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摘 要 为满足乌鲁木齐县托里乡乌什城村的农田灌溉蓄水量要求,本工程通过调蓄水池的建设,存蓄乌什城沟闲水,来缓解乌什城村季节性农业灌溉缺水问题,调蓄水池可对现有133 hm2耕地的农业用水进行调节改善。项目区水资源分布不均衡,水资源有效利用率低,农田得不到充分灌溉,农作物产量低。通过本项目的实施,可缓解工程所在片区农田的缺水问题,使所控制灌溉作物得到充分灌溉,增加粮食产量。本工程设计两座蓄水池进行对比,选择最佳方案来满足供水需求。
关键词 农田灌溉;水资源;蓄水池
中图分类号:S277 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.14.057
目前,项目区仍是以农业为主的地区,农民收入大部分来源于农业收入。增加农民收入、促进农村经济的发展,最切实可行的办法就是通过工程的建设,改善农田水利基础设施建设,水量得到保证后,可以调整农业种植结构,增加大棚蔬菜、经济作物种植面积,提高农民收入。要及时改善农村生态环境,必须加快农田水利事业发展。合理发展绿色经济、生态农业、循环经济,发展无公害农产品和绿色食品,保护绿色生态环境。工程实施后可有效改善灌区的生态环境,为改善当地农业生产条件、保持生态平衡奠定基础。
1 主要建筑物型式
本工程主要建筑物为调蓄水池。根据场地条件及引水高程采取挖方为主,由于地质条件为砂砾石地层,需采取防渗,及当地天然建筑材料,可选择断面型式有两种方案[1-4]。方案一:土工膜防渗梯形断面;方案二:土工膜防渗矩形断面。各方案比选见表1。
综上从技术、经济、施工等方面比较,方案一投资省、施工简单、就地利用填筑料后可增加蓄水容积,推荐方案一。
2 调蓄水池设计
2.1 调蓄水池容积
受到调蓄水池周边地形条件及引水用水对象高程位置的关系,在保证灌溉的同时,确定了两座蓄水池的设计容积,1号调蓄水池设计蓄水容积1.0万m3,2号调蓄水池设计蓄水容积1.0万m3。
2.2 调蓄水池堤坝坝型设计
调蓄水池堤坝坝型设计根据前述比选采用复合土工膜斜墙坝,坝体填筑料为池底开挖的砂砾石。
坝顶宽度根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计规范》(SL189-2013)规定,坝顶宽度可取3~6 m,考虑本工程为调蓄水池,坝顶无交通要求,本次取3 m。
上游坝坡坡度根据复合土工膜与砂砾石摩擦角,以及地区经验取1∶2.5,下游坝坡根据砂砾石内摩擦角37.4°,计算稳定坡度为1∶1.3,考虑安全系数,设计坡度为1∶2.0。
综上蓄水池堤坝设计坝顶宽3 m,上游坡比1∶2.5,下游坡比1∶2.0。
2.3 坝顶超高计算
根据《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001),本工程壩顶高程等于调蓄水池正常蓄水位加超高,坝顶高程取下列两种情况中的大值:第一,正常蓄水位+正常运用条件的坝顶超高;第二,正常蓄水位+非常运用条件的坝顶超高+地震安全加高。
按式①计算超高:
通过计算,1号池坝顶高程为1 364.20 m,设计坝顶高程取1 364.20 m(为上游路沿石顶高程)。
由于蓄水池坝轴线布置走向基本一致,因此波浪爬高取相等值,超高统一取1号池计算结果为1.2 m。因路沿石比坝顶高0.2 m,因此,路沿石顶高程减0.2 m后为各池设计坝顶高程,统计见表2。
3 结论
从技术、经济、施工等方面比较,方案一投资省、施工简单、就地利用填筑料后可增加蓄水容积,推荐方案一。本工程按照方案一的蓄水池进行设计,实施后,可提高水的利用率,改善灌溉条件,提高农业增产,增加农民收入,改善农村生态环境。
参考文献
[1]中华人民共和国水利部.水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)[S].北京:中国水利水电出版社,2000.
[2]住房和城乡建设部.防洪标准(GB50201-2014)[S].北京:中国标准出版社,2014.
[3]中华人民共和国建设部.灌溉与排水工程设计规范(GB50288-1999)[S].北京:中国计划出版社,1999.
[4]中华人民共和国建设部.节水灌溉工程技术规范(GB/T 50363-2006)[S].北京:中国计划出版社,2006.
(责任编辑:刘昀)
关键词 农田灌溉;水资源;蓄水池
中图分类号:S277 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.14.057
目前,项目区仍是以农业为主的地区,农民收入大部分来源于农业收入。增加农民收入、促进农村经济的发展,最切实可行的办法就是通过工程的建设,改善农田水利基础设施建设,水量得到保证后,可以调整农业种植结构,增加大棚蔬菜、经济作物种植面积,提高农民收入。要及时改善农村生态环境,必须加快农田水利事业发展。合理发展绿色经济、生态农业、循环经济,发展无公害农产品和绿色食品,保护绿色生态环境。工程实施后可有效改善灌区的生态环境,为改善当地农业生产条件、保持生态平衡奠定基础。
1 主要建筑物型式
本工程主要建筑物为调蓄水池。根据场地条件及引水高程采取挖方为主,由于地质条件为砂砾石地层,需采取防渗,及当地天然建筑材料,可选择断面型式有两种方案[1-4]。方案一:土工膜防渗梯形断面;方案二:土工膜防渗矩形断面。各方案比选见表1。
综上从技术、经济、施工等方面比较,方案一投资省、施工简单、就地利用填筑料后可增加蓄水容积,推荐方案一。
2 调蓄水池设计
2.1 调蓄水池容积
受到调蓄水池周边地形条件及引水用水对象高程位置的关系,在保证灌溉的同时,确定了两座蓄水池的设计容积,1号调蓄水池设计蓄水容积1.0万m3,2号调蓄水池设计蓄水容积1.0万m3。
2.2 调蓄水池堤坝坝型设计
调蓄水池堤坝坝型设计根据前述比选采用复合土工膜斜墙坝,坝体填筑料为池底开挖的砂砾石。
坝顶宽度根据《小型水利水电工程碾压式土石坝设计规范》(SL189-2013)规定,坝顶宽度可取3~6 m,考虑本工程为调蓄水池,坝顶无交通要求,本次取3 m。
上游坝坡坡度根据复合土工膜与砂砾石摩擦角,以及地区经验取1∶2.5,下游坝坡根据砂砾石内摩擦角37.4°,计算稳定坡度为1∶1.3,考虑安全系数,设计坡度为1∶2.0。
综上蓄水池堤坝设计坝顶宽3 m,上游坡比1∶2.5,下游坡比1∶2.0。
2.3 坝顶超高计算
根据《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001),本工程壩顶高程等于调蓄水池正常蓄水位加超高,坝顶高程取下列两种情况中的大值:第一,正常蓄水位+正常运用条件的坝顶超高;第二,正常蓄水位+非常运用条件的坝顶超高+地震安全加高。
按式①计算超高:
通过计算,1号池坝顶高程为1 364.20 m,设计坝顶高程取1 364.20 m(为上游路沿石顶高程)。
由于蓄水池坝轴线布置走向基本一致,因此波浪爬高取相等值,超高统一取1号池计算结果为1.2 m。因路沿石比坝顶高0.2 m,因此,路沿石顶高程减0.2 m后为各池设计坝顶高程,统计见表2。
3 结论
从技术、经济、施工等方面比较,方案一投资省、施工简单、就地利用填筑料后可增加蓄水容积,推荐方案一。本工程按照方案一的蓄水池进行设计,实施后,可提高水的利用率,改善灌溉条件,提高农业增产,增加农民收入,改善农村生态环境。
参考文献
[1]中华人民共和国水利部.水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)[S].北京:中国水利水电出版社,2000.
[2]住房和城乡建设部.防洪标准(GB50201-2014)[S].北京:中国标准出版社,2014.
[3]中华人民共和国建设部.灌溉与排水工程设计规范(GB50288-1999)[S].北京:中国计划出版社,1999.
[4]中华人民共和国建设部.节水灌溉工程技术规范(GB/T 50363-2006)[S].北京:中国计划出版社,2006.
(责任编辑:刘昀)