南芬管理区农田基本建设规划初步设计毕业设计论文.doc

本科学生毕业设计设计题目：南芬管理区农田基本建设规划初步设计学 院：年 级：专 业：姓 名：学 号：指导教师：摘要本篇毕业设计针对南芬管理区进行初步的农田基础规划设计。南芬管理区当地以平原为主，地形较为平坦，土壤比较肥沃，水量较为丰富，但由于原灌溉排水系统较为陈旧，规划不够完善，以及部分淤堵的情况，使南芬管理区原灌溉排水系统无法满足当前增长的农田灌溉要求，所以对灌溉渠道进行重新设计。保持原有支渠不动，在此基础上对旧的斗渠进行翻新，对无法灌溉的土地处新增斗渠、农渠，增加灌溉系统的控制面积；排水沟道采用设计排水沟与灌溉渠道排水相结合的方法，在可以采用灌溉渠道排水的部分便不再增加沟道的设计，减少工程量，简化工程施工。灌溉渠道和排水沟道的设计都尽量根据本地地形顺势而为，减少工程投资。通过对南芬区的统一规划、合理布局、因地制宜、综合治理，改善当地的灌溉条件、生态环境、生产和生活条件；提高了土地产出率，增加粮食的亩产量，提高了人们的生活质量，为当地群众增加客观的经济收入。同时在规划灌溉渠道时，注重生态保护，将水土资源、森林植被、自然环境和社会环境进行有机的结合，把南芬区建设成农业、林业和生态环境等全面发展的农业综合区，为实现耕地总量动态平衡和土地的高效持续利用奠定坚实的基础。关键词农田基本建设规划；南芬管理区；灌溉；排水AbstractThis graduation preliminary planning and design basis for farmland Nanfen Management District. Nanfen manageent area local to the plains, the terrain is relatively flat, relatively fertile soil, abundant water, but because the original irrigation and drainage systems are quite outdated, inadequate planning, as well as some cases clogging, so that the original irrigation and drainage management area Nanfen the current system can not meet the increasing demands for irrigation, so the redesign of irrigation channels. Maintain the original branch canal does not move, on the basis of the old lateral canal renovation of irrigated land can not be added at the lateral canal, agricultural drainage, increasing the control area of irrigation systems; gutter channel using the design phase of drainage ditches and irrigation channels combination of methods, can be used in irrigation and drainage channels will no longer be part of the design of the channel increases, reducing engineering, simplifying construction. Irrigation canals and drainage canals are designed according to the local terrain as possible the flow, reduce engineering investment.By Nanfen area of unified planning, rational distribution, local conditions, comprehensive management, improve local irrigation, environment, production and living conditions; improve land productivity, increase grain yield per mu, and improve the quality of peoples lives for local people to increase the objective economic income. When planning irrigation channels simultaneously, focusing on ecological protection, the soil and water resources, forest vegetation, natural and social environments organically combine to build a comprehensive agricultural area Nanfen area of comprehensive development of agriculture, forestry and ecological environment for the realization of of the total arable land homeostasis and efficient and sustainable use of land and lay a solid foundation.IIIKey wordsFarmland capital construction planning; Nanfen management area; irrigation; drainage.IV南芬管理区农田基本建设规划初步设计目录摘要IAbstractII前言11. 管理区基本情况21.1 地理位置21.2 社会经济情况21.3 管理区水源31.3.1 地表水31.3.2 地下水31.4 气象41.5 地质41.5.1 水文地质41.5.2 工程地质41.5.3 天然建筑材料41.5.4 自然灾害51.6 耕地质量现状51.7 土地利用限制因素51.7.1 土地利用限制因素分析51.7.2 改善措施52. 设计任务、原则和标准72.1 设计任务72.2 设计原则72.3 设计标准83. 水土资源平衡分析93.1 需水量预测93.1.1 水田灌溉制度9 3.1.2 旱田抗旱用水制度103.1.3 灌溉用水量113.2 供水量分析113.3 水土资源平衡分析124. 灌排系统布置134.1 灌溉渠系布置原则134.2 灌溉渠系布置134.3 排水工程布置144.3.1 排水工程布置原则144.3.2 排水工程布置155. 灌溉工程设计165.1 各级渠道设计流量计算165.2 各级渠道加大流量计算175.3 各级渠道最小流量计算175.4 渠道流量进位185.5 渠道断面结构275.6 渠道横断面尺寸275.7灌溉渠系水位推求306. 排水沟道设计336.1 排涝标准336.2 排水工程布置原则336.3 排水沟道流量推算336.4 排水沟道水力要素356.5 排水沟道水位推求366.6 排水沟道断面设计377. 典型区设计407.1 典型区工程布置407.1.1 灌溉渠系布置40 7.1.2 排水沟道布置40 7.1.3 建筑物布置407.2 典型区工程设计407.3 典型区工程量计算418. 渠道防渗工程设计428.1 渠道防渗必要性428.2 渠道防渗的作用428.3 渠道防渗工程措施选择429. 渠系建筑物布置、设计439.1 涵洞设计439.1.1 基本设计439.1.2 过流能力校核459.1.3 过流能力校核消能计算459.1.4 结构尺寸459.2 退水闸459.2.1 基本设计459.2.2水力计算469.2.3 消能计算469.2.4 结构形式和尺寸479.3 斗门489.3.1 基本设计489.3.2 水力计算519.3.3 消能计算519.3.4 结构形式和尺寸539.4 农门539.5 建筑物基础抗冻胀设计5310. 环境影响评价分析5510.1 生态5510.1.1 有害影响方面5510.1.2 有利影响方面5510.2 水环境5610.3 空气环境5610.4 声环境5710.5 固体废弃物5710.6 环境影响评价分析总结58结论59参考文献60附录一61附录二61致谢62前言南芬管理区位于小兴安岭山脉西南麓松嫩平原过渡的中间地带，由第四纪冲积、洪积物组成的堆积地形。南芬区土地利用的自然条件较为优越，地势平坦，土质肥沃，水源丰富，土地可耕种面积大，人均耕地拥有量较多，耕地质量好，有良好的土地利用环境，集中连片，便于机械化生产。但由于未经过系统的规划的开发，南芬区土地仍面临着土地利用结构不尽合理，农业内部用地比例失调，土壤肥力下降，土地利用的基础设施不够完备，生态破坏和资源的浪费，乱开乱垦的现象严重等问题。南芬管理区高标准农田设计根据灌溉与排水工程设计规范GB50288-99 进行重新规划与整理，使南芬区提高土壤肥力和土地的综合利用率，完善水利及交通配套建设，有效解决干旱和内涝问题；改善耕地的质量，提高作物产量；改善区内生态环境，提高职工的经济收入，把南芬区建设成农业、林业和生态环境等全面发展的农业综合区，以取得较好的社会效益、生态效益及经济效益。南芬管理区经过重新设计后，将实现农业生产的机械化、现代化，为实现耕地总量动态平衡和土地的高效持续利用奠定坚实的基础。51.管理区基本情况1.1 地理位置南芬管理区位于黑龙江省北部，属黑河市管辖，座落于省会哈尔滨市北部、对俄最大口岸黑河市约200km的等距离中心点上。南芬管理区临山临水，地理位置较为优越。南北相距112km，东西相距125km。南芬管理区位于小兴安岭山脉西南麓松嫩平原过渡的中间地带。有第四纪冲积、洪积物组成的堆积地形。受新构造运动影响，形成了波状起伏、岗地和坳谷分明的地貌。东有南北河，南有通肯河，北有乌裕尔河，整个地势呈东高西低、北高南低的状态。南芬管理区地处黑龙江省北部的中心地带，滨北、齐北、北黑三条铁路干线和黑大、碾北、绥北、鹤嫩四条公路干线在北安交汇是我国最北部的交通枢纽，是由黑河通往俄罗斯及东欧国家旅贸大通道的必经中转站，毗邻天然火山博物馆五大连池。建国前和建国初曾两度作为省会城市，1991年国家计委在国土规划纲要中，把南芬管理区列为二级发展极核的区域性中心城市。1.2 社会经济情况南芬管理区区属总面积7194km2，市辖5个镇，4个乡，110个行政村，4个农牧场、8个林场，市区6个街道办事处，辖区内有南芬管理区农场管理局、林业局、电业局部队农场等中、省、黑河市直单位42个。南芬管理区总人口47.73万人，其中城镇人口27.93万人，乡村人口19.80万人。有汉、满、朝鲜、回等民族，总户数15.36万户。2002年国民经济总产值为17.50亿元，其中第一产业为6.49亿元；第二产业为3.17亿元；第三产业为7.84亿元。农业：南芬管理区地处松嫩平原向兴安山地过渡的中间地带，土地肥沃，农业是市域经济的支柱产业。市属耕地面积130万亩，主要盛产大豆、玉米、小麦、水稻、马铃薯、甜菜、亚麻及杂粮杂豆，特别是高油高蛋白大豆的主产区，已被列入黑龙江省大豆振兴计划。全市草原面积285万亩，发展畜牧业优势明显。2002年，九三油脂集团完达山乳业集团落户南芬管理区，大豆、奶牛两大产业龙头带基地的产业化体系基本形成，生态环境良好，非常适宜绿色食品生产。已注册的具有绿色食品标识的清水源”牌大米、“玉铃”牌速冻马铃薯食品和“圣园”牌油豆角。工业：全区有工业企业205户，其中冰凌啤酒有限公司、进发塑料制品有限公司、三九永安药业、飞龙动物制药厂、海圣彩钢板厂、庆华科技开发公司等已成为全市工业骨干企业，已初步形成机械、冶金、化工、食品、建材、医药为主的工业体系。改革开放以来，南芬管理区围绕“富民强市”战略目标，抢抓机遇、锐意进取，使经济总量不断增加，综合实力明显增长。2003年全市GDP实现18.96亿元。大豆、奶牛两大产业成为农业增效和农民增收的有力保证，产权制度改革使企业重现生机活力，个体私营经济已经“三分天下有其一”，外经贸、旅游等新兴产业发展壮大，招商引资成效显著，金星乳业集团、中谷集团、北京奥内特集团、九三油脂集团、建三江东北亚集团、完达山乳业集团、黑龙江省益民集团先后落户南芬管理区，项目建设成为市域经济快速发展的重要支撑.经济快速发展促进了城市功能的日趋完善和社会事业协调的发展，三个文明建设取得了丰硕成果。1.3 管理区水源1.3.1 地表水南芬区内地表水灌溉水源主要分为海星水库和兴胜水库。（1）根据2011年的黑龙江省南芬管理区海星水库除险加固工程初步设计报告，可知海星水库控制流域面积76km，水库总库容为774万m，兴利库容为185万m。多年平均灌溉供水量313.80万m。（2）根据2008年的黑龙江省南芬管理区兴胜水库除险加固工程初步设计报告，可知兴胜水库控制流域面积92km，水库总库容为206万m，兴利库容为139.5万m，多年平均灌溉供水量358.00万m。1.3.2 地下水南芬区规划后旱田面积为1926.4672hm，设计根据当地居民建议，共打12眼抗旱井，由于所打井眼数较少，完全可以满足用水需求，故不再进行水量平衡分析。 1.4 气象南芬管理区属中温带大陆性季风气候。冬季、初春、秋末受西伯利亚冷高压控制，多偏北风，降雨量少，空气干燥，气候寒冷。本区气候变化幅度大，历年平均气温0.2，一月最冷，最低气温为零下42.2，七月最热，历年最高温度为37.6。无霜期平均110天左右，年平均日照数为2624.2h。年平均降水量777.1mm，最小降水量312.2mm。风力春季最大，年平均风速4.5m/s，最大风速20m/s，冬季一般风速2.7m/s。1.5 地质1.5.1 水文地质南芬区地下水类型为第四系松散层孔隙微承压水，主要接受大气降水补给，径流条件良好，水质较好，循环交替作用较强，盐分不宜聚集，含盐量较低，一般低于0.5g/L，属低矿化淡水。水化学类型以碳酸钙(钠)或重碳酸钙(钠)水为主。灌溉系数18，属于良好的农田灌溉用水，也适宜于工业生产和城市居民生活用水。1.5.2 工程地质南芬管理区是松嫩平原过渡的中间地带，也是松嫩平原黑土地的边缘，是由第四纪冲积、洪积物组成的地形。当地地形有远古代尼盆系的石英、页岩及中酸性的火成岩、上侏罗下白垩的中酸性火山岩、白垩系的四方台组沉积页岩、第三系松散沉积和第四系松散沉积层。 南芬区渠道沿线地形平缓，揭露土层自上而下为：腐植土；低液限粘土；级配不良中细砂；级配不良细砾。南芬区位于漫滩之上，地表普遍分布着厚度大于3.00m的低液限粘土，成渠条件较好。1.5.3 天然建筑材料根据工程地质勘察资料，渠道沿线分布有低液限粘土，作为筑堤土料质量较好。无用层厚约0.3m，有用层厚2.03.0m。因此，筑堤土料多以沿线土料场为主。料场开采，天然含水量较为合适的土层，采用立采法施工；对于天然含水率稍高的粘土料场，采用平采法，先用推土机将土平推，间隔一段时间以后再上堤，以期在推松土过程中经过蒸发适当降低含水量。由于本工程建筑物较分散，且单座建筑物工程量又较小，故建筑物所用砂石料均由当地砂场、石场购进。1.5.4 自然灾害由于南芬管理区所处的地理环境，自然灾害时有发生，南芬区内主要有低温冷害、霜冻、暴雨等自然灾害，个别年份有冰雹。1.6 耕地质量现状南芬区土壤类型以草甸土为主，地表黑土层厚度为2540cm，土壤质地较好，保水性能好，土质肥沃，土壤有机质含量在4以上，适合农作物生长。南芬区现状基础设施薄弱，田间工程布置混乱，渠系建筑物不健全，节水措施薄弱，只有海星水库的引水支渠部分采取了渠道衬砌，其余全为土渠，水量未能得到充分利用。区内现有耕地质量等级为等。此次农田建设后同过对道路、沟渠等进行合理规划，对原有耕地的质量有一定程度的提高，并通过农田机井工程改善旱田抗旱能力，整理后的土地评价为宜农后备资源。 1.7 土地利用限制因素1.7.1 土地利用限制因素分析南芬区内现有旱田均为靠天吃饭，抵御自然灾害能力较弱；区内现有水田灌溉渠道均为土渠，渗漏塌坡现象严重，不但浪费水资源，还增加了农民用水成本和维护费用；南芬区内原有田间道路已基本形成道路网，但道路标准较低，均为土路，雨天行车困难；南芬区内沟渠与道路交叉处缺少建筑物，给当地交通带来不便，且现有建筑物年久失修，破损严重。南芬区土壤类型以草甸土为主，地表黑土层厚度为2540cm，土壤质地较好，保水性能好，土质肥沃，土壤有机质含量在4以上，适合农作物生长。1.7.2 改善措施本次设计将要在南芬区旱田内整体规划灌排系统，布置渠系，打抗旱井，并架设高低压线以提高抵抗旱灾能力；对南芬区内现有水田灌溉渠道采用复合土工膜防渗，预制砼板护砌，以减少渠道用水损失及坍塌现象；根据沟渠和道路布局，合理布置交叉建筑物，并对原有无法利用的建筑物进行拆除重建。2.设计任务、原则和标准2.1 设计任务（1）旱田发展规模：在实灌2006.6434hm旱田的基础上，发展节水型灌溉，挖掘水源潜力，充分利用水土资源，使达到水田面积708.3504hm，旱地面积1214.4151hm（2）立足现有水利工程基础，进行必要的工程配套建设，提高灌区工程设计标准。（3）围绕节水灌溉，综合采用多种措施，包括改进灌溉制度，渠道防渗，灌区管理实行自动化，采用自动量测仪和科学调度方法等。（4）围绕“两高一优”农业建设，扩大农业种植技术的科技含量，选育优质品种，大面积推广水稻旱育稀植栽培技术，全面推广大中棚育秧技术，进一步提高水稻单产。2.2 设计原则（1）尊重自然规律和经济规律。（2）改善生态环境，提高土地生产力。（3）工程技术可行、经济合理，农用地整理必须坚持以市场为导向，以社会效益为中心，兼顾经济效益和生态效益，实现土地资源的可持续利用。（4）十分珍惜、合理利用土地，切实保护耕地的原则。实现南芬区田、水、路、林综合规划，切实增加有效耕地面积，提高土地利用率。（5）因地制宜、保障土地资源可持续利用的原则。南芬区内土地整理的内容复杂多样，所以对南芬区内农用地整理必须根据各地块的具体实际，因地制宜，合理布局。（6）分步实施的原则。农用地整理工作涉及面广、利益重大，组织实施十分具体复杂。因此，在进行农用地整理规划设计时，一定要切合实际。按照农用地整理工艺，分期确定不同的整理内容和整理方向，然后分步实施。根据灌区的土地利用规划方案、地形条件，纳入现有灌区，充分考虑灌溉水源，确定灌区范围。（7）尽量沿用原有农田水利设施，新修、改造水利灌排及配套水利设施，能够保障项目区耕地灌排，使项目区耕地成为高标准的高产、稳产农田。2.3 设计标准（1）根据南芬区区水土资源和气候条件，参照灌溉与排水工程设计规范GB50288-99选定灌溉设计保证率为75%。（2）农田排水标准为十年一遇。（3）渠系建筑物按设计流量设计，按加大流量校核。沟道建筑物按10年一遇排水标准设计。3.水土资源平衡分析3.1 需水量预测3.1.1 水田灌溉制度南芬区距离主星灌区较近，因此水田灌溉制度采用主星灌区设计成果。设计水田净灌溉定额采用455.00m/亩，设计灌水率取0.71m/s/万亩，最小灌水率取0.35m/s/万亩。海星水库渠系水利用系数0.86，田间水利用系数为0.95，灌溉水利用系数为0.82，毛灌溉定额554.87m/亩。兴胜水库渠系水利用系数0.87，田间水利用系数为0.95，灌溉水利用系数为0.83，毛灌溉定额548.19m/亩。灌溉制度设计成果见表3-1，灌水率图见修正前的灌水率图3-1和修正后的灌水率图3-2。表3-1 灌溉制度表灌溉期泡田移植返青分蘖初分蘖中分蘖末拔节孕穗抽穗开花乳熟腊熟黄熟合计日期5.095.265.276.076.086.186.196.296.307.97.107.217.228.028.038.148.158.298.309.085.099.08天数18121111101212121210120净定额m/亩110.048.3041.4044.8020.7069.0058.7041.4020.70-455.0净灌水率m/s/万亩0.710.470.440.470.240.670.570.400.20-图3-1 修正前的灌水率图图3-2 修正后的灌水率图3.1.2 旱田抗旱用水制度作物灌溉制度根据南芬管理区灌溉经验及参照黑龙江省地方标准用水定额（DB23/T727-2003）拟定用水制度见表3-2。 表3-2 旱田坐水种需水量表 单位：灌溉方式：坐水种播种期用水定额7575注：1、表中用水定额均为净定额；2、坐水种综合水利用系数取0.90。3.1.3 灌溉用水量南芬区作物灌溉需水量见表3-3。表3-3 项目区作物需水量表地 类灌溉方式面积（hm）净定额（m/亩）毛灌溉定额（m/亩）需水量（10m）水田海星水库366.6695455.00554.87305.18水田兴胜水库231.8662455.00548.19190.66合 计598.5357495.843.2 供水量分析（1）地表水南芬区内地表水灌溉水源主要分为海星水库和兴胜水库。1）根据2011年的黑龙江省北安市海星水库除险加固工程初步设计报告，可知海星水库控制流域面积76km，水库总库容为774万m，兴利库容为185万m。多年平均灌溉供水量313.80万m。2）根据2008年的黑龙江省南芬管理区兴胜水库除险加固工程初步设计报告，可知兴胜水库控制流域面积92km，水库总库容为206万m，兴利库容为139.5万m，多年平均灌溉供水量358.00万m。（2）地下水南芬区规划后旱田面积为1926.4672hm，设计根据当地居民建议，共打12眼抗旱井，由于所打井眼数较少，完全可以满足用水需求，故不再进行水量平衡。3.3 水土资源平衡分析由需水量及可供水量计算，可知，南芬区可供水量可以满足管理区的需水量。水土资源平衡见表3-4。表3-4 水土资源平衡表水源灌溉方式灌溉面积（hm）需水量（）供水量（）盈亏（）结论海星水库渠灌366.6695305.18313.808.62水量满足灌溉要求兴胜水库渠灌231.8662190.66358.00167.344.灌排系统布置4.1 灌溉渠系布置原则（1）有完善的田间灌排系统，旱地有沟、畦，种稻有格田，配置必要的建筑物，灌水能控制，排水有出路，消灭旱地漫灌和稻田串排的现象，并能控制地下水位，防止土壤过湿和产生土壤次生盐碱化现象。（2）田面平整，灌水时土壤湿润均匀，排水时田面不留积水。（3）田块的形状和大小要适应农业现代化需要，有利于农业机械作业和提高土地利用率。（4）便于配水和灌溉，提高灌溉效率。（5）适应农业生产和耕作的要求。（6）平整土地、修建渠道和建筑物的工程量最少。（7）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。（8）农渠一般垂直斗渠布置，平原地区农渠的长度通常为5001000m，间距为200400m，灌溉面积为200700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。（9）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140011000时，沟、畦长度一般采用3050m。畦宽应为播种机宽度的整倍数，一般可采用24m。（10）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120的折线，同级渠道间应尽量平行布置。（11）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蓄，又要便于农田排、灌。4.2灌溉渠系布置海星水库规划支渠1条，斗渠8条，农渠22条。兴胜水库规划支渠1条，斗渠4条，农渠22条。（1）海星水库：支渠1，长4170m，南北走向，原址改建；支渠1上建3座涵洞21、22、23，退水闸1座。支渠1下设斗渠1-8，斗渠1与斗渠8为南北走向，斗渠2-7为东西走向；斗渠3和斗渠8为新建，其他均为原址改建。斗渠1下新建有3条农渠1、2、3，东西走向。斗渠2下新建2条农渠1、2，南北走向。斗渠3下新建1条农渠1，南北走向。斗渠4下新建3条农渠1、2、3，南北走向。斗渠7下新建4条农渠1、2、3、4，南北走向。斗渠8下新建,5条农渠1、2、3、4、5，东西走向。（2）兴胜水库：支渠2，长4480m，东西走向，原址改建；支渠2上建3座涵洞14、17、19，退水闸1座。支渠2下设斗渠1-4，斗渠1为南北走向，其他均为东西走向；四条斗渠均为原址改建。斗渠1下无农渠。斗渠2下新建9条农渠，均为南北走向。斗渠3下新建5条农渠，均为南北走向。4.3 排水工程布置4.3.1排水工程布置原则（1）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。（2）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。（3）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。（4）末级沟应与地形等高线和地下水等高线平行或成锐角。（5）排水农沟的间距，应根据试验资料确定。在缺乏资料时，可参照临近灌区的资料。4.3.2排水工程布置根据南芬区地形地势情况，考虑现有排水方式，海星水库控制水田区域及旱田区域主要采取散排方式排水，排入区内八道沟和九道沟内，兴胜水库控制水田区域主要是按现有的灌排结合渠道进行排水，主要布置排水沟共1条，长度为8.450km，4条渠道兼顾排水，总长10.250km。支渠2承担一定的排水任务，长度4480m，东西走向，以清淤为主。支渠2下的斗渠1、2、3均承担一定的排水任务，斗渠1为南北走向，斗渠2、3为东西走向，也均以清淤为主。支沟1，长度8450m，东西走向，以清淤为主。海星水库处新建农沟两条，总长1330m。5.灌溉工程设计5.1 各级渠道设计流量计算灌溉渠道为续灌渠道；续灌渠道设计流量计算：续灌渠道流量采用由田间向渠道逐级递推的计算方法。支渠2地形较为复杂，所以选定支渠2作为典型区设计。设计流量的计算方法如下：（1）田间净流量计算，见式（5-1）。 （5-1）式中：净流量，m/s，包括与；净灌水率，m/s/万亩；损失流量，m/s；灌溉面积，万亩。 （2）渠道水利用系数计算，见式（5-2）。 （5-2）（3）无衬砌渠道损失流量计算，见式（5-3）、（5-4）。 （5-3） （5-4）式中：每公里渠道输水损失系数；渠床土壤透水系数，中壤土取1.9；渠床土壤透水指数，中壤土取0.4。（4）设计流量计算，见式（5-5）。 （5-5） 式中：毛流量，m/s；净流量，m/s；损失流量，m/s。 5.2 各级渠道加大流量计算渠道的最大流量是指在短时增加输水的情况下，渠道需要通过的最大灌溉流量，是确定渠道断面深度和堤顶高程的依据。渠道加大流量的计算是以设计流量为基础，给设计流量乘以加大系数即得。见式（5-6）。 （5-6）式中： 渠道加大流量，m3/s； 渠道流量加大系数，见表5-1； 渠道设计流量，m3/s。表5-1 渠道流量加大系数设计流量（m3/s）115510103030加大系数J1.351.301.301.251.251.201.201.151.151.105.3 各级渠道最小流量计算对于同一条渠道，其设计流量与最小流量相差不要过大，否则在用水过程中，有可能因水位不够而造成引水困难。为保证对下级渠道正常供水，目前规定渠道的最小流量不应低于渠道设计流量的40为宜。 根据修正的灌水模数图可得到最小灌水模数=0.35。最小流量的计算方法与设计流量的计算方法相同，具体计算方法见式（5-1）式（5-5）。5.4 渠道流量进位为了设计渠道时计算方便，要求渠道设计流量具有适当的尾数。为此，灌溉排水渠系设计规范SDJ217-84对渠道流量进位作了规定，见表5-2。表5-2 渠道流量进位规定渠道流量范围(m3/s)进位要求的尾数(m3/s)501.010500.52100.120.0510.01根据以上流量推求方法，计算出本灌区农、干、支渠道的设计流量、加大流量和最小流量，计算成果，见表5-35-5。69表5-3 农渠流量推算表名称长度L（km）控制面积A（万亩）田间水利用系数灌 水 率（m/s/万亩）田间毛流量 （m/s）损失系数()损失流量 (m/s)无衬砌毛流量 (m/s)衬砌修正系数损失流量 (m/s)毛流量 (m/s)利用系数最小流量最大流量支渠24.4810.1291 0.950.717.8569 0.00845 0.2867 7.85690.150.0430 7.9 0.995 3.9 9.9 支渠2-斗渠10.961.0847 0.950.710.8268 0.02066 0.0161 0.82680.150.0024 0.83 0.997 0.41 1.1 支渠2-斗渠23.063.5217 0.950.712.7359 0.01290 0.1039 2.73590.150.0156 2.8 0.994 1.40 3.6 支渠2-斗渠2-农渠10.420.3982 0.950.710.3015 0.03085 0.0039 0.30 0.987 0.15 0.41 支渠2-斗渠2-农渠20.370.2989 0.950.710.2263 0.03460 0.0029 0.23 0.987 0.11 0.31 支渠2-斗渠2-农渠30.370.3316 0.950.710.2509 0.03320 0.0030 0.25 0.988 0.12 0.34 支渠2-斗渠2-农渠40.50.7016 0.950.710.5308 0.02460 0.0064 0.53 0.988 0.26 0.72 支渠2-斗渠2-农渠50.40.5925 0.950.710.4475 0.02632 0.0047 0.45 0.990 0.22 0.60 支渠2-斗渠2-农渠60.370.2800 0.950.710.2120 0.03552 0.0028 0.21 0.987 0.11 0.29 续表5-3 农渠流量推算表名称长度L（km）控制面积A （万亩）田间水利用系数灌 水 率（m/s/万亩）田间毛流量 （m/s）损失系数()损失流量 (m/s)无衬砌毛流量(m/s)衬砌修正系数损失流量 衬(m/s)毛流量 (m/s)利用系数最小流量最大流量支渠2-斗渠2-农渠70.340.56590.950.710.42680.026810.00390.43 0.9910.210.58支渠2-斗渠2-农渠80.340.280.950.710.21180.035520.00250.21 0.9880.10.29支渠2-斗渠2-农渠90.270.30480.950.710.22990.034330.00210.23 0.9910.110.31直灌0.310.16460.950.710.12470.043930.00170.12 0.9870.060.17支渠2-斗渠31.751.22880.950.710.950.019660.03160.950.150.150.00470.9670.481.28支渠2-斗渠3-农渠10.20.16650.950.710.12550.043730.00110.13 0.9910.060.17支渠2-斗渠3-农渠20.20.15540.950.710.11720.044950.0010.12 0.9910.060.16支渠2-斗渠3-农渠30.20.16070.950.710.12120.044350.00110.12 0.9910.060.16支渠2-斗渠3-农渠40.190.22170.950.710.16690.0390.00120.17 0.9930.080.23支渠2-斗渠3-农渠50.20.35540.950.710.26740.032290.00170.27 0.9940.130.36续表5-3 农渠流量推算表名称长度L（km）控制面积（万亩）田间水利用系数灌 水 率（m/s/万亩）田间毛流量 （m/s）损失系数()损失流量 (m/s)无衬砌毛流量 (m/s)衬砌修正系数损失流量 衬(m/s)毛流量 (m/s)利用系数最小流量最大流量支渠2-斗渠40.251.92150.950.711.4420.016440.00591.4420.150.00091.44290.9990.711.9直农渠520.27020.950.710.21650.036030.01460.22 0.9330.110.29直农渠60.330.30.950.710.22680.034550.00260.23 0.9890.110.31直农渠70.340.26280.950.710.19880.036430.00240.2 0.9880.10.27直灌0.330.16430.950.710.12460.043960.00180.12 0.9860.060.17直农渠80.1940.1630.950.710.12280.044110.0010.12 0.9920.060.17直农渠90.20.15290.950.710.11530.045250.0010.12 0.9910.060.16直农渠100.20.37730.950.710.28370.031530.00180.28 0.9940.140.38直农渠110.20.19950.950.710.15030.040680.00120.15 0.9920.070.2直农渠120.250.19620.950.710.14810.040950.00150.15 0.990.070.2表5-4 斗渠流量推算表名 称桩号面 积A（hm）间距 （km）净流量Q（m/s）损失系数()损失流量 (m/s)无衬砌毛流量 (m/s)衬砌修正系数损失流量 (m/s)衬砌后毛流量 (m/s)利用系数最小流量最大流量支渠2-斗渠278.04211.7576 5.8627 0.00937 0.0965 5.9592 0.150.0145 5.9737 0.9976 3.0667 7.4671 0+0000.0000 支渠2-斗渠2-农渠10+3638.290.0813 3.1077 0.01207 0.0030 3.1108 0.150.0005 3.1112 0.9990 1.6169 4.0446 支渠2-斗渠2-农渠20+7007.72931.6416 3.0378 0.01218 0.0608 3.0986 0.150.0091 3.1077 0.9804 1.6146 4.0400 支渠2-斗渠2-农渠30+9228.21841.1259 2.7663 0.01265 0.0394 2.8057 0.150