土地整理方案编制关于水利方面编写要求

1、土地整理方案编制关于水利方面的编写要求 按照土地整理方案的编制要求，土地整理方案中涉及水利方面的 内容主要有：旱地灌溉蓄水池、截流沟、灌溉渠道、排洪沟（渠）等， 以上内容的确定一定要深入现场调查和实测到第一手资料，根据工程 项目地点的具体情况，认真进行内业整理和计算，从而拟定出切实可 行的设计方案。下面，主要针对土地整理方案编制中涉及的水利内容， 因受时间所限，这里只能讲一点具体编制过程中应达到的基本要求和 这些内容相关的基础知识，仅供大家参考。 第一讲 关于旱地灌溉蓄水池 旱地灌溉蓄水池根据水源的情况分为两种类型，一种是有水源进 行调蓄的蓄水池，另一种是无水源要靠集雨来进行蓄水的蓄水池，现

2、对两种水池如何进行设计叙述如下： 第一节 有水源进行调蓄的蓄水池 当水源设计来水量等于或大于灌溉设计用水量时，天然的来水过 程已能满足灌溉要求时，一般不需要修建蓄水池。 当来水量有时小于用水量，而一定时段内的来水总量等于或大于 用水总量时，为了满足灌溉用水要求，就必须设计一定规模的蓄水工 程对来水量加以调蓄，使其与灌溉用水要求相适应。因此，蓄水池的 容积需根据来水和用水的平衡关系确定。 通过调节计算确定蓄水池的容积。在掌握水源来水量的情况下， 便可通过调节计算确定蓄水池的容积。调节周期可长可短，如一日、 多日、一季、一年等，应视水源来水量与灌溉用水量的对比关系，本 着保证灌溉用水要求和对工程量

3、节省的原则来确定。 几种调节计算方法 1、日调节 当来水量小于用水量，但昼夜来水量可满足灌溉用水量时，按日 调节确定蓄水容积。 (1) 计算灌溉用水流量 式中: Qg灌溉用水量 设计灌水定额 m3 h m2 （ m/ 亩） 9 灌水延续时间 小时 每日纯灌溉时数 n输水系统水利用系数 L水源稳定流量 m3. h（ m/s） 设计灌溉面积 因灌溉用水量大于水源稳定流量，需建蓄水池进行调节。 (2) 计算每日来水量 Wl=24X Q (3) 计算每日用水量Wg= t (4) 计算蓄水池容积 V= （1 + B）x（ qq）x t 式中：V蓄水池容积 B 水池蓄水时的蒸发和渗漏损失系数，一般取水池有

4、效容积 的10% 2、多日调节 当一天的用水量超过了昼夜来水量时，日调节已不能满足灌溉用 水需求，利用灌水间隔时间进行蓄水来调节。 (1)计算轮灌周期期间的来水量为: WL=24TQ (2)计算一次灌水用水量为 W n 式中: W轮灌周期间的来水量 l轮灌周期时间 设计灌溉面积 次灌水用水量 设计灌溉定额 (3)计算蓄水池容积 V=(W 24CLTl)x( 1 + B) 式中符号意义同前 3、年调节 年调节计算是将一年中来水量有盈余的月份的余水蓄存起来，以 供来水量不足月份使用。 第二节 无可靠水源的蓄水池即雨水集蓄利用水池。 雨水集蓄利用工程是指对降雨进行收集，汇流、存储和进行节水 灌溉的一

5、套系统。根据雨水集蓄利用规范(SL25-2001 )要求的有 关内容，一般由集雨系统、输水系统、蓄水系统和灌溉系统组成。 一、集雨系统 集雨系统主要是指收集雨水的集雨场地。首先应考虑具有一定产 流面积的地方作为集雨场，没有天然条件的地方，则需人工修建集雨 场，为了提高集流效率，减少渗漏损失，要用不透水物质或防渗材料 对集雨场表面进行防渗处理。集雨面选址时，应尽量避免污染源。土 地整理工程的集雨场一般以天然的林草地、荒坡等为主要场地。 尽量利用透水性较低的， 现有人工设施工或自然坡面作为集流面， 并视需要改造或新建截流、汇流沟。为灌溉而建的集流面宜尽可能布 置在高于灌溉地块的位置，利用蓄水池水头

6、差进行自流灌溉，降低农 户的浇地成本，减小农民的劳动强度。 二、输水系统 输水系统是指输水沟(渠)和截流沟，其作用是将集雨场上的来 水汇集起来，引入沉沙池，而后流入蓄水系统。要根据工程地点的地 形条件、防渗材料的种类以及经济条件等，因地制宜地进行设计布置。 三、蓄水系统 蓄水系统包括储水体及其附属设施 , 其作用是存储雨水。 1 、储水体 一般是利用当地的材料因地制宜建造的蓄水池称为储水体。 2、主要附属设施 （1）沉沙池。其作用是沉降进入水池的水体中的泥沙含量。利用 天然土坡、土路集流时，应在水池进口前建沉沙池。一般建于水池进 口处的2-3m远的地方，池深0.61.0m,长宽比可考虑2:1，

7、具体尺 寸视进池水量和水中含沙量而定。蓄水池应避开填方或易滑坡地段。 （2）拦污栅与进水暗管（渠） 。拦污栅作用是拦截水流中的杂物， 如树叶、杂草等飘浮物设在沉沙池的进口处。进水暗管（渠）作用是 将沉沙池与水池连通，使沉淀后的水流顺利流入池中，其过水断面应 根据最大进水流量来确定。 四、灌溉系统 灌溉系统包括输水管道和田间的灌水设施等。 五、雨水集蓄利用水池设计 1 、基本资料收集 为了做好雨水积蓄利用工程的设计和施工，首先应做好基本资料 的收集。主要包括：地理地形、水文气象、集雨面性质与面积、灌溉 作物种类和面积等。 地理地形资料：包括雨水集蓄工程所处的位置、高程、地形高差 等。 水文气象资

8、料， 搜集当地的多年平均降雨量 （保证率为 50%、75%、 95%）。多年平均蒸发、温度、湿度、日照、无霜期等。 作物资料：对灌溉的作物种类，面积及当地灌溉情况等。 土壤资料：工程灌溉范围内的土壤质地、容重、田间最大持水量、 渗透系数及有机质含量等。 其他资料：当地的社会经济状况、建筑材料、道路交通、能源供 应以及农业发展规划等资料。 2、雨水集蓄利用蓄水系统设计 （1）截流输水工程设计 对于土地整理项目，大部分可利用山坡地作为集流场，可依地形 每隔20-30m沿等高线布置截流沟，采用梯形或矩形用砼或块石砌成, 截流沟的过流能力，按明渠均匀流公式进行计算。 Q = C- Ri 式中：i截流沟

9、的底坡 3过流断面面积（川） C谢才系数-R1/6 n R水力半径R = X X湿周、对梯形断面X = b 2h 1 m2（m） n过水断面糙率砼衬砌 n=0.017，浆砌块石取 0.03 0.035。 h截流沟水深（m m 截流沟边坡m=C0Sa 计算中先假设断面尺寸和形状，然后试算，直到满足要求为止。 （2）集流面的设计 集流面的大小、性质是雨水集蓄工程成败的关键。用于灌溉的雨 水集蓄工程的集雨面积按下列公式计算 式中: w灌区年供水量（m） 某种材料的集流面积（m） 设计供水保证率为P时的年降雨量（mr） 集雨灌溉工程的供水保证率 P=75% 某种材料的集流效率 不同材料集流面在不同年降

10、雨量地区的年集流效率如下表 集流面材料 地区年集流效率系数（% 年降雨量 250500mm 年降雨量 500-1000mm 年降雨量 1000-1500mm 自然土坡（植被差） 6-15 15-30 30-50 自然土坡（林草地） 8-15 15-20 25-45 混凝土 75-85 75-90 80-90 乡村土路 15-30 25-40 35-55 浆砌石 70-80 70-85 75-85 （3）蓄水池容积 蓄水池容积 V二竺 1 -a 式中：v蓄水池容积（m） w 全年供水量（m） 蓄水池蒸发、渗漏损失系数，取0.050.1 K调节系数，根据经验K=0.31.0 （水较丰富地区取小值，

11、较 干旱少雨地区取大值） 附录：贵州省作物灌溉用水量及作物生育期表 烤烟生育期表 阶段 地区 移栽成活（还苗） 伸根期 旺长期（现蕾） 成熟 贵阳 5月18日-5月25日 5月26日-6月21日 6月22日-7月16日 7月17日-9月15日 安顺 5月18日-5月25日 5月26日-6月21日 6月22日-7月22日 7月17日-9月15日 黔东南 5月20日-5月27日 5月28日-6月21日 6月22日-7月22日 7月17日-9月18日 六盘水 5月20日-5月27日 5月28日-6月21日 6月22日-7月22日 7月23日-9月23日 毕节 5月20日-5月27日 5月28日-6月

12、21日 6月22日-7月22日 7月23日-9月23日 遵义 5月20日-5月27日 5月28日-6月21日 6月22日-7月21日 7月22日-9月21日 黔西南 5月20日-5月27日 5月28日-6月21日 6月22日-7月17日 7月18日-9月16日 黔南 5月20日-5月27日 5月28日-6月21日 6月22日-7月21日 7月23日-9月20日 铜仁 5月18日-5月25日 5月26日-6月21日 6月22日-7月16日 7月17日-9月14日 全省各地玉米生育期表 阶段 地区 拌种-出苗 岀苗-拨节 拨节-抽穗 抽穗-灌浆 灌浆-成熟 毕节 六盘水 4月2日-4月27日 4月

13、28日-6月10日 6月11日-7月20日 7月21日-8月9日 8月10日-9月15日 遵义 4月8日-4月14日 4月15日-5月20日 5月2日-6月22日 6月23日-7月9日 7月10日-8月9日 黔西南 5月13日-4月19日 5月20日-6月21日 6月22日-7月22日 7月23日-8月5日 8月6日-9月1日 黔东南 4月20日-4月26日 4月27日-5月31日 6月1日-7月3日 7月4日-7月19日 7月20日-8月18日 黔南 4月19日-4月25日 4月26日-6月2日 6月3日-7月7日 7月8日-7月23日 7月24日-8月26日 铜仁 4月17日-4月23日

14、4月24日-5月22日 5月23日-6月20日 6月21日-7月4日 7月5日-8月1日 贵阳 安顺 4月17日-4月23日 4月24日-6月3日 6月4日-7月10日 7月11日-7月28日 7月29日-9月2日 贵州省分区主要农作物毛灌溉用水定额表 单位：m/亩 分区 水稻 玉米 小麦 油菜 烤烟 喷沟 灌 浇灌 非充 分灌 溉 喷沟灌 浇灌 非充 分灌 溉 喷沟灌 浇灌 非充 分灌 溉 喷沟灌 浇灌 非充 分灌 溉 I 644 62 25 10 120 50 20 65 26 10 66 27 10 n 703 80 32 12 95 38 15 90 36 13 95 38 14 川

15、725 59 23 9 122 51 21 67 27 11 84 43 17 IV 664 85 34 16 210 84 42 101 41 16 110 44 18 V 638 71 29 11 190 77 38 151 64 25 75 31 13 全省 638-725 59-85 23-42 9-16 95-210 38-109 15-42 65-151 26-64 10-25 66-110 27-44 10-18 贵州省分区主要农作物净灌溉用水定额表 单位：m/亩 分 区 水稻 玉米 小麦 油菜 烤烟 喷沟 灌 浇灌 非充 分灌 溉 喷沟灌 浇灌 非充 分灌 溉 喷沟灌 浇灌 非

16、充 分灌 溉 喷沟 灌 浇灌 非充 分灌 溉 I 270 56 24 9 108 48 19 59 25 9 59 26 9 n 273 72 30 11 86 36 14 81 34 12 86 36 13 出 278 53 22 8 110 48 20 6 26 10 80 41 16 V 269 77 31 15 189 84 34 91 39 15 10 42 17 V 273 64 28 10 171 77 29 136 61 23 71 29 12 全 省 269-278 53-64 22-31 8-15 86-189 36-84 41-34 59-136 25-61 9-23 5

17、9-13 26-42 9-17 O凰水 ftiB (J iO 凯農市 0 etc 天住 ir Hull 口 I区一骋中温和中存、亶羊区（移丈0.搞泉县） 11区一晒茹湍噬血SL眾区（铜仁rli、捋兀flO 川屢一呻北型喙屮夏卑噬（诳实县 金沙县） IV伍一黔西让淵凉紙卉服區（中节和*威宁具 V区j：?$画用沖誹中轉员区的文.肆仙 即#!/戦副好为屮巴月 ；“，* .：*“rE 贵州省灌溉用水 定额编制分区图/、 第二讲灌溉渠道设计 第一节灌溉标准 灌溉设计保证率：以水稻种植为主的灌区设计应首先确定灌溉设 计保证率，灌溉设计保证率应根据水文气象、水土资源、作物组成、 灌区规模、灌水方法及经济效益

18、等因素确定，以水稻为主的灌区，灌 溉设计保证率取P=75 80%以旱作物为主时，灌溉设计保证率 P=50-75% 灌溉设计保证率采用经验频率法按 P二旦 100%+算，但计算系 n+1 列年数不少于30年。上式中：P灌溉设计保证率（ % m按设 计灌溉用水量供水的年数（年），n设计总年数（年）。以抗旱天数 为标准的设计灌溉渠道时，单季稻灌区可用30-50天，旱作物取30-45 天。根据国家防讯抗旱总指挥部的干旱等级划分标准，作物正常生长 期，连续无效降雨天数21-30天为中度干旱；31-45天为严重干旱。目 前省内对旱作物大多采用这一标准。 第二节 渠道设计的要素及渠道过水流量的确定 1、渠道

19、设计的要素有：灌溉渠道横断面一一垂直于灌溉渠道轴线 的剖面，常用的有矩形、梯形和 U形等。 渠道坡降渠道首末两端底部向差与渠段长度的比值，也称底坡和 纵坡常用-。 500 2000 渠道渠床糙率表示渠道表面粗糙程度的无因次数。 附录：各种材料的渠道渠床糙率表 石渠渠床糙率表 渠槽表面的特征 灌溉渠道糙率 经过良好修整 0.025 经过中等修整无凸出部分 0.030 经过中等修整有凸出部分 0.033 未经修整有凸出部分 0.0350.045 砌石防渗衬砌渠道渠槽糙率表 衬砌结构类别及特征 糙率 浆砌料石、石板 0.0150.023 浆砌块石 0.020.025 干砌块石 0.0250.033

20、干砌卵石、砌工良好 0.0250.0325 干砌卵石、砌工一般 0.02750.0375 干砌卵石、砌工粗糙 0.0320.0425 砼衬砌防渗渠道渠床糙率表 防渗结构衬砌类别及特征 糙率 抹光的水泥沙浆面 0.012 0.013 金属模板浇筑、平整顺直、表面光滑 0.012 0.014 创光木模板浇筑、表面一般 0.015 表面粗造、缝口不齐 0.017 修整及养护较差 0.018 预制板或薄石板衬砌 0.016 0.018 预制渠槽 0.012 0.016 平整的喷浆面 0.015 0.016 渠床糙率一表示渠道表面粗糙程度的无因次数 土渠渠床糙率表 渠槽特征 灌溉渠道糙率 渠床弯曲、养护

21、般 0.025 支渠以下的固定渠道 0.0275 渠床多石、杂草丛生、养护较差 0.03 边坡系数一一渠道侧坡的水平长度与垂直高度的比值，梯形断 面水渠小于或等于3m时的挖方渠道，最小边坡系数按下表确定 土 渠道水深（m v 1.0 12 23 精胶的卵石 1.0 1.0 1.0 夹砂卵石或砾石 1.25 1.5 1.5 粘土、重埌土 1.0 1.0 1.25 中埌土 1.25 1.25 1.5 轻埌土、沙埌土 1.5 1.5 1.75 沙土 1.75 2.0 2.25 采用刚性衬砌的挖方渠道，边坡系数在满足衬砌前边坡稳定的基 础上可适当减小 填方渠道的渠堤填方高度小于或等于 3m时，其内、外

22、最小边坡系 数按下表确定 土 渠道水深（m v 1.0 12 23 粘土、重埌土 1.0 1.0 1.0 1.0 1.25 1.0 中埌土 1.25 1.0 1.25 1.0 1.50 1.25 轻埌土、沙埌土 1.5 1.25 1.5 1.25 1.75 1.5 湿周一一水流通过渠道时，在横断面上形成湿润范围的外缘总长 度。 水力半径一一渠道过水断面与湿周的比值 谢才系数一一反映灌溉渠道的水流速度，水力半径及水力坡降关 系的谢才公式中的经验系数，单位为（m/2/s） 2、渠道设计流量的确定 续灌渠道应按设计流量、加大流量和最小流量 进行水力计算，而 轮灌渠道只按设计流量进行水力计算，续灌渠道

23、按加大流量计算的目 的有两个，一是检查渠顶安全超高高度是否满足要求；二是按加大流 量验算不冲流速。续灌渠道的最低控制水位按最小流量计算确定，并 按最小流量验算渠道的不淤流速。 粘性土渠、石渠和衬砌渠道的允许不冲流速附于表中。 粘性土渠道允许不冲流速（m/s）石渠允许不冲流速（m/s） 土质 允许不冲流速（m/s） 轻埌土 0.6 0.8 中埌土 0.65 0.85 重埌土 0.7 0.95 粘土 0.75 1.0 岩性 水深（m） 0.4 1.0 2 砾岩、泥岩、页岩 2 2.5 3 石灰岩、砂岩、白云岩 3 3.5 4 白云岩、砂岩、硅质石 灰岩、大理岩 4 5 5.5 防渗衬砌渠道允许不冲

24、流速 防渗衬砌结耕类型 允许不冲流速（m/s） 砌石 干砌卵石（挂淤） 2.5 4.0 浆砌块石 单层 2.5 4.0 双层 3.5 5.0 浆砌料石 46 浆砌石板 V 2.5 混凝土 现场浇筑 V 8 预制铺砌 V 5 喷射法施工 V 10 渠道的水流往往夹带着泥沙，如果流速太小，则悬浮于水流中的 泥沙将会淤积，过多的淤积就会造成渠道的堵塞，所以对于水流中有 泥沙的渠道，还要受到不淤流速（最小流速）的限制。这一流速值， 决定悬浮粒子的大小，可参考下表采用 渠道水深（m） 不淤流速（需? 泥沙颗粒 渠道中水深（h ） m 0.5 1.0 1.5 2.0 粗粒沙质泥土（粒径2.5 1.0mn）

25、 0.417 0.65 0.842 1.01 中粒沙质泥土（粒径1.0 0.25mm 0.353 0.55 0.712 0.857 细粒泥沙（粒径0.250.55mn） 0.257 0.4 0.518 0.623 极细粒泥沙（粒径0.05 0.005mm） 0.225 0.35 0.453 0.546 灌溉渠道的设计流量，按下式进行计算 Qs = 式中：Q灌溉渠道的设计流量（m3/s ） qs设计灌水率（m3/s 亩） As 渠道的设计灌溉面积（亩） 灌溉渠道至田间的灌水利用系数 例：开阳某旱地灌溉工程设计灌溉玉米面积 1000亩，查贵州省 灌溉用水定额编制分区图分区为I区，又由贵州省分区主要

26、农作物 净灌溉用水定额表查得玉米浇灌用水定额为 24m3亩，求灌溉渠道的设 计流量。 按公式： Qs 輕 FOO。24 (137 10 3600) 0.75 = 0.0065 s 第三节渠道设计中的水力计算 1、过水断面为矩形的渠道 渠道的过水流量 Q=3 C Ri 3 =bx h X=2h+b R=- X C=- R16 n 式中：q渠道的过水流量（m/s） 3渠道过水断面面积（川） h渠道设计水深（m） b渠道设计底宽（m） R水力半径（m） C 谢才系数 n渠床糙率 2、过水断面为梯形的渠道 S 3m/ 渠道的过水流量Q=J （bmh）h 3 b 2h. 1 m2 梯形过水断面面积3 =

27、 （b+mh） h （） 梯形断面的渠道边坡 m=COSa 梯形断面的渠道底宽b （m） 梯形断面的渠道设计水深h （m） 渠道的渠床糙率n 渠道的设计底坡i 如设计渠道为旱地灌溉时，其设计流量按照所求的旱地灌溉的用 水量进行设计。 第三讲 排洪沟（渠）设计 第一节 设计标准 根据防洪标准（GB50201-94乡村防护区的等级和防洪标准。 该防洪沟（渠）的等级为五等V级。设计洪水为五年一遇（P=20%水 利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）保护面积小于5万亩 的为五等5级，所以设计洪水为五年遇（P=20%，校核洪水为十年一 遇（10%。 第二节设计洪水流量的计算 根据贵州省特小

28、流域暴雨洪水计算标准、贵州省暴雨洪水计 算实用手册，对于特小流域即集水面积小于10k川的流域，根据我省 的实际资料进行地区综合汇流参数作几何特征系数 丫 i值如下表7。 汇流参数的非几何特征系数丫 i统计表 表7 自然地理类别 流域主要特征 典型代表地区 Y i 大类 分类 平均 变化范围 I I i 丘山为主，中等或部份 强岩溶，植被较差。 黔中地区 0.335 0.320 0.360 I 2 丘山间谷坝，强岩溶， 植被较差。 拖长江土域站、遵 义高桥站等。 0.240 0.220 0.260 n n i 高山间山丘区，少量岩 溶，植较差。 黔北松坎河 松坎站以上 0.430 0.410 0

29、.450 n 2 山区间山丘，少量岩溶， 植较般或较好。 黔东北部份 地 区 0.380 0.360 0.400 n 3 山区间山丘，非或少量 岩溶，植较好。 黔东南部分 地 区 0.310 0.290 0.320 22 当1 F 10Krm时，即对于t 1小时，设计洪峰流量按下式计算: Qp=0.481 0.571 丫 1 0.233 f j0.149 pJO.89 (CS) 1.143 Qp某频率的设计洪峰流量（m/s） 流域非几何特征系数（可从表 7查获） m/n) f 流域形状系数f= L2 J自分水岭沿主河道至设计断面的主河道平均坡降（ F设计流域的集水面积（km2） L自设计断面沿

30、主河道至今分水岭的河流长度（kn） C1径流系数（可从表 4、表5、表6查获） Sp设计暴雨雨力Sp=Kp 只 Kp皮尔逊皿型曲线的模比系数。 贵州在计算暴雨成果时，对于10分钟、60分钟、6小时、24小时 暴雨均值及Cv值，偏态系数CS值统一采用3.5CV,以此推算出各县（市、 特区、区）上述统计历时几种常用设计频率 （P=1%2% 5% 10% 20% 的设计暴雨。某频率的Kp值可先查工程地点的年最大60分钟点雨量 Cv值等值线图，后用CS=3.5Cv由皮尔逊皿型曲线表中查出Kp值。 H1年最大1小时点雨量均值（可从贵州省年最大 60分钟点 雨量均值等值线图查获）。 例：石阡县某排洪工程设计流域以上的集水面积 F=1.28km2,主河 道至设计断面的主河道平均坡降 J=0.002 （ %00）,现场测得设计断面 沿主河道至分水岭的河流长度 L=2.36km,求五年一遇（P=20%的设计 洪水流量？ F 1.28