2.4洪水
砂沟河流域无实测洪水资料,且实测暴雨资料甚缺,属小流域无资料情况。计算短缺资料地区设计洪水和可能最大洪水时,采用经验公式法计算,刘庄灌溉渠道渠首断面上游流域面积54km。
根据《甘肃省水文图集》中砂沟河流域经验公式进行计算,计算结果见表2-3
经验公式计算表(砂沟河) 表2-3
设计频率 0.2 0.5 1 2 5 10 F(km) 30.66 30.66 30.66 30.66 30.66 30.66 22
q(m/s/km) 329.9821 8.7659 7.5726 6.6547 5.2091 4.1994 Qmp(m3/s) 539.0335 473.3581 408.9219 359.3556 281.2887 226.7658 经分析确定,引水渠首处设计洪峰流量、校核洪峰流量分别为QP=5%=281.3m/s 、QP=10%=226.8m/s。
2.5泥沙
? 砂沟河无实测泥沙资料,采用《甘肃省水文图集》查得该流域年侵蚀模数100 t/km,则砂沟河多年平均悬移质输沙量Ws=WF?0.58万t,多年平均含沙量ρ=W/Y?F?1.03kg/m3,推移质泥沙Wb??Ws?0.087万t(比例系数?取0.15),年总输沙量=Ws?Wb?1.12万t。刘庄灌溉渠道项目区引水受渠首的控制,可避免洪水入渠,渠道内无推移质进入,泥沙对渠道运行管理影响不大。
2.6冰情
砂沟河结冰日期为每年的11月16日,11月26日开始封冻,次
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年4月10日左右全部解冻,封冻天数130d左右,对灌区施工和灌区灌溉均无影响。
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3 工程地质
3.1地形地貌
项目区位于砂沟河下游,主要地形地貌由谷地、山前洪积倾斜平原和黄土台地交错组成。谷地东西两侧山势高耸,高程在2600~2000m左右。
刘庄灌溉渠道位于砂沟河下游右岸,砂沟河此段呈宽谷状,渠线布设于砂沟河河床、Ⅰ、Ⅱ级阶地。
3.2地层岩性及渠线工程地质
渠道穿越的地层主要是:第四系全新统(Q4)冲洪积的砂砾石、砂壤土、粉质壤土,其岩性随地貌单元不同,而有所差异。
渠道从渠首0+000~0+300m为砂沟河漫滩地段,渠道全部臵于现代河床第四系全新统冲—洪积砂卵砾石层中,其结构较松散、孔隙大、渗透性强,渠道边坡需做好防渗处理。
桩号0+300~4+000为Ⅰ级阶地地段,上部为2.5~3.6m厚的粉质壤土及砂壤土,土质较为均匀,结构疏松、含腐植质,孔隙发育,夹有砾、块石。物理力学指标:内摩擦角φ=25~30°,凝聚力c=0.02~0.05KPa,天然密度1.65kg/cm,为防止冻胀,其下需回填30cm砂砾石垫层。
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渠道修建中,渗漏、冻胀及边坡稳定是主要工程地质问题,应予以重视和采取必要的工程措施进行处理。
3.3水文地质条件
渠道沿线的地下潜水主要为孔隙潜水,来源为上游河床地表水及
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降水。地下潜水埋深上游为10~20m,至下游宽谷段潜水埋深增大,一般为50~100m,含水层一般较大约为10~50m。主要岩性为磨园分选较差的卵砾石,透水能力较强。单井涌水量一般为100—1000方/昼夜,水质良好,水化学类型以CO3′—Ca′—Mg″及HCO3′—Ca″—M″型水为主,矿化度一般小于0.3克/升。
砂砾石地层中的孔隙潜水补排条件良好,地下水为淡水,地下水及地表水对砼无侵蚀作用,水化学各项指标符合施工及生活用水标准。 3.4天然建筑材料
⑴ 块石料
块石料就近在砂沟河和砂沟河河床中拣集,平均运距5.0km,岩石抗风化能力强,物理力学性质指标满足规范质量要求,质量良好且储量丰富。
⑵ 砼粗细骨料及垫层料
砂沟河中,砼用粗细骨料运距较近,工程所用砼粗细骨料及垫层料在砂沟河左岸砂石料场中购买,平均运距3.5km,经产品试验分析,粗、细骨料各项指标均满足工程质量技术要求。
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4 工程任务及规模
4.1自然社会经济状况与新建支渠的必要性 4.1.1自然条件
项目区地处黄土高原向青藏高原过渡的交汇地带,地理位臵东经102°31′-102°34′,北纬36°50′-37°02′。海拔高度 2000—2600m之间,属北温带大陆性季节性干旱气候,现有适灌面积600亩,灌溉区沿砂沟河下游呈带状分布,土地平坦肥沃,水源充沛,日照条件好。灌区农作物主要以小麦、油籽、洋芋为主,兼种蔬菜等,是大红沟乡的主要灌溉农业区之一。
4.1.2社经状况
项目受益区是凉州区张义镇刘庄村、甘沟口村两个行政村,现有人口856户、4234人。由于现状渠道一直靠土渠运行,渠道渗漏量大,加之干旱少雨河道来水量减少,造成大面积农田无法适时适量灌溉而受旱减产,粮食平均亩产仅250kg。人均纯收入仅850元,因农田水利基础设施薄弱、生产力水平低下,当地农村经济发展极为缓慢,农民生活十分困难。
4.1.3工程现状
1、作为石羊河流域灌区,项目区群众节水意识淡薄,水资源浪费现象严重。灌溉区农田基本依靠群众自建自管的土渠随意灌溉,用水户缺乏水资源意识,计划用水、节约用水观念不强,未形成与水资源优化配臵相适应的科学、合理、完整的水利工程体系,导致水资源不能合理高效利用。虽然近几年来,本灌区广大农牧民群众对水和水利
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