灌溉渠道設(shè)計(jì)流量計(jì)算

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                            附 錄C                                               項(xiàng)目設(shè)計(jì)有關(guān)公式 C1 灌溉渠道設(shè)計(jì)流量計(jì)算     正常流量——設(shè)計(jì)典型年內(nèi)的灌水高峰時(shí)期渠道需要通過的流量。該項(xiàng)為渠道縱橫斷面和渠系建筑物設(shè)計(jì)的依據(jù)。     加大流量——為滿足特殊情況（如改變灌溉作物種植比例，擴(kuò)大灌溉面積，或遇到特大旱情等），短時(shí)內(nèi)加大輸水的要求，而予以增大的渠道設(shè)計(jì)流量。通常是根據(jù)正常流量，適當(dāng)選擇加大百分?jǐn)?shù)來確定，該項(xiàng)指標(biāo)為設(shè)計(jì)渠頂高程的依據(jù)。 最小流量——在河流水源不足，種植面積減小，或給灌水定額較小的作物供水時(shí)，出現(xiàn)渠道最小流量。該項(xiàng)指標(biāo)主要用于校核下一級(jí)渠道水位的控制條件和奎水建筑物位置以及校核渠道中的淤積。 C1.1 選擇灌溉制度，確定灌溉方式及由支渠同時(shí)供水的下級(jí)渠道（斗、農(nóng)）數(shù)目。 C1.2 確定支渠及農(nóng)渠應(yīng)送至田間的凈流量：                         Qbfn＝ωb·qn………………………     （C1） 式中：Qbnt——支渠配給田間的凈流量，m3／s；         ωb＿支渠控制的灌溉面積，萬畝；         qn——灌水模數(shù)（m3/s／萬畝）。                       Qln＝＝Qbfn／n·k·nf……………………（C2） 式中：Qln——農(nóng)渠凈流量，m3／s；         n——支渠以下同時(shí)灌水的斗渠數(shù)；         k——斗渠以下同時(shí)灌水的農(nóng)渠數(shù)；       nf——田間水利用系數(shù)。 C1.3 推算各級(jí)渠道的設(shè)計(jì)流量（毛流量）：               農(nóng)渠毛流量：QLG＝Qln＋S1·L1……………（C3） 式中：QLG——農(nóng)渠毛流量，m3／s；       Qln——農(nóng)渠凈流量，m3／s；         S1——農(nóng)渠每公里的滲水量，L/s／km；       L1——農(nóng)渠平均灌水長(zhǎng)度取1／2的農(nóng)渠長(zhǎng)度，km。             斗渠的毛流量：QdG＝k·QLG＋Sa·La…………（C4） 式中：QdG——斗渠毛流量，m3／s；        k——斗渠以下同時(shí)灌水的農(nóng)渠數(shù)；         Sa——斗渠每公里的滲水量，L/s／km；       La——斗渠最大平均工作渠段長(zhǎng)度，km             支渠的毛流量：ObG＝n·QdG＋Sb·Lb…………（C5） 式中：ObG——支渠的毛流量，m3/s n——支渠以下同時(shí)灌水的斗渠數(shù)；         Sb——支渠每公里的滲水量，L/s／km；       Lb——支渠的工作長(zhǎng)度，km。     于渠各段設(shè)計(jì)流量的推算，在求得各支渠口的毛流量后，可從最遠(yuǎn)一條支渠的取水口依次向上推算出干渠各段的設(shè)計(jì)流量。 C2 灌溉渠道橫斷面設(shè)計(jì) C2.1 渠道斷面寬深比                             α＝b／h……………………（C6） 式中：a——渠道斷面寬深比；   b——渠道底寬；       h——渠道水深。 C2.2 渠道的允許不沖、不淤流速     灌溉渠道的設(shè)計(jì)流速應(yīng)小于不沖流速，大于淤積流速，其目的是保證渠床的穩(wěn)定性和灌溉渠道能正常工作。                         Vs＜Vd＜Vt………………………（C7） 式中：Vs——渠道允許不淤流速，m／s；       Vd一渠道設(shè)計(jì)流速，m／s ；       Vt——渠道允許不沖流速，m／s。 C3 灌溉渠道縱斷面設(shè)計(jì)     溉渠道縱斷面設(shè)計(jì)包括沿渠線的地面線、設(shè)計(jì)水位線。最高水位線、最低水位線、渠底線和渠頂線、分水口及渠系建構(gòu)筑物位置等的設(shè)計(jì)。 C3.1 干、支渠要求的水位控制高程     a）各分水口的水位控制高程，可根據(jù)灌溉土地的地面高程加上渠道沿程水頭損失和渠水通過各種建筑物的局部水頭損失，自下而上逐級(jí)推算                 Bd＝A0＋H＋∑L·i＋∑φ………………（C8） 式中：Bd——分水口水位控制高程，m；       A0——渠道灌溉范圍內(nèi)的地面參考點(diǎn)高程，m，地面參考點(diǎn)一般是指最難灌到的地面點(diǎn)；         H——所選參考點(diǎn)與該處末級(jí)固定渠道水面的高差，一般取 0．l－0．2 m；         L——為各級(jí)渠道長(zhǎng)度，m；         i——為各級(jí)渠道比降；         φ一一一為各級(jí)渠道建構(gòu)筑物的水頭損失，m。     b）干渠設(shè)計(jì)水面線的確定     各支渠分水口要求的水位高程確定以后，便可參考水源引水高程和干渠比降，試定干渠設(shè)計(jì)水位線，如果水源引水高程不能滿足所有支渠分水口水位控制高程，應(yīng)調(diào)整干渠設(shè)計(jì)水位線。常用的調(diào)整方法有兩種：一為保持于渠比降，放棄分水口水位較高的支渠控制的部分高地的自流灌溉；二為將于渠比降變緩，使干渠設(shè)計(jì)水位線既能滿足各支渠引水要求又不超過水源引水高程。 C3.2 渠道縱斷面的水位銜接     a）渠道遇到特殊地形時(shí)應(yīng)布置跌水、陡坡等銜接建筑物和渡槽、倒虹吸管。隧洞等交叉建筑物。     b）上下級(jí)渠道水位銜接。在上一級(jí)設(shè)置節(jié)制閘，抬高上一級(jí)渠道的水位；在保證自流灌溉的條件下，降低下一級(jí)渠道的渠底高程。 C4 噴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)     噴灌系統(tǒng)一般包括水源、動(dòng)力、水泵、管道系統(tǒng)及噴頭等部分。 C4.1 噴灌制度     a）設(shè)計(jì)灌水定額                       m設(shè)＝0.1hg（P1-P2）/η水………………（C9）                                     式中：m設(shè)——設(shè)計(jì)灌水定額，mm； hg一作物主要根系活動(dòng)層的厚度，大田作物一般取40－66  cm；         P1——該段土層允許達(dá)到的含水量上限；         P2—灌前土層含水量下限；       η水——灌溉水的有效利用系數(shù)，一般為0，7－0．9。     b）設(shè)計(jì)灌水周期        T設(shè)=m設(shè)·η水/W……………………（C10）       式中：T設(shè)——設(shè)計(jì)灌水周期，d；       m設(shè)——設(shè)計(jì)灌水定額，mm；       W——作物最大日平均耗水量，mm／d；       η水——灌溉水的有效利用系數(shù)，一般為0．7－0．9。     c）一次灌水所需時(shí)間                                ρ系統(tǒng)=1000q／b·L                          （C11）    t=m設(shè)/ρ系統(tǒng)……………………...                 （C12）                 式中：t—— 一次灌水所需時(shí)間，h；       m設(shè)——設(shè)計(jì)灌水定額，mrn；       ρ系統(tǒng)——噴灌系統(tǒng)的平均噴灌強(qiáng)度，mm/h；       q—— 一個(gè)噴頭的流量，m3／h；         b——支管間距，m；         L——沿支管的噴頭間距，m。 C4.2 計(jì)算噴頭數(shù)和支管數(shù)                                         n頭=F·t/blT設(shè)·C………………（C13）                           式中：n頭——同時(shí)工作的噴灌噴頭數(shù)，個(gè)；         F——整個(gè)噴灌系統(tǒng)的面積，m2；       T設(shè)－－設(shè)計(jì)灌水周期，d；         t——一次灌水所需時(shí)間，h；         C—— 一天中噴灌系統(tǒng)的有效工作小時(shí)數(shù)，h。                           n支=n頭/n支頭………………（14） 式中：n支頭——一根支管上的噴頭數(shù)；      n支——支管數(shù)。 C4.3 管道系統(tǒng)的水頭損失     a）管道沿程水頭損失                             hf=fLQm/db………………………（C15）     b）管道局部水頭損失                                              hξ=ξ·V2/2g…………………（C16）              式中：hf——管道沿程水頭損失，m；       f——摩阻系數(shù)；       L——管道長(zhǎng)度，m；       Q——流量，m3／h       m——流量指數(shù)；       d——管道內(nèi)徑，mm；       b——管徑指數(shù)，各種器材f、m、b值，可從表C1查；       hξ——管道局部水頭損失，m；       ξ——管道局部阻力系數(shù)；         V——管道流速，m/s；       g——重力加速度，m／s2。     表C1各種管材的f、m、b值 管  材 f m b 鋼筋混凝土管 糙率n=0.013 n=0.014 n=0.015 舊鋼管、舊鑄鐵管 硬塑料管 鋁合金管   1.312×106 1.516×106 1.749×106 6.25×106 0.948×106 0.861×106   2.00 2.00 2.00 1.90 1.77 1.74   5.33 5.33 5.33 5.10 4.77 4.74   C4.4 水泵選擇     a）噴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)最大流量                           Q= n·q……………………（C17） 式中：q——系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量，m3／s；       n——噴頭數(shù)量，個(gè)；       q——單個(gè)噴頭的流量，m3／s。     b）噴灌系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水頭                   H=H頭＋∑hw＋∑h＋V……………（C18） 式中：H——噴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)總水頭，m；       H頭——噴頭設(shè)計(jì)工作壓力，m；     ∑hw——水泵到典型噴頭之間管段沿程損失之和，m；       ∑h——水泵到典型噴頭之間管段局部水頭損失之和，m；       V——典型噴頭高程與水源水面的高差，m。 C4.5 動(dòng)力功率計(jì)算                                         N=9.81K/η泵η傳動(dòng)……………（C19） 式中：N——動(dòng)力功率，kw        K——動(dòng)力備用系數(shù)一般為1．l－1．3；       η泵——水泵效率，可查不同型號(hào)水泵性能資料獲得；     η傳動(dòng)——傳動(dòng)效率0．8－0．95。       γ——水容重，t／m3；     Q泵——水泵流量，m3／s     H泵——水泵揚(yáng)程，m。 C5 滴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì) C5.1 滴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)用水率確定     滴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)用水率可按試驗(yàn)或地面（或噴灌）經(jīng)驗(yàn)確定，在無試驗(yàn)資料時(shí)，應(yīng)通過計(jì)算確定，并以作物的高峰用水量來作為滴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)用水率。作物的高峰用水量可用下面兩種方法計(jì)算。 a）利用地面灌溉（或噴灌）最高耗水率估算：                       W=Ed·A·Kr……………………（C20） 式中：W——滴灌設(shè)計(jì)用水率，即計(jì)算面積的設(shè)計(jì)用水，L／d       Ed——地面灌溉（或噴灌）最高耗水率，mm/d；       A——計(jì)算面積（樹為行距X株距，瓜菜為毛管長(zhǎng)度X毛管間距），m2；       Kr——覆蓋率影響系數(shù)。     b）參照作物騰發(fā)量計(jì)算：                     W＝Kc·ET0·Kr·Ks·A……………（C21） 式中：W——滴灌設(shè)計(jì)用水率，L／d；       Kc——作物系數(shù)，取決于作物種類和氣候，一般通過試驗(yàn)求得；     ET0——作物生長(zhǎng)期最大參照騰發(fā)量，mm／d；       Kr——覆蓋率影響系數(shù)；       Ks——與土壤質(zhì)地有關(guān)的損失系數(shù)，表層土為輕質(zhì)土、底土為石礫石的土壤取1．15，砂土取1．05，粘土取1.00；       A——計(jì)算面積（樹為行距X株距， 瓜菜為毛管長(zhǎng)度X毛管間距），m2。 C5.2 滴灌系統(tǒng)控制面積確定     滴灌系統(tǒng)面積控制應(yīng)根據(jù)水量平衡計(jì)算確定。     a）輪灌區(qū)劃分應(yīng)遵循以下原則：輪灌區(qū)同作物、等面積劃分原則；不同作物、等流量原則；系統(tǒng)穩(wěn)定高效用泵原則；經(jīng)濟(jì)原則；方便管理原則。     b）控制面積確定：滴灌系統(tǒng)種相同作物（輪灌區(qū)面積相等）                      。ω＝1.5·10-3m A·N………………（C22） 式中：ω——滴灌系統(tǒng)控制面積，畝；       A——輪灌區(qū)作物的計(jì)算面積（樹的行距X株距，瓜菜的毛管長(zhǎng)度X毛管間距），m2； N——輪灌區(qū)數(shù)目；             m——輪灌區(qū)計(jì)算面積個(gè)數(shù)。           滴灌系統(tǒng)種不同作物（輪灌區(qū)面積不等） ω＝1.5·10-3∑mi·Ai………………（C23） 式中：。ω——滴灌系統(tǒng)控制面積，畝；           Ai——第i輪灌區(qū)作物的計(jì)算面積；             N——輪灌區(qū)數(shù)目；           mi——第i輪灌區(qū)計(jì)算面積個(gè)數(shù)。       C5.3 滴灌系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)           a）滴灌設(shè)計(jì)布置主要包括：首部樞紐、輸配水管網(wǎng)、管網(wǎng)輔助部件及毛管布置。          b）首部樞紐：以輸水距離短、省工、省材，交通和管理方便為原則，一般宜布置于水源處。           C）輸配水的干、支管；應(yīng)根據(jù)水源、地形。作物分區(qū)及毛管布置確定。平坦地區(qū)，干、支管應(yīng)雙向控制；丘陵地區(qū)，干管宜沿山脊布置，支管宜垂直于等高線。           d)管網(wǎng)輔助部分：包括排氣閥、閘閥、調(diào)壓閥、流量調(diào)節(jié)器等。干、支管較高處宜安裝進(jìn)排氣閥；干、支管進(jìn)口處安裝閘閥；支管進(jìn)口處安裝流量調(diào)節(jié)器。 e） 毛管：毛管根據(jù)作物特性、土壤性質(zhì)、水質(zhì)和農(nóng)業(yè)技術(shù)等設(shè)計(jì)布置毛管間距、滴頭流量和位置。毛管布置應(yīng)因地制宜。 C5．4 滴灌系統(tǒng)水力設(shè)計(jì)     滴管系統(tǒng)水力設(shè)計(jì)包括滴頭、輸配水管路、壓力源的設(shè)計(jì)計(jì)算。 a) 滴頭，滴頭設(shè)計(jì)而根據(jù)作物需水量．保證給作物根區(qū)提供充足的水量。滴頭流量按下式計(jì)算： Od＝WT/t·Ea·n……………（C24） 式中，Od——所需滴頭流量．點(diǎn)源滴頭，L/h·個(gè)，線源滴頭，L/h·m；       W——設(shè)計(jì)用水率，點(diǎn)源滴頭，L/d線源滴頭，L/d       T——灌水周期，d       t——每次灌水時(shí)間，h；       Ea一滴灌水利用效率，一般可達(dá)到90％－95％；       n——點(diǎn)源滴頭為每棵樹所配滴頭（個(gè)），線源滴頭為其長(zhǎng)度，m。     b）輸配水系統(tǒng)：     毛管：毛管流量按下式計(jì)算                               n Qm=∑qi………………………（C25）    i=1             式中：Qm——毛管進(jìn)口流量，L/h         n——毛管上滴頭數(shù)，線源滴頭為毛管長(zhǎng)度，m；         qi——毛管進(jìn)口流量，L/h，線源滴頭單位流量，L/h m。     根據(jù)流量計(jì)算確定毛管管徑。     支管：?jiǎn)蜗蚺渌淙我欢喂苌狭髁繛椋?                      p Qzp=∑Qim  （p＝n，n‐1，…，1）……(C26)    i=n 式中：Qzp一第i條毛管進(jìn)口流量；         n—支管上最末一條毛管號(hào)。     雙向配水，其任一段管上流量為：                                   p   Qzp=∑(Qimz+Qimy)………………（C27）     i=n 式中：Qimz、Qimy一分別為第i條毛管左邊毛管和右邊毛管的進(jìn)口流量。     根據(jù)流量計(jì)算確定支管管徑。     干管：干管流量應(yīng)根據(jù)輪灌或隨機(jī)取水方式確定干管流量，根據(jù)流量設(shè)計(jì)干管直徑。    C）壓力源：壓力源可以是水泵、水塔、高位水池（箱）、自流井或自來水管道，按因地制宜、經(jīng)濟(jì)原則設(shè)計(jì)。 C6 排水溝設(shè)計(jì)流量計(jì)算     排水溝設(shè)計(jì)流量分排澇設(shè)計(jì)流量（最大設(shè)計(jì)流量）和排漬設(shè)計(jì)流量（日常設(shè)計(jì)流量）。C6.1 排澇設(shè)計(jì)流量（最大設(shè)計(jì)流量）     排澇設(shè)計(jì)流量為：   Q澇＝q澇F………………（C28） 式中：Q澇——排澇設(shè)計(jì)流量，m3／s；       q澇——排澇模數(shù)，m3／s/km2；      F——排澇面積，km2。     設(shè)計(jì)排澇模數(shù)主要與設(shè)計(jì)暴雨歷時(shí)、強(qiáng)度和頻率、排澇面積。排水區(qū)形狀、地面坡度、植被條件和農(nóng)作物組成、土壤性質(zhì)、地下水埋深、河網(wǎng)和湖泊的調(diào)蓄能力、排水溝網(wǎng)分布情況和排水溝底比降等因素有關(guān)，可根據(jù)排水區(qū)的具體情況分別選用下列公式計(jì)算：     a）經(jīng)驗(yàn)公式法：平原區(qū)設(shè)計(jì)排澇模數(shù)經(jīng)驗(yàn)公式： q＝KRmAn……………（C29） 式中：K綜合系數(shù)（反映降雨歷時(shí)、流域形狀、排水溝網(wǎng)密度、溝底比降等因素）      R——設(shè)計(jì)暴雨產(chǎn)的徑流深，mm；       A——設(shè)計(jì)控制的排水面積，km2；      m——峰量指數(shù)（反映洪峰與洪量關(guān)系）；       n——遞減指數(shù)（反映排澇模數(shù)與面積關(guān)系）；       K、m、n應(yīng)根據(jù)具體情況，經(jīng)實(shí)地測(cè)驗(yàn)確定。     b）平原排除法     1）平原區(qū)旱地排澇模數(shù)：                       qd＝R／3.6T·t………………（C30） 式中：qd——旱地排澇模數(shù)，m3／s/km2；；       R——設(shè)計(jì)徑流深，；mm       T——排澇歷時(shí)，d；      t——每天排水時(shí)數(shù)，自流排水，一般取t＝24h，抽排一般取 t=20～24h。     2）平原區(qū)水田排澇模數(shù)：  qw＝R／3．6 T′·t……（C31）                   R′＝P－h(huán)1－f－E………………（C32）                      E＝aEa T′…………………·（C33） 式中：qw一水田排澇模數(shù)，m3/s／km2；       R′——設(shè)計(jì)凈雨深，mm：       T——排澇歷時(shí)，d         P——歷時(shí)為T′的設(shè)計(jì)暴雨量，mm；       h1——田間滯蓄水深，mm；     f一歷時(shí)為T′的水田滲漏量，mm；          E——歷時(shí)為T′的水田蒸發(fā)量， mm；       Ea——水面蒸發(fā)量，mm／d       a——系數(shù)，根據(jù)當(dāng)?shù)卦囼?yàn)資料確定；       t——每天排水時(shí)數(shù)，自流排水，一般取t＝24h，抽排一般取 t＝20－24h。     3）平原區(qū)旱地和水田綜合設(shè)計(jì)排澇模數(shù)：               qp＝（qdAd＋qwAw）／（AdAw）………（C34） 式中：qp一綜合設(shè)計(jì)排澇模數(shù)，m3/s／km2；       qw——水田排澇模數(shù)，m3/s／km2；       qd——旱地排澇模數(shù)m3/s／km2，；      ] Ad——旱地面積，km2；       Aw——水田面積，km2     C6.2 排漬設(shè)計(jì)流量（日常設(shè)計(jì)流量）     排漬設(shè)計(jì)流量為：                         Q漬＝q漬f   ……………………….（C35）式中： Q漬——排漬設(shè)計(jì)流量，m3／S；       q漬——排漬模數(shù)，m3/s／km2； F——排漬面積，km2     排漬設(shè)計(jì)一般考慮降雨成漬情況，降雨成漬的排漬模數(shù)：  q漬＝Pδα／（86.4βT）………………（C36）                 a＝1-10H（μ－ν）／（P·δ）…………（C37） 式中：q漬——排水模數(shù)，m3／s／km2；       P——設(shè)計(jì)暴雨量，mm，取三日暴雨值；       δ——吸水系數(shù)，δ＝l-ψ（ψ為徑流系數(shù)，％）       α——滲漏排水系數(shù)；       β——系數(shù)，修正滲人排水溝的晝夜降雨量徑流的加速度       T——排水歷時(shí)，取5－7d；       H——設(shè)計(jì)排漬深度，m；       μ——土壤最大持水率，％；       ν——土體自然持水率，％。 C6.3 排水溝設(shè)計(jì)水位     排水溝設(shè)計(jì)水位分最高設(shè)計(jì)水位和日常設(shè)計(jì)水位。     a）最高設(shè)計(jì)水位         1）自流外排時(shí)最高設(shè)計(jì)水位：                   H最高＝A。－Δh－∑li－∑Δz。…….…（C38） 式中：H最高——排水于溝溝口的最高水位，m；       A0——離干溝溝口最遠(yuǎn)處低洼地面高程，m；       Δh離于溝出口最遠(yuǎn)處低洼地面和農(nóng)溝排澇水位的高差，m，一般取0．2－0．3 m；        l——斗、支、干各級(jí)排溝計(jì)算長(zhǎng)度，m；         i——斗、支、干各級(jí)排溝水面比降；       Δz——各級(jí)溝道上的沿程局部水頭損失，m。         2）抽水強(qiáng)排但無內(nèi)排站的最高水位：多與地面齊平，為安全排澇，排溝最高水位以低于地面0．2－0．3m為宜。         3）抽水強(qiáng)排，同時(shí)有內(nèi)排站的最高水位；可以超出地面一定高度。 b）日常設(shè)計(jì)水位                   H日常＝A。－D農(nóng)－∑li－∑Δz……………（C39） 式中：H日常——排水于溝溝口的日常水位，m；       A。——離干溝溝口最遠(yuǎn)處低洼地面高程，m；        D農(nóng)——農(nóng)溝日常水面離地面距離，m ；         l——斗、支、干各級(jí)排溝計(jì)算長(zhǎng)度，m；         i——斗、支、干各級(jí)排溝水面比降；       Δz——各級(jí)溝道卜的沿程局部水頭損失，m。 C6.4 排水溝橫斷面設(shè)計(jì)     a）當(dāng)自流排水時(shí)，橫斷面設(shè)計(jì)可應(yīng)用均勻流公式計(jì)算，即                   Q＝ω·C·√Ri……………………（ C40）                   C=……………………（ C41） 式中:Q——設(shè)計(jì)排水流量，m3／S ；       ω——排水溝過水?dāng)嗝婷娣e，m2，對(duì)于梯形斷面排水溝，ω＝（b＋mh）h；b溝道底寬，m； m溝道邊坡系數(shù)；h溝道水深，m       R——水力半徑，m；       i——溝道比降；       c——謝才系數(shù)，；       n——溝道糙率。     排水溝比降：溝道比降（i）見表C2）宜與溝道所經(jīng)過的地面坡降相近。溝道邊坡系數(shù)（m）見表C3。溝道糙率（n）見表C4。   表C2 平原地區(qū)溝道比降 干       溝 1/6000～1/20000 支       溝 1/4000～1/10000 斗       溝 1/2000～1/5000       表C3不同土壤類別的溝道邊坡系數(shù) 土壤類別 南方平原地區(qū)，m 土壤類別 北方平原地區(qū), m 挖深＜1.5 m 挖深1.5 ～3.0m 邊坡系數(shù), m 砂壤土   壤土   粘土 2.0   1. 5 2.  1.0 2.5   2.0～2.5   1.5 粉砂土 粉砂壤土 中壤土 重壤土和粘土 上砂下粘 上粘下砂 2.0～4.0 2.0～3.0 1.5～1.75 1.0～1.5 m上2.0～3.0m下1.5 m上1.0 m下2.0～3.0                                  表C4不同類型溝道糙率 新挖溝道 易長(zhǎng)草 n=0.02～0.03 n=0.03～0.035    b）當(dāng)非自流排水時(shí)（即在外河水位頂托發(fā)生奎水現(xiàn)象的情況v），需按穩(wěn)定非均勻流公式，推算溝道水面線，由此確定溝道斷面及兩岸堤頂高程等。 C6.5 排水溝縱斷面設(shè)計(jì)     排水溝縱斷面根據(jù)沿溝的地形條件、排水溝水位推算結(jié)果和橫斷面設(shè)計(jì)成果進(jìn)行水位銜接設(shè)計(jì)，以保證沿程排水暢通。     縱斷面設(shè)計(jì)時(shí)，各級(jí)溝道的溝底應(yīng)滿足下列要求：下級(jí)溝道的溝底不得高于上級(jí)溝道的溝底；上、下級(jí)溝道在通過日常流量時(shí)的水位銜接應(yīng)有一定的落差，一般可取0．l－0．2 m；上、下級(jí)溝道在通過排澇設(shè)計(jì)流量時(shí)允許短時(shí)羹水，但溝道應(yīng)盡可能比兩岸地面低0．2－0．3 m。 C7 暗管排水系統(tǒng) C7.1 排水暗管埋深與間距的確定，應(yīng)符合下列規(guī)定：     a）吸水管埋深應(yīng)采用允許排水歷時(shí)內(nèi)要求達(dá)到的地下水位埋深與剩余水頭之和，剩余水頭值可取0.2m左右。季節(jié)性凍土地區(qū)，5還應(yīng)滿足防止管道凍裂的要求。     b)吸水管間距宜通過田間試驗(yàn)確定，也可按 GB 50288－l999中的附錄K所列公式進(jìn)行計(jì)算，經(jīng)綜合分析確定。無試驗(yàn)資料時(shí)，可按表C5確定。                                      表C5   吸水管埋深和間距                          m 吸水管埋深 吸  水  管  間  距 粘土、重壤土 中壤土 輕壤土、沙壤土 0.8～1.3 10～20 20～30 30～50 1.3～1.5 20～30 30～50 50～70 1.5～1.8 30～50 50～70 70～100 1.8～2.3 50～70 70～100 100～150   C7.2 集水管埋深應(yīng)低于集水管與吸水管連接處的吸水管埋深10～20cm，間距應(yīng)根據(jù)灌溉排水系統(tǒng)平面布置的要求確定。 C7.3 排水暗管的設(shè)計(jì)流量可按公式（C42）計(jì)算確定 Q ＝. CqA··‘……………………（C42） 式中：Q——排水暗管設(shè)計(jì)流量，m3／d       C——排水流量折減系數(shù)，可從表C6查得；      q——地下水排水強(qiáng)度，m／d，取值見 GB 50288中附錄L；       A——排水暗管控制面積，m2。                   表C6  排水流量折減系數(shù) 排水控制面積，km2 ＜16 16～50 50～100 ＞100～200 排水流量折減系數(shù) 1.00 1.00～0.85 0.85～0.75 ＜0.75～0.65   C7.4 吸水管和集水管的內(nèi)徑分別按公式（C43）和公式（C44）計(jì)算確定                   …………（C43） …………（C44） 式中：d1——吸水管內(nèi)徑，m；       d2——集水管內(nèi)徑，m；       n——管的內(nèi)壁糙率，可從表C7查得；       a——與管內(nèi)水的充盈度a有關(guān)的系數(shù)，可從表C8查得；       i——管的水力比降，可采用管線的比降。                   表C7 排水管內(nèi)壁糙率 排水管類別 陶土管 混凝土管 光壁塑管 波紋塑料管 內(nèi)壁糙率 0.014 0.013 0.011 0.016   表C8    系數(shù)α和β α 0．60 0．65 0．70 0．75 0．80 α 1．330 1．497 1．657 1．805 1．934 β 0．425 0．436 0．444 0．450 0．452 注：管內(nèi)水的充盈度α為管內(nèi)水深與管的內(nèi)徑之比值。管道設(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)管的內(nèi)徑d值選取充盈度α值：當(dāng)d＜100mm時(shí)，取α=0；當(dāng)d=100～200mm時(shí)，取α=0.65～0.75；當(dāng)d＞200mm時(shí)，取α=0.8。   C7.5 圓形吸水管或集水管平均流速可按公式（C45）計(jì)算確定。 …………（C45）                                       式中：V——圓形吸水管或集水管平均流速，m／s；       β一一與管內(nèi)水的充盈度α有關(guān)的系數(shù)，可從表C8查得。 G7.6 排水管道的比降 i應(yīng)滿足管內(nèi)最小流速不低于0，3m／s的要求。管內(nèi)徑d≤100mm時(shí)，i可取I/300－1／600；d＞100mm時(shí)，i可取1／1000－1／1500。地形平坦地區(qū)吸水管首末端高差不宜大于0．4m，如比降不符合上述規(guī)定時(shí)，可適當(dāng)縮短吸水管長(zhǎng)度。 C7.7 吸水管實(shí)際選用的內(nèi)徑不得小于50 mm，集水管實(shí)際選用的內(nèi)徑不得小于 80 mm。吸水管宜采用同一內(nèi)徑，集水管可根據(jù)匯流情況分段采用不同內(nèi)徑。 C7.8 非圓形吸水管或集水管可按其斷面積折算成圓形，實(shí)際采用的非圓形斷面積應(yīng)分別折算斷面積的互1．5倍和1．3倍左右，并據(jù)此進(jìn)行水力計(jì)算。 C7.9 吸水管周圍應(yīng)設(shè)置外包濾料，其設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：     a）外包濾料的滲透系數(shù)應(yīng)比周圍土壤大10倍以上。     b）外包濾料宜就地取材，選用耐酸、耐堿。不易腐爛、對(duì)農(nóng)作物無害、不污染環(huán)境、 方便施工的透水材料。     C）外包濾料的厚度可根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)踐經(jīng)驗(yàn)選取。散鋪外包濾料的壓實(shí)厚度，在土壤淤積 傾向較重的地區(qū)，不宜小于8cm；在土壤淤積傾向較輕的地區(qū)，宜為 4－6cm；在土壤無淤積傾向的地區(qū)，可小于4cm。     注：土壤的淤積傾向可用粘粒含量與粉粒加細(xì)沙粒含量的比值Rg作為判別指標(biāo)。Rg≥O．6時(shí)，無淤積傾向；Rg＝0．5左右時(shí)，淤積傾向較輕；Rg＜0．4時(shí)，淤積傾向較重。 D）散鋪外包濾料的粒徑級(jí)配可根據(jù)土壤有效粒徑d60按照表C9的規(guī)定確定。   表C9 土壤有效粒徑與外包濾料粒徑級(jí)配關(guān)系 土壤有效粒d60，mm            外包濾料粒徑級(jí)配d n′(粒徑，mm)   d 0′ d 5′ d 10′ d 30′ d 60′ d 100′ 0.02～0.05 0.074～0.590 0.30 0.33～2.50 0.81～8.70 2.00～10.00 9.52～38.10 0.05～0.10 0.074～0.590 0.30 0.38～3.00 1.07～10.40 3.00～12.00 9.52～38.10 0.10～0.25 0.074～0.590 0.30 0.40～3.80 1.30～13.10 4.00～15.00 9.52～38.10 0.25～1.00 0.074～0.590 0.30 0.42～5.00 1.45～17.30 5.00～20.00 9.52～38.10 注：土壤有效粒徑為土壤粒徑級(jí)配曲線上相應(yīng)于過篩累計(jì)百分?jǐn)?shù)為60%的土壤粒徑，外包濾料粒徑d n′為外包濾料級(jí)配曲線上相應(yīng)于過濾累計(jì)百分?jǐn)?shù)為n%的濾料粒徑。   C7.10 各種化纖外包濾料的厚度和濾水防沙性能應(yīng)通過試驗(yàn)確定。作為排水暗管外包濾料的土工織物，可先按公式（C46）進(jìn)行初步選擇，再通過試驗(yàn)確定。                       O90/d85 ≈ 4…………………（C46） 式中：O90——土工織物的有效孔徑（mm），即在士工織物孔徑分布曲線上小于該孔徑累計(jì)百分?jǐn)?shù)為90％的士工織物孔徑；       d85——在土壤粒徑級(jí)配曲線上，相應(yīng)于過篩累計(jì)百分?jǐn)?shù)為85％的土壤粒徑，mm C8 輪牧小區(qū)計(jì)算 C8．1 輪牧小區(qū)數(shù)目可按式（C47）計(jì)算：           輪牧周期 輪牧小區(qū)數(shù)目=                 +休閑區(qū)數(shù)…（C47）                小區(qū)內(nèi)放牧天數(shù) C8.2 輪牧小區(qū)面積按式（C48）計(jì)算：                   每畜群季節(jié)牧場(chǎng)面積 小區(qū)面積=                      +休閑區(qū)數(shù)…（C48）                       小區(qū)數(shù)

一般100頭乳牛群輪牧小區(qū)面積不宜小于4－6公頃；一般600頭綿羊群輪牧小區(qū)面積不宜小于5－7公頃。