【正文】 39 量水設(shè)施 設(shè)計 項目 區(qū) 內(nèi) 工程管理設(shè)施缺乏且陳舊落后， 目前 只在干支渠上設(shè)有量水設(shè)施，末級渠系上 無 量水設(shè)施。 人行橋 136 處。具體見設(shè)計圖。 分水閘 工程特性表 表 渠名 B(mm) H(mm) PZJY 機閘一體閘門型號 預(yù)埋螺栓 水寺支渠 600 700 6M20 500 勞橋 1支渠 600 700 6M20 500 勞橋 2支渠 600 700 6M20 500 坪子支渠 600 700 6M20 500 木山支渠 1200 700 6M20 500 洪市支渠 1200 700 6M20 500 高碧支渠 1200 700 6M20 500 13 條斗渠 700 500 6M20 500 小泥堂 1電灌渠 700 700 6M20 500 小泥堂 2電灌渠 700 700 6M20 500 小泥堂 3電灌渠 700 700 6M20 500 段家臺 1電灌渠 700 700 6M20 500 段家臺 2電灌渠 700 700 6M20 500 清家塘電灌渠 700 700 6M20 500 舜日堂電灌渠 700 700 6M20 500 28 條田間渠 700 500 6M20 500 機耕橋設(shè)計 機耕橋建在渠路、渠溝相交位置，機耕橋為單孔簡支板橋結(jié)構(gòu)，橋孔凈寬同渠道寬度，橋面板寬 ，板厚 15cm；橋墩為 漿砌石重力墻式，為梯形，其順?biāo)鞣较驅(qū)挾韧瑯蛎姘逡恢?，其垂直水流方向上底?40cm、下底寬180cm；橋墩基礎(chǔ)埋深為 60cm。分水閘、節(jié)制閘分別位于各支、斗渠進口處。 新建改建電灌站工程特性表 表 工程名稱 性質(zhì) 設(shè)計灌溉 流量 （ m3/s） 機組型號 機組臺數(shù) 水泵 電動機 楊泉村電灌站 改建 S150125250 Y180M4 2 高爐村電灌站 改建 S150125250 Y180M4 1 清江村電灌站 新建 S150125250 Y180M4 1 洪市村電灌站 新建 S150125250 Y180M4 1 38 主要渠系建筑物設(shè)計 分水涵閘 、節(jié)制閘 項目區(qū)田間渠的設(shè)計流量在 — m3/s之間，本設(shè)計田間渠采用敞開式水閘取水，閘門采用平板鑄鐵閘門。其水源可靠性較高。 ④電力線路及機組電氣控制部門： —— 10KV 電力線路長 1000 米，選用導(dǎo)線： LGJ50 型； —— 機 組控制屏： PGL137（改）型； —— 機組啟動器： 。 ②進出水渠道斷面： —— 進水渠道長 60 米，斷面尺寸 b h= ； —— 輸水渠道長 1580 米，斷面尺寸 b h= 。 設(shè)計方案 以新建清江村清家塘 電灌站工程 作為典型設(shè)計 ①機組設(shè)計選型： — — 設(shè)計條件：灌溉設(shè)計面積 350 畝，灌溉流量 ，提水揚程 15 米，輸水管長度 50 米。 堰閘工程特性表 表 工程名稱 寬 度 (m) 閘門型式 /扇數(shù) 閘門 尺寸 (m) 啟閉型式 B H 勞橋村 堰閘 鋼筋砼 /1 螺桿式 坪子村 堰閘 鋼筋砼 /1 螺桿式 泉塘村 1堰閘 鋼筋砼 /2 2 螺桿式 泉塘村 2堰閘 鋼筋砼 /2 2 螺桿 式 楊泉村 堰閘 鋼筋砼 /1 螺桿式 電灌站提水工程設(shè)計 基本情況 項目區(qū)內(nèi)原有電灌站 2 處，裝機為 66KW， 3 臺機組，灌溉 面積 13575 畝，但由于運行時間長，機組老化，渠系長，渠道滲漏大，尾灌區(qū)農(nóng)田灌溉保證率， 37 部分農(nóng)田缺水失收，群眾 搶水事件時有發(fā)生 。閘門為現(xiàn)澆 C20 鋼筋砼，其尺寸為 b h=2 ，共二扇，厚 15cm。 堰閘改造設(shè)計 本次設(shè)計將原堰壩拆除，堰閘下部為 C15 砼整體式平底板，兩岸邊墻為重力式擋土墻，采用 水泥砂漿砌筑 ，閘門采用鋼筋砼平面直升門。 經(jīng)計算 Pmax/Pmin 在 竣工期，正常運用 為 ，校 核運用 為 ， Kc 為 。 ③ 閘室穩(wěn)定分析 設(shè)計工況和荷載計算及荷載組合，設(shè)計工況：竣工期，正常運用， 校核運用。 矩形斷面下挖式消力池的池深 d、池長 LK按下列公式計算： d＝σ h2－ ht－ΔΖ ΔΖ＝ )11(2 22222222hhgbQ t ?? ? 2/302 HgBCmQ m??? 35 LK＝ ｈ 2＝21211 )181(2 bbFh r ?? Fr1＝11 ghv L＝ （ h2－ h1） 式中 d— 池深， m； σ — 水躍淹沒度，可取 ； h2— 池中發(fā)生臨界水躍時的躍后水深， m； ht— 消力池出口下游水深， m； ΔΖ — 消力池尾部出口水面跌落， m； Q— 流量， m3/s； b1， b2— 躍前、躍后斷面寬度， m； φ — 消力池出口段流速系數(shù)，可取 ； L— 自由水躍的長度 。 經(jīng)計算 B=2 2m。 堰閘結(jié)構(gòu)計算 ①水閘的孔口寬度計算 —— 確定水閘的底板高程 一般高出渠底高程 （防沙），且不低于渠底高程。 存在問題 堰閘大多始建于 70 年代中期，運行至今已四十余年，老化、破損嚴(yán)重，現(xiàn)已不能正常運行。 山平塘維修加固工程特性見表 。防滲頂部高程為正常蓄水位上 ,護坡每 3m 設(shè)伸縮縫一條。將原壩頂、壩坡雜草及表土清除，新老土按鋸齒平臺形連接，培厚后內(nèi)外坡比均達到 1:，壩頂寬達到 。 上、下游護坡設(shè)計 山平塘大壩壩身單薄，塘內(nèi)淤積嚴(yán)重，壩頂寬僅為 ，內(nèi)、外坡比分別為 1: 及 1:，不滿足規(guī)范要求。 排水渠工程特性見 表。 排水渠設(shè)計 本次設(shè)計主要是對堤岸進行護砌，渠內(nèi)進行清淤，改造長 8346m，護砌后排水渠凈斷面尺寸為 b h= — 3 m。排洪 渠 的排洪設(shè)計流量計算公式為： q2= 式中： q2— 排水 渠 的排洪流量（ m3/s） F— 設(shè)計流域面積（ km2） 取 F= 排水 渠 設(shè)計流量應(yīng)為排澇流量與排洪流量之和： q=q1+q2= m3/s 排水 渠原 斷面 尺寸為 b h=3 ，排水溝的斷面尺寸采用如下公式 復(fù)核 。 排水量的計算 按 GB5028899規(guī)定，所有 排水 渠 均按 4級建筑物設(shè)計。該排水渠原為土渠，由于年久失修，造成堤岸沖刷崩塌，渠內(nèi)淤積，危及農(nóng)田安全，急需進行加固改造。 U 型槽板搭接處預(yù)留 6cm 寬縫，其縫采用 C20 細石砼填充。 則 農(nóng)凈? =② 襯砌后 田間 渠設(shè)計流量計算 ）（ 農(nóng)農(nóng)農(nóng)凈 L??? ??? 1 農(nóng)凈農(nóng) ?? A? 式中： σ — 田間渠 設(shè)計流量（ m3/s） σ 農(nóng)凈 — 田間渠 凈流量（ m3/s） σ 農(nóng) — 襯砌后 田間渠 單位長度水量損失率（ %/km） σ 農(nóng) — 未襯砌前 田間渠 單位長度水量損失率（ %/km） L 農(nóng) — 田間渠 工作長度：農(nóng)渠總長的一半（ km） 根據(jù)沿渠土壤和《灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范》（ GBS5028899）的規(guī)定A=,m=,則 σ 農(nóng) =襯砌后 田間渠 渠單位長度水量損失率 σ 農(nóng) =εσ 農(nóng) 取 ε = 則 σ 農(nóng) =% 則 θ = (1+% )= 田間渠斷面設(shè)計 根據(jù)以往經(jīng)驗田間工程建設(shè)以“ U”型斷面最優(yōu)，造價最低，因此本次設(shè)計 28 田間渠 斷面采用砼 U 型槽板襯砌，為確保質(zhì)量，構(gòu)件由 衡陽縣 預(yù)制廠定點生產(chǎn)砼強度標(biāo)號為 C15，防滲標(biāo)號為 W4。其水力要素復(fù)核斷面計算成果見表 62，計算結(jié)果表明，原斷面滿足過水能力要求。 ④ 渠道襯砌后水力要素復(fù)核。 26 護砌高度：根據(jù)《渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范》（ SL182020）規(guī)定，為加大流量時水深 加安全超高。 ① 護砌型式及材料 護砌型式：由于現(xiàn)澆砼襯砌具有防滲效果好，經(jīng)久耐用，糙率小，施工方便等突出特點，結(jié)合灌區(qū)多年的工程管理經(jīng)驗，并能與原襯砌渠道保持一致性，本次設(shè)計采用三面砼等厚板防滲襯砌。 計算公式為： kiCWQ? 6/11RnC? RicV? 式中： Q— 渠道過流量（ m3/s）； ω — 渠道過水?dāng)嗝婷娣e（ m2）； C— 謝才系數(shù)，采用蔓寧公式計算； R— 水力半徑（ m） i— 渠道縱坡 n— 糙率系數(shù) v— 渠道過水流速（ m/s） 復(fù)核計算成果見表 61。 干、支渠水力復(fù)核計算。根據(jù) 項目 區(qū)具體情況，共需配 24 套建筑物 542 處 ，其中分水閘 88 處，節(jié)制閘 56 處，機耕橋 76 處，人行橋 136處， 放水 涵洞 130 處，量水設(shè)施 56 處。排水渠排澇要求按最大三日暴雨三天排至作物耐淹深度設(shè)計，排漬按作物對地下水要求深度來設(shè)計，地質(zhì)條件差的地段作漿砌石護砌 。根據(jù) 項目 區(qū)內(nèi)地形及原排水 渠 分布情況，以及多年來 項目 區(qū)內(nèi)澇漬災(zāi)害情況， 項目區(qū)內(nèi)原排水渠 4 條， 始建于 1962 年，全長 6239m，斷面尺寸為 bh= — 3 。 對于洪市鎮(zhèn) 高效節(jié)水示范片 ：田間灌溉渠 28 條長 20520m。 斗渠規(guī)劃 斗 渠布局結(jié)合 原 田間平整 工程 進行，本次 設(shè)計 規(guī)劃 斗 渠間距 200m 左右 ， 斗渠縱坡均為 1/2020，采用預(yù)制砼 C15U 型槽防滲襯砌。 對于洪市鎮(zhèn) 高效節(jié)水示范片 ：利用現(xiàn)有的電灌渠道 7 條， 總長 10256m，控制灌溉面積 13575 畝。因此，對于大安鄉(xiāng) 現(xiàn)代化灌排渠系示范片 ： 干、支 渠仍為 8條，總長 17733m，控制灌溉面積 6788 畝。 設(shè)計依據(jù) （ 1） 設(shè)計規(guī)范 a)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》 SL2522020； b)《灌溉與排水設(shè)計規(guī)范》 GB5028899； c)《渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范》 SL182020； d)《水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 SL/T19196； e)《堤防工程技術(shù)規(guī)范》 GB5028698； f)《水利建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)范》 SL7294； g）《節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范》 GB/T503632020； h）《防洪標(biāo)準(zhǔn)》 GB5020194； i） 其他有關(guān)專業(yè)技術(shù)規(guī)程規(guī)范 （ 2） 有關(guān)工程原始資料及原設(shè)計文件 a） 《湖南省 城坪沖 水庫 灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造規(guī)劃報告》（ 衡陽市 水利水電勘測設(shè)計院 ） b） 《衡陽縣 2020 年度小型農(nóng)田水利重點縣建設(shè)方案報告》和《 2020 年 小型農(nóng)田 23 水利重點縣建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)文本》 （ 衡陽縣 水利水電勘測設(shè)計 室 ） 渠系布置 本次 設(shè)計 在不改變原渠 系 布局的基礎(chǔ)上，結(jié)合 原 田間工程，對 項目區(qū) 內(nèi) 田間 渠進行規(guī)劃布局。 22 工程設(shè)計 、 設(shè)計依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn) 工程等級 根據(jù)《水利水電樞紐工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL2522020）、《灌溉與排水設(shè)計規(guī)范》（ GB5028899）， 城坪沖 水庫樞紐工程等級為 中 型，屬 Ⅲ 等工程；灌溉渠道或排水溝的級別根據(jù)灌溉或排水流量的大小確定為 5 級，水閘、渡槽、倒虹吸、涵洞、隧洞、跌水與陡坡等灌排建 筑物的級別，根據(jù)過水流量的大小確定，為 5級。 21 項目 建設(shè) 工 期。 其工程量 、主要材料、設(shè)備數(shù)量見下表。 17 小型農(nóng)田水利建設(shè)項目匯總表 序 號 建設(shè)地點 工程措施 項目申 報對象 建設(shè) 性質(zhì) 工 程 建 設(shè) 內(nèi) 容 鄉(xiāng) 村 (組 ) 水源 (處 ) 干 渠(m) 支 渠(m) 斗 農(nóng) 渠(m) 排水渠 (m) 電灌站(處 ) 合 計 207 5500 22489 31220 8376 4 一 大安鄉(xiāng)現(xiàn)代化灌排渠系示范片 衡陽縣水利局 改建 115 5500 85 10700 2316 1 大安 水寺 塘整修加固、渠道防滲 衡陽縣水利局 改建 25 2020 4043 3360 2 大安 勞橋 塘整修加固、渠道防滲 衡陽縣水利局 改建 20 3500 1680 2280 1210 3 大安 坪子 塘整修加固、渠道防滲 衡陽縣水利局 改建 22 4400 3150 1106 4 大安 木山 塘整修加固、渠道防滲 衡陽縣水利局 改建 18 2110 1910 二 洪市鎮(zhèn)節(jié)水灌溉示范片 衡陽縣水利局 改建 122 10256 20520 6060 4 1 洪市 楊泉 塘整修加固、渠道防滲 衡陽縣水利局 改建 16 3346 4460 1783 1 2 洪市 盤古 塘整修加固、渠道防滲 衡陽縣水利局 改建 15 892 3 洪市 寅塘 塘整修加固、渠道防滲 衡陽縣水利局 改建 12 941 883