SDJ 217-1984 灌溉排水渠系设计规范（试行）.pdf

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1、中华人民共和国行业标准灌溉排水渠系设计规范试行发布实施中华人民共和国水利电力部发布中华人民共和国水利电力行业标准灌溉排水渠系设计规范主编部门陕西省水利水电勘测设计院批准部门中华人民共和国水利电力部施行日期年月日中华人民共和国水利电力部关于颁发试行灌溉排水渠系设计规范的通知水电水规字第号根据国家计委关于修编设计规范的要求为满足大中型灌区包括新建改建扩建灌溉排水渠系设计工作的需要我部委托陕西省水利水电勘测设计院编制了灌溉排水渠系设计规范在编制过程中得到了有关单位的积极支持进行了广泛地调查研究吸收了有关科研成果并经多次讨论修改经审查我部批准灌溉排水渠系设计规范在全国水利部门颁发试行各单位在试行过程中

2、如有意见请随时报告我部水利水电规划设计院和陕西省水利水电勘测设计院一九八四年七月十九日目次第一章总则第二章基本资料第一节通则第二节测量资料第三节水文气象资料第四节工程地质及水文地质资料第五节土壤资料第六节现有水利设施与自然灾害资料第七节社会经济和科学试验资料第三章灌区规划第一节灌区规划的任务原则及内容第二节灌区总体布置第三节灌区工程经济效果评价第四章灌溉设计标准第一节灌溉设计标准第二节灌溉制度第五章排水设计标准和排水模数第一节排水设计标准第二节排水模数第六章灌排渠系布置第一节灌排渠系的组成分级名称及任务第二节灌排渠系布置的基本原则第三节田间灌排渠系的布置第四节泄退水渠道的布置第五节渠系防沙及防

3、洪第七章渠沟流量计算第一节渠沟流量和利用系数第二节灌溉田间净流量第三节渠道的输水损失第四节渠沟流量的推算第八章渠沟纵横断面设计第一节渠沟的水力计算第二节渠沟的纵横断面设计第三节渠道的防渗及防止变形第九章渠系建筑物的规划布置附录一作物需水量的估算方法灌溉排水渠系设计规范试行附录二主要农作物生育阶段划分附录三主要农作物耐渍深度附录四主要农作物的耐淹历时及允许滞蓄水深附录五设计排水模数的计算公式附录六梯形渠道实用经济断面的计算方法附录七地下排水沟或暗管的间距计算公式附录八山丘地区排洪流量的估算附录九渠沟床的糙率值附录十渠道的不冲流速附录十一黄土地区渠道挟沙能力的计算附录十二渠岸以上高边坡的选定附录十

4、三本规范用词说明灌溉排水渠系设计规范试行第一章总则第条本规范适用于新建改建扩建的大型和万亩以上的中型灌区的灌溉排水渠系以下简称灌排渠系设计其他灌区的灌排渠系设计可参照执行第条灌排渠系是灌溉工程的一个组成部分灌排渠系设计应严格执行基本建设设计程序根据批准的设计任务书进行第条灌排渠系设计方案应进行技术经济论证和比较力求技术先进经济合理运用安全管理方便以达到省水节能增产的目的第条灌排渠系设计在保证灌排效益和工程安全的前提下应考虑综合利用以取得最优的经济效果第条灌排渠系设计必须符合水利水电枢纽工程等级划分及设计标准水利水电工程水利动能设计规范等有关规范和标准的要求第条由于灌区自然特点或其他条件的限制执

5、行本规范有关条款确有困难或规范未作明确规定的特殊技术问题应进行专门论证并在设计文件中予以申述喷灌滴灌渗灌渠系设计应按有关规范或标准执行第二章基本资料第一节通则第条灌排渠系设计应深入灌区调查研究认真搜集整理灌区地形气象水文工程地质水文地质土壤作物需水量水利工程现状自然灾害社会经济以及农业区划和发展规划等基本资料并进行必要的勘测试验工作第条有关基本资料和数据应经过审查鉴定资料精度应满足设计要求第二节测量资料第条地形测量资料应具有灌区总体布置图比例尺一般采用灌排渠系平面布置图比例尺一般采用典型田间渠系布置图比例尺一般采用有特殊要求的渠道带状地形图比例尺一般采用带状图宽度视地形条件而定灌排渠沟的纵断面

6、图比例尺一般采用水平垂直横断面图比例尺一般采用横断面的间距地形复杂的地区为地形平坦者为地形变化处应加测横断面第条灌区天然河流沟道湖泊洼淀沼泽等地带的平面和纵横断面测量资料视工作需要可参照上述条款选择适宜的比例尺第三节水文气象资料第条应搜集与灌排渠系设计有关的降水包括暴雨蒸发湿度气温风力风向日灌溉排水渠系设计规范试行照霜期冰冻期以及冻土深度等气象资料第条应搜集水源河流和灌区内天然河流沟道以及承泄区的有关水文泥沙水质等资料水源和灌区内河流沟道的水文资料系列应尽量相一致第条灌排渠系设计所需要的主要水文气象资料系列一般应不少于年第四节工程地质及水文地质资料第条灌排渠系中的干支渠线可按水利水电工程地质勘

7、察规划的要求进行必要的地质勘探工作对特殊地质问题应进行专题研究第条灌区水文地质应查明地下水类型埋深含水层厚度特征地下水动态流向补给与排泄条件水质综合补给量和可开采量并绘制水文地质图比例尺一般采用对沼泽化盐碱化地区还应对其成因进行分析经过分析论证对不可能产生次生盐碱化地区的水文地质工作内容可根据具体条件适当从简第五节土壤资料第条对灌区作物根系活动层内的土壤应进行调查和试验其成果内容包括一土壤物理资料如土壤类型分布土壤质地土壤结构容重比重孔隙率等二土壤化学资料如值全盐量盐分组成及氮磷钾和有机质含量等三土壤水分特性资料如饱和含水量渗透系数渗吸速度给水度田间持水量凋萎系数毛管水上升高度等第条灌区土壤资

8、料应附的填图包括土壤分布图土壤盐碱化程度图土壤改良区划图比例尺一般为典型地区用第六节现有水利设施与自然灾害资料第条应对灌区已成的灌溉排水防洪等工程设施及当地地表地下水资源利用等现状进行全面调查与评价第条应查明灌区历年发生的旱涝盐渍等自然灾害的范围面积成因以及损失等第七节社会经济和科学试验资料第条应按灌区行政区划调查人口土地面积山川丘陵原地耕地面积水田水地旱地以及机械化发展水平等资料应对灌区内的水田水地旱地的作物组成耕作制度单产总产农业总产值投资成本和农业人口人均收入等分项作出调查统计第条应搜集灌区或临近灌区灌溉排水有关科学试验资料如作物需水量灌水技术作物耐渍深度作物耐淹能力耐盐能力以及防涝防渍

9、盐碱化的防治渠道防渗和防治的冻胀措施等第条应搜集建筑材料的来源储量单价运距及运输方式等资料为工程概预算提供依据第条应搜集林业牧业渔业工业交通能源环境保护等方面的现状和规划资料灌溉排水渠系设计规范试行并征求这些部门对灌排渠系设计的要求第三章灌区规划第一节灌区规划的任务原则及内容第条初步设计阶段灌区规划的主要任务是在批准的设计任务书基础上进一步论证灌区建设的可行性确定设计水平年和灌排设计标准选定灌区建设最优方案制定灌区总体布置第条灌区规划应贯彻全面安排分期实施统筹兼顾综合开发因地制宜保证实效等原则第条灌区规划的主要内容是进一步论证灌区土地分类评价和水土资源平衡条件核定灌区范围和灌排面积选定设计水平

10、年灌排设计标准灌排方式研究灌区建设方案提出灌区水利土壤改良分区及其综合治理意见进行水文水利计算布置灌排渠系及其建筑物制定田间工程典型规划制定综合利用规划拟定渠系工程实施程序和灌排管理方案分析工程效益与技术经济指标第二节灌区总体布置第条灌区总体布置是在对其旱涝渍盐等进行综合治理及水资源合理利用的原则下对水土资源灌排渠系及其建筑物道路林带村庄电力线路通讯线路等所作的全面规划统筹安排第条灌区应设置排水系统做到有灌有排灌排并重满足除涝要求有效地控制地下水位防止土壤过湿与沼泽化或盐碱化水稻地区应研究防止土壤次生潜育化第条自然条件有较大差异的灌区应根据水文气象土壤水文地质及作物种植等条件划分不同类型区分区

11、进行布置和设计第条抽水灌区应主要根据经济合理及便于管理的原则进行分区在地形复杂的地区可结合台地原地丘陵地局部高地沟壑等地貌特征进行分区第条抽水灌区的经济扬程应根据抽水灌溉的成本和增产效益的综合分析成果合理确定第条抽水灌区的分级应根据灌区地形特点渠道合理的控制面积和间距工程投资和年运行费用合理的原则进行技术经济比较综合分析择优采用第条灌区水资源的开发利用应根据当地具体条件及要求分别采取地表水地下水结合大中小并重蓄引提结合渠井沟塘库联用丘陵地区长藤结瓜以及其他合理的形式充分利用当地水资源包括回归水提高水的利用系数第条灌区排水方式应根据涝渍盐碱化的成因结合灌区地形土壤水文地质条件及技术经济条件经分析

12、论证后因地制宜地确定对于以降水灌溉渗水为主而形成需要排水的地区一般应采用水平排水的方式排水对于地下深层承压水补给潜水的地区应考虑采用竖井抽水结合明沟输水的方式排水对于外来地表水及地下水为主或由于地形地势的特殊条件而形成需要排水的土地可分别采用地面排洪沟地下截水沟或骨干排水沟的方式排水当地下潜水量丰富水质又宜于灌溉的地区可结合井灌井排以灌代排的方式排水对于排水地区内的局部低洼土地排水确有困难时可采取修筑沟洫台条田的方式治理灌溉排水渠系设计规范试行第条排水系统的布局可根据地形水文承泄区条件以及现有工程情况因地制宜地采取排截滞抽等方式第条对于滨湖圩垸等低洼灌区应在联圩并垸整治河道巩固防洪堤闸能蓄保泄

13、的前提下设置完善的灌排渠系及必要的截渗工程以做到内外分开高低分开灌排分开水旱分开控制内河水位和地下水位第条对于滨海感潮灌区应在布置灌排渠系的同时设置必要的挡潮防洪海塘堤闸及截渗工程做到拒咸蓄淡蓄泄兼筹适时灌排第条低洼灌区排涝必须贯彻蓄泄兼筹的方针一般应使涝区具有一定的蓄涝容积以削减排涝峰量蓄涝水面率可根据涝区具体条件因地制宜的确定在南方圩垸水网地区一般应不小于在盐碱化和可能产生次生盐碱化地区采用蓄涝措施应进行分析论证可用作蓄涝的有湖泊洼淀河道排水沟坑塘等第条设计蓄涝水位一般应低于排水地面米起蓄水位在非盐碱化地区一般可低于地面米起蓄水位以下的水深可根据其利用要求具体确定抽排蓄涝地区可不受此限制第

14、条在水资源欠缺地区设计灌排渠系时应从水源水质以及工程技术经济等方面研究论证利用排水干沟支沟的水进行灌溉的可行性第条利用排水沟中的水进行灌溉的方式应进行专项设计必须防止田间灌排渠沟合一串灌串排等不良现象第条排水承泄区应与排水分区和排水系统的布置相协调并能承泄排水沟泄入的全部来水可用作承泄区的有海洋江河湖泊溪涧洼淀以及地下深厚透水层岩溶区等选用地下承泄区应具备必要的水文地质勘探成果资料经过技术经济性论证审慎确定第条承泄区应满足下列基本要求一在设计条件下保证排水沟良好的出流条件不因排水造成不利的壅水浸没或淤积二稳定的河槽和安全的堤防承泄区不能满足上述要求时应采取适当的工程措施如裁弯疏浚扩宽清滩建闸等

15、加以治理第条承泄区的设计水位应满足排水系统出口设计水位的要求以便自流畅排承泄区的设计水位当排水出口顶托不大时可考虑采用排水出口修建闸涵进行抢排排水出口段修筑回水堤允许适当壅高调整排水沟道比降下移排水出口等措施争取自排当承泄区水位变幅较大如潮汐影响还可考虑自排与抽排相结合的形式当承泄区水位长期较高无法自流排水时则应考虑抽排第条灌区道路分为公路简易公路田间生产道路及灌排管理道路等道路的主要技术指标公路应根据公路工程技术标准确定简易公路一般可参照公路工程技术标准的四级公路技术指标取定田间生产道路应根据当地生产条件照顾远景发展拟定灌排管理道路可按管理要求制定第条灌区道路网的规划布置应满足下列要求一保证

16、交通顺畅便利农业生产适应施工与工程管理二要与灌排渠沟相结合灌溉排水渠系设计规范试行三要与田间工程规划相一致四路线短占地少工程量省第条要因地制宜的在渠沟路旁种植树木绿化环境避免在渠沟内坡植树渠沟通过风沙地段必须采取防护措施防风防沙经济林等专用林带及防沙草障等可按有关部门的规划布设并应尽量与渠沟路旁的植树相结合第条在灌区总体布置时可根据技术经济条件考虑干支渠沟的综合利用如城乡供水航运水能养殖等第条在灌区总体布置时应考虑管理机构和必要的试验观测站及通讯线路等的设置第条田间灌排渠系的规格以及路林塘井等的结合方式应根据灌区内的不同分区特点选择若干典型提出典型布置第条在灌区总体布置时为了合理地利用水土资源

17、保护水质和生态环境必须执行有关环境保护法规对环境影响进行详细论证并提出对不利影响的改善措施第三节灌区工程经济效果评价第条灌区工程经济效果评价的任务是阐明设计灌区工程的经济效果及其在国民经济中的作用和地位论证和核定灌区工程方案经济技术合理性所有灌区工程的设计都必须进行经济效果评价第条灌区工程的经济分析必须遵循水利经济计算规程按其原则内容要求方法等进行第条灌区工程除灌溉排水渠系工程外还包括蓄引水枢纽排水承泄区及渠系建筑物等项工程因此工程投资工程费用工程效益及技术经济指标等均应按灌区工程进行分析计算第四章灌溉设计标准第一节灌溉设计标准第条灌溉设计标准是反映设计灌区的设计效益达到某一水平的一个重要技术

18、指标一般以灌溉设计保证率表示第条灌溉设计保证率系指设计灌溉用水量的保证程度用设计灌溉用水量全部获得满足的年数占计算总年数的百分率表示即灌溉设计保证率设计灌溉用水量全部获得满足的年数计算总年数第条灌溉设计标准的确定应根据灌区水土资源作物组成气象水文水量调节程度经济效益及国家对当地农业生产的要求等因素综合研究选定采用灌溉设计保证率作为灌溉设计标准的地区一般可参照表选用灌溉排水渠系设计规范试行表地区作物种类灌溉设计保证率缺水地区以旱作物为主以水稻为主丰水地区以旱作物为主以水稻为主第条为进一步反映灌溉保证程度可用灌溉用水保证程度作为灌溉设计标准的辅助指标灌溉用水保证程度是用多年平均灌溉供水量占多年平均

19、设计灌溉用水量的百分率表示即灌溉用水保证程度多年平均灌溉供水量多年平均设计灌溉用水量第条灌溉设计保证率的计算应采用时历年法时历年系列一般不应小于年第二节灌溉制度第条灌溉制度是灌区规划设计的主要组成部分是进行水土资源平衡和渠系设计的基本依据第条灌溉制度的主要内容包括灌溉定额播前和生育期亩净灌水量总和灌水定额亩次净灌水量灌水时间及灌水次数第条灌溉制度应根据灌区自然条件作物组成和轮作制度考虑农业技术措施及灌水方法的改进通过调查研究总结当地的先进灌溉经验结合灌溉试验资料制定也可依据当地试验资料用水量平衡原理进行设计当盐碱化和滨海地区应考虑洗盐用水如有条件时还应考虑引洪放淤改良盐碱地的具体灌溉措施第条灌

20、区作物组成计划产量及轮作制度可参照农业规划及水利区划要求由设计部门和农业部门研究制定第条灌区内如气象水文土壤水文地质作物种植等方面差异较大时应分区制定灌溉制度第条灌溉制度应采用时历年法根据作物的需水量及历年降雨过程逐年分析拟定在水源充足地区可根据作物生育期降雨频率选用典型年进行设计第条作物需水量是设计灌溉制度的主要依据应根据当地或自然条件类似地区的试验成果确定或选用公式估算第条旱作物灌溉定额包括播前灌溉和生育期灌溉两部分播前灌溉一般只进行一次可按下式计算播式中播播种前灌水定额亩土壤计划湿润层的最大深度土层内的平均土壤容重土壤田间最大持水量以占干土重百分数计播前田间土壤含水量以占干土重的百分数计

21、灌溉排水渠系设计规范试行生育期灌溉定额按下式计算生式中生作物生育期灌溉定额亩作物田间需水量亩作物生育期内有效降雨量亩播前深度土层中的原始储水量亩作物生育末期深度土层中的储水量亩作物生育期内地下水的补给量亩在地下水埋深小于的地区设计灌溉定额时应计算地下水的补给量第条设计旱作物灌水定额时应根据灌区作物生育特点选择先进的灌水方法灌水技术保证各生育期水量平衡据现有的沟畦灌水经验播前灌水定额一般为亩生育期的灌水定额一般为亩第条盐碱地的灌溉必须因地制宜地选择适宜的灌水时间和灌水定额第条水稻灌溉制度与稻田所要求的水层深度有关稻田水层变化可用下列水量平衡方程计算末始渗式中末灌水时段末田间水层深度始灌水时段始田

22、间水层深度灌水时段内降雨量灌水定额时段内作物需水量时段内稻田排水量渗时段内稻田渗漏量毫米该值与稻田位置土壤翻犁深度地下水位高低出流条件泡田方法等有关稻田渗漏一般只计算田面渗漏计算公式渗为稻田日平均渗漏强度为稻田淹水时间田面水层深度应按不同生育阶段分别规定允许上限和下限为充分利用降雨量节约灌溉水量当降雨量大时田面水层深度可以比上限值略有增加稻田灌水定额为适宜水层深度的上下限之差第条水稻灌溉用水量包括秧田泡田及本田期三个阶段用水之总和一秧田期用水量育秧应根据灌区条件采用先进方法秧田一般占水稻大田面积的秧田期用水量应根据当地实践经验或试验资料确定也可用下式估算秧秧秧秧式中秧秧田期用水量亩秧秧田期日耗

23、水强度亩秧秧令期秧秧田期有效降雨量亩当秧田为了防寒抗冻等有额外用水时上式还应计入该项用水量二泡田期用水量可用下式计算泡饱泡蒸泡灌溉排水渠系设计规范试行式中泡泡田用水量亩饱使一定土层达到饱和时所需水量亩饱饱饱和土层深度饱和土层的土壤容重饱分别为土壤饱和含水量和泡田前土壤含水量均以干土重百分数计土壤渗漏强度泡泡田历时建立插秧时田面水层深度所需水量即亩蒸泡田期水面蒸发量亩泡泡田期降雨量亩泡田期蒸发量可利用水面蒸发观测资料三本田期用水量水稻生育期对田面水层深度有不同要求应根据水层变换特点分阶段计算灌水次数与灌水定额生育期内各阶段水量消耗包括腾发量渗漏水量换水或晒田排除水量排以及田面水层变换所增减的水量

24、增为正减为负阶段有效降雨量阶段水量平衡方程如下排式中阶段灌溉定额亩阶段有效降雨量亩时段内灌水次数与田面水层的变化幅度有关分别为灌水前后田面水层深度为每次灌水定额此值应换算为亩稻田各阶段灌水定额按水量平衡原理求得第条作物每次允许灌水延续时间应根据作物需水特性和当地具体情况确定根据各地经验灌区不同作物允许灌水延续时间可参考以下数值水稻泡田灌水昼夜生育期灌水昼夜冬小麦播前灌水昼夜拔节前后灌水昼夜棉花播前灌水昼夜花铃期吐絮期灌水昼夜玉米播前灌水昼夜拔节期灌水昼夜抽穗期灌水昼夜第条灌水率可用式计算式中灌水率万亩灌水定额亩作物种植比例灌水延续时间第条根据计算的各种作物的灌水率应绘制灌水率图并加以修正使修正

25、后的灌水率比较均匀最小值一般应不小于设计灌水率的设计灌水率一般应采用修正灌水率图的最灌溉排水渠系设计规范试行大值第五章排水设计标准和排水模数第一节排水设计标准第条排水设计标准是指对一定重现期的暴雨或一定量的灌溉渗水渠道退水在一定的时间内排除涝水或降低地下水位到一定的适宜深度以保证农作物的正常生长排水设计标准分为排涝标准排渍标准以及改良和预防盐碱化的排水标准等排水设计标准还应包括承泄区水位的标准第条排水设计标准中的暴雨重现期应根据经济效益分析确定一般采用五至十年条件较好或有特殊要求的地区可适当提高标准条件较差的地区可适当降低标准或采取分期提高的办法第条排涝标准的暴雨历时和排除时间可根据排水地区具

26、体条件决定对于旱田作物一般采用日暴雨在日排完对于水稻一般采用日暴雨在日内排至耐淹水深对于具有蓄涝容积的排水系统则应考虑采用较长历时的暴雨有的还须采用具有一定间歇期的前后两次暴雨作为设计标准第条排渍标准在降雨成渍的地区一般采用三日暴雨日将地下水位排至耐渍以至排渍设计深度在灌水成渍的旱作地区一般采用灌水后一日内将齐地面的地下水位降低第条旱田作物的耐渍深度的最小值幼苗期一般可取排渍设计深度为作物生长旺盛阶段适宜的地下水埋深旱田作物的排渍设计深度一般为水稻田的排渍设计深度一般为第条改良和防治盐碱化的排水标准除执行条有关规定外还必须在返盐季节前将地下水位控制在临界深度以下第条适宜于机械耕作的可通性的排渍

27、设计深度可根据各地机耕具体要求确定一般采用左右第条承泄区的设计水位标准可根据各地具体条件通过技术经济分析确定承泄区的设计水位一般采用与排水区设计暴雨同频率的洪水位或用排水历时内的多年平均高水位值也可采用实际年洪水位第二节排水模数第条排水模数系单位面积上单位时间内的地表涝或地下渍排水径流量设计排水模数应根据当地或邻近地区的实际观测资料取定在无实测资料时可按设计要求用公式计算第条设计地面排涝模数应根据排涝地区具体情况进行计算大面积的排涝模数一般根据各地的经验公式计算小面积的排涝模数一般可采用附录五所列公式计算第条设计地下排渍模数可根据地下水补给类型的动态具体分析确定排渍模数计算一般可采用附录五所列

28、公式第条盐碱化地区的冲洗排水模数可根据冲洗要求具体分析计算确定灌溉排水渠系设计规范试行第条地下水位达到设计控制深度要求后的地下日常排水模数应根据实际测验或调查资料确定无资料时也可根据具体情况在范围内选定第六章灌排渠系布置第一节灌排渠系的组成分级名称及任务第条灌溉渠系由各级灌溉渠道和泄退水渠道组成排水沟系由各级排水沟截水沟和承泄区组成第条灌溉渠道一般包括干支斗农四级固定渠道排水沟包括干支斗农四级固定沟道农渠农沟以下按需要设毛渠毛沟等临时灌溉渠及排水沟地形复杂的大型灌区可设总干分干分支分斗等渠沟其设计原则和要求与同级渠沟相同灌区面积较小时可酌情减少渠道或沟道级数第条灌溉干渠从水源引水主要起输水作用

29、并配水给支渠支渠从干渠引水配水给斗渠斗渠从支渠引水配水给农渠农渠配水给临时毛渠为了便于管理应尽量不越级配水第条排水系统自田间排水网起逐级汇流直至承泄区第条田间工程系指斗渠沟以下的渠沟及其建筑物包括平整土地园林路等工程第条灌溉与排水系统应互相配合在一般情况下要求灌溉与排水分开自成系统灌溉排水系统的一般形式如图所示图灌排系统布置示意图第二节灌排渠系布置的基本原则第条灌溉渠系应在灌区规划及土地利用规划的基础上结合排水系统的规划合理布置第条灌溉渠系主要根据地形地质等条件布置并尽量照顾行政区划必要时应考虑综合利用灌溉排水渠系设计规范试行第条灌溉渠系布置应符合下列要求一安全及时供水便于管理运用二在水土资源

30、允许条件下灌溉面积大占地少三渠系及其建筑物的工程费用和管理费用合理四渠系水利用系数高五充分利用现有水利设施六便于农业耕作七有利于道路网林带居民点城乡用水环境保护等建设第条灌溉干支渠布置应遵循下列原则一干支渠的布置应通过方案比较确定二干支渠应布置在较高地带一般多沿等高线布置或沿分水岭布置大型渠道最好不直接通过库塘三干渠输水段主要考虑行水安全要求一般布置成挖方并应尽量避免深挖高填地质条件差隐患和穿越村庄四支渠以方便配水为主一般可布置成半挖半填以节省土方五平原地区支渠长度最好不超过支渠间距根据斗渠的长度确定一侧控制时为两侧控制时可增大一倍六土质干支渠弯道半径应大于水面宽的倍当土渠弯道半径必须小于水面

31、宽度的倍时应考虑防护措施石渠或衬砌渠道的弯道半径应大于其水面宽度的倍第条排水沟道布置应符合下列要求一安全及时排水工程费用最省便于管理二要与灌溉渠系的布置土地利用规划道路网林带行政区划及承泄区的选定相协调三各级排水沟都要布置在各自控制范围的最低处并贯彻高水高排低水低排就近排出以及自排为主抽排为辅的原则四为适应灌排滞蓄的有机结合和照顾城镇等排水需要在沿江河湖海平原地区及地下水面接近地面的低平地区田间排水系统必须和灌溉系统分开河网圩垸地区应按具体情况布置五干沟出口应选在承泄区水位较低河床稳定的地方干沟布置应尽量利用天然河沟并根据需要进行裁弯取直扩宽挖深或加固堤防六支沟与干沟及干沟与承泄区的衔接处一般

32、以锐角联接湖泊海湾等承泄区不受此限制七在有外水侵入处应布置截水沟将灌区外部地面水及地下水引入排水沟或直接排至承泄区八水旱间作地区在水旱田之间应布置截渗排水沟九排水干支沟的弯道半径同灌溉渠道第三节田间灌排渠系的布置第条斗渠以下各级灌溉渠道的布置应满足下列要求一便于配水和灌溉提高灌溉效率二适应农业生产和耕作的要求灌溉排水渠系设计规范试行三平整土地修建渠道和建筑物的工程量最少第条斗渠以下各级渠道根据不同地形和控制的灌溉面积可有三种布置一斗农毛顺腰五级渠道二斗农毛腰四级渠道三斗农毛三级渠道第条平原地区斗渠的控制面积一般为亩长度斗渠的间距以便于灌溉管理并考虑机耕的要求确定一般为两侧控制时间距可适当增大丘

33、陵地区斗渠的控制面积长度和间距应根据具体地形确定第条斗渠布置应根据支渠的布置情况而异一般有以下几种形式一平原地区斗渠宜垂直于支渠斗渠以下各级渠道应布置成互相垂直的渠道二丘陵地区地面天然坡度在之间当支干渠与等高线平行且坡面较长时斗渠可垂直等高线布置每条毛渠负担一级梯田或在斗渠上直接开设临时的渠道顺渠当支干渠一侧或两侧为窄长的斜坡时斗渠可以平行于支渠布置三原坡结合地区斗渠一般垂直等高线布置第条斗渠布置应考虑人畜用水必要时可布置专门的供水渠道与蓄水池相通第条农渠一般垂直斗渠布置平原地区农渠的长度通常为间距为灌溉面积为亩丘陵地区可以适当减小在有控制地下水位要求的地区农渠间距应按农沟间距确定第条农渠以下

34、的临时渠道的布置取决于下列条件一作物配置和播种方向二灌水方法与沟畦规格三上级渠道的布置形式四地形和地面坡降五土地利用边界六土地平整工作量第条灌水沟畦的长度与土地平整后地面纵坡流量土壤渗透性持水率上下游受水均匀度灌水定额等因素有关需要根据专门试验或自然条件相似的灌区经验确定无试验或实践资料时在地面坡度为时沟畦长度一般采用畦宽应为播种机宽度的整倍数一般可采用第条为了便于耕作灌排农渠沟和毛渠沟应尽量布置成直线或折角不小于的折线同级渠道间应尽量平行布置第条在灌区应选择几个典型地段作出平整土地规划及沟畦和格田的典型布置并以此估算灌区土地平整的工作量第条丘陵地区渠系布置要因地制宜既要考虑便于灌区内塘堰的引

35、蓄又要便于农田排灌南方丘陵地区的田间渠系可按地形分为冲垄田塝田岗田三种情况进行布置一冲垄田是位于丘岗之间的低槽田以排为主排灌结合较小的冲垄田采取冲上灌冲下排较大的冲垄田灌溉渠道可布置在冲垄两侧来水面积较大的一侧布置排水沟另一侧布置灌排结合的渠道二塝田是低槽两侧山坡上的田以灌为主灌排结合斗渠沿等高线布置农毛渠垂直等高灌溉排水渠系设计规范试行线布置渠尾排入塘内或泄入排水沟渠线一般顺着穿塝田的人行路边布置为宜三岗田是丘岗顶上的田以灌为主引蓄结合渠道应顺分水岭布置田间渠道可因地制宜地布置第条在生产水平较高的地区为了节省占地节约水量便于耕作提高灌溉效益使农作物获得更高的产量田间灌溉渠道可用地下管道或地面

36、移动式管取代第条在需要降低地下水位的地区应以排为主布置田间灌溉渠系排水农沟以下必要时可以加设排水毛沟或排水暗管第条田间排水系统的平面布置应遵照以下基本原则一斗沟以下的沟道最好布置成相互垂直斗农沟的布置要与灌溉系统道路网林带相结合尽量使沟道顺直二当末级固定灌溉渠道是单向分水时灌溉渠道和排水沟应相邻排列当末级灌溉渠道呈双向分水或地形中间低洼时灌溉渠道和排水沟应相间排列在地形条件许可时应尽可能地采用两面控制的相间排列形式三沟管道要相互平行沟管道间距可根据排水要求结合沟管的深度合理确定四为了节省土地在有条件的地方可埋设暗管五末级沟管应与地形等高线和地下水等高线平行或成锐角第条排水农沟的间距应根据试验资

37、料确定在缺乏资料时可参照临近灌区的资料或选用附录七的公式计算确定第四节泄退水渠道的布置第条泄退水渠道包括渠首排沙渠中途泄水渠和渠尾退水渠其主要作用是排沙调节流量退泄灌溉余水和保证渠道及建筑物安全行水第条干支斗渠的末端应考虑退水设施第条在干渠渠首段需要调节流量和排沙的适当地点主要建筑物及重要渠段的上游应设置泄水渠第五节渠系防沙及防洪第条干支渠道的防洪标准应根据其控制的灌溉面积大小洪水灾害情况及政治经济影响结合防洪的具体条件参考下表选定渠道设计流量洪水重现期年第条灌溉渠道跨越天然河沟时均应设置立体交叉排洪建筑物保证设计洪水顺畅通过一般排洪建筑物的防洪标准采用第条下限值第条傍山渠道应设排洪天然沟将坡

38、面洪水就近引入天然河沟小面积的洪水在保证渠道安全的条件下可退入灌溉渠道第条灌区以外的地面水可从灌区边界布置的排洪沟或截水沟排走第条对多泥沙河流引水的渠道应根据地形条件采用防沙措施并进行专项设计灌溉排水渠系设计规范试行第七章渠沟流量计算第一节渠沟流量和利用系数第条设计灌溉渠道时应确定下列三种流量一设计流量二加大流量三最小设计流量设计排水沟道时应确定下列三种流量一排涝设计流量二排渍设计流量三日常流量第条干支渠道须按三种流量进行设计斗渠以下只按设计流量进行设计第条灌溉渠道流量分为田间净流量净流量和毛流量即设计流量田间净流量田净系指从干支斗农渠送到田间的净流量净流量净渠道送到其下级渠道的流量的总和毛流

39、量毛包括渠道输水损失在内的流量亦即下级渠道由上级渠道引入的流量第条灌溉水的利用效率用以下四种系数来表示一渠道水利用系数渠为灌溉渠道净流量与毛流量的比值即渠净毛二渠系水利用系数系为灌溉渠系的净流量与毛流量的比值它的数值等于各级渠道水利用系数的乘积即系干支斗农三田间水利用系数田为实际灌入田间的有效水量和末级固定渠道农渠放出的净水量的比值即田农净农净式中农农渠的灌溉面积亩净灌水定额亩农净农渠放出的净水量四灌溉水利用系数水为实际灌入田间的有效水量和渠首引入水量的比值即水净毛系田式中全灌区的灌溉面积亩毛渠首引入的水量第二节灌溉田间净流量第条灌溉渠道在正常情况下干支渠一般应按续灌设计但当支渠渠床土质渗透系

40、数大须要减少渗漏损失渠道比降小须集中较大流量以防止渠道淤积或划分为灌溉面积较小的数条分支渠时才允许按轮灌设计灌溉排水渠系设计规范试行第条斗农渠一般应按轮灌设计各轮灌组的面积应尽可能的相等相差最好不超过并与作物组成相协调按续灌配水时渠道的田间净流量可按下述公式确定田净续设式中设设计灌水率万亩渠道控制的灌溉面积万亩按轮灌进行配水时田净轮设式中轮灌组数当轮灌组数面积大致相等时上级渠道控制面积本轮灌组灌溉面积如轮灌组灌溉面积相差过多则值应具体分析确定当支渠续灌斗农渠同时轮灌同时工作的斗渠有条每条斗渠里同时工作的农渠有条可自下而上分配田间净流量支渠的设计田间净流量支田净支设设万亩各种作物种植面积占灌区面

41、积的百分数第作物在该时段内灌水定额亩灌水时间由支渠分配给每条农渠的田间净流量农田净支田净式中农田净农渠的田间净流量支田净支渠的田间净流量在划分轮灌组时对于个别控制面积过大的渠道允许跨组灌水对于控制面积较小的渠道允许采用组内轮灌如果各条斗渠或农渠控制面积大小不一则应按面积比例进行逐级分配首先算出分给各条斗渠的田间净流量再计算各条农渠应得的田间净流量第三节渠道的输水损失第条渠道的输水损失与渠道流量过水断面地下水埋深及渠道所经过地带的土质等有关干支渠的输水损失应根据实测或邻近相似地区的实测资料进行估算第条干支斗渠输水损失可用考斯加可夫公式估算净式中每公里渠道输水损失以占渠道净流量的百分数计为系数为指

42、数可根据相似地区实测值选用在无实测资料时可按表选用灌溉排水渠系设计规范试行表及值土质透水性重粘土及粘土弱重壤土中下中壤土中轻壤土中上重砂壤土及轻砂壤土强第条有防渗措施的渠道渗漏损失计算规定如下最好根据当地试验资料计算确定如无实测资料渠道的渗漏量可采取式进行估算式中防渗后的每公里渠道的渗漏量无防渗措施的每公里渠道渗漏量减少系数可按表选用表值防渗措施渠槽翻松夯实厚度大于渠槽原土夯实影响深度灰土夯实混凝土护面粘土护面浆砌石护面沥青材料护面塑料薄膜第四节渠沟流量的推算第条灌溉渠道设计流量的计算应从末级固定渠道自下而上逐级逐段计入输入损失直至渠首第条渠首设计流量一般可用下式推算设田净系系设式中设设计灌水

43、率万亩渠系灌溉面积万亩第条支渠设计流量可采用有代表性的斗渠渠系水利用系数斗系推算其计算公式如下支设支净其中支净设支斗系式中支渠由引水口至第一斗口的长度第一斗口至最末一个斗口的长度长度折算系数视支渠灌溉区形状而定当面积上下均匀分布时重心在上游时重心在下游时灌溉排水渠系设计规范试行斗系有代表性的斗渠系水的利用系数第条渠系水利用系数应根据灌区大小水源情况渠系布置以及渠道长度土质防渗措施和管理水平等因素选定自流灌区渠系水利用系数一般应不低于表值表系系值灌溉面积万亩大于渠系水利用系数抽水灌区的渠系水利用系数应高于自流灌区第条渠道最小设计流量可根据最小灌水率值按式计算第条渠道的加大流量对续灌渠道按设计流量

44、加大其加大百分数如表表渠道流量的加大百分数设计流量加大百分数轮灌渠道不考虑加大流量抽水渠道按备用机组考虑第条干支渠道设计流量的尾数应按照下列数值进位时尾数进位为尾数进位为尾数进位为尾数进位为尾数进位为第条排水沟道的流量应根据其排水任务具体确定对于单一排涝的沟道只按排涝设计流量设计对于单一排渍的沟道可按排渍设计流量设计用日常流量校核对于既排涝又排渍的沟道可根据排水具体条件采用排渍设计流量设计用排涝设计流量和日常流量校核旱作地区或排涝设计流量与排渍设计流量之和设计以日常流量进行校核水田区对盐碱化地区有冲洗要求时还应采用冲洗排水流量进行校核第条排洪沟道只以排洪设计流量设计不进行校核第条各级排水沟道流

45、量的推算应根据排水区域面积的大小及产汇流条件具体确定对于产汇流历时小于排水设计历时的沟道可按其控制面积乘以相应的排水模数求得对于产汇流历时大于排水设计历时的大型排水区的干支沟道则应按其汇流条件推算相应流量第条泄退水渠道的设计流量可根据其设置位置及目的分别确定一设置于灌溉渠首段的泄水排沙渠道其设计流量可根据其上段泄水或排沙需要而定可以大于其下游渠道的设计流量二设置于分水枢纽上游的泄水渠道其设计流量可按下游最大一条分水渠道的设计流量确定或按上游渠道设计流量之半确定特殊情况下也可按上游全部设计流量确定灌溉排水渠系设计规范试行三保护渠道重要建筑物或重要渠段的泄水渠可按其设计流量确定四设置于渠道中途用以

46、调节渠道流量的泄水渠道或建筑物可按渠道设计流量的确定五渠道末端退水渠的设计流量可按该渠道需要退泄的流量确定但最小不得小于渠道末端设计流量的一半第八章渠沟纵横断面设计第一节渠沟的水力计算第条灌溉干支渠应按下列流量进行水力计算一以设计流量计算正常工作条件下的水力要素流速应满足不冲设计不淤二以加大流量的水力计算确定渠岸超高验算渠道的不冲条件三用最小设计流量验算渠道的控制水位和不淤条件第条斗渠以下渠道仅按设计流量进行水力计算第条排水干支沟应按下列流量进行水力计算一以设计流量的水力计算确定沟道纵横断面尺寸和水位衔接条件二以校核流量的水力计算校核沟道的排涝能力和不冲不淤条件三对有综合利用的沟道还应按其要求

47、进行断面校核一拟定适应通航养殖要求表的沟道断面尺寸二校核沟道的滞蓄容积三校核沟道可供灌溉引水的能力表通航养殖对排水沟的要求沟名通航要求水深底宽养殖水深干沟支沟第条斗沟可按典型沟的设计流量进行水力计算农沟以下的沟道一般可不进行水力计算根据当地经验确定断面尺寸第条排洪及截水沟道只进行设计流量的水力计算第条渠沟的平均流速用下列公式计算式中平均流速水力半径渠沟底比降渠沟糙率谢才系数一般用满宁公式计算亦可用巴甫洛夫斯基公式计算其指数第条灌排渠沟和泄退水渠道的渠床糙率值应根据渠床土壤地质条件施工质量维修养护要求过水流量挟沙情况以及运用状况等具体确定对于大型渠沟的糙率值应通灌溉排水渠系设计规范试行过试验或专

48、门研究确定对于一般渠沟的糙率值可参考附录九选定第条渠沟的不冲流速可根据渠床的材料过水断面的水力要素泥沙的含量和颗粒组成等条件具体确定无粘性土质粘性土质岩石及人工护面渠沟的不冲流速可参考附录十选定当渠道含泥沙量较大且渠床淤积有薄层淤泥时则附录中数值尚可适当提高第条黄土地区浑水渠道的不冲流速可按西北水利科学研究所的经验公式估算不冲式中系数根据渠床土壤而定对于粉质壤土砂壤土第条对于流量大于秒渠道的不冲流速应根据专题研究成果确定第条泄退水渠道排洪沟道的不冲流速可按相同条件下的灌排渠沟的不冲流速值增大采用第条浑水渠道的不淤流速应根据渠道水流的挟沙能力确定渠道的挟沙能力与流速水力半径泥沙粒径及沉速等有关一

49、般可根据各地区经验公式进行计算黄土地区渠道的挟沙能力可参考附录十一的经验计算公式计算第条为了防止滋生杂草渠沟的设计流速一般应不小于第二节渠沟的纵横断面设计第条渠沟纵横断面设计应满足下列基本条件一渠沟分段及通过重点建筑物时必须注意上下游水面衔接二上一级渠沟设计水位应满足下一级渠沟引水和排水的要求三保证渠沟边坡稳定和渠道的冲淤平衡四保证渠沟的输水能力五保证行水安全六渠道渗漏损失最小七渠沟工程量最小造价最低第条渠道比降应根据渠线所经过地区的土质地形河源含沙量及渠道流量的大小研究确定黄土地区从多泥沙河流引水的渠道可采用西北水利科学研究所经验公式初步选定式中饱和挟沙量泥沙平均沉速第条干支沟的比降应根据其沿线地面坡度和上下级沟道水位衔接要求确定第条各级灌溉渠道的进口水位推算应根据水源引水高程自上而下地控制和灌溉面积上控制点的高程自下而上地逐级推求并考虑沿程水头损失和各种建筑物的局部水头损失反复调整比较确定第条干渠的设计水位必要时可高于支渠的加大水位支渠以下各级渠道的上级渠道的设计水位应高于下级渠道的设计水位末级临时渠道放水点的水位至少应高于平整后的田面灌溉排水渠系设计规范试行