农业综合开发土地治理项目 水利规划和工程设计的有关内容及基础

第一章 水利规划和工程设计的

有关内容及基础知识

一、水利工作的任务

1、研究与水有关的各种因素，如降雨、蒸发、渗漏、径流、地下水位、流向等年内及年际的变化规律。

2、分析水资源情况，如地表水、地下水的数量及储量分布，年内及年际的变化情况。

3、研究各地水量供需情况，制定流域或区域近期和远期水资源规划，改善水资源状态，保持水资源平衡。

4、通过蓄泻、引水、提水、调水、排水等工程措施，消除或减轻水旱灾害，满足工业、农业及城镇居民生活用水的需求，兼顾发电及航运事业。

5、坚持实事求是的科学态度，以提高经济效益为中心，为国民经济总目标服务。

二、水利工作的特点

水利是农业的命脉，也是国民经济的命脉，水利工作在国民经济中起着重要作用，具有很强的政策性和战线长、覆盖面广、工程量大、投入多、建设周期长的特点，涉及农业、气象、土壤、建筑力学、交通、金属、电器等多门科学领域，技术复杂。

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三、水利规划与工程设计

水利规划是流域的或区域的水利战略部署，基本任务是根据当地水利上存在的问题及水资源条件，考虑国民经济有关部门的需要，按照统筹兼顾，全面安排，综合利用水资源并取得最优经济效果的原则，经过充分技术和经济论证，制定出水利开发的方针、部署和目标。

水利工程是实施水利规划的技术手段或措施，包括：防洪、除涝、灌溉、灌溉、供水、水土保持、发电、航运等。为这些工程服务的有多种水工建筑物，如坝、闸、泵站、涵洞、隧洞、倒虹吸、跌水、桥梁等。

水利设计是在水利规划确定的方针部署下，对其中就要实施的单项工程进行的具体技术经济工作，要绘制出详细的工程设计图。

#四、规划设计的有关内容

工程不同，建设内容不尽相同，对我省最多的灌溉、防洪、治涝、供水等共有的内容介绍如下：

（一）规划设计标准

1、防洪工程按多少年一遇表示，如河道有五十年、二十年的，防洪水库有五十年、百年、千年的。在一些重要的水库和河道上还要考虑超标准洪水处理措施。

2、治涝工程按多少年一遇表示，一般用五年、十年，还要按几日降雨几日排完控制。

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3、灌溉供水按保证率表示，灌溉设计保证率是指灌区用水量在多年期间能够得到充分满足的机率，一般以正常供水的年数或供水不破坏的年数占总年数的百分比表示。山东为50%--75%，表示灌溉设施在长期运用过程中，平均每100年可保证50--75年正常供水。

规划设计标准，国家有规范规定，是根据我国国情、工程规模及重要性拟定的，标准太高，经济上不合理。标准不同，技术要求及报批手续都不同。

农作物的灌溉制度：是指作物播种前及全生育期内的灌水次数，每次的灌水日期和灌水定额以及灌溉定额。灌水定额是指一次灌水单位灌溉面积上的灌水量。农作物在整个生育期要进行多次灌水，全生育期各次灌水定额之和，叫灌溉定额。作物灌溉制度随作物种类、品种、自然条件及农业技术措施的不同而变化。

灌溉用水量：是灌溉面积上需要水源供给的灌溉水量，其大小及在多年和年内的变化情况，与各种作物的灌溉制度、灌溉面积以及渠系输水和田间灌水的水量损失等因素有关。

灌水率：是指灌区单位面积上所需灌溉的净流量。它是根据灌溉制度确定的，利用它可以计算灌区渠首的引水流量和灌溉渠道的设计流量等。

（二）水文分析

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水文分析是规划设计的先行工作，是为规划设计标准定量的工作，非常重要，它所依据的是历年降雨、径流水位等观测资料，计算烦琐。

1、防洪、除涝工程要分析计算设计及校核标准的来水洪峰量及来水过程，来水过程反映水量的变化，水库、滞蓄及排涝都与水量有关。

2、灌溉及工业城镇供水，要分析计算出引水渠首设计标准的来水过程，以确定可引水量及相应水位。

3、引黄灌溉要分析随来水过程的含沙量，以控制引水时间及引沙量。

#（三）可供水量

1、河水：在水文分析设计保证率下的可引水量即可供水量，我省很少有长年流水河道，很多地方建闸拦蓄，可供水量就是计入调蓄次数的拦蓄水量。

2、地下水：按水文地质条件及各种观测试验资料计算，当前主要使用潜水，工业城镇及特别缺水地区有的已用承压水。

3、客水：对我省来说主要是黄河水、长江水，对省内来说是跨流域调水，使用时要经过客水所属水资源管理部门的同意。

#（四）需水量

需水量要考虑规划范围内所有行业和部门的用水量和

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年内分配。其中除农业用水外，其他用水可通过用户提供要求，或调查获得。灌溉用水量最大，要通过分析作物耗水量和制定灌溉制度确定。

1、作物耗水量：是田间农作物生长期间消耗的总水量，对旱田就是植株蒸腾，株间土壤蒸发，渗漏和作物本身吸收量之和，与气象、土壤含水量状况、作物种类、作物产量、生长发育期及农业技术措施有关，这些因素相互关联，错综复杂，在理论上只能是大体估算，目前主要依赖于试验。

2、灌溉制度：作物耗水量扣除同期有效降雨量，不足部分由灌溉水补给。将灌溉水量按作物不同发育阶段分几次不同的灌水量予以补给，形成灌溉制度。

3、农业用水量：按作物组成，复种指数及渠系有效利用系数算得每亩的灌溉定额从而确定总用水量。应考虑单位耗水量的增产值，使灌溉定额经济合理，大量的丰产水不一定合算。应通过平整土地、改善灌水技术、衬砌渠道及提高灌溉管理水平，提高水的有效利用系数。

#（五）工程布臵

工程布臵：工程布臵主要是渠道布臵及建筑物布臵 1、渠道布臵： 灌区渠系一般分为干、支、斗、农、毛五级渠道，以下是进入田间灌水沟系，渠系布臵要与排水沟、道路、林网布臵相结合。

山丘区的干渠可平行或垂直等高线，渠道最好半挖半

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