农田水利学灌溉渠道系统

1、渠渠 道道 日本的渠道日本的渠道 丽江古城的渠道丽江古城的渠道 灌溉系统的组灌溉系统的组 成成 拦拦 河河 坝坝 冲沙闸冲沙闸 进水闸进水闸节制闸节制闸 排沙渠排沙渠 干干 渠渠 斗斗 渠渠 支支 渠 渠 农渠农渠 农沟农沟 支支 沟沟 斗斗 沟沟 干干 沟沟 容泄区容泄区 退水渠退水渠 泄水闸泄水闸 渠首工程渠首工程 输配水工程输配水工程 固定渠道：固定渠道： 干、支、斗、干、支、斗、 农农 临时渠道：临时渠道： 毛渠等毛渠等 田间工程田间工程 灌溉渠系规划灌溉渠系规划 规划原则规划原则 干支渠的规划布置形式干支渠的规划布置形式 斗、农渠的规划布置斗、农渠的规划布置 渠线规划步骤渠线规划步骤

2、 渠系建筑物的规划布置渠系建筑物的规划布置 灌溉渠道的规划原则灌溉渠道的规划原则 1 1）尽量将干、支渠布置在较高地带，以便控制）尽量将干、支渠布置在较高地带，以便控制 最大的灌溉面积；最大的灌溉面积； 2 2）与土地利用规划、农业区划密切结合，并适）与土地利用规划、农业区划密切结合，并适 当考虑行政区划；当考虑行政区划； 3 3）与排水沟的布置相配合，统一布局；）与排水沟的布置相配合，统一布局； 4 4）渠线尽可能短直，以减少占地和工程量；）渠线尽可能短直，以减少占地和工程量； 5 5）确保渠道工程安全可靠；）确保渠道工程安全可靠； 6 6）斗、农渠的布置要满足机耕要求；）斗、农渠的布置要满

3、足机耕要求； 7 7）要考虑综合利用）要考虑综合利用 水库水库 山塘山塘 河河 流流 干干 渠渠 支支 渠渠 渠道布置渠道布置 设计渠道横断面设计渠道横断面 确定了渠道的引水量以后，可以进行渠道 的断面设计。渠道断面设计的尺寸大小与 其他因素都有一定关系。当流量一定的时 候，与水流的流速和渠道底板比降有关， 要根据不同地区的不同情况进行设计。 渠道横断面设计渠道横断面设计 渠道流速及比降 渠道的顶宽 渠道超高 渠道边缘的坡度 渠道纵横断面设计原理渠道纵横断面设计原理 纵横断面设计必须满足：纵横断面设计必须满足： 通过所需要的流量通过所需要的流量 水位要保证下级渠道的取水水位要保证下级渠道的取水

4、 纵横向稳定纵横向稳定 经济、安全经济、安全 RiACQ 6 1 1 RC n 一般按明渠均匀流公式设计一般按明渠均匀流公式设计 渠道过水断渠道过水断 面面积面面积 谢才系数谢才系数 水力半径水力半径 渠底比降渠底比降 渠床糙率系数渠床糙率系数 水力最佳断面水力最佳断面 设计流量设计流量Q Q、比降、比降I I、糙率系数、糙率系数n n相同的情况下过水断面积最小的相同的情况下过水断面积最小的 渠道断面渠道断面经济断面经济断面 圆形断面圆形断面 梯形断面梯形断面 渠道设计的依据渠道设计的依据 渠底比降渠底比降 渠床糙率系数渠床糙率系数 渠道的边坡系数渠道的边坡系数 渠道断面的宽深比渠道断面的宽深

5、比 渠道的不冲不淤流速渠道的不冲不淤流速 渠底比降渠底比降 影响到工程造价和控制面积影响到工程造价和控制面积 影响因素影响因素 地面坡度地面坡度 下级渠道的水位要求下级渠道的水位要求 渠床土质渠床土质 水流含沙量水流含沙量 设计流量设计流量 一般根据经验初选，然后一般根据经验初选，然后 试算确定试算确定 渠床糙率系数渠床糙率系数 取值应符合实际取值应符合实际 重要工程要通过试验确定重要工程要通过试验确定 反映渠床粗糙程度的技术参数反映渠床粗糙程度的技术参数 影响工程造价、输水能力、渠道水位影响工程造价、输水能力、渠道水位 渠道的边坡系数渠道的边坡系数 m m 1 1 影响渠道稳定影响渠道稳定 根据渠床土质、渠道深度等选定根据渠床土质、渠道深度等选定 渠道断面的宽深比渠道断面的宽深比 渠道底宽与水深的比值渠道底宽与水深的比值 影响渠道工程量和渠床稳定影响渠道工程量和渠床稳定 工程量最小工程量最小水力最优断面水力最优断面 )1(2 2 mm 断面稳定断面稳定 过深窄，易冲刷；过深窄，易冲刷； 过宽浅，易淤积过宽浅，易淤积 渠道的不冲不淤流速渠道的不冲不淤流速 vcdvdvcs （临界）不冲流速（临界）不冲流速 渠床土壤性质渠床土壤性质 水流含沙情况水流含沙情况 渠道断面水力要素渠道断面水力要素 1 . 0 KQvcs C.A.C.A.吉尔什砍公式吉尔什砍公式 （临界）不淤流速（临界