【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 右，故采用不引起耕作層土壤鹽漬化所要求保持的地下水最小埋藏深度為 ， 為地下水臨界深度。 （ 2）耐漬時(shí)間 根據(jù)項(xiàng)目區(qū)內(nèi)土壤及地下水位情況，按照《農(nóng)業(yè)工程手冊(cè)》各種土質(zhì)設(shè)計(jì)排漬模數(shù)表，壤土排漬模數(shù)為 ～ ? km2主要農(nóng)作物為棉花，生長(zhǎng)期要求保持地下水埋深 ，短期內(nèi)允許地下水埋深～ ，作物耐漬值為 3～ 4 天。因無(wú)試驗(yàn)和觀測(cè)資料，根據(jù)規(guī)范推薦，本區(qū)主要農(nóng)作物為棉花，排漬歷時(shí)一般為 3～ 4 天。 排漬流量的確定 （ 1）排漬模數(shù) 根據(jù)規(guī)范《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5028899），設(shè)計(jì)排漬模數(shù)計(jì)算公式： qh=103181。H/T 23 式中： qh—設(shè)計(jì)排漬模數(shù)（ m3/skm2） 181?！寥澜o水度（項(xiàng)目區(qū)耕地土質(zhì)為粉土，給水度為 ～ ，本次取 ） H—地下水位設(shè)計(jì)降低深度（ m） T—排漬歷時(shí)，本項(xiàng)目取 4 天 則 qh=1034= m3/skm2 根據(jù)項(xiàng)目區(qū)土壤質(zhì)地及物理特性，查農(nóng)業(yè)工程手冊(cè)表 5～ 26，粉土或 中 壤 土 設(shè) 計(jì) 模 數(shù) ～ s ， 項(xiàng) 目 采 用 平 均 值s 。 （ 2）排漬流 量確定 排渠流量公式： Q= qhA 式中： A——排渠控制面積（ km2） 排漬流量推算詳見(jiàn)表 42。 24 排漬流量推算表 表 4－ 2 序號(hào) 排渠名稱 排漬模數(shù) 條數(shù) 長(zhǎng)度(km) 面積(km2) 流量(m3/s) 1 清淤 干 排 (13**村 畜（ 1）至 47（ 3）號(hào)地 ) 1 2 新挖 13**村 西一支排 (13**村 32（ 2）至 46（ 2）號(hào)地 ) 1 3 新挖 13**村 西一支一斗排 (13**村28（ 2）至 46（ 2）號(hào)地 ) 1 4 新挖 13**村 西一支二斗排 (13**村28（ 1）至 32（ 2）號(hào)地 ) 1 5 新挖 13**村 東一支排 (13**村 20（ 3）至 27（ 1）號(hào)地 ) 1 6 新挖 13**村 東一支一斗排（ 13**村 20 至 20（ 3）號(hào)地） 1 7 新挖 13**村 東一支二斗排（ 13**村 19 至 20（ 1）號(hào) 地） 1 合計(jì) （ 3）排泄條件： ① 清淤干 排 13**村 畜（ 1）至 47（ 3）號(hào)地 段 ： 干 排為 **鄉(xiāng) 排水系統(tǒng) 重要排水通道 ，全長(zhǎng) 。 本次清淤范圍為 13**村 畜（ 1）至 47（ 3）號(hào)地 段，長(zhǎng)度為 ，清淤完成后， 可使干排排水暢通 。 ② 新挖 13**村 西一 支 一斗 排（ 13**村 28（ 2）至 46（ 2） 號(hào)地） 和新挖 13**村 西一 支 二斗 排（ 13**村 28（ 1）至 32（ 2） 號(hào)地） 均匯入 新挖 13**村 西一 支排（ 13**村 32（ 2）至 46（ 2）號(hào)地 ） ，再由后者投入13**村 **村 部 **排干， 經(jīng) **排干排入到 **河河道，排水通道暢通。 25 ③ 新挖 13**村 東一 支 二斗 排（ 13**村 19 至 20（ 1） 號(hào)地） 和 新挖13**村 東一 支 二斗 排（ 13**村 19 至 20（ 1） 號(hào)地） 均匯入新 挖 13**村東一 支排（ 13**村 20（ 3）至 27（ 1） 號(hào)地） ， 再由后者 投 入 13**村 畜（ 1）號(hào)地 **排干，經(jīng) **排干排入到 **河河道，排水通道暢通。 工程 效益分析 項(xiàng)目建設(shè)可有效改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境， 減少渠道滲漏損失，提高灌水利用率， 降低項(xiàng)目區(qū)地下水位 ，對(duì) 存在多年 的土壤次生鹽漬化問(wèn)題效果明顯，對(duì)項(xiàng)目區(qū) 萬(wàn)余畝土地產(chǎn)量會(huì)有相應(yīng)提高，棉花每年單產(chǎn)可增產(chǎn) 8kg， 冬 小麥每年單產(chǎn)可增產(chǎn) 10kg。能夠從根本上逐步改善項(xiàng)目區(qū) **村 隊(duì) 種植條件，提高土地資源充分利用，為場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，創(chuàng)造必要的條件，意義重大。 26 第 五 章 建設(shè)方案 項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn) 本項(xiàng)目防滲改建 四支渠十一斗渠 ，位于 **鄉(xiāng) 11**村 ，新挖排渠選為 **鄉(xiāng) 13**村 **村 隊(duì) ， 清淤 干 排 選為 13**村 （ 13**村 畜（ 1）至 47（ 3）號(hào)地 ） 長(zhǎng) 段 。 項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容 工程等別和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 本項(xiàng)目 灌溉渠道防滲改建 四支渠十一斗渠 ， 全長(zhǎng) ，設(shè)計(jì)流量； 由 表 42 得知，項(xiàng)目區(qū) 新挖 排渠最大排漬流量為 ，最小排漬流量 m3/s。 根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50288—99確定工程等別 為 Ⅴ 級(jí)， 灌排渠溝級(jí)別為 5 級(jí)，灌排建筑物級(jí)別為 5 級(jí)，臨時(shí)建筑物為 5 級(jí)。 根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB183062021）可知，本地區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為 ，基本烈度為 Ⅶ 度。按《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL20397）的有關(guān)規(guī)定，渠系建筑物的抗震設(shè)計(jì)按 Ⅶ 度設(shè)防 。 工程布置 灌溉 渠線布置 項(xiàng)目區(qū) 原有渠系建筑物 和支、農(nóng)渠系及條田布局已形成，灌區(qū)內(nèi)渠、林、路也基本配套齊全，斗渠同時(shí) 為滴灌系統(tǒng)的引水渠。如選新渠線，渠道沿線將占用耕地。 27 因此 本次灌溉渠道防滲改建沒(méi)有新選渠線的條件，同時(shí)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘察及征求建設(shè)單位意見(jiàn)，本項(xiàng)目中灌溉渠道渠線仍然在原渠線上改建。 灌溉 渠系建筑物的布置 **鄉(xiāng) 四支渠十一斗渠 ，可以利用上一級(jí)斗渠的節(jié)制分水閘，不需要另行設(shè)置節(jié)制分水閘。 防滲改建 渠道 全長(zhǎng) ， 根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)單位意見(jiàn)，需在沿線設(shè)置一座分水 閘 ，以 滿足 灌溉要求。 排 渠渠線布置 由建設(shè)單位提供項(xiàng)目區(qū)整體灌排渠系規(guī)劃圖，按照規(guī)劃確定排漬范圍與建筑物的布設(shè)。項(xiàng)目區(qū)條田規(guī)劃均為東南－西北向布置形式，農(nóng)排方向略偏于地形走向，斗排垂直于農(nóng)排和支排。此次支排依地勢(shì)**村 接各 **村 隊(duì)斗排至干排。 排水渠系建筑物布置 本項(xiàng)目中新挖排渠共 ，在布置渠線時(shí)難免會(huì)穿越道路和灌溉渠道，為保證交通和灌溉要求，需在交叉處設(shè)置排渠涵洞。本項(xiàng)目共新建排渠涵洞 9 座。 工程設(shè)計(jì) 工程設(shè)計(jì)依據(jù) （ 1）《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50288—99 （ 2）《水利水電工程可 行性研究報(bào)告編制規(guī)程》 DL5020—2021 （ 3）《渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范》（ SL182021） （ 4）《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL/T19196） 28 （ 5）《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL2652021） （ 6）《水利水電工程土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》（ SL/T22598） （ 7）《渠系工程抗 凍脹 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL232021） （ 8）《水工建筑物抗冰凍設(shè)計(jì)規(guī)范》（ SL2112021） （ 9）《農(nóng)業(yè)工程手冊(cè)》 設(shè)計(jì)基本參數(shù) 設(shè)計(jì)流量： 灌溉渠道流量 ， 排渠流量 詳見(jiàn)表 42 地震烈度 Ⅶ 度 最大 凍土層深度 地層巖性 中壤土 地下水位埋深 ～ 潛水礦化度 5～ 10g/L 0～ 土層滲透系數(shù)： K=103cm/s 排漬模數(shù)： q=?s 多年平均氣溫 ℃ 多年平均最高氣溫 ℃ 多年平均最低氣 溫 ℃ 多年平均蒸發(fā)量 1785mm 多年平均降水量 多年平均無(wú)霜期 29 歷年最早凍結(jié)日期 11 月 5 日 歷年最晚解凍日期 4 月 10 日 灌溉 渠道工程設(shè)計(jì) 渠道縱斷面設(shè)計(jì) 項(xiàng)目區(qū)原有斗渠為土渠，以運(yùn)行多年，渠道斷面極不規(guī)整，或淤積或沖刷，造成引水困難。因此本次防滲改建針對(duì)渠道縱坡進(jìn)行重新調(diào)整。根據(jù)渠道的設(shè)計(jì)流量，綜合考慮渠道沿線的地層巖性、渠系建筑物及渠道的不沖 不淤流速控制，滿足工程防滲、防沖、防淤、防凍脹要求，并結(jié)合地形縱坡使工程量盡量減少等原則進(jìn)行縱斷面設(shè)計(jì)。 渠道橫斷面方案比選 項(xiàng)目區(qū) 防滲 改建渠道的防滲斷面，根據(jù)渠道沿線的實(shí)際情況以及解決工程施工期 與 農(nóng)業(yè)灌溉期 輸水 的矛盾，提出兩種防滲斷面進(jìn)行比較。 方案一：梯形斷面預(yù)制砼板 +一布一膜 （ 200g/m2， ） 選用預(yù)制 C20 砼板、 一布一膜 （ 200g/m2， ） 為防沖防滲材料，渠底、邊坡均采用預(yù)制砼板，梯形斷面： ① 邊坡：自里向外依次是： 6cm 預(yù)制砼板、 一布一膜 （ 200g/m2， ） 、 25~35cm 厚 砂礫石防凍層 。 ② 渠底：自上而下依次是： 6cm 預(yù)制砼板 、 一布一膜 （ 200g/m2，） 、 35cm 厚 砂礫石 防凍層 。內(nèi)外邊坡系數(shù) m=。 方案二：梯形斷面現(xiàn)澆砼板 +一布一膜 （ 200g/m2， ） 選用現(xiàn)澆 C20 砼板、 一布一膜 （ 200g/m2， ） 為防沖防滲材 30 料，渠底、邊坡均采用現(xiàn)澆砼板，梯形斷面： ① 邊坡：自里向外依次是： 8cm 現(xiàn)澆砼板、 一布一膜 （ 200g/m2， ） 、 25~35cm 厚 砂礫石防凍層 。 ② 渠底：自上而下依次是： 8cm 現(xiàn)澆砼板、 一布一膜 （ 200g/m2，） 、 35cm 厚 砂礫石 防凍層 。內(nèi)外邊坡系數(shù) m=。 方案三： U 型斷面 渠道 U 型斷面具備抗凍脹效果好，水力條件好等 優(yōu)點(diǎn) ，但 制作沒(méi)形成市場(chǎng)化，制作 相對(duì) 困難 ，購(gòu)買費(fèi)用 相對(duì)較 高。 結(jié)論： 三個(gè) 方案均能滿足渠道的設(shè)計(jì)輸水防滲要求， 考慮 施工技術(shù)要求較簡(jiǎn)單 、 施工工期， 為了不 影響作物生育期灌水，故選擇方案一梯形斷面預(yù)制砼板 +一布一膜 （ 200g/m2， ） 防滲結(jié)構(gòu) 方案 。 渠道橫斷面設(shè)計(jì) ① 邊坡的確定 項(xiàng)目區(qū)沿線土質(zhì)為 中壤土 ，按照《渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范》 SL 182021 的 條 規(guī)定，并根據(jù)灌區(qū)多年修 建防滲渠經(jīng)驗(yàn)，剛性材料防滲渠道的最小邊坡系數(shù)，當(dāng)渠道水深小于 1m 時(shí)，挖填方內(nèi)外邊坡系數(shù)不小于 ，當(dāng)渠道水深在 1～ 2m 之間時(shí)候，挖填方內(nèi)外邊坡系數(shù)不小于 。根據(jù)本地區(qū)多年來(lái)修建防滲渠經(jīng)驗(yàn)，本次設(shè)計(jì)斗渠內(nèi)邊坡系數(shù)為 ，外邊坡系數(shù)為 。 ② 糙率的確定 根據(jù)《渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范》（ SL182021） 表 規(guī)定，預(yù)制混凝土砌筑的防滲渠道糙率為 ～ ，此次渠道設(shè)計(jì)糙率 n 取 31 。 ③ 渠堤寬度的確定 根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ GB50288－ 99） 條規(guī) 定，萬(wàn)畝以上灌區(qū)干、支渠岸頂寬度不應(yīng)小于 2m，斗渠農(nóng)渠堤頂寬度不宜小于 1m，此次設(shè)計(jì)的斗渠渠頂寬度 。 ④ 渠堤超高和渠深 渠道超高根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB 5028899）的公式計(jì)算： Fb=hb/4+ 式中： Fb—渠道超高 hb—渠道通過(guò)加大流量時(shí)的水深（ m） 續(xù)灌渠道超高按以上公式計(jì)算，輪灌渠道按設(shè)計(jì)流量確定堤頂超高。 ⑤ 渠道水力要素計(jì)算 渠道水利計(jì)算按明渠均勻流公式計(jì)算渠道橫斷面尺寸，其公式為 Q= RiAC 式中： Q－渠道設(shè)計(jì)流 量（ m3/s） A－ 渠道過(guò)水面積（ m2）， A=（ b+mh） h； B－渠道底寬（ m） H－渠道水深（ m） R－水力半徑（ m） R＝ A／ X 32 X－過(guò)水?dāng)嗝鏉裰埽?m）， X=b+2h 21 m＋ ； C－謝才系數(shù) ， C= 611Rn； n－渠底糙率 計(jì)算結(jié)果 下 見(jiàn) 。 四支渠十一斗渠 水力要素表 表 51 樁號(hào) 設(shè)計(jì)流量 (m3/s) 流速(m/s) 設(shè)計(jì)水深 （ m） 縱坡 （ ‰ ） 糙率 邊坡 底寬 （ m） 設(shè)計(jì)渠深 (m) 0+000 ～1+000 渠道防滲設(shè)計(jì) 由于本次防滲渠道流量小，流速較慢，屬?。?2）型工程，又多為沿原渠線防滲，施工期同灌溉期之間存在一定的沖突。為合理安排工期，本次設(shè)計(jì)采用預(yù)制混凝土板襯砌、土工膜雙層防滲的形式。 ① 板厚的選擇 根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB50288－ 99）表 條規(guī)定渠道防滲襯砌結(jié)構(gòu)的適宜厚度要求，預(yù)制混凝土板的厚度在 50～100mm 之間 ，本次