x縣灌區節水改造工程項目可行性研究報告-資料下載頁

　　

【正文】 E=300=216m3/畝作物生長期的有效降水保證率以75%計算，灌區降水量按前河水庫降水量月分配計算，作物生長期3～，= m3,扣除有效降水后的作物凈灌溉定額為:M凈==由于小麥灌水3次，所以凈灌水定額M凈=。2）灌水率為了推算渠道設計流量，以時間為橫坐標，灌區的凈灌水率為縱坐標，將灌區內同時灌水的各種作物的灌水率疊加，把一個灌溉周期（通常為一年）的凈灌水率繪制成圖，即為灌水率圖。灌區內小麥、玉米、經濟作物、飼草的種植比例為40:15:40:5，灌水持續時間為15天，對于渠道自流灌區，每天按24小時計算，灌溉面積：。灌水模數計算公式為：式中：q—作物灌水率（m3/s/萬畝）；α—作物種植比例，按小麥、玉米同時灌溉計算；m—毛灌水定額（小麥、玉米同時灌溉）；T—灌水延續時間，5天。每天灌水24小時。q=（++）/(15)=( m3/s/萬畝)表82 灌 水 率 計 算 表灌 水 日 期灌水天數冬小麥50%玉 米20%經濟作物20%飼草10%灌水率〔m3/（s萬畝）〕5/4～20/41520/4～5/5151/6～15/61515/6～30/61515/10～30/1015合 計（3）干渠流量設計干渠Q凈=q凈A== m3/s（4） 支渠流量設計灌區為二級渠道，即干渠與支渠。干渠共有支渠41條，按4組輪灌，每次開2條支渠灌水，則支渠流量Q凈= Q干凈/2= m3/s（5） 渠道水利用系數①干渠輸水損失水量計算根據《農田水利學》，用經驗公式σ=和計算損失水量（土渠）。式中 σ—每公里渠道輸水損失系數；A—渠床土壤透水系數，查土壤透水參數表，中粘壤土，A=；m—渠床土壤透水指標，查土壤透水參數表，中粘壤土，m=；Qn—渠道凈流量，m3/s；Qg—渠道設計流量，m3/s；L—渠道長度，km；干渠L=，Qn= m3/s，經計算，σ土=，Qs=(1+)=則η土干=(土渠時干渠水利用系數)。U型砼板砌護后損失率可減少75%，干渠水利用系數η砼干=+=②土支渠輸水損失水量，按渠長200米計流量Q凈= m3/s，取L=σ===Qs=(1+1)= m3/s支渠η土=η支=+=，則干渠各支渠流量為:支渠:Q毛== m3/s考慮到干支渠流量較小，且流程較大，應砌護后渠系水利用系數較高，但偶然的漏水及蒸發問題，干支渠設計按加大30%計，故干渠:Q設== m3/s各支渠(實為農渠) Q支== m3/s（6）灌溉水利用系數計算渠系水利用系數η渠=η干η支==灌溉水利用系數η=η渠η田==（7）灌溉定額計算，則小麥灌溉定額為M毛=，由于小麥灌水3次，所以灌水定額M毛=；玉米灌溉定額為M毛=；蔬菜灌溉定額為M毛=；經果林灌溉定額為M毛=；（8） 灌溉用水量計算① 綜合灌溉定額計算根據各種作物的灌溉定額，利用公式M綜=α1M1+α2M2+α3M3+α4M4可推算項目區綜合灌溉定額。 式中 M綜—全灌區綜合灌溉定額（m3/畝）；MMMM4—各種作物的灌溉定額m3/畝；α—各種作物種植比例。則M綜=+++=表83 鳳嶺灌區輪灌組劃分及支渠流量計算表支渠輪灌組控灌面積（畝）長度(米)選取斷面流量(m3/s)備注毛面積凈面積1第一組第一輪373472258531003524795410091865第二輪847614069587170712411218581341212109第三輪7467240109587120116458130小計918834154812第第二組第一輪7265701374671101413011816015363320016 第二輪5449140171771641351810898140小計65059195519第第三組 第一輪134121145201721561602123421212022524715523 第二輪11610680246458652510091902612911720027 第三輪1099931028898111029182165290306155210小計144013091935 31第 四 組 第一輪262495 32111101100 338779140 349788155 35 第二輪8578160 3683751203718817116038908218039第二輪1431301704025222930041229208240小計139212651820合計44004000625866③ 需水量計算由于灌溉凈面積為4000畝 ,則灌溉需水量為：W ==。經計算前河水庫、中森水保骨干壩P75%，可滿足灌溉要求。 灌區節水措施本次節水改造將干渠改造為“U”型渠道輸水，襯砌干支兩級渠道，并配套量水設施、分水閘、節制閘、橋涵等渠系建筑物，確保渠道安全供水。改大畦灌為小畦灌，推行小畦灌溉技術。畦田規格3m50m或4m50m，田面比降1/300—1/500，進田流量15—20L/s。 工程布置原則（1）灌區渠系分干、斗、農三級配置，干、斗、農渠力求布置灌區較高地帶，使控制的自流灌溉面積最大，并實行山、水、田、林、路統一規劃，因地制宜科學配置各級渠道。（2）在以水力侵蝕為主的區域，要遵循自然規律，以小流域為單元，結合水保工程要全面規劃，統籌兼顧，使水利水保工程相互形成有效防護體系。（3）干、斗兩級渠堤布設一定綠化面積，通過種植林草，改善灌區生態環境。（4）干渠沿灌區上部邊緣布置，大體沿等高線平行，斗、農渠布置應滿足機耕要求，斗渠長度在70~390m之間，間距400~800m；農渠長度為400~800m，間距100~200m。 灌區工程設計（1）干渠、支干渠斷面設計按照干渠布置原則并根據實地勘測，干渠分別在中森水保骨干壩輸水明渠建閘取水，于樁號3+100處匯合后沿北山而行，在樁號4+020處建支干渠一條（），干渠、。渠道采用“U”型橫斷面，混凝土標號為C15預制塊砌護。，根據Q設=AC計算。 式中：Q——過水流量，m3/s；A——過水斷面面積，m2；C——謝才系數，C=；n——糙率，；i——渠道設計比降，1/400；V——流速，m/s；h——水深，m；x——濕周，m；H0——襯砌渠槽深，m；a1——襯砌超高，m；a2——土堤超高，m；H——渠道總深度，m；r——下圓弧半徑，m；α——直立段外傾角，176。；θ——下圓弧圓心角，θ=163176。；h1——圓弧段水深，h1=r(1sinα) m；h2——圓弧段以上至水面的深度， m；D——口寬，m；將已知參數代入上式，經計算,渠道技術指標及水力要素見下表：表84 明渠水力要素及斷面尺寸表渠道流量（m3/s）比降糙率半徑（米）水深（米）砌護高（米）土堤超高（米）襯砌厚度（米）鳳嶺灌區干渠1/400支渠1/400（2）渠堤寬度渠堤寬度根據交通、運行管理、施工、穩定等要求綜合確定。設計干渠、干渠、支干渠渠堤共占地72畝。（3）伸縮縫適應混凝土板伸縮變形，沿渠線方向每隔一定長度設橫向伸縮縫。伸縮縫間距10米，縫寬3cm，深46cm,采用聚乙烯油膏填塞。（4）干渠、支干渠建筑物 規劃配套建筑物127座，詳見建筑物工程統計表。表85 建筑物工程統計表滾水壩跌水陡坡渡槽支口排洪槽公路涵生產橋量水堰引水渠11212干渠119139154661支干渠12614111414合計12315241172233① 滾水壩因引水渠渠首從前河水庫下游河道取水，為抬高河道水位以便渠道引水，需在渠首處建滾水壩1座，設計滾水壩長12m。1）、滾水壩設計，最大過洪能力為前河水庫P=%時的下泄流量，采用WES剖面設計。 滾水壩高度確定：根據H溢=H設計+Δh+ΔD1H溢——滾水壩壩頂高程H設計——設計引水干渠渠首水位（）Δh——渠首進水閘過閘水頭損失，ΔD1——安全超高，H溢=++=壩頂高度= 壩頂高程壩基高程壩頂高度==根據公式H=（ Q/ mb）2/3， m=(P/H)式中Q——過堰流量m——堰流流量系數 b——溢流寬度 H——堰上水頭 P——上游堰高通過試算確定：，壩寬12米。詳見滾水壩結構圖。②渡槽鳳嶺灌區共布置渡槽2座。 1渡位于干渠2+395—2+410處，槽槽殼選用C25鋼筋混凝土“U”型薄殼渡槽，單跨10米，總長20米，比降1/400，槽殼采用定型設計。采用C25鋼筋混凝土預制排架支撐，C20鋼筋混凝土現澆擴大基礎。據現場勘察，該溝道平緩，溝內第四紀紅色泥巖出露，通過開挖處理，可使擴大基礎位于基巖上，承載能力和穩定性滿足設計要求。2渡槽位于引水渠0+—0+，單跨10米，總長30米。渡槽位置、結構形式及進出口高程見下表。1）、總體布置1渡槽布設在干渠渠道樁號2+395—2+410。槽殼選用鋼筋混凝土“U”型薄殼渡槽，總跨度20m，共2跨，比降1/400，同渠道比降一致。槽殼設計支承為鋼筋砼預制安裝單排架，，渡槽位置、結構形式、長度等主要指標表見下表表86 渡槽位置、結構型式、長度等參數表 編 號進出口樁號跨數（跨）結構型式長度（m）漸變段長（m）進、出口槽底高程（m）1渡槽2+395～2+4102“U”型鋼筋砼203～2渡槽0+～0+2“U”型鋼筋砼203～2）、水力計算，計算公式：Q=AC式中：各個參數的意義同前，各個渡槽水力要素詳見下表。表87 渡槽水力要素表 編號流量（m3/s）比降i半徑（m）槽深（m）流速（m/s）濕周（m）過水面積（m）水力半徑（m）總水頭損失△Z（m）1渡槽1/400因渡槽比降與渠道比降一致，均為1/400。渠道水深與渡槽水深相差很小，故設計采用進口槽底不抬高，出口槽底不降低。渡槽進口、出口段及槽身均按1/400比降布置，一坡到底，與渠道一致。3）、漸變段長度按“規范”規定，～～3倍，本工程為U型渠道，U型薄殼渡槽，兩水面寬度差值很小，為工程進、出口安全考慮。4）、止水槽殼采用V型橡皮止水，采用環氧樹脂粘結。5）、支承結構渡槽支承結構為排架式。，為“門”型單排架，鋼筋砼結構。6）、基礎基礎采用剛性基礎及柔性基礎兩種形式。對于進、出口的重力墩采用漿砌石剛性基礎。柔性基礎為排架整體式杯口基礎，滿足防凍融及沖刷破壞要求。③ 陡坡經實地勘察，原灌區共布設陡坡23座，其中干渠17座，支干渠6座，干渠、支干渠共有15座損毀嚴重需新建外，其余均完好。新建陡坡跌差最小1米，按1米級差遞增，陡坡比降采用１：３。陡坡基礎為Mu8漿砌石，C15混凝土現澆陡坡底，M10砂漿抹面。干渠9座，支干渠6座。詳見下表。表88 干渠、支干渠新建陡坡位置、跌差及坡比表干渠支干渠樁號（km+m）跌差（m）坡比樁號（km+m）跌差（m）坡比53536+00011:30+20011:37+32010+60017+7001