武汉沟渠标准化建设技术标准-武汉水务局

武汉市农村排灌港渠整治技术导则（试 行）1 总则1.0.1 为规范和指导武汉市农村排灌港渠整治工作，明确整治技术要求，保障整治质量，制定本导则。1.0.2 本导则适用于武汉市农村排灌港渠整治设计和施工。1.0.3 本导则所称的排灌港渠是指0.6m3/s以上的排水港道、0.2m3/s以上的灌溉及排灌结合渠。1.0.4 本导则中未提及的，按相关规范执行。2 设计标准2.1 灌溉标准灌溉标准采用灌溉设计保证率表示，原则上应与各相关区农田水利总体规划一致，一般区域不应低于85%，蔬菜基地及其他要求较高的区域不应低于90%。2.2 排水标准排水标准采用设计暴雨重现期、设计暴雨历时和排除时间表示。设计暴雨重现期应与各区农田水利总体规划中工程所在排涝水系的一级外排设计暴雨重现期一致，如十年一遇、二十年一遇。设计暴雨历时和排除时间根据排涝面积、地面坡度、植被条件、暴雨特性、调蓄情况及农作物耐淹水深和耐淹历时等条件综合确定，原则上应与各区农田水利总体规划一致，如一日暴雨三日排至作物耐淹深度、三日暴雨五日排至作物耐淹深度，蔬菜基地及其他要求较高的区域，可提高到一日暴雨一日排至作物耐淹深度。2.3 防洪标准灌溉渠道及灌排建筑物的防洪标准按表2.3-1确定。表2.3-1 灌溉渠道及渠系建筑物设计防洪标准工程级别12345防洪标准（重现期）10050503030202010103 设计流量3.1 灌溉渠道设计流量有灌区规划的灌溉渠道设计流量采用规划值，无灌区规划的灌溉渠道设计流量按以下公式计算： 其中：A渠道设计灌溉面积（hm2）；q灌水率（m3/s100hm2），取灌溉时最大值；ai第i种作物的种植比；mik第i种作物第k次灌水的灌水定额（m3/hm2）；Tik第i种作物第k次灌水的灌水延续时间（d）；s渠系水利用系数，灌溉面积大于2000hm2取0.55，大于667hm2且小于20000hm2取0.65，小于667hm2取0.75，管道水利用系数取0.97；f田间水利用系数，旱作物为主灌区取0.90，水稻为主灌区取0.95。 设计流量较大、渠道较长、沿途分水变化明显时，应采用分段设计流量。3.2 排水港道设计流量有排涝水系规划的排水港道设计流量采用规划值，无排涝水系规划的排水港道设计流量按以下公式计算： 其中：Q排水沟道设计排水流量（m3/s）；A排水沟道设计排涝面积（km2）；qp综合设计排涝模数（m3/skm2），按旱地和水田面积加权平均计算；Ad旱地面积（km2）；Aw水田面积（km2）；qd旱地设计排涝模数（m3/skm2）；qw水田设计排涝模数（m3/skm2）；R设计暴雨产生的径流深（mm）；T排涝历时（d）；P历时为T的设计暴雨量（mm）；h1水田滞蓄水深（mm）；ET历时为T的水田蒸发量（mm）；F历时为T的水田渗漏量（mm）。设计流量较大、沟道较长、沿途汇水变化明显时，应采用分段设计流量。3.3排灌结合渠道设计流量有灌区规划的排灌结合渠道设计流量采用规划值，无灌区规划的排灌结合渠道设计流量取灌溉和排水两种工况中的最大值，并根据实际情况采用分段设计流量。4 工程级别4.1 灌溉渠道工程级别4.1.1 灌溉渠道工程及灌溉渠系上的水闸、渡槽、倒虹吸、涵洞、隧洞、跌水与陡坡等附属建筑物级别，根据过水流量的大小按表4.1-1确定级别。表4.1-1 灌溉渠道工程及附属建筑物工程分级指标工程级别12345灌溉流量（m3/s）3003001001002020554.1.2 当渠系建筑物与公路或者铁路交叉布置时，其级别不得低于公路或者铁路的级别；排灌结合渠道的灌溉和排水流量分属两个不同工程级别时，应按其中较高级别确定。4.2 排水港道工程级别4.2.1 排水港道及排水港道上的水闸、渡槽、倒虹吸、涵洞、隧洞、跌水与陡坡等附属建筑物，根据排水流量的大小按表4.2-1确定级别。表4.2-1 排水港道工程及附属建筑物工程分级指标工程级别12345排水流量（m3/s）3003001001002020554.2.2 当排水港道建筑物与公路或者铁路交叉布置时，其级别不得低于公路或者铁路的级别。5 工程设计5.1 平面布置5.1.1 排灌港渠整治是在现有港渠基础上进行的，原则上保持现有排灌布局及港渠中心线走向不变，确因总体规划及其他原因需要变化时，按有利于机耕、避免穿越地质条件不良地段和村庄、避免深挖高填等原则进行局部调整。5.1.2 4级及以上土渠的弯道曲率半径应大于该弯道段水面宽度的5倍，受条件限制不能满足上述要求时，应采取局部防护措施；石渠或刚性衬砌渠道的弯道曲率半径应大于该弯道段水面宽度的2.5倍。5.2 纵断面设计港渠底部比降原则上保持现有比降不变，对确实不合理和需要变化的，可进行局部适当调整，但应保证土质港渠底部坡降不应陡于1/500、硬化港渠底部坡降不应陡于1/100。5.3 横断面设计5.3.1 港、渠横断面应根据排涝面积、灌溉面积、沿线地形地质条件、边坡稳定和是否衬砌等因素，按接近水力最佳断面进行设计。土质港、渠宜采用梯形断面，石质港、渠宜采用矩形或U型断面，衬砌港、渠根据流量大小可采用梯形、矩形或U型断面。5.3.2 流量变化小、中心线平顺、纵坡变化小的港渠，可采用明渠均匀流公式计算过水断面，其他港渠应按自然河流推算水面线确定过水断面，并满足以下要求： 各级渠道之间和渠道各分段之间以及重要建筑物上下游水面平顺； 末级渠道放水口水位高出平整后田面进水端不小于10cm； 土渠设计平均流速宜控制在0.61.0m/s，但最小不宜小于0.3m/s；衬砌渠道设计平均流速宜控制在5m/s以内，但最小不宜小于0.3m/s； 排水港设计水位宜低于地面（或者堤顶）不少于0.2m；下一级港道的设计水位宜低于上级港道0.10.2m；5.3.3 梯形断面水深小于或等于3m的挖方渠道，最小边坡系数可按表5.3-1确定，也可根据实际情况和经验确定；水深大于3m或地下水位较高的挖方渠道边坡系数应根据稳定分析计算确定。表5.3-1 挖方渠道最小边坡系数土 质渠道水深（m）23稍胶结的卵石1.001.001.00夹砂的卵石或砾石1.251.51.50粘土、重壤土1.001.001.25中壤土1.251.251.50轻壤土、砂壤土1.501.501.75砂土1.752.002.255.3.4 填方渠道的渠堤填方高度小于或等于3m时，其内外边坡最小边坡系数可按表5.3-2确定；渠堤填方高度大于3m时，其内外边坡系数应根据稳定分析计算确定，渠堤填方高度大于5m时，宜在其底部以上每隔5m设宽度不小于1.0m的戗道。表5.3-2 填方渠道最小边坡系数土 质渠道水深（m）23内坡外坡内坡外坡内坡外坡粘土、重壤土1.001.001.001.001.251.00中壤土1.251.001.251.001.501.25轻壤土、砂壤土1.501.251.501.251.751.50砂土1.751.502.001.752.252.005.3.5 土质排水港边坡系数应根据开挖深度、港槽土质及地下水情况等，经稳定分析计算后确定。开挖深度不超过5m、水深不超过3m的港道，最小边坡系数可按照表5.3-3的规定确定。淤泥、流沙地段的排水港边坡系数应适当加大。排水港开挖深度大于5m时，应从港底以上每隔35m设宽度不小于2.0m的戗道。表5.3-3 土质排水港最小边坡系数土 质渠道水深（m）23稍胶结的卵石1.001.001.00夹砂的卵石或砾石1.251.51.50粘土、重壤土1.001.001.25中壤土1.251.251.50轻壤土、砂壤土1.501.501.75砂土1.752.002.255.3.6 渠道渠顶安全超高应满足下列要求： 13级渠道岸顶超高按土石坝设计要求经论证确定。 45级渠道岸顶超高按公式Fb=0.25hb+0.2计算确定。其中：Fb渠道岸顶超高（m）；hb渠道通过加大流量时的水深（m），加大流量按表5.3-4确定。表5.3-4 渠道加大流量的加大百分数设计流量（m3/s）300加大百分数（%）353030252520201515101055 渠道弯道段的曲率半径小于5倍水面宽度或平均流速大于2m/s时，应增大弯道凹岸的顶部超高。5.3.7 港渠岸顶宽度应满足以下要求： 万亩以上灌区干、支渠岸顶宽度不应小于2m，斗、农渠不宜小于1m，万亩以下灌区可适当减小，但不应小于0.5m，岸顶兼作交通道路时，其宽度应满足车辆通行的要求，路面结构以泥结碎石为主。 13级排水港堤顶宽度不应小于2.0m，45级排水港堤顶宽度不应小于1.0m，堤顶兼作交通道路时，其宽度应满足车辆通行的要求，路面结构以泥结碎石为主。5.3.8 港渠衬砌应满足以下要求： 设计流量3m3/s及以上的渠道原则上不衬砌，但在拐弯易冲刷、填方、土壤渗漏量大、穿越居民生活区及有特殊要求的渠段可进行局部衬砌；设计流量3m3/s以下的灌溉渠（排灌结合渠）根据具体情况实施衬砌，现浇混凝土（或预制混凝土）衬砌厚度一般为68cm；排水港道原则上不护砌，可对流量较小、拐弯易冲刷、穿越居民生活区及有特殊要求的港段可以进行局部衬砌。在经济可行的前提下，港渠常水位以上迎水面，推荐采用生态护坡。 港渠衬砌超高按流量大小可采用0.30.8m，5级渠道可适当减小，但不得小于0.1m；必须兼作行洪用的傍山灌溉渠道，衬砌超高宜适当加大。 渠道衬砌方式主要以土料防渗、水泥土防渗、生态护砌防渗，膜料防渗、现浇混凝土、预制混凝土块等多种方式综合运用，其中现浇混凝土、预制混凝土护砌使用较多。4级及以上渠道的护砌结构厚度按表5.3-4确定，5级渠道可适当减少，流量特别大、水面较宽、风浪较大的渠道，护砌结构厚度应按以下公式计算确定。式中：K抗滑安全系数；P1滑动体GEAF沿滑动面FA方向的下滑力；P2滑动体ABD沿滑动面AB方向的下滑力；f1护坡与土坡的摩擦系数；基础土的内摩擦角（度）；c基础土的凝聚力（KN/m2）；t滑动深度（m）；W1护坡体重量（KN）；W2基础滑动体ABD重量（KN）；W3基础滑动体BCD重量（KN）。、滑动面FA、AB、BC与水平面的夹角。 排水港衬砌结构主要包括现浇混凝土、预制混凝土、浆砌块石、干砌块石，衬砌厚度主要根据施工方便、边坡稳定等因素确定。 现场浇筑的混凝土衬砌结构应每隔58m设一道横向伸缩缝和纵向伸缩缝，伸缩缝宽度不宜小于1.5cm，缝内设沥青杉板；预制混凝土、浆砌块石每隔1015m设置一道横向伸缩缝，缝内设沥青杉板。穿越居民生活区及有特殊要求的护砌沟渠段，可在边坡设置台阶。表5.3-5 4级及以上渠道衬砌结构的适宜厚度衬砌结构类型适宜厚度（cm）土料粘土（夯实）30灰土、三合土1020水泥土水泥土810砌石浆砌块石2030浆砌料石1025埋铺式模料塑料薄膜0.0180.022模料下垫层（粘土、沙、灰土）35模料下土料保护层（夯实）4060沥青混凝土现场浇筑1015预制铺砌58混凝土现场浇筑（未置钢筋）612现场浇筑（配置钢筋）69预制铺砌510喷射法施工386 施工要求6.1 施工技术要求6.1.1 港渠整治应按相应的施工规范进行。6.1.2 港渠整治内容主要包括断面修复及疏挖整治、护砌，施工中重点应控制好港渠中心线走向、底部高程、底部纵坡比降、横断面尺寸。6.1.3 港渠整治土方工程主要采用机械结合人工开挖、回填，石方工程采用手持风钻打眼爆破施工，运输根据工程的不同情况采用不同的运输方式。用于填筑的土料不得含有杂草、树根等有机物及块石，不得含有腐植土，控制其含水量接近最优含水量，含水量允许偏差为3%，粘粒含量15%35%，塑性指数1020，采用分层夯实，夯实机械可采用