【正文】 M 負(fù) =M 下水 +M 門(mén)自 +M 門(mén)摩 =++= Tm 閘門(mén)穩(wěn)定系數(shù) K1=M 負(fù) /M 正 = 滿(mǎn)足要求。 面板按不等跨連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算，橫梁按兩頭外排的簡(jiǎn)支梁進(jìn)行計(jì)算，縱梁按懸壁梁進(jìn)行計(jì)算，經(jīng)計(jì)算均滿(mǎn)足要求。 詳見(jiàn)附圖 4。 閘門(mén)止水橡皮設(shè)于閘門(mén)兩側(cè)及門(mén)底。 翻板閘的閘墩位于閘門(mén)后面，其長(zhǎng)度、厚度均較直升閘的閘墩為小，且沒(méi)有閘門(mén)槽。 建筑物設(shè)計(jì) （ 一 ） 閘板 設(shè)計(jì) （ 1） 閘板構(gòu)造 翻板閘的工程構(gòu)造除閘門(mén)與閘墩外，其防滲鋪蓋、護(hù)底、消力池、閘墻等均與提升閘相同。閘壩總長(zhǎng)度為 68 米。 23 （ 2）閘壩各部位尺寸擬定 初步擬定基礎(chǔ)部分為矩形，底寬 米，埋深 米；地面部分閘底板以下同基礎(chǔ)部分，高 米；底板以上閘墩為梯形斷面，向水側(cè)為立面，背水側(cè)為 1： 斜面，頂寬 米， 考慮將來(lái)投入運(yùn)行后盡量延長(zhǎng)閘壩的使用年限，在利用水力清淤時(shí)少留死角，確定兩端閘墩長(zhǎng) 5 米，高 4 米，閘室長(zhǎng) 58 米，中間設(shè) 4 個(gè)中墩分為5 孔，每孔跨度為 10 米，由兩組閘板組成。F 2/3 式中： Q— 洪峰流量 （ m3/s） ； C1— 洪峰地理參數(shù)，取 ； － 同上 ； F— 閘壩 控制 流域 面積 ； 代入?yún)?shù)得： Q=1 47562/3= 閘壩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 工程布置 （ 1） 閘壩結(jié)構(gòu) 閘壩主要由閘 壩 、閘室、 閘板、基礎(chǔ)四部分構(gòu)成 。 代入?yún)?shù)得： =70=147mm （ 3） 設(shè)計(jì)洪峰流量 計(jì)算 用下式： QP=C1 （ 2）設(shè)計(jì)暴雨量計(jì)算 22 用下式： H24P＝ KP河川地質(zhì)為第四紀(jì)覆蓋層，據(jù)上游機(jī)井地質(zhì)資料 ，平均厚度為 40 米左右，河道流域長(zhǎng)度 18 公里，縱坡 20‰，壩址位于河道驟變地帶，由于地表徑流的沖刷 ， 主河道部分地段有基巖出露 ， 距壩址下游 100米左右， 形成臺(tái)階梯式瀑布，匯入溝底峽谷。 水源工程設(shè)計(jì) 根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀毁Y源分布狀況，水源工程布置在距三奇村北部 1公里處的石勒河下游，在該處建一座 水力 控 制 自動(dòng)翻板閘壩；根據(jù)灌區(qū)需水量要求并兼顧項(xiàng)目區(qū)今后擴(kuò)大灌溉面積以及淤積等因素，閘壩調(diào)蓄功能按 9 萬(wàn)立方米設(shè)計(jì)。 水量平衡分析 經(jīng)實(shí)測(cè)，石勒河徑流量為 ~ 立方米 /秒，兩種作物輪灌一次的用水量為 302500247。 q 毛 式中： Q－灌溉流量； q－同上； ω－種植面積。 （ 2）灌水模數(shù) 用下式計(jì)算： 20 q 凈 ＝ am/ q 毛 ＝ q 凈 /η 式中： q 凈 －凈灌水模數(shù)（立方米 /秒 /萬(wàn)畝）； q 毛 －毛灌水模數(shù)； a－作物種植比例； m－灌水定額； T－灌水周期； η －灌溉水利用系數(shù)。 據(jù)上式分別計(jì)玉米為 6 天，蔬菜為 7 天。 另外，為保證植苗的成活率，進(jìn)行春灌一次。 則 m=10040（ 1811） 1/ = 取 m=46 毫米 （ 6）灌溉次數(shù) 采用同類(lèi)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)資料，玉米生長(zhǎng)期最旺耗水量在撥節(jié)、抽穗和灌漿三個(gè)時(shí)期。 該園區(qū)土壤為砂壤土，取土壤容量 r= 公斤 /立方厘米；根據(jù)種植物的種類(lèi)取計(jì)劃濕潤(rùn)層深度 h=40 厘米； 砂壤土田間持水量取 20%（重量 %），適宜土壤含水量上、下限分別取田間持水量 18 的 90%和 55%， β1==18%， β2==11%。 （ 2）作物生長(zhǎng)期耗水量 項(xiàng)目區(qū)以旱作農(nóng)業(yè)為主，且縣尚無(wú)相關(guān)資料，根據(jù)同類(lèi)地區(qū)實(shí)驗(yàn)資料，各種作物耗水量如下表： 作物生長(zhǎng)期耗水量表 表 2 作物 玉米 蔬菜 單位 種植比例 60 40 % 中等偏旱年需水量 280 320 立方米 /畝 （ 3）作物生長(zhǎng)期有效降雨量 根據(jù)氣象局觀(guān)察設(shè)計(jì)，經(jīng)頻率計(jì)算， P＝ 75%的年降水量為 362 毫米，參照相關(guān)規(guī)定，當(dāng)日降水量小于 5 毫米時(shí)，為無(wú)效雨 16 量，若大于 5 毫米，則有效降水量用下式計(jì)算： P＝ σ P0 式中： P－日有效降水量 P0－日有降水量 σ －降水有效利用系數(shù) 取 σ＝ 經(jīng)計(jì)算，灌溉設(shè)計(jì)保證率 P＝ 75%的各類(lèi)作物有效降水量如下表： 作物有效降雨量表 表 3 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 作物 生長(zhǎng)期天數(shù) （天） 降水量 （毫米） 有效降水量 （毫米） （立方米 /畝） P＝ 755 玉米 160 362 271 181 蔬菜 90 362 271 181 （ 4）灌溉定額 采用水量平衡方程式計(jì)算： M＝ EP0S＋ Δ V 式中 ： M－作物生長(zhǎng)期灌溉用水量 E－生長(zhǎng)期需水量 P0－有效降雨量 S－地下水補(bǔ)給量 Δ V－生長(zhǎng)期初未，根系儲(chǔ)水量 因 S 和Δ V 對(duì)作物影響因素過(guò)小，故略去不計(jì)。 灌溉制度的擬定 （ 1）作物構(gòu)成的調(diào)整 項(xiàng)目區(qū)多年沿襲的傳統(tǒng)種植結(jié)構(gòu)以玉米為主，同時(shí)兼種谷物、馬鈴薯和小雜糧，為提高農(nóng)作物的商品率，對(duì)項(xiàng)目區(qū)各村種植結(jié)構(gòu)作以下調(diào)整。 工程布局 該項(xiàng)目以鎮(zhèn)石勒河為水源，在相應(yīng)地段 建水力自動(dòng)翻板閘壩一座，并建中心增壓泵站，通過(guò)輸水管道至三奇蓄水池和泊里蓄水池；而后在兩地各建一處增壓泵站，通過(guò)管道輸水到灌區(qū)各部位（具體工程布局詳見(jiàn)附圖 1）。 設(shè)計(jì)任務(wù) 主要包括：灌區(qū)設(shè)計(jì)、水源工程設(shè)計(jì)、增壓泵站設(shè)計(jì)、輸水管道設(shè)計(jì)、噴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)、蓄水工程設(shè)計(jì)六個(gè)部分。 水源工程 ：興建 水力自動(dòng)翻板閘 壩 1 座 ，全長(zhǎng) 68 米， 攔泥壩二條，全長(zhǎng) 156 米， 蓄水 9 萬(wàn)立 方 米；建設(shè) 增壓提水 泵站 3處，配套 機(jī) 泵 8 臺(tái)套 ，裝機(jī)容量 120KW；建設(shè) 150 立 方 米 蓄 水池 2 座； 電力配套工程：鋪設(shè) 10KV 高壓線(xiàn)路 1 公里，低壓地埋線(xiàn) 2公里， 安裝變壓器 3 臺(tái) ，容量 160KVA（ 其中： 100KVA1 臺(tái)，30KVA2 臺(tái)） ； 輸水工程： 鋪設(shè)輸水 管道 7000 米 ，安裝 ZY－ 1 噴頭 400 組，建閘閥井 20 個(gè)； 田面工程：田面整修 2500 畝。 13 第 四 章 建設(shè)內(nèi)容及規(guī)模 根據(jù)中央關(guān)于建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的方針政策 ，充分利用以工代賑政策的幫扶優(yōu)勢(shì)，結(jié)合項(xiàng)目區(qū)實(shí)際情況，因地制宜、合理規(guī)劃、注重工程質(zhì)量、講求實(shí)際效益，通過(guò)該項(xiàng)目建設(shè)，大幅度提升項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，使當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)增產(chǎn)，農(nóng)民增收 ， 盡快走上致富道路，同時(shí)為全縣發(fā)展優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè)，優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)起到典型示范作用。 12 政府重視， 群眾支持 改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，擴(kuò)大灌溉面積，已成為了當(dāng)?shù)?人民 的迫切愿望，因此群眾實(shí)施工程的積極性很高，項(xiàng)目具有較好的群眾基礎(chǔ) 。 技術(shù)力量力量可以滿(mǎn)足工程實(shí)施需要 縣近年在蓄集利用地表水方面技術(shù)日臻成熟，已建成各種形式的各種類(lèi)型工程多處，效 益可觀(guān)。為了徹底改變這一 狀況，為項(xiàng)目區(qū)群眾脫貧致富奔小康打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，培養(yǎng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)點(diǎn)，特提出該項(xiàng)目，充分利用當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有水資源，配套實(shí)施水源和灌溉配套工程，使其用之以農(nóng)業(yè)，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，增強(qiáng)項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè)抵御自然災(zāi)害的能力， 幫助農(nóng)民脫貧 ， 促進(jìn) 農(nóng)業(yè) 增收。項(xiàng)目區(qū)是該縣主要的產(chǎn)糧區(qū)。根據(jù)工程規(guī)劃和效益估算，工程建成后，可 發(fā)展高 效灌溉面積 2500 畝，保證其旱澇保收，其種植結(jié)構(gòu)調(diào)整為糧、 經(jīng) 比例為 6： 4，單位面積產(chǎn)量提高，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)收入也相應(yīng)提高，促進(jìn)項(xiàng)目區(qū)盡快步入農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的快車(chē)道，實(shí)現(xiàn)盡快脫貧致富，早日建成小康社會(huì)的夢(mèng)想。只有依靠科學(xué)走節(jié)水灌溉之路，才能解決或緩解土地干旱缺水的矛盾，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，發(fā)展多元經(jīng)濟(jì)，才是幫助農(nóng)民脫貧致富的根本出路。 10 第 三 章 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 與可行性 發(fā)展農(nóng)田水利灌溉，依靠科學(xué)走節(jié)水灌溉之路是貧困地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展，農(nóng)民致富的根本出路 由于近年來(lái)氣候變暖，降水量減少，蒸發(fā)量增大，加上上游各縣用水量加大，河道水量 急劇下降，干旱缺水已嚴(yán)重影響了該縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展，造成糧食產(chǎn)量 減 少 ，經(jīng)濟(jì)收入下滑，農(nóng)民收入 增長(zhǎng) 幅度減 緩 ， 延 緩了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民脫貧步伐。 9 項(xiàng)目區(qū)總?cè)丝?4618 人，戶(hù)數(shù) 1279 戶(hù)， 其中勞動(dòng)力 1537 個(gè)，耕地面積 8401 畝， 全部為旱地， 06 年糧食總產(chǎn)量 2375 噸，平均單產(chǎn) 284 公斤 /畝， 2021 年農(nóng)村經(jīng)濟(jì)總收入 1001 萬(wàn)元， 農(nóng)民 人均 純收入 1732 元。 3 項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)狀 項(xiàng)目區(qū)涉及三奇和泊里 2 個(gè)行政村， 2 村毗連成片，位于全縣最大的山間盆地溫泊坪，地處松溪河水系上游，可利用水源包括石勒、回黃兩條河流， 盆地內(nèi)地勢(shì)平坦開(kāi)闊，四周群山環(huán)繞，邊緣漸向中間傾斜，盆地中心地下水位高，潛水流動(dòng)不暢，略有鹽漬化。 鎮(zhèn)交通堪稱(chēng)便利， 207 國(guó)道和陽(yáng)涉鐵路貫穿全境，已有 10 個(gè)行政村通了水泥路。流域多年平均降水量 毫米 ，多年平均蒸發(fā)量 毫米 ，最大風(fēng)力 8 級(jí)，最大風(fēng)速可達(dá) 20 米 /秒 ，多年平均氣溫 ℃ ，無(wú)霜期 120 天，最大凍土層深 米 。 鎮(zhèn)位于 縣中北部邊緣，國(guó)土總面積 149 平方公里 ，地貌 8 特征以黃土和黃土殘丘為主，侵蝕較嚴(yán)重， 山間盆地和溝灘地寬廣，地質(zhì)主要構(gòu)造為石灰?guī)r和砂頁(yè)巖。 冬季多西風(fēng)，夏季為西北風(fēng)，全年平均風(fēng)速 米 /秒 。封冰期平均 147 天，平均無(wú)霜期 119天，最長(zhǎng)年 152 天，最短年 95 天 。 縣屬于溫帶大陸性氣候 ，舊縣志稱(chēng) “ 春寒如冬，夏無(wú)盛暑，方秋隕霜，入冬霏雪 ” 。轄 5 鎮(zhèn) 5 鄉(xiāng)， 294 個(gè)行政村， 2021 年底全縣總?cè)丝? 萬(wàn)人，其中農(nóng)業(yè)人口 萬(wàn)人，耕地總面積 33 萬(wàn)畝，人均耕地 畝。 建設(shè)內(nèi)容 水源工程 ：興建 水力自動(dòng)翻板閘 壩 1 座 ，全長(zhǎng) 82 米，蓄水 9 萬(wàn)立 方 米；建設(shè) 增壓提水 泵站 3 處，配套 機(jī) 泵 8 臺(tái)套 ，裝機(jī)容量 120KW；建設(shè) 150 立 方 米 蓄 水池 2 座 ； 電力配套工程：鋪設(shè) 10KV 高壓線(xiàn)路 1 公里，低壓地埋線(xiàn) 2 公里， 安裝變壓器 3 臺(tái) ，容量 160KVA（ 其中：100KVA1 臺(tái)， 30KVA2 臺(tái)） ； 輸水工程： 鋪設(shè)輸水 管道 7000 米 ，安裝 ZY－ 1 噴頭 400組，建閘閥井 20 個(gè)； 建設(shè)規(guī)模 新增能力 和效益 可發(fā)展高標(biāo)準(zhǔn)節(jié)水灌溉園區(qū) 2500 畝，年可增加收入 萬(wàn)元，農(nóng)民人均收入提高 130 元。因此，縣縣委、縣政府和鎮(zhèn)政府特提出該農(nóng)田水利建設(shè)項(xiàng)目，通過(guò)充分開(kāi)發(fā)利用 石 勒 河河水 ， 發(fā)展 灌溉農(nóng)田，促進(jìn) 農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) 調(diào)整，增強(qiáng)項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè) 抗旱 能力，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè) 增產(chǎn) 、農(nóng)民 增收 目標(biāo) 。 立項(xiàng)背景 鎮(zhèn)是 縣 主要 農(nóng)業(yè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)之一 ，多年來(lái)一直延續(xù)著傳統(tǒng)的“靠天吃飯”的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，該 鎮(zhèn)人口相對(duì)稠密，人均耕地面積 2 畝 ， 全部為旱地，由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受干旱氣候條件和自然條件影響較大， 只能以玉米等大田作物為主，且 產(chǎn)量低而不穩(wěn) ，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)收入難以增加，直接影響農(nóng)民生活水平的提高。 工程實(shí)施 后要 做好 設(shè)施 工程的管護(hù)和后續(xù)措施的