灌溉與排水工程技術課程設計

❶ 灌溉與排水工程設計規范 的最新版本是哪個

灌溉與排水工程設計規范 的最新版本是GB50288-99，有需要出紅包給你發一個。

❷ 灌溉與排水工程

(一)水源工程

1.水源工程方案

從項目區的水資源儲存狀況和當地的種植、灌溉習慣看，項目區農田供水主要由山平塘、蓄水池等工程解決。

2.蓄水池設計

項目區規劃新建蓄水池27口，其中容積為100立方米的蓄水池23口，主要用作灌溉；容積為200立方米的蓄水池4口，主要用作蓄水。大部分蓄水池主要靠天然降水蓄水，小部分蓄水池從項目區外的小溪取水，下面僅以100立方米蓄水池為例說明設計。

根據《雨水積蓄利用工程技術規范》(SL267—2001)、《水土保持綜合治理技術規范》(GBT16453—2008)、《四川省坡改梯工程建設技術規范》及《節水灌溉技術規范》(SL207—98)，結合項目區實際情況，攔蓄坡面徑流，自然蓄水，按p＝80%保證率、五級建築物設計，集流面積確定按下式進行計算：

災害損毀土地復墾

式中：w——年供水量，立方米；

S_i——第i種材料的集流面積，平方米；

p_p——保證率為p時的年降雨量，毫米(p＝80%，p_p＝1356毫米)；

K_i——第i種材料的年集流效率(0.45)；

n——材料種類數。

蓄水池容積公式：

災害損毀土地復墾

式中：V——蓄水容積，立方米；

w——全年供水量，立方米；

α——蓄水池工程蒸發，滲漏損失系數，取0.05～0.1，本次取0.1；

k——容積系數，半乾旱地區，人畜飲用工程取0.8～0.9，灌溉供水工程可取0.6～0.9；濕潤、半濕潤地區可取0.24～0.4，本次取0.3。水池超高值按0.3米計算。

根據上述公式，蓄水池直徑設計為7.5米，深為2.7米，有效容積為100立方米的圓形蓄水池匯流面積為491.64平方米。

同樣根據上述公式計算容積為200立方米的蓄水池，匯水面積為983.28立方米，設計直徑為8米，深4.3米。

根據上述計算成果，選擇匯流相對集中的地方布置蓄水池，避開填方或易滑坡地段，並配置引水渠、排水溝、沉沙凼。

根據農業生產要求和蓄水池功能設置，蓄水池修建在有良好匯流面的坡面。蓄水池採用圓形結構，容積為100立方米，直徑7.5米，高2.7米。池壁用M10水泥砂漿砌標准磚，池底用C20砼現澆。在池頂布置磚砌防護欄板，並設置警示牌，在水池側布置引水渠和沉沙凼，用來聚集坡面匯流和沉沙，引水渠和排水溝合計長50米，渠底用C20 現澆混凝土，兩側牆用漿砌標准磚，內牆和池底用M10水泥砂漿抹面；沉沙凼容積1.0立方米，用M10水泥砂漿砌標准磚，共修建引水渠長1.35千米(該區為丘陵地區，在設計蓄水池的匯流面積時採用山坡單面匯水，引水渠能滿足491.64平方米的蓄水面積)，修建沉沙凼27 口。在水池的下方布置排水溝，用來排泄暴雨。

(二)灌溉渠

按《土地開發整理項目規劃設計規范》(TD/T1012—2000)規定灌溉方法採用地面灌溉，乾旱地區或水資源緊缺地區以種植旱作物為主的，灌溉設計保證率取50%～75%。根據項目區實際情況及當地水利建設實踐經驗，確定灌溉設計保證率為75%。

(1)斷面形式選擇。經現場調查，當地灌溉斗渠習慣上多採用梯形石渠，考慮施工方便，同時結合可研設計和當地群眾的意見，經過比選，新建農渠斷面設計為梯形石渠，項目區需要整治的農渠也按梯形石渠考慮。

(2)橫斷面設計。灌溉渠道中的水流可以認為是明渠均勻流，按照明渠均勻流公式推算渠道斷面。灌溉渠水流量控制在0.3～0.5米³/秒；根據《灌溉與排水工程設計規范》，灌溉渠水流流速應小於防滲襯砌渠道允許的不沖流速2米/秒，同時也應滿足小型灌溉渠道流速不小於0.3～0.4米/秒的要求。

過水流量計算採用明渠均勻流公式：

災害損毀土地復墾

式中：Q——設計流量，米³/秒；

A——過水斷面面積，平方米；

R——水力半徑(米)，R＝A/x，x為濕周；

i——渠底比降，具體布置結合地形；

C——謝才系數，採用公式

進行計算，其中n為溝床糙率，漿砌料石取0.020，混凝土渠取0.014～0.017。

渠道的渠底比降可按下式計算：

V＝n^-1·R^2/3·i^1/2(10-14)

梯形斷面的水力要素計算採用下列公式：

A＝(b＋m·h)h (10-15)

災害損毀土地復墾

災害損毀土地復墾

式中：x——濕周，米；b——底寬，米；m——邊坡系數；h——水深，米。

表10-9 溉渠道水力要素表

項目區規劃灌溉渠水利要素見表10-9，按照水力最佳斷面的要求，對於項目區規劃的30厘米寬的渠，水深25厘米，超高設計按1.30～1.50 倍流量來計算，渠道斷面設計為30厘米×30厘米，坡比按1：0.2設計，設計流量為0.06＞0.04，滿足要求。

(3)縱斷面設計。為了保證渠道所控制的灌溉面積都能進行自流灌溉，各級渠道在分水點處都具有足夠的水位高程。各分水口的水位控制高程，是根據灌溉土地的地面高程加上渠道沿程水頭損失以及渠水通過各種水工建築物的局部水頭損失，計算公式為：

B_分＝A₀＋h＋∑l·i＋∑Φ (10-18)

式中：B_分——表示分水口要求的控制水位；

A₀——渠道灌溉范圍內的地面參考點的高程，米；

h——所選參考點與該處末級固定渠道水面的高差，取0.1米；

l——各級渠道的長度；

i——各級渠道的比降；

Φ——水流通過渠系建築物的水頭損失。

根據式(10-18)驗算各種渠道縱斷面均滿足要求。

(4)渠道襯砌形式。渠道襯砌形式在水利工程中佔有十分重要的地位，它決定著工程的投資、效益、使用時間與管理費用。

渠道襯砌形式的選擇一般應考慮以下原則：①設計應力求經濟上合理，技術上可行；②工程施工做到不影響正常灌溉，施工方便，質量易控可行；③運行管理方便，使用期較長；④盡量採用地方材料。

根據項目區的自然與地理情況，結合目前當地渠道襯砌普遍採用的形式，對規劃設計中的渠道採用漿砌卵石襯砌。

漿砌卵石襯砌的(底板為混凝土)主要優點為：①漿砌卵石襯砌的渠道抗凍和抗沖性能好，穩定性好，耐久性較強；②漿砌卵石施工簡便，質量易控制；③襯砌所用卵石可以就地取材，價錢便宜；④該襯砌方案為當地普遍採用的形式。

根據需要，需在項目區整治灌溉渠990.00米，新建灌溉渠562.00米。

(三)截流溝

該項目截流溝主要布置在海拔高度相差較大的山坡底部，保護農田、村鎮和其他設施免受洪水侵襲。項目區規劃整治截流溝4條，共長950米。截流溝的斷面要根據該區匯水面積及該區3小時或6小時最大降雨量進行計算，當排水地塊集雨面積很小且無明顯溪溝時，可採用坡面匯流法計算設計洪水，因地震區域多為山區，可採用簡化方法計算洪峰流量：

採用公式(7-1)到公式(7-4)計算流速，如流速不致引起沖刷或淤積，則校核該斷面能否達到設計要求的輸水能力。如果流速偏大或偏小，則應改變斷面規格，另行計算，直至計算流量與溝道設計流量一致時即可。如截流溝較長時，由於各溝段承接來水量不同，相應可採取不同的過水斷面。

採用明渠均勻流確定截流溝斷面，截流溝流水方向根據縱向排水溝的位置確定，條件允許時最好是分段雙向流水，以減輕截流溝雍水現象發生，同時可適當減小截流溝斷面。截流溝縱比降主要是根據地形確定的，同時盡量降低土石方開挖量，一般控制在1/800～1/1500。截流溝採用漿砌塊石，石料特別充足的地區可以漿砌條石，溝壁厚度不小於30厘米，溝底採用漿砌塊石，或漿砌條石(條石橫向放置)，如石料缺少地區可以用C20 砼，但施工時最好設置橫向溝痕，以降低流速，底板兩側應超出溝壁外壁10～20厘米，滿足其使用壽命。

規劃的截流溝設計為梯形，因項目區石料較充足，採取漿砌塊石砌築，不沖流速查表取3.0米/秒，不淤流速查表取0.4米/秒，糙率查表取0.025，縱比降設計為1/1000。根據甘溪水文站陳家壩水文觀測點2008年9月23日，全天降雨量為255.5毫米，1小時降雨達10.64毫米，從現場觀察，估算得出大竹村2組、3組坡面匯水面積不足1.0平方千米，按1.0平方千米計算。經過反復計算，底部寬180厘米，兩側牆體高200厘米，牆壁厚50厘米，坡比按1：0.3設計，底部與兩側牆體都採用漿砌塊石，其中超高設計70厘米。過水斷面面積2.847 平方米，設計水深1.3米，計算出截流溝流速為0.945米/秒，滿足不沖與不淤流速要求，其斷面設計合理。靠山坡一側設置180厘米長，10厘米厚的C15 混凝土做溢流面，另一側接生產路。

(四)排水溝

根據項目工程布局，排水溝基本與等高線垂直布置，主要用於排放多餘的水。項目區需整治排水溝7 條，合計長度2162米。排水溝橫斷面設計為梯形，底部寬180厘米，兩側牆體高200厘米，坡比按1：0.3設計，底部與兩側牆體都採用漿砌塊石修築，其水深100厘米，超高設計100厘米。

(五)涵橋

項目規劃設計的涵橋主要布置在溝渠與生產路交會處，方便當地農民行走、耕作。本項目區涵橋共7個，其中整治生產路與溝渠交匯較多，有6處需要設置涵橋，涵橋寬度設計為1米，跨徑有2種規格，其中一種跨徑為200厘米；一種跨徑為400厘米，根據溝渠的寬度選擇相應的跨徑。涵橋底部兩邊分別各放置1個C20混凝土基礎，基礎尺寸為50厘米×30厘米×100厘米，基礎上放置C20混凝土柱，混凝土柱尺寸為30厘米×150厘米×100厘米，混凝土柱頂部並排放置2塊預制混凝土板，每塊預制混凝土板規格為寬50厘米，厚12厘米，長度和兩種跨徑規格對應，分別為200厘米和400厘米。

(六)渡槽

項目規劃設計的渡槽基本布置在灌溉渠與排水溝的交匯處，安置在排水溝的上方，確保灌溉渠的流通，避免被排水溝阻擋。項目區共規劃5個渡槽，因為排水溝的寬度不同，渡槽也相應設計跨徑400厘米和跨徑200厘米兩種規格，其中跨徑400厘米的4個，跨徑200厘米的1個，總長18米。本次渡槽設計為矩形，底部斷面為12厘米×80厘米的鋼筋混凝土預制板，兩邊牆體用漿砌標准磚，單邊牆體斷面為30厘米×24厘米。

(七)涵洞

項目區設計新建涵洞23 座，其中跨徑400厘米的10個，設計凈高300厘米，涵洞橋面寬500厘米，共一跨；跨徑200厘米的7個，設計凈高150厘米，涵洞橋面寬500厘米，共一跨；跨徑300厘米的6個，設計凈高200厘米，涵洞橋面寬500厘米，共一跨。橋基採用C20 現澆混凝土，橋台採用C20 混凝土現澆，橋面採用C25鋼筋混凝土預制板。

涵洞橋身的基礎下先鋪設20厘米厚的砂礫石墊層，然後再現澆混凝土條型基礎，基礎應在地面或河床以下至少埋深1米。地基承載力特徵值ƒ_αk應不小於200千帕。

橋梁蓋板的承載力計算結果如下。

1.參數設置

涵洞橋面板，混凝土強度等級C25(ƒ_cd＝11.9 牛頓/毫米²，ƒ_td＝1.27 牛頓/毫米²)，縱向受力筋採用HRB335(Ф)，其餘鋼筋採用HPB235(Ф)。橋面活荷載標准值按四級公路、兩車道荷載考慮，均布活荷載(人群荷載)取q_k＝3.0千牛頓/米²，跨中集中活荷載P_k＝130千牛頓(汽車荷載，按四級公路考慮)。

2.預制鋼筋混凝土面板計算

每塊面板寬1.0米，厚26厘米，計算長度l₀＝400厘米。砂漿容重20.0 千牛頓/米³；混凝土容重25.0千牛頓/米³。

(1)荷載計算。

a.永久荷載計算

欄桿柱 0.2×0.2×25＝1.0千牛頓/米

欄桿 0.1×0.1×25＝0.25千牛頓/米

扶手 0.2×0.15×25＝0.75千牛頓/米

混凝土面板 0.26×25×1.0＝6.5千牛頓/米

水泥砂漿面層 0.02×20×1.0＝0.4千牛頓/米

合計： g_k＝8.9千牛頓/米

b.可變荷載計算

均布荷載 q_k＝3.0×2.0＝6.0千牛頓/米

跨中集中荷載 Q_k＝130千牛頓×1/2＝65千牛頓

c.荷載設計值

均布荷載設計值 q＝1.2×8.9＋1.4×6.0＝19.08千牛頓/米

集中荷載設計值 Q＝1.4×65千牛頓＝91千牛頓/米

(2)內力計算。

按簡支板計算跨中彎矩：

災害損毀土地復墾

災害損毀土地復墾

(3)正截面受彎承載力計算。

h₀＝h-40＝260-40＝220毫米

由M≤

ξ(1-0.5ξ)

解得：ξ＝0.257＜ξ_b＝0.55；

由A_s＝

＝

＝2246.00平方毫米

＞ρminbh₀＝max(0.002，45ƒt/ƒy)×1000×260＝520平方毫米；

取12Ф20(As＝3768平方毫米)(雙層配筋)。

(4)斜截面受剪承載力計算。

選配Ф8＠200箍筋，受剪承載力驗算如下：

災害損毀土地復墾

＝0.7×1.27×1000×220＋1.25×210×

×220＝216.4千牛頓＞V＝83.06千牛頓，滿足要求。

同理可對跨徑為200厘米和跨徑為300厘米涵洞的預制鋼筋混凝土面板計算。

(八)RPVC管道

規劃設計的RPVC管道是從項目區外的小溪中取水，主要用作灌溉和當地居民生產生活用水。本次項目的RPVC管道共2種，管徑分別為Ф125和Ф50，管徑Ф125的RPVC管道主要用於從小溪取水到蓄水池，管徑Ф50的RPVC管道主要用於連接蓄水池。RPVC管道埋深80厘米，開挖線坡比為1：0.2。由於管道管徑相對埋深較小，土方回填面積與土方開挖一致。

❸ 有沒有人有《灌溉排水工程學習題與課程設計》的答案啊

首先明確要實現什麼功能，設計范圍。可從系統開始，先主管，後干管的順序設計。