灌排課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-08-18 21:23 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 Q農(nóng)凈=Q農(nóng)田凈/ηf=(m3/s) 灌區(qū)土壤屬于中粘壤土，可查出相應(yīng)的土壤透水性參數(shù)；A=，m=。則可計(jì)算出農(nóng)渠每千米輸水損失系數(shù)：σ農(nóng)=A/Qm農(nóng)凈=農(nóng)渠的毛流量或設(shè)計(jì)流量為：Q農(nóng)毛=Q農(nóng)凈（1+σ農(nóng)L農(nóng)/100）=*（1+*）= (m3/s)⑵、計(jì)算斗渠的設(shè)計(jì)流量。因?yàn)橐粭l斗渠內(nèi)同時(shí)工作的農(nóng)渠有4條，所以斗渠的凈流量等于4條農(nóng)渠的毛流量之和：Q斗凈=4*Q農(nóng)毛=4*= (m3/s) 農(nóng)渠分三個(gè)輪灌組，各組要求斗渠供給的凈流量相等。但是，一第三輪灌組距斗渠進(jìn)水口較遠(yuǎn)，輸水損失水量較多，據(jù)此求得的斗渠毛流量較大。因此，以第三輪灌灌水時(shí)需要的斗渠毛流量作物斗渠的設(shè)計(jì)流量。斗渠的平均工作長(zhǎng)度L斗=。斗渠每千米輸水損失系數(shù)為：σ斗=A/Qm斗凈=斗渠的毛流量或設(shè)計(jì)流量為： Q斗毛=Q斗凈（1+σ斗*L斗/100）=*（1+*）= (m3/s)⑶、計(jì)算第三支渠的設(shè)計(jì)流量。斗渠分四組輪灌，以第4輪灌組要求的支渠毛流量作為支渠的設(shè)計(jì)流量。支渠的平均長(zhǎng)度L支=。支渠的凈流量為：Q三支凈=4*Q斗毛=4*= (m3/s)支渠每千米輸水損失系數(shù)為：σ三支=A/Qm三支凈=支渠的毛流量為： Q三支毛=Q三支凈（1+σ三支*L支/100）=*（1+*）= (m3/s)計(jì)算三支渠的灌溉水利用系數(shù)。η三支渠=Q三支田凈/Q三支毛=計(jì)算一、二、四支渠的設(shè)計(jì)流量。⑴計(jì)算一、二、四支渠的田間凈流量： Q一支田凈=173*= (m3/s) Q二支田凈=279*= (m3/s) Q四支田凈=417*= (m3/s)⑵、計(jì)算一、二、四支渠的設(shè)計(jì)流量：以典型支渠的灌溉水利用系數(shù)作為擴(kuò)大指標(biāo)，來(lái)計(jì)算其他支渠的設(shè)計(jì)流量。由于一、二、四支渠的灌溉面積不同，則η一支水=，η二支水=，η四支水= 。 Q一支毛=Q一支田凈/η一支水=(m3/s) Q二支毛=Q二支田凈/η二支水=(m3/s)Q四支毛=Q四支田凈/η四支水=(m3/s)推求干渠各段的設(shè)計(jì)流量。⑴、BC段的設(shè)計(jì)流量： QBC凈=Q三支毛+Q四支毛=+=(m3/s) σBC= QBC毛=QBC凈（1+σBC *LBC/100）=*（1+*）= (m3/s)⑵、AB段的設(shè)計(jì)流量： QAB凈=Q二支毛+QBC毛=+= (m3/s) σAB= QAB毛=QAB凈（1+σAB *LAB/100）=*（1+*）= (m3/s)⑶、OA段的設(shè)計(jì)流量： QOA凈=QAB毛+Q一支毛=+=(m3/s) σOA= QOA毛=QOA凈（1+σOA *LOA/100）=*（1+*）= (m3/s)干渠設(shè)計(jì)引水流量：Q0=(m3/s)六、渠道橫斷面設(shè)計(jì)渠道縱橫斷面設(shè)計(jì)原理 灌溉渠道一般為正坡明渠，按明渠均勻流公式設(shè)計(jì)。其基本公式為：V=式中：V——渠道平均流速，m/s； C——謝才系數(shù)， /s； R——水力半徑，m。 i ——渠底比降。 謝才系數(shù)常用曼寧公式計(jì)算：C= 式中：n ——渠床糙率系數(shù)。渠道設(shè)計(jì)的依據(jù) 渠底比降，比降選擇是否合理關(guān)系到工程造價(jià)和控制面積，應(yīng)根據(jù)渠道沿線(xiàn)的地面坡度、下級(jí)渠道進(jìn)水口的水位要求，渠床土質(zhì)，水源含沙情況等因素，為了減少工程量，應(yīng)盡可能選用和地面坡度相近的渠底比降，一般隨著設(shè)計(jì)流量的逐級(jí)減小，渠底比降逐級(jí)增大 渠床的糙率系數(shù)：渠床的糙率系數(shù)是否符合實(shí)際，直接影響到設(shè)計(jì)成果的精度，如果n值選的太大，渠道的設(shè)計(jì)斷面就偏大，不僅增加了工程量，而且會(huì)因?qū)嶋H水位低于設(shè)計(jì)水位而影響下級(jí)渠道的進(jìn)水，如果n取值太小，設(shè)計(jì)的斷面就偏小，輸水能力不足，影響灌溉用水。 渠道的邊坡系數(shù)：邊坡系數(shù)的大小關(guān)系到渠坡的穩(wěn)定，要根據(jù)渠床土壤質(zhì)地和渠道深度等條件選擇適宜的數(shù)值 渠道斷面的寬深比：寬深比對(duì)渠道工程量和渠床穩(wěn)定有較大影響，渠道寬深比的選擇要考慮一下要求工程量最小，采用水力最優(yōu)斷面的寬深比可使渠道工程量最小。 斷面穩(wěn)定，渠道斷面過(guò)于窄深，容易產(chǎn)生沖刷；過(guò)于寬淺，又容易淤積，都會(huì)使渠床變形。穩(wěn)定斷面的寬深比應(yīng)滿(mǎn)足不沖、不淤要求，它與渠道流量、水流含沙情況、渠道比降等因素有關(guān)，應(yīng)在總結(jié)當(dāng)?shù)匾殉汕肋\(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定。 一般比降小的渠道應(yīng)選擇較小的寬深比，以增大水力半徑，加快水流速度；比降大的渠道應(yīng)選擇較大的寬深比，以減小流速，防止渠床沖刷。 有力通航，有通航要求的渠道，應(yīng)根據(jù)船舶吃水深度、錯(cuò)船所需的水面寬度以及通航的流速要求等確定渠道的斷面尺寸。一般要求，船底以下水深應(yīng)不小于15～30cm，項(xiàng)目區(qū)灌溉系統(tǒng)主要用于灌溉，所以這點(diǎn)可以不用考慮。渠道的不沖不淤流速：在穩(wěn)定渠道中，允許的最大平均流速稱(chēng)為臨界不沖流速用Vcs表示，允許的最小平均流速稱(chēng)為不淤流速，用Vcd表示，為了維持渠床穩(wěn)定，渠道通過(guò)設(shè)計(jì)流量時(shí)的平均流速Vd應(yīng)滿(mǎn)足以下條件：VcdVdVcs 渠道均采用土渠，干支渠斷面采用經(jīng)濟(jì)實(shí)用斷面，斗農(nóng)渠采用水力最優(yōu)斷面。支干渠橫斷面設(shè)計(jì)⑴、干渠的設(shè)計(jì)采用經(jīng)濟(jì)實(shí)用斷面 ~，，，支渠
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