《土地利用規(guī)劃學(xué)》第11章水利工程用地規(guī)劃

土地利用規(guī)劃學(xué)第11章水利工程用地規(guī)劃

水利工程用地的類型和等級(jí)水庫工程規(guī)劃灌溉渠道系統(tǒng)規(guī)劃引水工程規(guī)劃堤防工程規(guī)劃重點(diǎn)問題11.1水利工程用地的類型和等級(jí)11.1.1水利工程的類型BECDA防洪工程灌溉工程治澇工程水電工程輸水工程水利工程11.1水利工程用地的類型和等級(jí)

水利工程的等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)系工程周圍和下游人民生命財(cái)產(chǎn)安全，也關(guān)系建設(shè)速度和工程造價(jià)等方面。根據(jù)我國《水利水電樞紐工程等別劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（試行）》規(guī)定，水利工程按其工程規(guī)模、效益和國民經(jīng)濟(jì)中的重要性劃分為五等。11.1.2水利工程的等別11.2水庫工程規(guī)劃11.2.1水庫

水庫是在適當(dāng)壩址攔河筑壩形成的蓄水工程，把壩址上游集雨面積內(nèi)的地表徑流攔蓄起來，為灌溉、防洪、發(fā)電、養(yǎng)魚等多種目標(biāo)服務(wù)，以達(dá)到綜合利用水資源的目的。根據(jù)水利部統(tǒng)一規(guī)定，按水庫總庫容大小作為劃分水庫類型的標(biāo)準(zhǔn)。中小型水庫主要包括三部分工程：壩、溢洪道和放水建筑物。11.2水庫工程規(guī)劃

首先在流域規(guī)劃中選定壩址的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步調(diào)查和勘測修建壩的各種條件，再根據(jù)水庫的主次任務(wù)，考慮綜合運(yùn)用，分析水庫的各項(xiàng)任務(wù)可能滿足的程度，然后進(jìn)行各種水位和庫容的分析計(jì)算，進(jìn)一步確定水庫工程的規(guī)模，最后估算水庫工程的工程量和長期效益。在上述基礎(chǔ)上應(yīng)對建庫的必要性和可能性及合理性，通過分析與計(jì)算進(jìn)行論證，最后應(yīng)提出壩高等主要數(shù)據(jù)，為進(jìn)一步進(jìn)行水庫工程設(shè)計(jì)提供基本資料和依據(jù)。11.2.2水庫規(guī)劃的內(nèi)容和步驟1.水庫規(guī)劃的內(nèi)容11.2水庫工程規(guī)劃（1）勘測工作：包括收集資料、壩址選擇、地形測量、工程材料與交通等。（2）計(jì)算泥沙量：同時(shí)結(jié)合其他方面的要求，以確定水庫的死庫容和相應(yīng)的死水位。（3）計(jì)算年來水量：與用水量對照，進(jìn)行徑流量調(diào)節(jié)，根據(jù)供需矛盾的大小，確定興利庫容的大小，則應(yīng)洪水位即可初步確定。（4）推算洪水。（5）求總庫容。2.水庫規(guī)劃的步驟11.2水庫工程規(guī)劃

選擇水庫壩址是水庫工程中的核心內(nèi)容之一，對土地利用其他專項(xiàng)規(guī)劃起著控制作用，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：

1.庫址地形

2.庫址水源

3.地質(zhì)條件

4.淹沒區(qū)

5.建筑材料11.2.3水庫壩址的選擇11.2水庫工程規(guī)劃

水庫容積曲線指的是水庫面積曲線的積分曲線，即水庫中水位（Z）與累計(jì)庫容（V）的關(guān)系曲線。11.2.4水庫的特征曲線1.水庫面積曲線

面積曲線可以根據(jù)庫區(qū)地形圖用求積儀或數(shù)格法在等高線與壩軸線所圍成的閉合地形圖得到。2.水庫容積曲線11.2水庫工程規(guī)劃11.2.5水庫特征水位和庫容1.設(shè)計(jì)興利水位和興利庫容2.設(shè)計(jì)死水位和死庫容3.防洪限制水位和重疊庫容4.設(shè)計(jì)洪水位和防洪庫容5.校核洪水位和超高庫容6.總庫容和有效庫容11.3灌溉渠道系統(tǒng)規(guī)劃

灌溉渠道系統(tǒng)是指從水源取水、通過渠道及其附屬建筑物向農(nóng)田供水、經(jīng)由田間工程進(jìn)行農(nóng)田灌水的工程系統(tǒng)，包括渠首工程、輸配水工程和田間工程三大部分。在現(xiàn)代灌區(qū)建設(shè)中，灌溉渠道系統(tǒng)和排水溝道系統(tǒng)是并存的，二者互相配合，協(xié)調(diào)運(yùn)行，共同構(gòu)成灌區(qū)水利工程系統(tǒng)。灌溉渠系由各級(jí)灌溉渠道和退（泄）水渠道組成。按控制面積大小和水量分配層次可把灌溉渠道分為干渠、支渠、斗渠、農(nóng)渠順序設(shè)置固定渠道。11.3.1灌溉渠道系統(tǒng)組成及規(guī)劃程序11.3灌溉渠道系統(tǒng)規(guī)劃

灌溉渠道系統(tǒng)的規(guī)劃程序，大致分為三步進(jìn)行：查勘，包括初勘和復(fù)勘初測和紙上定線工程概算和編寫渠系規(guī)劃報(bào)告11.3灌溉渠道系統(tǒng)規(guī)劃

灌溉渠道系統(tǒng)布置應(yīng)符合灌區(qū)總體設(shè)計(jì)和灌溉標(biāo)準(zhǔn)要求，并應(yīng)遵循以下原則：（1）沿高地布置，力求控制最大灌溉面積。（2）力求經(jīng)濟(jì)合理。（3）灌排統(tǒng)一規(guī)劃。（4）斗、農(nóng)渠布置要滿足機(jī)耕要求。（5）要考慮綜合利用。（6）灌溉渠系布置應(yīng)和耕作區(qū)、道路、林帶、居民點(diǎn)等規(guī)劃相結(jié)合，以提高土地利用率。11.3.2灌溉渠系規(guī)劃布置11.3灌溉渠道系統(tǒng)規(guī)劃

由于地形、水文、土壤和地質(zhì)等的不同，各灌區(qū)排灌系統(tǒng)的布置形式也不同。干、支渠的布置形式主要取決于地形條件，一般可分為山區(qū)、丘陵型灌區(qū)、平原型灌區(qū)和圩垸型灌區(qū)三種類型。11.3.3干、支渠系的規(guī)劃布置11.3灌溉渠道系統(tǒng)規(guī)劃

斗、農(nóng)渠的規(guī)劃是在干支渠規(guī)劃布置的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，斗渠宜垂直支渠布置，平原地區(qū)斗、農(nóng)渠宜相互垂直。其寬度和長度要便于機(jī)械化耕作。

1.斗、農(nóng)渠的規(guī)劃布置要求

2.斗渠的規(guī)劃布置

3.農(nóng)渠的規(guī)劃布置11.3.4斗、農(nóng)渠系的規(guī)劃布置11.3灌溉渠道系統(tǒng)規(guī)劃

田間渠系是指最末一級(jí)固定渠道（農(nóng)渠）和固定排水溝（農(nóng)排）所包圍的范圍，一般稱為灌水地段或田塊。在此范圍內(nèi)的渠道、排水溝、田間道路、旱地的畦田與灌水溝以及小型建筑物都屬于田間渠系。田間渠系可分為水田區(qū)、旱作區(qū)和山區(qū)丘陵區(qū)田間渠系三種布置形式。11.3.5田間渠系布置11.3灌溉渠道系統(tǒng)規(guī)劃

在田間渠系規(guī)劃布置中還要考慮田間道路及林帶的布置。田間道路規(guī)劃應(yīng)沿地塊邊緣或渠道、排水溝布置，應(yīng)考慮減少交叉建筑物和便于機(jī)械化作業(yè)和農(nóng)事活動(dòng)的進(jìn)行。林帶宜布置在田邊、渠道、排水溝及道路兩側(cè)，達(dá)到防風(fēng)、護(hù)渠、改善環(huán)境與生態(tài)效益，增加收入的目的。道路與渠道、排水溝的位置關(guān)系有如下形式。

1.溝—路—渠形式

2.溝—渠—路形式

3.路—溝—渠形式11.3.6田林路布置11.3灌溉渠道系統(tǒng)規(guī)劃

應(yīng)利用天然排水河道來安排干、支渠排水以盡量降低工程造價(jià)。斗、農(nóng)渠排水應(yīng)放在同級(jí)灌溉渠道所控制面積內(nèi)的相對低的位置，盡量全部自流排水。在有大量徑流匯入的山坡要開挖截流排水溝，防止對灌區(qū)渠系的侵襲。11.3.7排水系統(tǒng)的布置11.4引水工程規(guī)劃

當(dāng)河流水源雖較豐富，但水位較低時(shí)，可在河道上修建壅水建筑物（壩或閘），抬高水位，自流引水灌溉，形成有壩引水的方式。在灌區(qū)位置已定的情況下，此種方式引水口一般距灌區(qū)較近，可縮短干渠線路長度，減少工程量；在某些山區(qū)丘陵地區(qū)，豐水季節(jié)雖然流量較大，水位也夠，但豐、枯季節(jié)變化較大，為了便于枯水期引水也需修建臨時(shí)性低壩。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。11.4.1有壩（低壩）引水11.4引水工程規(guī)劃

當(dāng)灌區(qū)附近河流水位、流量均能滿足自流灌溉要求時(shí)，即可選擇適宜的位置作為取水口，修建進(jìn)水閘引水自流灌溉，形成無壩引水。無壩取水具有工程簡單、投資較少、施工容易、工期較短等優(yōu)點(diǎn)，但不能控制河流的水位和流量，枯水期引水保證率低，且取水口往往距灌區(qū)較遠(yuǎn)，需要修建較長的干渠和較多的渠系建筑物，還可能引入大量泥沙，淤積取水口和渠道，影響正常引水。11.4.2無壩引水11.4引水工程規(guī)劃

河流水量比較豐富，但灌區(qū)位置較高，修建其他自流引水工程困難或不經(jīng)濟(jì)時(shí)，可就近采取抽水取水方式。由于它無須修建大型擋水或引水建筑物，干渠工程量小，但增加了機(jī)電設(shè)備及管理和運(yùn)行費(fèi)用。在多泥沙河流中取水，除易產(chǎn)生淤積外，泥沙還會(huì)對泵體造成損壞等，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取必要的防治措施。11.4.3抽水取水11.4引水工程規(guī)劃

當(dāng)河流的流量、水位均不能滿足灌溉要求時(shí)，必須在河流的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)修建水庫進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)，以解決來水和用水之間的矛盾，并綜合利用河流水源。這是河流水源較常見的一種取水方式。采取水庫取水能充分利用河流水資源，但必須修建大壩、泄水（溢洪道）和放水（放水洞）等建筑物，工程較大，且有相應(yīng)的庫區(qū)淹沒損失，因此必須認(rèn)真選擇好建庫地址。11.4.4水庫取水11.5堤防工程規(guī)劃

堤防一般是用土料做成的。堤頂上的小堤叫子堤。堤防臨河一面的邊坡叫臨水坡（或臨河坡），背河的一面叫背水坡（或背河坡）。湖洼中間的隔堤，可以按方向來區(qū)分。堤防各部的名稱如下：上面叫堤頂；側(cè)面的叫邊坡；邊坡和堤頂相交的部分叫做堤肩；邊坡和地面相交的部分叫做堤腳；地面以上的叫做堤身；壓在堤身下面的叫堤基；堤兩側(cè)的地方叫堤根地或柳蔭地；加強(qiáng)堤防鄰水一面的平臺(tái)部分叫前臺(tái)；背水一面的平臺(tái)部分叫后臺(tái)。11.5.1堤防的組成11.5堤防工程規(guī)劃

（1）根據(jù)不同地段、不同河流和保護(hù)區(qū)在國民經(jīng)濟(jì)中的重要性，選定不同的防洪標(biāo)準(zhǔn)和堤防斷面。（2）堤防的規(guī)劃應(yīng)與流域規(guī)劃、地面的水利規(guī)劃相結(jié)合，并成為規(guī)劃的一部分。力求與其他的防洪措施相配合，只有這樣才能有效控制洪水。11.5.2堤防規(guī)劃的原則11.5堤防工程規(guī)劃

（3）堤防的上下游、左右岸應(yīng)該統(tǒng)籌兼顧，使堤防起到防洪安全的作用。（4）保證主要江河堤防不發(fā)生改道性決口，并確保廣大農(nóng)村、交通干線和城市的堤防不發(fā)生決口。（5）在堤防遭受到特大洪水襲擊時(shí)，要顧全大局，確保重點(diǎn)，決定取舍的方案和措施，把洪水的災(zāi)害限制在最小的范圍之內(nèi)。11.5堤防工程規(guī)劃1.擬定堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)2.堤防間距頂高程的確定3.堤防標(biāo)準(zhǔn)斷面的確定11.5.3堤防設(shè)計(jì)11.5堤防工程規(guī)劃

護(hù)坡護(hù)岸工程應(yīng)從河道的整治考慮，能在分析河床演變基本規(guī)律、掌握河勢變化趨勢的基礎(chǔ)上，考慮彎道、分叉和順直等不同河型特點(diǎn)及河流頂沖點(diǎn)變動(dòng)范圍，進(jìn)行全面規(guī)劃，合