灌区灌溉系统规划设计

灌区灌溉系统规划设计灌区上游土质属中壤，下游xx一带属轻壤土。地下水埋深一般为4～5m,土壤及地下水的pH值属中性，无盐碱化威胁。较大，下切较深，一般为7～8m，上游宽50～60m，下游宽70～90m，遇暴易发洪水，近年来已在各沟，溪上游修多处小型水库，山洪已基本得到控制，根据当地气象站资料，设计的中等干旱年(相当于197表1-1设计年蒸发量统计456789表1-2设计年降水量统计日456789123456789表1-3作物种植比例根据该地区灌溉试验站观测资料，设计年(1972)早稻及棉花的基本观测数表1-4早稻试验基本数据/779模比系数(%)788----附注①全生育期需水系数α=1.0。②泡田期渗漏量S1=87表1-5棉花试验基本数据----附注①计划产量120kg籽棉。②需水系数K=2.67m3/kg。③土壤空隙率为48%(占土体的%)。④土壤适宜含水率上限为88%，下限为61.6%(占空隙%)。⑤田间最大持水率为88%(占空隙%)。⑥播种时，计划层土壤储水量为102m3/亩。泡田日期4月13日，灌水定额105m，泡田期间渗漏量S1=86m。表1-6中稻、双季晚稻设计年丰产灌溉制度/公顷)/公顷)112233445566778899（Wt-W0=Wr+P0+K+M-ET）可计算出作物相应生长阶段的蒸发量，有效表2-1逐日耗水量计算表9394.08394.08507.2141.1减去逐日耗水量，加上逐日降雨量后若小于最小田间允许最小水层深度则设计表2-2早稻灌溉制度日月期日⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻泡田期0复苗2345分蘖前6789分蘖后2孕穗3456789抽穗乳熟23456789校核验算：h始+ΣP-Σd+ΣM+ΣWc=h末，表2-3早稻生育期设计灌溉制度m/亩123456789--ET=KY=120×2.67=320.4m3/亩ET1=ETk1=320.4×0.18=57.67m3/亩ET2=ETk2=320.4×0.3=96.12m3/亩ET3=ETk3=320.4×0.24=76.9m3/亩ET4=ETk4=320.4×0.28=89.71m3/亩表2-4棉花各生育阶段需水量ETi/亩)表2-5湿润层增加水量WTiWTi/亩)0表2-6地下水补给(K)值ΣK(m/公顷)表2-7净耗水量（ET-K-WT）计算表ET-K-WT计划湿润层最大、小储水量根据各旬得计划湿润层深度H和作物所要求得计划湿润层内土壤含水率得上限θmax、下限θmin，求出H土层内允许表2-8计划湿润层最大、最小储水量WmaxW/亩)/亩)整个灌区降雨有效入渗量按天进行计算，按旬制图。且Po=αP表2-9α取值P<55<P<50P>5000.90.75表2-10渗入土层降雨量P0/公顷)000ΣP0/公顷)P0/公顷)00ΣP0/公顷)图2-11棉花灌溉制度设计图附注：1-作物需水量E积累曲线2-渗入土壤内的降雨积累曲线3-WT积累曲线4-K值积累曲线5-计划湿润土层中的实际储水量W曲线6-计划湿润土层允许最小储水量Wmin曲线7-计划湿润土层允许最小储水量Wmin曲线Wo=112m；m1m2m3为灌水定额表2-12棉花、旱、中、双季晚稻灌水率计算26349556578796924344454647484944462434445464748494444123对初步算得的灌水率图进行修正，在修正时，要不影响主要作物的需水要均匀，此外，为了减少输水损失，并使渠道工作制度比较稳定，在调整时不应使灌水率数值相差悬殊。一般最小灌水率不应小于表2-13修正后的灌水率计算表见下表26349556578796924344454647484944462434445464748494444123图2-14灌区初步灌水率图图2-15灌区修正后得灌水率图根据表2-13各月四种作物的灌水情况得到灌水净定额，用水效率η=0.5例如四月份的综合净灌水定额M综净=70+30=100m3/亩4月：M综毛==200m3/亩5月：M综毛==270m3/亩6月：M综毛==340m3/亩7月：M综毛==686.68m3/亩8月：M综毛==421.6m3/亩9月：M综毛==220m3/亩灌区人畜年用水量：W=80000×40×365=116.8万m3W灌溉=W兴利-W毛人畜=1.2×108-1.58×107=1.04×108m3表2-16灌溉用水推算表456789--------------------------------240854.4820.83907.2242654.16--10060.8附注面积按12万亩计算，灌区作物用水系数取0.6本灌区灌溉渠道分为干、支、斗、农四级固定渠道。本灌区属于小坡度地之间，三支布置在整个灌区的东面，即整个灌区由三条支渠控制。农渠沿条田长边布置，条田垂直与等高线纵向布置，条田规格为700m×300m。布置简图如下图3-1灌溉渠系布置灌溉面积=10.34万亩计经验灌水率q设=0.42m3/(s.万亩)Q3支田净=A3支.q设=3.79×0.42=1.59m3/s作组；7、8、9、10斗渠为一个轮作组；11、12、13斗渠为一个轮灌组。首先取农田水利用系数：ηf=0.95。则农渠净流量为：灌区土壤属于中粘壤土，查表4-1可得A=1.9，m=0.4。可以计算农渠每公L斗=4km毛渠的总流量为：Q三斗净=9×0.063=0.567m3/s由于这组轮灌斗渠较长，损失较大，以这时需要的斗渠毛流量作为斗渠的设计支渠的工作长度为：L支=3.5km，Q3毛=3Q斗毛=3*0.62=1.86m3/sQ三支毛＝Q三支净+.L＝1.86+×3.5＝1.96m3/s断面设计流量Q支=1.96m3/s，Q斗=0.62m3/s支渠的流量计算运用试算法）表4-1断面设计表bhAxRCQ4.45255.9620310.74680952.917072.040.821.82453.8252810.47695849.106720.618=0.66m/svcd=CO.Q0.5=0.4×1.960.5=0.56m/s由于选用浆砌石板，查得vcs=2m/s=0.34m/svcd=0.4×0.6180.5=0.314m/sv=2m/scs所以取b=1.2m,h=0.82m为了