馬清河灌區灌溉系統的規劃設計 課程設計

2022-04-07 23:41:21 字數 2814 閱讀 6824

目錄第一章灌區基本情況及有關資料 2

1.1灌區基本情況 2

1.2氣象 2

1.3種植計畫及灌溉經驗 3

第二章作物灌溉制度和灌水率的制定 6

2.1作物灌溉制度的制定 6

2.2設計灌水率的確定 12

第三章各級灌溉渠道的規劃布置(平面布置) 17

3.1水源與取水口選擇 17

3.2各級渠道與溝道的布置 17

3.3渠系建築物布置 17

第四章各級灌溉渠道的設計流量的推求 19

4.1確定工作制度 19

4.2計算典型支渠設計流量 19

4.3計算幹渠設計流量 20

第五章幹渠縱斷面設計 22

5.1 推求幹渠沿線各支渠分水口要求的控制水位 22

5.2 幹渠設計水位線的確定 23

5.3 渠道縱斷面的水位銜接 24

5.4 堤頂高程線的確定 24

第六章.渠道縱橫斷面設計 25

6.1渠道縱橫斷面設計原理 25

6.2渠道設計的依據 25

6.3 幹支渠各斷面設計 25

6.4鬥農渠斷面設計 27

馬清河灌區北部為界榮山,西為馬清河和馬頭山,南為馬清河,東為龍尾河和龍尾山。灌區範圍主要包括20m等高線以下的面積,總面積約12萬畝。氣候溫和,無霜期長,適宜於農作物生長。

年平均氣溫16.5℃,多年平均蒸發量1065mm,多年平均降水量1112mm,馬清河灌區地形圖見附圖。

灌區人口總數約8萬,勞動力1.9萬。申溪以西屬興隆鄉,以東屬大勝鄉。

根據農業規劃,界榮山上以林、牧、副業為主,馬頭山以林為主,20m 等高線以下則以大田作物為主,種植稻、麥、棉、豆等作物。

灌區上游土質屬中壤 ,下游龍尾河一帶屬輕砂壤土。地下水埋深一般為4~5m,土壤及地下水的ph值屬中性,無鹽鹼化威脅。

界榮山 、龍尾山等屬土質丘陵,表土屬中粘壤土,地表5~6m以下為岩層,申溪及吳家溝等溝溪均有岩石露頭,馬頭山陳村以南至馬清河邊岩石遍布地表。吳家溝等溝溪縱坡較大,下切較深,一般為7~8m,上游寬50~60m,下游寬70~90m,遇暴雨時易暴發洪水,近年來已在各溝、溪上游修建多處小型水庫,山洪已基本得到控制,對灌區無威脅。

馬清河灌區為馬清河流域規劃的組成部分。根據規劃要求,已在興隆峪上游20km處(圖外)建大型水庫一座,壩頂高程50.2m,正常水位43.

0m,興利庫容1.2×108m3,總庫容2.3×108m3。

馬清河灌區擬在該水庫下游a-a斷面處修建攔河壩式取水樞紐,引取水庫水發電則利用尾水進行灌溉。a-a斷面處河底高程30m,砂、卵石覆蓋層厚2.5m,下為基岩,河道比降1/100,河底寬82m,河面寬120m。

水庫所供之水水質良好,含沙量極微,水量亦能完全滿足灌區用水要求。

根據當地氣象站資料,設計典型年為中等乾旱年(相當於2023年),4~11月水面蒸發量(80cm口徑蒸發皿)及降水量見表1及表2。

表1 設計年各月蒸發量統計

表2 設計年逐日降二雨量統計

灌區以種植水稻為主,兼有少量旱作物,各種作物種植比例見表3。

表3 作物種植比

根據該地區灌溉試驗站觀測資料,設計年(1972)早稻及棉花的基本觀測資料如表4及表5所示;中稻及晚稻的豐產灌溉制度列於表6。

表4 早稻試驗基本資料

注:全生育期需水係數a=1.0。自然落幹期間,不需灌水。

表5 棉花試驗基本資料

注:1、計畫產量120kg/畝產籽棉。

2、需水係數k=2.67m3/kg。

3、土壤空隙率為48%(佔土體的百分數),注意為體積含水。

4、土壤適宜含水率上限θmax=70%(佔孔隙體積的百分數),下限θmin=35%(佔孔隙體積的百分數)。

5、田間最大持水率為70%(佔孔隙體積的百分數)。

6、播種時,計畫層土壤儲水量為72m3/畝。

7、播前灌之前土壤計畫濕潤層(0.4m)內的平均含水率為θ0=40%(佔孔隙體積的百分數)。

8、增加的計畫濕潤層的平均含水率可按50%(佔孔隙體積的百分數)計。

表6 中稻、雙季晚稻設計年豐產灌溉制度

注:早稻泡田期為4月13日,泡田定額為70 m3/畝

1. 早稻灌溉制度的制定(包括泡田和生育期的灌溉制度)

1) 泡田期灌溉制度

泡田定額(已給定):70 m3/畝

2) 生育期灌溉制度

早稻生育期灌溉制度用水量平衡方程計算,列表以1為時段逐日計算時段末的水層深度,計算完成後進行水量校核,校核無誤後,給出灌溉制度彙總表及總灌溉定額。其中起始水層深為泡田後建立的田麵水層深,可取初始生育期階段允許水層深的乙個值,稻田逐日滲漏強度見基本資料。

水量平衡方程

式中h1——時段初田麵水層深度,mm;

h2——時段初田麵水層深度,mm;

p——時段內降雨量,mm;

m——時段內灌水量,mm;

wc——時段內田間耗水量,mm;

d——時段內排水量,mm.

其中式中et日——逐日需水量,mm;

s——稻田逐日滲漏強度,mm.

式中eti——各生育階段作物需水量,mm;

n——各生育階段天數。

ki——各生育階段需水量模比係數,[-]

et全——全生育階段需水量,mm。

ɑ——需水係數,[-];

e0——全生育期水面蒸發量,mm。

水量校核方程

h始——生育期泡田後建立的起始水層深,mm;

h末——生育期末田麵的水層深,mm;

計算早稻灌水制度:計算過程見下表

早稻生育期灌溉制度計算列如下表。

馬清河灌區灌溉系統的規劃設計

馬清河灌區北部為界榮山,西為馬清河和馬頭山,南為馬清河,東為龍尾河和龍尾山。灌區範圍主要包括20m等高線以下的面積,總面積約12萬畝。氣候溫和,無霜期長,適宜於農作物生長。年平均氣溫16.5 多年平均蒸發量1065mm,多年平均降水量1112mm,馬清河灌區地形圖見附圖。灌區人口總數約8萬,勞動力1...

課設二馬清河灌區灌溉系統的規劃設計

通過本設計,要求學生掌握作物灌溉制度的制定 灌水率圖的繪製和修正 首部 幹渠 支渠及骨幹排水溝以及主要渠系建築物規劃設計 典型支渠各級渠道的設計流量及灌溉水利用係數的推求 推算其它各支渠渠首及幹渠各段的設計流量 幹渠縱橫斷面的設計 土方量的計算等知識,使學生初步掌握灌溉系統的規劃設計內容和步驟。2....

劉哲文馬清河灌區灌溉系統的規劃設計

一 基本資料 一 概況 灌區位於界榮山以南,馬清河以北,20m等高線以下的 總面積約12萬畝。氣候溫和,無霜期長,適宜於農作物生長。年平均氣溫16.5 多年平均蒸發量1065mm,多年平均降水量1112mm,馬清河灌區地形圖見附圖。灌區人口總數約8萬,勞動力1.9萬。申溪以西屬興隆鄉,以東屬大勝鄉。...