm11 粗實(shí)線1粗實(shí)線或?qū)嵕€812m121668m812m46m68m24m46m自己推算2m2m1m1m P422m2m2m1mP51注：萬(wàn)畝以上灌區(qū)的干支岸頂寬大于 2m，斗農(nóng)岸頂寬大于 1m；13 級(jí)排水溝岸頂寬大于 2m，見(jiàn)澆灌排水工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)P42、P51。渠道邊坡系數(shù)與溝深、土壤關(guān)系見(jiàn)澆灌排水工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)P401mm。二田間工程參閱：溝路林設(shè)計(jì)；見(jiàn)教材第三章第四節(jié)。1、道路規(guī)劃道路的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)依據(jù)不同的道路等級(jí)和交通工具確定道路規(guī)格別聯(lián)系范圍級(jí)別行車路面寬m路基高m路基邊坡系數(shù)尺寸干道縣鄉(xiāng)、鄉(xiāng)鄉(xiāng)之間干、支渠溝雙車8100.71.01:1.5-1.751012m

7、支道鄉(xiāng)村之間支渠溝錯(cuò)車道570.50.768m村道村村之間斗、農(nóng)渠溝單車道350.30.546m生產(chǎn)路村田之間，田間農(nóng)渠溝機(jī)230.324m備注不種樹(shù)取下 限數(shù)適當(dāng)加寬度，路邊要挖排水溝備注：或見(jiàn)教材澆灌排水工程學(xué)汪志農(nóng)，中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2022.5，P116水利電力部建立司，水利電力出版社，1978.8P380。設(shè)計(jì)預(yù)留尺寸依據(jù)現(xiàn)在車輛尺寸預(yù)留。大路路基設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)JTG-D302022填方1:1.5-1.751:1.25-1.5。2、林帶建立：防護(hù)林帶用模板最小圓圈表示。間距1-2cm。林帶建立參閱1994.6，P328 第十章灌區(qū)綠化。灌區(qū)綠化規(guī)劃林帶方向。主林帶一般要求垂直于當(dāng)?shù)氐闹饕︼L(fēng)

8、方向，副林帶則垂直于主林帶。主林帶一般布置在農(nóng)溝不連接農(nóng)田一側(cè)的堤坎和邊坡上，另一側(cè)不植喬木，僅種“三條即柳、臘條、紫穗槐護(hù)坡，以削減 脅地面積。如受條件限制，林帶不能與主風(fēng)向垂時(shí)，允許有肯定的偏角。農(nóng)渠東西向林帶在渠南側(cè)，農(nóng)渠南北向林帶在渠兩側(cè)。林帶間距。一般按林帶的有效防風(fēng)范圍和渠系布置來(lái)確定。林帶的有效防風(fēng)范圍為樹(shù)高的 2025 倍，10m200250m100200 m，根本上在有效防風(fēng)范圍內(nèi)。林帶構(gòu)造嚴(yán)密構(gòu)造林帶：是一種多行的寬林帶，構(gòu)造嚴(yán)密，透風(fēng)性差，對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)不利不宜承受。稀疏構(gòu)造林帶：通常由較少行數(shù)的喬木、灌木組成，占地少，防風(fēng)效果好。據(jù)測(cè)定由三排大葉楊一排紫穗槐，株行距152

9、.2m，平均樹(shù)高7.5m 的稀疏構(gòu)造林帶，有效防風(fēng)范圍為樹(shù)高的1520 倍，可降低風(fēng)1648。透風(fēng)構(gòu)造林帶： 由喬木組成，不搭配灌木，樹(shù)冠局部適度透風(fēng)，樹(shù)干局部大量透風(fēng)，在林帶后一倍樹(shù)，風(fēng)速增大，易引起折樹(shù)和近林帶風(fēng)蝕。林帶寬度：依據(jù)風(fēng)害大小、林帶構(gòu)造及土地利用狀況確，一般承受窄林帶的防風(fēng)效果較好。并可少占耕地，可利用溝河堤坎和渠堤坡角、路肩等空隙地栽植，如江蘇農(nóng)田防護(hù)林網(wǎng)的主林帶承受喬灌混合的窄林 帶，寬36m，栽植35行，喬木12行灌木；副林帶栽植12行喬木，1行灌木；梅花形或三角形種植。林網(wǎng)網(wǎng)格：1520倍，而林網(wǎng)的有效防 護(hù)范圍超過(guò)樹(shù)高的20倍，同時(shí)林網(wǎng)能起連續(xù)防護(hù)作用，使風(fēng)速更為降低

10、。網(wǎng)格的大小主要打算于灌排溝渠的布置，一般主林帶間距200250m。樹(shù)種選擇：要依據(jù)適地適樹(shù)的原則，合理搭配樹(shù)種，選擇適應(yīng)性強(qiáng)，速生，材質(zhì)好，抗風(fēng)性強(qiáng)，耐水濕， 枝葉防風(fēng)的樹(shù)種為好。要做到經(jīng)濟(jì)林與用材林，常綠樹(shù)與落葉樹(shù)，喬木與灌木，速生與慢生合理搭配，樹(shù) 草結(jié)合，喬灌結(jié)合。4防護(hù)林帶預(yù)留寬度主林帶沿條田長(zhǎng)邊寬101217m間距220350m株距1.5行距1.52.0m付林帶沿條田短邊寬81014 m間距8001000m株距1.5行距1.52.0m三渠系建筑物布置進(jìn)水閘、分水閘、抑制閘、渡槽、倒虹吸、泄水閘、退水閘等。1跌水水位落差小于時(shí)，宜建跌水。2陡坡水位落差大于時(shí)，宜建陡坡。這時(shí)建跌水擔(dān)憂

11、全。三、渠道設(shè)計(jì)流量計(jì)算推算典型渠道的設(shè)計(jì)流量計(jì)算干、支、斗、農(nóng)渠道流量；校核干、支渠道流速、加大流量、最小流量、加大水深、安全超高、堤頂寬度、堤頂高程；1、確定工作制度干支渠續(xù)灌，斗、農(nóng)渠輪灌；2、計(jì)算典型支渠設(shè)計(jì)流量3、計(jì)算干渠設(shè)計(jì)流量逐段計(jì)算干渠的設(shè)計(jì)流量，最終計(jì)算灌區(qū)澆灌水利用系數(shù)。參閱續(xù)灌、輪灌時(shí)渠道設(shè)計(jì)流量計(jì)算萬(wàn)畝以上灌區(qū)的干渠支渠應(yīng)按續(xù)灌方式設(shè)計(jì)。斗渠農(nóng)渠應(yīng)按輪灌方式設(shè)計(jì)。必要時(shí)支渠也可按輪灌方2-3 組，各輪灌組的供水量宜協(xié)調(diào)全都。續(xù)灌渠道的最小流量不宜小于設(shè)計(jì)流量的40%，相應(yīng)的最小水深不宜小于設(shè)計(jì)水深的70%。四、縱斷面設(shè)計(jì)核心是水位推算1、選擇參考點(diǎn)選擇灌區(qū)最難把握的點(diǎn)2

12、、推算農(nóng)、斗、支渠水位分別推算農(nóng)首、斗首、支首水位3、推算干渠水位逐段推算繪制渠道縱斷面圖。標(biāo)注必要的水工建筑物。縱比例尺1/100-1/200，橫比例尺 1/2022-1/10000。五、渠道橫斷面設(shè)計(jì)本節(jié)公式假設(shè)與標(biāo)準(zhǔn)有出入必需以標(biāo)準(zhǔn)為主。一干渠各斷面設(shè)計(jì)此處假設(shè)計(jì)算底寬太小可以以設(shè)計(jì)流量為根底，初設(shè)b、h 依據(jù)明渠公式校核Q。承受梯形經(jīng)濟(jì)有用斷面；見(jiàn)教材P132公式3、3435；見(jiàn)澆灌排水工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，P910。二支渠斷面設(shè)計(jì)承受梯形經(jīng)濟(jì)有用斷面。三斗渠斷面設(shè)計(jì)承受UP98-100。四農(nóng)渠斷面設(shè)計(jì)為土渠承受梯形斷面；典型渠道進(jìn)口橫斷面設(shè)計(jì)。并繪制干、支、斗、農(nóng)橫斷面圖； 資料統(tǒng)計(jì)見(jiàn)渠道水

13、力要素表和渠道建筑物設(shè)計(jì)資料統(tǒng)計(jì)表六、提交成果灌區(qū)規(guī)劃布置圖一張土地利用規(guī)劃表，水利工程統(tǒng)計(jì)表，渠道水力要素表；典型支渠的田間工程規(guī)劃布置圖一張；典型渠道縱橫斷面圖一張；設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份。作圖嚴(yán)格依據(jù)工程制圖的要求操作。渠道水力要素表渠名渠段渠名渠段渠底渠底糙率邊坡系數(shù)m流量水深過(guò)水流速v(m/s)濕周超高渠深堤頂比降寬度nQ(m/s3)h(m)斷面H(m)寬內(nèi)m外mVV 不V 不ib(m)12半徑(m)d(m)(m)(m)沖淤R(m)(m)順建位樁上流量順建位樁上流量渠底水深h(m)內(nèi)外超渠深堤 頂 寬地渠水位(m)堤預(yù)備高H(m)序筑置號(hào)下寬度mmd(m)面底頂留注12號(hào)物級(jí)設(shè)加b(m)設(shè)加

14、(m)左右高高設(shè)加高水名渠計(jì)大計(jì)大程程計(jì)大程頭稱道(m)(m)(m)(m)參考書(shū)：澆灌排水工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)20220302。第三局部 規(guī)劃留意事項(xiàng)首先生疏地形圖，識(shí)別高、低地，地面傾向和坡度；依據(jù)灌區(qū)地形，初步擬訂干渠走向，布置干、支渠及必要的渠系建筑物。在灌區(qū)選擇一條典型支渠進(jìn)展斗渠及某一條斗渠上農(nóng)渠的布置； 3本設(shè)計(jì)確定干、支渠實(shí)行續(xù)灌，斗農(nóng)渠進(jìn)展輪灌。擬訂斗農(nóng)渠的輪灌制度，推算典型支渠的設(shè)計(jì)流量 及其渠系水利用系數(shù)。計(jì)算各支渠進(jìn)口及干渠各段的設(shè)計(jì)流量、加大流量及最小流量； 4分析各支渠進(jìn)口處所要求的把握水位，作為確定干渠設(shè)計(jì)水位的參考點(diǎn)，據(jù)此確定干渠的設(shè)計(jì)水面線 和縱斷面，在推求各級(jí)渠道水位時(shí)，肯定要考慮水流通過(guò)建筑物的水頭損失； 5進(jìn)展渠道的橫斷面設(shè)計(jì)，確定各種建筑物的位置。渠道抑制閘的位置應(yīng)依據(jù)輪灌制度和最小流量時(shí)的 水位把握條件確定，因續(xù)灌渠道的流量向下游逐步減小，故橫斷面也應(yīng)漸漸縮小。 6編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)，文字要簡(jiǎn)明扼要，圖表要規(guī)整。第四局部常見(jiàn)圖例路要保證干道、支道、田間路的級(jí)別不同，寬度不同。第五局部 說(shuō)明書(shū)格式澆灌排水工程學(xué)課程設(shè)計(jì)某灌區(qū)灌排渠系規(guī)劃設(shè)計(jì)