第十四章水利工程用地规划

1、第十四章第十四章 水利工程用地规划水利工程用地规划1实用精品课件ppt1 1 水资源水资源和水利工程用地和水利工程用地 2 2 水资源类型水资源类型和和开发利用方式开发利用方式 3 3 供水工程用地规划供水工程用地规划 4 4 灌排工程用地规划灌排工程用地规划 2实用精品课件ppt一、世界和我国水资源概况一、世界和我国水资源概况 自然界的水资源包括存在于地球表面上的海洋、湖泊、冰川、河川径流、土壤海洋、湖泊、冰川、河川径流、土壤水和地下水、大气水水和地下水、大气水等多种水体。3实用精品课件ppt地球上水资源的分布地球上水资源的分布 4实用精品课件ppt陆地水陆地水 9898为深部和矿化度较高的

2、地下水 全球淡水资源约占地球总水量的2，分布于南极大陆的冰川占85，其余的15%15%左右的淡水资源左右的淡水资源中，大约40万亿m3，包括浅层地下水、淡水湖泊、土壤水和河川径流。 陆地上淡水资源的补给主要依靠降水补给主要依靠降水。5实用精品课件ppt地球中水的分类及所占比例6实用精品课件ppt7实用精品课件ppt（1）全世界水资源总量1.451010亿m3 其中海洋 1.371010亿m3 陆地储水量 0.081010亿m3， 分别占94.5和5.5。 地球陆地面积占地球总面积的29.2，且有7979的地区河流的径流直接流入海洋，称为外流区流入海洋，称为外流区，其余2121地区河流的径流直接

3、流入内陆的湖泊、沼泽或沙漠，称为流入内陆的湖泊、沼泽或沙漠，称为内流区。内流区。8实用精品课件ppt（2）我国水资源总量为28 100亿m3，次于巴西、前苏联、巴西、前苏联、加拿大、美国、印尼，占世界第六位加拿大、美国、印尼，占世界第六位我国水资源在地区分布地区分布上极不平衡。年降雨量分布是东东南多、西北少南多、西北少我国年降雨量最多的地方在台湾省基隆南侧台湾省基隆南侧南北水土资源空间分布差异极大。长江流域和长江以南径流量占全国的82，耕地只占全国的36；黄河、淮河、海河三大流域，径流量只占全国的6.5，而耕地却占全国的40。9实用精品课件ppt二、水利工程用地规划二、水利工程用地规划 水利工

4、程用地规划是土地利用规划重要组成部分。 水利工程用地 水利骨干工程用地水利骨干工程用地 非农业用地(基础建设范畴) 田间工程用地田间工程用地农业用地 水利骨干工程用地规划内容：水利骨干工程用地规划内容： 水资源类型及其开发利用方式 供水工程用地规划 灌排工程用地规划10实用精品课件ppt三、水利工程用地的类型与等级三、水利工程用地的类型与等级（一）防洪工程（一）防洪工程 防洪工程是通过修建水库、分洪修建水库、分洪或者蓄洪工程蓄洪工程和堤堤防、河道整治、开挖新河防、河道整治、开挖新河等保护城市、工矿区和农田免遭洪水危害。 就保护农田面积来说，可以分为以下四级： 大型：33.33万hm2 （500

5、万亩）以上； 大型：6.67万（100万亩）-33.33万hm2； 中 型：2万（30万亩）-6.67万hm2； 小 型：2万hm2以下11实用精品课件ppt（二）灌溉工程（二）灌溉工程 灌溉工程是通过修建蓄水、引水修建蓄水、引水和提水工程提水工程，为农作物提供必需的水量。 在平原地区“井渠”结合，山地、丘陵地区实行“长藤结瓜”。 按灌溉面积分为如下五级： 大型：10万hm2 （150万亩）以上； 大型：3.333万（50万亩）-10万hm2； 中 型：0.333万（5万亩）-3.333万hm2； 小型：0.033万（5千亩）-0.333万hm2； 小型：0.033万hm2以下。12实用精品课

6、件ppt（三）治涝工程（三）治涝工程 治涝工程可以通过设置排水闸、排水站排水闸、排水站或挡潮闸挡潮闸等工程措施，来治理洼地、垸田的渍涝灾害。 防涝设计标准一般以涝区发生一定的暴雨不受渍涝为准，重现期一般为510年。13实用精品课件ppt（四）水电工程（四）水电工程 水力发电工程、引水式电站和抽水蓄能式电站，合理确定水电站的规模，其规模的大小是根据装机容量装机容量确定的。 按装机容量，水力发电工程可分为如下五级： 大i 型：75万kw以上； 大型：5万75万kw ； 中 型：2.5万25万kw ； 小i 型：0.05万2.5万kw ； 小型：0.05万kw以下。14实用精品课件ppt15实用精品

7、课件ppt16实用精品课件ppt（五）输水工程（五）输水工程 按总投资分级 大中型：2000万元以上； 小 型：2000万元以下。 城市、工业输水工程总投资 大中型：1000万元以上； 小 型：1000万元以下。17实用精品课件ppt 1 1 水资源水资源和水利工程用地和水利工程用地2 2 水资源类型水资源类型和和开发利用方式开发利用方式 3 3 供水工程用地规划供水工程用地规划 4 4 灌排工程用地规划灌排工程用地规划18实用精品课件ppt1.水资源类型与利用方式 地表水 地下水 城市污水和工业废水2.水资源分配和水土资源平衡19实用精品课件ppt一、水资源类型和开发方式一、水资源类型和开发

8、方式 水资源类型包括：水资源类型包括：地表水、地下水、城市污水与工业废水20实用精品课件ppt（一）地表水及其开发利用（一）地表水及其开发利用 地表水又分为：地表水又分为：河川径流、地面径流1 1、河川径流、河川径流 面积大、水源丰富、易变化，是当前最主要的可利用水资源。 利用方式：利用方式： 水力发电：水力发电：利用落差，分为坝式开发、引水式、混合式。 利用供水能力：利用供水能力：农业灌溉、工业用水、生活用水。 无坝渠道引水 供水方式 有坝渠道引水 机械抽水 河流航运河流航运 水产种养水产种养21实用精品课件ppt22实用精品课件ppt23实用精品课件ppt24实用精品课件ppt25实用精品

9、课件ppt26实用精品课件ppt2 2、地面径流：、地面径流： 降雨而产生，暂时性流水，可通过“截截引引蓄蓄”进行利用。 水库 坑塘 水窖27实用精品课件ppt28实用精品课件ppt29实用精品课件ppt30实用精品课件ppt（二）地下水及其利用（二）地下水及其利用1 1、地下水的特点、地下水的特点分布广、分散、受气候影响较小。2 2、地下水的类型、地下水的类型潜水、承压水31实用精品课件ppt3 3、地下水的开发利用方式、地下水的开发利用方式水质要求：水质要求： 水温20左右为宜 矿化度不宜过高 需水量，有效库容为供水量供水量 需水量，多年调节库容为供水量（三）水库用地规划（三）水库用地规划

10、水库建筑物由拦水坝、溢洪道、放水涵管所组成。1 1、拦水坝、拦水坝分为坝高、坝顶宽、坝坡设计53实用精品课件ppt坝高设计：要求考虑正常蓄水位 + 溢洪道水深（0.5-1米）+ 风浪高（0.5米）+ 安全超高（0.5米）54实用精品课件ppt坝顶宽设计：考虑施工、构造、防汛抢险、交通等要求，小型水库一般：3-4.5米坝高(m) 57 89 1012 1316坝顶宽度(m) 3.0 3.5 4.0 4.555实用精品课件ppt坝坡设计：受坝高、坝型、土料、基础、渗透性控制和影响，一般土坝5米以下，一坡到底。如果较高的坝，中间可设置戗台(缓冲排水)。56实用精品课件ppt2 2、溢洪道、溢洪道 排

11、泄过量洪水，避免漫溢坝顶。天然山凹开挖：进口距坝端20米以上，出口距坝端50-60米57实用精品课件ppt3 3、放水涵管、放水涵管 进行灌溉的放水启闭设备，可采取分级放水卧管，在水库侧山坡，与放水涵洞相连。58实用精品课件ppt三、供水工程用地面积概算三、供水工程用地面积概算( (一一) )水库用地面积估算水库用地面积估算水库占地面积包括：库区面积（淹没面积）、拦水坝、溢洪道面积 库容蓄水位高程淹没面积存在一定相关关系1 1、地形图法、地形图法 水位库容关系曲线 水位面积关系曲线59实用精品课件ppt2 2、断面法、断面法通过实测一系列横断面，形成水位面积曲线、水位库容关系曲线60实用精品课

12、件ppt3 3、系数法、系数法v=hbl/kv：库容h：近坝处蓄水深度b：近坝处蓄水宽度l：水面长度k：系数峡谷取6，开敞地形取461实用精品课件ppt62实用精品课件ppt(二)抽水站和机井用地面积概算抽水站 一般20007000m2单井 一般130m263实用精品课件ppt 1 1 水资源水资源和水利工程用地和水利工程用地 2 2 水资源类型水资源类型和和开发利用方式开发利用方式 3 3 供水工程用地规划供水工程用地规划4 4 灌排工程用地规划灌排工程用地规划 64实用精品课件ppt 4 4 灌排工程用地规划灌排工程用地规划一、灌排工程用地的类型1 1、水源和取水枢纽、水源和取水枢纽 如：

13、拦水坝、提水站、水库、蓄水池、塘坝、机井。2 2、输水配水系统、输水配水系统 水源 田间。一般分为干渠、支渠干渠、支渠、斗渠、农渠斗渠、农渠四级3 3、田间调节系统、田间调节系统 即田间工程，包括：毛渠、输水沟、排水沟、灌水格田、临时渠道、非固定田间内的引水、灌溉、排水系统4 4、排水泄水系统、排水泄水系统 灌区多余的水量排泄至容泄区，与灌渠相对应，也分为干沟、支沟、斗沟、农沟四级，但流水方面相反65实用精品课件ppt5 5、排水枢纽和容泄区、排水枢纽和容泄区排水枢纽如排水设施、排水闸（站），容泄区：如河流、湖泊、洼地等。6 6、排灌系统上的建筑物、排灌系统上的建筑物水闸、倒虹吸、涵洞、陡坡、

14、跌水、量水建筑。 平原地区地形单一，灌排系统比较完整，呈“丰丰”字形字形；丘陵地区地形起伏大，灌排系统不完整，呈“长滕结瓜长滕结瓜”式式。66实用精品课件ppt67实用精品课件ppt二、灌排工程用地要求二、灌排工程用地要求（一）骨干渠道输水工程用地要求（一）骨干渠道输水工程用地要求骨干输水工程为：干渠、支渠、干沟、支沟干渠、支渠、干沟、支沟1 1、用地要求、用地要求干渠、支渠沟布局选线要求： 灌溉渠应尽量布置在灌区最高地带；排水沟布置在较低位置 纵坡比降适中：干渠干渠1/2000-1/100001/2000-1/10000；支渠；支渠1/1000-1/1000-1/30001/3000 安全可

15、靠，地质条件好，力求经济合理，平直 尽量少占或不占耕地 布局合理，上、下渠道最好垂直，同级渠道等距平行 兼顾综合利用，与行政区划结合。68实用精品课件ppt（二）骨干渠道输水工程用地规划（二）骨干渠道输水工程用地规划( (布局布局) ) 干渠沿等高线布置(山丘区) 干渠垂直于等高线布置(浅丘岗地) 69实用精品课件ppt70实用精品课件ppt 合理穿越布置：“浅冲盘山走，深谷直线过，浅冲盘山走，深谷直线过，跨谷寻窄线，穿岗求单薄跨谷寻窄线，穿岗求单薄” 通过山岗：绕岗、明渠、开隧洞 过冲谷：绕冲、填方渠道、渡槽、倒虹吸 71实用精品课件ppt 绕岗山区障碍(山岗) 明渠开挖:10米以下 隧洞

16、绕冲 填方沟谷 渡槽 倒虹吸72实用精品课件ppt河网化布置：人工、天然河道、灌溉渠道等组成沟道的水利系统，呈“丰”字形73实用精品课件ppt74实用精品课件ppt75实用精品课件ppt( (三三) )容泄区、排水枢纽的用地要求与规划容泄区、排水枢纽的用地要求与规划 容泄区可为河流、湖泊、池塘、水库，要求地势低、容量大、淹没损失小 排水站布置形式： 高差较大的圩区，等高截流分区一级外排形式，即分区建站，高水高排，低水低排 面积大，高差大，又有内湖的圩区，等高截流分区分级抽排形式，内湖作为调蓄作用 地势平坦，采取一级外排形式76实用精品课件ppt四、灌排工程用地面积概算四、灌排工程用地面积概算灌

17、排渠道占地宽度渠道横断面尺寸过水断面设计流量 渠道设计流量渠道设计流量，与渠道纵坡比降、渠道材料结构、渠道控制面积、作物组成、作物灌溉制度常见渠道断面形状：梯形、矩形、复式梯形、矩形、复式渠道结构：挖方、填空、半添半挖挖方、填空、半添半挖灌排渠道占地宽度可查找设计流量相关表或经验公式进灌排渠道占地宽度可查找设计流量相关表或经验公式进行行77实用精品课件ppt（一）灌排渠道用地面积估算（一）灌排渠道用地面积估算78实用精品课件ppt1 1、渠道设计流量计算、渠道设计流量计算 q q设设= =式中：q设渠道的设计流量（m3/秒） mi各种作物的灌水定额（m3/hm2） ai控制的各种作物的灌溉面积（hm2） t允许灌水的延续天数（天）（旱作区10-15天，水稻区7-10天） 渠系水有效利用系数，与渠道控制面积、流量大小、土质等条件有关。taimini86400179实用精品课件ppt2、渠道用地面积与渠道设计流量等水力要素的关系 q=.v=.c. q：流量 ：过水断面面积 v：平均流速 i：渠道纵坡比降 r：水力半径 r=/x (x为湿周) c：流速系数ir80实用精品课件ppt3、渠道占地宽度计算 b=b+2a+2m1h+2m2h=b+2a+2d1+2d2 h=h0+h1 式中：b为占地宽度（m）