灌溉工程初步设计Word文档格式.docx

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1引言………………………………………………………………………………………（4）

2设计依据文件和规范……………………………………………………………………（4）

3设计基本资料………………………………………………………………………………（4）

4灌区设计……………………………………………………………………………………（5）

5应提供的设计成果…………………………………………………………………………（14）

1引言

_____工程位于_____，是以_____水库（或_____引水枢纽、或泵站枢纽）为水源工程的_____型灌溉工程。

设计灌溉面积_____万亩，设计灌溉保证率_____；

渠首进水闸闸下设计水位_____m；

设计流量_____m3/s。

_____水库（或_____引水枢纽、或_____泵站枢纽）的控制流域面积_____km2，多年平均流量_____m3/s；

水库总库容_____万m3，兴利库容_____万m3，正常蓄水位_____m，死水位_____m。

（或_____江引水坝坝顶高程_____m，坝上设计水位_____m；

或_____泵站枢纽设计扬程_____m，装机容量_____kW。

）

2设计依据文件和规范

2.1有关本工程的文件

（1）_____可行性研究报告；

（2）_____可行性研究报告审批文件；

（3）_____初步设计任务书；

（4）有关部门的协议文件；

（5）与本工程有关的流域规划、地区规划报告。

2.2主要设计规范

（1）DL5021—93水利水电工程初步设计报告编制规程；

（2）SDJ11—77水利水电工程水利动能设计规范；

（3）SDJ12—78水利水电枢纽工程等级划分及设计标准和补充规定（山区、丘陵区部分）（试行）；

（4）SDJ217—87水利水电枢纽工程等级划分及设计标准（平原、滨海部分）（试行）；

（5）SDJ217—84灌溉排水渠系设计规范；

（6）SL44—93水利水电工程设计洪水计算规范；

（7）SL44—94水利建设项目经济评价规范；

（8）SD204—86泵站技术规范。

2.3设计参考资料

（1）农田基本建设规划（水电部水利建设司1987）；

（2）灌溉经济效益计算方法研究与应用（河海大学出版社1993）；

（3）排灌机械配套手册（农业出版社1962）

3设计基本资料

3.1灌区自然地理资料

收集灌区的地形图、土壤调查和试验资料以及必要的工程地质、水文地质等资料。

提示：

灌区地形图的比例尺，一般采用1/10000或1/50000；

主干渠带状地形图及渠系建筑物的地形图，比例尺一般采用1/1000～1/2000。

工程地质勘探应在灌区布置初步拟订后，在渠首枢纽工程和主要渠系建筑物等地点以及干、支渠线路的切岭、陡壁、高填方等地段进行。

3.2社会经济资料

收集灌区内的社会经济、水利设施现状和发展规划等资料。

包括行政区及其人口、劳力、土地面积、耕地、中小型水库、塘坝、泵站、历年水旱自然灾害、以及地区电网、城镇工业、乡镇企业的产量、产值、城镇居民及工业用水等统计资料。

3.3农业资料

收集灌区内的农业生产现状和发展规划资料，包括水、旱作物组成、农业耕作制度、农作物产量、产值、农业成本、人均农业收入、作物需水量、灌水技术以及塘坝容量等资料。

3.4灌溉试验资料

收集灌区内外的有关水、旱作物的灌溉试验分析资料，包括水稻及旱作物各生育阶段的需水量、灌溉制度及水稻受旱试验产量影响等资料。

3.5水文气象资料

（1）收集灌区内有25年以上观测资料的水文、气象代表站的历年逐月旬的降水量、水面蒸发量、径流量等资料。

（2）收集水库水源工程历年逐月旬的泄流量资料；

江、河引水枢纽或泵站枢纽水源工程取水口的外江、河历年逐月旬的平均水位、平均流量、历年最高、最低水位及最大、最小流量特征值资料。

水库水源工程的泄流量，系应用综合利用水库发电或灌溉等方式调节后的泄流量。

如有必要时，灌区规划后，水库应修正相应的调节。

（3）收集灌区内及相邻地区有关山、丘区中、小面积设计洪水计算方法等方面资料。

水库水源工程调洪后的设计及校核洪水资料。

（4）收集水库及江、河水源的水质、泥沙资料。

3.6水利工程单价分析资料

为了进行工程方案比较，应收集本地区有关水利工程的单价分析指标及面上小型水利工程的扩大指标等资料。

4灌区设计

4.1灌区设计原则和任务

在批准的可行性研究报告的基础上，进一步根据农业发展规划要求，考虑灌区的气候、土壤、作物组成等条件，充分利用当地水源，合理引用外水，分析水土资源及城乡其他用水要求等情况，按照大中小并用，蓄引提、近远期结合的原则，合理确定灌区开发方式和工程设计规模。

具体任务是：

（1）进一步确定取水水源工程；

（2）核定灌区范围及灌溉面积；

（3）选定设计水平年及灌溉设计标准；

（4）核定灌溉制度；

（5）进一步选定取水方式及灌区渠系总体布局；

（6）确定干、支渠布置、渠道设计断面及渠系建筑物位置、规模；

（7）确定渠首工程位置、规模；

（8）田间排灌渠系典型区规划；

（9）必要时研究提水灌区分区分站多级泵站规划；

（10）研究灌区内反调节水库规划；

（11）拟订工程管理运用规划；

（12）计算工程投资和阐明工程效益。

在灌区规模较大，工程艰巨时，还应进一步研究分期实施方案。

对灌区比较单纯，前阶段工作较为明确的一般大中型灌溉工程，可适当简化有关内容。

4.2灌区范围及灌溉设计标准

4.2.1灌区范围及灌溉面积

（1）灌区范围大、地形地貌复杂、农业生产条件差异较大时，应核实灌区分片范围及分片面积。

（2）灌区内如部分县市已有《土地利用现状调查数据汇编》等有关材料，可直接采用该县市在灌区内各乡镇的土地面积（量图）及其相应的耕地面积（汇编材料）。

据此，分析丘、畈等不同地形条件的耕地率，以核算灌区内其他片的耕地面积。

根据灌区水土资源平衡条件，复核灌区范围和灌溉面积。

4.2.2选定设计水平年及灌溉设计标准

根据国民经济发展计划要求，并与当地农业发展规划相适应，确定灌区设计水平年。

如灌区范围较大、工程复杂时，应按分期实施意见，确定近、远期的设计水平年。

灌区设计标准，一般以灌溉设计保证率表示。

应考虑灌区水土资源、作物组成、城镇工业、居民生活用水要求、水量调节程度及经济效果等综合因素确定。

对于取得灌溉设计保证率各项水资源供需平衡成果的计算，应采用时历年法，时历年系列一般不应少于25年。

以农业为主的灌区灌溉设计保证率，可参照下表选用。

地区

作物种类

灌溉设计保证率，%

缺水地区

以水稻为主

70～80

丰水地区

75～95

注：

参见SDJ217—84《灌溉排水渠系设计规范》表4.1.3。

4.3制订灌溉制度

根据灌区自然条件、作物组成、耕作制度、灌水方式等通过调查研究、总结先进灌溉经验，结合灌溉试验资料选定灌溉制度。

计算方法应采用时历年法。

计算内容和方法、步骤如下：

（1）作物需水量计算

根据土壤水分条件计算作物需水量，可采用蒸发皿法、产量法及彭曼法等方法之一。

作物需水量分水稻及旱作物两部分：

（1）水稻是需水量较多的作物。

水稻需水量包括秧苗期耗水量、泡田用水量及本田期的水稻腾发量和田间渗漏量等四项，本田期水稻腾发量一般采用蒸发皿法（又称需水系数α值法）计算。

（2）旱作物需水量可采用蒸发皿法、产量法及彭曼法等方法之一计算。

水、旱作物需水量计算方法，可参见SDJ217—84第4.2.11条、第4.2.12条有关公式及“附录一”作物需水量的估算方法。

（2）灌溉定额计算

作物灌溉定额分别为水稻移栽前或旱作物播种前和生长期各阶段（可采用月旬）灌水定额的总和。

通过水稻田间供需水量平衡及旱作物土层水量平衡计算，分别确定历年水稻及旱作物的灌水定额和灌溉定额，并按作物组成确定历年综合灌溉定额。

水、旱作物灌溉定额计算方法，参见SDJ217—84第4.2.11条、第4.2.12条及第4.2.8条。

（3）塘坝调节计算

塘坝调节即为灌区内水土平衡计算，是利用灌区分散的小型塘坝蓄水工程进行灌区内供需水量平衡计算，用以充分利用当地径流及削减渠系的灌水模。

其任务是求得历年塘坝供水后的需灌水量（即塘坝缺水量）及田间灌水模。

塘坝来水包括旱荒地径流、水田排水及塘面净雨量。

旱荒地径流，采用降雨及降雨径流关系间接估算；

水田排水，采用水田水量平衡计算成果。

塘坝需水，按综合灌溉定额考虑塘坝级田间水利用系数后确定。

塘容可根据灌区水利统计资料分析采用。

由于塘坝分布不匀，入塘来水应考虑有效集水面积系数。

如灌区内塘坝不多，对利用当地径流意义不大，也可不进行塘坝调节计算。

（4）灌区设计灌溉用水定额和设计灌水模

灌区净灌溉用水定额和灌水模，分别为塘坝调节计算成果中的历年单位面积塘坝缺水量和最大旬的单位面积塘坝缺水流量。

如为平畈灌区，则可直接采用历年的

综合灌溉定额求得。

根据历年的净灌溉用水定额（m3/亩）和净灌水模（m3/（s·

万亩）），分别进行排频计算，并绘制频率曲线，求得灌区内设计保证率的净灌溉用水定额及净灌水模。

4.4灌溉供水水源工程及其调节计算

根据灌区所在流域的地理位置及邻近地区的水源条件，一般灌溉供水水源工程可分大型综合利用水库及江河引水枢纽或泵站枢纽两大类，其调节计算一般采用长系列逐年各时段的水库来水、用水调节计算或引水、提水枢纽的供需水量平衡。

以灌溉为主的综合利用水库调节，应与灌区制订的灌溉制度相一致，根据水库来水及用水进行调节计算，确定水库灌溉调节库容。

以发电为主的综合利用水库，须在下游兴建引水坝枢纽进行供需水量平衡，以确定引水坝枢纽的反调节库容。

以承担发电调峰任务为主的综合利用水库，需进行24小时的供需水量平衡，以确定引水坝枢纽的日调节库容。

引大江、大河水源的引水坝或泵站枢纽，其供水过程即为灌溉用水过程。

4.5灌区开发方式

根据灌区地理位置、地形、水系特征及邻近地区的水源条件，确定不同的灌区开发方式：

（1）以综合利用水库为水源的灌区开发方式，一般有水库坝上或坝下直接引水，或在水库坝下建引水坝枢纽引水等几种方式，要根据灌区位置、高程和工程措施等综合因素研究确定，必要时还应进行方案比选。

（2）以灌区下游的大江、大河或湖泊为水源的灌区开发方式，一般有从湖泊或大江、大河直接多级提水灌溉或从大江、大河抽引江河水入本灌区河调蓄后，再分区分站多级提水灌溉等形式。

4.6灌区干、支渠规划

4.6.1灌区干、支渠线路选择

灌区渠道一般包括干、支、斗、农四级固定渠道。

对灌溉面积大的灌区，一般干渠可分总干、干、分干三级。

据本省淠史杭大型灌区情况，各级干、支渠与灌溉控制面积的划分可参考下表。

渠道分级

总干渠

干渠

分干渠

支渠

灌区控制面积，万亩

≥30

30～10

10～1

≤1.0

（1）选择原则

干渠（含总干、分干）以输水为主，渠道线路一般多沿地形等高线或沿分水岭布置