【文章內(nèi)容簡介】 期　　起止日期　計劃濕潤層深度（cm）　　日耗水量（mm）　適宜含水率上限　適宜含水率下限　苗期　　　~　10　　　　%　18%　　　現(xiàn)蕾期　~　20　　　　28%　　　開花期　　~　　　40　　　24%　結莢成熟期　~　　　40　　　22%　　　　　　表325 早稻生育期參數(shù) （階段滲漏強度2mm/d）　生育期　　起止日期　　階段滲漏（mm）　　階段需水量（mm）　　日需水強度（mm）　日耗水量（mm）　淹灌水層變化（cm）　　　返青期　　　~　18　　　　　　　　　5~30~50　分蘗期　~　48　　　　　　　　　　　20~50~80　拔節(jié)期　~　　34　　　　　　　　30~60~90　抽穗開花　~　　30　　　84　　　　　　　　　10~30~80　　乳熟期　　　~　18　　　　　　　10~30~60　　黃熟期　　　~　　16　　　　　　　　10~20　　　　　　 用水量平衡法直接估算作物需水量。由此可得△t時段內(nèi)作物需水量計算式為：　對于旱作物： 　　式中 ——時段初和任意時段t時的土壤計劃濕潤層內(nèi)的儲水量　 ——由于計劃濕潤層增加而增加的水量　　 ——保存在土壤計劃濕潤層內(nèi)的有效雨量　 K——時段t內(nèi)的地下水補量，即K=kt,k為t時段內(nèi)平均晝夜地下水補給量　　　 M——時段t內(nèi)的灌溉水量　　　 ET——時段t內(nèi)作物田間需水量，即ET=et,e 為t時段內(nèi)平均每晝夜的作物田間需水量　　　 （以上各值均以mm, 計）　旱作物的總灌溉定額包括播前灌溉定額和生育期內(nèi)灌溉定額兩部分。播前灌溉定額可按下式計算：　　 =667H（－）n （） 　式中 H—土壤計劃濕潤層深度（m），應根據(jù)播前灌水要求決定；　　　n—相應于H土層內(nèi)的土壤孔隙率，以占土壤體積百分數(shù)計；　—一般為田間持水率，以占孔隙的百分數(shù)計；　　　—播前H土層內(nèi)的平均灌水率，以占孔隙率的百分數(shù)計?！? 為了滿足作物正常生長的需要，任意時段內(nèi)土壤計劃濕潤層內(nèi)的儲水量必須保持在一定的適宜范圍以內(nèi)，即通常要求不小于作物允許的最小儲水量（）和不大于作物的最大儲水量（）　　　對于水田作物： 　　式中 ——時段初田面水層深度　 ——時段末田面水層深度　　　p ——時段內(nèi)降雨量　　　d ——時段內(nèi)排水量　m——時段內(nèi)灌水量　　WC ——時段內(nèi)田間耗水　　　 (以上各值均以mm計)　　田間淹灌水層的深度應處于適宜水層上限（）與適宜水層下限（）之間?！　　∨萏锲诘墓喔扔盟浚ㄅ萏锒~）由下式計算：　　 =(++)　　　式中 —泡田期灌溉用水量，　 —插秧時田面所需的水層深度，mm　—泡田期的階段滲漏量，mm　　　—泡田期的日數(shù)　—時期內(nèi)水田田面平均蒸發(fā)強度，mm/d　—時期內(nèi)的降雨量，mm　　　　　 作物灌溉制度的制定　　　　 參數(shù)的說明　灌溉制度表種所用的參數(shù)：　　降雨滲入量=P　　　式中 —降雨入滲系數(shù)，其值與一次降雨量、降雨強度、降雨延續(xù)時間、土壤性質、地面覆蓋及地形等因素有關。一般一次降雨量小于5mm時，為0；一次降雨量在5~50mm時，~；當次降雨量大于50mm時，=~?！? 地下水補給量K與地下水埋藏深度、土壤性質、作物種類、作物需水強度、計劃濕潤層含水量等有關。~，利用量為40~80。該灌區(qū)地下水埋深2米，利用量約為40。得出平均補給量?！? 灌溉制度結果　　根據(jù)水量平衡原理推算各作物的灌溉制度見附表36至310。計算結果如下：　　　　 雙季早稻 泡田期灌水30 。全生育期共灌水5次。 。 　 雙季晚稻 泡田期灌水40 。全生育期共灌水4次?！　∮衩撞デ肮喔?0 。全生育期共灌水1次。共灌水30?！　　⌒←湶デ肮喔?0 。全生育期共灌水2次。共灌水80。　油菜播前灌溉25 。全生育期共灌水4次。共灌水80?！　　　　　? 作物需水量及灌溉用水過程　　灌溉用水量是灌溉面積上需要水源供給的灌溉水量，它與灌溉面積、作物組成、各種作物的灌溉制度、渠系輸水和田間灌水的水量損失等因素有關。灌溉用水量可按下試計算：　　 M= 　　　式中 M，M—某種作物的某次凈灌溉用水量和毛灌溉用水量（）；　　　m—某種作物某次灌水的灌水定額（）；　A— 某種作物的灌溉面積（畝）；　—灌溉水利用系數(shù)?！τ谌魏我环N作物，在典型年內(nèi)的灌溉面積，灌溉制度確定后便 推出各次灌水的的凈灌溉用水量。由于灌溉制度本身已確定了各次灌水的時期，故在計算各種作物每次灌水的凈灌溉水量的同時也舊確定了某年內(nèi)各種作物 的灌溉用水量的過程線?！∪鄥^(qū)任何一個時段內(nèi)的凈灌溉用水量時時該時段內(nèi)各作物凈灌溉用水量之和。按此可求得典型年全灌區(qū)凈灌溉用水量過程?！∫阎獌艄喔扔盟亢?，即可求得毛灌溉用水量?！　　? 根據(jù)各種作物灌溉制度及耕種面積推算全年各月各種作物用水量及用水總量見表311 312.?！　　　　　№椖繀^(qū)項目區(qū)屬亞熱帶濕潤季風氣候區(qū)，雖然降雨充沛，但年內(nèi)分布不均，降水連續(xù)最大的4個月（5～8月）,%。而在農(nóng)作物灌溉用水量較大的3月份，年內(nèi)不同月份間水資源供需情況并差異較大為了提高灌溉保證率，防止山泉水源在灌溉用水季節(jié)流量的變小，項目區(qū)應修建蓄水池，蓄積降雨，采用長藤結瓜的灌溉模式，保證灌溉用水量的供給?！?，年總水量為　　7360024365=　　能滿足灌溉要求　　　　　　　　第四章 農(nóng)田水利工程設計　　　　　 工程設計的任務和依據(jù)　　　農(nóng)田水利工程設計的任務包括灌水率的設計、渠系布置、灌溉渠道流量設計、灌溉渠道橫斷面設計、除澇設計標準的確定、排水溝的布置、排澇模數(shù)的確定、排水溝橫斷面設計、河道取直工程設計。　　　設計本著因地制宜、合理布局，充分利用已建工程節(jié)省投資的原則，以《農(nóng)田水利學（第三版）》和《水工設計手冊8—灌區(qū)建筑物》為設計標準?！　　　? 灌溉工程設計　　 灌水率的設計　　　灌水率指灌區(qū)單位面積（萬畝）上所需灌溉的凈流量。利用它計算灌區(qū)渠首的引水流量和灌溉渠道的設計流量。　　　 =αm/　　　式中 T—灌水延續(xù)時間，以d計，對于抽水灌區(qū)每天取22小時。　α—各種作物種植面積占灌區(qū)面積的百分數(shù)　m—作物各次灌水定額（）。　　　根據(jù)灌水率修正原則：　?、?以不影響作物需水要求為原則。?、?盡量不改變主要作物關鍵用水期的各次灌水時間。若必須調(diào)整移動，以往前移動為主，前后移動不超過三天。　　?、?修正后的灌水率圖比較均勻、連續(xù)。　?、?最小灌水率不應小于最大灌水率的40%?！　　　??！? 渠系布置　 本設計田塊內(nèi)灌溉工程布置兩條干渠，六條支渠；排水工程布置兩條排水干溝。具體規(guī)劃見設計總規(guī)劃圖　 灌溉渠道流量設計　　　　　以干渠一中的支渠一所控制的面積為典型田塊。在該典型田塊中規(guī)劃支渠、斗渠、農(nóng)渠。逐級推算計算典型田塊的支渠水利用系數(shù)，作為其他支渠的擴大系數(shù)?、? 計算支渠的設計田間凈流量　 Q支田凈=A*q　式中　Q支田凈——支渠的田間凈流量（m3/s）　　 A—支渠的灌溉面積（畝）　　②由支渠分配到每條農(nóng)渠的田間凈流量　　 Q農(nóng)I田凈=?、塾嬎戕r(nóng)渠的凈流量　由農(nóng)渠的田間凈流量加上入田間損失水量，即得農(nóng)渠毛流量，　Q農(nóng)渠凈=　　式中：Q農(nóng)渠凈—農(nóng)渠的凈流量，m3/s。 　　　—田間水利用系數(shù)?！、艽_定各級渠道的設計流量（毛流量）　　?。眩剑?+L）　式中 Ｑ—渠道的毛流量，m3/s；　　　 —渠道的凈流量，m3/s；　　　—每公里渠道損失水量與凈水量比值；　　L—最下游一個輪灌組灌水時渠道的平均工作長度，km。　　　根據(jù)農(nóng)渠的凈流量自下而上推算輸水損失，得到各級渠道的毛流量，即設計流量。　干渠一的規(guī)劃示意圖如下：　　　　。支渠一距渠首405米，支渠二距渠首755米，支渠三距渠首1105米，分水口距渠首600米?！　　≈婚L105米，斗渠一長55米，斗渠二長85米，農(nóng)渠一、農(nóng)渠二、農(nóng)渠三、農(nóng)渠四均長90米。　　干渠一的設計流量為：　　BC段設計流量=　　　BD段設計流量=　　AD段的設計流量=0. 025　　　OA段的設計流量=　=　　　=　　=　　　　　干渠二的規(guī)劃示意圖如下：　，支渠二控制面積230畝。支渠一設在渠首，支渠二距渠首550米?！　　≈弧⒅L150米?！∮嬎憬Y果為：　　　=　　=　=　=　　 灌溉渠道橫斷面設計　　　 橫斷面的選擇　　　橫斷面的選擇應考慮滿足的條件有：①渠床穩(wěn)定或沖淤平衡②有足夠的輸水能力③滲漏損失最?、苁┕?、管理、運用方便⑤工程造價較?、逎M足綜合利用對渠道得結構要求。　　　梯形斷面廣泛適用于大、中、小型渠道，其優(yōu)點時施工簡單，邊坡穩(wěn)定，便于應用混凝土薄板襯砌。本設計采用梯形斷面?！　　　、?邊坡系數(shù) m　渠道內(nèi)邊坡系數(shù)須根據(jù)土質穩(wěn)定條件來選擇，時渠道邊坡傾斜程度得指標。渠道邊坡系數(shù)m的大小關系到渠坡的穩(wěn)定，要根據(jù)渠床土壤質地和渠道深度等條件選擇適宜的數(shù)值。根據(jù)表443選擇邊坡系數(shù)m=1.　　　② 輸水渠道比降i　　　輸水渠道比降應滿足以下原則：?、泡斔辣M可能采取較緩的比降，以滿足自流灌溉的要求?！、魄辣冉祽M量接近地面比降，避免挖、填方過大?！、菍τ谕寥酪讻_刷的渠道，其比降應緩，對于地質條件較好的渠道，其比降可適當陡一些?！　　　、惹逅缿紤]防止沖刷，比降宜緩?！、蓪τ谶^大流量的渠道，其比降可緩?！　　、蕦τ诔樗喔容斔?，在滿足泥沙不淤的條件下，其比降應盡量放緩。綜合考慮，選定渠底比降i=1/1000.　　　③ 糙率系數(shù)n　　糙率系數(shù)n是反映渠床粗糙程度的技術參數(shù)。該值選擇的是否切合實際，直接影響設計成果的精度。如果n值取得太小，設計的渠道斷面就偏小，輸水能力不足，影響灌溉用水；如果n值選得太大，設計得渠道斷面就偏大，不僅增加了工程量，而且會因實際水位底于設計水位而影響下級渠道的進水。糙率系數(shù)值的正確選擇不僅要考慮渠床土質和施工質量，還要估計到建成后的管理養(yǎng)護情況。　　　本次設計渠床橫斷面時，按照土渠考慮，由表41 選定n=　　　.　　　表41 渠床糙率系數(shù)值（n）　　流量范圍　()　　　 渠槽特征　　　糙率系數(shù) n　　灌溉渠道　　　退泄水渠道　 25　平整順直，養(yǎng)護良好　　平整順直，養(yǎng)護一般　　渠床多石，雜草叢生，養(yǎng)護較差　　　　　　　　　　　　　　 25~1　平整順直，養(yǎng)護良好　　　平整順直，養(yǎng)護一般　渠床多石，雜草叢生，養(yǎng)護較差　　　　　　　　　　　　　 1　　　渠床彎曲，養(yǎng)護一般　支渠以下的固定渠道　　　渠床多石，雜草叢生，養(yǎng)護較差　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表42 挖方渠道最小邊坡系數(shù)表　　 渠床條件　　 水深h(m)　 1　 1~2　 2~3　　 稍膠結的卵石　　　　　　　　　 夾砂的卵石和礫石　　　　　　　　黏土、中壤土、重壤土　　　　　　 輕壤土　　　　　　　　　　　 砂壤土　　　　　　　 砂土　　　　　　　　　表43 填方渠道最小邊坡系數(shù)表　　渠床條件　　 流 量 Q ()　　　 10　 10~2　 2~　　　 　　內(nèi)坡　　外坡　內(nèi)坡　　外坡　　　內(nèi)坡　外坡　內(nèi)坡　外坡　黏土、中壤土、重壤土　　　　　　　　　　　　　　　輕壤土　　　　　　　　　　　　　　　　　　　砂壤土　　　　　　　　　　　　　　　砂土　　　　　　　　　　　　　　　　　渠道橫斷面尺寸計算采用圖解結合試算法。過程為：　　　由k= 得k　假定一個底寬b 求的值　　查《水力學》（第二版）附圖Ⅱ，得寬深比的倒數(shù) 即1/α=h/b　由此確定h.　　由公式 A=(b+mh)h　　 P=b+2h　　　 R=A/P　　 C=　　　 V=C　 Q=AC　　求出計算流量。是與假定的b,h值相應的輸水能力，一般不等于渠道的設計流量Q,通過試算，反復修改b、α、h值，直至渠道計算流量等于或接近渠道設計流量為止。要求誤差不超過5%，即