根据提供的资料,设计灌溉渠道。
(1)基本资料:本灌区为我国北方黄土区某一中型灌区,系统由河流有坝取水自流灌溉系统组成,净灌溉面积共计4.86万亩。灌溉渠道系统的平面布置如下图所示:
灌溉渠道系统中有长度为0.4千米的总干渠一条,干渠二条,支渠四条,支渠以下有各级配水渠道及田间工程,各支渠自干渠取水地点,控制面积等如表1所示,干渠支渠实行续灌,斗渠以下为轮灌。
表1
渠道
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自干渠取
水地点
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支渠口在干
渠上的桩号
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支渠净灌溉
面积(亩)
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备注
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总干渠
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北干渠
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北一支渠
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Ⅱ
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3+700
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4418
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北二支渠
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A
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5+100
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15685
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||
南干渠
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南一支渠
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28460
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η南干渠系=0.8
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南二支渠
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其中北二支渠包括六条斗渠,分两组(斗1-3和斗4-6)轮灌,其中2、3、4、5条斗渠各分两块轮灌田块,每个轮灌田块内有三条农渠同时工作,每条农渠控制面积相等,η农=0.90。η田=0.98,如上图所示,基本数据见表2。
斗渠名称
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自支渠取水点
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桩号
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灌溉净面积(亩)
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渠长(km)
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备注
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一斗渠
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A
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5+100
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1560
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0.80
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二斗渠
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B
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5+900
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3320
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2.10
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ω②≈ω③
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三斗渠
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C
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6+700
|
3320
|
2.10
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ω④≈ω⑤
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四斗渠
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D
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7+500
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2835
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2.2
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ω⑥≈ω⑦
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五斗渠
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E
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8+300
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3000
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2.25
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ω⑧≈ω⑨
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六斗渠
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F
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9+080
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1650
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1.20
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合计
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15685
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全灌区各条支渠控制面积内,作物种植种类及其各种种植组成百分比均相同,在灌水高峰期内,冬小麦的种植面积占净灌溉面积的百分比α=50%,灌水定额m1=60m3/亩;棉花的种植百分比α=30%,灌水定额m2=50m3/亩;玉米的种植面积百分比α=20%,灌水定额m3=40m3/亩,该次灌水延续时间T=12天(t=22小时)。
根据灌区土壤调查分析得知灌区土壤为中等密实、透水性中等的粘壤土(A=1.9,m=0.4)。
渠首为有坝取水枢纽,河床底部高程为88.0m,进水闸前设计正常水位高程92.5m,水源含沙量不大。地面高程坐标如表3。
表3
桩号
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0+000
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0+400
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1+000
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1+600
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1+640
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1+620
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高程
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95.0
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92.0
|
91.5
|
92.5
|
92.5
|
83.0
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桩号
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2+500
|
3+000
|
3+300
|
3+700
|
3+700
|
3+900
|
高程
|
92.0
|
91.8
|
91.0
|
87.5
|
92.0
|
88.0
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桩号
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4+300
|
4+500
|
5+100
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||
高程
|
86.5
|
88.0
|
87.5
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(2)设计要求
渠道中设计流量推算,其中包括取水口、北一支渠、北二支渠、南干渠各设计断面的设计流量;
纵横断面设计;
计算桩号0+000到5+100的各设计断面的水力要素;
绘制0+000到5+100的纵剖面图和典型横断面图;
用图例表示建筑物形式和位置。