H農(nóng)場(chǎng)灌排規(guī)劃及2130畝番茄膜下滴灌工程規(guī)劃設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

H農(nóng)場(chǎng)灌排規(guī)劃及2130畝番茄膜下滴灌工程規(guī)劃設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1項(xiàng)目綜述 11.1項(xiàng)目地點(diǎn)、位置 11.2項(xiàng)目建設(shè)的規(guī)模、經(jīng)營(yíng)方針、采取的技術(shù)措施 11.3作物名稱及比例 11.4工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)的主要容 22基本情況 32.1自然、地理情況 32.2氣象 32.3水資源 42.4灌區(qū)土壤及水文地質(zhì) 92.5材料 92.6水利工程現(xiàn)狀 102.7社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況 103水土平衡分析 123.1水資源現(xiàn)狀分析與評(píng)價(jià) 123.2灌溉分區(qū) 133.3灌區(qū)開發(fā)利用規(guī)劃 143.4灌溉設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn) 143.5灌區(qū)需水量分析 143.6灌區(qū)可供水量分析 223.7灌區(qū)水資源供需平衡分析 224灌區(qū)規(guī)劃 264.1灌區(qū)總體規(guī)劃的原則 264.2灌區(qū)水源規(guī)劃 264.3灌區(qū)渠系工程規(guī)劃 274.4渠系建筑物規(guī)劃 294.5田間工程規(guī)劃 304.6林帶規(guī)劃 304.7道路規(guī)劃 304.8工程量及建筑物數(shù)量統(tǒng)計(jì) 315典型渠道、排水溝縱橫斷面設(shè)計(jì) 325.1各級(jí)渠道流量推算 325.2灌溉渠道縱橫斷面設(shè)計(jì) 395.3排水溝設(shè)計(jì) 636.2130畝番茄膜下滴灌工程規(guī)劃設(shè)計(jì) 666.1基本資料 676.2工程規(guī)劃 676.3技術(shù)參數(shù)的選擇與確定 686.4滴灌系統(tǒng)水力計(jì)算 716.5首部樞紐設(shè)計(jì) 936.6沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算 946.7工程量統(tǒng)計(jì) 96謝辭 98參考文獻(xiàn) 99附錄 1001項(xiàng)目綜述1.1項(xiàng)目地點(diǎn)、位置H農(nóng)場(chǎng)位于準(zhǔn)葛爾盆地南沿，天山北麓，W市西郊28km處，地理位置為東經(jīng)87o10’52”～87o27’23”，北緯43o55’52”～44o03’10”，西以T河與C市相望，東以A鄉(xiāng)相鄰，北以B鄉(xiāng)為鄰，南以過境公路為界與S農(nóng)場(chǎng)接壤。全場(chǎng)南北長(zhǎng)約12km，東西寬約9km，總面積為8×104畝左右。1.2項(xiàng)目建設(shè)的規(guī)模、經(jīng)營(yíng)方針、采取的技術(shù)措施根據(jù)黨中央開發(fā)大西北的政策和方針，結(jié)合該農(nóng)場(chǎng)的具體情況，確定今后總的路線是以農(nóng)牧業(yè)及其產(chǎn)品加工為主，將該灌區(qū)建成一個(gè)具有相當(dāng)規(guī)模的工副產(chǎn)品基地。為W市提供大量的奶制品，豆制品，肉類及其皮毛加工產(chǎn)品，以及淡季蔬菜，瓜果等產(chǎn)品。加強(qiáng)發(fā)展輕工業(yè)原料啤酒花及其它工業(yè)，繼續(xù)擴(kuò)大和發(fā)展建筑材料及其加工業(yè)，盡快建成一個(gè)農(nóng)工商聯(lián)合的企業(yè)。在該灌區(qū)的發(fā)展過程中，農(nóng)業(yè)方面要求充分利用每一寸土地，提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。在畜牧和其他工業(yè)方面，以奶牛為中心全面發(fā)展養(yǎng)牛業(yè)，并大量生產(chǎn)奶制品，肉食及蛋類產(chǎn)品。工副業(yè)方面，要充分利用該場(chǎng)位于城市近郊的特點(diǎn)，積極擴(kuò)大生產(chǎn)門路，發(fā)展多種經(jīng)營(yíng)。從對(duì)該區(qū)自然條件和水土資源的分析可以看出，影響灌區(qū)農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵問題是：干旱缺水，鹽堿及害風(fēng)的危害。也就是說，從氣候條件看，整個(gè)灌區(qū)是典型的大陸性氣候，非常干旱缺水，尤其春旱嚴(yán)重。因此要發(fā)展農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)，首先要解決的是灌溉問題：其次，就水文地質(zhì)條件分析來看，在沖洪積扇下部邊緣及潛水溢出帶以北第帶區(qū)，土壤粘重、透水性差、地下水位高、礦化度大、徑流條件差、造成土壤鹽堿化和次生鹽漬化，直接危害著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，這是灌區(qū)發(fā)展農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)要解決的第二個(gè)大問題；第三，灌區(qū)每年在5月下旬和7～8月間，常有東南方向吹來的干熱風(fēng)，對(duì)小麥、黃豆及油料等作物有所危害。要解決以上問題，首先，要充分合理的開發(fā)利用灌區(qū)水源，對(duì)農(nóng)田進(jìn)行灌溉，即在H農(nóng)場(chǎng)原場(chǎng)部（距過境公路2.4km）一南地區(qū)要充分開發(fā)利用地面水源；在此以北地區(qū)要合理開發(fā)和利用地下水源；第二，在灌區(qū)灌排規(guī)劃設(shè)計(jì)中，要注意解決好水工建筑物的防沖、防滲、防凍脹以及防治灌區(qū)土地鹽漬化問題；第三，在灌區(qū)條田規(guī)劃中要注意防止害風(fēng)危害的問題。1.3作物名稱及比例該灌區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展情況比較良好，作物種類比較豐富，目前灌區(qū)普遍種植了小麥、雜糧、蔬菜、豆類、林地、葡萄、棉花、苜蓿等多種作物，其種植比例見：表1-1H農(nóng)場(chǎng)作物種植比例表作物小麥雜糧蔬菜油料棉花苜蓿林地葡萄種植比例（%）14618202056111.4工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)的主要容灌區(qū)灌、排渠系工程規(guī)劃設(shè)計(jì)，是開發(fā)灌區(qū)首位重要的工作，因?yàn)樗诤艽蟪潭壬蠜Q定灌區(qū)工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)特性和工程設(shè)計(jì)的合理性，同時(shí)它涉及到多方面的因素和問題。有些問題的確定，也不只是通過單純的計(jì)算就可以解決的。故要求在規(guī)劃設(shè)計(jì)中貫徹正確的設(shè)計(jì)思想，用全局的觀點(diǎn)深入分析研究各種資料，善于綜合運(yùn)用各方面的知識(shí)，采納技術(shù)上可靠、經(jīng)濟(jì)上合理和生態(tài)上有利的方案，較好的予以解決。規(guī)劃設(shè)計(jì)的具體容和要求是：（1）工程規(guī)劃設(shè)計(jì)必須符合水利水電行業(yè)各規(guī)的要求。（2）根據(jù)該灌區(qū)的自然條件、水土資源、工農(nóng)業(yè)用水情況及社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況等資料的分析和當(dāng)?shù)卣畬?duì)灌區(qū)的生產(chǎn)要求，擬定開發(fā)該農(nóng)場(chǎng)應(yīng)采用的農(nóng)田水利工程措施。（3）根據(jù)地形、氣象、土壤、水文地質(zhì)及灌區(qū)種植業(yè)的要求，對(duì)該場(chǎng)條田、灌、排渠系及其渠系建筑物、林帶、道路、居民點(diǎn)等進(jìn)行規(guī)劃布置，并進(jìn)行方案比較，擇優(yōu)選用，要求用計(jì)算機(jī)繪出H農(nóng)場(chǎng)的灌、排渠系規(guī)劃設(shè)計(jì)平面布置圖（在1∶10000地形圖上進(jìn)行）。灌區(qū)設(shè)1條干渠，總長(zhǎng)為10.1km南北方向走向，設(shè)七條支渠均為東西走向。（4）通過對(duì)灌區(qū)來水量和用水量的分析計(jì)算，進(jìn)行水土資源供需平衡分析計(jì)算，確定灌區(qū)規(guī)模，并提出相應(yīng)解決供需矛盾的水利措施或農(nóng)業(yè)措施。（5）對(duì)該場(chǎng)典型灌、排渠系進(jìn)行渠道縱橫斷面設(shè)計(jì)，確定各級(jí)灌、排渠系縱橫斷面尺寸及有關(guān)水利要素，要求繪出典型灌、排渠系縱橫斷面圖6~8。（6）典型渠系建筑物（橋、涵、閘）的設(shè)計(jì)，要求有水力計(jì)算及平面、剖面圖。（7）進(jìn)行噴（滴）灌工程系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)，并要求繪出噴（滴）灌工程系統(tǒng)的平面布置圖（附有設(shè)計(jì)說明書）。2基本情況2.1自然、地理情況（1）灌區(qū)位置H農(nóng)場(chǎng)位于準(zhǔn)葛爾盆地南沿，天山北麓，W市28km處，地理位置為東經(jīng)87°10′52″~87°27′23″，北緯43°55′52″~44°03′10″，西以T河與C市相望，東以A鄉(xiāng)相鄰，北以B鄉(xiāng)為鄰，南以過境與S農(nóng)場(chǎng)接壤。全場(chǎng)北長(zhǎng)約12km，東南寬約9km，總面積為8×畝左右。（2）灌區(qū)地形地貌地貌類型屬準(zhǔn)葛爾盆地南沿，天山北麓山前沖積，洪積扇子中下部扇緣地帶。海拔高在520~616m之間，南北高差96m，地面平均坡降7.5%，南部坡度較大(約10%)，北部較緩(約5%)。整個(gè)地形為大區(qū)平坦，中區(qū)起伏。西部沿T河一帶有明顯的沖溝和起伏(詳見1:10000地形圖)。2.2氣象本區(qū)屬于大陸性干旱氣候，天氣變化主要為西風(fēng)急流所控制，冬季為強(qiáng)大蒙古高壓所盤踞，以干燥寒冷著稱.夏季蒙古高壓消失，由西及西北方向來的氣流，帶著大西洋和北冰洋的濕潤(rùn)水體入侵本區(qū)，形成夏季山區(qū)較豐富的降水?，F(xiàn)以用某氣象站50多年的觀測(cè)資料，摘錄如下：（1）氣溫和日照該農(nóng)場(chǎng)屬于中溫帶干旱氣候，是典型的大陸性氣候，年溫度變化很大，多年平均溫度為6.1℃，極端最高氣溫為42℃(出現(xiàn)在7~8月份)，極端最地溫度為-38.2℃(出現(xiàn)在1~2月份)，氣溫絕對(duì)年變幅在70℃以上。≥10℃的積溫為3400℃左右。（2）霜凍初霜為9月下旬至10月上旬，終霜在翌年4月上旬，極個(gè)別年份延至5月上旬。無霜期為140~180d，多年平均為165d。冰凍期一般自11月下旬到翌年3月中旬。多年平均凍土深度為1.25m，最大凍土深度在1.5m以上。多年各月平均相對(duì)濕度為63%，最低為48%。歷年生育期(4~10月份)平均相對(duì)濕度為51%。（3）降水與蒸發(fā)多年平均降水量為181.2mm，其中4~9月份降水量占全年的70%以上，歷年最大日降水量為30mm，出現(xiàn)在80年6月28日。多年平均蒸發(fā)量為1738.5mm，植物生育期(4月~10月份)歷年平均蒸發(fā)量為1622.3mm，占全年的93.8%以上，最大一日蒸發(fā)量為22.4mm，出現(xiàn)在81年4月28日。詳見附表1。多年平均初雪出現(xiàn)在11月4日，于次年4月初消完，多年平均積雪厚度為23mm，最大一次積雪厚度為39cm，出現(xiàn)在1976年3月2日。（4）風(fēng)速風(fēng)向常年主要風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)，該風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)。當(dāng)東南風(fēng)來臨時(shí)，為晴天或旱天的象征;當(dāng)西風(fēng)和北風(fēng)來臨時(shí)，為陰天或下雨天的象征。每5月中、下旬和7~8月間，常有東南方向吹來的熱干風(fēng)，對(duì)小麥、黃豆、油菜等作物有所危害。歷年最大風(fēng)速為13.2m/s，出現(xiàn)在5月份。2.3水資源（1）地面水源主要來自于Ｔ河，Ｔ河發(fā)源于天山山脈，屬冰川融合性河流，河道上設(shè)有哈地坡水文站，Ｔ河哈地坡站歷年逐月平均流量見表2-1。灌區(qū)主要由T河?xùn)|干渠引水。在T河上游設(shè)有T渠首，渠首從T河引水比30.0%，經(jīng)左岸總干渠到某鋼鐵廠下游后，分為東、西干渠，西干渠仍沿原總干渠在T河左岸走向，東干渠則由跨河渡槽從總干渠引水，直接供給總干渠，分水比為70.0%。表2-1Ｔ河哈地坡站歷年逐月平均流量單位（m3/s）月123456789101112平均19700.941.031.611.465.1810.919.216.37.573.722.511.66.0019711.171.231.334.0611.322.827.820.214.76.662.91.529.6419721.41.211.282.396.411218.821.58.434.262.011.616.7819731.361.371.811.957.0117.321.823.86.93.852.61.567.6119741.260.951.93.618.8620.226.517.69.255.393.742.068.4419751.561.441.631.955.0316.627.914.86.463.542.161.587.0519761.451.641.654.386.4124.829.626.911.75.783.532.7710.0519771.541.542.783.837.9314.620.317.78.95.061.851.687.3119780.990.851.852.095.5915.815.6137.133.952.5515.8719790.820.621.752.567.2223.629.219.46.753.632.181.838.3019800.870.921.672.514.712.720.722.69.54.352.761.587.9019811.321.192.863.256.5312.724.111.26.623.151.330.866.2619820.940.571.212.077.1920.223.121.96.163.721.990.937.5019831.171.173.943.537.5225.418.711.37.293.262.111.27.2219840.921.191.214.645.378.8412.513.97.52.741.711.215.1419851.170.990.872.164.7820.323.516.76.713.812.41.117.0419861.241.032.003.21224.122.3146.553.771.852.027.8419871.571.091.953.776.5118.316.911.96.972.941.991.466.2819881.331.080.982.154.4922.9919.4712.316.233.72.21.456.5319891.381.471.462.985.2920.324.514.75.714.362.341.887.2019901.441.152.183.721515.713.613.29.625.522.81.427.1119911.271.190.841.999.3213.326.215.310.86.552.551.327.5519920.930.961.045.181617.419.6167.653.961.691.117.6319931.450.860.932.588.2416.221.214.39.844.51.951.176.9419941.231.111.131.31112320.3158.015.182.470.797.5419950.80.810.94.8812.619.61614.95.063.031.570.926.7619960.820.810.841.747.9516.620.313.110.64.062.030.926.6519971.070.881.272.297.112.8518.5217.426.313.122.021.146.1719980.970.751.164.428.9511.9717.3714.566.082.821.781.356.0219991.030.672.052.077.9810.9816.8913.489.254.461.621.265.9820000.920.621.851.966.469.8514.5212.188.543.371.350.955.2120010.261.311.783.5311.5521.2124.6719.6311.296.292.341.858.8120021.421.412.013.6612.1621.8225.2820.2411.96.352.561.999.2320031.361.582.083.7711.4519.8222.3521.1111.286.492.452.128.8220041.481.622.233.8912.3118.5221.3422.1913.856.352.852.759.12(2)地下水源該場(chǎng)位于沖積洪積扇中、下游地區(qū)，地下水資源豐富，水質(zhì)較好；據(jù)近年電測(cè)及現(xiàn)有機(jī)井的調(diào)查證明：在地下120m以有2～3層含水層，含水層總厚度可達(dá)50~60cm。目前，全場(chǎng)共打機(jī)井80眼，用于農(nóng)田灌溉有71眼井，平均單井出水量為130m3/h。設(shè)計(jì)年提水量可達(dá)1400×m3。地下水是調(diào)節(jié)枯水期水量的地下水庫(kù)，用于補(bǔ)充地表來水不足。(3)來水過程頻率分析①將實(shí)測(cè)資料由大到小排列，列入表2－2中（4）欄。②由公式p=m÷（n+1）×100%計(jì)算經(jīng)驗(yàn)頻率，見表2－2，并將x與p對(duì)點(diǎn)繪于概率格紙上。③計(jì)算系列的多年平均降水量x平均=（∑xi）/n=255.48/35=7.3m3/s④計(jì)算各項(xiàng)的（ki-1），列入表2－2中（6）欄。⑤計(jì)算（ki-1）2，列入表2－2中（7）欄。⑥計(jì)算（ki-1）3，列入表2－2中（8）欄⑦繪制頻率曲線。本設(shè)計(jì)頻率曲線的繪制采用新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院大春老師開發(fā)研制的《p3line新矩法》繪制。將按大小排列的年來水流量xi依次輸入軟件中，經(jīng)多次調(diào)試，最終選定當(dāng)Cv=0.17，Cs=2.0Cv時(shí)，頻率曲線與實(shí)際點(diǎn)據(jù)擬合良好。頻率曲線見圖2-1。表2-2T河哈地坡站年來水量計(jì)算表資料經(jīng)驗(yàn)頻率及統(tǒng)計(jì)參數(shù)的計(jì)算年份來水流量xi序號(hào)按大小排列的xi模比系數(shù)ki-1(ki-1)2(ki-)3p=m/(n+1)m3/sm3/ski（%）`6.00110.051.380.380.140.052.7819719.6429.641.320.320.100.035.5619726.7839.231.260.260.070.028.3319737.6149.121.250.250.060.0211.1119748.4458.821.210.210.040.0113.8919757.0568.811.210.210.040.0116.67197610.0578.441.160.160.020.0019.4419777.3188.301.140.140.020.0022.2219785.8797.901.080.080.010.0025.00續(xù)表2-2資料經(jīng)驗(yàn)頻率及統(tǒng)計(jì)參數(shù)的計(jì)算年份來水流量xi序號(hào)按大小排列的xi模比系數(shù)ki-1(ki-1)2(ki-)3p=m/(n+1)m3/sm3/ski（%）19798.30107.841.070.070.010.0027.7819807.90117.631.040.040.000.0030.5619816.26127.611.040.040.000.0033.3319827.50137.551.030.030.000.0036.1119837.22147.541.030.030.000.0038.8919845.14157.501.030.030.000.0041.6719857.04167.311.000.000.000.0044.4419867.84177.220.99-0.010.000.0047.2219876.28187.200.99-0.010.000.0050.0019886.53197.110.97-0.030.000.0052.7819897.20207.050.97-0.030.000.0055.5619907.11217.040.96-0.040.000.0058.3319917.55226.940.95-0.050.000.0061.1119927.63236.780.93-0.070.010.0063.8919936.94246.760.93-0.070.010.0066.6719947.54256.650.91-0.090.010.0069.4419956.76266.530.89-0.110.010.0072.2219966.65276.280.86-0.140.020.0075.0019976.17286.260.86-0.140.020.0077.7819986.02296.170.84-0.160.020.0080.5619995.98306.020.82-0.180.03-0.0183.3320005.21316.000.82-0.180.03-0.0186.1120018.81325.980.82-0.180.03-0.0188.8920029.23335.870.80-0.200.04-0.0191.6720038.82345.210.71-0.290.08-0.0294.4420049.12355.140.70-0.300.09-0.0397.22總計(jì)255.48255.480.930.061750.00圖2-1T河哈地坡站月來水流量頻率曲線m3/sm3/s\4)設(shè)計(jì)典型年的選擇及設(shè)計(jì)①典型年選擇的原則為：a：選擇年徑流量接近與設(shè)計(jì)年徑流量的代表年徑流過程線b：選擇對(duì)工程較不利的年徑流過程線②P=75%的設(shè)計(jì)典型年的選擇，由圖2-1查的Q=6.42m3/s，與Q=6.42m3/s相近的年份，由表2-1查得，如下：1981年：Q=6.26m3/s；1987年：Q=6.28m3/s；1988年：Q=6.53m3/s由于H農(nóng)場(chǎng)地面水資源主要來自頭屯河，但是河水量年分布不均勻，與農(nóng)業(yè)用水矛盾很大，特別是春季缺水嚴(yán)重，從作物灌溉制度可知：灌區(qū)作物在4月到9月有用水要求，在選擇典型年時(shí)，考慮4月到9月的月平均流量。分別計(jì)算1981年、1987年和1988年的4月到9月份的各月的平均流量，計(jì)算結(jié)果見表2-4表2-4年枯水各月份平均流量計(jì)算表單位：（m3/s）（p=75%）年份1981198719884-9月的來水總流量Q64.464.3567.64從表2-4中可以看出，1981年和1987年4月到9月的來水總流量基本相近，從表2-2中可以看出1987年的年平均流量比1981年的年平均流量小，因此選擇1987年作為對(duì)應(yīng)頻率的典型年，此時(shí)需要將1987年各月徑流過程進(jìn)行分配：修正系數(shù)：k=Q年，設(shè)/Q年，典查圖2-1：Q年，設(shè)（p=75%）=6.42m3/sQ年，典（p=75%）=6.28m3/s帶入修正系數(shù)公式：k（p=75%）=6.42/6.28=1.02，流量修正見表2-5。表2-5T河哈地坡站代表年徑流年分配表（p=75%）(備注：Q代：代表年平均流量；Q代來：代表年來水量；Q設(shè)代來：設(shè)計(jì)代表年來水量)2.4灌區(qū)土壤及水文地質(zhì)該灌區(qū)土壤類型有灰漠土，草甸土，鹽土和堿土四大類九個(gè)土種。土層一般東部和南部較薄，大約1～2m厚。西部、北部較厚，大約2～10m厚。土質(zhì)由南向北為中壤，重土壤至重粉質(zhì)壤土，其物理性質(zhì)見附表。 土壤有機(jī)質(zhì)含量在2％以上的土地占全場(chǎng)耕地面積的25％，在1％～2％的土地占67％，有機(jī)質(zhì)在1％一下的占8％。在過境公路以北2.4km的圍，土壤含鹽量逐漸加重，其含鹽總量大于1.8％，已超過了各種作物最大限度耐鹽量，同時(shí)地下水位平均埋深小于3m，在灌溉季節(jié)可上升至1.0m左右。地下水礦化度在2~4g/l之間，且地下水徑流條件差，故急需采用農(nóng)田排水措施。據(jù)測(cè)定，該地區(qū)排水模數(shù)為0.044L/s畝；地下水臨界深度取1.6~1.8m。2.5材料（1）該場(chǎng)西部邊界T河床灘地上有豐富的沙礫料，（卵石直徑為20~30cm），這為灌區(qū)渠道及其他建筑物修建提供了良好的建筑材料。（2）場(chǎng)干渠進(jìn)水口底版高程應(yīng)與河?xùn)|干渠渠底底版高程同高，即為610.0。（3）該場(chǎng)的地面水水費(fèi)為0.11元/m3，地下水水費(fèi)為0.3元/m3。（4）H農(nóng)場(chǎng)地形圖一（1：10000）。（5）灌區(qū)技術(shù)指標(biāo)參數(shù)。①新疆是陸干旱灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)，沒有灌溉就沒有農(nóng)牧業(yè)。因此，灌溉水在農(nóng)業(yè)產(chǎn)值中占的比重比較大，經(jīng)實(shí)地調(diào)查，該區(qū)水利分?jǐn)傁禂?shù)為0.67。②技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及參數(shù)，如典型年灌區(qū)農(nóng)業(yè)平均畝產(chǎn)值，畝投入（包括種子、肥料、機(jī)耕、水費(fèi)、農(nóng)業(yè)稅、農(nóng)田田間管理等投入），渠系水利用系數(shù)及田間水利用系數(shù)和灌水率等這些指標(biāo)及參數(shù)有些可以通過灌區(qū)調(diào)查獲得，有些可以根據(jù)灌區(qū)基本資料計(jì)算而得。2.6水利工程現(xiàn)狀本灌區(qū)干渠是從T河?xùn)|干渠引水，該干渠建于70年代，長(zhǎng)約13km，設(shè)計(jì)引水流量6m3/s，，采用漿砌卵石防滲。由于常年運(yùn)行，加之沒有維修，干渠破壞嚴(yán)重，不能按正常引水流量引水，迫切需要對(duì)干渠進(jìn)行重建。灌區(qū)有四條支渠，共長(zhǎng)22km，其中一條支渠采用預(yù)制混凝土板防滲，防滲長(zhǎng)度為4km，但防滲效果較差。渠道收凍融的影響，一嚴(yán)重變形，其余三條支渠均為土渠，渠床受水流沖刷嚴(yán)重。此次規(guī)劃要求對(duì)灌區(qū)支渠重新規(guī)劃，重新設(shè)計(jì)。灌區(qū)基本沒有完整的條田，斗農(nóng)渠布置凌亂，沒有規(guī)劃，仍存在越級(jí)在骨干渠道上隨意壩口引水的問題。除了T河?xùn)|干渠向本灌區(qū)干渠分水的引水樞紐還能正常工作外，其它各類渠系建筑物均不能達(dá)到現(xiàn)行規(guī)劃要求，需要重建。灌區(qū)原有排水，均通過灌區(qū)天然排水溝進(jìn)行，灌區(qū)基本沒有排水系統(tǒng)，需要重新規(guī)劃。2.7社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況2003年H農(nóng)場(chǎng)總?cè)丝跒?832人，職工3903人。建場(chǎng)以來，國(guó)家對(duì)該農(nóng)場(chǎng)農(nóng)田水利工程總投入以達(dá)1034.37萬元，其中自籌資金163.2×104元，由于全場(chǎng)職工的辛勤勞動(dòng)。大搞以水利為中心的農(nóng)田基本建設(shè)，糧食產(chǎn)量逐漸提高，糧食總產(chǎn)達(dá)620×kg。現(xiàn)狀年工、副業(yè)總產(chǎn)值達(dá)12×元，年盈利116.4×元。·職工年均收入1.6萬元，與發(fā)達(dá)地區(qū)相比，仍處較低水平。但H農(nóng)場(chǎng)水資源較豐富，生產(chǎn)潛力很大，應(yīng)充分開發(fā)利用該場(chǎng)的熟土資源，促進(jìn)農(nóng)、牧、工、副產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。由于該場(chǎng)地處W市近郊，又與高新技術(shù)開發(fā)區(qū)相鄰，交通十分方便，這為開發(fā)該場(chǎng)和該場(chǎng)農(nóng)、牧、工，付業(yè)產(chǎn)品運(yùn)輸提供了有利條件。該場(chǎng)動(dòng)力供應(yīng)有保證，用電已納入W市電網(wǎng)。共架設(shè)高壓線50km，全場(chǎng)均使用電力作動(dòng)力和照明。因此，為滿足城市人民生活之需要，把該場(chǎng)建成就近供應(yīng)W市農(nóng)、牧、工、付、商品的生產(chǎn)基地，必須進(jìn)行全面、系統(tǒng)、科學(xué)的規(guī)劃，具有特別重要的現(xiàn)實(shí)意義。3水土平衡分析3.1水資源現(xiàn)狀分析與評(píng)價(jià)3.1.1水資源及利用現(xiàn)狀分析與評(píng)價(jià)該灌區(qū)水資源比較短缺，主要有地表水和地下水兩個(gè)來源，地面水源主要來自于頭屯河，由于頭屯河發(fā)源于天山山脈，屬于融雪性河流，因此河流來水受季節(jié)性影響較大，表現(xiàn)在：春冬季節(jié)來水少，灌區(qū)缺水比較嚴(yán)重；夏秋兩季來水則較為豐富。地表水質(zhì)較好，適合灌溉，該農(nóng)場(chǎng)農(nóng)業(yè)用水大部分依靠地表水。同時(shí)，該區(qū)地下水資源量較為豐富，水質(zhì)也較好，人畜及工業(yè)用水全部采用地下水。但是由于河流來水年分配不均勻，與農(nóng)業(yè)用水矛盾很大，特別是春季缺水嚴(yán)重，再加上在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，該農(nóng)場(chǎng)灌水方法落后，灌溉水利用系數(shù)低，渠道防滲措施不完善，渠系建筑物不配套，造成灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水過程中出現(xiàn)了相當(dāng)大的浪費(fèi)。另外，隨著灌區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工副業(yè)用水量也在逐日增加，造成了一定程度上工業(yè)用水的浪費(fèi)。因而，對(duì)于該灌區(qū)而言，水資源開發(fā)利用的現(xiàn)狀不是十分合理，必須盡快加以治理。3.1.1.1灌區(qū)供水基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)狀調(diào)查分析對(duì)于該灌區(qū)，主要依靠灌區(qū)基礎(chǔ)水利設(shè)施，如：渠道等來完成農(nóng)業(yè)用水的輸送，而對(duì)于人畜及工業(yè)，用水量全部來自農(nóng)場(chǎng)已有機(jī)井。3.1.1.2灌區(qū)現(xiàn)狀供用水調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析及現(xiàn)狀用水效率評(píng)價(jià)通過對(duì)該灌區(qū)現(xiàn)狀供用水情況調(diào)查分析，可知：該區(qū)供水主要依靠地表水及地下水，而農(nóng)業(yè)和工業(yè)作為該區(qū)的用水大戶，水利用效率均比較低下，水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，需要及時(shí)采取措施加以解決。3.1.1.3灌區(qū)現(xiàn)狀供需水平衡分析及水資源開發(fā)利用、保護(hù)、管理存在的問題通過對(duì)該灌區(qū)現(xiàn)狀供用水情況的調(diào)查，綜合灌區(qū)來水情況，以及對(duì)現(xiàn)狀用水效率的評(píng)價(jià)可知：對(duì)于該農(nóng)場(chǎng)，來水量基本無法滿足用水需求，究其原因，除自然因素外，該灌區(qū)的水資源開發(fā)不合理，利用率低下，對(duì)水資源也沒有強(qiáng)烈的保護(hù)意識(shí)，管理制度很不完善，造成水資源浪費(fèi)現(xiàn)象十分嚴(yán)重，從而間接加劇了該區(qū)水資源短缺的情形。3.1.1.4灌區(qū)水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀對(duì)環(huán)境的影響評(píng)價(jià)對(duì)于該灌區(qū)，由于缺水現(xiàn)象相當(dāng)嚴(yán)重，如果不及時(shí)解決，為了找水，灌區(qū)就會(huì)出現(xiàn)更大圍的井水開采，長(zhǎng)此以往，將會(huì)造成灌區(qū)地下水位下降;而另一方面，由于在洪積沖積扇下部邊緣及潛水溢出帶以北地區(qū)，土壤粘性重、透水性差、地下水位高、礦化度高、徑流條件差，造成了土壤鹽堿化和次生鹽堿化，同時(shí)，由于不合理的灌溉以及渠道的滲漏，抬高了地下水位，使灌區(qū)次生鹽漬化逐年擴(kuò)大，再加上原生鹽堿地，其面積已達(dá)灌溉總面積的32.31%。綜合以上兩個(gè)方面的因素，該區(qū)水資源利用現(xiàn)狀如果不及時(shí)加以治理，將會(huì)造成農(nóng)場(chǎng)一部分地區(qū)地下水位普遍下降，而另一部分地區(qū)土壤鹽堿化加重，最終導(dǎo)致植被減少，環(huán)境惡化。3.1.1.5水資源開發(fā)利用的合理性分析與評(píng)價(jià)對(duì)于該灌區(qū)，農(nóng)業(yè)用水所占比例較大，同時(shí)工副業(yè)用水定額也較高，因此水資源開發(fā)利用不是十分合理。3.1.2土地資源及利用現(xiàn)狀分析與評(píng)價(jià)該場(chǎng)土地面積為8×104畝左右，若按土壤肥力劃分，一、二、三等肥力較高的土地為4.2×104余畝。另外還有棄農(nóng)可耕地1.6×104余畝。其余2.2×104畝經(jīng)過改良可作為牧草地使用?？傮w來看，土地資源是相當(dāng)可觀的。3.1.2.1灌溉土地面積及各類用地現(xiàn)狀該農(nóng)場(chǎng)規(guī)劃土地為80000畝，其中耕地約占80%，大概為64000畝。3.1.2.2土地資源利用中存在的問題及開發(fā)潛力總體來說，該灌區(qū)的土地資源是相當(dāng)可觀的，但是由于灌區(qū)在水資源的利用上，尤其是在灌溉水的利用上，灌水方法比較落后，造成了水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。同時(shí)土地灌水太多，容易引起土壤鹽堿化，再加上渠道滲漏，這樣，灌區(qū)就存在一個(gè)問題：其中一部分土地由于無水可灌，變成撂荒地，而有些土地因?yàn)楣嗨嗷驘o排水出路，土壤鹽堿化嚴(yán)重，不適合作物生長(zhǎng)，大大降低了土地利用率。在灌區(qū)土地的開發(fā)利用中，應(yīng)該解決好缺水和水浪費(fèi)的矛盾，一方面，在灌區(qū)灌排工程規(guī)劃中，應(yīng)首先考慮采取渠道的防滲措施，同時(shí)采用先進(jìn)的灌水方法，與節(jié)水灌溉技術(shù)和方法相結(jié)合，提高水的利用率，另外，還可以適當(dāng)引用地下水資源作為農(nóng)業(yè)灌溉用水的補(bǔ)充。對(duì)于缺水地區(qū)，以上措施，具有很大的發(fā)展?jié)摿?，也是非常行之有效的?.2灌溉分區(qū)大型灌區(qū)，特大型灌區(qū)地形、地貌、土壤、氣象、水位地質(zhì)條件差異較大，應(yīng)進(jìn)行灌溉分區(qū)。灌溉分區(qū)應(yīng)該與農(nóng)業(yè)區(qū)劃相結(jié)合，以有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和灌溉管理為原則，并兼顧行政區(qū)劃和現(xiàn)有工程體系，按照灌區(qū)地形、地貌、水文氣象、土壤、水文地質(zhì)、水資源狀況、水利工程現(xiàn)狀、農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)進(jìn)行。該灌區(qū)不進(jìn)行分區(qū)。3.3灌區(qū)開發(fā)利用規(guī)劃為了提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力，同時(shí)為了緩解灌區(qū)供用水之間的矛盾，本次設(shè)計(jì)對(duì)該灌區(qū)進(jìn)行了開發(fā)利用規(guī)劃。規(guī)劃如下：灌區(qū)設(shè)1條干渠，總長(zhǎng)為10.1km，下設(shè)7條支渠，全長(zhǎng)27.693km，斗渠67條，全長(zhǎng)81.2km，農(nóng)渠342條，全長(zhǎng)161.7km。在灌區(qū)天然排水溝的基礎(chǔ)上，設(shè)1條干排，總長(zhǎng)度7.89km，5條支排，總長(zhǎng)13.92km，43條斗排，總長(zhǎng)45.99km，197條農(nóng)排，全長(zhǎng)95.08km。同時(shí)，灌區(qū)居民點(diǎn)占地約2378畝，灌區(qū)周圍種植了近六畝的林帶，來滿足防風(fēng)要求和綠化要求。經(jīng)過規(guī)劃，灌區(qū)在基本水利設(shè)施建設(shè)方面，所有渠道全部采取防滲措施，來減少渠道水的滲漏損失，提高渠系水的利用系數(shù)。同時(shí)，渠系建筑物配套也較好，節(jié)制分水閘395余套，橋107座，涵洞225座。灌區(qū)規(guī)劃后，缺水的問題得到了一定程度上的緩解，同時(shí)由于規(guī)劃后灌區(qū)有了良好的排水出路，土壤鹽堿化也得到了一定的治理。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力提高了，農(nóng)民收入也得到了一定的增長(zhǎng)。3.4灌溉設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)灌溉設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是反映灌區(qū)的效益達(dá)到某一水平的一個(gè)重要的技術(shù)指標(biāo)，一般以灌溉設(shè)計(jì)保證率表示，北方干旱地區(qū)通常以50%和75%的灌溉設(shè)計(jì)保證率表示，在本設(shè)計(jì)中只采用75%的灌溉設(shè)計(jì)保證率。灌溉設(shè)計(jì)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、灌水方法及經(jīng)濟(jì)效益等因素來確定。本區(qū)屬于大陸性干旱氣候，由《灌溉與排水設(shè)計(jì)規(guī)》（GB50288-99）中查得取50%和75%的灌溉設(shè)計(jì)保證率，本區(qū)采用75%的灌溉設(shè)計(jì)保證率。3.5灌區(qū)需水量分析3.5.1農(nóng)業(yè)需水量3.5.1.1灌區(qū)作物種植比例由灌區(qū)作物灌溉制度得出作物種植比例，見下表3-1。表3-1作物種植比例表作物小麥雜糧番茄油料棉花苜蓿林地葡萄種植比例（%）14618202056113.5.1.2灌區(qū)作物種植面積①規(guī)劃前灌區(qū)初步灌溉面積占80%，則規(guī)劃前的初步灌溉面積為6.4×104畝，根據(jù)作物種植比例，則各種作物的初步種植面積見下表3-2。表3-2作物初步擬定的種植面積作物小麥雜糧蔬菜豆類棉花苜蓿林地葡萄比例（%）1461820205611灌溉面積（畝）89603840115201280012800320038407040②規(guī)劃后灌區(qū)的灌溉面積為：64599畝3.5.1.3灌溉制度①初始灌溉制度本灌區(qū)灌溉制度根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r，參考典型年各種作物灌溉制度綜合制定，見下表3-3。表3-3典型年各種作物灌溉制度作物作物所占面積灌水次數(shù)灌水定額灌水時(shí)間（日/月）（%）（次）（m3/畝）始終小麥141709月11日9月20日1415010月1日10月10日141504月21日4月30日141505月11日5月20日141506月1日6月10日141506月21日6月30日雜糧61505月21日5月31日61506月11日6月24日61507月1日7月10日61507月21日7月31日61508月11日8月20日61509月1日9月10日番茄181604月11日4月20日181605月1日5月10日181605月21日5月31日181606月11日6月20日181607月1日7月10日181607月21日7月31日181608月11日8月20日1816010月1日10月11日豆類及油料201405月1日5月10日201405月21日5月31日201406月11日6月20日201407月1日7月10日201407月21日7月31日201408月11日8月20日201409月1日9月10日201409月21日9月30日棉花201804月6日4月15日201606月10日6月20日續(xù)表3-3作物作物所占面積灌水次數(shù)灌水定額灌水時(shí)間（日/月）（%）（次）（m3/畝）始終棉花201607月1日7月10日201608月1日8月10日201609月11日9月20日苜蓿51605月11日5月20日51606月1日6月10日51607月11日7月20日51608月1日8月10日51608月21日8月31日51609月11日9月20日林地61605月11日5月20日61606月1日6月10日61607月11日7月20日61608月1日8月10日61608月21日8月31日61609月11日9月20日葡萄111704月16日4月25日111505月5日5月15日111506月15日6月25日111607月8日7月19日111507月26日8月5日111508月15日8月25日1116010月18日10月29日根據(jù)擬定的作物灌溉制度及作物的種植比例，按下式計(jì)算該區(qū)灌水率：qkdi=αmki/8.64Tki(i=1、2、3……)式中：qkdi—第k種作物第i次灌水的灌水率[m3/(s.畝)]Tki，—第k種作物第i次灌水持續(xù)時(shí)間（天）mki—第k種作物第i次灌水的灌水定額（m3/畝）α—第k種作物的種植比例（%）按照上式計(jì)算出來灌水率見表3-4，由此可繪出初步灌水率圖，見圖3-1。表3-4灌水率計(jì)算表作物作物所占面積灌水次數(shù)灌水定額灌水時(shí)間（日/月）灌水延續(xù)時(shí)間灌水率（%）（次）（m3/畝）始終（d）[m3/(s﹒萬畝)]小麥161709月11日9月20日100.131615010月1日10月10日100.09161504月21日4月30日100.09161505月11日5月20日100.09161506月1日6月10日100.09161506月21日6月30日100.09雜糧61505月21日5月31日110.0361506月11日6月24日140.0261507月1日7月10日100.0361507月21日7月31日110.0361508月11日8月20日100.0361509月1日9月10日100.03番茄181604月11日4月20日100.13181605月1日5月10日100.13181605月21日5月31日110.11181606月11日6月20日100.13181607月1日7月10日100.13181607月21日7月31日110.11181608月11日8月20日100.131816010月1日10月11日110.11豆類及油料221405月1日5月10日100.10221405月21日5月31日110.09221406月11日6月20日100.10221407月1日7月10日100.10221407月21日7月31日110.09221408月11日8月20日100.10221409月1日9月10日100.10221409月21日9月30日100.10棉花101804月6日4月15日100.09101606月10日6月20日110.06101607月1日7月10日100.07101608月1日8月10日100.07101609月11日9月20日100.07苜蓿51605月11日5月20日100.0351606月1日6月10日100.0351607月11日7月20日100.0351608月1日8月10日100.0351608月21日8月31日110.0351609月11日9月20日100.03林地121605月11日5月20日100.08121606月1日6月10日100.08121607月11日7月20日100.08林地作物所占面積林地灌水次數(shù)灌水定額灌水時(shí)間（日/月）灌水延續(xù)時(shí)間灌水率（%）（次）（m3/畝）始終（d）[m3/(s﹒萬畝)]121608月1日8月10日100.08121608月21日8月31日110.08121609月11日9月20日100.08葡萄111704月16日4月25日100.09111505月5日5月15日110.06111506月15日6月25日110.06111607月8日7月19日120.06111507月26日8月5日110.06111508月15日8月25日110.061116010月18日10月29日120.06②修正灌溉制度修正原則：要以不影響作物需水要求為原則，盡量滿足主要作物關(guān)鍵用水期的各次灌水不動(dòng)或稍有移動(dòng)（往前移動(dòng)為主，前后移動(dòng)不超過3天）調(diào)整其他各次灌水，使修正后的灌水率圖比較均勻，連續(xù)，在灌水時(shí)間上盡量分出次數(shù)來，同時(shí)考慮工程維修需要，兩次灌水時(shí)間必須有一定的時(shí)間間隔，此外，為了減少輸水損失，并使渠道工作制度比較平穩(wěn)，在調(diào)整時(shí)不應(yīng)使灌水率數(shù)值相差懸殊，一般最小灌水率不應(yīng)小于最大灌水率的40%。見修正后的灌水率圖3-2。灌水率的選擇原則：作為設(shè)計(jì)渠道用的設(shè)計(jì)灌水率，應(yīng)從灌水率圖中選取延續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)（例如達(dá)到20-30天）的最大灌水率值，而不是短暫的高峰值，這樣不致使設(shè)計(jì)的渠道斷面過大，增加渠道工程量。在渠道運(yùn)用工程中，對(duì)短暫的大流量，可由渠堤超高部分的斷面去滿足。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，大面積水稻灌區(qū)（萬畝以上）的設(shè)計(jì)凈灌水率一般為0.45-0.6m3/（s/萬畝）；大面積旱作物灌區(qū)的設(shè)計(jì)凈灌水率一般為0.2-0.35m3/（s/萬畝）。本設(shè)計(jì)的灌水率應(yīng)從圖3-2中選取，根據(jù)上述原則，本設(shè)計(jì)的灌水率為0.35m3/（s/萬畝）。m3m3/（s/萬畝）初步灌水圖3-1m3m3/（s/萬畝）修正后的灌水圖3-23.5.1.4灌溉水利用系數(shù)①規(guī)劃實(shí)施前的灌溉水利用系數(shù)：由老師給定，0.41。②規(guī)劃實(shí)施后的灌溉水利用系數(shù)：0.68。3.5.1.5灌區(qū)農(nóng)業(yè)需水量根據(jù)灌區(qū)作物修正后的灌溉制度及灌溉面積、種植比例，可計(jì)算出各種作物的凈灌溉用水量及灌區(qū)農(nóng)業(yè)凈需水量，根據(jù)作物各月灌溉凈需水量，可計(jì)算出農(nóng)業(yè)毛用水量及灌溉總需水量，計(jì)算結(jié)果見表3-6。3.5.2人畜生活需水量3.5.2.1人口數(shù)量、用水標(biāo)準(zhǔn)及全年需水量農(nóng)場(chǎng)現(xiàn)有人口8832人口，人均用水定額為：100L/日·人，則：人月均毛需水量=（總?cè)丝跀?shù)×每人每天需水量×365÷12）=（8832×0.1×365÷12）÷0.9=2.69×104m33.5.2.2牲畜數(shù)量、用水標(biāo)準(zhǔn)及全年需水量由《設(shè)計(jì)任務(wù)指導(dǎo)書》知，項(xiàng)目區(qū)畜牧業(yè)奶牛2000頭，肉牛1000頭，豬9600頭，羊12000只，雞37000只，鴨17600只。大牲畜用水標(biāo)準(zhǔn)為：100L/日·頭，小牲畜用水標(biāo)準(zhǔn)為：60L/日·頭，家禽用水標(biāo)準(zhǔn)為：10L/日·頭，其中奶牛和肉牛按大牲畜計(jì)，豬、羊按小牲畜計(jì)，雞、鴨按家禽計(jì)。則：牲畜每月毛需水量=（牲畜個(gè)數(shù)×每日需水量×365÷12）÷0.9=7.24×104m3。3.5.3工業(yè)需水量由《畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)指導(dǎo)書》知，項(xiàng)目區(qū)的工業(yè)用水量為年產(chǎn)2×104t肉類加工廠一座，用水標(biāo)準(zhǔn)為：60m3/t·年和年產(chǎn)奶制品2×104t的工廠一座，用水標(biāo)準(zhǔn)為：80m3/t·年。年產(chǎn)600t豆制品工廠一座，用水標(biāo)準(zhǔn)為：20m3/t·年。年產(chǎn)10×104t的面粉廠一座，用水標(biāo)準(zhǔn)為：50m3/t·年。年產(chǎn)5×104m3的混凝土預(yù)制件廠一座，用水標(biāo)準(zhǔn)為：10m3/t·年。各類機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)臺(tái)為272.8，用水標(biāo)準(zhǔn)為60L/日·臺(tái)。則工業(yè)月總需水量=83.94×104m3/月。生活、牲畜及工業(yè)用水計(jì)算表見表3-5

表3-5生活、牲畜、工業(yè)用水計(jì)算匯總表用水單位計(jì)量單位用水定額數(shù)量用水量用水量（m3）（萬m3/月）（萬m3/年）人m3/日*人0.18832個(gè)2.9835.80大牲畜m3/日*頭0.13000頭1.0112.16小牲畜m3/日*頭0.0621600只4.3852.53家禽m3/日*只0.0154600只1.8422.13機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)臺(tái)m3/日*臺(tái)0.06272.8臺(tái)0.030.36水泥制品噸1050000m311.57.89肉食加工噸6020000t11.11133.33乳制品噸8020000t14.81177.78豆制品噸20600t0.111.33面粉廠噸50100000t46.30555.563.5.4灌區(qū)需水量根據(jù)灌區(qū)作物種植結(jié)構(gòu)，作物的灌溉制度和灌溉水利用系數(shù)可計(jì)算出項(xiàng)目區(qū)建設(shè)后灌溉需水量，容包括農(nóng)業(yè)、生活、牲畜及工業(yè)用水，具體計(jì)算結(jié)果可見表3-6。3.6灌區(qū)可供水量分析根據(jù)《畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)指導(dǎo)書》知，灌區(qū)可供水量包括地下水和地表水，其中地表水的可供水量見表2-5（P＝75％）。灌區(qū)地下120米以有2～3層承壓含水層，含水層總厚度可達(dá)50～60米。根據(jù)《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)》的設(shè)計(jì)規(guī)要求，應(yīng)以開采淺層水為主，因淺層地下水易于補(bǔ)給和恢復(fù)，開采費(fèi)用較低。但根據(jù)地區(qū)工業(yè)農(nóng)業(yè)用水的需要，地面水的豐欠和地下水的分布情況，要因地制宜地統(tǒng)一調(diào)配。灌區(qū)供水量P=75%頻率時(shí)典型年的地表引水量WP=4239.26×104m3。3.7灌區(qū)水資源供需平衡分析水量的供需平衡除盡可能的提高地表水的利用率外，還應(yīng)合理、充分利用地下水和泉水。3.7.1規(guī)劃實(shí)施前灌區(qū)P=75%保證率水資源供需平衡分析根據(jù)H農(nóng)場(chǎng)灌區(qū)的需水量與供水量，進(jìn)行分析計(jì)算，規(guī)劃實(shí)施前灌區(qū)p=75％保證率水土平衡分析結(jié)果如下：缺水1119.95萬m3，其中需要灌溉的月份中只有1個(gè)月有余水。結(jié)果見H農(nóng)場(chǎng)項(xiàng)目實(shí)施前水土平衡分析（P＝75%）計(jì)算表3-6。3.7.2現(xiàn)狀供用水效率評(píng)價(jià)及水資源開發(fā)和現(xiàn)狀的合理性分析與評(píng)價(jià)在75%的典型年份，H農(nóng)場(chǎng)農(nóng)業(yè)灌溉年需水量為5404.1×104m3，3-10月份作物灌水季節(jié)地表引水量為3785.8×104m3，不滿足供水要求。這是由于該農(nóng)場(chǎng)為新農(nóng)場(chǎng)，因而，水資源開發(fā)利用的不合理，必須盡快加以治理，如開采地下水和引用其它地方水資源等。項(xiàng)目實(shí)施后，灌區(qū)經(jīng)過規(guī)劃，采用新的灌溉制度，節(jié)水灌溉技術(shù)，提高灌溉水利用率，合理有效的利用地下水，水庫(kù)調(diào)水等解決灌區(qū)缺水的矛盾。根據(jù)以水定地的原則，還可以減少灌溉面積。項(xiàng)目實(shí)施后的水土平衡分析（P=75%）計(jì)算表3-7。表3-6農(nóng)場(chǎng)項(xiàng)目實(shí)施前灌區(qū)作物水量分析表單位:（萬m3）(p=75%)作物名稱種植比例（%）一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月合計(jì)小麥14.000.000.000.0044.8044.8089.600.000.0062.7244.800.000.00286.72雜糧6.000.000.000.000.0019.2019.2038.4019.2019.200.000.000.00115.20番茄18.000.000.000.0069.12.2469.12.2469.120.0069.120.000.00552.96油料20.000.000.000.000.0051.2051.20102.4051.20102.400.000.000.00358.40棉花20.000.000.000.00102.400.0076.8076.8076.8076.800.000.000.00409.60苜蓿5.000.000.000.000.0019.2019.2019.2038.4019.200.000.000.00115.20林地6.000.000.000.000.0023.0423.0423.0446.0823.040.000.000.00.24葡萄11.000.000.000.0049.2835.2035.2061.4416.000.0042.240.000.00239.36作物各月凈需水量之和0.000.000.00265.60330.88383.36459.52316.80303.36156.160.000.002215.68灌溉水利用系數(shù)0.410.410.410.410.410.410.410.410.410.410.410.410.41作物各月毛需水量之和0.000.000.00647.80807.02935.021120.78772.68739.90380.880.000.005404.10毛需水量農(nóng)業(yè)用水0.000.000.00647.80807.02935.021120.78772.68739.90380.880.000.005404.10生活用水2.982.982.982.982.982.982.982.982.982.982.982.9835.80牲畜用水7.247.247.247.247.247.247.247.247.247.247.247.2486.82工業(yè)用水83.9483.9483.9483.9483.9483.9483.9483.9483.9483.9483.9483.941007.28水利用系數(shù)0.900.900.900.900.900.900.900.900.900.900.900.90生、牲、工用水小計(jì)94.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.161129.90總用水量合計(jì)94.1694.1694.16741.96901.181029.181214.94866.84834.06475.0494.1694.166534.00來水量地表水+61.32109.71212.10366.261029.57950.81669.50392.14165.41111.9682.144239.26地下水94.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.161129.90地表缺水量435.70440.77169.97103.18347.76215.471712.85地下水灌溉68.7069.5026.8016.3054.8034.00270.10余水（+）88.3361.32109.7194.55111.9682.14缺水（-）284.90288.20111.1467.40227.47140.841119.95表3-7農(nóng)場(chǎng)項(xiàng)目實(shí)施后灌區(qū)作物水量分析表單位:（萬m3）(p=75%)小麥14.000.000.000.0044.8044.8089.600.000.0062.7244.800.000.00286.72雜糧6.000.000.000.000.0019.2019.2038.4019.2019.200.000.000.00115.20番茄18.000.000.000.0067.39134.7867.39134.7867.390.0067.390.000.00539.14油料20.000.000.000.000.0051.2051.20102.4051.20102.400.000.000.00358.40棉花20.000.000.000.00102.400.0076.8076.8076.8076.800.000.000.00409.60苜蓿5.000.000.000.000.0019.2019.2019.2038.4019.200.000.000.00115.20林地6.000.000.000.000.0023.0423.0423.0446.0823.040.000.000.00.24葡萄11.000.000.000.0049.2835.2035.2061.4416.000.0042.240.000.00239.36作物各月凈需水量之和0.000.000.00263.87327.42381.63456.06315.07303.36154.430.000.002201.86灌溉水利用系數(shù)0.680.680.680.680.680.680.680.680.680.680.680.680.68作物各月毛需水量之和0.000.000.00388.05481.51561.22670.68463.34446.12227.110.000.003238.02毛需水量農(nóng)業(yè)用水0.000.000.00388.05481.51561.22670.68463.34446.12227.110.000.003238.02生活用水2.982.982.982.982.982.982.982.982.982.982.982.9835.80牲畜用水7.247.247.247.247.247.247.247.247.247.247.247.2486.82工業(yè)用水83.9483.9483.9483.9483.9483.9483.9483.9483.9483.9483.9483.941007.28水利用系數(shù)0.900.900.900.900.900.900.900.900.900.900.900.90生、牲、工用水小計(jì)94.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.1694.161129.90總用水量合計(jì)94.1694.1694.16482.21575.66655.38764.84557.50540.28321.2694.1694.164367.92來水量地表水88.3361.32109.71212.10366.261029.57950.81669.50392.14165.41111.9682.144239.26地下水94.1694.1694.1698.0697.9694.1694.1694.1694.1694.1698.0298.021145.32地表缺水量175.94115.2553.9861.70406.87地下水灌溉80.1787.1040.8146.60254.68余水（+）88.3361.32109.71468.35280.13206.16111.9682.14缺水（-）0.004灌區(qū)規(guī)劃4.1灌區(qū)總體規(guī)劃的原則灌區(qū)總體規(guī)劃的原則如下：（1）參照綜合農(nóng)業(yè)區(qū)規(guī)劃成果，根據(jù)地區(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可供水量進(jìn)行灌溉工程總體規(guī)劃，并力求單位水量達(dá)到最大的增產(chǎn)效益。（2）灌區(qū)總體布置應(yīng)在可能的條件下，堅(jiān)固防洪、除澇、排漬、水電、交通方面。（3）應(yīng)在區(qū)域水土資源平衡和效益分析的基礎(chǔ)上，按工程投資少。灌溉效益高的原則，選定適宜的工程方案。（4）綜合開發(fā)、因地制宜、保證實(shí)效原則，充分發(fā)揮工程的綜合效益。（5）灌區(qū)的水資源的開發(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、地下水并用充分利用當(dāng)?shù)厮Y源，提高水的利用率。4.2灌區(qū)水源規(guī)劃4.2.1水源對(duì)水質(zhì)的要求水質(zhì)重要包括含沙量、含鹽量及水文等灌溉水源應(yīng)符合作物生長(zhǎng)和作物發(fā)育的要求，還要兼顧人、蓄飲及魚類生長(zhǎng)的要求等。4.2.1.1灌溉水的泥沙灌溉水對(duì)泥沙的要求主要指泥沙的數(shù)量和組成，懸浮在水中的泥沙粒大于0.1~0.15mm，不僅不含有任何養(yǎng)分，而且極易沉淀，淤積在河道中。一般不允許送入河道進(jìn)入農(nóng)田。粒徑小雨0.005~0.001mm的泥沙，常具有一定的肥分是很和襖的肥源，應(yīng)適量輸入田間，若引入田間過多，大量淤積在田面上時(shí)，可能回減弱土壤的透氣性與同期狀況，粒徑0.1~0.005mm的泥沙可輸入田，減輕土壤的黏性，改良土壤結(jié)構(gòu)，但肥力不高。為減少泥沙入渠，可通過選擇合理的引水口，設(shè)置泥沙池以及加大渠道比降措施，尚可在許畦引洪淤灌，將肥沃的渾水引入沙地、堿地、低洼地，改造低產(chǎn)田。4.2.1.2灌溉水的鹽類灌溉水水中的鹽類的主要含鹽量和有害鹽類的含量?jī)蓚€(gè)方面。灌溉水中可溶鹽類（包括例子，分子和各種化合物）的總含量（亦稱礦化度）入小雨2g/L，對(duì)作物無害，若礦化度為2~5g/L時(shí)，就必須分析化驗(yàn)所含鹽分的種類及含量，礦化度大于5~6g/L的水，一般不宜灌溉，礦化度的高低與土壤狀況（肥力、土壤性質(zhì)）、鹽類成分和農(nóng)田技術(shù)及灌水方法有關(guān)。土壤透水性和排水條件良好，肥力高以及農(nóng)業(yè)技術(shù)先進(jìn)，采用滴灌技術(shù)時(shí)，允許礦化度略高，否則應(yīng)降低。4.2.1.3灌溉水的有害物質(zhì)含量灌溉水，特別是對(duì)工業(yè)區(qū)工業(yè)廢水中有害有毒物質(zhì)含量需有嚴(yán)格限制。4.2.1.4灌溉水的溫度水溫對(duì)作物影響頗大，水溫片地，對(duì)作物生長(zhǎng)起抑制作用，水溫高，會(huì)降低水中溶解氧的含量，并提高水中有毒物質(zhì)的毒性，妨礙和破壞作物的正常生長(zhǎng)，因此，灌溉水需要有適宜的水溫。4.2.2灌溉對(duì)水源水位及水量的要求灌溉對(duì)水質(zhì)在水位方面的要求，應(yīng)該保證灌溉所需的控制高程，在睡蓮經(jīng)過方面應(yīng)滿足灌區(qū)不同時(shí)期的用水要求，灌溉水源未經(jīng)調(diào)配之前，都是受自然條件的綜合影響而變化的，不但各年的流量過程不同，就是一年不同時(shí)期的流量過程也不同。4.3灌區(qū)渠系工程規(guī)劃4.3.1灌溉渠系工程規(guī)劃布置的原則工程布局嚴(yán)格按照《灌溉排水工程技術(shù)規(guī)》、《渠道防滲技術(shù)規(guī)》有關(guān)要求和堅(jiān)持因地制宜、優(yōu)化設(shè)計(jì)的原則合理布局。盡量利用地形，減少工程量，減少勞動(dòng)力和投資。（1）干支渠道的布置應(yīng)符合總體規(guī)劃的要求，干渠應(yīng)布置在灌區(qū)較高的地帶，以便自流控制交大的灌溉面積，其他渠道也應(yīng)該布置在自控圍的較高地帶。（2）是工程量和工程費(fèi)用最少。（3）灌溉渠道的位置應(yīng)參照行政區(qū)劃確定，盡可能是各用水單位都有獨(dú)立的用水渠道，以便管理，并應(yīng)為上下渠道的布置穿鑿良好的條件。（4）保證渠道工程安全可靠。（5）要考慮綜合利用。（6）灌溉渠系規(guī)劃應(yīng)和排水系統(tǒng)結(jié)合進(jìn)行。通常先一天然溝道作為排水骨干溝道布置排水系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上布置灌溉渠系。應(yīng)避免溝渠相交，以減少交叉建筑物。（7）灌溉渠系布置應(yīng)和土地利用規(guī)劃和農(nóng)業(yè)區(qū)劃密切結(jié)合，以提高土地利用率，方便生產(chǎn)和生活。（8）當(dāng)渠線必須轉(zhuǎn)彎時(shí)，土質(zhì)干、支渠的彎道半徑應(yīng)大于干、支水面寬度的5倍，當(dāng)不滿足要求時(shí)應(yīng)采取保護(hù)。（9）對(duì)沿渠線方向宣泄的山洪、塬流應(yīng)予以截倒，防止進(jìn)入灌溉渠道。設(shè)一些安全設(shè)施如：排洪閘，溢流堰。4.3.2干渠、支渠的規(guī)劃干支渠道的布置應(yīng)符合總體規(guī)劃的要求，干渠應(yīng)布置在灌區(qū)較高的地帶，以便自流控制較大的灌溉面積。該灌區(qū)設(shè)一條干渠，干渠渠長(zhǎng)10.107km，控制七條支渠。4.3.3斗渠、農(nóng)渠的規(guī)劃斗渠、農(nóng)渠的規(guī)劃嚴(yán)格按照《灌溉排水工程技術(shù)規(guī)》、《渠道防滲技術(shù)規(guī)》有關(guān)要求和堅(jiān)持因地制宜、優(yōu)化設(shè)計(jì)的原則合理布局。斗、農(nóng)渠規(guī)劃見藍(lán)圖，干支渠規(guī)劃示意圖如圖4-1：圖4-1干、支渠規(guī)劃示意圖4.3.4各級(jí)渠系控制面積統(tǒng)計(jì)各級(jí)渠道數(shù)量、控制面積統(tǒng)計(jì)見表4-1，長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)表見4-2。表4-1各級(jí)渠道數(shù)量、控制面積統(tǒng)計(jì)表 斗渠一斗二斗三斗四斗五斗六斗七斗八斗九斗十斗合計(jì)支渠一支1065106510657074623204684二支861113010519708587232685861三支876881358129312001241115212201246117710644四支1552107111211554158214111316115696693312662五支20331658167119522239251712070六支9051080116314761500160216121423112672612613七支118110779558007747763301726065總計(jì)64599+2378（居民點(diǎn)）=66977各級(jí)渠道長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)表4-2表4-2干支渠渠道長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)表渠名干渠一支渠二支渠三支渠四支渠五支渠六支渠七支渠長(zhǎng)度（km）10.1073.333.324.924.582.784.494.273面積(畝)6459946845861106441266212070126136065干渠、支渠、斗渠、農(nóng)渠及條田規(guī)格的具體規(guī)劃見規(guī)劃圖。4.4渠系建筑物規(guī)劃4.4.1灌排建筑物規(guī)劃的原則（1）灌排建筑物的布置應(yīng)根據(jù)工程規(guī)模、作用、運(yùn)行特點(diǎn)和灌區(qū)總體布置要求，選擇地形條件良好的地段。（2）灌排建筑物的布置應(yīng)滿足灌排系統(tǒng)水位、流量、泥沙處理、施工、運(yùn)行管理的要求和適應(yīng)交通生活的需要，并采用聯(lián)合建筑物的形式。（3）灌排建筑物的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)、作用和運(yùn)行要求，因地制宜選定。（4）4、5級(jí)灌排建筑物設(shè)計(jì)可采取與當(dāng)?shù)貙?shí)際情況相適應(yīng)的典型設(shè)計(jì)，有條件適宜采用裝配式結(jié)構(gòu)。（5）灌溉建筑物應(yīng)按設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)，按加大流量驗(yàn)算，排水建筑物只可按設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)。（6）作用于灌排建筑物的荷載一般應(yīng)包括結(jié)構(gòu)的自重、水重、土重、外水壓力等，荷載組合應(yīng)根據(jù)灌排建筑物的運(yùn)行條件、施工階段的實(shí)際情況及各種荷載同時(shí)作用的實(shí)際可能劃分為基本荷載，但地震荷載不應(yīng)與其他特殊荷載組合。（7）灌排建筑物的設(shè)計(jì)除應(yīng)符合規(guī)外，還應(yīng)符合國(guó)家先行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。4.4.2主要灌排建筑物的規(guī)劃主要灌排建筑物包括水閘、涵洞、橋的規(guī)劃設(shè)計(jì)。在灌溉渠道輪灌組分界處或渠道斷面變化較