高标准基本农田建设项目-6工程设计.doc

6.工程设计 6.1 土地平整工程 本项目土地平整工程只涉及人工伐树、清除残树根和土地翻耕三道程序。项目区平整前先对果园荔枝树实施人工伐树，工作内容为伐树、挖根，就近堆放。采用59KW推土机将树根从土中推出，清理场地地面。然后对清理后的土地实施松土，翻耕，以利于耕种。 6.2 灌溉与排水工程 6.2.1 灌溉工程 从节约建设资金，节约土地资源、节约水资源，节约工程运行费用等多方面综合考虑，项目区农田水利工程总体采用“灌排结合”模式，灌排渠布置充分考虑项目区地形布设，同时遵循充分利用原有水利设施和投资最少原则进行规划。 a）灌溉保证率下设计典型年及该年灌水定额的确定 按《土地开发整理标准》规定，灌溉方法采用地面灌溉，湿润地区或水资源丰富地区灌溉设计保证率取85-95%。根据项目区所在区域的实际情况，确定灌溉设计保证率为90%。项目区灌溉水田以种植水稻为主，水浇地以种植蔬菜等为主，为最大限度的满足项目区作物正常生长的用水需求，水田灌水定额取80m3/亩，灌水周期取3天，水浇地灌水定额取30m3/亩，灌水周期为3天。 b）设计典型年项目区毛灌水率（灌水模数）的确定 项目区主要采用自流灌溉的灌水方式，设计典型年份灌溉方式为自流灌溉时，每天灌水20h，因此，毛灌水率的计算采用以下公式： q毛=15a×m/（3600*20*T*η）=15a·m/（86400·T·η） 式中: q毛——自流灌溉方式下设计毛灌水率（m3/s/ha）； a——单位灌水面积（1ha）； m——灌水定额（水田80m3/亩，水浇地取30m3/亩）； T——灌水周期（灌水周期为3天）； η——灌溉水利用系数，本项目灌溉水利用系数为0.76。 代入参数求得自流灌溉的毛灌率： 水田自流灌溉：q毛＝15×1×80/（3600×20×3×0.76）＝0.00731（m3/s·ha） 水浇地自流灌溉：q毛＝15×1×30/（3600×20×3×0.76）＝0.00274（m3/s·ha） c）渠道系统设计 1）项目区渠道灌溉工作制度的确定 根据项目区的实际情况，新修农灌排渠采用轮灌方式，斗灌排渠设计采用续灌方式。 2）项目区渠道设计流量的计算 续灌方式：Q＝q毛*A*1.3 轮灌方式：Q＝q毛*A*N 其中： Q——设计流量（m3/s）； A——灌溉面积（ha） q毛——设计毛灌水率（m3/s/ha） N——轮灌组数（根据项目区实际情况，N取2）。 在确定设计流量时，从便于施工角度考虑，我们将控制面积在某一范围之内的渠道定为同一种类型（从而减少渠道的断面类型及施工难度），且取这一范围内较大控制面积值计算此类型渠道的设计流量。 根据该项目的实际情况，斗灌排渠控制面积为10.0ha，农灌排渠控制面积为5.0ha。 农灌排渠：Q＝q毛*A*N＝0.00274*5.0*2＝0.0274（m3/s） 斗灌排渠：Q＝q毛*A*N＝0.00274*10*1.3＝0.0356（m3/s） 3）灌溉渠道横断面设计 项目区斗灌排渠和农灌排渠采用矩形断面，侧壁采用砖砌，底板采用现浇混凝土护砌。查《灌溉排水工程学》（表3-13渠床糙率系数值），灌排渠渠床糙率系数n为0.015。 设计流量采用明渠均匀流公式进行计算，计算公式如下: Q=AC 其中： A——过水断面面积（m2）,农渠 A=bh； b——渠道设计底宽(m); h——渠道设计水深(m); R——水力半径，R=A/X，X为湿周, 农渠X=b+2h； C——谢才系数，采用公式 进行计算； n——为渠床糙率； Q——设计流量（m3/s）； i——渠底比降（斗渠1/1000，农渠取1/600）。 渠道断面设计采用试算法，【试算法：首先假设底宽和水深值，计算过水断面的水力要素，然后计算渠道流量、校核渠道输水能力、校核渠道流速】 所有渠道每间隔5m设置一道伸缩缝，灌排两用渠采用沥青木板填缝止水。 4）灌溉渠道纵断面设计 为了保证渠道所控制的灌溉面积都能进行自流灌溉，各级渠道在分水点处都具有足够的水位高程。各分水口的水位控制高程，是根据灌溉地区的地面高程加上渠道沿程水头损失以及渠水通过各种水工建筑物的局部水头损失进行推算的，计算公式为： 其中： ——表示分水口要求控制水位高程（m）； A0——渠道灌溉范围内的地面参考点的高程（m）； h——所选参考点与该处末级固定渠道水面的高差，取0.1m； l——各级渠道的长度（m）； i——各级渠道的比降； ——水流通过渠系建筑物的水头损失（m）。 各级渠道的设计水位确定后，根据渠道设计水深及安全超高确定渠底及渠顶高程。 6.2.2 排水工程 根据有关规范和实地资料十年一遇的一日暴雨相应的一日蒸发量为5.2mm，一日的渗漏量为4.0mm。排涝模数计算如下： qw=（Pw-S-Ew）/（86.4t） 式中： qw