楊萍
【摘要】本文主要是對白水縣故現(xiàn)灌區(qū)的基本情況,發(fā)展成為灌區(qū)的可能性、必要性,灌溉渠系布置和渠道縱斷面的設(shè)計進行分析論述,希望能夠更好地了解該工程,從而更好地為當?shù)胤?wù)。
【關(guān)鍵詞】故現(xiàn);水庫;灌區(qū)
一、故現(xiàn)灌區(qū)的總況
故現(xiàn)水庫灌溉工程地處渭南市渭河南,水庫位于渭河一級支流的伐魚河下游,距渭南縣天王鎮(zhèn)南偏西15km。該灌區(qū)自然條件良好,以農(nóng)業(yè)為主,是渭南縣重要的糧油基地。但受氣候、地形、土壤等多種因素的影響,春季干旱,秋季澇災(zāi)時有發(fā)生,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)威脅很大。因此,開發(fā)利用當?shù)厮Y源,大力開展農(nóng)田水利基本建設(shè),對于徹底改變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,保證農(nóng)業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)具有重要意義。
二、故現(xiàn)發(fā)展成為灌區(qū)的可能性和必要性
1 成為灌區(qū)的可能性
該區(qū)水源有伐魚河,出山峪口故現(xiàn)河床海拔高程594m,且系淺山區(qū)河流,流域內(nèi)山高溝深,地勢陡峻,水土流失量不大,峪口谷狹窄,河床及兩岸花崗巖新鮮裸露,壩址河床寬深比為2.74,兩岸地形較陡峭,宜修建拱壩蓄水,可以解決修建灌溉工程的水源問題。該區(qū)耕地地處渭河南殘塬、階地和河漫灘地區(qū),南高北低,西高東低,坡度不大。伐魚河自南向北直入渭河,伐魚河將灌區(qū)分為東西兩部分。從地形上看,該區(qū)發(fā)展成為灌區(qū)會使渠道步驟集中、灌溉方便,管理方便、而且工程投資較小,因而該區(qū)適宜發(fā)展成為灌區(qū)。
2 發(fā)展成為灌區(qū)的必要性
該地區(qū)多年平均氣溫12.2,初霜期在10月31日,終霜期平均在3月30日,全年平均霜期為152天,無霜期213天。該地區(qū)種植的主要作物為冬小麥、玉米、油菜和少量雜糧,因而該區(qū)的氣象條件適宜農(nóng)作物的生長,若灌溉條件能夠得到滿足,作物的增產(chǎn)潛力較大,效益顯著。該區(qū)與條件類似的相鄰灌區(qū)相比較分析,灌溉條件實現(xiàn)后,各作物產(chǎn)量可大幅度提高,會取得顯著的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。因而,該區(qū)發(fā)展成為灌區(qū)后,會使作物產(chǎn)量持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),對當?shù)貒窠?jīng)濟發(fā)展有很大的促進作用,社會效益較大。
三、灌溉渠系布置
1 渠道的分級
針對故現(xiàn)水庫灌區(qū)地形圖詳細分析地形情況,結(jié)合工程規(guī)劃設(shè)計的指導(dǎo)思想和灌區(qū)要求,根據(jù)渠系規(guī)劃布置的原則認真布置好各級灌溉渠道。
本工程根據(jù)設(shè)計規(guī)模,灌區(qū)灌溉渠道布設(shè)三級,分別為干渠、支渠和斗渠三級,對斗渠以下的農(nóng)渠的布置僅作原則規(guī)劃,對于田間工程僅提出布設(shè)方案,僅進行一個典型田間的布置。
2 灌區(qū)干渠的布置
故現(xiàn)水庫灌區(qū)引水干渠穿越山區(qū)及丘陵區(qū),地形較復(fù)雜,起伏劇烈,坡度較度陡,河床切割較深,比降較大,位置較高。故現(xiàn)水庫灌區(qū)要從水庫自流引水,輸水距離較長,因此布置時渠道高程較高,比降平緩,渠線較長而且彎曲較多,挖深高填方渠道較多,沿渠交叉建筑物較多。具體布置干渠時,從水庫兩岸分別引出一條干渠沿兩岸的山丘上部邊緣布置,大體上和等高線平行。
3 灌區(qū)支取的布置
支渠位于灌區(qū)內(nèi)部,在故現(xiàn)水庫灌區(qū),內(nèi)部地形開闊平坦,地面起伏不大,坡度方向明顯,故支渠盡量按照方田的基本要求布置支渠,這樣便于進行灌溉和工程管理。
四、渠道縱斷面的設(shè)計
1 支、斗渠渠道水位的推求
縱斷面設(shè)計的任務(wù)是根據(jù)灌溉水位要求確定渠道的空間位置,先確定不同樁號處的設(shè)計水位高程,再根據(jù)設(shè)計水位確定渠底高程、堤頂高程、最小水位等。
為了滿足自流灌溉的要求,各級渠道入口處都應(yīng)具有足夠的水位。這個水位是根據(jù)灌溉面積上控制點的高程加上各種水頭損失,自下而上逐級推算出來的,水位公式如下:
H進=A0+?h+∑Li+∑ψ
式中 H進——渠道進水口處的設(shè)計水位,m;
A0——渠道灌溉范圍內(nèi)控制點的地面高程(m)??刂泣c是指較難灌到水的地面,在地形均勻變化的地區(qū),控制點選擇的原則是:如果沿渠地面坡度大于渠道比降,渠道進水口附近的地面最難控制;反之,渠尾地面最難控制;
?h——控制點地面與附近末級固定渠道設(shè)計水位的高差,一般取0.1—0.2m;
L——渠道的長度,m;
i——渠道的比降;
ψ水流通過渠系建筑物的水頭損失(m)。
用上面的公式可以推算任一條渠道進水口處的設(shè)計水位,推算不同渠道進水口設(shè)計水位時所用的控制點不一定相同,要在各條渠道控制的灌溉面積范圍內(nèi)選擇相應(yīng)的控制點。
故現(xiàn)水庫死庫容為6.9萬m3,相應(yīng)水位高程為599.40m。為了保證灌區(qū)灌溉正常引水,庫區(qū)取水最低高程同樣應(yīng)為599.40m,即干渠進水口渠底高程為599.40m,由此高程進行灌溉引水。
2 縱斷面圖的繪制
渠道縱斷面圖包括:沿渠地面高程線、渠道設(shè)計水位線、渠道最低水位線、渠底高程線、堤頂高程線、分水口位置、渠道建筑物位置及其水頭損失等。渠道縱斷面圖按以下步驟繪制:
a、繪地面高程線。首先建立直角坐標系,橫坐標表示樁號,縱坐標表示高程。根據(jù)渠道中心線的水準測量成果(樁號和地面高程)按一定的比例點繪出地面高程線。
b、標繪分水口和建筑物的位置。在地面高程線的上方,用不同符號標出各分水口和建筑物的位置。
c、繪渠道設(shè)計水位線。參照水源或上一級渠道的設(shè)計水位、沿渠地面坡度、各分水點的水位要求和渠道建筑物的水頭損失,確定渠道的設(shè)計比降,繪出渠道的設(shè)計水位線。
d、繪渠底高程線。在渠道設(shè)計水位線以下,以渠道設(shè)計水深h為間距,畫渠計水位線的平行線,該線就是渠底高程線。
e、繪制渠道最小水位線。從渠底線向上,以渠道最小水深為間距,畫渠底線的平行線,此即渠道最小水位線。
f、繪堤頂高程線。從渠底線向上,以加大水深與安全超高之和為間距,畫渠底線的平行線,此即渠道的堤頂線。
g、標注樁號和高程。在渠道縱斷面的下方畫一表格,把分水口和建筑物所在位置的樁號、地面高程線突變處的樁號和高程、設(shè)計水位線和渠底高程線突變處的樁號和高程以及相應(yīng)的最低水位和堤頂高程,標注在表格內(nèi)相應(yīng)的位置上。
h、標注渠道比降。在標注樁號和高程的表格底部,標出各渠段的比降。
五、結(jié)束語
故現(xiàn)水庫灌溉工程建成后,對促進當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)民生活水平的不斷提高具有重要的作用,為確保其作用的長久發(fā)揮,需要加強對該工程的管理,實現(xiàn)灌區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
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