【正文】 溉 。固定抽水機(jī)碼沿支溝渠 布局 ，結(jié)合現(xiàn)實(shí)，方便管理，主要功能滿足以小組 、 農(nóng)戶為單位小面積 分散 灌水，機(jī)械由農(nóng)民自配。 13 （ 2） 、 斗溝 、 斗渠共 13 條 ： 其中現(xiàn)狀 5 條，新增 8 條，依托骨干水系格局，兼顧村組界線， 按 500 米 左右 距離分布， 溝路相鄰結(jié)合， 排灌功能分家。 （ 4） 、 襯砌渠 13 條 ： 分布于抗旱河兩邊科技推廣示范 片 農(nóng)田，控 制面積 4000 畝，功能節(jié)約耕地，提高渠道水利用系數(shù)。 （ 2）斗門：新建 35 座，分別布局支、斗、農(nóng)溝渠相連接處 調(diào)節(jié)、控制水位。 （ 4）機(jī)車橋：新建 7 座，其中跨抗旱河 1 座 7 跨 6 米機(jī)車橋 ，主要 解決 花園村等 近 1300 人口的 對(duì)外 交通不便 （因抗旱河阻隔， 生產(chǎn) 迂回繞 道 2 公里）， 其它 6 座分別跨建設(shè)河 3 座，跨勝利河 3 座 ，連通路網(wǎng)，方便交通 。 機(jī)耕 路 布局 14 （ 1） 、硬化路面：新修 6 條，共 公里，維修沿江河路、振興河路 2 條 ， 利用已列入農(nóng)村通村公路計(jì)劃的建設(shè)河 路和 省道 沙洪公路 ，整個(gè)項(xiàng)目區(qū)硬化路面橫向 6 條，縱向 3 條， 可 構(gòu)成環(huán)狀路網(wǎng)。 標(biāo)準(zhǔn) 農(nóng)田 工程 布局 （ 1） 、平整荒埂、廢坑等 9 塊。 防護(hù) 林網(wǎng) 工程 布局 利用新挖斗溝、斗渠總長(zhǎng) 公里，臨水面 路 旁植樹(shù) 3 萬(wàn)株 ，營(yíng)造防護(hù)林 300 畝 。 （ 五 ） 經(jīng)濟(jì)效益分析 XX縣 XX 鎮(zhèn) XX垸 中低產(chǎn)田改造建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)主要依據(jù)《水利建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)規(guī)范》（ SL7294）及本項(xiàng)目的工程規(guī)劃設(shè)計(jì)資料進(jìn)行。 本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)采用的主要參數(shù)：社會(huì)折現(xiàn)率采用 12%，項(xiàng)目計(jì)算期共 31 年，建設(shè)期按 1 年考慮，運(yùn)行期按 30 年計(jì)算。 (2)年運(yùn)行費(fèi) 年運(yùn)行費(fèi)為項(xiàng)目區(qū)運(yùn)行管理中每年需支出的費(fèi)用，包括人員工資及福利費(fèi)、管理費(fèi)、工程維護(hù)費(fèi)及其他費(fèi)用等。 本項(xiàng)目實(shí)施以后，交由項(xiàng)目所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)管理，不增加管理人員，故不計(jì)管理人員工資及福利費(fèi)，農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)人員 和泵站機(jī)電操作人工按照項(xiàng)目區(qū)配置 4 人，每人年費(fèi)用 萬(wàn)元考慮，則技術(shù)人員年費(fèi)用 萬(wàn)元 工程維護(hù)費(fèi)包括大修費(fèi)及經(jīng)常修理費(fèi)，按固定資產(chǎn)投資的 %計(jì)算，為 萬(wàn)元。 其他費(fèi)用按固定資產(chǎn)投資的 %計(jì)，為 萬(wàn)元。 效益估算 XX 縣 XX 鎮(zhèn) XX 垸 中低產(chǎn) 田改造建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施后，新增 灌溉面積 5000 畝， 新增除澇面積 500 畝，改善灌溉面積 萬(wàn)畝， 同時(shí)配套、完善的水利措施和農(nóng)業(yè)措施將會(huì)保證項(xiàng)目區(qū)的糧食高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，農(nóng)副產(chǎn)品的生產(chǎn)效益極大的提高。 (1)農(nóng)作物的價(jià)格 16 農(nóng)作物按現(xiàn)行市場(chǎng)價(jià)格，稻谷 元 /kg，棉花 元 /kg，油料 元 /kg，其他經(jīng)濟(jì)作物 元 /kg。 XX縣 XX鎮(zhèn) XX垸 中低產(chǎn)田改造建設(shè) 2021年度項(xiàng)目區(qū) 農(nóng)作物種植面積表 作物名稱 水稻（畝） 油料（畝） 棉花（畝） 其他（畝） 合計(jì)（畝） 種植比例 種植面積（畝） 14000 7713 1087 300 23100 (3)效益計(jì)算 項(xiàng)目區(qū)建設(shè)完成后，農(nóng)作物畝增產(chǎn)效益計(jì)算見(jiàn)下表。 項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè)收入人均增加 382 元。在確定十年一遇三日暴雨時(shí)可不需按系列排頻法統(tǒng)計(jì)分析，可依據(jù)查表法。根據(jù)《分析》前期雨量為 P=，則P=P1+P2=287，徑流系數(shù)為 。km2) R— 設(shè)計(jì)徑流深， mm t — 規(guī)定的排澇時(shí)間， d，此處取值 5 則可求得 q= m3/(skm2 18 3 斷面復(fù)核 舉例 ：項(xiàng)目區(qū) 振興河 ，控制面積為 6km2， 長(zhǎng)度 4km， 故其設(shè)計(jì)排澇流量為： Q 排澇 = q 澇 A=6= m3/s 因此 振興河 設(shè)計(jì)排水量為： Q 設(shè) =Q 排澇 + Q 排漬 =+=3m3/s 現(xiàn)狀 邊坡系數(shù) m=2，溝縱向比降 i=，溝床糙率η =，溝不沖流速 = m3/s，最小允許不淤流速為 m3/s。= m/s 故滿足要求，此時(shí) b=3m， h= 理論校核 振興河 的梯形斷面尺寸 :底寬 3m，深 ，邊坡 1:2就可滿足排水要求，現(xiàn)有支溝 原設(shè)計(jì) 底寬均值 3m，深均值 2m，邊坡 1:2， 主要考慮到過(guò)境客水和調(diào)蓄，只是現(xiàn)狀淤積嚴(yán)重 淤積嚴(yán)重需疏挖。 （ 二 ） 排澇 斗、農(nóng)溝 工程 設(shè)計(jì) 排澇流量計(jì)算 本項(xiàng)目區(qū)排水標(biāo)準(zhǔn)采用十年一遇三日暴雨五日排至作物耐淹深。項(xiàng) 目區(qū)位于監(jiān) 南 區(qū)， 降 雨量按省水文水資源局編制的《湖北省平原湖區(qū)暴雨徑流及其參數(shù)分析》（以下簡(jiǎn)稱《分析》）查得十年 20 一遇三日雨量 P1=249。 則設(shè)計(jì)徑流深 R=P=201 本項(xiàng)目區(qū)排澇計(jì)算采用統(tǒng)一排澇模數(shù) 根據(jù)公式 q= 確定排澇模數(shù) 式中： q— 設(shè)計(jì)排澇模數(shù)， m3/(skm2) 2 排漬流量計(jì)算 根據(jù)本地區(qū)土壤性質(zhì)，土壤含水度μ =，可求得排漬模數(shù) q 漬 = m3/sA== m3/s 排漬流量為： Q 排漬 = q 漬 故溝斷面水力要素可通過(guò)下列公式求得： ① A=(b+mh)h=（ +） = m2 式中： A— 溝過(guò)水?dāng)嗝妫?m2； b— 底寬， m； h— 水深， m； m— 邊坡系數(shù) ② P= b+2h 2m1? =+2 ? = 式中： P— 濕周， m； ③ R=A/P=④ C= 6/11R?=1/⑤ Q=AC Ri = ? =式中： C— 謝才系數(shù) η— 糙率 利用上述公式，通過(guò)試算可以得出 Q 需 =＜ Q 實(shí) = m3 ()247。=滿足要求，此時(shí) b=， h= 理論上斗溝 2DG 的梯形斷面尺寸；底寬 ，深 ，邊坡1:，設(shè)計(jì) 已經(jīng)大于 排水 量的 要求，但考慮到超高，考慮到挖溝的土方要滿足相鄰的路和渠的回填土方即挖填平衡，定斗溝斷面尺寸為：面寬 6m，底寬 ，深 ，邊坡比 1:。A== m3/s ⑴ 排漬流量計(jì)算 根據(jù)本地區(qū)土壤性質(zhì)，土壤含水度μ =，可求 得排漬模數(shù) q 漬 = m3/sA== m3/s 因此排水農(nóng)溝 1NG 設(shè)計(jì)排水量為： Q 設(shè) =Q 排澇 + Q 排漬 =+= ⑵ 斷面設(shè)計(jì) 23 選定邊坡系數(shù) m=1，溝 縱坡 i=，溝床糙率η =，溝不沖流速 = m/s，最小允許不淤流速為 m/s。2= m3/s，大于 ，小于 24 故滿足 不沖不淤 的 要求，此時(shí) b=1m， h=1m 理論上農(nóng)溝 1NG 的梯形斷面尺寸底寬 1m，深 1m，邊坡 1:1，斷面大于 排水要求， 主要 考慮到超高 和 挖溝的土方要滿足相鄰的路 基土方即挖填平衡，定農(nóng)溝 1NG 斷面尺寸為：面寬 ，底寬 1m，深 1m，邊坡比 1:1。 （三） 灌溉斗、農(nóng)渠斷面設(shè)計(jì) 項(xiàng)目區(qū)種植作物 以 水稻 為主 ，根據(jù)四湖 流域 Y 角實(shí)驗(yàn)基地多年所得的水稻灌溉定額推測(cè)灌溉模數(shù)取 q 凈 = 灌溉凈流量根據(jù)公式 Q 凈 = q 凈 萬(wàn)畝） 關(guān)于渠道的輸水損失，此處主要為自由滲流情況下的渠道滲水損失，本項(xiàng)目區(qū)為自由滲流式，故滲水損失可用下式計(jì)算： σ=mQA凈100（ %） 式中： σ— 每公里長(zhǎng)度渠道的滲水損失系數(shù)（此凈流量的百分?jǐn)?shù)計(jì)） A— 土壤透水系數(shù)（因項(xiàng)目區(qū)內(nèi)土質(zhì)屬中粘壤土，此處取 ） m— 土壤透水指數(shù)（此處取 ） 25 Q 凈 — 渠道凈流量（ m3/s） 土質(zhì) 斗渠斷面設(shè)計(jì) 舉例： 斗渠（代碼 1DQ）：其控制灌溉面積為 萬(wàn)畝，長(zhǎng)度。A+()L =+() =滲水損失系數(shù)將以上參數(shù)代入公式得：σ = =6 則根據(jù)渠道輸水損失流量公式計(jì)算如下： Q 損 =1006 Q 凈 L（ m3/s） = 6? L 即根據(jù)下列公式計(jì)算渠道設(shè)計(jì)流量： Q 斗設(shè) =Q 斗 +nQ 農(nóng)損 =+2= 選定邊坡系數(shù) m=1， 底寬 b=1m， 縱坡 降 i=，渠床糙率i=，溝不沖流速 =，不淤流沖 =。2=滿足灌溉要求和不沖不淤流速，斷面稍大主要是考慮到渠埂路面土方平衡。 U 型槽斷面如圖： 177。 硬化農(nóng)渠斷面設(shè)計(jì) 舉例： 農(nóng)渠（代碼 10YNQ） ， 其控制灌溉面積為 萬(wàn)畝，長(zhǎng)度 1km。 Q 設(shè)計(jì) ==渠斷面水力要素可通過(guò)下列公式求得： ① A=(b+mh)h=（ +） = 式中： A— 渠過(guò)水?dāng)嗝妫?m2； b— 底寬， m； h— 水深， m； 29 m— 邊坡系數(shù) ② P= b+2h 2m1? =+2 ? = 式中： P— 濕周， m； ③ R=④ C= 6/1R1?=式中： C— 謝才系數(shù) η— 糙率 Q 計(jì)算 =AC Rj = ? =滿足要求。 提灌站設(shè)計(jì) 30 ⑴ 農(nóng)田灌溉流量 項(xiàng)目區(qū)屬小型灌區(qū)，總結(jié)同類已成灌區(qū)歷年豐產(chǎn)用水經(jīng)驗(yàn)，擬定出主要作物最大一次灌水定額，然后由下式計(jì)算泵站設(shè)計(jì)流量： Q=?TtmA3600 式中： Q— 泵站設(shè)計(jì)流量， m3/s m— 最大一次灌水定額， m3/hm2 A— 灌溉面積， hm2 T— 輪灌天數(shù)（ d），指灌區(qū)灌一次水所需的總延續(xù)天數(shù) t — 水泵每天工作時(shí)間，一般為 20~22h η— 灌溉水的有效利用系數(shù)，與渠系控制面積、渠床土質(zhì)、 渠道長(zhǎng)度、防滲措施等有關(guān) 典型設(shè)計(jì)： 上述公式中各參數(shù)結(jié)合實(shí)際并查《泵站工程》（武漢大學(xué)出版社2021 年 11 月出版，丘傳忻編著）表 41 41 413 確定如下： m=6000m3/hm2， T=15 天， t=20h η= 項(xiàng)目區(qū)灌溉面積 11000 畝，即 A=100hm2，結(jié)合現(xiàn)狀水源、電源及村組耕地面積范圍，共新建提灌站 7 處（其中 1 處排灌兩用），每處提灌站控制灌溉面積 15001600 畝，建設(shè)規(guī)模 大致相 同 。 從河流、湖泊取水時(shí)，灌溉泵站取十年一遇洪水的日平均水位作為進(jìn)水池的最高運(yùn)行水位。 從河流、湖泊取水時(shí)，取灌溉期多年日平均水位；從渠道取水時(shí)，取渠道通過(guò)平均流量時(shí)的水位。 最低設(shè)計(jì)水位與出水池最高水位高差為 ，通過(guò)計(jì)算求 得： hf=， hj =， 故 H=++= 即泵站設(shè)計(jì)揚(yáng)程為 ，在水泵選型中統(tǒng)一定為 揚(yáng)程。 Q 設(shè) = m3/s Q 實(shí) =6+= m3/s，滿足需要。 33 ②泵房： 均 為磚砼結(jié)構(gòu) ，歐式造型，建筑面積 17 ㎡ 。 （五） 典型排水閘設(shè)計(jì)： 振興河 排水閘 代號(hào) 1Z2 閘孔總凈寬計(jì)算： 本項(xiàng)目區(qū)排水閘均為寬頂堰型，現(xiàn)根據(jù)出水流態(tài)，按兩種情況分別計(jì)算： ①當(dāng)水流量呈堰流時(shí) B0=2/30Hg2mQ?? 式中： Q— 設(shè)計(jì)流量， m3/s； B0— 閘孔總凈寬， m； H0— 計(jì)入行業(yè)近流速水頭在內(nèi)的堰頂水頭， m； δξm— 淹沒(méi)系數(shù)、側(cè)收縮系數(shù)和流量系數(shù)，通過(guò)《水閘 設(shè)計(jì)規(guī)范》 SL265— 2021 中表 和表 查得。根據(jù)實(shí)際資料得 H0=，h0=，查表得：δ =，ξ =， m=，將參數(shù)代入公式 34 得： L0=2/ ???? = m 因其為單孔閘門，故閘室凈寬 L1=L0=。 根據(jù)設(shè)計(jì)意圖定出： he=1m， H=H0－g2u20 =－ =， hc″=， hs=，γ =。閘門選為鋼筋砼 35 閘門，啟閉機(jī)為手動(dòng)螺桿式，水閘 2m 寬的選擇 5T 啟閉機(jī)， 1m 寬閘門選 3T 啟閉機(jī)。 本水閘的洪水標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)按 10 年一遇，校核按 20 年一遇。 設(shè)計(jì)防滲長(zhǎng)度要求 L=C△H=7=，而考慮進(jìn)排要求，上、下游各設(shè)砼鋪蓋 5m，而水頭差小，不考慮設(shè)置消力池，這樣防滲與消能均能滿足。 閘室底板的上、上游端均設(shè)置了深度 的齒墻。 根據(jù)國(guó)家地震局 2021 年頒發(fā)的《中國(guó)地震參 數(shù)區(qū)劃圖》GB183062021，工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為 ，不設(shè)防。 上游最高水位 ，設(shè)計(jì)水位 ，最低水位 。 穩(wěn)定計(jì)算 36 按規(guī)范要求： Pmaxmin =ΣGA 177。 排架 G1=(+) 25+225= ， 基本組合受力簡(jiǎn)圖 ： 離 A 點(diǎn)距離 a1=，其中 m1=G1a1=m G 2G 1G 316G 4G 6 G 7G 8B 37 填土 G3=25=22KN 離 A 點(diǎn)距離 a3=