【正文】 對(duì) 項(xiàng)目區(qū) 內(nèi)斗農(nóng)渠進(jìn)行規(guī)劃布局。因此，項(xiàng)目區(qū) 支、 斗渠仍為 13 條斗渠，總長(zhǎng) 13710m，控制灌溉面積 9032 畝。 （ 2）農(nóng)渠規(guī)劃 農(nóng)渠布局結(jié)合 原 田間平整 工程 進(jìn)行，本次 設(shè)計(jì) 規(guī)劃農(nóng)渠間距 200m 左右 ，農(nóng)渠縱坡均為 1/2021，采用預(yù)制砼 C15U型槽防滲襯砌。 （ 3）排水規(guī)劃 灌排渠系布置要求有較完整的灌溉排水系統(tǒng)，渠網(wǎng)配套 ， 排灌分開，灌排自如。 36 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(jìn)行加固改造。 （ 4）建筑物規(guī)劃 灌溉渠系上建筑物的作用主要是輸水、控制分 配和量測(cè)水量等，一般包括進(jìn)水閘、泄水閘、節(jié)制閘、橋梁、涵洞和量水建筑物等。 支、斗渠 防滲襯砌 設(shè)計(jì) 工程地質(zhì)評(píng)價(jià) 本次改造項(xiàng)目 秋塘 支渠沿線地貌屬低丘陵區(qū) ，多為古生界碎屑沉積巖構(gòu)成的剝蝕 — 堆積地形，起伏連綿，地形較為平緩，出露地層巖性主要為 紫色頁(yè)巖，砂質(zhì)壤 土，粘土夾碎、塊石組成，屬第四紀(jì)堆積物。 支、 斗渠水力復(fù)核計(jì)算。 計(jì)算公式為： kiCWQ? 6/11RnC? RicV? 式中： Q— 渠道過(guò)流量（ m3/s）； 37 ω — 渠道過(guò)水?dāng)嗝婷娣e（ m2）； C— 謝才系數(shù)，采用蔓寧公式計(jì)算； R— 水力半徑（ m） i— 渠道縱坡 n— 糙率系數(shù) v— 渠道過(guò)水流速（ m/s） 復(fù)核計(jì)算成果見(jiàn)表 支、斗渠水力復(fù)核成果表 表 工程名稱 樁號(hào) 設(shè)計(jì)過(guò)流量（ m3/s) 現(xiàn)狀允許水深（ m) 斷面尺寸 糙率 n 底坡 i 實(shí)際過(guò)流量（ m3/s) 流速V(m/s) B(m) m 秋塘支渠 0+0006+000 1 1 1/2021 1斗渠 0+0000+410 1/2021 2斗渠 0+0000+420 1/2021 3斗渠 0+0000+470 1/2021 4斗渠 0+0000+710 1/2021 5斗渠 0+0000+740 1/2021 6斗渠 0+0000+350 1/2021 7斗渠 0+0000+820 1/2021 8斗渠 0+0000+400 1/2021 9斗渠 0+0000+390 1/2021 10斗渠 0+0001+570 1/2021 11斗渠 0+0000+740 1/2021 12斗渠 0+0000+690 1/2021 支、 斗渠襯砌設(shè)計(jì) 渠道襯砌及護(hù)面的主要作用：一是減少渠道水滲漏損失，提高渠道水利用系數(shù)，并便于控制地下水位的上升，防止土壤沼澤化和次生鹽堿化等；二是減少渠道糙率，加大流速，增加輸水能力，防止渠道沖刷破壞，減少土方開挖量；三是減少渠道淤積，防止渠道生長(zhǎng)雜草，節(jié)省維護(hù)費(fèi)用和清淤勞力，降 低灌水成本。 護(hù)砌材料：為砼護(hù)砌，其強(qiáng)度等級(jí)為 C15 ② 護(hù)砌尺寸的確定 護(hù)砌厚度：因 θ 1m3/s,其厚度為 6cm。 ③ 伸縮縫 渠道襯砌后為適應(yīng)溫度變化等原因引起的變形，需要留伸縮縫，邊坡與底板襯砌間設(shè)置縱縫，沿渠道護(hù)砌間隔 4m 設(shè)橫 縫，縫寬 2cm，內(nèi)填瀝青杉木板，渠道襯砌標(biāo)準(zhǔn)斷面見(jiàn)附圖。 對(duì)原來(lái)未襯砌的渠道進(jìn)行襯砌后，由土渠變成砼渠，需進(jìn)行渠道水力要素復(fù)核計(jì)算，復(fù)核辦法是重新設(shè)計(jì)斷面，渠底高程，渠道縱坡不變，按照渠流量公式計(jì)算確定。 39 渠道襯砌后水力要素復(fù)核成果表 表 工程名稱 樁號(hào) 設(shè)計(jì)過(guò)流量（ m3/s) 現(xiàn)狀允許水深（ m) 斷面尺寸 糙率 n 底坡 i 實(shí)際過(guò)流量（ m3/s) 流速V(m/s) B(m) m 秋塘支渠 0+0006+000 1 1/2021 1斗渠 0+0000+410 1/2021 2斗渠 0+0000+420 1/2021 3斗渠 0+0000+470 1/2021 4斗渠 0+0000+710 1/2021 5斗渠 0+0000+740 1/2021 6斗渠 0+0000+350 1/2021 7斗渠 0+0000+820 1/2021 8斗渠 0+0000+400 1/2021 9斗渠 0+0000+390 1/2021 10斗渠 0+0001+570 1/2021 11斗渠 0+0000+740 1/2021 12斗渠 0+0000+690 1/2021 ⑤ 斗渠襯砌后滲漏損失減少分析計(jì)算 根據(jù)《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)》第八分冊(cè)，每 km 渠道輸水滲漏損失水量可用下式結(jié)算： SSf 39。? — 減少系數(shù) 砼護(hù)砌按 根據(jù)上述公式計(jì)算，對(duì)渠道進(jìn)行砼襯砌后滲漏損失可減少 85%95% ⑥ 護(hù)砌工程量 40 表 支 、斗 渠防滲襯砌主要工程量表 渠道名稱 長(zhǎng)度（ m） 土方開挖（ m3） 土方回填（ m3） 砼襯砌（ m3） 伸縮縫 (瀝青 杉板 )（ m2） 渠道模板（ m2） 秋塘支渠 6000 3000 750 1008 1斗渠 410 164 41 2斗渠 420 168 42 3斗渠 470 188 47 4斗渠 710 284 71 5斗渠 740 296 74 6斗渠 350 140 35 7斗渠 820 328 82 8斗渠 400 160 40 9斗渠 390 156 39 10斗渠 1570 628 157 11斗渠 740 296 74 12斗渠 690 276 69 農(nóng)渠設(shè)計(jì) 農(nóng)渠田間流量 ① 農(nóng)渠田間凈流量利用下式計(jì)算 ??? // k斗農(nóng)凈 ? 式中： 農(nóng)凈? — 農(nóng)渠凈流量（ m3/s） 斗? — 斗渠凈流量（ m3/s） K— 輪灌組農(nóng)渠條數(shù) 41 η — 田間水利用系數(shù)，根據(jù)《灌溉排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GBS5028899）的規(guī)定 η 采用 設(shè)計(jì)選用 1斗渠其輪灌組 5條農(nóng)渠。 砼 U型槽板采用定型圖冊(cè)，外傾角，直徑和渠深根據(jù)流量大小確定，農(nóng)渠襯砌斷面型式和展開圖見(jiàn)附圖。 42 工程量 新建農(nóng)渠工程量表 表 渠道名稱 長(zhǎng)度 （ m） 土方開挖（ m3） U型件 （ m3） 砼 壓邊 （ m3） 農(nóng)渠 1 260 65 農(nóng)渠 2 480 120 農(nóng)渠 3 410 103 農(nóng)渠 4 400 100 農(nóng)渠 5 550 138 農(nóng)渠 6 990 248 農(nóng)渠 7 630 158 農(nóng)渠 8 610 153 農(nóng)渠 9 590 148 農(nóng)渠 10 1400 350 農(nóng)渠 11 770 193 農(nóng)渠 12 1940 485 合計(jì) 9030 2258 渠 設(shè)計(jì) 排水渠始建于 1962 年，全長(zhǎng) ，斷面尺寸為 b h=3 。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(jì)，排漬按作物對(duì)地下水要求深度來(lái)設(shè)計(jì)，地質(zhì)條件差的地段作漿砌石護(hù)砌。 根據(jù)區(qū)內(nèi)的實(shí)際情況，本次規(guī)劃排澇采用 10年一遇 3日 暴雨 3日排至耐淹深度的標(biāo)準(zhǔn)，排水 渠 的排澇流量計(jì)算公式為： q1= 106（ Ph20） A 式中： q1— 排水溝的排 水 流量（ m3/s） p— 設(shè)計(jì)降雨量（ mm） 取 P=160 h— 田間蓄水深（ mm） 取 h=80 A— 排水 渠 控制面積（畝） 有防洪作用的排水 渠 ，采用十年一遇設(shè)計(jì)洪水，排洪 渠位于 區(qū) 內(nèi) 中央 布置，并就近匯入承泄區(qū)。 RiCWq? 6/11RnC? 式中： q— 排水流量（ m3/s） ω — 渠道過(guò)水?dāng)嗝婷娣e（ m2）； C— 謝才系數(shù)，采用蔓寧 公式計(jì)算； R— 水力半徑（ m） i— 渠道縱坡 n— 糙率系數(shù) 44 經(jīng)計(jì)算 q= m3/s,滿足要求。側(cè)墻下部采用 水泥砂漿砌石護(hù)砌，上部采用 水泥砂漿砌 C15砼預(yù)制磚，厚 ，頂部采用現(xiàn)澆 C15 砼壓頂厚 6cm，并預(yù)留排水孔，排水孔呈梅花形布置，孔距 ，排距 ，側(cè)墻每 20m 設(shè)伸縮縫 1 條，伸縮縫采用瀝青杉板止水。 山平塘維修加固設(shè)計(jì) 存在的主要問(wèn)題： （ 1）壩頂寬度過(guò)窄，不滿足規(guī)范要求； （ 2）大坡內(nèi)坡沖刷嚴(yán)重，內(nèi)、外坡嚴(yán)重變形； （ 3）大壩內(nèi)、外坡無(wú)防護(hù)設(shè)施； （ 4）塘內(nèi)淤積嚴(yán)重。本次設(shè)計(jì)對(duì)壩內(nèi)、外坡進(jìn)行培厚，并對(duì)塘內(nèi)進(jìn)行清清淤。 內(nèi)坡護(hù)坡設(shè)計(jì) 內(nèi)坡護(hù)坡用 8cm 厚 C15 混凝土防滲。坡腳設(shè)深 ，寬 的 C15 的砼齒墻。其存在的主要問(wèn)題有： （ 1） 該堰閘部位已出現(xiàn)開裂、變形； （ 2） 由于當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)不合理，上部無(wú)閘門控制，一遇下大雨無(wú)法正常泄洪，造成上游農(nóng)田被淹。 ②孔口寬度的確定 實(shí)用堰泄流能力采用下列公式： 式中： Q— 流量（ m3/s）； C— 上游面坡度影響修正系數(shù)，取 ； m－二元水頭寬頂堰流量系數(shù)，與相對(duì)上游堰高 P1/H 及堰頭形式有關(guān)； ε－閘墩側(cè)收縮系數(shù)； 2/302 HgBCmQ m??? 46 σ m— 淹沒(méi)系數(shù)； B— 總凈寬（ m）； H0— 計(jì)入流速水頭的堰上總水頭（ m）。 （ 2） 消能防沖設(shè)計(jì) 采用降低閘后渠底高程形成消力池進(jìn)行消能（即底流消能）。 Fr1— 收縮斷面弗勞德數(shù)； ｈ １ — 收縮斷面水深， m； 47 ｖ １ — 收縮斷面流速， m/s。 基底應(yīng)力計(jì)算公式： WMAGP ?? ??m inm ax 式中 P — 閘室基底應(yīng)力最大值或最小值（ kpa） Σ G— 作用在閘室上的全部豎向荷載（包括閘室基礎(chǔ)底面上的揚(yáng)壓力在內(nèi)， kN）； Σ M— 作用在閘室上的全部豎向 和水平 荷載 對(duì)于基礎(chǔ)底面垂直水流方向的形心軸的力矩（ ） A— 閘室基底面的面積（ m2） W— 閘室基底面對(duì)于該底面垂直水流方向的形心軸的截面矩（ m3） 抗 滑穩(wěn)定系數(shù)： ??? HGfK c 式中： KC— 沿閘室基底面的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù) ； f— 閘室基底與地基之間的摩擦系數(shù) ； Σ H— 作用在閘室上的全部水平向荷載（ kN）。滿足要求。閘上設(shè)行人橋?qū)?。 工程量 :土方開挖 250m3， C15 砼底板 28m3， C20 砼閘門 12m3， C20 砼 閘墩30m3， 漿砌石 66m3，鋼筋 4t。為了從根本上解決村民生產(chǎn)和生活缺水局面，確保一般旱情年份糧食不失收， 該村 3個(gè)組已建抽水機(jī)埠和抽水房，但由于運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，機(jī)組老化，需更新改造。 設(shè)計(jì)方案 (1)、機(jī)組設(shè)計(jì)選型： ①設(shè)計(jì)條件：灌溉設(shè)計(jì)面積 350 畝，灌溉流量 ，提水揚(yáng)程 15 米，輸水管長(zhǎng)度 50 米。 (2)、進(jìn)出水渠道斷面： ①進(jìn)水渠道長(zhǎng) 60 米，斷面尺寸 b h= ； ②輸水渠道長(zhǎng) 1000 米，斷面尺寸 b h= 。 (4)、電力線路及機(jī)組電氣控制部門： ① 10KV電力 線路長(zhǎng) 1000 米，選用導(dǎo)線： LGJ50 型； ②機(jī)組控制屏： PGL137（改）型； 49 ③機(jī)組啟動(dòng)器： 。其水源可靠性較高。 機(jī)耕橋設(shè)計(jì) 機(jī)耕橋建在渠路、渠溝相交位置，本項(xiàng)目共改造 機(jī)耕橋 8 處。 穩(wěn)定復(fù)核 ①抗滑穩(wěn)定計(jì)算 本設(shè)計(jì)計(jì)算兩種工況：竣工時(shí)（即無(wú)水時(shí)）和在設(shè)計(jì)水位下驟降時(shí)?？辜魪?qiáng)度公式為： Kc= PWf?? 式中 Kc— 按抗剪強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)； f— 邊墻漿砌石與基巖接觸面的抗剪摩擦系數(shù)； Σ W— 作用于邊墻上的全部荷載對(duì)計(jì)算滑動(dòng)面的法向分量； Σ P— 作用于邊墻上的全部荷載對(duì)計(jì)算滑動(dòng)面的切向分量。 ②抗傾覆穩(wěn)定計(jì)算 50 抗傾覆穩(wěn)定計(jì)算公式為： Ko=oMMy?? 式中Σ My — 作用于墻體的荷載對(duì)墻前趾產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩； Σ Mo— 作用于墻體的荷載對(duì)墻前趾產(chǎn)生的傾覆力矩 。 對(duì)計(jì)入地震的特殊荷載組合 K0≥ ,其余各種荷載組合 K0≥ 。人行橋?yàn)閱慰缀?jiǎn)支板結(jié)構(gòu)，橋?qū)?，橋面板采用預(yù)制板寬 ，板厚 12cm。 整個(gè)項(xiàng)目 需完成 主要工程 量 ： 開挖和回填土方 萬(wàn) m3，完成砼 5246m3，漿砌石 1866m3， U 型槽 9030m，需投入勞動(dòng)工日