西藏大学农牧学院2012届农业水利工程本科班毕业设计
Fa Ab B
0.8 c Cd De E
0.6 f
6
6
8
3
2
3
7
2
5
0
2
5
0.74 0.67
6 1.93 1.61 1.2
4.17 3.82 3.3
0.46 0.42 0.3
0.92 0.85
3.02 2.5
4.7 3 2.2
4.5 0.5
3 35.14 34.61 34.0
0.73 0.57 0.4
3
8 35.6
0.9
0 0.38 0.35 0.3
1 0.60 0.59 0.5
4 0.14 0.13 0.1
0.38 0.36 0.3
1.04 0.9
0 7 0.9
0.0
3 0.9
5
2 0.4
2 0.6
5 0.1
0.4 1.1
1 0.02
0 1.12 1.0
1
5
1 0.0
6 1.2
5.22
0.58 0.5
36.52 35.9
1.33 1.0
0.46 0.4
0.64 0.6
0.15 0.1
0.43 0.4
1.22 1.1
0.04 0.0
1.35 1.2
第二节 渠道纵断面设计
一、干渠纵断面设计的目的
渠道纵断面设计的目的在于使渠道在正常运用的情况下，沿渠的水位尽可能保证整个灌区灌溉要求，在纵坡和水深确定以后，先定出沿渠设计水位线，然后由设计水深和超高定出渠底线和堤顶线。
推求设计水位时，一般从灌区距离渠首最远且最高田块的地面高程出发；根据各级渠道和过水建筑物的水位损失，由下游向上游推出各级渠道的设计水位线，最后定出干渠进水闸最低限度应有的闸前水位。
水流沿渠流动，需要克服各种阻力而消耗能量，在渠道内一般就表现为水位的不断下降，下降的数值就是水位损失，也叫水头损失，水头损失的计算按下面方法计算：
沿渠的水头损失=渠段长度?渠道比降。
流过建筑物的水头损失和建筑物的性质及流量有关，在初步设计阶段计算中，一般干、支渠进水闸可按0.2m，斗、农渠可按0.1m计。田间水头损失可按0.2m计。
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第三节 渠道防渗防冻
一、渠道防渗防冻的意义
渠道渗漏水量占渠系损失水量的绝大部分，一般占渠首引入水量的30%～50%，有的灌区高达60%～70%。渠系水量损失不仅降低了渠系水利用系数，减少了灌溉面积，浪费了宝贵的水资源，而且会引起地下水位上升，招致农田渍害。水量损失会增加灌溉成本和农民的水费负担，降低灌溉效益。为了减少渠道输水损失，提高渠系水利用系数，一方面要加强渠系工程配套和维修养护实行科学的水量调配，不断提高灌区管理工作水平；另一方面要采取防渗工程措施，减少渠道渗漏水量。
渠道防渗工程措施有以下作用：1、减少渠道渗漏损失，节省灌溉水量，更有效地利用水资源；2、提高渠床的抗冲能力，防止渠坡坍塌，增加渠床的稳定性；3、减少渠床糙率系数，加大渠道流速，提高渠道输水能力；4、减少渠道渗漏对地下水的补给，有利于控制地下水位和防治土壤盐碱化；5、防止渠道长草，减少泥砂淤积，节省工程维修费用；6、降低灌溉成本，提高灌溉效益。
二、干、支渠防渗防冻
干渠混凝土浇筑部分平均厚度不小于15cm，支渠混凝土浇筑部分平均厚度不小于10cm，每隔100cm设置一条沥青止水带。采用块石干砌，砌工按良好计。衬砌的石料质地坚硬、没有裂纹，石料的规格长40～50cm，宽30～40cm，厚度不小于8cm。要求有一面比较平整。
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第五章 取水枢纽
第一节 引用流量
根据水土平衡结果,干渠设计流量0.07m3/s。干渠水力要素表见表4-1. 表4-1 干渠渠首水力要素表
渠道 渠道
渠道
糙率 底宽
比降 设计 加大 设计 加大
n（m） b（m）
（m） （m）
（m） （m）
水位
水位
高程
高程
（m）
流量（m3/s） 水深（m）
设计
加大
渠底
渠顶
渠深
0.015 1.2 1/2500 0.07 0.12 0.62 0.75 3573.50 3573.63 3052.25 3052.25 1.0
第二节 取水口设计
根据地形，而且当地水源的常年水位均能满足设计所需的水位，所以取水口采用的是无坝取水，位于灌区水源在仙村东北边沟取水，取水口设计300m的引水渠，根据取水闸的设计，引水渠宽3m，高4m，引水渠进水口处左边转角45度，以便于引水。取水渠地面采用混泥土浇注，两边采用浆砌石。仲果村灌区水源在仲果村东北边，在75%频率下，灌溉季节（4月份）的流量为148m3/s，查取水断面的流量-水位关系曲线，得水位为2957m，现有进水闸底板高程为2956m，并根据水文现场调查，调查最低水位在2954m左右（4月左右），综上所述，设计取水口在枯水时期（灌溉时期）是能取到水的。
一、取水口方案确定
方案为灌区水源在仙村东北边沟取水，设计取水口底板高程为2957m，进水闸为单孔，闸门净宽为1.2m,平顶宽顶堰，闸墩高度6.59米，闸墩顶宽0.7m，底宽2.5m,采用浆砌石砌筑。取水口上下游分别修建长200m，300m的防洪河堤，河堤采用梯形断面，为浆砌石砌筑。设计引水流量为0.07m3/s，渠道采用矩形断面，渠道选线根据现有渠道进行布线，由于现有渠道只能灌溉3052m以下的土地，干渠上共布置4条支渠，总长450m。
二、取水口布置
取水口由进水闸和进水闸上、下游挡土翼墙组成。位于仙村东北边，该处高
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程约为2957m，取水枢纽处河道为砂卵石河床，河床比降平缓。
（一）进水闸位于雅江左岸，无坝引水方式，单孔进水，闸门宽为1.2m，钢筋混凝土结构，闸室后与矩形引水渠道相接。
（二）进水闸上、下游挡土翼墙主要是对进水闸的保护作用，采用浆砌石外包混凝土结构。
（三）取水口处布置导水墙，有利于取水口引水，导水墙采用干砌块石铅丝笼，基础深0.5m，宽1.0m，高1.5m（包括基础）。取水口上游河堤治理长度为200m，下游河堤治理长度为300m。
工程运行期间，由于取水高程较低，导致泥沙进入渠道和在取水口处淤积堵塞，每年组织当地村民对取水口进行清淤，以保证取水口的正常运行。
三、取水口计算
（一）基本资料
仙村灌区干渠引水流量为0.07m3/s，水深0.75m，渠底高程3572.88m。 （二）进水闸过水能力计算 计算公式：
Q=δsεmnb(2g)1/2H2/3 式中：
Q ——流量（m3/s）； δs——淹没系数；
B——孔净宽（m）； H——计入流速水头的堰上总水头（m）； m——流量系数； n——孔数 ε——闸墩侧收缩系数。
第三节 干渠渠道的水位推算
为了满足自流灌溉的要求，各级渠道入口处都应具有足够的水位。这个水位是根据灌溉面积上控制点的高程加上各种水头损失，自下而上逐级推算出来的，水位公式如下：
H进?A0??h??Li???
最末一条支渠长为6000m；i=1/4000，则有水头损失为： h支损失=600×i=1.5 （m）
最末一条斗渠长2260m；i=1/1000，则有水头损失为：
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h斗损失=2.26 （m）
最末一条农渠长666m；i=1/500，则有水头损失为： h农损失=1.33（m）
因此，可以逐段推算出干渠各桩位的水位高程，有：
G点的水位=3040+1.5+2.26+1.33+0.1+0.1=3045.29（m） F点的水位=3045.29+0.47+0.2+0.1=3046.06（m） E点的水位=3046.06+0.5+0.2+0.1=3046.86 （m） D点的水位=3046.86+0.51+0.2+0.1=3047.67 （m） C点的水位=3047.67+0.58+0.15+0.2+0.1=3048.7 （m） B点的水位=3048.7+0.4+0.2+0.1=3049.4 （m）
A点的水位=3049.4+0.6+0.15+0.2+0.1=3050.45m O点的水位=3050.45+1.3+0.2+0.1=3052.05 （m）
进水闸后水位=3052.05+0.2 =3052.25（m）
上述计算是从最远且最高处灌溉要求出发的，该处的水位能得到满足，则其余较近较低的地块也就可以满足要求，有时因满足全部地块自流灌溉的要求会使设计水位太高，增加填方，既不安全也不经济，则可考虑在适当地点设置节制闸，雍高水位，以保证高处的要求，而整个渠道的设计水位则不必提高，必要时甚至放弃一部分高地的自流灌溉，以保证整个渠系水位设计的合理性。
在本设计中，由于渠道设计水位较高，均能满足自流灌溉要求，所以。不必设置节制闸以雍高水位。各级渠道设计水位确定以后，就可以计算渠底及堤顶的高程：
渠底高程=渠道水位高程—设计水深 堤顶高程=渠道水位高程+超高
第四节 进水闸的设计
一、进水闸的水利计算
根据经验，闸前设计水位一般等于闸后设计水位加0.1—0.3m，这里取0.2m。 即：▽h前设水=▽h后设水+0.2=0.75+0.2=0.95m 闸孔设计
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