江西省综合农业现代化项目水利子项目德兴市龙过渠灌区初步设计报告

江西省综合农业现代化项目水利子项目

德兴市龙过渠灌区初步设计报告江西省上饶市水利电力勘测设计院

工程设计证乙级第1411232号二00一年八月本设计文件编制单位的：批 准：谢冠峰核 定：陈蔚华、潘海军、杨海军审 查：潘海军、刘群项目负责：姜群芬编写及设计人员：姜群芬李建春周斌叶遇鑫郭大之谢健萍任庆龙吴水南TOC\o"1-5"\h\z综合说明 1\o"CurrentDocument"水文气象 82-1 流域概况 82-2 气象 92-3 径流 102*4 洪水 11\o"CurrentDocument"3 工程地质 143-1绪言 143-2灌区工程地质条件 143-3干渠工程地质条件及评价 143-4干渠主要建筑物工程地质条件及评价 183・5天然建筑材料 22.6 小结 22\o"CurrentDocument"工程任务与规模 244-1灌区自然及社会经济情况 244-2灌区现状及存在问题 254-3项目实施的必要性及可能性 29\o"CurrentDocument"灌区水利计算 305-1灌溉制度分析 305-2灌溉定额的计算 335・3 灌溉设计流量 375-4灌溉水量平衡及对下游的影响 38\o"CurrentDocument"6水利工程设计 396-1设计原则 396-2灌、排渠系总体设计 406-3干、支渠（或干斗渠）和排水设计 446・4渠系建筑物设计 526・5土地平整和田间交通设计 54-6田间配套灌排系统典型区设计 55\o"CurrentDocument"工程施工组织设计 577-1工程施工条件和施工特性 577-2料场的选择与开采 587・3主体工程施工 587・4施工交通运输 59-5施工总体布置及进度安排 59\o"CurrentDocument"环境评价与保护保护 628-1环境现状 628-2水土保持及环境保护 62•3环境评价 63\o"CurrentDocument"工程运行管理和维护 64\o"CurrentDocument"工程投资概算 65•1 编制说明 65•2 工程概算表 66工程经济评价 7711•1 评价依据及参数 7711•2 国民经济评价 7711•3 财务收支分析 8111•4 综合评价 82综合说明灌区基本情况龙过渠灌区位于德兴市西南部的界田乡，灌区分布在乐安河一级支流长乐水中下游左岸，呈“M”字带状分布，长约UKm,最宽处约750m。该灌区设计灌溉面积370hm：灌区土地肥沃，水源丰富，适宜农作物生长，是德兴市的主要产粮区之一。目前灌区内主要以种植水稻为主，经济作物种植面积较小，主要品种有：蔬菜、花生、西瓜、大豆、油菜等。龙过集灌区隶属于德兴市界田乡管辖。灌区所在的界田乡全乡总面积73Km2,有9个村委会、32个村小组、33个自然村。2000年全乡总人口10086人，2512户，其中农业人口9681人，2167户；全乡现有耕地720110?,其中水田662hm2；乡财政收入60万元，农民年人均纯收入1720元；粮食总产量5350吨，果园面积33.3hm2。灌区内的农田为界田乡8个村委会全部或部分农民使用。龙过渠灌区于60年代中期由全市各乡镇投劳投工兴建，干渠长UKm,底宽1.0m〜3.2m,底坡1/5000〜1/3000,大部分为傍山梯形土渠且未衬护。为满足田间灌、排要求,沿途兴建了闸、渡槽、跌水等建筑物共三H^一座。由于年久失修，干渠存在问题较多，目前龙过渠灌区灌溉面积只有90hn?,只占设计灌溉面积的24%,灌区内大部分农田靠电灌解决农田用水问题。•2水文气象龙过渠灌区位于长乐水流域。长乐水位于赣东北中部，是乐安河上游的主要支流之一。长乐水由发源于黄石岭的瑞港水和发源于大华山的绕二水汇合而成，干流全长70Km,全流域面积为522Km\流域呈羽形，由东向西依次流经箸坑、潜泽、界田、筠湖、南港、三湖，于洛口村注入乐安河。灌区取水口坝址地理坐标为东经117°40',北纬28°56',控制流域面积378KmI坝址以上中型蓄水工程主要有双河口和双溪两座水库，本灌区属亚热季风气候区，气候特点为：春夏雨多，盛夏炎热，秋季干旱，冬季寒冷，四季分明，阳光充足，无霜期长，适宜种植各种作物。灌区多年平均气温18.41℃,其中以七月份平均气温29℃为全年最高，以一月份平均气温2.1°C为全年最低；实测极端最高气温为40℃（1991年7月27日），实测极端最低气温-9.4℃（1991年12月29日）；多年平均相对湿度为80.8%；多年平均日照小时数为1607h；多年平均无霜期265d；灌区内多年平均蒸发量为1254.9mm（200mm蒸发皿）；灌区内多年平均风速为1.32m/s；多年平均降雨量为1914.1mm,降雨年内分配不均，4—6月降雨量占全年的47.9%,降雨年际变化也很大，实测最大年降雨量2908.2mm是最小年降雨量1124.8mm的2.59倍；暴雨常发生在4〜7月份，尤其是6月份发生暴雨机率最大，多年平均最大24h暴雨值为137.4mmo坝址多年平均流量14.95m3/s,年径流总量4.7x10*1设计保证率80%的年平均流量为10.5m3/s,设计典型年为1964年。本区域内的洪水均由暴雨产生，暴雨主要成因是受季风影响。长乐水流域属中高山区，山溪纵坡陡峻，洪水具有历时短、汇流快、洪峰尖高的特点，从暴雨到洪水发生只有几个小时，一次洪水的过程多为1〜3天，洪水发生时间与暴雨过程密切相关。龙过渠灌区现有的防洪标准已接近十年一遇，从长乐水多年的行洪过程来看，长乐水洪水历时短，一次洪水的过程多为1〜3天，可造成漫入灌区的流量过程一般仅为几个小时。由此可见，龙过渠灌区受外河洪水危害不大。灌区的内涝按24小时暴雨在24h内排至作物耐淹深度的原则治理。经计算灌区十年一遇设计24h暴雨值为201.8mm,相应平排流量为2.34m7s。•3 工程地质龙过渠灌区属冲积堆积及山麓堆积地貌，地形平缓，地面高程33.0〜37.0m。灌区分布的土壤主要为粘性土和砂土。其中粘性土主要为粉质粘土、粉质壤土，厚1〜3m,土体呈可塑状，透水性微弱，主要分布于箸坑上游及南岸至筠湖灌区；砂土主要为细粉砂，含少量泥质，结构稍密，透水性较强，主要分布于箸坑至南岸灌区，并零星分布于沙坂至箸坑，南岸至筠湖灌区。灌区地下水类型主要为第四系孔隙潜水，地下水埋深0.3〜3m。现灌区不存在沼泽化问题，同时地下水矿化度低，也不存在盐碱化问题。干渠通过地段属构造剥蚀丘陵岗埠地貌，地形零乱，沟谷发育，山坡较平缓，自然山坡稳定，未发现大规模的崩塌、滑坡等不良物理地质现象。干渠沿线出露的地层岩性主要为前震旦系变质岩，白垩系碎屑岩及第四系松散堆积物。-4 项目实施的必要性和可能性龙过渠灌区经过三十多年的运行，已出现了不同程度的老化和损坏。现状存在的主要问题有：1、渠道渗漏严重。石方渠道由于岩石裂隙发育，连通性较好；浆砌石衬砌或浆砌石边墙的渠道佐老化现象严重，内壁水泥砂浆已成片脱落，砌石体漏水明显，此外砌石体与两侧及地基岩体的接触部位也有明显的漏水现象；土渠段渠道底部及两侧边坡下部分布有砂砾（碎）石层，其透水性强；干渠上的取水口没有设置闸门，灌溉用水量无法控制，水量浪费严重。2、边坡稳定性差。渠道开挖边坡较陡，局部甚至为直立或倒坡。岩质边坡裂隙发育，表部为弱或全强风化，局部出现坍塌。3、渠道淤积严重。主要原因是：⑴由于渠道两侧开挖边坡陡，边坡稳定条件较差,局部渠段已出现边坡失稳，造成渠道淤积；⑵渠道横穿箸坑、南岸两个村庄，村民的生活垃圾和建筑垃圾倒入渠中造成该两段渠道严重淤积；⑶渠道沿线冲沟发育，山洪季节坡面水及溪水挟带泥沙进入渠道；⑷渠道内杂草丛生，现场调查时沿线只见杂草不见渠道。4、渠道在6+400桩号已出现断流，使得下游280hm2农田无水灌溉。5、渠道进水口没有安设闸门，整个灌区均没有设置量水设施。6、支渠或干斗渠以下渠道灌排不分，既用于灌水，又作为排水，多数农田直接从干、支渠上取水，采用串、漫灌方式进行灌溉，造成灌溉用水不均，且水量浪费较严重。鉴于上述种种原因，对现状渠道进行加固、防渗、清淤；对现有渠系建筑物进行改建、加固；完善田间灌排系统，提高灌溉水利用率，增加灌区有效灌溉面积是非常必要的，也是非常可行的，具体体现在：水源充足。龙过渠灌区大坝控制流域面积378Km2,坝址多年平均流量14.95m7s,保证率为80%时的年平均流量为10.5nf7s,其最大月灌溉用水量为0.64m3/s,相应月平均来水量为3.91m3/s,灌溉用水量仅为径流量的16.4%,其它月份的灌溉用水量占天然来水量的比例则更小。农民积极性高。设计中我们曾多次进行了现场踏勘并与农民代表座谈，农民代表们大多表示：加固、维修渠道，改善灌溉设施，增加灌区有效灌溉面积；调整农业种植结构；增加农民收入，农民的积极性很高，也很受欢迎。1•5 灌区水利计算根据德兴市有关部门进行的现场调查和灌区内农民反馈的意见，项目区内主要作物品种为水稻、大豆、花生、绿肥、油菜及蔬菜等，根据灌区设计水平年的作物组成计算得灌区复种指数为2.56。本灌区农作物以水稻为主，水稻是灌区的用水大户，水稻灌溉制度选用间歇灌溉制度。旱作物的灌溉制度以典型调查资料为主，并结合其它部分省份的旱作物灌溉试验资料同时参照水利电力出版社《灌溉管理手册》有关资料以及项目区内农民参与活动中的调查情况综合确定。根据龙过渠灌区的灌溉定额分析成果，按满足灌区最大用水量的要求的原则推求灌溉设计流量。根据设计代表年逐月用水量情况，确定按用水量最大的9月份计算灌区设计净流量。考虑到灌区用水量在月内分配也是不均匀的，参考部分邻近工程的经验及农民参与活动中的调查情况，确定本灌区的用水量不均匀系数为1.2。由此计算得龙过渠灌区总设计净流量为0.44m3/s,单位公顷设计净流量为0.0012m7so1,6 水利工程设计龙过渠灌区灌溉面积370hm为即5550亩)，灌溉干渠渠道及渠系建筑物的设计流量为0.64m7s,根据《灌溉与排水工程设计规范》GB50288—99中的规定，该工程主要建筑物级别为5级。灌区主要建筑物设计标准为十年一遇的洪水标准。根据灌区地形、地质条件及耕地分布情况，龙过渠灌区由一条总干渠、6条支渠(其中农场支渠未纳入本项目区设计)和10条干斗渠组成。干渠总长ll.lKm,支渠总长5.477Km,干斗渠总长4.628Kmo龙过渠灌区为自流灌区，渠系主要是为灌区补充水量，根据《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288—99)有关规定，干渠渠道水利用系数取0.86,支渠或支斗渠渠道水利用系数取0.90,斗渠渠道水利用系数取0.95,水稻田间水利用系数取0.95,渠系水利用系数为0.735,灌区灌溉水利用系数为0.7。渠道加大流量取设计流量的1.3倍，最小流量为设计流量的60%。龙过渠干渠9+270桩号以前是已建渠道，断面底宽L2m〜3.2m不等，边坡系数在0〜L0之间。经地质勘察，干渠需要进行防渗处理的渠段有0+000〜1+260、1+500〜4+276、4+396〜4+753、6+570〜7+500四段，共计长5323m。经对现有渠道过流能力复核，现有渠道断面完全满足设计要求，为了减少渠道回填工程量，设计中在现有渠道的基础上采用6cm厚的水泥土对渠道进行防渗衬护处理。9+270〜11+100桩号间1.83Km长的渠道为新开挖的土质渠道，其中9+270〜10+625桩号为开挖渠，渠底宽0.8m〜1.0m,边坡系数为0.75,渠道土质为粘土，防渗性能较好，为了便于日常管理和维护，并尽量节省投资，采用水泥土衬护方式；10+625〜11+100桩号为半挖半填渠道或填方渠道，为了尽量减少占地面积，采用碎予制薄壳BUh。型槽。堤顶超高按R=h/4+0.2公式进行复核计算，式中R为堤岸超高(m),h为渠道加大水深(m)。渠道的衬砌超高为0.6m~0.3m,堤岸宽度因无交通要求取0.5m〜1.0m。根据灌区耕地分布，龙过集灌区共布置了龙船洲、南岸西、饶家、农场、下坡山和筠湖6条支渠，本次设计的项目区内有5条支渠（农场支渠未纳入本项目区设计），支渠长5477m,五条支渠共设斗渠29条，总长14852m。龙船洲支渠：龙船洲支渠取水口位于干渠3+098桩号位置，设计灌溉面积76.33hm2,设计流量0.113m7s,取水口底板高程45.08m。支渠从分水口取水后经过40m分成两支，一支沿机耕道左岸走（中支渠），另一支沿长乐水左岸堤防边走（河边支渠，为龙船洲主支渠）。中支渠设计灌溉面积34.23hn）2,设计流量0.051m3/s,加大流量0.0661//$,支渠长1000m,断面为矩形,底宽0.4m,高0.5m,谶1/1000,经复核，渠道设计走水深0.30m,相应流速0.43m/s,加大走水深0.37m,相应流速0.45m/s,满足田块的灌溉取水要求，予以保留;河边支渠设计灌溉面积42.Ihnf,设计流量0.062m3/s,加大流量0.081m7s,渠道长2114m,进口底高程45.0m,河边支渠为土渠，底宽0.4m,底坡1/500〜1/1000,边坡系数0.5,设计走水深0.21m〜0.29m,相应流速为0.47m/s〜0.71m/s,加大走水深0.3m~0.34m,相应流速0.50m/s〜0.75m/s,渠道水深满足田块的灌溉取水要求，予以保留，但要采用水泥土防渗处理。龙船洲支渠共设斗渠8条，斗渠采用碎予制薄壳BU“。型槽，总长2630m。南岸西、饶家、下坡山、筠湖四条支渠取水口分别位于干渠的5+460、8+957、10+500和11+100桩号处,设计灌溉面积分别为30.66hn）2、41.73hm\51.36hm2ff33.Ohm2,设计灌溉流量分别为0.045m7s、0.062m3/s、0.076m7s和0.049m7so四条支渠均为土渠，底宽0.3m〜0.5m,高0.5m〜1.0m,断面类似为矩形但很不规则，大部分渠段因没通水而荒废，本次设计在现有渠道上重新进行布设。南岸西和筠湖两支渠采用佐予制薄壳即6。型槽，设计底坡采用1/1000;饶家和下坡山两支渠采用碎予制薄壳BL型槽，设计底坡采用1/2000。南岸边西支渠设斗渠2条，长1810m；饶家支渠设斗渠6条，长4165m,其中2条长1333m为已建；下坡山、筠湖两支渠各设斗渠6条，长分别为33131n和2934m,新设斗渠均采用佐予制薄壳BU,。型槽。根据《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288—99）之规定，田间排水的设置与灌溉渠道的设置要相对应，田间排水先由农沟排入斗沟，再由斗沟排入支沟或直接排入泄洪渠和河道。从勘探过程中发现该灌区地下水埋藏较深，田间排水只排季节性的雨水，设计排水位与田面齐平或略低。田间排水渠排水流量根据排水面积计算确定，排水渠底坡根据田块的高差综合拟定，排水渠断面则根据排水流量和拟定的底坡经分析比较确定。经比较，排水渠采用碎予制薄壳B&。型槽和BL。型槽两种，底坡1/500〜1/1000。为方便用水管理，干渠上分水口均采用闸阀进行分水，干渠布置闸阀15个，其中有10个安装了分流计量水设施。支渠上共布置量分水设施29套。1•7施工本工程区域属亚热带季风气候区，气候温湿，四季分明，阳光充足，雨水充沛。多年平均气温18.41°C；多年平均相对湿度为80.8%；多年平均蒸发量为1254.9mm（200mm蒸发皿）；多年平均日照时数1607h；多年平均无霜期265d；多年平均降雨量1914.1mm,其中4〜6月份降雨916.5mm,占全年总降雨量的47.9%；多年平均降雨量大于10mm的天数约40d。为避免雨季施工，减少对正常农业生产的干扰，选择施工期为2000年9月至2001年3月。龙过渠灌区中下部有上德公路横穿而过，工程对外交通方便，灌区内有机耕道连通，但道路路面坑坑洼洼，交通条件较差。本灌区工程由现有干渠、新干渠、支渠、干斗渠及斗渠等田间灌排系统、渠系建筑物和田间道路等六大项目组成，工程施工具有工作战线长，建筑物分散，施工场地分散，相互干扰小的特点；另外本工程主要是土石方工程、砌石工程和砂予制U槽工程，施工场地分散，可以全面铺开，且施工工艺简单，难度小。本工程主要工程量有：土石方开挖工程24860m3,土石方填筑工程23750m：',砌石工程469（W,碎工程1920m：',水泥土衬护2970m3.所需的主要建筑材料有：水泥1740T,钢材15T,砂3730m:卵石1680m二块石5490m"施工总工日6.2万工日。1•8环境评价与环境保护项目区内目前还未对流域和灌区内的水质、空气质量、噪声等进行监测，但从现场和调查中得知，灌区内及流域内无水质、空气污染源和大的噪声源，环境现状较好。龙过渠灌区内现状植被较好，水土流失并不严重。本工程施工期间，可能产生一些废水、废气、废油及机械噪声，会对灌区周围环境造成一定污染，施工时会破坏现有植被，可能造成水土流失；施工时对项目区的交通状况也会有所影响。本项目实施后，干、支渠内的渗漏量大幅减少，提高了渠系水利用率，减少了从长乐水引水总量，增加了下游径流量。也可使灌区实际灌溉面积由现状90110?提高到326.7hm2,极大地改善灌区的社会环境和自然环境，有利于灌区发展绿色、高效农业，对当地的生态平衡将有积极影响。1•9 工程管理和维护本项目实施后，采用二级管理模式。将现有的水管站改称为供水公司，供水公司设2个全职人员，供水公司负责干、支渠的管理与维护。田间配水采用二级配水制：以干斗、支渠为单位，建立用水者协会，负责斗、农渠的管理与维护，按灌溉范围划分若干个用水小组，每小组选一名代表负责本小组农田的供水和收取水费。1•10投资概算根据江西省《江西省水利水电工程初步设计概算编制办法》赣计基综字(1992)和江西省《水利水电工程设计概(估)算费用构成及计算标准》赣水计字(1999)023号文件精神，人工预算单价为20.83元/工日。主要材料价格采用上饶市建设工程造价管理站公布的“上饶市2001年第二季度建筑材料市场价格”(德兴市价格)，其他材料价格，按当地一般市场价格。建筑工程定额采用江西省《水利水电建筑工程概算定额》(1983),部分采用水利部定额；机械台班费定额采用原能源部、水利部能源水规《水利水电工种施工机械台班费定额》“991”272号，一类费用调整系数为1.35。根据国家计委《国家计委关于加强对基本建设大中型项目概算中“价差预备费”管理有关问题的通知》[1999](1340)号文规定，物价指数为零，不计价差预备费，基本预备费费率5%。工程概算静态总投资403.78万元，工程总投资403.78万元。1•11工程经济评价龙过渠灌区工程经济评价是按水利部1994年发布的《水利建设项目经济评价规范》(SL72—94)进行的，社会折现率Is=12%,计算期为21年，其中建设期1年，正常运行期20年。国民经济评价时，采用影子价格。经计算，国民经济内部收益率为21.2%,经济净现值为335万元。经济内部收益率大于社会折现率12%,经济净现值大于零，可见该工程在经济上是合理的，也是可行的。2 水文气象2•1流域概况龙过渠灌区位于长乐水流域。长乐水位于赣东北中部，是乐安河上游的主要支流之-o长乐水由发源于黄石岭的瑞港水和发源于大华山的绕二水汇合而成，干流全长70Km,全流域面积为522Km\流域呈羽形，由东向西依次流经箸坑、潜泽、界田、筠湖、南港、三湖，于洛口村注入乐安河。界田以上的长乐水流域地形狭窄、森林稠密、植被良好，界田以下流域则地形开阔，为平原地貌，河道坡降较缓。长乐水流域坝址以上的中型蓄水工程主要有双河口水库、双溪水库，此外还有小(一)型的茅山岗水库、盘石山水库，此四水库为上下梯级水库。本灌区以上的长乐水流域主要蓄水工程情况详见表2—1。灌区以上流域主要水利工程情况表表2—1工程名称控制流域面(Km2)总库容(xlO4)兴利库容(xl0‘)工程等别调节能力大坝坝型最大坝高(m)是否进行安全鉴定双河口水电站44.41150811中型年调节浆砌块石双曲拱坝64.8未进行茅山岗水电站65229.5141.0小㈠型浆砌石重力坝57.0未进行双溪水库电型年调节面板堆石坝48.7未进行盘石山水库电站170419270小㈠型浆砌块石单曲拱坝45.0未进行龙过渠灌区位于长乐水中下下游、德兴县的西南部，地理坐标为东经117°40',北纬28°56',控制流域面积378Km)该灌区土地肥沃，水源丰富，适宜农作物生长，是德兴市的主要产粮区之一。目前灌区作物以水稻为主，其次是蔬菜、花生、大豆、油菜、绿肥等作物。龙过渠灌区目前主要从龙过渠坝上游引水。灌区现有各支渠及灌溉范围基本情况见表2—2。

龙过渠灌区现状基本情况表表2—2序支(斗)渠名称可灌村庄耕地面积(hm')设计灌溉面积(hm2)实际灌溉面积(hm2)小计旱地水III1干渠提灌箸坑13.33013.3313.3313.332上坂干斗渠箸坑10.072.078.010.072.673若坑上干斗渠箸坑9.330.938.49.3324箸坑下干斗渠箸坑5.81.334.475.81.335龙船洲支渠箸坑、店前、南岸76.3322.6653.6776.3340.676干渠提灌南岸10.0010.010.010.07南岸东干斗渠南岸4.00.43.64.01.338南岸中干斗渠南岸14.00.9313.0714.06.679南岸西支渠南岸30.663.227.4630.6612.010坝头干斗渠潜泽4.730.44.334.73011桥头潜泽8.00.27.88.0012瓦窑山潜泽4.00.673.334.0013饶家支渠界田、潜泽、筠湖41.730.0741.6641.73014界田界田3.330.672.663.33015农场支渠筠湖、汪家农场、笆家庄43.338.6734.6643.33016下坡山支渠界田51.368.043.3651.36017王坞头筠湖7.016.07.0018筠湖支渠筠湖33.08.025.033.0019合 计837059.20310.80370902-2气象本灌区属亚热季风气候区，气候温和，四季分明，阳光充足，无霜期长，适宜种植各种作物。德兴市气象局有1964〜2000年共37年观资料。根据德兴市气象局的实测资料统计分析，灌区内主要气象要素为：灌区多年平均气温18.41℃,其中以七月份平均气温29C为全年最高，以一月份平均气温2.1C为全年最低；实测极端最高气温为40C(1991年7月27日)，实测极端最低气温-9.4C（1991年12月29日）；灌区内多年平均相对湿度为80.8%；灌区内多年平均日照小时数为1607h；灌区内多年平均无霜期265d；灌区内多年平均蒸发量为1254.9mm（200mm蒸发皿）；灌区内多年平均风速为1.32m/s；灌区内多年平均降雨量为1914.1mm,降雨主要发生在春夏季，其中4—6月降雨量为916.5mm,占全年降雨量的47.9%；7—10月降雨量为492.3mm,仅占全年的25.7%；降雨量的年际变化很大，实测最大年降雨量为2908.2mm,实测最小年降雨量为1124.8mm,最大值是最小值的2.59倍；暴雨常发生在4〜7月份，尤其是6月份发生暴雨机率最大；多年平均最大24h暴雨值为137.4mm02•3径流龙过渠灌区上游蓄水工程较多，其中年调节水库有双河口水库、双溪水库，此二水库为上下梯级关系。龙过渠坝以上流域的取水工程主要有德兴市供水工程。德兴市供水工程取水口位于瑞港水库内。长乐水流域仅有一潜泽水文站。潜泽水文站有1958〜1965年共8年的实测径流资料。长乐水邻近的洎水流域有银山水文站。本次设计的径流计算采用按面积比的一次方比拟的方法，采用潜泽水文站为参证站，系列不足部分采用银山站按面积比的一次方插补。由此可计算得龙过渠坝址径流系列，成果见表2—3。坝址多年平均流量14.95m3/s,年径流总量4.7xlO*W。对计算得到的龙过渠坝址径流系列排序排频，并选取典型年作为代表年，可得各频率的设计代表年逐月天然径流过程，其中龙过渠灌区80%保证率代表年选为1964年。由于坝址以上蓄水工程较多，故需考虑坝址以上蓄水工程对龙过渠坝址处设计径流的影响。茅山岗水库和盘石山水库调节性能差，故本次设计进行的径流计算不考虑此二水库的影响。径流计算时先将龙过渠坝址设计代表年径流换算至双河口坝址，采用等流量调节的办法推求双河口水库出库径流；将双河口水库出库径流加双河口坝址至双溪水库坝址区间流量作为双溪水库入库径流，采用等流量调节的方法推求双溪水库出库径流；将双溪水库出库径流加双溪水库至龙过渠坝址区间流量并减去其区间引走的德兴市供水引用流量即为龙过渠坝址径流。其中各区间径流均采用龙过渠坝址设计代表年径流进行计算。由此可计算得龙过渠坝址的设计代表年径流过程，相应的设计代表年径流过龙过渠坝址径流系列表表2—3 单位：(m3/s)年份195919601961196219631964平均径流量(m,/s)12.0510.9813.7016.138.0312.83年份196519661967196819691970平均径流量(m'/s)12.8315.0715.059.4316.1217.09年份197119721973197419751976平均径流量(n?/s)13.313.2224.9911.6123.717.09年份197719781979198019811982平均径流量(m'/s)17.499.1910.81114.5712.179.67年份198319841985198619871988平均径流量(in'/s)24.1812.4111.939.8314.1812.32年份198919901991199219931994平均径流量(nf/s)18.3413.4612.0118.8619.9118.05年份199519961997199819992000平均径流量(m'/s)22.738.716.627.3220.319.79龙过渠坝址设计代表年逐月平均流量表表2—4月份123456年平均备注流量(m'/s)8.409.7111.6819.4523.3327.6410.50典型年为1964年月份789101112流量(m3/s)5.425.053.914.423.893.542•4洪水本工程所在区域内的洪水均由暴雨产生，本区域的暴雨主要成因是受季风影响。由于该区域地处中低纬度区内，大气环流形成乌拉尔山阻高、远东鄂霍茨克海阻系统后，多小槽小脊的平直环流使本区域形成多降雨天气。另外，阻高西南方和东南方常有冷涡切断下来，这些冷涡常分裂成小股空气南下，不断加强和活跃长江流域的降水系统,从而促使本流域降水持续和增大。长乐水流域支流汇入较多，流域大多位于中高山区，山溪纵坡陡峻，故洪水具有历时短、汇流快、洪峰尖高的特点，从暴雨到洪水发生只有几个小时，一次洪水的过程多为1〜3天，洪水发生时间与暴雨过程密切相关，洪水大多发生在产生暴雨天气的5〜7月份，尤以6月份最多，部分年份在8〜9月份也会产生洪水。龙过渠灌区位于龙过渠大坝至筠湖长达12公里左右的长乐水左岸。一九九七年至一九九八年江西省上饶地区水利电力勘测设计院对乐安河流域进行了专门的防洪规划，并于一九九八年七月编制完成了《江西省上饶地区乐安河流域防洪治涝规划报告》(以下简称《报告》)。该《报告》经有关水利部门审查，精度可靠，成果合理，可资参考。《报告》对龙过渠灌区的外河洪水进行了推算，其洪水和水面线成果见表2—5。长乐水水面线计算成果摘录表表2—5断面编号断面位置集雨面积(Km2)断面间距(Km)不同频率洪水p=10%P二5%流量(m3/s)水位(m)流量(m3/s)水位(m)长16龙过渠大坝3781155.3647.391318.5348.18长150.711158.5346.681322.5347.48长140.9251161.745.751326.5246.38长13潜泽电站大坝3890.991164.8744.601330.5144.90长120.951168.343.441334.5043.73长110.7251171.242.851338.5043.19K100.991174.3740.981342.4941.48K90.81177.5440.181346.4840.68长8潜泽坝0.551189.4739.381361.5139.78长70.941201.4138.021376.5538.40长61.21213.3436.551391.5837.31长50.61225.2736.191406.6136.98长40.671239.7735.421424.8735.82龙过渠灌区现无防洪堤防。从现状地面高程和《报告》的水面线成果进行了对比。对比后表明，龙过渠灌区现状地面高程与十年一遇水面线大致持平，即外洪为十年一遇时不会造成龙过渠灌区大片耕地淹没，即龙过渠灌区现有的防洪标准已接近十年一遇。另外，从长乐水多年的行洪过程来看，长乐水洪水历时短，一次洪水的过程多为1〜3天,可造成漫入灌区的流量过程一般仅为几个小时，而几个小时的淹没对农作物产量通常影响不大。由此可见，长乐水洪水对龙过渠灌区危害是不大的。龙过渠灌区的内涝按24小时暴雨在24小时内排至作物耐淹深度的原则治理。龙过渠灌区内无降雨测站。距龙过渠灌区最近的降雨测站为绕二雨量站，本次设计即采用绕二雨量站作为龙过渠灌区暴雨的设计代表站。绕二雨量站有1963年迄今的实测暴雨资料，将其作为一个实测系列进行排频排序并采用P-III型曲线适线定线，最终采用的P-III型曲线参数为X=137.37mm、Cv=O.35、Cs=3Cv。由此确定十年一遇的设计24小时暴雨值为201.8mm,相应灌区内每平方公里十年一遇设计内洪总量为20.18X104,平排流量为2.34m7s。3 工程地质绪言为了全面了解德兴市龙过渠灌区工程的工程地质条件，为工程设计提供必要的地质技术参数，本次对龙过渠灌区、干渠及其建筑物进行了较全面的工程地质勘测工作，同时对天然建筑材料也进行了调查。本次工程地质勘察外业工作始于2001年6月，同年7月初结束。共完成钻孔18个，进尺54m,1：5000灌区及干渠带状工程地质平面测绘4.Mm?,干渠地质剖面测绘11100m。3•2 灌区工程地质条件龙过渠灌区包括沙坂、箸坑、南岸、店前、潜泽、界田、王坞头及筠湖等村，灌溉面积370hm2。灌区位于长乐河左岸，属冲积堆积及山麓堆积地貌，呈条带状展布，地形平缓，地面高程33.0—37.0m0灌区分布的土壤主要为粘性土和砂土。其中粘性土主要为粉质粘土、粉质壤土，厚1〜3m,土体呈可塑状，透水性微弱，主要分布于箸坑上游及南岸至筠湖灌区；砂土主要为细粉砂，含少量泥质，结构稍密，透水性较强，主要分布于箸坑至南岸灌区，并零星分布于沙坂至箸坑，南岸至筠湖灌区。灌区地下水类型主要为第四系孔隙潜水，孔隙潜水主要赋存于砂、砂砾卵石及砂砾（碎）石层中，其透水性较强，水量丰富，主要受大气降水及渠道水补给，排泄于河床,勘探时地下水埋深0.3〜3m。现灌区不存在沼泽化问题，同时地下水矿化度低，也不存在盐碱化问题。3•3 干渠工程地质条件及评价3-3-1干渠工程地质条件一、地形地貌及物理地质现象干渠通过地段属构造剥蚀丘陵岗埠地貌，从渠首至渠尾地势逐渐降低。山体高程一般为80〜200m,相对高差30〜130m,地形零乱，沟谷发育，山头低矮，多呈浑园状小山包，山坡较平缓，山坡角一般15°〜30°,山坡稳定，未发现大规模的崩塌、滑坡等不良物理地质现象。干渠以傍山渠为主，有时穿山过城，蜿蜒曲折。二、地层岩性干渠沿线出露的地层岩性主要为前震旦系变质岩，白垩系碎屑岩及第四系松散堆积物。现将岩性由老至新分述如下。（-）前震旦系板溪群六段（Ptbd）黄绿，青灰色细粒石英砂岩、粉砂岩、千枚状粉砂质绢云板岩，岩层产状N25°〜30°E,SE或NWN25°〜30°,细粒石英砂岩、粉砂岩风化较浅，表部呈弱风化；千枚状粉砂质绢云板岩风化较深，表部一般呈全一强风化。出露于桩号6+500-11+100渠段。（-）白垩系下统石溪组（Ms）紫红、灰紫色砂岩夹砂砾岩，岩层产状N80°E,SEZ35°〜40°,岩石表部呈强风化或弱风化，与下伏地层呈不整合接触，出露于桩号0+000-6+500渠段。（三）第四系松散堆积物（Q,）（1）残坡积物（QJ“）：棕红、黄褐、土黄色粉质粘土、粉质壤土及砾质壤土等，主要分布于干渠沿线平缓山坡及沟谷部位，厚度不一，平缓山坡部位厚0.5〜1.5m,沟谷部位厚2〜6m。（2）洪冲积物（Q/）：土黄、灰褐色粉质壤土、碎石质壤土及砂砾（碎）石等，分布于桩号1+500—"3+450、4+396—4+753渠段，厚4〜7m不等。三、地质构造本区位于杨子准地台，江南下古台隆，德兴——古水深大断裂西北侧。区内出露的地层岩性主要为前震旦系变质岩及白垩系紫红色碎屑岩，前震旦系地层时代古老，经历了多次构造运动，岩层中小型断裂构造发育，岩石破碎，燕山早期，由于德兴——古水深大断裂的复活，造成了两套地层的不整合接触，受其影响，白垩系地层中断裂构造亦较发育，随着燕山运动的结束，区内地壳活动趋于稳定，表现为缓慢的上升运动，河谷下切，区域稳定。四、水文地质条件干渠通过地段水文地质条件简单，地下水类型主要为第四系孔隙潜水，基岩裂隙水较贫乏。孔隙潜水主要赋存于砂砾（碎）石层中，其含透水性较强，水量丰富，受大气降水补给，排泄于沟谷及河床。3-3-2 干渠工程地质评价干渠于1966年建成，1967年通水运行，全长11100m。干渠桩号0+000—9+270渠段为现有渠道，桩号9+270—11+100渠段因长期断流已被回填，本次将重建。一、现有干渠工程地质评价现有干渠主要为傍山渠，有时穿山过城，据野外调查统计，干渠可分为岩质渠道、土质渠道、浆砌石渠道三种类型。其中有33.6%的渠道为岩质渠道，有62.9%的渠道为土质渠道，有3.5%的渠道为浆砌石渠道。干渠自建成运行至今，大部分渠道存在渠身渗漏、边坡稳定及淤积问题。现根据干渠的工程地质条件，就渠身渗漏、边直坡稳定及淤积等工程地质问题分述如下。（-）渠身渗漏干渠渠身渗漏主要有岩质渠道渗漏和土质渠道渗漏。（1）岩质渠道渗漏组成渠身的地层岩性为白垩系砂岩，砂砾岩和前震旦系细粒石英砂岩、粉砂岩，部分渠段因右侧岩体单薄或无岩体，采用了浆砌石衬砌或浆砌石边墙，内壁采用水泥砂浆抹面。渠身岩石一般呈强——弱风化，裂隙发育，连通性较好，岩石透水性较强，渗漏主要沿基岩裂隙产生；浆砌石衬砌或浆砌石边墙的碎老化现象严重，内壁水泥砂浆已成片脱落，砌石体漏水明显，此外砌石体与两端及底部岩体的接触部位也存在明显的漏水现象。渗漏渠道有桩号0+000—1+260、3+450—4+276及6+570——7+500渠段。2）土质渠道渗漏组成渠身的地层岩性为第四系洪冲积粉质壤土、碎石质壤土及砂砾（碎）石。其中粉质壤土、碎石质壤土分布于渠身两侧中上部，土体较密实，透水性弱；砂砾（碎）石分布于渠身两侧下部及底板，其分选性差，含较多泥质，结构稍密一一中密，透水性较强，渠身渗漏主要是砂砾（碎）石层的渗漏。渗漏渠道有桩号1+500—3+450和4+396一4+753渠段。综上所述，现有干渠的上述渠段均存在渠身渗漏问题，应进行防渗处理。（―）边坡稳定渠道边坡主要为岩质边坡和土质边坡，局部为浆砌石边墙。岩石表部呈强——弱风化，裂隙发育，岩体较破碎，岩层走向与渠道走向一般斜交。渠道开挖边坡一般较低矮，除个别渠段如桩号4+146—4+396边坡高8〜10m,桩号7+260—7+360边坡高20〜30m外，其它渠段开挖边坡均小于5m,渠道开挖边坡较陡，坡角一般为65°〜80°,局部边坡直立或倒坡，边坡稳定性较差。原出现过边坡失稳的渠段有桩号4+146—4+276,7+260—7+360渠段。桩号4+146—4+276渠段：该渠段为岩质边坡，左侧边坡高8〜10m,边坡角65〜70°,组成边坡的岩性为砂岩、砂砾岩，表部呈全强风化，岩石裂隙发育，岩体破碎，由于开挖边坡陡，在雨季常发生边坡坍塌，堵塞渠道，影响渠道安全运行。目前该渠段仍有两处出现了小规模的边坡坍塌。桩号7+260—7+360渠段：该渠段为岩质边坡，左侧山体为当地村民的块石料场，形成爆破边坡高20〜30m,边坡近于直立，组成边坡的岩性为粉砂岩，表部呈弱风化，岩层走向与边坡走向斜交，岩石裂隙发育，岩体较破碎，发育一组顺坡陡倾角裂隙，边坡常有掉块现象，边坡稳定性较差。综上所述，现有干渠边坡主要为岩质边坡和土质边坡，开挖边坡高度一般小于5m,局部边坡高8〜30m,开挖边坡较陡，局部边坡直立或倒坡，边坡稳定性较差，局部已出现边坡失稳现象，建议应进行削坡处理。各渠段岩土体允许开挖边坡建议值见表3—1。各渠段岩土体允许开挖边坡建议值表表3—1桩 号坡高（m）岩 性允许开挖边坡建议值0+000—1+2604〜5弱风化砂岩、砂砾岩1：0.31+260—3+4503〜5粉质壤土、碎石质壤土、砂砾（碎）石1：0.753+450—4+1462〜5全强风化砂岩、砂砾岩1：0.54+146—4+3968-10全强风化砂岩、砂砾岩10.754+396—4+9553〜5粉质壤土、砂砾（碎）石10.755+196—6+5702〜4粉质粘土10.756+570—7+2603〜4弱风化粉砂岩1：0.37+260—7+36020〜30弱风化粉砂岩1：0.57+360—7+5002〜3弱风化粉砂岩1：0.37+500—9+2701〜3粉质粘土1：0.75注：桩号4+955—5-795渠段为浆砌石渠。（三）淤积目前，渠道内杂草丛生，淤积较为严重，渠底淤积厚度一般为0.3〜0.8m,局部厚达1.0〜2.0m。造成渠道淤积主要有以下三方面原因。（1）渠道开挖边坡陡，边坡稳定性较差，局部渠段已出现边坡失稳，边坡的掉块及坍塌物堆入渠道造成淤积。（2）渠道主要为傍山渠，沿线冲沟发育，雨季，坡面水流及冲沟水将泥砂冲入渠道造成淤积。（3）渠道运行至今，由于缺乏统一管理，沿线箸坑及南岸村的村民将生活垃圾和建筑垃圾倒入渠道，此外，村民在渠道内填高渠底人为抬高渠道水位引水灌溉造成渠道淤积。综上所述，现有干渠存在较严重的淤积问题，应进行清淤处理，同时采取有效的防治措施。二、新建干渠工程地质评价新建干渠主要为傍山渠，沿线地面高程为35.0〜41.0m,出露的地层岩性为前震旦系千枚状粉砂质绢云板岩及第四系残坡积粉质粘土。粉质粘土厚1〜3.5m,分布于地表,下伏千枚状粉砂质绢云板岩表部呈全强风化。根据设计要求，渠底开挖高程为30.46〜40.19m,因此新建干渠桩号9+270—10+625渠段为挖方渠，开挖深度L5〜2.0m,挖方为土方，渠身由粉质粘土组成，土体呈硬可塑状，透水性微弱，渠道不存在边坡稳定及渗漏问题；桩号10+625—11+100渠段为填方渠，填方高度为1〜1.5m,施工中应控制填方土料的质量，并夯实压密。综上所述，新建干渠的工程地质条件较好，不存在边坡稳定及渠身渗漏问题，建议粉质粘土允许开挖边坡为1：0.75O3-4 干渠主要建筑物工程地质条件及评价干渠沿线主要建筑物有进水闸、分水闸、泄洪闸、溢流堰、渡槽、倒虹管、跌水及卷涵等。现将各主要建筑物的工程地质条件分述如下。一、进水闸工程地质条件及评价进水闸位于桩号0+000处，该处白垩系砂岩、砂砾岩裸露，表部呈弱风化。现闸基座落在弱风化砂岩、砂砾岩上，其允许承载力能满足进水闸的要求。闸址工程地质条件较好。二、分水闸工程地质条件及评价干渠沿线共设分水闸15座，闸基的工程地质条件及评价详见表3—2。干渠分水闸工程地质条件及评价一览表表3-2分水闸桩号设计闸底高程（m）闸基工程地质条件及评价上士干斗渠分水闸1+87545.32闸基岩性自上而下为粉质壤土、砂砾（碎）石及强风化砂岩、砂砾岩。粉质壤土厚1.5m,砂砾（碎）石厚3m。根据设计要求，闸基将座落在砂砾（碎）石匕砂砾（碎）石上早稍密一中密状，其允许承载力为250KPa,可作为分水闸地基。但砂砾（碎）石为强透水层，存在闸基渗漏问题，应进行防渗处理“箸坑上干斗渠分水闸2+22545.25闸基岩性门上而下为粉质壤土及强风化砂岩、砂砾岩。粉质壤土厚6m,根据设计要求，闸基将座落在粉质壤土匕粉质壤土呈硬可犁.状，较密实，其允许承载力为150KPa,可作为分水闸地基。同时粉质壤土透水性微弱，闸基不存在渗漏问题。续表3—2分水闸机设计闸底高程（m）闸基工程地质条件及评价箸坑下干斗渠分水闸2+78545.14闸基岩性门上而下为碎石质壤土、砂砾（碎）石及强风化砂岩、砂砾岩。碎石质壤土厚2.8m,砂砾（碎）石厚2m。根据设计要求，闸基将座落在砂砾（碎）石上，砂砾（碎）石呈稍密一中密状，其允许承载力为250KPa,可作为分水闸地基。但砂砾（碎）石为强透水层，存在闸基渗漏问题，应进行防渗处理。龙船舟支渠分水闸3+09845.08闸基岩性门上而下为碎石质壤土、砂砾（碎）石。碎石质壤土厚4m,砂砾（碎）石，厚度不详。根据设计要求，闸基将座落在碎石质壤土上，碎石质壤上呈硬可塑状，较密实，其允许承载力为150KPa,可作为分水闸地基。同时碎石质壤土透水性微弱，闸基不存在渗漏问题.南岸东1"'架分水闸4+66044.77闸基岩性白卜.而下为粉质壤土、砂砾（碎）石。粉质壤土厚1m,砂砾（碎）石厚度3ml,根据设计要求，闸基将座落在砂砾（碎）石上，砂砾（碎）石呈稍密一中密状，其允许承载力为250KPa,可作为分水闸地基。但砂砾（碎）石为强透水层，存在闸基渗漏问题，应进行防渗处理。南岸中干斗渠分水闸4+90044.75闸基岩性自匕而下为粉质壤土及强风化砂岩、砂砾岩。粉质壤上厚3.8m,根据设计要求，闸基将座落在粉质壤上上，粉质壤上呈硬可塑状，较密实，其允许承载力为150KPa,可作为分水闸地基。同时粉质壤土透水性微弱，闸基不存在渗漏问题。出岸西支渠分水闸5+46044.61闸基岩性自上而下为粉质壤土，厚度大于5m,未见底。根据设计要求，闸基将座落在粉质壤土上，粉质壤土呈可塑状，较密实，其允许承载力为130KPa,可作为分水闸地基。同时粉质壤土透水性微弱，闸基不存在渗漏问题坝头干斗渠分水闸6+80042.34闸基弱风化粉砂岩裸露。根据设计要求，闸基将座落在弱风化粉砂岩上，其允许承载力能满足闸基要求.但弱风化粉砂岩裂隙发育，岩石较破碎，透水性较强，闸基存在渗漏问题，应进行防渗处理。桥头干斗渠分水闸7+56041.69闸基岩性自上.而下为粉质壤土及强风化粉砂岩。粉质壤土厚1.6m,根据设计要求，闸基将座落在粉质壤土上，粉质壤土呈硬可塑状，较密实，其允许承载力为150KPa,可作为分水闸地基。同时粉质壤土透水性微弱，闸基不存在渗漏问题。瓦窑山干斗渠分水闸8+50040.45闸基岩性自上而下为粉质壤土及强风化粉砂岩。粉质壤土厚2m。根据设计要求，闸基将座落在粉质壤上上，粉质壤土呈可塑状，较密实，其允许承载力为130KPa,可作为分水闸地基。同时粉质壤土透水性微弱，闸基不存在渗漏问题。饶家支渠分水闸8+95740.25闸基岩性自上而下为粉质粘土及全强风化千枚状粉砂质绢云板岩.粉质粘土厚3.2m,其表部0.5m呈软溺状，下部呈硬可测状。根据设计要求，闸基将座落在粉质粘土上，呈硬可型状，较密实，其允许承载力为150KPa,可作为分水闸地基。同时粉质粘土透水性微弱，闸基不存在渗漏问题。续表3—2分水闸桩号设计闸底高程（m）闸基_L程地质条件及评价界田干斗渠分水闸9+55040.00闸基岩性自上而下为粉质粘土及全强风化千枚状粉砂质绢云板岩。粉质粘土厚3m。根据设计要求，闸基将座落在粉质粘土上，呈硬可塑状，较密实，其允许承载力为150KPa,可作为分水闸地基。同时粉质粘土透水性微弱，闸基不存在渗漏问题。下坡山支渠分水闸10+50038.28闸基岩性自1：而下为粉质粘土及全强风化下枚状粉砂质绢云板岩•粉质粘土厚1.2m。根据设计要求，闸基将座落在粉质粘上上，呈硬可塑状，较密实，其允许承载力为150KPa,可作为分水闸地基。同时粉质粘土透水性微弱，闸灵不存在渗漏问题。王坞头F斗渠和筠湖支渠分水闸11+10036.46闸基岩性自上而下为粉质粘土及全强风化千枚状粉砂质绢云板岩。粉质粘土厚3m。该处为填方渠，粉质粘土呈硬可塑状，较密实，其允许承载力为150KPa,可作为分水闸地基。同时粉质粘土透水性微弱，闸基不存在渗漏问题。三、泄洪闸、溢流堰工程地质条件及评价干渠现有泄洪闸3座，溢流堰9座。1"、2"泄洪闸位于桩号0+100和1+148处，闸基为弱风化砂岩、砂砾岩，其允许承载力能满足泄洪闸要求。陡坎岩石为弱风化砂岩、砂砾岩，岩石抗冲刷能力较好，不存在冲刷破坏问题。3"泄洪闸、「、5‘、8*、9*溢流堰分别位于桩号1+412、2+175、4+753、7+736、8+670处，闸（堰）基座落在粉质粘土或粉质壤土或砂砾（碎）石上，土体较密实，其允许承载力能满足泄洪闸、溢流堰的要求。陡坎及堰底为粉质粘土、粉质壤土，土体抗冲刷能力差，存在冲刷破坏问题，应进行衬砌保护。2\3*、4"、6"、7"溢流堰分别位于桩号3+998、4+076、4+248、6+237、6+464处，堰基座落在强风化砂岩、砂砾岩或粉砂岩上，其允许承载力能满足溢流堰要求。陡坎为强风化岩石，岩石裂隙发育，岩体破碎，抗冲刷能力较差；堰底为粉质壤土，土体抗冲刷能力差，故陡坎及堰底存在冲刷破坏问题，应进行衬砌保护。四、渡槽工程地质条件及评价干渠现有渡槽4座，渡槽均布置在冲沟与干渠交汇处，为跨冲沟的建筑物。槽身为素混凝土结构，分别位于桩号0+770—0+780、3+473—3+485、3+745—3+760及6+790—6+814处。槽址出露的地层岩性为白垩系砂岩、砂砾岩或前震旦系粉砂岩，基岩裸露，表部呈强——弱风化。渡槽座落在强或弱风化岩石上，其允许承载力能满足渡槽的要求，槽身混凝土质量较差，且存在老化脱落现象，槽身存在多处漏水点，同时槽身与两端渠道的接触部位也存在较严重的渗漏问题。故应对渡槽进行加固或重建，并做好槽身及其与两端渠道接触部位的防渗处理。五、倒虹管工程地质条件及评价干渠桩号4+673—4+753渠段为渠溪共用段，洪水期该段泥砂淤积严重，影响渠道正常运行。本次设计选用设跨溪倒虹管接新挖渠道和保持现状两种方案进行比选。现就倒虹管及新挖渠道的工程地质条件评述如下。倒虹管拟建于桩号4+670处，长10m,开挖底高程42.77m。该处小溪底高程44.77m,出露的岩性为砂砾（碎）石，厚约3m,下伏砂岩、砂砾岩，表部呈强风化。根据设计要求，基础开挖后，倒虹管将座落在砂砾（碎）石上，其结构稍密——中密，允许承载力为250〜300Kpa,可作为倒虹管地基。该倒虹管横穿小溪，施工时应注意基坑排水。新挖渠道长100m,该处地形平缓较开阔，地面高程为46.7〜47.0m,岩性自上而下为粉质壤土，厚0.8〜1.0m,砂砾（碎）石厚2〜3n1,下伏砂岩、砂砾岩，表部呈强风化。根据设计要求，渠底开挖高程为44.74〜44.76m。渠道为土方开挖，开挖深度2〜2.3m,建议其允许开挖边坡为1:0.75。渠道底板及两侧边坡下部由砂砾（碎）石组成，其透水性较强，存在渠身渗漏问题，应进行防渗处理。六、跌水工程地质条件及评价干渠沿线共设5处跌水，分别位于桩号5+500、7+400、8+100、10+400及10+625处,跌水深分别为2困、0.5m、Im、15nl及1.5m。桩号5+500、8+100、10+400及10+625跌水处岩性为粉质壤土、粉质粘土，其抗冲刷能力较差，可能存在冲刷破坏问题，应进行衬护处理。桩号7+400跌水处基岩裸露，为弱风化粉砂岩，岩石致密坚硬，抗冲刷能力较好，故不存在冲刷破坏问题。七、卷涵工程地质条件及评价干渠现设有两段卷涵，分别位于桩号4+276—4+396及桩号7+167—7+361处，长120m和194m。桩号4+276—4+396卷涵：卷涵基础座落在强风化砂岩、砂砾岩上，其允许承载力能满足卷涵的要求。卷涵渠段两侧为砂衬砌，底板为素混凝土，故卷涵不存在渗漏问题。桩号7+167—7+361卷涵：卷涵基础座落在弱风化粉砂岩上，其允许承载力能满足卷涵的要求，卷涵渠段两侧为碎衬砌，底板为弱风化粉砂岩，岩石裂隙发育，透水性较强，底板存在渗漏问题，应进行防渗处理。-5 天然建筑材料本次工程共需砂料0.264X10W,砾石料0.213X10m3,块石料0.358X10%:一、砂砾石料砂砾石料选定料场三个，分别是磨家石料场，店前料场及潜泽料场，料场均有简易公路相通，交通便利。料场分布于干渠沿线的长乐河漫滩部位，呈条带状，地形较平坦,表部无覆盖。料场以砂砾石混合料为主，砂以中粗砂为主，含砂率约40%,成份为长石、石英及岩屑，泥质含量少，云母及暗色软弱物质少见，质量较好；砾石成份为砂岩、石英，粒径一般1.5〜5Cm,大者8〜10Cm,呈次圆状，砾石表面呈弱风化，岩性较为坚硬,质量较好。料场水上可开采部分的有效厚度为1〜L5m,以水下开采为主，按算术平均法计算,砂砾石料的储量约3X10%3,其中砂料储量为L2X10%3,砾石料储量为1.8义10精，储量足以满足工程要求。二、块石料块石料选定了郎坑山料场和潜泽桥头料场，两料场分别位于樟树岭坑冲沟的两侧山体及潜泽桥头山体，为当地采石场，有公路相通，开采运输条件较好。块石料成分主要为细粒石英砂、粉砂岩，为弱风化中下部或微新岩石，岩性较坚硬，物理力学性能较好,储量丰富，能满足工程的要求。•6小结一、龙过渠灌区灌溉面积370hnL灌区土壤为粘性土和砂土，砂土透水性较强，现灌区不存在沼泽化问题，同时地下水矿化度低，不存在盐碱化问题。二、干渠通过地段属构造剥蚀丘陵岗埠地貌，地形零乱，沟谷发育，山坡较平缓，自然山坡稳定。现有干渠桩号0+000—1+260、1+500—4+276、4+396—4+753及6+570—7+600渠段存在渠身渗漏问题，应进行防渗处理；渠道开挖边坡较陡，局部边坡直立或倒坡，边坡稳定性较差；存在边坡稳定问题，应进行削坡处理；渠道存在较严重淤积问题，应进行清淤处理。新建干渠工程地质条件较好，不存在边坡稳定及渠身渗漏问题。三、干渠共有进水闸、分水闸、泄洪闸、溢流堰、渡槽、倒虹管、跌水及卷涵等建筑物共39座。各建筑物地基岩土体的允许承载力均能满足建筑物要求。泄洪闸、溢流堰除1*、2’泄洪闸外，其它泄洪闸、溢流堰均存在冲刷破坏问题，应进行衬砌保护；渡槽槽身碎老化严重，槽身及其与两端渠道衔接部位存在渗漏问题，建议加固或重建，并做好防渗处理；跌水除7+400跌水处为弱风化粉砂岩外，其它跌水段均为粘性土，土体抗冲刷能力差，存在冲刷破坏问题；进水闸、倒虹管、卷涵的工程地质条件均较好，由于倒虹管为跨溪建筑物，施工时应注意基坑排水。四、灌区工程所需天然建筑材料主要为砂砾料和块石料，砂砾石料和块石产储量丰富，质量较好，运输也较方便，由于工程建筑物较为分散，因此，选取砂砾石和块石料应尽量就近取材，节省造价。工程任务与规模4•1 灌区自然及社会经济情况德兴市位于江西省东北部，地处东经117°23'-118°06,,北纬28°38'~29°16',东接浙江省开化县，东南连玉同、上饶，南邻横峰、弋阳，西毗乐平，北倚婺源,全市总面积2082Km)德兴市古称银城，有“百里林区”、“绿色之宝”之称，是我省20个重点林区县之—o全市20.8X10%m2土地，林业用地16.4X10'hm2,约占全市总土地面积的80%,耕地面积仅占6.83%,约L42X10"hm2。德兴市总地势为东南向西北倾斜，东南部山峦叠峰，国家级旅游风景区三清山就位于市东南部，最高山峰玉京峰海拔1816.9m。市域植被良好，森林资源丰富，森林覆盖率达74.3%,市山地约占44%,丘陵占33%,低丘岗埠占23%,市境内最低点在西部的兰村附近，海拔仅32m。市域内属亚热带湿润气侯区，气候温和，四季分明，雨量充沛，素有“春寒、夏汛、秋旱、冬阴”之说。德兴市辖区内有8个镇、9个乡、3个国营垦殖场、1个国营林场，计124个村委会，10个居委会。据2000年统计，德兴市全市总人口30.55万人，其中农业人口19.75万人；耕地面积1.42X10'hm2,其中水田1.29X101hm2；国内生产总值20.95亿元,其中第一产业总收入3.06亿元，第二产业13.54亿元，第三产业4.35亿元；财政总收入1.98亿元，农民年人均纯收入2626元，农业总产值6.45亿元。主要农产品产量为：粮食10.7万吨，其中稻谷969万吨,油料总产量6127吨，水果总量1058吨,肉类总产量7687吨，水产品产量6800吨。龙过渠灌区所在的界田乡位于德兴市南面。全乡总面积73Km2,有9个村委会、32个村小组、33个自然村。2000年全乡总人口10086人,2512户，其中农业人口96然人,2167户；全乡现有耕地720hm2,其中水田662hm2；乡财政收入60万元，农民年人均纯收入1720元；粮食总产量5350吨，出栏生猪2500头，家禽60000羽，果园面积33.ShnL灌区内的农田为界田乡8个村委会全部或部分农民使用，设计灌溉面积370hm2,本次设计的项目区灌溉面积327hm2。灌区内主要以种植水稻为主，经济作物种植面积较小，主要品种有：蔬菜、花生、西瓜、大豆、油菜等。4-2 灌区现状及存在问题4-2-1工程沿革及灌区现状一、工程沿革德兴市龙过渠灌区1964年10月开工，同年12月大坝完工，1965年〜1966年由全县各乡（镇）投劳投工修建，1966年渠道基本挖通，1967年下半年开始通水直至筠湖，设计灌溉面积为370hm2,干渠总长ILlKm,干渠由土渠、石渠和天然小溪组成，其中土渠长8265m（包括天然小溪段长80m）,石渠（或碎渠）2835m；渠道纵坡：0+000〜8+100桩号为1/5000,8+100〜11+100桩号为1/3000。干渠开挖底宽1.0〜3.2m,大部分为矩形断面且未衬护，有一小部右岸为0.2m〜0.5m浆砌石墙或碎墙。沿途的各大小支渠或干斗渠渠底宽0.3m〜0.8m不等，断面除龙船洲支渠为梯形外其他均类似为矩形，土质边坡。为满足田间灌、排要求，沿途同时兴建了闸、渡槽、跌水等建筑物共三十一座。1973年在坝下游开工兴建龙过渠电站，1973年电站发电受益。二、灌区现状龙过渠灌区经过三十多年的运行，1990年龙过渠干渠在6+400桩号位置出现断流，6+400〜9+270桩号间渠道还在，9+270桩号以后渠道由于长时间没过流，当地农民将渠道平整重新进行耕作，因此该段渠道目前已不存在。干渠上各取水口只是简易的取水口，不放水时临时用土堆挡；泄洪闸有的已改建成溢流堰，有的仍用木闸门挡水，漏水严重。农民为了抬高渠道水位引水灌溉，自行在干渠上作挡。目前灌区可灌溉的田亩只有90hm2(其中提灌的有23.3hm2,另卜13.3面灌溉保证率较低)，仅占总灌溉面积的24.3%。龙船洲支渠为土渠，梯形断面，底宽0.8m,两边坡为1：0.75,其它支渠或干斗渠都是土渠，类似矩形断面或断面不规则的小水沟，底宽0.3〜0.5m,均未衬砌，支斗渠淤积程度较轻。龙过渠灌区干渠现状见表4—1,灌区现状灌溉面积情况见表4—2。龙过渠灌区干渠现状情况表表4—1桩号建筑物名称渠道型式设计底高程(m)现状底高程(m)备注0+000干渠进水口左侧岩石，右侧浆砌石或岩石45.7045.700+100泄洪闸45.6845.75宽1m0+770渡槽进口45.54645.81长10m,宽L4m1+148泄洪闸45.4745.80宽1m1+26045.448两岸均为粘土1+412泄洪闸45.41745.52宽1m1+875上坂干斗渠分水口45.32545.702+175泄洪溢流堰45.26545.72宽1m2+225箸坑上干斗渠分水口45.25545.74

2+785箸坑下干斗渠分水口45.14345.603+098龙船洲支渠分水口45.0845.333+45045.0145.13左侧岩石，右侧浆砌石墙3+473渡槽进口45.00545.15长12nb宽L4m3+745渡槽进口44.95145.06长15m,宽1.4m3+998泄洪溢流堰44.9044.94宽1册4+076泄洪溢流堰44.88545.02宽1m4+248泄洪溢流堰44.8545.20长8m4+276卷涵入口44.87545.244+396卷涵出口44.8245.36两岸粘土4+673水溪汇入处44.76544.814+720南岸东干斗渠分水口沟渠共用44.75644.734+753小溪山口（溢流堰）44.75044.72宽6m两岸均为粘土4+900南岸中干斗渠分水口44.7245.06龙过渠灌区干渠现状情况表续表4—1桩号建筑物名称渠道型式设计底高程（m）现状底高程（用）备注5+195浆砌石44.6644.965+460南岸西支渠分水口两岸均为粘土44.60844.735+500第一处跌水（上）44.6044.605+500第一处跌水（下）42.6044.606+237泄洪溢流堰42.45342.52宽1m6+394左为粘土右碎边墙42.42142.516+40042.4242.50断流6+464泄洪溢流堰粘土42.40742.47宽1m6+56442.38742.41左岸自然土边坡，

6+750渡槽进口右岸岩石42.3542.60长24nb宽1.4m6+800坝头干斗渠分水口42.3442.617+167卷涵入口42.26743.47+361卷涵出口42.22842.37+400第二处跌水（上）42.2242.207+400第二处跌水（下）41.7242.207+46041.70841.98左为岩石，右粘土7+560桥头干斗渠分水口41.68841.907+736泄洪溢流堰41.65341.87宽0.7m8+100第三处跌水（上）41.5841.838+100第三处跌水（下）40.5841.838+500瓦窑山干斗渠分水口40.44740.828+697拦溪坝兼溢流堰40.38140.39宽31n8+957饶家支渠分水口40.29440.309+270无渠，出露为粘土40.1940.19龙过渠灌区现状灌溉面积情况表表4—2)]■号支（斗）渠名称村委会名耕地面积（hm2）设计灌溉面积（hnO实际灌溉面积（hnO小计旱地水田1干渠提灌箸坑13.33013.3313.3313.332上坂干斗渠箸坑10.072.078.010.072.673若坑上干斗渠箸坑9.330.938.49.3324簪坑下干斗渠箸坑5.81.334.475.81.335龙船洲支渠箸坑、店前、南岸76.3322.6653.6776.3340.676干渠提灌南岸10.0010.010.010.07南岸东干斗渠南岸4.00.43.64.01.338南岸中干斗渠南岸14.00.9313.0714.06.679南岸西支渠南岸30.663.227.4630.6612.010合 计4173.5231.52142.0173.52904-2-2 灌区目前存在的主要问题龙过渠灌区渠系及渠系建筑物经过三十多年的运行，已出现了不同程度的老化和损坏。现状存在的主要问题有：1、渠道渗漏严重。石方渠道主要是由于岩石裂隙发育，连通性较好；浆砌石衬砌或浆砌石边墙的渠道碎老化现象严重，内壁水泥砂浆已成片脱落，砌石体漏水明显，此外砌石体与两侧及地基岩体的接触部位也有明显的漏水现象；土渠段由于在渠道底部及两侧边坡下部分布有砂砾（碎）石层，其透水性强，是渠道产生漏水的主要原因。另外干渠上的取水口都没有设置闸门，灌溉用水量无法控制，水量浪费严重。2、边坡稳定性差。渠道边坡主要为岩质和土质，局部为浆砌石墙。渠道开挖边坡较陡，局部甚至为直立或倒坡。岩质边坡裂隙发育，表部为弱或全强风化，有的为千枚状粉砂质绢云母板岩；有的为石英粉砂岩夹砂砾岩，因被当地村民爆破开采块石造成岩石裂隙多，较为破碎。局部出现坍塌。3、渠道淤积严重。从表4—1可明显看出，龙过渠灌区干渠淤积相当严重，其主要原因是：⑴由于渠道两侧开挖边坡陡，边坡稳定条件较差，局部渠段已出现边坡失稳，造成渠道淤积；⑵渠道横穿箸坑、南岸两个村庄，村民的生活垃圾和建筑垃圾倒入渠中造成该两段渠道严重淤积；⑶渠道沿线冲沟发育，山洪季节坡面水及溪水挟带泥沙进入渠道；⑷渠道内杂草丛生，现场调查时沿线只见杂草不见渠道，另外现场调查时还发现干渠上有多处人工堆石体，其用途是村民为了引水灌溉以提高渠道水深。4、渠道在6+400桩号已出现断流，使得下游280hm2农田无水灌溉。5、渠道进水口没有安设闸门，整个灌区均没有设置量水设施。6、支渠或干斗渠以下渠道灌排不分，既用于灌水，又作为排水，多数农田直接从干、支渠上取水，采用串、漫灌方式进行灌溉，造成灌溉用水不均，且水量浪费较严重。4•3 项目实施的必要性及可能性一、项目实施的必要性龙过渠灌区现有耕地面积370hm2,但由于干渠淤积、渗漏严重，无量水设施，取水口大都没有设置闸门，灌溉用水量无法控制，造成灌溉用水不均匀，靠近水源的耕地用水过多，严重浪费灌溉水量，导致下游灌区近76%的耕地无水灌溉。经现场调查，灌区下游农田的灌溉用水全靠电抽，但电灌解决不了根本问题，电力不足、电力设施破坏等一直制约着下游农田的灌溉用水，且电灌费用过高，农民承担不起。基于上述种种原因，目前下游农田大都处于半荒半种状态。因此，对现状渠道进行加固、防渗、清淤；对现状渠系建筑物进行加固、维修；配套田间灌排系统，完善灌区排水设施，减少灌溉用水浪费；增加灌区有效灌溉面积是非常必要的。二、项目实施的可行性龙过渠灌区大坝控制流域面积378Km2,坝址多年平均流量14.95nf7s,保证率为80%时的年平均流量为10.5m7s,其最大月灌溉用水量为0.64m3/s,相应月平均来水量为3.91m7s,灌溉用水量仅为径流量的16.4%,其它月份的灌溉用水量占天然来水量的比例则更小，由此可见，灌区的灌溉用水量是足够的。设计中我们曾多次进行了现场踏勘并与农民代表座谈，农民代表们大多表示：加固、维修渠道，改善灌溉设施，增加灌区有效灌溉面积；调整农业种植结构；增加农民收入，农民的积极性很高，也很受欢迎。因此，该项目的实施也是可行的。5 灌区水利计算5•1 灌溉制度分析一、灌区设计作物组成通过与德兴市有关部门进行现场调查和灌区内农民反馈的意见，项目区内主要作物品种为水稻、大豆、花生、绿肥、油菜及蔬菜等，灌区设计水平年的作物组成情况见表5-E德兴市龙过渠灌区设计水平年作物组成系数表表5—1作物品种播种而积（hm?）作物组成系数备注早稻2590.7灌区总面积370hm2二晚307.10.83大豆33.30.090花生33.30.090绿肥59.20.16油菜129.50.35蔬菜及其它125.80.34合计947.22.56二、各主要作物灌溉制度的确定：1、水稻本灌区农作物以水稻为主。水稻是灌区的用水大户，需对水稻的灌溉制度进行分析。从我省已有的灌区灌溉资料和灌溉试验资料表明，水稻的间歇灌溉制度明显优于其它灌溉制度，其特点是：增产、节水、运用方便。从已进行的项目区内农民参与活动中调查了解到，群众对使用增产节水的灌溉技术有较好的基础，灌区内水源条件较好，群众均采用浅水干湿交替的灌溉方法。项目区内农民认为：仅就水稻而言，稻田长期积水法不利于稻田通气，使水稻根系供氧不足，从而影响水稻的生长发育；同时淹灌也增加了稻田的蒸发渗漏损失。考虑上述情况，本次设计水稻灌溉制度选用间歇灌溉制度。经对项目区附近的上饶市水科所灌溉试验站、上饶县上潭水库灌溉试验站、余江县白塔渠灌溉试验站和波阳县螟蚣山水库灌溉试验站1982〜1988年观测资料分析，同时参考江西赣抚平原灌溉试验站1978〜1988年试验总结和《江西省水稻需水量等值线图研究报告》等资料并结合农民参与活动中的调查情况，确定姚源灌区水稻各生育阶段起迄日期、相应灌水上下限深度（mm）、蒸腾系数。和下渗率S（mm/日）等参数，详见表5—2、表5—3。龙过渠灌区早稻灌溉制度设计表表5—2生长阶段日期大数（天）灌水水层上、下限（mm）蒸发系数a卜渗率S（nun/日）备注起归日）迄（月、日）一、育秧期秧田泡田期3、274、712601.01.8竖苗期4、84、114201.01.8新叶伸展期4、124、1655〜101.01.8秧苗中后期4、175、11510〜151.01.