4 渠道流量計(jì)算

§4渠道流量計(jì)算一、渠道設(shè)計(jì)流量概論定義：設(shè)計(jì)年份灌水期間渠道需要通過的最大流量。一般用Q表示。單位為m3/s?；蛘l件下渠道需要通過的最大流量，因此設(shè)計(jì)流量也叫正常流量。作用：（1）是確定渠道設(shè)計(jì)斷面主要依據(jù)。（2）是確定建筑物規(guī)模尺寸的主要依據(jù)。計(jì)算：一般已知渠道的凈流量，求設(shè)計(jì)流量（毛流量）。R毛=2）爭+R損凈流量一般是已知的，因此計(jì)算設(shè)計(jì)流量的關(guān)鍵是計(jì)算Q損。二、渠道輸水損失的估算輸水損失水面蒸發(fā)可以忽略不計(jì)漏水損失加強(qiáng)管理可避免滲水損失主要的不可避免的輸水損失因此下面所討論的渠道輸水損失均指滲水損失。影響渠道輸水損失的因素有：土壤性質(zhì)、地下水位狀況和渠道施工質(zhì)量等。在地下水位較高時(shí)，地下水會(huì)對(duì)渠道滲水產(chǎn)生頂托作用，從而影響渠道滲水，下面先分析在渠道滲水不受到地下水位的頂托時(shí)的滲水損失計(jì)算方法。自由滲流情況下的滲水損失不受地下水位頂托的渠道滲流（地下水位未達(dá)到渠底）。發(fā)生條件：地下水埋深較深（滲水未到達(dá)地下水）或地下水出流較好（滲水到達(dá)地下水，但地下水位沒有上升到渠底）估算方法：按經(jīng)驗(yàn)公式A附式中：牌：每公里長渠道滲水損失占凈流量的百分?jǐn)?shù)。

A、m：土壤滲水系數(shù)和滲水指數(shù)。表4—1。直接計(jì)算Q損:查表計(jì)算Q損:令s為每公里滲水損失，則oQixlOOOi用￡=呵：如頃照爭器sLim(mE/s)sLim(mE/s)發(fā)生條件：地下水位較高；地下水出流條件較差。頂托滲漏情況下的滲水損失小于自由滲流條件下的滲水損失。估算方法：%二歸或占頂二廊尸：校正系數(shù)（小于1）。查表4—2。米取防滲措施后的滲水損失估算公式二二—GS減小系數(shù)（小于1）,查表43例：某渠道長10km，凈流量為4.429m3/s,沿渠土質(zhì)為中粘壤土，試計(jì)算該渠道的設(shè)計(jì)流量。

解：（1〉直接計(jì)算：查表得^=1.90,m=0.403昌3㈣豈二頊牧有加1如偵叫）100…豈二頊牧有加1如偵叫）100…100Q設(shè)=0爭+R損=4429+11465=4齡4衍⑶（2＞查表計(jì)算:由綿、A.狀查表得=45.@0[（Vs）/km]l、sL46.80x10“c..Q揭==0.468(m3/s)唯10001000、」0損二會(huì)爭十4員二4.4於十0.4陸二4渺7（靜化）三、水的利用系數(shù)渠道水利用系數(shù)Qa再如洱渠=國魚吁支渠=限童Q干毛支渠&毛反映某一渠道的水的利用率。再如洱渠=國魚吁支渠=限童Q干毛支渠&毛（由各級(jí)渠道組成的渠系可以用渠系水利用系數(shù)來描述其水的利用率。）渠系水利用系數(shù)渠系：由干、支、斗、農(nóng)四級(jí)固定渠道組成。毛渠是臨時(shí)渠道，屬田間渠系，或田間工程。渠系的凈流量為：同時(shí)工作的農(nóng)渠凈流量之和。渠系的毛流量為：干渠的毛流量。

ER農(nóng)凈

壽毛展農(nóng)凈干凈￡◎支凈凈￡0農(nóng)凈疽干凈0支毛￡◎支毛EQ斗毛￡◎農(nóng)毛所以摭系二件役酉叫農(nóng)反映渠系的水的利用效率。田間水利用系數(shù)田間：此處指田間渠系，由毛渠、灌水溝、畦等組成。農(nóng)渠f田間渠系T農(nóng)田R農(nóng)凈Q我田凈綜田凈：綜凈中扣除田間渠系輸水損失真正到達(dá)“農(nóng)田”的流量。反映田間渠系水的利用率。~般目田=0.90—■□,9S7水田p田較昌口灌溉水利用系數(shù)最后我們看反映整個(gè)灌區(qū)的灌溉水利用系數(shù)。水源T渠系f田間渠系T農(nóng)田Q干毛2干田凈Q千田凈:舛毛扣除渠系及田間渠系輸水損失啟到達(dá)農(nóng)田的凈流量o—2干田凈因?yàn)?千田凈_￡&農(nóng)凈農(nóng)田凈&干毛Q干毛￡◎農(nóng)博所以或脈二件一電斗％刁田叩水所以或脈二件一電斗％刁田灌溉水利用系數(shù)也可表示為:式中維綜凈是灌區(qū)縮合凈灌水定額；隴是灌區(qū)該次灌水的毛灌疆用水量口在流量推算中，我們還會(huì)遇到但知秩抨下面作一解釋;支系：支、斗、農(nóng)渠組成的渠系『干渠T玄系-田間渠系-農(nóng)田Q隸毛Q玄田凈電水=楠些◎支毛，支水二吁支F斗刁農(nóng)腐思考:用干思考:用干F支水=?件.邛支系F田=?續(xù)灌續(xù)灌:續(xù)灌續(xù)灌:四、渠道的工作制度什么叫渠道的工作制度？前面已提到過的輪灌就是渠道的一種工作制度。除輪灌外，還有種工作制度形式叫續(xù)灌。輪灌：同級(jí)渠道分組依次輪流灌溉。輪灌輪灌的優(yōu)點(diǎn)：輸水時(shí)間短，輸水損失小缺點(diǎn)：渠道斷面大，工程量大續(xù)灌的優(yōu)點(diǎn)：工程量小缺點(diǎn)：輸水損失大一般干、支渠續(xù)灌，斗、農(nóng)渠輪灌。五、推算各級(jí)渠道設(shè)計(jì)流量以如下渠系為例說明。確定渠道工作制度干、支續(xù)灌，斗、農(nóng)輪灌。選擇典型支渠選三支為典型支渠。（為簡化計(jì)算，便于推算其它各支流量）（1）計(jì)算農(nóng)渠田間凈流Q支田凈=炬吏偵設(shè)Q農(nóng)田凈=Q支田凈兒履0（2）計(jì)算農(nóng)渠凈流量（3）計(jì)算衣渠、斗渠、支渠設(shè)計(jì)流量門.%。農(nóng)凈￡衣計(jì)—門,處如計(jì)、練設(shè).絳掙十一——“農(nóng)凈「十J四設(shè)=練凈+咨宙凈句計(jì)2&設(shè)［1+酉鳥計(jì)］I凈100*農(nóng)設(shè)［100）Cf-o?,處Q吏凈'吏計(jì)_2fl-I-°支'吏計(jì)、'&設(shè)-&凈十—而5—-“紂設(shè)「十F-J農(nóng)渠的計(jì)算長度是實(shí)際長度的一半。（因農(nóng)渠的凈流量不是從農(nóng)渠末端流出的，而是整條農(nóng)渠均勻流出。）斗、支渠的計(jì)算長度：分水口至輪灌組中點(diǎn)的距離。（為什么？因?yàn)槿舳贰⒅?shí)際長度為計(jì)算長度顯然偏長，若以分水口到輪灌組開始位置，則顯得偏短。）舉例：L計(jì)乓>h支水=Q支田凈Q支設(shè)。計(jì)算其它各條支渠設(shè)計(jì)流量（因?yàn)榍懊嫒堑湫椭?，所以可以認(rèn)為其它各支與支3具有相同的水利用系數(shù)。這也是前面我們選典型支渠的原因。）一支:0支田樣=A壹寸設(shè)電設(shè)=穿~傳水二支；己2玄田凈=龍2玄中設(shè)0支設(shè)=守叩支水推算干渠設(shè)計(jì)流量

CD段:CD段:門門土三炭沒皿門gb的82bu=（Qco+J壹設(shè)）（1+氣予）BC段:AB2bu=（Qco+J壹設(shè)）（1+氣予）BC段:AB段:Qab=（Qbc+Q—吏設(shè)）（1+荒廣）w2干田凈招灌區(qū)g設(shè)毒=~7、==Q干設(shè)◎干騷六、渠道的最小流量和加大流量最小流量（1）定義設(shè)計(jì)年分灌水期間渠道通過的最小流量。（2）如何確定根據(jù)擂水模圖上的最小灌水模教計(jì)算疆小=綿小由毒.或氐小二（4婀-丸呦綜（3）有何用途校核在上下級(jí)渠水位銜接，確定是否需節(jié)制閘。加大流量（1）定義考慮到灌區(qū)可能擴(kuò)大灌溉面積或改變種植計(jì)劃，因而要求渠道能通過比設(shè)計(jì)流量更大的流量。（