【正文】 合地形縱坡使工程量盡量減少，各渠段縱坡及斷面盡可能一致等條件為原則進行縱斷面的設計。渠道橫斷面設計渠道橫斷面的結構型式根據工程區(qū)的地形、土質、氣候、地下水位等自然條件，進行技術經濟論證提出合理方案，使設計方案技術先進、經濟合理、經久耐用、施工方便快捷、運行安全。渠道橫斷面尺寸按均勻流公式設計，超高按《灌溉與排水工程設計規(guī)范》中有關規(guī)定。渠道邊坡系數(shù)根據地質條件和選用的渠道護砌材料決定。（1）渠道邊坡系數(shù)根據渠道沿線土壤土料物理力學指標，按照《灌溉與排水工程設計規(guī)范》（GB5028899）規(guī)定，確定支渠和斗渠內外邊坡系數(shù)均為m=。（2）糙率根據《渠道防滲工程技術規(guī)范》（SL182004）規(guī)定，渠道護面采用砼預制時糙率n=，本工程渠道糙率n=。（3）設計流速根據《渠道防滲工程技術規(guī)范》（SL182004）規(guī)定，預制砼襯砌渠道允許不沖流速， m/s，滿足不沖不淤要求。（4）渠道超高及堤頂寬度根據《灌溉與排水工程設計規(guī)范》（GB5028899）規(guī)定，渠道岸頂超高可按下式計算：Fb=hb/4+式中：Fb—渠道岸頂超高；hb—渠道加大流量時的水深（m）。規(guī)范規(guī)定，萬畝以上灌區(qū)干、支渠岸頂寬度不應小于2m，結合實際情況及考慮工程運行管理方便。(5)渠道水力要素計算根據《灌溉與排水工程設計規(guī)范》（GB5028899），由灌區(qū)的設計灌水率，防滲改建后渠系水利用系數(shù)以及各分段的控制灌溉面積，確定出各渠段的設計流量。渠道水力計算按明渠均勻流公式計算渠道橫斷面尺寸，其公式為：Q＝AC（RI）1／2式中：Q－渠道設計流量（m179。/s）；A渠道過水面積（㎡）；N－渠底糙率；B－渠道底寬（m）；H－渠道水深（m）；R－水力半徑（m） R＝A／X；X－過水斷面濕周（m）；C－謝才系數(shù) C＝1／nR1/6根據以上原則及計算結果，渠道水力計算成果詳見下表51。表52 渠道水力要素表項目區(qū)渠道名稱樁號流量 Q(m179。)水深 h（m）流速 V（m179。/s）縱坡 i(‰)糙率 n邊坡 m底寬 b(m)渠深H（m）設計加大設計加大設計加大***區(qū)三分支渠0+0001+5001+5002+5672+5675+0505+0506+400新一支一斗渠0+0002+600***區(qū)十連十斗渠0+0004+000十六連一斗渠0+0003+000（6）防滲措施通過地質勘察可知，渠道沿線地層巖性為低液限粘土，104—104cm/s,具弱中等透水性、且孔隙發(fā)育,局部具大孔隙,松散，設計時應采取相應的應采取防滲措施。隨著近幾年的工程實踐證明，用一布一膜作為防滲材料，均可以起到很好的防滲效果，而且使用壽命較長，已得到廣泛認可，因此，本次渠道防滲工程采用一布一膜作為防滲材料。（7）渠道砼板抗凍脹設計結合項目區(qū)現(xiàn)有同等規(guī)模的防滲渠實際運行情況，～，選用風積砂。（8）渠道橫斷面設計綜合考慮渠道的水力條件和施工質量保證等方面因素，本工程施工期與灌溉期矛盾，采取集中預制砼板搶在渠道停水期施工解決，結合本地區(qū)和本工程實際、結合施工工期、施工技術要求等方面綜合因素，提出渠道橫段面方案采用預制砼板+一布一膜。①邊坡：自里向外依次為：6cm預制砼板+一布一膜+風積砂墊層25～35cm；②渠底：自上而下依次為6cm預制砼板+一布一膜+35cm風積砂墊層；③外邊坡系數(shù)m=；，；④砼板強度等級C20，抗?jié)B標號W4，抗凍標號為F200。支斗渠沿渠線共有節(jié)制分水閘42座?，F(xiàn)狀渠道節(jié)制分水閘經過多年使用，閘門破損、變形、漏水嚴重，啟閉機啟閉不靈，均需改建。分水閘閘室結構均為開敞式砼結構。 本工程金屬結構主要為分水閘及啟閉機。閘門均采用露頂式平板鋼閘門，啟閉機采用螺桿式啟閉機。表53 閘門、啟閉機統(tǒng)計表項目單位渠道名稱數(shù)量（座） 1 （扇）平板鋼閘門 （扇）平板鋼閘門 1（扇） 平板鋼閘門1（扇）啟閉機 （臺）***區(qū)三分支渠444　8新一支一斗渠10　　101020合計1444101028***區(qū)十連十斗渠16　　161632十六連一斗渠12　　141424合計28　　303056總計　4244404084（1）土方：首先進行渠槽清基，以機械為主，人工為輔助；然后進行渠槽開挖、填筑工作。渠堤填方采用分層碾壓方式，每層鋪土厚度25—30cm。渠槽基本成型后進行人工削坡，進行下一步工序。 上堤土料嚴格按國家《土石壩設計規(guī)范》執(zhí)行，其土料有機質(含鹽量)要有專人測定。（2）鋪風積砂墊層：①挖掘機裝自卸汽車運砂礫石至渠堤→②人工鋪風積砂墊層（挖掘機輔助）。（3）一布一膜鋪設：①檢查一布一膜質量→②一布一膜順水流方向鋪設（上段壓下段），并余留一定的松馳度；→③一布一膜接縫采用熱熔法焊接。（4）鋪預制砼板：①檢預制場預制砼板→②人工裝架子車運砼板；→③人工鋪砼預制板；→④砂漿勾縫。 排水工程179。/s，根據《灌溉與排水工程設計規(guī)范》GB50288—99確定工程等別為5等?。?）型工程。依據123團農田水利基本，按照規(guī)劃確定排漬范圍與建筑物的布設。農渠方向垂直于地形走向，斗渠垂直于灌溉農渠，斗渠垂直與支渠。此次所有斗排垂直于干渠或支渠布置，農排垂直于斗渠布置，間距為規(guī)劃渠系間距而定。地下水臨界深度根據《灌溉與排水工程設計規(guī)范》GB 50288—99， m。耐漬時間因無試驗和觀測資料，根據規(guī)范推薦，本區(qū)主要農作物為棉花、番茄，排漬歷時一般為3～4天。排漬模數(shù)根據規(guī)范《灌溉與排水工程設計規(guī)范》(085028899)，設計排漬模數(shù)計算公式： 式中：qh—設計排漬模數(shù)（m179。/sk㎡）u—土壤給水度(本區(qū)土壤屬中壤土，一般經驗數(shù)值為0．02—0．03) H一地下水位設計降低深度，取0．2mT一排漬歷時，取4天則qh =103／(4)=（m179。/sk㎡）排水流量排渠流量計算公式：Qh=qh FQh一排渠流量(m179。/s)F一排渠控制面積(K㎡)計算排渠流量見表54表54 排漬流量計算表項目單位渠道名稱長度（m）排漬面積（畝）排漬面積（K㎡）排漬模數(shù)流量（m179。/s）***區(qū)農排 1000300 ***區(qū)十連一支排35004500 十連二支排45004800 十二連一支排70009500 十二連二支排20003500 十二連一斗排15002400 十二連二斗排15002000 設計原則①應保證設計排水能力；②（《灌溉與排水工程設計規(guī)范》—）；③正常運行時不應發(fā)生沖刷、淤積和邊坡坍塌；④占地少、工程量??；⑤施工、管理方便。設計因素與參數(shù)的確定①排溝糙率：排水渠內一般常年有水，邊坡潮濕，易長雜草，影響通水，故糙率偏大，選用n=。②排溝邊坡系數(shù)：根據《灌溉與排水工程設計規(guī)范》中規(guī)定，中壤土m=；輕壤土、砂壤土m=?！兑?guī)范》中所列的土質排水渠最小邊坡系數(shù)，除考慮地下水滲出時的滲透壓力作用外，還考慮到地面徑流的沖刷作用和渠內滯澇時還受到波浪的沖刷作用。而項目僅考慮地下水滲出的滲透壓力作用條件下，參照目前各級排渠實際，邊坡系數(shù)1：2；，邊坡系數(shù)1：2；，邊坡系數(shù)1：；，邊坡系數(shù)1：23。③排溝戧道寬度：根據運行實際，各級排渠每隔3—5年清淤一次，排渠兩側留挖掘機的行車寬度3米。④不沖、不淤允許流速，按《灌溉與排水工程設計規(guī)范》附錄F規(guī)定采用。⑤排溝底寬選擇根據七師各團排溝的實際調查，在逸出點以下斷面，均有滑坡產生和茂盛的蘆葦，影響排水。為延長清淤間隔時間，排溝底寬適當放寬選擇：一般農排1米；；；干排底寬2米，據團場生產實踐，在此底寬狀況下，可間隔三年清淤一次。排溝深度的確定末級固定排溝的深度是控制地下水位的重要因素，應使地下水位降低到不影響農作物正常生長的要求以下。排水深度可用公式：H=Δ0+hk+h0。式中：hk—為地下水臨界深度，為使作物根系活動層內不發(fā)生鹽分積累，保證作物正常生長所要求的地下水最小深度。臨界深度的大小，是土壤質地、地下水礦化度、作物種類等條件確定。根據《新疆鹽堿土改良》一書中對***柳溝、***地區(qū)地下水臨界深度和農排深度觀測整理資料，當土壤質地為壤土，地下水礦化度5—10g/L時，地下水臨界深度2—；—2米。Δ0—為相鄰排水溝中間的地下水位與排水溝中的水位差（地下水穩(wěn)定水頭）。h0—末級排水溝中的水深，排水流量計算水深僅為2—3厘米，為安全考慮采用農排水深10厘米。項目區(qū)規(guī)劃排渠有干排、支排、斗排和農排四級固定排水系統(tǒng)，為保障各級排水渠出口水位不產生頂托，排水通暢，本次項目控制農排深度2米。農排斗排支排干排各級排水溝控制挖深示意圖hkHH0末級固定排水渠示意圖 表55 排渠橫斷面要素表項目單位渠道名稱長度 m渠深 m糙率 n邊坡底寬 m ***區(qū)農排 100002 21***區(qū)十連一支排3500322十連二支排45003 22十二連一支排7000322十二連二支排20003 22十二連一斗排1500 2十二連二斗排15002縱斷面設計鹽堿地治理的排漬水位，應滿足田間較低地帶的排漬要求，應使田間地下水位于臨界深度。其推算方法可根據田間排漬要求，自上級排水溝逐級推算至容泄區(qū)，然后再根據容泄區(qū)的水位自下而上的逐級調整修改各級排水溝水位，以達到經濟合理要求。其計算公式：H排=A0hkΣLiΔhδ式中：H排—為某級排水溝要求的排漬水位（米）A0—為田間“參考”點，地面高程（米）hk—為田間略大于臨界深度的數(shù)值hk=+=Li—為某級排溝長度和縱向坡度δ—兩級排渠水面銜接差δ=Δh—排溝上建筑物水頭損失。項目區(qū)建筑物主要是排涵，可不考慮水頭損失，其過水斷面與排水溝斷面相適應，避免擁水和阻水（詳見下表）。表56 排溝水位銜接推算表因素條田參考點（m）控制水深（m）農渠段（B）斗渠段（C）容泄水位長度（m）縱坡（‰）水面落差（m）二級渠水位差長度（m）縱坡（‰）水面落差（m）二級渠水位差推算A0hkL表iLiLiLiDBCDhkA0L農ī＝CL斗ī＝D本項目沿排渠布置有排涵12座，其中斗排涵2座，農排涵10座。斗排涵采用φ800mm預制鋼筋砼管，農排涵采用φ400mm預制鋼筋砼管。涵洞兩側基礎采用漿砌石結構。 工程量本項目包括渠道防滲改建和排渠清淤開挖。主要工程量：179。，179。方，179。，179。，㎡。詳見總工程量表57。單位項目規(guī)模挖方（m179。）填方（m179。）預制C20砼（m179。）C25砼（m179。）漿砌石（m179。）風積砂（m179。）砂礫石（m179。）一布一膜（㎡）砼管（m）閘門（扇）啟閉機（臺）一、防滲渠道***區(qū)三分支渠630040570182284003851088新一支一斗渠1100118705802900116102020***區(qū)十連十斗渠1360159458914460178703232十六連一斗渠1010113856703340134002424小計16km977079770396319100813908484二、挖排***區(qū)農排10km94500***區(qū)十連一支排3600十連二支排4900十二連一支排7km8000十二連二支排2km1800