4 渠道流量计算

本文格式为Word版，下载可任意编辑——4渠道流量计算§4渠道流量计算一、渠道设计流量概论１．定义：

设计年份灌水期间渠道需要通过的最大流量。一般用Ｑ表示。单位为m3/s。或正常条件下渠道需要通过的最大流量，因此设计流量也叫正常流量。２．作用：

（１）是确定渠道设计断面主要依据。（２）是确定建筑物规模尺寸的主要依据。３．计算：

一般已知渠道的净流量，求设计流量（毛流量）。

净流量一般是已知的，因此计算设计流量的关键是计算Ｑ损。二、渠道输水损失的估算

输水损失水面蒸发可以忽略不计漏水损失加强管理可避免

渗水损失主要的不可避免的输水损失

因此下面所探讨的渠道输水损失均指渗水损失。

影响渠道输水损失的因素有：土壤性质、地下水位状况和渠道施工质量等。

在地下水位较高时，地下水会对渠道渗水产生顶托作用，从而影响渠道渗水，下面先分析在渠道渗水不受到地下水位的顶托时的渗水损失计算方法。１．自由渗流状况下的渗水损失

不受地下水位顶托的渠道渗流（地下水位未达到渠底）。发生条件：地下水埋深较深（渗水未到达地下水）

或地下水出流较好（渗水到达地下水，但地下水位没有上升到渠底）估算方法：按经验公式

式中：

：每公里长渠道渗水损失占净流量的百分数。

Ａ、ｍ：土壤渗水系数和渗水指数。表４－１。直接计算Ｑ损：

查表计算Q损:

令s为每公里渗水损失，则

２．顶托渗流状况下的渗水损失地下水位到达渠底，影响渗流。

发生条件：地下水位较高；地下水出流条件较差。

顶托渗漏状况下的渗水损失小于自由渗流条件下的渗水损失。估算方法：

：校正系数（小于１）。查表４－２。３．采取防渗措施后的渗水损失

例：某渠道长10ｋｍ，净流量为4.429m3/s,沿渠土质为中粘壤土，试计算该渠道的设计流量。

三、水的利用系数１．渠道水利用系数

反映某一渠道的水的利用率。

（由各级渠道组成的渠系可以用渠系水利用系数来描述其水的利用率。）２．渠系水利用系数

渠系：由干、支、斗、农四级固定渠道组成。毛渠是临时渠道，属田间渠系，或田间工程。渠系的净流量为：同时工作的农渠净流量之和。渠系的毛流量为：干渠的毛流量。

反映渠系的水的利用效率。３．田间水利用系数

田间：此处指田间渠系，由毛渠、灌水沟、畦等组成。

４．浇灌水利用系数

最终我们看反映整个灌区的浇灌水利用系数。

四、渠道的工作制度

什么叫渠道的工作制度？前面已提到过的轮灌就是渠道的一种工作制度。除轮灌外，还有一种工作制度形式叫续灌。

轮灌：同级渠道分组依次轮番浇灌。

续灌：上级渠同时向其下级分水浇灌，称各下级渠续灌。

轮灌的优点：输水时间短，输水损失小缺点：渠道断面大，工程量大续灌的优点：工程量小

缺点：输水损失大

一般干、支渠续灌，斗、农渠轮灌。五、推算各级渠道设计流量以如下渠系为例说明。

１．确定渠道工作制度干、支续灌，斗、农轮灌。２．选择典型支渠

选三支为典型支渠。（为简化计算，便于推算其它各支流量）

农渠的计算长度是实际长度的一半。（因农渠的净流量不是从农渠末端流出的，而是整条农渠均匀流出。）

斗、支渠的计算长度：分水口至轮灌组中点的距离。（为什么？由于若斗、支实际长度为计算长度显然偏长，若以分水口到轮灌组开始位置，则显得偏短。）举例：

h支水=Q支田净Q支设。３．计算其它各条支渠设计流量

（由于前面三支是典型支渠,所以可以认为其它各支与支3具有一致的水利用系数。这也是前面我们选典型支渠的原因。)

４．推算干渠设计流量

六、渠道的最小流量和加大流量１．最小流量（１）定义

设计年分灌水期间渠道通过的最小流量。（２）如何确定

（３）有何用途

校核在上下级渠水位衔接，确定是否需节制闸。２．加大流量（１）定义

考虑到灌区可能扩大浇灌面积或改变种植计划，因而要求渠道能通过比设计流量更大的流量。

（２）如何确定