小型农田水利工程之灌渠的设计由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“小型农田水利设计”。
浅析小型农田水利工程中
灌渠设计问题
（临洮县水利水电勘测设计队 唐小蕾 ***）
摘要：小型农田水利工程是农业发展的基础条件，是实施农业可持续发展的关键，健全的农田水利建设体系和完善的管理措施，将很大程度上缓解自然灾害给人民群众生活带来的不便，减少农业生产的损失。关键词：水利工程；灌渠设计
临洮县是农业大县，小型农田水利工程直接关系着我县老百姓的生产生活与农村的经济发展。小型农田水利工程对保障和促进农业生产有着至关重要的作用。下面就我县小型农田水利工程设计中涉及到的灌渠设计进行分析。
渠道设计，首先要确定渠道引水流量，然后进行渠道的断面设计，包括横断面设计和纵断面设计，接着画断面图，计算工程量，概预算，最后就是写初设报告。渠道引水流量的确定
渠道引水流量是灌区农田灌溉净流量和渠道损失流量的总和。它与河源水量大小、灌区内部的水源条件、灌区作物种类、种植面积、农田土质、灌水定额、灌区气候、渠道长短等因素有关。渠道引水量的计算：应根据作物的灌溉制度及所控制的灌溉面积，按照同一时期不同作物同时用水量
最多的情况计算，其计算公式如下：
Q=灌水定额（立方米/亩）×亩数×灌溉天数×一昼夜的秒数（86400）×渠有效利用系数
渠系有效利用系数，是考虑渠道的渗漏和蒸发损失等因数的一个系数，一般干渠可采用 0.5～0.7；支渠采用 0.6～0.8；渠道衬砌时可提高到 0.8～0.9。渠道设计
2.1 渠道水位高程的确定。渠道的水位高程，是根据灌区内地面参考点的高程和各级渠道的沿渠水头损失确定的。沿渠水头损失包括渠道比降损失和通过渠道建筑物的水头损失。
2.2 渠道横断面设计。渠道横断面设计的要求是保证设计的断面能够输送设计流量和加大流量，设计的断面渠床稳定，不冲刷，不淤积，不塌坡。如红旗灵远渠设计根据地形地貌及设计流量，纵坡1/1200～1/2300，糙率0.0015，进行水力计算，并考虑有旁山渠道，选择衬砌形式为预制C15砼U型槽，型号为1/2UD100，渠深82cm，渠口宽119cm，板厚8.0cm，最大过水流量0.5m3/s。根据渠基工程地质条件，考虑渠道冻胀问题，在U型槽加厚的同时，渠基处理为原土翻夯0.5—1.0m。在渠底铺厚20cm的砂砾石垫层。
2.3 渠道纵断面设计。渠道纵断面设计，一般是与横断面设计同时进行。对渠道纵断面的设计要求是应尽可能的保
证渠道有足够的水位高度，以满足灌区大部分地区实现自流灌溉；渠道土方工程量小，渠系建筑物少，经济合理；纵向稳定要求渠道在设计条件下工作时，不发生冲刷和淤积。平面稳定要求渠道在设计条件下工作时，渠道水流不发生左右摇摆。如溥济渠灌区经过半个世纪的运行，渠道及渠系建筑物基础变形已经稳定，在本次设计中，对原有渠系建筑物进行加固处理。把原渠道上的渡槽、涵洞等建筑物进出口高程作为控制高程，重新进行了渠道纵断面设计。而红旗灵远渠在设计过程中，根据各种输水建筑物和渠底均以正坡连接的原则，设计纵坡基本上在1/1200～1/2300之间。
2.4 渠堤顶宽及其构造。渠堤宽度根据交通和运行管理、施工、稳定等要求综合分析确定。
2.5 渠床糙率。渠床糙率与渠道土壤、地质条件、施工质量及维修养护有关，还与通过渠道的流量、含沙量等因素有关。一般设计渠床糙率主要根据《灌溉排水工程设计规范》建议的不同性质渠床糙率表进行设计，还可根据经验综合分析确定。我县渠道断面多采用砼预制板衬砌，可以取n=0.015。
2.6 渠道比降。两端渠底高差和渠道间距离的比值称为渠道比降。应根据渠道沿线的地面坡度、下级渠道进水口的水位要求、渠床土质、水源含沙情况、渠道设计流量大小等因素，选择适宜的渠道比降。如浦济渠、红旗灵远渠，渠道
容易淤积，渠道比降应当加大，浦济渠设计纵坡大部分在i=1/1500～1/3200之间，红旗灵远渠设计纵坡在1/1200～1/2300之间。
i=0.275n2(ρω)3/5/ Qh1/4
式中：ρ――浑水渠道水流挟沙能力，经计算取13.94kg/m3；
ω――泥沙沉降速度，取0.384mm/s；
n――渠床糙率，取0.015；
Qh――浑水渠道设计流量，取Qh＝18.0～13.0m3/s。
2.7 渠道衬砌设计。根据渠道纵断面设计和各分段流量，为了防止渠道冻胀破坏，延长渠道使用年限，我县渠道衬砌设计一般采用C15砼现浇U型弧底和M10水泥砂浆砌C15砼预制板渠堤的U型断面两种。在浦济渠的节水改造工程设计中，由于渠道较长，施工分散，工期短，砼浇筑质量及施工工期较难保证；所以采用M10水泥砂浆砌C15砼预制板衬砌的弧底“U”型断面，抗冻胀性能较好。衬砌断面弧底半径212cm和177cm，圆心角90°，内边坡系数1：1，填方段外边坡1：1.25，渠堤宽1.5-2.0m。其结构形式在湿陷性黄土地基上自下而上分别为：原土翻夯100cm、砂砾垫层厚10cm、塑料薄膜防渗层一层、M7.5水泥砂浆找平层2cm、M10水泥砂浆砌C15砼预制板厚10cm。结语
临洮县是农业大县，小型农田水利工程是发展全县农业生产、提高农民收入的重要基础设施，是提高农民生活水平和生活质量的重要保障，加大小型农田水利工程建设，对建设社会主义新农村，创建和谐社会具有重要意义。
参考文献：
[1] 李
慧.小型农田水利工程之灌渠设计问题探讨[j].科技促进发展（应用版）,2011.02 [2] 刘爱萍.甘肃省临洮县红旗灌区灵远渠续建配套与节水改造项目实施方案报告[R].甘肃省临洮县:临洮县水利水电勘测设计队, 2012.12 [3] 刘爱萍.甘肃省临洮县农业综合开发溥济渠中型灌区节水配套改造项目可行性研究报告[R].甘肃省临洮县:临洮县水利水电勘测设计队, 2012.9
