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水库灌区勘察设计工作大纲

一、勘察设计工作大纲

1

1对工程的认识

1.1工程概况

龙鳞县龙吐珠水库工程于1967年基本完工,灌溉面积约

9.04万亩,灌区渠系主要干渠包括总干渠、晨茶干渠。灌溉水

源主要来自龙吐珠水库,另有敏东水库和大宜冲水库通过引水

渠向龙吐珠水库补水。

龙吐珠水库位于龙鳞县东部龙爪镇上古村,湘江一级支流

龙溪河上游,坝址控制集雨面积43.3km2o水库枢纽建成于

1960年,正常蓄水位126.7m,对应库容为3840万m3,调节

库容3762万m3,是一座以灌溉为主的中型水库。

敏东水库集雨面积12.1km2,正常水位224.7m,死水位

213.9m,正常库容193万m3,死库容2万m3,兴利库容191

万m3。

大宜冲水库集雨面积6.2km2,正常水位192.2m,死水位

173.2m,正常库容111万m3,死库容3万m3,兴利库容108

万m3。

由于龙吐珠水库集雨面积相对较小,加之灌区建筑物年久

失修、渠系输水不畅,引水渠破损,导致渠系工程弃水严重,

下游灌溉无法得到保证。有必要对龙吐珠水库灌区工程进行改

造。

本次龙吐珠水库灌区改造工程分引水渠道改造和灌区渠道

改造两部分,引水渠道改造主要建设内容为:对敏东水库高涵

进口段及敏东引水渠和大宜冲水库引水渠改造。灌溉渠道主要

建设内容为:对总干渠、晨茶干渠进行改造。

1.2灌区在当地的地位和作用

龙吸水灌区位于龙鳞县东部,灌区大部分为低丘陵地区,

土壤肥沃,是龙鳞县主要的商品粮及烟草生产基地,在县域经

济发展中占有重要地位。灌区渠系有总干、晨茶、副坝三条干

渠,总长124.7km;支渠17条,总长109.6km,其中3000亩

以上的支渠有首望、花洪、莲欧、直金、油下支渠等。结瓜水

库有小型水库49座,总集雨面积19.05km2,调节库容742.1

万m3;山坪塘2123座,蓄水量1310万m3。上述骨干水利工

程设施,担负着全灌区9.04万亩农业灌溉任务。

灌区大多属于紫色页岩和石灰岩地质,蓄水保水能力差,

是龙鳞县重点干旱死角。

2

灌区骨干工程是灌区农业生产的支柱,对灌区的农业生产

的发展和该地区经济水平的提高起到关键性的作用,没有灌区

骨干工程的正常运行,就没有灌区的农业经济的健康发展。主

要表现在以下几个方面:

(1)为灌区提供了充足水源,能有效地提高灌区的抗灾

能力,促进了灌区耕作制度和种植结构调整,保证了农业生产

的稳定发展。

(2)带动了相关产业快速增长,促进了灌区经济的全面

发展,加快了灌区的工业化进程和经济结构的调整。

(3)保障了灌区的社会稳定和农村经济的发展,创造了

安居乐业的良好局面。灌区总人口为26.5万人,设计灌溉面

积9.04万亩,对维护灌区的社会稳定作出了不可替代的贡献。

3

湖南省衡南县龙溪桥灌区渠道配水直线图

W=90420亩

Q=6.64m3/S

L=9.3首望支渠

W=3264

Q=0.24

Q=0.30

W-4031

Q=0.30

W=1770

0+576

L=7.0莲欧支渠

W=3322

Q=0.25

L=16.5

花洪支渠

W=10618

Q=0.79

W=2075

L=4.3

W=2864

Q=0.21

10+405

W=1460

14+705

W=603

18+058.8

L=3.6

W=1688

Q=0.12

W=4050

W=4140

W=4028

9+350油下支渠

21+665

双合支渠25+460

25+338.8豆关支渠

L=3.026洪合支渠27+564

W=1840

Q=0.19

L=3.7

W=1835

Q=0.13

W=1603

太乙支渠32+071.8

L=3.9太和支渠

W=1190

Q=0.09

14+640

W=1177

17+180大光支渠

L=6.8

W=2278

Q=017

金直支渠

L=16.3

W=7653

Q=0.57

W=462

W=1898

L=7.0墨江支渠32+073.8

W=1308

Q=0.09

22+420

W=729

W=2177

L=4.45黄白支渠

W=1619

Q=0.12

L=7.4

W=1641

Q=012

28+500

33+000

W=4988

Q=0.37

24+070

W=1634

W=1775

L=3.30

W=2800

Q=0.20

大新支渠59+533.8

58+058.8胜利支渠

L=4.1石桥支渠

W=2415

Q=0.18

59+750.8马安支渠

W=675

W=1941

L=2.7

W=1483

Q=0.11

L=6

64+158.8欧阳支渠

W=1398

Q=0.10

73+058.8

说明:

1L:渠道长度(km)o

2、W:灌溉面积(亩)。

3、Q:设计流量(m3/s)o

4

1.3工程任务和规模

1.3.1工程任务

龙鳞县是衡阳重要的农业生产区,因灌溉水源不足及基础

水利设施的不完善,严重制约着当地农业及烤烟种植的发展。

灌区3个水库集雨面积相对较小,控制范围相对较小,且

下游无重要防洪对象,不承担防洪任务,故未设置专门的防洪

库容。各水库受自然削峰作用,其最大下泄流量比天然情况洪

水流量小,在一定程度上减轻了大洪水对坝址下游沿岸的威胁,

具有天然防洪作用。

按照综合、合理开发利用水资源的思路,结合龙鳞县经济

发展的需要和工程自身的建设条件,确定龙吐珠源工程的开发

任务:充分利用水资源,提高龙吸水灌溉保证率。

1.3.2工程规模

(1)渠道工程布局

全灌区干渠均为已建渠系。龙吐珠水库渠道主要包括主干

渠、晨茶干渠和副坝干渠共3条干渠,总长度分别为73.06km、

33.0km、21.67km,水源工程灌片引水工程包括敏东高涵进口

闸室和2条引水干渠——敏东引水干渠,总长度为5.77km;

大宜冲水库引水干渠,总长度为4.65km。

(2)灌片供水模数

根据总干渠上片、总干渠中片、总干渠下片、晨茶上片、

晨茶下片、副坝干渠片、敏东水库灌片和大宜冲水库灌片长系

列水量平衡成果,选择长系列中未破坏,年、旬用水量较大的

年份作为各灌片的设计代表年,并尽量考虑各片代表年一致。

根据灌区内基础水利设施平衡后的灌区缺水过程推求渠道供水

模数。经当地水利设施供水后总干渠上片、总干渠中片、总干

渠下片、晨茶上片、晨茶下片、副坝干渠片、敏东水库灌片和

大宜冲水库灌片的供水模数分别为0.464m3/s/万亩、

0.445m3/s/万亩、0.444m3/s/万亩、0.455m3/s/万亩、

0.465m3/s/万亩、0.468m3/s/万亩、0.473m3/s/万亩和0.

414m3/s/万亩。

5

(3)渠道设计流量

根据各片灌溉面积、灌水率、渠道长度等,对灌区进行分

片配水计算,经计算,全灌区灌溉水利用系数0.623,渠系水

利用系数0.67,田间水利用系数0.93,总干渠首设计流量6.

34m3/s,总干渠中段渠首设计流量2.07m3/s,晨茶片渠首设

计流量2.70m3/s,副坝干渠首设计流量0.30m3/so敏东引水

渠引用设计流量1.88m3/s,大宜冲引水渠设计引用流量

2.16m3/so

敏东水库灌区设计流量0.32m3/s,大宜冲水库灌区设计

流量0.21m3/s.

1.4勘察设计依据

(1)《龙鳞县烟草水源工程龙吐珠水库灌区改造工程初

步设计(含招标设计)》政府采购招标文件;

(2)《湖南省龙鳞县烟草水源工程龙吐珠水库灌区改造

工程可行性研究报告、设计图集、估算书》;

(3)《关于报送湖南省龙鳞县烟草水源工程龙吐珠水库

灌区改造工程可行性研究报告审查意见的函》(湘水计2015-

140号);

(4)《关于湖南省龙鳞县烟草水源工程龙吐珠水库灌区

改造工程可行性研究报告的批复》(衡发改2016-56号);

(5)《水利水电工程地质勘察资料整编规程》(SL567-

2012);

(6)《水利水电工程初步设计报告编制规程》(SL619-

2013);

(7)《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-

2000);

(8)《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288-1999);

(9)《渠道防渗工程技术规范》(SL18-2004);

(10)《节水灌溉技术规范》(SL207-98);

(11)《节水灌溉工程技术规范》(GB/T50363-2006);

(12)《水工混凝土结构设计规范》(SL191-2008);

6

(13)《水闸设计规范》(SL265-2001);

(14)《防洪标准》(GB50201-2014);

(15)《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303-

2004);

(16)《水利建设项目经济评价规范》(SL72-2013);

(17)其他有关专业技术规程规范。

1.5工程认识

本公司自2016年4月11日购买《龙鳞县烟草水源工程龙

吐珠水库灌区改造工程初步设计(含招标设计)》政府采购招

标文件起,公司领导对本项目极度重视,立即组织相关部门及

技术人员,针对本项目召开初步探讨会议。会议中明确勘察设

计的总思路,划分各职责部门的任务,落实各阶段的工期节点,

为高效率、高质量、高标准的完成本次设计做好了充分准备。

会议后,各部门对招标文件及其提供的基础资料进行仔细

研究,为更深一步了解项目的现状情况,公司领导组织相应部

门对龙吐珠水库灌区改造工程进行了实地调查。经过对基础资

料的分析和对现场情况的了解,初步对本工程的认识如下:

1.本工程的复杂程度为in级,属复杂工程。

2.本工程面广、线长,测量和地勘任务相对较重。

3.按照招标文件要求,设计总工期为40天左右,设计工

期较短。

4.本工程为烟草水源工程,设计需要通过省水利厅组织的

评审,6月中旬报烟草

部门审批,否则将延误到下一年资金计划,因此需确保设

计质量,一次性通

过评审。

5.龙吸水灌区为中型灌区,位于龙鳞县东部,是龙鳞县主

要的商品粮及烟草生

产基地,在县域经济发展中占有重要地位。

6.龙吸水灌区现状灌溉保证率较低,灌区水利用系数为

0.465,灌区水资源浪费

严重。

7.为提高灌区灌溉保证率,降低灌区缺水量,本次对灌区

渠道(引水渠及灌溉

7

渠)进行改造十分重要。

8.本次改造的项目分为引水渠道改造和灌溉渠道改造两部

分,其中引水渠道改

造主要建设内容为:大宜冲引水渠衬砌长度3.508km,敏

东引水渠衬砌长度

5.065km,敏东水库高涵进口段改造,引水渠隧洞加固改

造1处、暗涵重建3

处、路下涵改建2处、改造分水闸9处;灌溉渠道改造主

要建设内容为:总

干渠衬砌长度60.718km,晨茶干渠衬砌长度25.365km,

渡槽改造2处,倒虹

吸改造2处,暗涵改造10处,路下涵改建22处,跌水改

造1处,拆除重建1

座节水闸、13处分水闸,改造160处小型分水闸。

9.经过本次现场调查,发现渠道现状断面尺寸及结构与可

研设计存在部分不符

(总干渠0+000-0+050现状断面为矩形、0+050-1+015现

状断面为梯形,边坡

及底板采用舲防渗,边坡背后为浆砌石侧墙,原聆面破损

严重;总干渠

1+015-1+095现状断面为梯形,采用浆砌石护砌,未做防

渗;总干渠

1+095-2+085、3+900-5+813现状断面为梯形,原有胫面

已破裂严重;总干渠

0+867.6-0+939.8阳家渡槽槽身局部露筋,接缝处漏水);

总干渠6+670-6+870

段左岸内坡为高边坡,坡顶为居民集中区,常有生活垃圾

滑入渠底;总干渠

10+429-10+500段右侧外坡高边坡,出现松动滑坡现象,

渠道位置有微小偏移;

总干渠15+400-15+550段右岸渠堤较高,内坡较陡,存在

滑坡威胁。我公司

本次只对灌区部分渠段进行实地调查,本公司一旦中标,

将加大设计力量,

切实的完善可研设计。

鉴于对本工程的初步认识,我公司将组织最优秀的技术力

量和足够的人员服务本项目,进一步加大对灌区基本情况收集

和调查,组织足够的测量力量对灌区进行野外测量、地质勘察

和勘探,调选最强的设计力量进行本项目的初步设计,保证高

质量完成本设计,如期上交成果。

8

2勘察设计总体思路、工作的主要内容、典型设计

2.1勘察设计总体思路

2.1.1原则

勘察设计阶段的工作目的是根据批复的工程可行性研究报

告所拟定的改造原则,结合工程可行性研究报告审查意见的函

(湘水计-2015-140号)、工程可行性研究报告的批复(衡发

改审-2016-56号)及业主单位的意见,确定改造方案,根据地

形、地质、施工及现场实际情况,拟定各工点的工程措施方案,

通过技术经济比较,确定安全可靠、经济合理的工程方案。

根据确定的工程方案,结合灌区自然条件与环境,通过优

化设计进行实地放桩准确测定涵闸及渠道和其附属建筑物的位

置和选择型式,根据勘测资料,精心设计,编制设计文件。

2.1.2总体思路

在批准的可行性研究报告的基础上,进一步根据农业发展

规划要求,考虑灌区的气候、土壤、作物组成等条件,充分利

用当地水源,合理引用外水,分析水土资源及城乡其他用水要

求等情况,按照大中小并用,蓄引提、近远期结合的原则,合

理确定灌区改造方式和工程设计规模。

2.2工作的主要内容

221基础资料收集

221.1灌区自然地理资料

收集灌区的地形图、土壤调查和试验资料以及必要的工程

地质、水文地质等资料。221.2社会经济资料

收集灌区内的社会经济、水利设施现状和发展规划等资料。

包括行政区及其人口、劳力、土地面积、耕地、中小型水库、

塘坝、泵站、历年水旱自然灾害、以及地区电网、城镇工业、

乡镇企业的产量、产值、城镇居民及工业用水等统计资料。

221.3农业资料

收集灌区内的农业生产现状和发展规划资料,包括水、旱

作物组成、农业耕作制

9

度、农作物产量、产值、农业成本、人均农业收入、作物

需水量、灌水技术以及塘坝容量等资料。

221.4灌溉试验资料

收集灌区内外的有关水、旱作物的灌溉试验分析资料,包

括水稻及旱作物各生育阶段的需水量、灌溉制度及水稻受旱试

验产量影响等资料。

221.5水文气象资料

(1)收集灌区内有25年以上观测资料的水文、气象代表站

的历年逐月旬的降水量、水面蒸发量、径流量等资料。

(2)收集水库水源工程历年逐月旬的泄流量资料;江、河

引水枢纽或泵站枢纽水源工程取水口的外江、河历年逐月旬的

平均水位、平均流量、历年最高、最低水位及最大、最小流量

特征值资料。

(3)收集灌区内及相邻地区有关山、丘区中、小面积设计

洪水计算方法等方面资料。水库水源工程调洪后的设计及校核

洪水资料。

(4)收集水库及江、河水源的水质、泥沙资料。

221.6水利单价分析资料

为了进行工程方案比较,应收集本地区有关水利工程的单

价分析指标及面上小型水利工程的扩大指标等资料。

221.7其它资料

收集可行性研究报告、可行性研究报告审批文件,灌区管

理站及相关部门的介绍及建议。

222工程测量

222.1测量任务及目的

灌区渠道工程是线状引水工程,它包括渠首、渠道、渡槽、

倒虹吸、涵洞、隧洞、节制闸、分水闸、跌水、桥等一系列配

套建筑物。渠道测量要把这些建筑物的中心线位置、特征高程

和局部地形按一定的标准实测出来,为渠道设计提供充分的测

量基础资料。

渠道测量的目的,是在地面上沿选定中心线(或已成渠道

中心线)及其两侧测出纵、

10

横断面,并绘制成图,以便在图上绘出设计线;然后,计

算工程量,编制概算或预算,作为方案比较或施工的依据。

2.2.2.1.1外部接口资料

(1)从有关部门收集的测绘资料;

(2)业主提供的其他资料:测量区域万分之一地形图、灌区

范围等。

(3)通过招标文件确定改造项目范围:

水源工程:包括敏东水库高涵进口闸室和2条引水渠,改

造敏东水库引水渠1条,总长度为5.773km,隧洞加固改造1

处100m,暗涵重建1处16m,分水闸拆除重建1处,小型分

水改造2处;改造大宜冲水库引水渠1条,总长度4.653km,

其中暗涵改造2处166m,跌水改造2处144m,路下涵洞改造

2处,小型分水闸改造7处。

灌区工程:改造龙吐珠水库渠道,主要包括总干渠长

59.57km,晨茶干渠长25.986km进行防渗整治。其中总干渠

渡槽改造2处281.9m,暗涵改造9处1408.6m,倒虹吸改造2

处647.9m,跌水改造1处59.9m,路下涵改造15处,分水闸

改造8处,小型分水口改造120处;晨茶干渠暗涵改造1处

29.9m,路下涵改造7处、跌水改造1处350m,分水闸改造5

处、小型分水口改造40处。

2.2.2.1.2内部接口资料

各专业对测绘产品的要求及任务范围。

2.221.3采用的技术依据

(1)SL-197-97《水利水电工程测量规范》(规划设计阶

段);

(2)GB50026-2007《工程测量规范》

(3)GB/T18314—2001《全球定位系统(GPS)测量规

范》;

(4)GB12898-91《国家三、四等水准测量规范》;

(5)GB/T20257.1-2007《1:500、1:1000.1:2000地形图图

式》;

(6)GB/T16818-1997《中、短程光电测距规范》;

(7)GB14912-94《大比例尺地形图机助制图规范》;

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(8)GB/T18316-2001《数字测绘产品检查验收规定和质量

评定》

此外执行院发布的有关产品勘测设计程序文件和作业指导

文件。

2.222方案设计

2.2.2.2.1高程控制测量

⑴高程系统的确定及作业方法

经过资料收集知道,灌区渠道工程是由龙吐珠水库干支渠

及其配套建筑物构成,龙吐珠水库及其配套渠道独立构成为一

中型灌区。因此本次测量高程基准采用龙吐珠水库已有高程系

统。高程控制点测量采用水准测量、三角高程及GPS测量等

作业方式,严格按照国家规程规范要求进行,从水库取水口沿

渠道引测至渠尾。水准点点位要便于日后用来测定渠道高程,

又要能够长期保存。要求每2-3km左右设置一水准点,高差

大、重要建筑物、居民聚居区及其渠道分支的地方多增加一些

水准点。

⑵水准点的选、埋及线路的布设

水准点标石应选埋在土质坚硬、稳定、安全、利于长期保

存、便于观测的地方。水准点应尽量选用天然稳固的岩石,也

可埋设混凝土标石。刻石或埋设按SL-197-97《水利水电工程

测量规范》的规定进行刻、埋。水准线路应尽量布设成网状、

环线或符合水准。遵循分级布设的原则。其编号沿线路按龙鳞

BM龙鳞进行编号。

⑶外业观测及数据处理

观测前应检查所使用仪器的运行状况,应保证仪器状况良

好,水准测量用水准尺刻划达到精度要求。i角测定应严格按

照SL-197-97《水利水电工程测量规范》(规划设计阶段)的

324的规定执行,并作好检测记录。外业观测、记录、计算

按规范要求严格执行。记录可采用电子记录或手工记录,外业

观测完成后,经各项检查无误后方可进行内业数据处理。处理

时根据规范要求首先作好各项改正,最后进行整网的平差处理。

达到要求的精度后输出最终成果。

2.222.2平面控制测量

平面坐标系统采用衡阳坐标系统。

平面控制测量主要采用GPSRTK测量技术,严格按照

《GPSRTK测量技术规程》及相关规程规范的要求,沿渠道

中线有建筑物的地方进行布设,要求所有的GPS点都

12

必须选点合理、埋(刻)设稳固,远离信号干扰源,视野

开阔,便于发展,地基稳定,交通便利,便于永久保存的位置,

并至少要保证两点以上通视良好,其编号根据建筑物名称进行

编号。不仅能为现阶段勘测设计提供可靠的坐标成果,而且能

满足今后的需要。

2.2.223地形测量

地形测图范围于根据设计需要在现场指定,图幅均按

50cmx50cm进行分幅。

(1)使用绘制草图的数字化成图系统,应在采集数据的现

场,实时,详细地绘制测站草图,注明单位名称和山名、地名;

(2)采集数据时,测距边最大长度地物点应小于150m,地

形点应小于300m。

(3)采集的数据应进行检查,删除错误数据,及时补测错

漏数据,超限的数据应重测。数据采集所生成的数据文件应便

于检索、修改、增删、通讯与输出。

2.223渠道纵横断面测量

2.2.2.3.1渠道纵断面高程测量

渠道纵断面高程测量是利用GPSRTK测量技术或间视法

测量路线中心线上里程桩和曲线控制桩的地面高程,以便进行

渠道纵向坡度、闸、桥、涵等的纵向位置的设计。为便于计算

渠道长度、绘制纵断面图,沿渠道中心线从渠首或分水建筑物

的中心,或筑堤的起点,不论直线或曲线,均应用小木桩标定

里程,这些木桩称为里程桩。木桩的间距一般为20m,自上

游向下游累积编号。这种按相等间隔设置的木桩称为整桩。

13

在实际工作,遇到特殊情况应设加桩。整桩和加桩均属于

里程桩。

2.2.2.3.1.1应设置加桩的情况一般有:

(1)中心线上地形有显著起伏的地点;

(2)转弯圆曲线的起点、终点和必要的曲线桩;

(3)拟建或已建建筑物的位置;

(4)与其它河道、沟渠、闸、坝、桥、涵的交点;

(5)穿过铁路、公路、乡村干道的交点;

(6)中心线上及其两侧的居民地、工矿企业建筑物处;

(7)由平地进入山地或峡谷处;设计断面变化的过渡段两

端。

为了注记地表性质和中心线经过的主要建筑物,必要时要

绘制路线草图。2.223.1.2纵断面测量时需要连带测定的数据

和注意事项

(1)渠首交上级渠道的桩号,及交点处的坐标和渠底高程、

水位高程;

(2)已建节制闸、分水闸应测出闸底、闸顶、闸前闸后水

位高程,闸孔宽度和孔数;

(3)已建桥应测出桥顶、桥底高程;桥面(路面)宽度和

其跨度;

(4)已建桥(或渡槽)应测出其顶、底高程,桥面(路面)

宽度和其跨度;

(5)已建涵洞或倒虹吸应测出其跨度和顶部高程;

(6)已建跌水或陡坡应测出其宽度、长度、落差和级数;

(7)渠道拐角、拐点及其配套建筑物的中心点坐标;

(8)渠道与河沟、排渠、道路和上下级渠道的交角;

(9)渠道穿过铁路时应测出轨面高程;穿过公路时应测出

路面高程;同时应测出道路宽度;

(10)渠道沿线所留的BM点的高程和位置坐标;

14

(11)渠道末端坐标,及其所灌溉的农田地面控制高程;

(12)如果大段的渠、堤中心线在水内,为便于测量工作,

可以平行移开,选择辅助中心线。

22232渠道横断面高程测量

对垂直于路线中线方向的地面高低所进行的测量工作称为

横断面测量。横断面图是确定渠道横向施工范围、计算土石方

数量的必须资料。

横断面测量的精度要求:横断面地形点的精度,包括地形

点对中心线桩的平面位置中误差。平地、丘陵地应秘1.5m,

山地、高地应S±2.0m,地形点对邻近基本高程控制点的高程

中误差应W±0.3m。

2.2.23.2.1横断面测量的测设要求:

(1)中心线与河道、沟渠、道路等交叉时,应测出中心线

与其交角。当交角大于85。、小于95。时,可只沿中心线施测

一条所交渠、路的的横断面;当交角小于85。或大于95。时,

应垂直于所交渠、路和沿中心线方向各测一条断面。

(2)横断面通过居民地时,一侧测至居民地边缘,并注记

村名,另一侧应适当延长。横断面遇到山坡时,一侧可测至山

坡上1〜2点,另一侧适当延长。

(3)横断面上地形点密度根据现场地形确定,地形变化处

应增加测点,提高横断面的精度。

2.224渠道沿线察看

渠道测量的同时应注意观察沿线的地形地貌、植被情况,

并以桩号为准做好记录。新建渠道应察看是否穿越农田或林带、

居民点等;老渠道应查看已建建筑物的使用状况,并应做好记

录。注意查看渠道沿线是否有可供渠道施工用的道路、水源和

料场。较重要的交叉建筑物还要测大比例尺地形图。

2.223应提交的测量成果

测量外业工作结束后,经过资料整理、数据计算、计算机

绘图等内业工作后,最终应向设计人员提供测量成果。设计所

需要的测量成果包括渠道纵、横断面图、渠道配套建筑物局部

地形及其软挡文件,其技术要求均应以满足设计需要为准:

(1)对渠道纵断面图的要求:渠道纵断面图要比例适当;

标明拐点桩号;标明已

15

建或拟建渠道配套建筑物的主要特征高程、其中心点的桩

号;其它关键数据也都要标出。

(2)对渠道横断面图的要求:渠道横断面图要比例适当;

横断面图上应标出渠道中心线桩的桩号、高程和测点在横断面

上的位置。

(3)对软档文件的要求:资料要全,包括渠道带状地形图、

纵、横断面图;要有适当的使用说明,便于设计人员直接在软

档文件上进行渠道和其配套建筑物的设计工作。

223工程勘查、勘探

2.2.3.1本次勘察任务主要内容及要求:

(1)查明沿线地形、地貌、地层成因、地层岩性及分布,

物理地质现象,物理力学性质,重点阐述强透水、软土、砂土、

膨胀土等。

(2)查明水文地质条件:沿线土层的渗透性、地下水位

埋深、补给径流排泄条件、水质。

(3)查明各种土的物理力学性质,重点是渗透性、抗剪

强度等物理力学性质。

(4)进行渠道工程地质分段,提出各段物理力学参数,

评价主要水文地质、工程地质问题及提出处理措施。主要工程

地质问题、渗漏、浸没、基坑涌水;软弱土层承载力低,抗滑

稳定性差;地下水对边坡稳定影响,软化降低抗剪强度,渗透

变形。

(5)灌区沿线输水涵管、渡槽、路涵、分水闸、节制闸、

电灌站等渠系建筑物因基础形成不同,结合建筑物基础形式,

应针对其对地基的要求,查明影响工程安全运行的主要工程地

质问题,并提出设计所需要的物理力学参数建议值和工程处理

措施的建议。

(6)查明天然建筑材料:说明本工程所需各类天然建筑

材料的种类、数量和质量要求。简述可行性研究阶段对天然建

筑材料料场详查成果。当料场发生变化时,应对料场进行复核。

对于新选料场,应进行详查。

勘察方法及手段主要进行实地工程地质调查、钻探地质编

录,取样测试等;勘察施工采用XY〜100型液压钻机1台,

钻探取芯采用金刚石回转钻进。

2.232渠道工程地质问题

16

2.2.3.2.1渠道及附属建筑物

附属建筑物:进水闸、分水闸、渡槽、倒虹吸等。上述建

筑物因基础形成不同,结合建筑物基础形式,应针对其对地基

的要求,查明影响工程安全运行的主要工程地质问题,并提出

设计所需要的物理力学参数建议值和工程处理措施的建议。

2.2.3.2.2渠道主要工程地质问题:

(1)渠道渗漏及两渠岸的浸没。

(2)渠坡稳定包括边坡稳定和渗透稳定。

(3)渠水对边坡的冲刷问题。

22323建筑物:

2.2.3.2.3.1闸

问题:⑴地基承载力、渗透稳定、抗滑稳定、地震液化、

边坡稳定、基坑涌(渗)水、水质;⑵提出物理力学建议值。

2.23232倒虹吸:地基承载力、两边坡稳定、基坑涌水,

沉降。

2.23233渡槽:地基承载力、桩、墩基的有关参数。

2.23.2.3.3根据坝区基本地质条件和建筑物特性,进行比

例尺1:1000的详细地质测绘,特别是深埋隧洞要做好地面地

质工作,在进出口地段布置钻孔(或平碉、竖井),查明该地段

岩性、构造、岩体特性,在洞身段要视地形条件布置勘探工作,

或利用物探手段勘探构造部位和地下水位。地下建筑物进出口

部位要布置勘探工作,以查明其边坡的稳定性。钻孔中地下水

位要进行长期观测和取水样分析。存在高地应力问题的隧洞要

进行专门研究,如地应力测试、岩爆机制研究等。以综合资料

对洞室围岩进行分段详细分类。

2.2.3.3渠道渗流

2.2.3.3.1工程地质分类

既土体渗透结构划分:龙吸水灌区为丘陵地区,属衡阳盆

地东南边缘。本区出露的地层主要有泥盆系、石炭系、二叠系、

白垩系和第四系等,渠道以开敞式为主,根据地层成岩,地层

岩性及地质结构,一般可分为以下类型:

(1)厚层均一粘性土地段(均质结构)

17

a地下水低于渠道标高段

工程地质问题:水下边坡粘土性,尤其是裂隙粘土可能因

浸水而降低土体抗剪强度造成抗滑稳定性问题。冻融产生剥落,

湿陷性土的沉陷。

b地下水位高于渠底

工程地质问题:施工期地下水渗入渠道基坑,边坡渗透稳

定问题。

(2)砂层、地段(部分砂壤土、黄土状土段)(均质结

构)

a地下水位低于渠底标高

工程地质问题:渠道渗漏严重。

b地下水高于渠底标高地段

工程地质问题:渠道开挖基坑排水,地下水沉渠低和边坡

渗漏造成边坡流砂、管涌、流土破坏和边坡失稳。

(3)砂层与粘性土层互成层地段:(互层或双层结构)、

(上砂下粘或上粘下砂)。

a地下水位低于渠底标高地段

工程地质问题:当渠底为粘土层,渠坡为砂层时,渠道沿

边坡渗漏,并由于潜水回水可引起渠道周围产生浸没问题。

当渠底为砂层时,渠道渗漏,渠道外坡脚渗透变形。

b地下水位高于渠底标高段

工程地质问题:除因回水引起浸没问题,渠道开挖揭露透

水层可产生砂层沿渠底涌突、流土或管涌破坏,坡角流砂,边

坡可能产生大规模变形,边坡失稳,渠底流土破坏。

2.2.33.2渗流、渗漏、浸没水文地质分析中渗透系数取值

原则

a应根据土体的成因类型、结构构造、物质组成空间分布、

渗透方向性等地质资料和计算用途确定。

b室内试验成果与现场试验结果差异较大,渗透系数取值

宜以现场试验成果为

18

主,同时有抽水、注水试验,以抽水试验成果为主。

c渠道渗漏计算、渠底基坑涌水量计算,渗透系数应采用

试验的大值平均数;用于浸没区预测的渗透系数应采用平均值;

边坡渗流计算采用小值平均值。

d对于无特殊结构的土体渗透系数可参考SL373-2007附

录D表D.0.6中的渗透系数。

2.2.3.3.3渠道渗漏量估算

应按《水利水电工程水文地质勘察规范》(SL373-2007)

附录I渠道的渗漏计算可采用的方法。

该附录分以下计算条件,分列公式

①均质地层厚度大而没有潜水。

②渠道下深处埋藏有透水性好地层,且地下水位位于透水

层中,未造成壅水。

③渠道下深处埋藏有透水性好的地层,地下水埋藏较浅,

当已知渠道净流量或设计流量可采用。

④渠道长度不大,采用考斯加可夫公式计算每公里渗漏损

失。

⑤吉尔升坎公式,计算每公里渗漏量。

⑥美国垦务局公式,计算每公里损失量。

2.2.3.3.4浸没问题评价

按GB50487-2008附录D

22335渠道开挖涌、渗水问题评价

按SL373-20078.4.3的规定

2.234渠道边坡稳定影响因素

2.2.3.4.1按地层结构、渠道边坡可分均质的(由单一土层

组成),双层的(砂与粘土组成),多层(砂与粘性土层互层

组成)

(1)渠道边坡稳定程度与土的类型有很大的关系,砂性

土稳定,边坡角与土的内摩擦角相近,粘性土还与土的凝聚力

相关。均质结构中,自然稳定边坡形状多为上

19

陡下缓。

双层或多层结构中,常为陡缓相互交替的似阶梯状。

(2)水是影响土质边坡稳定的一个重要因素,渠道浸泡,

土的抗剪强度相对不饱和强度士降低,使边坡稳定坡角变小。

渠水的冲刷进一步破坏边坡稳定性,既流速大于(粘性土、

无粘性土)允许不冲刷平均流速。

潜水位高于渠底时,潜水流出时的动水压力,增加了土体

的下滑力,减低边坡稳定性;当渠水急速退水,也会产生这种

情况。

地震作用使土层的强度变小,可促使边坡滑动和破坏。

当填方渠道碾压质量差、降雨会增加土体的饱和容重,减

小土体的抗剪强度(相当于土体的饱和抗剪强度),同样使边

坡滑动和破坏。

2.2.34.2土质的边坡发生滑动形式

单层结构土坡(均质土坡)滑动面为圆弧型,滑面多从坡

角出露或浅层滑出;

多层结构土坡滑面易受软弱层控制;

计算边坡稳定时应注意选择公式的适宜和符合性。

2.2.3.43边坡稳定计算抗剪强度取值

①土的抗剪强度标准值可采用直剪试验峰值强度的小值平

均值

②采用有效应力进行稳定分析:

三轴压缩试验采用试验的小值平均值。

边坡稳定计算抗剪强度取值按《水利水电工程边坡设计规

范》SL386-20074.4条款规定

③当采用用总应力进行稳定分析

粘性土采用饱和快剪强度或三轴压缩不固结不排水剪切强

度,裂隙粘土采用残余,十字板长期强度采用峰值的60〜70%;

软土可采用原位剪切强度。

20

边坡稳定计算:

根据浸线:线上用天然状态下的抗剪强度,线下用饱和土

的抗剪强度;

水位降落期,渗透系数用小值平均值。

223.4.4开挖渠坡的地质建议值

渠道开挖边坡坡比的建议值,应根据地形、土质类型、地

质结构、水文地质条件、工程条件(渠水深和渠道使用特点)

并参考已建渠道稳定边坡值确定。

对于续建改造渠道,应重视已建渠道边坡的稳定性坡比,

此坡比应作为开挖边坡坡比的建议值的重要参考。

22345粘性土和无粘性土的允许不冲刷平均流速的建议

值,对比续建工程应根据现状渠道流速观察渠道冲刷状况并结

合查表确定。渠道允许不冲刷流速,查《灌溉与排水工程设计

规范》GB50288-99附录F。

223.5建筑物

2.2.3.5.1闸

查明工程地质条件,重点是持力层的物理力学性质,土基

闸基主要工程地质问题:土层压缩性大、地基土强度低,尤其

软弱土层、土的地震液化、渗透变形、抗滑稳定、边坡稳定、

基坑涌水。

①压缩指标,编绘每一层土的压缩曲线,可取平均压缩曲

线,按《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)附录E的

E.1.1至E.L2确定;

②地基承载力可根据标准贯入查表确定或根据塑性指数,

孔隙比查表或据(P、C值计算;

③土的地震液化,根据GB50487-2008附录P判别;

④渗透变形,根据GB50487-2008附录G判别;

⑤抗滑稳定中抗剪强度,可用建基面粘性土的室内饱和固

结快剪(p的平均值的90%,C的平均值的20-30%;砂用室内

饱和固结快剪(P平均值的85〜90%;

统计方法按不同压力下抗剪强度或最小二乘法进行统计,

不宜将(P相加C相加的方法。

21

⑥基坑涌水渗透系数用抽水试验大值平均值(室内渗透试

验较实际小1〜2量级),应适当加大建议值;

⑦基坑开挖坡比建议值可参考渠道建议开挖边坡,但应注

意潜水位以下边坡应适当放缓。当存在砂层、软弱土层时应进

一步放稳。

22352渡槽

提出桩基或墩基可供选择的持力层及桩参数,建基面地基

承载力可查《建筑桩基技术规范》(JGJ94-20085.3.5款中的

表535-1和5.3.5-2)

2.2.353倒虹吸

主要问题、岸坡稳定、基坑涌水、渗透变形、开挖坡比等。

提出地基承载力、渗透变形判别,基坑涌水、渗透系数、

基坑开挖坡比建议。223.6勘探工作布置原则

2.2.3.6.1渠道

每一地质单元或工程地质单元应有钻孔控制,可采用孔、

坑、槽结合的方式。

(1)勘探点距:200〜500m(初设)

(2)勘探深度,渠底5〜10m

2.2.3.6.2渠系建筑物

(1)每一剖面三个钻

(2)桩基进入桩端5米,墩基10米,倒虹吸底板下

10-20米

(3)水闸孔深建筑物底宽1〜2倍,每一持力层试验组数,

初设大于12组。渗透系数抽水大于3组,室内试验大于6组。

2.2.3.63斜坡表面由里向外水平方向渗流作用临界水力比

降(水平方向渗流作用)

(1)无粘性土

(costansin)

1

1

(2)粘性土

J[(costansin)c]

22

I

2.2.3.6.4地基表面土层受自下而上的渗流作用时渗流

破坏的临界水力比降

(1)无粘性土

J=(G-1)(1-n)或J=(G-1)(l-n)+0.5n

(2)粘性土

J=(G-1)(l-n)+c/G

G:土的比重,n:土的孔隙度,p:土的浮容重,p:水

的比重,(p、c:抗剪强度(饱和快剪)。

223.7工程地质条件评价、结论及建议

工程地质条件评价:对岩土体渗透性评价、抗滑稳定性评

价、渠道沿线边坡稳定评价、各工点评价。

结论及建议:对灌区地质条件、地层岩性、物理力学性质、

岩体节理裂隙发育情况、岩芯完整情况、渗透性、稳定性等工

程地质条件进行总结。根据对工程地质条件的总结对隐患处提

出合理处理措施及建议。

2.2.3.8勘察依据和执行的技术标准

本次勘察所执行的主要规范及标准有:

(1)、《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)

(2)、《水利水电工程水文地质勘察规范》(SL373-

2007)

(3)、《地下水资源勘察规范》(SL454-2010)

(4)、《灌溉与排水设计规范》(GB50288-1999)

(5)、《水利水电工程边坡设计规范》(SL386-2007)

(6)、《土工试验规程》(SL237-1999)

(7)、《水闸设计规范》(SL265-2001)

(8)、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)

(9)、《水工建筑物抗震设计规范》(SL203-97)

23

224灌区设计

2.2.4.1设计任务:

核定灌区范围及灌溉面积;选定设计水平年及灌溉设计标

准;核定灌溉制度;进一步选定取水方式及灌区渠系总体布局;

确定干、支渠布置、渠道设计断面及渠系建筑物位置、规模;

田间排灌渠系典型区规划。

224.2灌区范围及灌溉设计标准

2.2.4.2.1灌区范围及灌溉面积

根据灌区水土资源平衡条件,复核灌区范围和灌溉面积。

灌区范围大、地形地貌复杂、农业生产条件差异较大时,

应核实灌区分片范围及分片面积。

灌区内如部分县市已有《土地利用现状调查数据汇编》等

有关材料,可直接采用该县市在灌区内各乡镇的土地面积(量

图)及其相应的耕地面积(汇编材料)。据此,分析丘、帆等不同

地形条件的耕地率,以核算灌区内其他片的耕地面积。

2.2.4.2.2选定设计水平年及灌溉设计标准

根据国民经济发展计划要求,并与当地农业发展规划相适

应,确定灌区设计水平年。

如灌区范围较大、工程复杂时,应按分期实施意见,确定

近、远期的设计水平年。灌区设计标准,一般以灌溉设计保证

率表示。应考虑灌区水土资源、作物组成、城镇工业、居民生

活用水要求、水量调节程度及经济效果等综合因素确定。对于

取得灌溉设计保证率各项水资源供需平衡成果的计算,应采用

时历年法,时历年系列一般不应少于25年。

2.2A.3制订灌溉制度

根据灌区自然条件、作物组成、耕作制度、灌水方式等通

过调查研究、总结先进灌溉经验,结合灌溉试验资料选定灌溉

制度。计算方法应采用时历年法。计算内容和方法、步骤如下:

(1)作物需水量计算

根据土壤水分条件计算作物需水量,可采用蒸发皿法、产

量法及彭曼法等方法之

24

O

作物需水量分水稻及旱作物两部分:

a水稻是需水量较多的作物。水稻需水量包括秧苗期耗水

量、泡田用水量及本田期的水稻腾发量和田间渗漏量等四项,

本田期水稻腾发量一般采用蒸发皿法(又称需水系数a值法)计

算。

b旱作物需水量可采用蒸发皿法、产量法及彭曼法等方法

之一计算。水、旱作物需水量计算方法,可参见SDJ217—84

第4.2.11条、第4212条有关公式及“附录一”作物需水量的估

算方法。

⑵灌溉定额计算

作物灌溉定额分别为水稻移栽前或旱作物播种前和生长期

各阶段(可采用月旬)灌水定额的总和。

通过水稻田间供需水量平衡及旱作物土层水量平衡计算,

分别确定历年水稻及旱作物的灌水定额和灌溉定额,并按作物

组成确定历年综合灌溉定额。

水、旱作物灌溉定额计算方法,参见SDJ217—84第

4211条、第4.2.12条及第4.2.8条。

(3)塘坝调节计算

塘坝调节即为灌区内水土平衡计算,是利用灌区分散的小

型塘坝蓄水工程进行灌区内供需水量平衡计算,用以充分利用

当地径流及削减渠系的灌水模。其任务是求得历年塘坝供水后

的需灌水量(即塘坝缺水量)及田间灌水模。

塘坝来水包括旱荒地径流、水田排水及塘面净雨量。旱荒

地径流,采用降雨及降雨径流关系间接估算;水田排水,采用

水田水量平衡计算成果。塘坝需水,按综合灌溉定额考虑塘坝

级田间水利用系数后确定。塘容可根据灌区水利统计资料分析

采用。由于塘坝分布不匀,入塘来水应考虑有效集水面积系数。

如灌区内塘坝不多,对利用当地径流意义不大,也可不进行塘

坝调节计算。

⑷灌区设计灌溉用水定额和设计灌水模

灌区净灌溉用水定额和灌水模,分别为塘坝调节计算成果

中的历年单位面积塘坝

25

缺水量和最大旬的单位面积塘坝缺水流量。如为灌区有历

年综合灌溉定额,则可直接采用历年的综合灌溉定额求得。根

据历年的净灌溉用水定额(m3/亩)和净灌水模(m3/(s・万亩)),分

别进行排频计算,并绘制频率曲线,求得灌区内设计保证率的

净灌溉用水定额及净灌水模。

224.4灌溉供水水源工程及其调节计算

根据灌区所在流域的地理位置及邻近地区的水源条件,一

般灌溉供水水源工程可分大型综合利用水库及江河引水枢纽或

泵站枢纽两大类,其调节计算一般采用长系列逐年各时段的水

库来水、用水调节计算或引水、提水枢纽的供需水量平衡。

以灌溉为主的综合利用水库调节,应与灌区制订的灌溉制

度相一致,根据水库来水及用水进行调节计算,确定水库灌溉

调节库容。以发电为主的综合利用水库,须在下游兴建引水坝

枢纽进行供需水量平衡,以确定引水坝枢纽的反调节库容。以

承担发电调峰任务为主的综合利用水库,需进行24小时的供

需水量平衡,以确定引水坝枢纽的日调节库容。

224.5干、支渠断面设计

⑴渠道设计流量计算

渠道设计流量应包括灌区内的农业灌溉用水、城镇工业与

居民生活用水及干旱地区的农村人畜用水三部分。农业灌溉用

水是按灌区净灌水模与渠道控制的灌溉面积计算;其他城镇等

工业、居民生活用水,可按有关工业产值、城镇人口、农村人

畜数量和各项单位用水资料进行估算,并考虑渠系水利用系数

确定。渠系水利用系数,应根据灌区大小、渠系布置、渠道长

度、土质、防渗措施和管理水平等因素,

并可参考条件相似灌区的渠道输水损失分析资料予以合理

选定。也可参见SDJ217—84中表7.4.4。

(2)渠道断面设计

渠道比降是确定渠道纵断面的关键因素,应根据沿渠线的

地形、地质等条件,并满足不冲、不淤流速的要求予以制订。

为了多控制自流灌溉面积,干渠一般采用较平缓的比降。

渠道横断面设计,应根据地形、地质和边坡稳定等条件进

行计算,也可用实用经

26

济断面的计算方法设计,参见SDJ217—84附录六。

一般渠道均采用梯形断面,对大型输水渠段,为了节省土

石方量、少占地,可考虑窄深断面;有配水任务的渠道,则须

选择宽浅断面。深挖方渠道的边坡系数,应根据地质资料,进

行充分论证。地质条件复杂的高边坡系数,应根据具体情况进

行稳定计算后确定。填方渠道堤高大于3〜5m时,边坡系数

应按土坝设计要求进行计算后确定。挖方渠道渠岸以下及填方

渠道堤高不超过3m的最小边坡系数可分别采用SDJ217—84

表8210及表8212。渠道堤岸的超高,一般根据经验选定;

渠岸堤顶宽一般为1〜3m,兼作交通道路时,应按交通道路

要求确定。

224.6渠系建筑物规划

2.2.4.6.1渠系建筑物布置

渠系建筑物的布置,应满足渠系输水、分水、联结、泄水、

量水、排洪及交通等要求,以保证渠系运行。其位置和形式,

应结合渠系总体布置,并考虑地形、地质、水文、建筑材料及

施工管理运用等条件选定。

(1)输水建筑物:一般在跨越河沟时采用渡槽或倒虹吸;

穿越山岗时为避免渠道深切或沿岗陡壁绕道开渠,宜采用输水

隧洞。必要时,应结合该段渠道选线进行方案比选。

(2)分水建筑物(分水闸):主要布置在下级渠道的进水口处。

控制建筑物(节制闸),布置在分水闸、泄水闸的下游,以保证

下一级渠道引水要求及泄水闸正常运行。

⑶联结建筑物:一般布置在地形坡度较陡渠段,采用陡

坡或跌水联结。

(4)泄水建筑物(退水闸):可设在干渠上大型建筑物或难工

险段之前及干、支渠渠尾。

(5)量水建筑物:可利用渠道上渡槽、倒虹吸、节制闸等

建筑物量测,有必要时在各级渠道的首部,设置量水堰等设施,

以保证调配水和为按方收取水费提供依据。

(6)排洪交叉建筑物的型式:应根据沟渠交叉的相对高程

确定。当沟渠之间高差较大时,可结合输水建筑物采用立交的

渡槽或倒虹吸;如河沟流量不大时,可采用双坝地下涵。当沟

渠之间高差不大时,可用平交的泄洪闸。排洪交叉建筑物侧面

洪水的防洪设计及校核标准,应根据渠道控制的灌溉面积、洪

水灾情等条件确定。可参见SDJ

27

217—84第651条选用。

(7)交通建筑物:应根据道路与渠道的相对高程及道路等

级标准等因素,分别设置公路桥、机耕桥、生产桥及人行便桥

等四类桥梁或渠下路涵。如渠道口宽较大,行人不多时,也可

采用渡船通行。桥孔应满足过水要求,桥面标准应与道路等级

相一致,渠下路涵孔径应满足交通要求。

2.2.4.6.2渠系建筑物的规划数据

(1)渡槽、倒虹吸、隧洞、分水闸、节制闸、陡坡、跌水、

量水堰等建筑物的设计流量、设计水位,应与干、支渠所在位

置的设计流量、设计水位相一致;

(2)渡槽、倒虹吸、隧洞等建筑物的设计比降及节制闸、

分水闸的设计落差,由水工设计部门确定。

(3)排洪交叉建筑物的设计洪水位及洪水流量,应通过河

沟调洪演算后确定。224.7田间灌排渠系典型区规划

田间灌排渠系工程,一般指末级固定渠道(斗、农渠)及其

田块内部的临时灌排渠系。由于丘陵地区的地形、水系差异较

大,应根据具体情况,参照《农田基本建设规划》中第五章第

一、二节进行不同典型区的规划布置。估算斗渠以下田间灌排

渠系工程的工程投资并研究工程运行方式。

2.248工程投资与效益分析

2.2.4.8.1灌区改造工程投资为干支渠土石方及衬砌工程、

干支渠上渠系建筑物工程、干支渠附属建筑物工程等。

2.2A8.2效益估算(新增引输水能力、渠系水利用系数和

灌溉保证率的提高、新增(恢复)灌溉面积、改善灌溉面积、

新增粮食生产能力、新增农业产值、节约水量、节约的水的用

途、节能量等)。

2.2.4.8.2.1灌溉工程效益计算

灌溉增产效益受气象因素的影响很大,由于降雨量在年际

和年内的变化很大,在雨水稀少的干旱年分灌溉增产效益显著,

雨水较丰的年份灌溉效益不大。为此,灌溉增产效益计算,除

计算设计标准年的灌溉效益外,还必须进行多年平均灌溉效益

计算,用以进行灌溉工程经济效果评价。

28

(1)灌溉设施兴建以后,除给原有耕地补水,提高农作物

单位面积产量以外,还可进行可垦荒地的开发及旱改水、单季

改双季等提高农作物复种指数后的灌溉效益,这部分改变作物

组成后的灌溉效益称之谓灌溉效益基数Bq,也应计入灌溉工

程的灌溉效益计算中。

(2)灌溉工程完成后,农作物改变作物组成后的农作物水

利增产年效益Bj或年平均效益,一般可采用直接对比法、分

摊系数法、减产系数法或其他计算方法。

(3)以上两方面灌溉效益计算,均参见《灌溉经济效益计

算方法研究与应用》一书第二篇第三、四、五、六章。

2.24.8.3国民经济评价(包括经济净现值、效益费用比、

经济内部收益率)。22484环境影响评价(包括项目对环境

的有利与不利影响以及对不利影响所采取的相应对策)。

224.9灌区管理运用意见

灌区灌溉管理,主要包括建立各级管理机构,完善各项管

理设施,进行渠系及其建筑物的维修养护,制订灌水配水的管

理运行细则,及按章征收各项水费等内容。

灌区管理运用:在正常灌溉季节,应随时掌握气象、水文

变化情况,及时调配各级渠段供水,以便适时、适量满足灌溉

及其他用水部门的需水要求。在灌水高峰时段及特大干旱(超

标准)年份,为了避免上下游及各用水部门之间的用水矛盾,

管理机构除了严格执行管理运行细则外,还应提倡顾全大局、

团结用水、节约用水的原则,针对各部门用水要求的紧迫性和

重要性,在充分协调的基础上,区分轻重缓急,做好公正、合

理的调配水量。

2.3典型设计

231通过招标文件可知工程设计具体项目有:

水源工程:包括敏东高涵进口闸室和2条引水渠,改造敏

东水库引水渠1条,总长度为5.773km,隧洞加固改造1处

100m,暗涵重建1处16m,分水闸拆除重建1处,小型分水

改造2处;改造大宜冲水库引水渠1条,总长度4.653km,其

中暗涵改造2处166m,跌水改造2处144m,路下涵洞改造2

处,小型分水闸改造7处。

灌区工程:改造龙吐珠水库渠道,主要包括总干渠长

59.57km,晨茶干渠长

29

25.986km进行防渗整治。其中总干渠渡槽改造2处

281.9m,暗涵改造9处1408.6m,倒虹吸改造2处647.9m,跌

水改造1处59.9m,路下涵改造15处,分水闸改造8处,小

型分水口改造120处;晨茶干渠暗涵改造1处29.9m,路下涵

改造7处、跌水改造1处350m,分水闸改造5处、小型分水

口改造40处。

2.3.2通过可研资料及现场勘查可知项目区渠道主要存在

以下方面问题:

(1)山体滑坡严重。渠道两岸及山体未建排水沟,造成

大量泥砂被洪水侵袭冲入渠道造成淤积。开挖渠道时只考虑节

省耕地,因此渠系傍山过坳多,填方多,以及风雨侵化等原因,

造成山体滑坡层出不穷。总干渠(K6+500-K6+700、

K15+350-K15+500),因山体较高、开挖边坡较陡,造成渠道

淤塞,输水不畅。

(2)渠道崩垮不断。过去沿用开挖渠道的原则。力求省

工半挖半填,加之在人海战役中质量把关不严,施工中抢进度,

部分渠边坡开挖不够,过水断面窄,填方段未按设施断面填筑,

山体削坡处理不够,形成有的地方过大、过重,因此,经风雨

化蚀造成渠系崩垮不断。总干渠(K10+285-K10+314、

K10+390-K10+410),因渠道边坡垮塌,漏水严重,影响输水

安全。

(3)渠系渗漏严重。灌区总的水的利用率低。渠堤填筑

土料质量差,造成部分渠段的渠干及渠底穿孔,绝大部分渠道

已无规则断面,加之地基是细砂岩构成,容易产生渗漏。

(4)渡槽裂缝、剥壳、下沉而形成冒水渗漏。主要是因

为舲薄且密谋不够,钢材用量少,经近五十年的运行,使用寿

命已较长,故形成现在不能运行的局面。总干渠(K0+855-

K0+925)阳家渡槽,柱破损老化、露筋严重。

(5)隧洞、暗涵塌方。隧洞都只衬砌进出口段,经自然

风化、动植物活动致使洞墙裂缝塌方相继发生;原暗涵用石灰

砂浆砌筑,工程运行年久,石块风化,砂浆缝断裂,雨水侵蚀

等诸多原因造成暗涵塌方不断。

(6)泄洪闸、放水闸、放水涵(管)破坏严重配套不全。

干渠上已建各类水闸(管涵)411处,其中老化损坏需要处理

的占280处,主要问题是启闭设备老化及原水渠护砌毁坏。灌

区干渠涵洞工程有193处,因渠下涵与下水涵密封不实,导致

涵身断裂,严重淤塞,甚至影响渠道本身安全。

30

(7)农桥、公路桥未配套好,给管理上带来困难。灌区

干渠上已建成其它建筑物包括各种农桥面196处,其中公路桥

39处,人行桥157处,存在的问题是护栏破坏;桥墩阻水,

基础下沉,致使桥面拱堕落在旦,需进行修补或重建。

(8)干渠险工隐患问题。经调查,在已完建的124.7km

的干渠中,边坡已塌滑的地段共计794m,未衬砌渠段有

109.92km,可见,对已建干渠急需进行改造。2.3.3通过对项

目区渠道存在的主要问题进行改造典型设计。

(1)渠道防渗工程设计

龙吐珠水库灌区渠系工程各级渠道均已开挖成形,渠道断

面基本符合设计标准,能满足灌区范围的高程控制和附属建筑

物高程衔接要求,其底坡原则上均按原设计底坡采用。设计干

渠布置不改变原渠系走向及纵坡,仅在原渠道基础上进行渠道

改(扩)建、整修加固及采用杜防渗衬砌,引水渠及干渠改造

采用C20校防渗为主。

龙吸水干渠的防渗衬砌方案如下:舲抗渗等级为W4o渠

道边坡比m<0.8,渠道内坡及底板均衬砌C20於进行防渗。

施工时,先将渠道施工面的杂草和腐植土清除,并整平、夯实,

然后进行硅衬砌。於粗骨料级配确定:当衬砌厚度080mm时

采用一级配,当衬砌厚度>80mm时采用二级配。

龙吸水干渠,根据渠道基础情况:设计流量在3〜lOm%

区间内,设计的安全超高值取0.5m;设计流量在1.0〜3m3/s

区间内,设计的安全超高值选取0.4m。但对挡土墙式结构衬

砌层,因其有稳定边坡功能的渠段,衬砌高度应至渠顶。

衬砌厚度根据渠道过流量确定:设计流量3〜10m%,厚

度采用10cm,设计流量1〜3m3/s,厚度采用8cmo原有浆砌

石侧墙,防渗厚度采用8cmo防渗渠道边坡浇筑完毕后在顶部

设置水平封顶板,封顶板宽度20〜25cm,并将封顶板嵌入渠

堤。

(2)渠系险工险段设计

本次规划总干渠险工险段共4处。分别如下:

总干渠K6+500〜K6+700渠段:为挖方渠道,左岸内坡较

高,且坡顶为居民区。因未衬砌,造成内坡渠堤滑坡,渠内淤

塞严重,并对居民区构

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