【文章內容簡介】 25 渠道 28 渠系建筑 31 典型區(qū)設計 31 典型區(qū)選擇 31 田間工程內容 31 參考文獻 34 致 謝 35 1 摘 要 我國是農業(yè)大國，但我國的農業(yè)發(fā)展還處于低級階段，農業(yè)現(xiàn)代化還有待于進一步加強和發(fā)展。目前農村人口占我國人口總數(shù)的 80%左右，隨著我國經濟的高速發(fā)展，農村經濟也得到了一定的發(fā)展，但是，農村經濟的發(fā)展水平還很低，特別是跟城區(qū)經濟發(fā)展水平相比就更加相形見肘了。雖然近年來政府對農業(yè)的投資力度有 了很大程度的提高，對農村經濟的發(fā)展很是關注，對農民致富甚為關心，但我國農村經濟的現(xiàn)狀仍然令人擔心，各級政府都明確表示，在工作中最為關心的事就是農民致富問題，政府把農民致富問題提到如此的高度加以重視和關注，這為我國農業(yè)的發(fā)展注入了強心劑，為農村經濟的振興作出了有力保障，為農民致富提供了先決條件。農業(yè)要發(fā)展，農村經濟要振興，農民要致富，需要政府的扶持，這主要來自于政策上的優(yōu)待和政府對農村基礎設施的投資，這是軟件上的投入。但農村經濟要實現(xiàn)真正的發(fā)展，還需要農民的自力更生。 應用所給資料針對灌區(qū)實際情況對興建灌區(qū)進行 了可行性和必要性分析并做出了規(guī)劃，在規(guī)劃的基礎上進行了初步設計。 關鍵詞 ， 灌溉制度； 灌水率； 設計流量；渠道斷面；取水建筑物 2 前 言 國民經濟的發(fā)展和人類生活水平的提高無疑將受水資源狀態(tài)的制約。水資源的合理利用與科學化管理已成為當今維持社會進步，國民經濟可持續(xù)發(fā)展所必須采取的手段和保證措施。本設計通過合理灌區(qū)用水渠系設計，滿足作物在整個生育期的蓄水量要求，使有限的水資源發(fā)揮更大的社會經濟效益，創(chuàng)造更好的物質財富和生態(tài)效益。農業(yè)水利工程專業(yè)的同學通過本次設計對以前所學的知識有個整體的回顧能夠理論聯(lián)系實際，為今后走上工作崗位打下堅實的基礎。 畢業(yè)設計是綜合運用所學的知識，理論與實際相結核解決實際問題能力的訓練，是對我們今后適應社會能力的考驗，通過本次設計，使我們對以往的基礎課程和專業(yè)課程只是得到進一步的鞏固，加深和升華，對提高我們的專業(yè)水平與培養(yǎng)獨立處理問題的能力具有十分重要的意義。 本次設計通過老師的細心指導和自己不懈努力最終按時完成。我組選擇的題目是《 八宿縣拉根鄉(xiāng)灌區(qū)二干渠 初步設計 》。其主要成果有畢業(yè)設計說明書，設計計算書，工程投資估算，灌區(qū)地形圖規(guī)劃，灌區(qū)工程設計圖集。 由于 本人知識不全面，經驗不足等原因 初次設計農業(yè)水利工程項目以及由于時間倉促和其他因素，匯編有疏漏和錯誤在所難免， 望各位老師提出寶貴意見。 第 七 組組長： 桑珠旺杰 第七 組成員： 桑珠旺杰 扎西旺久 仁增 3 1 綜合說明 八宿縣位于西藏東部，昌都地區(qū)中南部，地理坐標為東徑 96176。23′—97176。28′，北緯 29176。40′—31176。01′。縣城所在地白瑪鎮(zhèn)海拔 3260 米，全縣平均海拔高程約 4300米，國道 318 線貫穿全縣。八宿縣屬于三江流域高山峽谷地帶。這里高山環(huán)繞，峽谷相 間，地形復雜，江河交錯，構成七山二水一分的特點。 擬建的八宿縣拉根灌區(qū)節(jié)水改造工程位于八宿縣東南部的拉根鄉(xiāng)境內，距八宿縣城 15km 左右， 318 國道 貫穿全境。 拉根鄉(xiāng)尼巴村以一二干渠為灌區(qū)提供水，上游約 左右 怒江二級支流魯曲上，東經 97176。03′，北緯 30176。00′。 全縣面積 平方公里，縣境南北長 210 公里，東西寬 80 公里，總人口近 萬人。拉根鄉(xiāng)位于縣境城東，距縣城 15 公里。面積 平方公里，人口 萬。 屬半農班牧鄉(xiāng)，種植青稞、小麥、土豆、蘿卜，牧羊牦牛、黃牛、 山羊、綿羊。 魯曲為怒江左岸二級支流。源頭海拔 4400m,流域面積為 ，河道長度為 ， 河口地理位置：東經 97176。03′、北緯 30176。00′，河口海拔 3000m,落差 1400m，比降 %。該河由發(fā)源地自西南向東北匯入冷曲。此次擬建的尼巴村灌溉工程取水口地理位置：東經 97176。03′、北緯 30176。00′取水口以上控制流域面積 。其中植被覆蓋面積達 。 魯曲 水源補給主要以降水、冰雪融水和地下水為主，本年 11 月至次年 4 月為相對枯水期， 5～ 10 月 豐水期，魯曲系山區(qū)性河流，流域內中上游植一般，下游較差， 河床結構為花崗巖石、塊石、砂礫石等。河流泥沙枯季含沙量小，豐水期水土流失大。 該灌區(qū)地處怒江中游流域，全境位于高原峽谷過渡區(qū)。屬高原暖溫帶半干旱季風氣候類型。日照充足，旱季、雨季分明。年平均氣溫 ℃ ，氣溫年均差 4 ℃ 。 平均海拔約為 3400 米，主要山脈有伯舒拉嶺山，西北東南走向。沿怒江一帶，高山坡陡，屬典型的高山峽谷地段。 自然災害主要有干旱、大風、山洪、暴雨冰雹、霜凍、 地震等。 冷曲、拉曲、魯曲流域除氣象站外，屬于無水 文資料地區(qū)，其流域的全部在該縣境內，據八宿縣氣象站資料統(tǒng)計：該縣多年平均降水量 ，多年平均水面蒸發(fā)量（ E601 型， 19802020 年）為 ，平均干旱指數(shù) ；多年平均氣溫 ℃ ,多年月平均最高氣溫 ℃ (7 月 )，多年平均氣溫 ℃ （ 1 月），極端最高氣溫 ℃ （ 2020 年），極端最低氣溫 ℃ （ 1982 年）：每年 11 月至次年 3 月，干旱少雨，降水量約占全年降水量的 %，為干（旱）季， 4 月至10 月， 氣候溫和，空氣濕潤，水量約占全年降水量的 %，其中 6 月至 9 月占%）為雨季。 E601 型， 1980 年 ～ 2020 年）為 ，平均干旱指數(shù) ；多年平均氣溫 ℃ ，多年月平均最高氣溫 ℃ （ 7 月），多年月平均最低氣溫 ℃ （ 1月）；每年 11 月至次年 3 月，干旱少雨，降雨量約占全年降雨量的 %，為干（旱）季， 4 月至 10 月，氣候溫和，空氣濕潤，降雨量約占全年降雨量的 %，其中 6 月至 9 月占 %，為雨季。 2020 年 1 月 13 日由昌都水文水資源勘測大隊組織技術人員根據《水文調查》規(guī)范的要求在冷曲進行了徑流調查。 魯河灌溉取水口處斷面調查：調查采用固定斷面法。調查斷面地理位置為東經 97176。55′、東經 30176。00′，調查斷面以上集水面積 ，河長 ， 平均比降 %. 高程系統(tǒng)： 斷面測量及水位高程為 GPS 高程系。 設計站拉根灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程所處各流域屬于無資料地區(qū)，推求設計代表年的徑流均用參政站桃園子水文站的資料分析計算，并直接采用桃園子水文站徑流統(tǒng)計參數(shù)。 桃園子水文站位于四川 省巴塘縣境內，位于金沙江左岸一級支流巴楚河上，東經 99176。06′、北緯 30176。00′，為國家基本站，海拔 2570m，控制面積 3180km2。 5 有 1960 年 1994 年共 35 年的降水、徑流、流水實測資料，流域形心附近有德達雨量站 19751981 年實測降水資料。該站多年平均降水量 。所有資料均按照國家有關規(guī)范要求收集、整理，資料質量較高，可以供生產建設部門使用。 1）徑流深 —面積法 由 “西藏自治區(qū)昌都 地區(qū)多年平均徑流深等值線圖 ”及參證站徑流深綜合分析得，魯曲流域 灌溉工程多年平均年徑流身為 350mm. 經計算： 設Q = )8 6 4 0 03 6 5()1 0 0 03 5 0( = sm/3 2） 面積比雨量修正法 經計算： 設Q = s/m2 707 007 28 4 45 80 3＝）（ 經兩種方法計算，結果比較接近， 說明采用以上兩種方法計算是合理的。因此，設計站多年平均徑流采用兩種方法計算結果的平均值，故設計站多年平均徑流采用值為 。 3）設計年徑流年內分配 表 11 拉根鄉(xiāng)灌區(qū)工程魯曲取水口斷面各頻率的多年平均流量年內分配表 單位： m3/s P 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 年平均 P=10% p=50% P=75% P=90% 4）設計洪水 拉根灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程所處流域內無任何實測水文、氣象資料，因此設計洪水的推求采用《水工手冊》推薦的經驗公式法和水文比擬法推求，并選用桃園子水文站作為參證站 。 經驗公式法 采用公式： HQ ＝洪設 （ 11） 故： smQ / 000 ＝＝洪設 6 水文比擬法 采用公式： 洪參參設洪設 ）＝（ Q/F nFQ (12) 故： sQ / 40)23 .0 / 72 84 4 30 . 64 ＝＝（洪設 經比較，為工程 安全著想尼巴村灌溉工程取水口多年平均洪峰流量采用經驗公式法結 表 12 魯曲設計各頻率的多年平均洪峰流量表 單位： m3/s 頻率 P(%) 1 2 5 10 20 年平均 Kp Qp 39 由于魯曲流域工程點所處流域屬 于無資料地區(qū)，泥沙的分析計算采用比擬法及現(xiàn)場調查的方法進行。 表 13 魯曲灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造工程多年 平均輸沙量見下表 單位：萬噸 水源 懸移質輸沙量 推移質輸沙量 多年平均輸沙量 魯曲河 魯曲河水質量良好，沿岸居民長期以來一直作為生活飲用水。 地質 八宿縣地處西藏東部、昌都地區(qū)東南部，八宿縣拉根灌區(qū)工程位于拉根鄉(xiāng)，距八宿縣城 15Km 左右，有 318 國道經過拉根鄉(xiāng)。拉根灌區(qū)共有 7 條干渠：一干渠（尼巴村）、二干渠 （尼巴村） 、三干渠 （拉根村） 、 四 干渠 （繞巴村） 、五干渠（麥通村） 、六干渠 （瓦達村） 、七干渠 （瓦達村）。該工程等級為 ⅴ 級?。?2）型，主要和次要建筑物級別為 5 級。渠道的設計流量和灌排建筑物的果水流量均小于5m3/s。 取水口工程地質條件 地形地貌 7 二干渠地處拉根鄉(xiāng)尼巴村，干渠取水口位于怒江二級支流魯曲 河左岸，海拔，河道寬約 8m，取水口以上流域面積 。魯曲河由南向北徑流，流經尼巴村后匯入冷曲河，河全長 16km，河道平均比降 %。河谷切割深，兩岸斜坡自然 30176?！?40176。，兩岸植被較好。按地貌單元及成因類型可分為河床漫灘、山前斜坡及高山。 地層巖性 區(qū)域出露地層主要有第四系及侏羅系地層。 水文地質條件 區(qū)內地下水類型主要為第四紀孔隙潛水及基巖裂隙水，分布于河谷區(qū)及較低山體中，受大氣降水及山區(qū)地下水補給，排泄于魯曲河及下游。地下水位基本與河水持平或稍高于河水，并隨季節(jié)變化而變化。 不良地理地質現(xiàn)象 區(qū)內無大型滑坡、泥石流、崩塌及大規(guī)模變形體等分布，河谷兩岸山體巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，巖石破碎，風化強烈，分布地段有小規(guī)模崩塌現(xiàn)象。區(qū)內季節(jié)性凍土 深約 。 干渠工程地質條件 地形地貌 二干渠位于拉根鄉(xiāng)尼巴村，渠道總長 。干渠基本沿山前 斜坡延伸，覆蓋層厚 ～ 3m，在局部地段為基巖，巖石風化強烈。工程區(qū)地形西高東低，雨季及洪水季節(jié)水土流失較為嚴重。地貌單元按其形態(tài)及成因類型分為河床漫灘、階地、山前斜坡和高山。 地層巖性 區(qū)域出露地層主要有第四系及侏羅系地層。 水文地質條件 區(qū)內地下水類型主要為第四紀孔隙潛水及基巖裂隙水，分布于河谷區(qū)及較低山體中，受大氣降水及山區(qū)地下水補給，排泄于魯曲河及下游。地下水位基本與河水持平或稍高于 河水，并隨季節(jié)變化而變化。 不良地理地質現(xiàn)象 區(qū)內無大型滑坡、泥石流、崩塌及大規(guī)模變形體等分布，河谷兩岸山體巖石 8 節(jié)理裂隙發(fā)育，巖石破碎，風化強烈，分布地段有小規(guī)模崩塌現(xiàn)象。區(qū)內季節(jié)性凍土深約 。 干渠工程地質 評價 干渠地質單元基本為山地斜坡，由第四紀洪積物（ Qd1）和殘坡積物（ Qdel）組成，物質成分主要為啐塊石和卵礫石 土，覆蓋層厚 ～ 3m，結構稍密～中密，呈稍濕～干燥狀。在局部地段為基巖，巖石風化強烈，地下水埋深 5m 左右。 拉根鄉(xiāng)二干渠（尼巴村）：取 水水源為魯曲，為塘壩取水，塘壩無襯砌， 閘門簡易；渠道為土渠無襯砌，無渠系建筑物；灌溉農田面積 195 畝 。 受客觀條件和經濟因素制約，拉根鄉(xiāng)灌區(qū)渠系及建筑物尚未規(guī)劃設計，目前，干旱缺水現(xiàn)象十分突出。灌區(qū)存在的主要問題如下： （ 1）渠首工程設施簡陋，灌溉保證率低 。 （ 2） 渠系布置不合理、坡積水入渠渠道淤積嚴重，建筑物老化失修，難以進行正常灌溉； （ 3） 田間工程不配套，大水漫灌、水資源浪費嚴重； （ 4） 運行管理水平低，灌溉效益不能正常發(fā)揮。 （ 1）實施灌區(qū)配 套工程，是改善灌區(qū)面貌，促進八宿縣經濟社會持續(xù)發(fā)展的需要。 八宿縣拉根灌區(qū)是 八宿縣主要的農業(yè)生產基地，多年以來，由于國家和地方對灌區(qū)投入的資金少，沒有進行過系統(tǒng)的規(guī)劃設計，灌渠工程設施簡陋且破損嚴重，水資源利用率和灌溉保證率低，缺水現(xiàn)象嚴重，干旱、和泥石流等自然災害頻繁，灌區(qū)種植結構單一，糧食產量處于較低水平，農生活水平不高。 以上問題的存在，嚴重制約了八宿縣國民經濟和社會的可持續(xù)發(fā)展，因此，實施灌區(qū)工程 ，不僅是改善灌區(qū)面貌、促進全縣經濟社會持續(xù)發(fā)展的需要，也是邊疆建設和少數(shù)民族地區(qū)政治、經濟和社會穩(wěn)定的需 要。 （ 2） 實施灌區(qū)工程，可改善渠首樞紐引水條件，提高灌溉用水的保證率和 9 水資源有效利用率。 （ 3）實施灌區(qū)工程，可提高灌區(qū)農民抵抗自然災害的能力，為拉根鄉(xiāng)乃至八宿縣提供有力的糧食保障。 旱災是拉根鄉(xiāng)地區(qū)最主要的自然災害之一，干旱一般持續(xù)時間較長，次數(shù)多。昌都 大部分地區(qū)屬于高原半干旱季風氣候區(qū)，由于氣壓低、雨量少、輻