【正文】 00~18+700933000支 渠61500合計171070渠道部分渠堤存在堤身單薄、矮小，堤外坡面陡、渠堤脫坡、滲漏等問題。東干渠渠底縱坡降為１:7000，渠道內邊坡 １:，～3m。根據多年來的實際運行及渠道沿途的地質情況和規(guī)模要求可以確定干支渠原渠道迎水坡面的坡比１:，在通過設計流量時，亦可滿足不沖不淤流速的限制。據實地測量，～，嚴重的影響了渠道的過流能力，制約著灌渠灌溉效益的發(fā)揮。渠道防滲工程設計方案比較表表56 （按10000m2計算）設計 方案襯砌厚度（cm）防滲層面積（m2）主要工程量優(yōu)點缺點土方 （m3）混凝土（m3）漿砌石（m3）現澆 砼防 滲面層101000011001000工程耐久、施工簡單、防滲效果好一次投入較大漿砌塊石防滲面層151000012001500施工技術簡單，工期短，投資小防滲效果差渠道防滲要求防滲效果好，壽命長，施工簡單，根據以上的方案比較，選擇現澆砼渠道防滲方案。防滲襯護的方法很多，如現澆砼、漿砌塊石、漿砌條磚、塑性水泥土及土工膜加砼保護層等。：一是滿足設計功能及規(guī)模要求，與原工程有較好的銜接性；二是確保能安全可靠地正常運行；三是方便管理操作和維護；四是盡量采用先進的新材料、新工藝；五是方便施工和操作；六是能保護周邊生態(tài)環(huán)境，不干擾或盡量少干擾社會經濟環(huán)境等，最終達到技術可靠、經濟合理、環(huán)境改善、社會滿意的效果。各個建筑物的滲流、基底應力及穩(wěn)定分析詳見表55《涵閘閘室穩(wěn)定及基底應力計算成果表》。基底應力計算工況：１）完建情況（上下游無水）２）設計情況。ΣG～垂直力求和；ΣＰ～水平力求和；抗滑穩(wěn)定計算工況為：涵閘上下游設計水位時。地基設計承載力[f]＝120～210KPa。②滲徑分析采用勃萊法計算滲徑長度Ｌ＝Ｃ△Ｈ式中：C～勃萊系數，粘土，取3；壤土，取5；△Ｈ～上下游水頭差（m）。通過對各個建筑物進行復核，在最不利工況下（開啟閘門時），部分分水閘有水躍產生，但均在閘身內發(fā)生；節(jié)制閘和泄洪閘閘后有水躍發(fā)生，必須修建消能設施?！鳎取l孔泄水時的上下游水頭差（m）；Ks，海漫長度計算系數，按〈水閘設計規(guī)范〉采用Ks＝9。⑧消力池長度Ｌsj按下式計算：Ｌsj＝Ls+βLjLj＝(hc// － hc)式中：Ls，消力池斜坡水平段投影長度（m）；Lj，水躍長度（m）；β，水躍長度修正系數，取β＝~。⑤重新計算H0 ， H0＝h +V02/(2g) +d⑥重復②～④的步驟，比較再次計算得到的d與假設d，如果不相等，繼續(xù)試算，直到滿足為止。④判斷水躍形態(tài)，若hc//＞hs，則要設消力池。計算步驟如下：①令H0＝h(上游水頭)＋V02/(2g)H0，由消力池底板頂面算起的總勢能（m）。當hc//＞hs時，產生遠離式水躍，建筑物下游就要采取工程措施進行消能防沖。在設計底流式消能工以前，必須先判斷水流銜接狀態(tài)。在Ｆr＞9時，產生強水躍，但是流態(tài)洶涌，水面有波浪。只有當水流為急流時才可能產生水躍，這時必須根據計算的Ｆr大小，和躍后水深hc//與下游水深hs的關系來決定采取相應的消能工。當Ｆr＜1時，水流為緩流，當Ｆr＞1時，水流為急流，當Ｆr＝1時，水流為臨界流。對過閘水流，可以從水流所具有的動能和勢能的對比，或從水流的流速與干擾波波速的對比來區(qū)分水流的流態(tài)。具體計算成果見表53《水閘、跌水、渡槽等流量復核表》。(節(jié)制閘均為這種型式)Q＝φbh（2g△Z0）1/2式中：φ～流速系數，根據SL265－2001《水閘設計規(guī)范》取φ＝~；b～閘孔總凈寬（m）；h～閘后水深(m)；△Z0～上下游水位差(m)。復核結果詳見表5１。A/η式中：Q……渠首引水流量 （m3/s） ；A設……渠系控制灌溉面積（萬畝）；η……灌溉水利用系數，；q……設計灌水率m3/s/萬畝。 。在排水工程方面，灌區(qū)內有老河溝，原舊有的天然排水網絡，又有西河排洪閘泄洪排水，總體看灌區(qū)的排水溝系發(fā)達，基本上做到了灌排分家，灌區(qū)防洪排水體系完整。但是，由于灌區(qū)渠系及其配套的建筑物均是在60年代修建的，跑水漏水現象十分嚴重，混凝土構件損毀，閘門漏水，嚴重影響了灌區(qū)的正常供水。具體情況是：某橋水庫大壩、溢洪道、輸水管及其控制閘門已經過多次的整險加固，目前運行狀態(tài)良好，本次不予考慮。目前，某橋水庫灌區(qū)有主干渠一條，有東西兩條干渠，全長18km，這些渠道將灌區(qū)的引水龍頭工程水庫輸水管﹑小型蓄水工程﹑灌溉湖泊及其他小型補水工程連成一個整體，充分有效地發(fā)揮了灌溉工程的效益。（2003）9號文、某省農發(fā)辦鄂水利水函[2003]257號文c.《水利水電工程可行性研究報告編制規(guī)程》（DL502093）d.《水閘設計規(guī)范》SD13384e.《灌溉與排水工程設計規(guī)范》(GB5028899)f.《水力設計手冊》（水利電力部水利水電規(guī)劃設計院編）。根據國家《灌溉與排水工程設計規(guī)范》（GB5028899）規(guī)定，某橋水庫總庫容為3991萬m3，為III等中型水庫，按灌溉流量確定的主干渠區(qū)段的建筑物級別為3級，支渠及以下渠系的建筑物級別4級?！笆濉逼陂g，農業(yè)綜合開發(fā)的指導思想是認真貫徹黨中央、國務院關于加強“農業(yè)、農村、農民”的方針和政策，適應農業(yè)發(fā)展新階段的要求，圍繞農業(yè)產業(yè)結構高速繼續(xù)加強農業(yè)基礎設施建設，改善農業(yè)生產基本條件，提高農業(yè)生產綜合生產能力，加強生態(tài)環(huán)境建設，大力發(fā)展優(yōu)質，高產，高效農業(yè)，促進農民收入穩(wěn)步增長。根據我省對中型水庫水質普查的成果，大多水庫水體的水質均在II類水體以上，而某橋水庫的庫區(qū)，按水功能區(qū)劃的規(guī)定劃分，屬于II類以上水體的區(qū)域，庫區(qū)植被資源保存良好，沒有工礦企業(yè)的點面污染，沒有大面積的耕地農業(yè)，來水區(qū)面積大，屬于較為優(yōu)良的人畜飲用水源，故完全可以滿足農田灌溉用水要求。從本章表412和表413可見，按現狀實灌面積，渠道工程不配套，輸水緩慢、跑水、建筑物漏水、渠系滲漏嚴重，%，水土資源利用率很低，若經過骨干工程整修配套，％，通過進一步的對灌區(qū)工程配套加固改造，進行渠道的防滲襯砌，％，從而為灌區(qū)的經濟發(fā)展創(chuàng)“兩高一優(yōu)”農業(yè)奠定堅實的基礎。(o/2)根據表414可繪出設計代表年初步灌水率示意圖，初步設計的灌水率高低值相差較大，應對其進行修正，修正的方法依據《灌溉與排水工程設計規(guī)劃(GB5028899)》，同時考慮到蔬菜灌溉面積較小，對于不能與其它作物同時灌水不宜合并灌水的部分，則采用當地水源供水，以延續(xù)時間大于15天的最大灌水率作為設計灌水率。設計灌水率是渠道工程設計的依據，應取水源供水有保證，灌溉用水大，符合灌溉保證率標準的某一年，作為設計代表年，根據本灌區(qū)水量平衡分析結果，選取1994為設計灌水率代表，設計代表年的初步灌水率詳見表41４。目前，灌區(qū)的水稻作物的灌溉方式仍采用“淺灌適蓄”的灌溉制度，隨著灌區(qū)的配套與改造和管理水平的逐步提高，灌區(qū)將全面推廣“薄、淺、濕、曬”控制灌溉的灌溉制度。灌區(qū)不同水平年的供需平衡計算成果詳見表413。2010年，隨著灌區(qū)工程的配套與改造， 灌溉管理制度的健全，灌區(qū)發(fā)生缺水破壞年份有14年，%。灌區(qū)的水量平衡各種水平年的缺水情況詳見表41２。某橋水庫灌區(qū)的春灌缺水嚴重，經細分析，春灌期間，主要農作物為小麥和油菜，這些作物對灌水時間的要求不是特別的敏感，根據《灌溉與排水工程設計規(guī)范》(GB5028899)小麥的灌水延續(xù)時間最大可達20天，因此，對當年的11月上旬至第二年4月上旬的春灌缺水情況可作適當的調整。不同水平年灌區(qū)渠系水利用系數詳見表41３。本次灌區(qū)水利骨干工程配套改造總體規(guī)劃原則是：建成一片，配套一片，發(fā)揮效益一片，計劃在2010年前完成灌區(qū)主干渠、支渠的配套與改造工程，因此，這些渠系的渠系水利用系數要求達到《灌溉與排水工程設計規(guī)范》（GB5028899）要求的標準。根據現場查勘并整理已有灌溉資料分析，現狀情況下。在多種水源中，某橋水庫庫區(qū)水資源是灌區(qū)進行供水，提高供水保證率的骨干水源。灌區(qū)還有天然河網徑流，灌溉回歸水、地下水等，天然河網徑流，回歸水開發(fā)利用量已在小型水庫，塘壩供水中計入，本灌區(qū)下游地下水豐富，但相對于應用地表徑流，開采地下水費用大，耗能高，一般沒有開采地下水。根據某橋水庫1967年~2000年30多年的觀測資料，水庫每年平均來水量為2570萬m3 ，每年平均水面蒸發(fā)量及滲漏損失965萬m3 ，歷年水庫來水量水庫水量損失量詳見表48。根據對現狀的調查及分析預測，本灌區(qū)的灌溉工程不承擔灌區(qū)內的城鄉(xiāng)居民及工業(yè)用水的供水任務。灌區(qū)需要灌溉的農作物有水稻(早、中、晚)，小麥、蔬菜(包括大棚蔬菜和大田蔬菜)，根據灌溉制度的設計成果，參照《某省某市引漢灌區(qū)不同水平年灌溉綜合定額》（天北丘陵片）分別計算出1964~1998年各年的灌溉用水量及過程詳見表47。不同水平年農作物種植結構不同，工業(yè)及城鄉(xiāng)供水不同，故有不同用水量。某橋水庫農作物種植分布與土壤地質有關，分糧食作物和經濟作物兩類，農作物現狀種植結構詳見表44。灌區(qū)渠系建筑物詳見表41。某橋水庫是以防洪、灌溉為主，兼有水產養(yǎng)殖等綜合利用的工程，于1958年10月動工，1964年12月竣工效益，近40年來，在灌溉、防洪等方面均發(fā)揮了重要作用。４ 灌區(qū)水資源供需平衡分析及水質分析某橋水庫壩址位于某河支流的西河上，西河流發(fā)源于鄂西北大洪山脈家山，流經京山縣、某市，經漢北河到漢川市入漢江，水庫承雨面積64km2，壩址設計洪峰流量1138m3/s。隨著科學技術的進步，社會經濟的發(fā)展，灌區(qū)產業(yè)結構的不斷調整，大力加強灌區(qū)骨干工程的建設是十分必要的。隨著社會和經濟的發(fā)展，農業(yè)生產和農業(yè)綜合開發(fā)土地治理對骨干工程的要求越來越高。渡槽接頭、泄洪閘、分水涵閘止水大多數已老化或損壞，漏水現象較普遍。在某橋水庫灌區(qū)，半挖半填和填方渠道占的比重較大，受填筑質量和土料影響，渠道普遍存在散浸，有的還存在明漏現象。渠道內雜草叢生，普遍存在淤塞現象，部分渠段內外坡均較陡，時有垮塌現象發(fā)生，漿砌石結構多已傾斜，部分垮塌，渡槽槽身接頭、節(jié)制閘、泄洪閘、分水閘閘門止水多已損壞，閘門銹蝕嚴重，啟閉設施簡陋、落后。某橋水庫灌區(qū)骨干工程存在的主要問題如下：a. 標準低、質量差某橋水庫灌區(qū)于1964年建成，當時正處在國家困難時期，該工程只能將有限的資金主要用于水庫建設和總干渠、干渠上的主要建筑物，渠道均由當地人民群眾自籌建設，渠道開挖斷面“三度”達不到要求，填筑質量差，有很多渠段存在欠挖填現象，填筑渠堤普遍單薄，邊坡較陡。某橋水庫灌區(qū)建成于上世紀60年代，受當時的經濟和技術條件的限制，工程建設標準低，施工質量差，配套不完善，此為“先天不足”。若沒有骨干工程引水灌溉，大片的林場將被毀滅，生態(tài)環(huán)境將會被破壞。3 灌區(qū)骨干工程存在的主要問題及項目建設必要性隨著社會經濟的發(fā)展，科學技術的進步，骨干工程在灌區(qū)中的地位愈來愈重要，作用非常顯著。本灌區(qū)內尚未開展土地治理工作。城鎮(zhèn)居民人均可支配收入5892元，農村居民人均收入2716元。灌區(qū)渠系布置見圖2—1。除建有總庫容3991萬m興利庫容2213萬m3某橋中型水庫以外，還在主干渠和東、西兩個干渠上建有渡槽2座，倒虹管4座，節(jié)制閘8座，分水閘12座，泄洪閘2座，涵洞8個等渠系建筑物，基本上形成了以某橋水庫為水源，主干渠和東、西兩干渠為骨干，渠邊塘堰為基礎的灌溉系統(tǒng)。某和京山的建筑材料非常豐富。兩個縣市都基本上實現了農網改造，由許多座220KV和110KV以及小型發(fā)電站向城鄉(xiāng)電網供電。由于某橋水庫灌區(qū)地跨某市和京山縣，南傍宜黃高速公路，東臨長荊鐵路，皂毛公路和在建的天仙一級公路串接高速公路和國道、鐵道，漢北河東西貫通，加上各鄉(xiāng)鎮(zhèn)農場以及村級公路網絡，使之成為內外交通便利的經濟發(fā)展區(qū)。灌區(qū)自然條件優(yōu)越，經濟資源豐富，盛產糧、棉、油。 ～ ④土體與混凝土間抗剪強度各類土體與混凝土間抗剪強度，類比有關工程及規(guī)程規(guī)范～.35取值設計。土體一般隨著粘粒含量的增加，組成顆粒越細，粒間粘力就越大，土體凝聚力就越高，土體砂粒含量越高，粒間粘結力就越小，土體凝聚力就越低：組成顆粒越細，粒間摩擦力、咬合力就越小，內摩擦角就越供銷，土體砂粒含量越高，粒間摩擦力、咬合力就越大，內摩擦角就越高：土體固結歷史越長，土體密度就越大，孔隙比就越小，粒間粘結力就越大，土體抗剪強度就越高，相反則越低：土體含水量越高，土粒間排斥力就越高，土孔隙度就越大，粒間粘結力就越小，土體抗剪強度就越低，土體壓縮性就越大。據GB183062001，1︰400萬《中國地震動參數區(qū)劃圖》當設防標準為50年，超越概率按1%考慮時，相應的地震裂度為Ⅵ度。某橋水庫灌區(qū)歷史上無強裂破壞性地震，現代臺網實測地震次數不多，震級約在3級。斷裂以東的漢水斷凹沉積了約2000m厚的白堊—第三系，西側為樂鄉(xiāng)關單邊斷凸，為前震旦系及古生界分布隆起區(qū)。土體物理力學性質與土體本身顆粒組成，固結歷史，天然含水狀態(tài)息息相關，而這些影響因素又受土體顆粒大小、成因類型、形成歷史制約，按其土類、成固類型、形成歷史三個方面，將灌區(qū)地體分成以下幾種：全新統(tǒng)沖積粘土、壤土、砂壤土、淤泥質土全新統(tǒng)沖積粉細砂、砂卵石層全新統(tǒng)沖湖積壤土、砂壤土全新統(tǒng)沖湖積粉砂上更新統(tǒng)沖積粘土、壤土 灌區(qū)基底地質構造十分復雜，其控制構造仍北西向構造及淮陽山字型構造前弧尾翼。該層主要在石河低平原地區(qū)為沖洪積堆積，上部以粘土、壤土為主，中部以砂壤土為主，夾薄層粉細砂層，下部以壤土為主，夾薄層砂壤主，底部為砂層及砂卵石層，該層總厚20