渠道断面设计

1、梯形渠道经济最佳断面计算.1梯形渠道实用经济断面与水力最佳断面的水力要素关系式： = Vy/V = A= 5工/A“)M5 /h (|)2 Oi /h D)+ * = 0p= b/h = U /(A2( + Q1/2 玖rn式中a水力最佳断面流速(或过水断面面积)与实用经济断面流速(或过水断面面积) 的比值2计算步骤：1已知Q、n、m、i，计算hhm值；2根据选择a值，计算hm值；3按流量公式计算bm值；4按hm bm计算Am、乂由、*、Vm值；5计算与a =1.00、1.01、1.02、1.03、1.04相应的h/hm值，以及与a、m相应的B值， 并分别计算相应的h和b值；6进行分析选择合适

2、的h和b值0.2 a、p 和 m、h/h0 关系附允许不冲流速、不淤流速计算不冲流速V=K Q0.1不冲流速K值表土质沙壤土轻粘壤土中粘壤土重粘壤土粘土重粘土K值0.530.570.620.680.750.85不淤流速V=C R1/2C值表土质粗沙质粘土中沙质粘土细沙质粘土极细沙质粘土C值0.650.770.580.640.410.540.370.41附：a、0和m、h/hm关系见下表。 表H.a1.001 .(II1 .021 .031.04A 知1 .000CI.8230.7610.717Cl .683ci.no2.0002.9853.5254.0054.4530.251.5622.453

3、2.9423.3783.7920.501 .2362.0912.55?2.9973.3740.751.0001.8622.3342.7553.1551.000.8291.7292b 2222.6623. OSO1.250.7021.6622.1892.6583.1041.500.6061.6妲2.2112.7173.1981.750.5321.6542.2702.818_ 3.3402.no0.4721.6S92.3572.9513.5162.250.4251.7412.4633.1063.7172.sn0.3861.S062.5843.27S3.9%2.750.3531.8802.7173.

4、4634 J723.0。0.3251.9612.8593.6584.4183.250.3012.0493.0073.86 J4.6733.500.2812.1413.1624.0704.9343.750.2632.2323.3204.2B55.2024.Q00.2472.3373.4834.5Q45.474中堡坪灌区水力设计任务书甘肃省靖远县中堡坪南临黄河，北靠山丘，总面积有一万多亩，地势从北向南材有 倾斜，由于黄河常年冲刷使河床下切，坪面突出，坪面平均海拔高程为1461米,比黄河 河底高程1420米高出近41米，靖远县气候干燥，降雨遂少，是全国有名干早县之一 .中 堡坪居住着4100 口人；

5、有可耕地8000多亩，山坡地4000多亩，土地肥沃，适宜农作物 生长，共饲养看各种牲畜8000多头。但由于靠天吃饭，过着半农半牧的生活，生活相当 贫困，为了改变落后面貌，计划兴建一座电力提灌工程，解决灌溉和人畜饮水何题，一、湛区概况灌区内8000亩可耕地中，主要种植的作物有小麦、玉米、棉花和菜子，上述四种作 物的种植比例是5 ： 3 ： 1 ： 1,其灌水定额为100、120、100、60米/亩次，每年6月份为 港水高峰，平均轮灌周期为15天，灌区内地势较平坦，渠线所经地段为透水性较好的轻 壤土，因此，渠道的渗漏St大，加之渠线长，气候干旱，蒸发损失较大，初估渠系的水利用 系数可=寒=65%,

6、除了满足可耕农田的用水外，考虑到4000多亩山坡地的绿化和人 畜饮水敏，设计时流it加大20%。二、工程概况港区内工程包括：提水工程、渠道工程，渠系建筑物工程三大部分.（一）提水工程计划在黄河岸边修建电力提灌站一座。其站址位于进水情况良好的凹岸，由于黄河 中上游含沙址大，虽然渠道中进水的是表层清水，但仍有部分泥沙进入了梁道.每年冬 季、正值冬灌的时候，黄河处于枯水期，流址小，水位低，水面高程为1423米，每年夏季， 洪水下泄、流髭大，水位高程升至1425米，所以要求泵房修筑成基础较好防洪泵房，以 保证低水位时仍可抽上水，高水位时又不至于淹没泵房，其站址附近的地形情况如图1 所示.要求设计以下内

7、容：选择择水泵型号、台数、相应的配套电机的功率及泵房的总装机容揪。管道的尺寸、布置、管线长度。3 .水泵的安装高度（最大）、泵房的地面高程。4.压水管弯管外镇墩所受的冲击力。（弯管段长取2m）（二）渠道工程灌区内有干渠一条，支渠四条，斗、农渠24条，共计29条，长46公里.其中干梁长 3公里，全部采用境方以利灌溉.渠道的底坡i和边坡系数m值可按表1、表2选用，渠堤的超高可按表3确定。表1山丘地区渠道底坡表渠道类别设计流量范围（ma/s）10751510.02.010.00.52.00.5内坡外坡内坡外坡内坡外坡内坡外坡粘土、重壤土、中壤土1.251.001.001.001.001.001.00

8、1.00轻壤土1.501.251.001.001.001.001.001.00砂壤土1.751.501.501.251.501.251.251.25砂土2.252.002.001.751.751.501.501.50表3渠道超高a值表加大流量（ma/s）75030.050.010.030.0超 高 （m）1.0以上0.81.00.60.8加大流量（ma/s）1.010.00.31.00.3超 高 （m）0.40.50.30.40.20.3各支渠的位置如图2所示，其中东一支和西一支正位于干渠的中部，每一条支渠的 控制灌溉面积各位1000亩。要求设计以下内容：先按水力最佳断面确定干、支渠的断面尺寸

9、。再查表4,按实用经济断面设计干渠断面。校核渠中的流速。若渠中流速不满足要求时，采用什么措施。表4实用经济断面水力计算表a1. 001.011.021.031.04h/hm1.0000. 8220. 7620.7180. 683m80. 002. 002. 9923. 5303. 9964. 4620. 251.5612.4592. 9463. 3683. 7900. 501.2362. 0972. 5642. 9683. 3730. 751.0001.8682. 3392. 7463. 154LOO0. 8281.7342. 2262.6523. 0781. 250. 7041.6732.

10、1992.6543. 1091.500. 6081.6532. 2212.7123. 2021.750. 5281.6582. 2712. 8023. 3322. 000.4801.7102. 3772. 9553. 5332. 250.4201.7442.4633. 0583. 7072. 500. 3801.8082. 5833. 2543. 9253. 000. 3201.9672. 8603. 6334.417a = = ）2/Ja股取 1.011.04% u Ra-* h/hmhbb = ph其中&.、4、u-、h.、b.水力最佳断面的水力要素.伙h、b实用经济断面的 水力要素.（三）渠系建筑物工程灌区内的大小建筑物共50座，其中包括波槽1座、倒虹吸1处、分水侧