【正文】 28 等高線或分水嶺布置，斗渠宜與等高線交叉布置 。 斗渠長(zhǎng)度宜為 1000～3000m，間距宜為 400～ 800m 農(nóng)渠為灌區(qū)的最末一級(jí)固定渠道，農(nóng)渠長(zhǎng)度為 400～ 800m，間距為 100～ 200m，并應(yīng)與農(nóng)機(jī)具寬度相適應(yīng) 。 （ 2）適應(yīng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化要求，田、溝、路、渠綜合考慮 。 （ 3）盡量減少交叉建筑物 。 （ 4）排水溝道盡量利用現(xiàn)有及天然溝道和低洼地帶 。 （ 5）盡量以行政自然村土地為單元，便于管理和使用。 ： 確定渠道工 作制度為支 、斗 渠實(shí)行續(xù)灌，農(nóng)渠實(shí)行輪灌 ；灌 、排分設(shè)，斗、農(nóng)渠利用現(xiàn)有工程布局 。 郭牛自流支渠工程設(shè)支 渠 1 條、斗渠 1 條 ，斗渠位于支渠渠首 。 根據(jù)地形條件和工 程現(xiàn)狀，結(jié)合田間灌溉工程有關(guān)規(guī)范要求，沿 支、 斗渠各 布置農(nóng)渠 10 條，各 支、斗、 農(nóng) 渠長(zhǎng)度、間距及灌溉面積詳見下表。 29 郭牛自流支渠工程 所轄各 渠 道 長(zhǎng)度及灌溉面積 名稱 長(zhǎng)度 (m) 灌溉面積 (畝 ) 支渠 4213 支 渠 上 2400 2129 農(nóng) 1 825 280 農(nóng) 2 827 281 農(nóng) 3 816 277 農(nóng) 4 229 78 農(nóng) 5 722 245 農(nóng) 6 679 230 農(nóng) 7 663 225 農(nóng) 8 547 186 農(nóng) 9 505 171 農(nóng) 10 461 156 斗渠 2200 2084 農(nóng) 1 779 264 農(nóng) 2 574 195 農(nóng) 3 582 197 農(nóng) 4 199 68 農(nóng) 5 585 199 農(nóng) 6 734 249 農(nóng) 7 594 201 農(nóng) 8 589 200 農(nóng) 9 745 253 農(nóng) 10 762 258 二、 斗、農(nóng)渠設(shè)計(jì) 郭牛自流支渠工程灌溉工作制度為支、斗渠續(xù)灌，農(nóng)渠輪灌。每 5條農(nóng)渠作為一個(gè)輪灌組，且各輪灌組面積相差不大。 ① 農(nóng)渠田間 毛 流量 計(jì)算 Q 農(nóng)凈 =Q 斗 凈 （ A 農(nóng) /A 農(nóng)組 ） Q 斗 凈 ＝ A 斗 q 30 Q 農(nóng) 毛 =Q 農(nóng)凈 /η 田 式中： Q 農(nóng) 凈 － 農(nóng) 渠的田間凈流量， m3/s； A 農(nóng) － 農(nóng) 渠的凈灌溉面積，萬畝； A 農(nóng)組 － 農(nóng)渠輪灌組 面積，萬畝； A 斗 － 斗 渠的凈灌溉面積，萬畝； q－ 用水模數(shù) ， m3/s萬畝 ， 取 ； η 田 — 田間水利用系數(shù)，為 。 ② 斗 渠 毛 流量 計(jì)算 因?yàn)檗r(nóng)渠分兩組輪灌，同時(shí)工作的 農(nóng) 渠有 n=5條 。輪灌組面積相差不大且用水模數(shù)相同，以輸水最遠(yuǎn)的一個(gè)輪灌組毛流量作為斗渠毛流量的計(jì)算根據(jù)。 Q 斗毛 = (Q 毛農(nóng) 1+ Q 毛農(nóng) 2+ Q 毛農(nóng) 3+ Q 毛農(nóng) 4+ Q 毛農(nóng) 5)+(△ Q34+△ Q23+△ Q12+△ Q01) △ Q = Q 凈 σL 凈＝ mQ100A? 式中： Q 斗 毛 ：－ 斗 渠毛流量 m3/s； Q 凈 － 斗 渠凈流量 m3/s L－ 斗口至 輪灌組平均 長(zhǎng)度， km； σ 渠道損失系數(shù)。 ③ 支 渠 毛 流量 計(jì)算 因?yàn)橹享樞虿贾昧硕非?10 條農(nóng)渠，同時(shí)工作的有斗渠和 5 條農(nóng)渠。農(nóng)渠輪灌組面積相差不大且用水模數(shù)相同，以輸水最遠(yuǎn)的一個(gè)輪灌組毛流量和斗渠的毛流量作為支渠毛流量的計(jì)算根據(jù)。 分布在支渠上的 Q支毛輪灌組計(jì)算方法同斗渠毛流量計(jì)算方法。 Q 支 凈 = Q 斗毛 +Q 支毛輪灌組 31 Q 支 毛 = Q 支 凈 （ 1+σL ） 凈＝ mQ100A? Q 支 毛 ：－ 支 渠毛流量 m3/s； Q 支 凈 － 支 渠凈流量 m3/s； L－ 支渠引水口至第一個(gè)斗口的 長(zhǎng)度， km； σ 渠道損失系數(shù)。 郭牛自流支渠工程 渠道 流量計(jì)算成果表 名稱 長(zhǎng)度 (m) 灌溉面積 (畝 ) 計(jì)算流量（ m3/s） 設(shè)計(jì)流量（ m3/s） 支渠 4213 支渠上 2400 2129 農(nóng) 1 825 280 農(nóng) 2 827 281 農(nóng) 3 816 277 農(nóng) 4 229 78 農(nóng) 5 722 245 農(nóng) 6 679 230 農(nóng) 7 663 225 農(nóng) 8 547 186 農(nóng) 9 505 171 農(nóng) 10 461 156 斗渠 2200 2084 農(nóng) 1 779 264 農(nóng) 2 574 195 農(nóng) 3 582 197 農(nóng) 4 199 68 農(nóng) 5 585 199 農(nóng) 6 734 249 農(nóng) 7 594 201 農(nóng) 8 589 200 農(nóng) 9 745 253 農(nóng) 10 762 258 32 （ 1） 渠道比降 ： 項(xiàng)目區(qū) 自然地勢(shì)比較平緩，比降選定力求減少水頭損失，擴(kuò)大自流灌溉面積，并 使渠道有一定的挾沙能力。 根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB50288— 99）公式（ ） ｉ＝ 178。? ?4153hQwρ 式中： i— 渠道比降 n— 渠床糙率； ρ — 渾水渠道水流挾沙能力（ kg/m179。），出口流量不大于 10m179。/s。取 10kg/m179。 Qh—— 渾水渠道設(shè)計(jì)流量（ m179。/s） W— 泥沙沉降速度（ mm/s），沉沙池出口粒徑不大于 計(jì)取 m179。/s。 支、斗渠取 1/5000，農(nóng)渠取 1/3000。 （ 2） 水位分析與推求：支渠以下斗農(nóng)渠水位首先采用自下而上的推求方法，以推算出支渠以下綜合水頭損失做為整個(gè)灌區(qū)的擴(kuò)大指標(biāo)，推求其它斗渠所需要的水位，與支渠分水口水位進(jìn)行比較，確定是否滿足自流灌溉要求。按下式計(jì)算 : H 進(jìn) =A。 +Δh+ΣLi+Σψ 式中： H 進(jìn) —— 支渠進(jìn)水口處的水位（ m）； A。 —— 渠道灌溉范圍內(nèi)控制點(diǎn)的地面高程（ m）； Δh —— 控制點(diǎn)地面與附近末級(jí)固定渠道設(shè)計(jì)水位的高差，取值； L—— 渠道的長(zhǎng)度， m； i 斗 —— 渠道的比降。 ψ —— 水流通過渠 系建筑物的水頭損失，支、斗渠按 計(jì)， 33 農(nóng)渠按 。 （ 3） 建筑物水頭損失：進(jìn)水閘，節(jié)制閘取 ；橋 、涵 不計(jì)。 表 49 典型片 支渠水位分析表 水位 :黃海 高 程 斗渠 名稱 選點(diǎn) 高程 (m) Δh (m) 渠道 比降 渠道 長(zhǎng)度 (m) Li (m) Σψ(m) 計(jì)算要求水位(m) 支渠渠首水位(m) 分析結(jié)果 一斗 1/5000 2300 滿足自流 二斗 1/5000 2200 滿足自流 本工程支渠、斗渠采用 預(yù)制砼板護(hù)砌，農(nóng)渠采用 U型槽。 （ 1） 襯砌斷面構(gòu)造設(shè)計(jì) 本次 支渠、斗 渠 護(hù)底 采用 40cm60cm6cm 砼板護(hù)砌， 邊坡采用邊長(zhǎng)為 29cm的正六邊形預(yù)制砼板襯砌。 ① 渠道襯砌高程的確定 渠道襯砌超高值可采用 ～ ，綜合考慮項(xiàng)目 區(qū)實(shí)際運(yùn)行情況，襯砌高程按下式計(jì)算： 襯砌高 程 =渠道設(shè)計(jì)水位 + ② 襯砌分縫 預(yù)制砼襯砌板及齒墻，沿渠長(zhǎng)方向每隔 12m 設(shè)一伸縮縫，現(xiàn)澆砼板壓沿每 6m 設(shè)一伸縮縫。伸縮縫內(nèi)填滿塑料膠泥。塑料膠泥具有彈性強(qiáng)、拉力大、粘度高、耐老化、對(duì)溫度的適應(yīng)性強(qiáng)，在 80℃高溫下不流淌，在零下 30℃的低溫下不龜裂。 ③ 壓檐板澆筑 34 襯砌頂用 C20 現(xiàn)澆砼壓檐板封頂，寬度為 50cm，厚度為最小 10cm，每隔 6m 設(shè)伸縮縫一道。壓檐板頂面與渠道襯砌面，在一平面內(nèi)。底部與地面接觸的部分用砂層墊實(shí)。 ④ 齒墻穩(wěn)定性校核 預(yù)制砼板襯砌斷面，底部漿砌石齒墻需承擔(dān)砌體傳下來的下 滑力，因此，需核算齒墻的抗滑和抗傾覆穩(wěn)定性，以檢驗(yàn)所設(shè)計(jì)齒墻斷面尺寸是否滿足穩(wěn)定要求。 計(jì)算選擇最不利情況，即完建期渠內(nèi)無水時(shí)，按齒墻斷面尺寸驗(yàn)算。計(jì)算中，砼板容重采用 ／ m3，漿砌塊石容重采用 ／ m3，砌體底面與土工膜之間摩擦系數(shù) f=。 邊坡系數(shù) m=，相應(yīng)坡角為 176。，經(jīng)計(jì)算，滿足穩(wěn)定要求。 各種情況下穩(wěn)定核算見表 49，表 4－ 10。 表 49 齒墻穩(wěn)定成果 計(jì)算項(xiàng)目 符號(hào)及計(jì)算公式 齒墻 砼板護(hù)坡長(zhǎng)度 (m) Ll 砼板護(hù)坡厚度 (m) δ l 齒墻斷面 (m) b h 護(hù)坡砌體重 (t) G=νδ L 齒墻重 (t) G′ =Fa Sina Cosa 砌體下滑力 (t) F=G Sina 下滑摩阻力 (t) Ff=fG Cosa 齒墻內(nèi)角斜推力 (t) △F=F Ff 斜推力的水平推力 (t) △ Fx=△ F COSa 斜推力的垂直推力 (t) △ Fy=△ FSina 齒墻底面摩阻力 (t) Ft′ =f(△Fy+G ′ ) 齒墻抗滑安全系數(shù) K=Ft′ /△ Fx 齒墻扶正力矩 (t． m) Σ M=b△ Fy+ G′ b/2 傾覆力矩 (t． m) M=△ FxH 抗傾覆安全系數(shù) (t) K′ =Σ M/M 35 表 410 齒墻穩(wěn)定成果 計(jì)算項(xiàng)目 符號(hào)及計(jì)算公式 齒墻 砼板護(hù)坡長(zhǎng)度 (m) Ll 砼板護(hù)坡厚度 (m) δ l 齒墻斷面 (m) b h 護(hù)坡砌體重 (t) G=νδ L 齒墻重 (t) G′ =Fa Sina Cosa 砌體下滑力 (t) F=G Sina 下滑摩阻力 (t) Ff=fG Cosa 齒墻內(nèi)角斜推力 (t) △F=F Ff 斜推力的水平推力 (t) △ Fx=△ F COSa 斜推力的垂直推力 (t) △ Fy=△ FSina 齒墻底面摩阻力 (t) Ft′ =f(△Fy+G ′ ) 齒墻抗滑安 全系數(shù) K=Ft′ /△ Fx 齒墻扶正力矩 (t． m) Σ M=b△ Fy+ G′ b/2 傾覆力矩 (t． m) M=△ FxH 抗傾覆安全系數(shù) (t) K′ =Σ M/M 通過抗滑傾覆穩(wěn)定