土地整理规划设计报告

5 工程设计

5.1 农田水利工程

5.1.1 灌溉渠系工程

项目区内灌溉渠道已按干、支、斗、农分四级渠系布置。灌溉支、斗渠为利用既有灌溉支、斗渠，其断面尺寸均需验算灌溉渠道的输水能力及灌溉水位。灌溉渠道均存在比降缓、渠道长，输水速度慢，末端田块灌溉困难，延误灌水时间的弊端，将对灌溉支渠、斗渠进行防渗减糙衬砌，对断面尺寸达不到输水要求的渠道进行清淤。 5.1.1.1 灌溉渠道布置

项目区位于“盘山灌区”的双南灌区，灌溉水源均由盘山灌区集中调配管理。项目区为提水取水方式，四级渠系布置为：

项目区有两条引水干渠承担项目的灌溉任务，为东侧北引干引水干渠，北引干所辖4条灌溉支渠，总长为2638米，另一条为新开河总干渠，新开河总干渠下辖2条灌溉支渠，总长为5133米。 5.1.1.2 设计标准

根据《灌溉与排水工程设计规范》规定，按灌溉流量的大小确定灌溉渠系工程的级别，项目区需要配套改造的灌溉支渠的设计流量均小于5m3/s，确定灌溉渠系工程为5级，相应5级工程的防洪标准为十年（重现期）。 5.1.1.3 设计灌水模数确定

灌水模数是指灌区单位面积上所需灌溉的净流量。与灌水延续时间、作物种类、灌区面积大小及农业生产劳动力等有关。它是计算灌溉渠道设计流量的重要依据，影响着渠道的设计流量和渠道及渠系建筑物的造价。根据灌溉制度设计而确定。

灌溉设计保证率为75%时，水稻最大一次灌水定额为泡田期定额204m3/亩，泡田期灌水延续时间为12天，排灌站每天开机时间为22小时。水稻设计灌水模

数计算公式如下：

灌水模数公式： q净?M

360?0T?t式中： q净—净灌水模数（m3/s/亩）

M—最大一次灌水定额（m3/亩），取M=168m3/亩； T—泡田期灌水延续时间（d），取T=12（d）； T—水泵每天开机时间（h/d），取t=22(h/d)。 计算结果： q净?5.1.1.4 灌溉渠道设计任务

通过对既有灌溉干、支渠控制的灌溉面积、灌溉流量、灌溉要求水位及上、下级灌溉渠道水位衔接的验算，对6条灌溉支渠、4条输水距离较长的灌溉斗渠进行防渗减糙衬砌。各灌溉渠道开挖或清淤土方均用于填补两侧渠堤。 5.1.1.5 渠道配水方式

因项目区的灌溉水源均由盘山灌区集中调配管理。受调配水时间的制约，为了减少水量损失、集中灌水易于管理，灌溉干、支采用续灌方式、斗渠、农渠采用轮灌方式。 5.1.1.6 渠道流量推算

灌溉渠道的设计流量是指灌水时期渠道需要通过的最大流量。它是设计渠道断面和渠系建筑物尺寸的主要依据。渠道设计流量与渠道所控制的灌溉面积大小，作物组成和作物的灌溉制度以及渠道的工作制度等有关。该项目区既有灌溉渠系由干、支、斗、农渠道组成。渠系的配水方式为灌溉干、支渠采用续灌方式、斗、农渠采用轮灌方式。

引水总干项目区内长7690米，总抽水流量为6立方米/秒，负担1.2万亩灌溉任务。

灌溉设计流量与各级渠道控制的灌溉面积、配水方式、最大灌水率及灌溉水利用系数有关，规划方案实施后，北引干所辖4条灌溉支渠及新开河总干所辖2条支渠的设计流量、加大流量按下列公式推求：

1683?0.00017m7/s/亩

3600?12?22

公式： Q设计=（q净×A）N/η； Q加大=（1+J）×Q设计 式中：Q设计—渠道设计流量（m3/s）；

q净—作物生育期最大灌水率（m3/s/亩），q净=0.000177m3/s/亩； η—灌溉水利用系数h(0.7~0.9) A—渠道灌溉面积（亩）；

N—轮灌组数，续灌N=1；轮灌N=2； Q加大—为渠道加大流量，（m3/s）。

J—渠道流量加大系数，本次设计取J=30%。

经计算，引水干渠共负担12644.28亩，项目区干渠设计流量2.24m3/s，加大流量2.91m3/s，实际最大输水能力为6m3/s。

表5-1 灌溉渠道设计流量计算成果表 灌溉渠道名称 北引干1支 北引干2支 北引干3支 北引干4支 新干1支 新干2支 新干2支1斗 新干2支2斗 新干2支3斗 新干2支4斗 灌溉面积（亩） 1096.500 581.200 507.600 626.700 1169.200 6496.500 1767.700 2878.400 1644.800 205.600 灌溉水利用系数 0.790 0.790 0.790 0.790 0.790 0.790 0.848 0.848 0.848 0.848 设计流量（m3/s） 0.246 0.130 0.114 0.140 0.262 1.456 0.369 0.601 0.343 0.043 加大流量（m3/s） 0.319 0.169 0.148 0.183 0.341 1.892 0.480 0.781 0.446 0.056 5.1.1.7 灌溉渠道纵断面设计

因项目区内的四级灌溉渠系干、支、斗、农渠道的布置格局均形成，其灌溉水源为地表水，以机泵提水灌溉。既有双丰一站、官家站和林家站排灌站的压力池设计水位则是项目区水田格田能否上水的灌溉控制水位。为验算项目区内三座排灌站压力池的设计水位能否满足各级灌溉渠道的灌溉要求水位，将根据排灌站压力池的设计水位绘制引水干渠纵断面图，推算出各灌溉支渠渠首的灌溉控制水位。

各灌溉支渠渠首的灌溉要求水位是根据所辖灌溉斗渠控制范围内的田面平均高程，加上渠道沿程水头损失及水流通过渠系建筑物的局部水头损失，自下而上逐级推算而得。其计算公式如下。

计算公式： B =A0+h+∑Li+∑φ 式中: B——渠首灌溉要求水位（m）；

A0——渠道所辖范围内地面平均高程（m）；

h——田面与末级固定渠道水面的高差（m）；取h=0.10m; L——各级渠道长度（m）； i——各级渠道的比降；

φ——水流通过渠系建筑物的局部水头损失（m），桥取φ=0.05m，闸取φ=0.05m，上下级φ=0.1。

计算结果见下表。

表5-2 支渠渠首灌溉要求水位计算成果表 灌溉渠道名称 上断面 下断面 断面 北引干1支 断面 断面 桩号 0+000 0+200 0+400 175 0+575 1/5000 表5-3 支渠渠首灌溉要求水位计算成果表 灌溉渠道名称 上断面 下断面 断面 北引干2支 断面 断面 断面

距离（m） —— 200 200 比降 1/5000 1/5000 1/5000 田面高程(m) 3.70 3.70 3.60 3.50 3.45 灌溉水位(m) 3.98 3.88 3.83 3.78 3.73 设计渠底高程（m） 3.65 3.60 3.55 3.50 桩号 0+000 0+200 距离（m） —— 200 200 比降 1/5000 1/5000 1/5000 1/5000 田面高程(m) 3.60 3.60 3.57 灌溉水位(m) 3.78 3.68 3.64 3.60 设计渠底高程（m） 3.35 3.31 3.27 3.23 0+400 200 0+600 0+620 200 3.50 3.52 3.56