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农田水利学 农田水利学-渠道灌溉系统 第四章 渠道灌溉系统 §1 灌排渠系规划布置 灌溉系统是指从水源取水并输送分配到田间的灌溉工程。按输水方式的不同可分渠道灌 溉系统和管道灌溉系统两大类。本章介绍渠道灌溉系统。管道灌溉系统将在第五章中介绍。 一、灌排渠系的组成及布置原则 （一）灌排渠系的组成 1、灌溉系统: （1）渠首工程 （2）灌溉渠道：干、支、斗、农渠等固定渠道 （3）渠系建筑物 （4）田间渠系工程：毛渠(临时渠道)、灌水沟哇等 2、排水系统 （1）田间排水工程：毛沟、腰沟、墒沟等 （2）排水沟：干、支、斗、农沟 （3）排水建筑物：排水闸、涵、站等 （4）排水容泄区：大江、大湖、大海等 （二）灌排渠系的布置的原则 （1）满足作物灌排要求。1）渠道应布置有高处，排水沟应布置在低处。2）渠道和排水沟的长度和间距应当适宜，保证灌得上排得出。 （2）灌溉渠道必须与排水沟统一规划布置 在规划布置渠道时，必须同时考虑到排水沟的位置，在平原地区、圩区，渠道一 般要服从排水沟布置（因为在平原地区，排水问题更为突出）。 （3）安全可靠 如渠道要避免深挖高填，ft丘区渠系上方必须修撇洪沟（截洪沟）。 （4）经济合理 渠道要尽量短直，以减少土方量；要尽量减少压占耕地；排水沟要尽量利用天然河道。 （5）便于管理 便于用水管理和工程管理，布置时要考虑行政区划；也要考虑机耕方便； 建筑物尽量联合修建，形成枢纽，以便于管理。 （6）综合利用 如渠道落差较大可布置水电站，较大的渠道或排水沟要考虑通航，水产养殖等。 二、丘陵ft区灌排渠系的规划布置 ft丘区的水利特点是：排水比较通畅，但干旱问题比较突出。在ft丘区虽然可以修建水库塘坝蓄水灌溉，但是由于其蓄水能力有限，因此干旱问题是ft丘区的主要水利问题。因此ft丘区灌排渠系的布置，以灌渠道布置为重点。ft丘灌溉渠道布置的关键是布置干渠。 （一）干渠的两种布置形式 （1）干渠沿等高线布置 （2）干渠垂直于等高线布置 （二）支、斗、农渠布置 支渠垂直于干渠，其间距由地形条件决定。斗渠间距一般为：400～800m 农渠间距一般为：100～200m 两种布置形式： （1）灌排相邻 适用于单一坡向地形 （2）灌排相间 适用于平坦，或有微起伏 §2 渠道建筑物规划布置 渠系建筑物指与渠道或排水沟配套的水闸、涵洞、桥梁、渡槽、倒虹吸、跌水、陡坡等建筑物。 一、渠系建筑物选型与布置的原则 1.满足使用要求 如渠道切断了道路，那么该处需设涵洞或桥梁；渠道水位不够则需建节制闸抬高水位。 2.尽量采用联合枢纽布置的形式 目的是为节省投资和管理方便。如闸与桥常联合修建，分水闸与节制闸常联合修建。如总渠枢纽和江都水利枢纽。 3.尽量采用定型设计和装配式建筑物 由于渠系建筑物数量很多，同一类建筑物工作条件常相近。如斗农渠上的分水闸，因此采用定型设计和装配式结构，对简化设计，加速施工进度非常有利。 4.尽量考虑采用当地材修建 如在ft丘区建渡槽、农桥可用砌石建筑（句容的北ft水库石拱渡槽），在平原地区则宜用钢筋混凝土排架渡槽。 5.多作经济比较，选择最优方案 如渠道穿过河流时，有时可在技术上和满足使用要求上可采用渡槽，也可采用倒虹吸， 这时就需要进行经济比较。选择较经济合理的方案。有时同一建筑物可采用不同的施工方案， 这时也可通过经济比较来选择较合理的施工方案。 二、渠系建筑物的类型与布置 （一）控制建筑物控制流量和水位。 1.进水闸：布置在干渠首端。 2.分水闸：布置在各支渠、斗渠和农渠渠首。斗首、农首分水闸也叫斗门和农门。 3.节制闸：控制渠道水位或流量。布置： （1）在上级渠水位不能保证下级渠正常引水时，需在上级渠建节制闸抬高水位，保证下级渠引水。 （2）实行轮灌时，在轮灌组分界处需设节制闸。 （3）在重要建筑物或险工渠段前需联合修建节制闸和泄水闸，以防止漫溢，保证建筑物和渠道的安全。 （二）交叉建筑物 渠道与河流、道路交叉时应布置交叉建筑物。交叉建筑物主要的三种：渡槽、倒虹吸、涵洞。 选择方法： （1）不影响交通和航运； （2）技术上可行； （3）进行经济比较，选择最优的型式。 （三）泄水建筑物 用于排除渠道中余水或入渠洪水。 （1）退水闸 布置在较大的干支渠末端，以排泄渠中余水（防止滋生杂草和蚊虫）。 （2）泄水闸 与节制闸联合修建，保护重要建筑物和险工渠段。 （四）衔接建筑物 渠道经过一陡坎或坡面，时需建跌水或陡坡。 1.跌水 水位落差小于 3m 时，宜建跌水。 2.陡坡 水位落差大于 3m 时，宜建陡坡。这时建跌水不安全。 （五）量水建筑物 1．利用闸、涵、渡槽等量水。在干支渠上量水一般利用这些渠系建筑物