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第三章：灌溉系统规划设计《灌溉排水工程学》教学用课件（124页）

花匠小妙招
2024-09-30 13:53

上灌下排灌排相间灌排相间渠道灌排共用（3）田间渠系布置田间渠系指条田内部的灌溉网，包括毛渠、输水垄沟和灌水沟、畦等。有以下两种基本形式： 1)纵向布置毛渠布置与灌水沟的方向一致，灌水方向和农渠垂直。 2）横向布置毛渠布置和灌水沟方向垂直，灌水方向和农渠平行。纵向布置适用于地形变化较复杂、土地平整较差的条田；横向布置适用于地面坡向一致，坡度较小的条田。田间渠系布置方式的选择要综合考虑地形、灌水方向以及农渠和灌水方向的相对位置等因素。（4）灌水沟畦与格田规格 1)旱作物灌溉畦田的长度、单宽流量和畦田比降，根据土壤透水性选定。 2)水稻区的格田规格由具体地形确定。（5）土地平整是治水、改土、建设高产、稳产农田的一项重要措施。 2、山区、丘陵区的田间渠系山区、丘陵区的田间渠系的布置必须解决旱、涝、渍的危害。山丘区的农田，按其地形部位不同，可分为岗、坡、冲、畈四种类型。山丘区的支斗渠一般沿岗岭脊线布置。农渠垂直等高线，沿坡田短边布置。两田之间有一定高差，采用农渠上修筑跌水衔接。农渠多为双向控制。农渠多是灌排两用，每一个格田都应设单独的进水口与出水口。垂直等高线布置双向控制三、井渠结合的田间灌溉网井渠结合是指渠水与井水联合运用的一种灌溉方式。优点：可充分利用水资源，提高灌溉用水保证率，保证作物适时灌溉，利于灌区调控地下水位、防止土壤盐碱化。 1、井渠结合的规划原则（1）要合理开采地下水；（2）做到地面水与地下水资源统筹安排，全局规划；（3）与旱、涝、碱的治理统一规划，坚持浅、中、深结合，优先开发浅层水；（4）注意保护地下水源；（5）井灌与渠灌应为一套系统。 2 、井渠结合灌溉网的布置形式（1）以渠为主，以井补渠井网以地面田间固定灌溉渠道为骨架，走向与潜水流向垂直或斜交，沿渠道布置；采用梅花形或方格形井位布井。井位设在较高处的四边地角上，利于机耕、便于管理、少占耕地，井灌抽水可以有效地降低地下水位，可以防止土壤盐碱化。井位渠系（2）以井为主、以渠补井以开采利用地下水进行井灌为主，以地面水补充地下水之不足。这类灌区的井灌田间渠系一般有两种布置形式：第一种布置形式，井位在灌溉土地的中心，向四周供水；适用于平坦地形或中间高两边低的地形。第二种布置形式，井位在灌溉土地的一侧，向另一侧灌，适用于地面坡度较大并向一侧倾斜的地区。地下水储量丰富、地下水位较高，并易于补给和开采的富水区，采用以井为主的渠井结合方式；建井条件差、地表以下没有良好的储水构造或地下水质不良的区域，则采用以为渠主的渠井结合方式。四、田、林、路的规划布置从沟、渠、路三者的相对位置来说，一般有沟—渠—路、沟—路—渠、路—沟—渠3种配置形式。 1、沟—渠—路：道路布置在灌水田块的上端，位于斗渠一侧。优点：农业机械入田耕作比较便利，道路拓宽比较容易。缺点：机耕道要跨过所有的农渠。上田块下侧下田块上侧 2、沟—路—渠：道路布置在灌水田块的下端，界于灌水渠、排水沟之间。优点：道路与末级固定沟渠不相交；缺点：农业机械进入田间须跨越沟渠，今后拓宽机耕道路也比较困难。上田块下侧下田块上侧 3、路—沟—渠：道路布置在灌水田块的下端、排水沟的上侧。优点：方便农业机械入地，道路拓宽也比较容易。缺点：道路要与农排相交，影响排水，且雨季易导致田块积水、道路受淹。上田块下侧下田块上侧第五节灌溉渠道系统设计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有关。 Q d为渠道设计流量； Q g为渠道毛流量； Q n为渠道净流量； Q 1为渠道输水损失。净流量毛流量一、灌溉渠道的输水损失和设计流量计算 1、渠道输水损失渠道水面蒸发损失：不及渗漏损失的5%；渠床渗漏损失：与渠床土壤性质、地下水、渠道工程、衬砌等因素有关；闸门漏水：取决于工程质量和管理水平；渠道退水：不计。渠道渗流过程一般可分为自由渗流和顶托渗流两个阶段：（1）自由渗流阶段：渠道的渗流不受地下水的顶托，在渗流过程中渠道内的水流与地下水不形成连续的水流。自由渗流又可分成两个阶段： 1）湿润渠道下部土层的阶段：这一阶段内，渗流水借重力和毛细管作用湿润自渠底至地下水面之间的土层。 2)渠道下形成地下水峰阶段：当渠道的渗流量Qs大于地下水向两侧的出流量Qc时，就发生地下水峰，逐渐向上扩展。自由渗流过程中的第一个阶段，往往发生于进行轮灌的渠道或在渠道放水初期；自由渗流中的第二个阶段，往往发生在连续工作的渠道。地下水峰（2）顶