最新山地灌溉工程PPT课件.ppt

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1、山地灌溉工程山地灌溉工程第一节灌溉水源的取水方式第一节灌溉水源的取水方式 取水枢纽又称为渠首，它的任务是从水源及时取得满足作物取水枢纽又称为渠首，它的任务是从水源及时取得满足作物取水枢纽又称为渠首，它的任务是从水源及时取得满足作物取水枢纽又称为渠首，它的任务是从水源及时取得满足作物灌溉用水需要的水量。按工程措施的不同，取水枢纽可分为灌溉用水需要的水量。按工程措施的不同，取水枢纽可分为灌溉用水需要的水量。按工程措施的不同，取水枢纽可分为灌溉用水需要的水量。按工程措施的不同，取水枢纽可分为无坝取水、有坝取水、抽水取水和水库取水四种形式。无坝取水、有坝取水、抽水取水和水库取水四种形式。无坝取水、有坝

2、取水、抽水取水和水库取水四种形式。无坝取水、有坝取水、抽水取水和水库取水四种形式。（一）无坝取水（一）无坝取水（一）无坝取水（一）无坝取水 11、适用条件：水源、适用条件：水源、适用条件：水源、适用条件：水源(河道河道河道河道)的水位和流量均能满足灌溉用水的水位和流量均能满足灌溉用水的水位和流量均能满足灌溉用水的水位和流量均能满足灌溉用水的要求。的要求。的要求。的要求。22枢纽组成：枢纽组成：枢纽组成：枢纽组成：进水闸：控制引水流量（一般不大于枯水流量的进水闸：控制引水流量（一般不大于枯水流量的进水闸：控制引水流量（一般不大于枯水流量的进水闸：控制引水流量（一般不大于枯水流量的30%30%）冲

3、沙闸：冲走进水闸前泥沙（少沙河流上可不需冲沙闸）冲沙闸：冲走进水闸前泥沙（少沙河流上可不需冲沙闸）冲沙闸：冲走进水闸前泥沙（少沙河流上可不需冲沙闸）冲沙闸：冲走进水闸前泥沙（少沙河流上可不需冲沙闸）导流堤：导流及保证引水，平时导流，枯水时截断河流，保导流堤：导流及保证引水，平时导流，枯水时截断河流，保导流堤：导流及保证引水，平时导流，枯水时截断河流，保导流堤：导流及保证引水，平时导流，枯水时截断河流，保证引水（有些河道要求引水流量不大于河道流量的证引水（有些河道要求引水流量不大于河道流量的证引水（有些河道要求引水流量不大于河道流量的证引水（有些河道要求引水流量不大于河道流量的30%30%，以，

4、以，以，以保证通航和河道的稳定），从大江大河引水时，不需导流堤。保证通航和河道的稳定），从大江大河引水时，不需导流堤。保证通航和河道的稳定），从大江大河引水时，不需导流堤。保证通航和河道的稳定），从大江大河引水时，不需导流堤。二、丘陵山区灌排渠系的规划布置二、丘陵山区灌排渠系的规划布置二、丘陵山区灌排渠系的规划布置二、丘陵山区灌排渠系的规划布置 山丘区的水利特点是：排水比较通畅，但干旱问题比较突出。山丘区的水利特点是：排水比较通畅，但干旱问题比较突出。山丘区的水利特点是：排水比较通畅，但干旱问题比较突出。山丘区的水利特点是：排水比较通畅，但干旱问题比较突出。在山丘区虽然可以修建水库塘坝蓄水灌溉

5、，但是由于其蓄水在山丘区虽然可以修建水库塘坝蓄水灌溉，但是由于其蓄水在山丘区虽然可以修建水库塘坝蓄水灌溉，但是由于其蓄水在山丘区虽然可以修建水库塘坝蓄水灌溉，但是由于其蓄水能力有限，因此干旱问题是山丘区的主要水利问题。因此山能力有限，因此干旱问题是山丘区的主要水利问题。因此山能力有限，因此干旱问题是山丘区的主要水利问题。因此山能力有限，因此干旱问题是山丘区的主要水利问题。因此山丘区灌排渠系的布置，以灌渠道布置为重点。山丘灌溉渠道丘区灌排渠系的布置，以灌渠道布置为重点。山丘灌溉渠道丘区灌排渠系的布置，以灌渠道布置为重点。山丘灌溉渠道丘区灌排渠系的布置，以灌渠道布置为重点。山丘灌溉渠道布置的关键是

6、布置干渠。布置的关键是布置干渠。布置的关键是布置干渠。布置的关键是布置干渠。（一）干渠的两种布置形式（一）干渠的两种布置形式（一）干渠的两种布置形式（一）干渠的两种布置形式（1 1）干渠沿等高线布置）干渠沿等高线布置）干渠沿等高线布置）干渠沿等高线布置（2 2）干渠垂直于等高线布置）干渠垂直于等高线布置）干渠垂直于等高线布置）干渠垂直于等高线布置 （二）支、斗、农渠布置（二）支、斗、农渠布置（二）支、斗、农渠布置（二）支、斗、农渠布置 支渠垂直于干渠，其间距由地形条件决定。支渠垂直于干渠，其间距由地形条件决定。支渠垂直于干渠，其间距由地形条件决定。支渠垂直于干渠，其间距由地形条件决定。斗渠间距

7、一般为：斗渠间距一般为：斗渠间距一般为：斗渠间距一般为：400800m400800m 农渠间距一般为：农渠间距一般为：农渠间距一般为：农渠间距一般为：100200m100200m 两种布置形式：两种布置形式：两种布置形式：两种布置形式：（1 1）灌排相邻）灌排相邻）灌排相邻）灌排相邻 适用于单一坡向地形适用于单一坡向地形适用于单一坡向地形适用于单一坡向地形（2 2）灌排相间）灌排相间）灌排相间）灌排相间 适用于平坦，或有微起伏适用于平坦，或有微起伏适用于平坦，或有微起伏适用于平坦，或有微起伏渠系建筑物规划布置渠系建筑物规划布置 渠系建筑物指与渠道或排水沟配套的水闸、涵洞、桥梁、渡槽、倒虹吸、渠

8、系建筑物指与渠道或排水沟配套的水闸、涵洞、桥梁、渡槽、倒虹吸、渠系建筑物指与渠道或排水沟配套的水闸、涵洞、桥梁、渡槽、倒虹吸、渠系建筑物指与渠道或排水沟配套的水闸、涵洞、桥梁、渡槽、倒虹吸、跌水、陡坡等建筑物。跌水、陡坡等建筑物。跌水、陡坡等建筑物。跌水、陡坡等建筑物。一、渠系建筑物选型与布置的原则一、渠系建筑物选型与布置的原则一、渠系建筑物选型与布置的原则一、渠系建筑物选型与布置的原则 、满足使用要求、满足使用要求、满足使用要求、满足使用要求 如渠道切断了道路，那么该处需设涵洞或桥梁；渠道水位不够则需建节如渠道切断了道路，那么该处需设涵洞或桥梁；渠道水位不够则需建节如渠道切断了道路，那么该处

9、需设涵洞或桥梁；渠道水位不够则需建节如渠道切断了道路，那么该处需设涵洞或桥梁；渠道水位不够则需建节制闸抬高水位。制闸抬高水位。制闸抬高水位。制闸抬高水位。、尽量采用联合枢纽布置的形式、尽量采用联合枢纽布置的形式、尽量采用联合枢纽布置的形式、尽量采用联合枢纽布置的形式 目的是为节省投资和管理方便。如闸与桥常联合修建，分水闸与节制闸目的是为节省投资和管理方便。如闸与桥常联合修建，分水闸与节制闸目的是为节省投资和管理方便。如闸与桥常联合修建，分水闸与节制闸目的是为节省投资和管理方便。如闸与桥常联合修建，分水闸与节制闸常联合修建。常联合修建。常联合修建。常联合修建。、尽量采用定型设计和装配式建筑物、尽

10、量采用定型设计和装配式建筑物、尽量采用定型设计和装配式建筑物、尽量采用定型设计和装配式建筑物 由于渠系建筑物数量很多，同一类建筑物工作条件常相近。采用定型设由于渠系建筑物数量很多，同一类建筑物工作条件常相近。采用定型设由于渠系建筑物数量很多，同一类建筑物工作条件常相近。采用定型设由于渠系建筑物数量很多，同一类建筑物工作条件常相近。采用定型设计和装配式结构，对简化设计，加速施工进度非常有利。计和装配式结构，对简化设计，加速施工进度非常有利。计和装配式结构，对简化设计，加速施工进度非常有利。计和装配式结构，对简化设计，加速施工进度非常有利。、尽量考虑采用当地材修建、尽量考虑采用当地材修建、尽量考虑

11、采用当地材修建、尽量考虑采用当地材修建 如在山丘区建渡槽、农桥可用砌石建筑，在平原地区则宜用钢筋混凝土如在山丘区建渡槽、农桥可用砌石建筑，在平原地区则宜用钢筋混凝土如在山丘区建渡槽、农桥可用砌石建筑，在平原地区则宜用钢筋混凝土如在山丘区建渡槽、农桥可用砌石建筑，在平原地区则宜用钢筋混凝土排架渡槽。排架渡槽。排架渡槽。排架渡槽。、多作经济比较，选择最优方案、多作经济比较，选择最优方案、多作经济比较，选择最优方案、多作经济比较，选择最优方案 选择较经济合理的方案。有时同一建筑物可采用不同的施工方案，这时选择较经济合理的方案。有时同一建筑物可采用不同的施工方案，这时选择较经济合理的方案。有时同一建筑

12、物可采用不同的施工方案，这时选择较经济合理的方案。有时同一建筑物可采用不同的施工方案，这时也可通过经济比较来选择较合理的施工方案。也可通过经济比较来选择较合理的施工方案。也可通过经济比较来选择较合理的施工方案。也可通过经济比较来选择较合理的施工方案。二、渠系建筑物的类型与布置二、渠系建筑物的类型与布置二、渠系建筑物的类型与布置二、渠系建筑物的类型与布置 （一）控制建筑物（一）控制建筑物（一）控制建筑物（一）控制建筑物 控制流量和水位。控制流量和水位。控制流量和水位。控制流量和水位。.进水闸：布置在干渠首端。进水闸：布置在干渠首端。进水闸：布置在干渠首端。进水闸：布置在干渠首端。.分水闸：布置在

13、各支渠、斗渠和农渠渠首。分水闸：布置在各支渠、斗渠和农渠渠首。分水闸：布置在各支渠、斗渠和农渠渠首。分水闸：布置在各支渠、斗渠和农渠渠首。斗首、农首分水闸也叫斗门和农门。斗首、农首分水闸也叫斗门和农门。斗首、农首分水闸也叫斗门和农门。斗首、农首分水闸也叫斗门和农门。.节制闸：控制渠道水位或流量。节制闸：控制渠道水位或流量。节制闸：控制渠道水位或流量。节制闸：控制渠道水位或流量。布置：布置：布置：布置：（）在上级渠水位不能保证下级渠正常引水时，需在上级（）在上级渠水位不能保证下级渠正常引水时，需在上级（）在上级渠水位不能保证下级渠正常引水时，需在上级（）在上级渠水位不能保证下级渠正常引水时，需在

14、上级渠建节制闸抬高水位，保证下级渠引水。渠建节制闸抬高水位，保证下级渠引水。渠建节制闸抬高水位，保证下级渠引水。渠建节制闸抬高水位，保证下级渠引水。（）实行轮灌时，在轮灌组分界处需设节制闸。（）实行轮灌时，在轮灌组分界处需设节制闸。（）实行轮灌时，在轮灌组分界处需设节制闸。（）实行轮灌时，在轮灌组分界处需设节制闸。（）在重要建筑物或险工渠段前需联合修建节制闸和泄水（）在重要建筑物或险工渠段前需联合修建节制闸和泄水（）在重要建筑物或险工渠段前需联合修建节制闸和泄水（）在重要建筑物或险工渠段前需联合修建节制闸和泄水闸，以防止漫溢，保证建筑物和渠道的安全。闸，以防止漫溢，保证建筑物和渠道的安全。闸，

15、以防止漫溢，保证建筑物和渠道的安全。闸，以防止漫溢，保证建筑物和渠道的安全。（二）交叉建筑物（二）交叉建筑物（二）交叉建筑物（二）交叉建筑物 交叉建筑物主要的三种：渡槽、倒虹吸、涵洞。交叉建筑物主要的三种：渡槽、倒虹吸、涵洞。交叉建筑物主要的三种：渡槽、倒虹吸、涵洞。交叉建筑物主要的三种：渡槽、倒虹吸、涵洞。选择方法：选择方法：选择方法：选择方法：（）不影响交通和航运；（）不影响交通和航运；（）不影响交通和航运；（）不影响交通和航运；（）技术上可行；（）技术上可行；（）技术上可行；（）技术上可行；（）进行经济比较，选择最优的型式。（）进行经济比较，选择最优的型式。（）进行经济比较，选择最优的型

16、式。（）进行经济比较，选择最优的型式。（三）泄水建筑物（三）泄水建筑物（三）泄水建筑物（三）泄水建筑物 用于排除渠道中余水或入渠洪水。用于排除渠道中余水或入渠洪水。用于排除渠道中余水或入渠洪水。用于排除渠道中余水或入渠洪水。（）退水闸（）退水闸（）退水闸（）退水闸布置在较大的干支渠末端，以排泄渠中余水（防止布置在较大的干支渠末端，以排泄渠中余水（防止布置在较大的干支渠末端，以排泄渠中余水（防止布置在较大的干支渠末端，以排泄渠中余水（防止滋生杂草和蚊虫）。滋生杂草和蚊虫）。滋生杂草和蚊虫）。滋生杂草和蚊虫）。（）泄水闸（）泄水闸（）泄水闸（）泄水闸与节制闸联合修建，保护重要建筑物和险工渠段。与节

17、制闸联合修建，保护重要建筑物和险工渠段。与节制闸联合修建，保护重要建筑物和险工渠段。与节制闸联合修建，保护重要建筑物和险工渠段。（四）衔接建筑物（四）衔接建筑物（四）衔接建筑物（四）衔接建筑物 渠道经过一陡坎或坡面，时需建跌水或陡坡。渠道经过一陡坎或坡面，时需建跌水或陡坡。渠道经过一陡坎或坡面，时需建跌水或陡坡。渠道经过一陡坎或坡面，时需建跌水或陡坡。.跌水跌水跌水跌水水位落差小于时，宜建跌水。水位落差小于时，宜建跌水。水位落差小于时，宜建跌水。水位落差小于时，宜建跌水。.陡坡陡坡陡坡陡坡水位落差大于时，宜建陡坡。水位落差大于时，宜建陡坡。水位落差大于时，宜建陡坡。水位落差大于时，宜建陡坡。（

18、五）量水建筑物（五）量水建筑物（五）量水建筑物（五）量水建筑物 利用闸、涵、渡槽等量水。在干支渠上量水一利用闸、涵、渡槽等量水。在干支渠上量水一利用闸、涵、渡槽等量水。在干支渠上量水一利用闸、涵、渡槽等量水。在干支渠上量水一般利用这些渠系建筑物量水。般利用这些渠系建筑物量水。般利用这些渠系建筑物量水。般利用这些渠系建筑物量水。利用特设计量水备量水。如三角堰、梯形堰、利用特设计量水备量水。如三角堰、梯形堰、利用特设计量水备量水。如三角堰、梯形堰、利用特设计量水备量水。如三角堰、梯形堰、巴歇尔量水槽、喷嘴等。一般斗、农渠上可采用特巴歇尔量水槽、喷嘴等。一般斗、农渠上可采用特巴歇尔量水槽、喷嘴等。一

19、般斗、农渠上可采用特巴歇尔量水槽、喷嘴等。一般斗、农渠上可采用特设量水设备。设量水设备。设量水设备。设量水设备。第三节灌溉渠道设计第三节灌溉渠道设计 一、渠道设计流量概论一、渠道设计流量概论一、渠道设计流量概论一、渠道设计流量概论 定义：定义：定义：定义：设计年份灌水期间渠道需要通过的最大流量。一般用表示。设计年份灌水期间渠道需要通过的最大流量。一般用表示。设计年份灌水期间渠道需要通过的最大流量。一般用表示。设计年份灌水期间渠道需要通过的最大流量。一般用表示。单位为单位为单位为单位为m3/sm3/s。或正常条件下渠道需要通过的最大流量，因此。或正常条件下渠道需要通过的最大流量，因此。或正常条件

20、下渠道需要通过的最大流量，因此。或正常条件下渠道需要通过的最大流量，因此设计流量也叫正常流量。设计流量也叫正常流量。设计流量也叫正常流量。设计流量也叫正常流量。作用：作用：作用：作用：（）是确定渠道设计断面主要依据。（）是确定渠道设计断面主要依据。（）是确定渠道设计断面主要依据。（）是确定渠道设计断面主要依据。（）是确定建筑物规模尺寸的主要依据。（）是确定建筑物规模尺寸的主要依据。（）是确定建筑物规模尺寸的主要依据。（）是确定建筑物规模尺寸的主要依据。计算：计算：计算：计算：一般已知渠道的净流量，求设计流量（毛流量）。一般已知渠道的净流量，求设计流量（毛流量）。一般已知渠道的净流量，求设计流量

21、（毛流量）。一般已知渠道的净流量，求设计流量（毛流量）。净流量一般是已知的，因此计算设计流量的关键是计算损。净流量一般是已知的，因此计算设计流量的关键是计算损。净流量一般是已知的，因此计算设计流量的关键是计算损。净流量一般是已知的，因此计算设计流量的关键是计算损。二、渠道输水损失的估算二、渠道输水损失的估算二、渠道输水损失的估算二、渠道输水损失的估算 输水损失：水面蒸发输水损失：水面蒸发输水损失：水面蒸发输水损失：水面蒸发 可以忽略不计可以忽略不计可以忽略不计可以忽略不计 漏水损失：加强管理可避免漏水损失：加强管理可避免漏水损失：加强管理可避免漏水损失：加强管理可避免 渗水损失渗水损失渗水损失

22、渗水损失：主要的不可避免的输水损失：主要的不可避免的输水损失：主要的不可避免的输水损失：主要的不可避免的输水损失 因此下面所讨论的渠道输水损失均指渗水损失。因此下面所讨论的渠道输水损失均指渗水损失。因此下面所讨论的渠道输水损失均指渗水损失。因此下面所讨论的渠道输水损失均指渗水损失。影响渠道输水损失的因素有：土壤性质、地下水位状况和渠道施工质量影响渠道输水损失的因素有：土壤性质、地下水位状况和渠道施工质量影响渠道输水损失的因素有：土壤性质、地下水位状况和渠道施工质量影响渠道输水损失的因素有：土壤性质、地下水位状况和渠道施工质量等。等。等。等。在地下水位较高时，地下水会对渠道渗水产生顶托作用，从而

23、影响渠道在地下水位较高时，地下水会对渠道渗水产生顶托作用，从而影响渠道在地下水位较高时，地下水会对渠道渗水产生顶托作用，从而影响渠道在地下水位较高时，地下水会对渠道渗水产生顶托作用，从而影响渠道渗水，下面先分析在渠道渗水不受到地下水位的顶托时的渗水损失计算渗水，下面先分析在渠道渗水不受到地下水位的顶托时的渗水损失计算渗水，下面先分析在渠道渗水不受到地下水位的顶托时的渗水损失计算渗水，下面先分析在渠道渗水不受到地下水位的顶托时的渗水损失计算方法。方法。方法。方法。自由渗流情况下的渗水损失自由渗流情况下的渗水损失自由渗流情况下的渗水损失自由渗流情况下的渗水损失 不受地下水位顶托的渠道渗流（地下水位

24、未达到渠底）。不受地下水位顶托的渠道渗流（地下水位未达到渠底）。不受地下水位顶托的渠道渗流（地下水位未达到渠底）。不受地下水位顶托的渠道渗流（地下水位未达到渠底）。发生条件：地下水埋深较深（渗水未到达地下水）或地下水出流较好发生条件：地下水埋深较深（渗水未到达地下水）或地下水出流较好发生条件：地下水埋深较深（渗水未到达地下水）或地下水出流较好发生条件：地下水埋深较深（渗水未到达地下水）或地下水出流较好（渗水到达地下水，但地下水位没有上升到渠底）。（渗水到达地下水，但地下水位没有上升到渠底）。（渗水到达地下水，但地下水位没有上升到渠底）。（渗水到达地下水，但地下水位没有上升到渠底）。顶托渗流情况

25、下的渗水损失顶托渗流情况下的渗水损失顶托渗流情况下的渗水损失顶托渗流情况下的渗水损失 地下水位到达渠底，影响渗流。地下水位到达渠底，影响渗流。地下水位到达渠底，影响渗流。地下水位到达渠底，影响渗流。发生条件：地下水位较高；地下水出流条件较差。发生条件：地下水位较高；地下水出流条件较差。发生条件：地下水位较高；地下水出流条件较差。发生条件：地下水位较高；地下水出流条件较差。顶托渗漏情况下的渗水损失小于自由渗流条件下的渗水损失。顶托渗漏情况下的渗水损失小于自由渗流条件下的渗水损失。顶托渗漏情况下的渗水损失小于自由渗流条件下的渗水损失。顶托渗漏情况下的渗水损失小于自由渗流条件下的渗水损失。采取防渗措

26、施后的渗水损失采取防渗措施后的渗水损失采取防渗措施后的渗水损失采取防渗措施后的渗水损失 三、水的利用系数三、水的利用系数三、水的利用系数三、水的利用系数 渠道水利用系数渠道水利用系数渠道水利用系数渠道水利用系数 反映某一渠道的水的利用率。反映某一渠道的水的利用率。反映某一渠道的水的利用率。反映某一渠道的水的利用率。由各级渠道组成的渠由各级渠道组成的渠由各级渠道组成的渠由各级渠道组成的渠系可以用渠系水利用系数来描述其水的利用率。系可以用渠系水利用系数来描述其水的利用率。系可以用渠系水利用系数来描述其水的利用率。系可以用渠系水利用系数来描述其水的利用率。渠系水利用系数渠系水利用系数渠系水利用系数渠

27、系水利用系数 渠系：由干、支、斗、农四级固定渠道组成。毛渠渠系：由干、支、斗、农四级固定渠道组成。毛渠渠系：由干、支、斗、农四级固定渠道组成。毛渠渠系：由干、支、斗、农四级固定渠道组成。毛渠是临时渠道，属田间渠系，或田间工程。是临时渠道，属田间渠系，或田间工程。是临时渠道，属田间渠系，或田间工程。是临时渠道，属田间渠系，或田间工程。渠系的净流量为：同时工作的农渠净流量之和。渠系的净流量为：同时工作的农渠净流量之和。渠系的净流量为：同时工作的农渠净流量之和。渠系的净流量为：同时工作的农渠净流量之和。渠系的毛流量为：干渠的毛流量。渠系的毛流量为：干渠的毛流量。渠系的毛流量为：干渠的毛流量。渠系的毛

28、流量为：干渠的毛流量。田间水利用系数田间水利用系数田间水利用系数田间水利用系数 田间：此处指田间渠系，由毛渠、灌水沟、畦等组田间：此处指田间渠系，由毛渠、灌水沟、畦等组田间：此处指田间渠系，由毛渠、灌水沟、畦等组田间：此处指田间渠系，由毛渠、灌水沟、畦等组成成成成。灌溉水利用系数灌溉水利用系数灌溉水利用系数灌溉水利用系数 最后我们看反映整个灌区的灌溉水利用系数。最后我们看反映整个灌区的灌溉水利用系数。最后我们看反映整个灌区的灌溉水利用系数。最后我们看反映整个灌区的灌溉水利用系数。四、四、渠道纵横断面设计渠道纵横断面设计 横断面设计：确定渠道边坡、底宽、水深等。横断面设计：确定渠道边坡、底宽、水

29、深等。横断面设计：确定渠道边坡、底宽、水深等。横断面设计：确定渠道边坡、底宽、水深等。纵断面设计：确定推算水位、确定渠底线、堤顶高程线等。纵断面设计：确定推算水位、确定渠底线、堤顶高程线等。纵断面设计：确定推算水位、确定渠底线、堤顶高程线等。纵断面设计：确定推算水位、确定渠底线、堤顶高程线等。渠道横断面设计渠道横断面设计渠道横断面设计渠道横断面设计 （一）基本公式（一）基本公式（一）基本公式（一）基本公式 明渠均匀流公式明渠均匀流公式明渠均匀流公式明渠均匀流公式（二）横断面计算方法（二）横断面计算方法计算底宽和设计水深计算底宽和设计水深（三）设计参数的确定（三）设计参数的确定（三）设计参数的确

30、定（三）设计参数的确定 渠底比降渠底比降渠底比降渠底比降 指单位渠长的渠底降落值。指单位渠长的渠底降落值。指单位渠长的渠底降落值。指单位渠长的渠底降落值。当当当当QQ一定时一定时一定时一定时,i,i大大大大,则过水断面则过水断面则过水断面则过水断面A A小小小小,工程量小工程量小工程量小工程量小,但控制但控制但控制但控制的灌溉面积小。的灌溉面积小。的灌溉面积小。的灌溉面积小。i i小小小小,则则则则A A大大大大,工程量大工程量大工程量大工程量大,但控制的灌但控制的灌但控制的灌但控制的灌溉面大。溉面大。溉面大。溉面大。取值方法：取值方法：取值方法：取值方法：（）接近地面比降（）接近地面比降（）

31、接近地面比降（）接近地面比降（）大，则宜小（防冲剧）（）大，则宜小（防冲剧）（）大，则宜小（防冲剧）（）大，则宜小（防冲剧）（）平原地区小，山丘区大（）平原地区小，山丘区大（）平原地区小，山丘区大（）平原地区小，山丘区大 渠床糙率渠床糙率渠床糙率渠床糙率 反映渠床粗糙程度。糙率大，则阻水能力大。反映渠床粗糙程度。糙率大，则阻水能力大。反映渠床粗糙程度。糙率大，则阻水能力大。反映渠床粗糙程度。糙率大，则阻水能力大。取值：（）渠床光滑顺直，小取值：（）渠床光滑顺直，小取值：（）渠床光滑顺直，小取值：（）渠床光滑顺直，小（）大，则小（）大，则小（）大，则小（）大，则小 边坡系数边坡系数边坡系数边坡系

32、数 mm大大大大,则工程占地多则工程占地多则工程占地多则工程占地多,输水损失大输水损失大输水损失大输水损失大；mm小小小小,边坡不稳定边坡不稳定边坡不稳定边坡不稳定 取值：（）土质好（粘重），小取值：（）土质好（粘重），小取值：（）土质好（粘重），小取值：（）土质好（粘重），小 （）流量大，水深大，则大（）流量大，水深大，则大（）流量大，水深大，则大（）流量大，水深大，则大 宽深比宽深比宽深比宽深比bb 渠底宽与设计水深之比渠底宽与设计水深之比渠底宽与设计水深之比渠底宽与设计水深之比 有三种宽深比有三种宽深比有三种宽深比有三种宽深比 （）水力最优断面宽深比（）水力最优断面宽深比（）水力最优断面

33、宽深比（）水力最优断面宽深比 特点特点特点特点:断面窄深断面窄深断面窄深断面窄深,适用于小型渠道。适用于小型渠道。适用于小型渠道。适用于小型渠道。（）满足相对稳定的宽深比（）满足相对稳定的宽深比（）满足相对稳定的宽深比（）满足相对稳定的宽深比 相对平稳：不冲不淤或冲淤平稳相对平稳：不冲不淤或冲淤平稳相对平稳：不冲不淤或冲淤平稳相对平稳：不冲不淤或冲淤平稳 对于一般渠道：对于一般渠道：对于一般渠道：对于一般渠道：（）实用经济断面宽深比（）实用经济断面宽深比水力最优断面，虽然过水断面小，但由于其水力最优断面，虽然过水断面小，但由于其断面比较窄深，对大型渠道并不适用（不易断面比较窄深，对大型渠道并不

34、适用（不易施工，易塌）。为克服最优水力断面的缺点施工，易塌）。为克服最优水力断面的缺点（加大底宽，减小水深），同时又使过水断（加大底宽，减小水深），同时又使过水断面面积接近于最优水力断面的断面面积，因面面积接近于最优水力断面的断面面积，因而提出实用经济断面宽深比。而提出实用经济断面宽深比。（四）横断面设计步骤（四）横断面设计步骤（）拟定或估算各设计参数（、（）拟定或估算各设计参数（、b等）。等）。（）计算设计水深和底宽（、），校（）计算设计水深和底宽（、），校核不冲不淤。核不冲不淤。流量一定时，大，则小，大，则大流量一定时，大，则小，大，则大（）计算最小水深和加大水深。（）计算最小水深和加大水

35、深。（）确定安全超高、堤顶宽。（）确定安全超高、堤顶宽。（）绘制渠道横断面图。（）绘制渠道横断面图。第三节管道灌溉系统第三节管道灌溉系统第三节管道灌溉系统第三节管道灌溉系统 管道灌溉分喷灌、微灌、低压管灌等类型。管道灌溉分喷灌、微灌、低压管灌等类型。管道灌溉分喷灌、微灌、低压管灌等类型。管道灌溉分喷灌、微灌、低压管灌等类型。一、喷灌概述一、喷灌概述一、喷灌概述一、喷灌概述（一）什么是喷灌（一）什么是喷灌（一）什么是喷灌（一）什么是喷灌利用机械加压或利用高处自然水头，使水通管道经过喷头射到空中，并分散成利用机械加压或利用高处自然水头，使水通管道经过喷头射到空中，并分散成利用机械加压或利用高处自然

36、水头，使水通管道经过喷头射到空中，并分散成利用机械加压或利用高处自然水头，使水通管道经过喷头射到空中，并分散成水滴洒落水滴洒落水滴洒落水滴洒落到田面上，如同降雨一样湿润土壤的灌水方法。到田面上，如同降雨一样湿润土壤的灌水方法。到田面上，如同降雨一样湿润土壤的灌水方法。到田面上，如同降雨一样湿润土壤的灌水方法。曾叫人工降雨，后来为了与高空撒干冰和碘化银等人工降雨相区别，改称为喷曾叫人工降雨，后来为了与高空撒干冰和碘化银等人工降雨相区别，改称为喷曾叫人工降雨，后来为了与高空撒干冰和碘化银等人工降雨相区别，改称为喷曾叫人工降雨，后来为了与高空撒干冰和碘化银等人工降雨相区别，改称为喷灌。灌。灌。灌。（

37、二）优缺点（二）优缺点（二）优缺点（二）优缺点 1.1.优点：（）增产优点：（）增产优点：（）增产优点：（）增产 灌水均匀度好；能调节田间空气的温度和湿度。灌水均匀度好；能调节田间空气的温度和湿度。灌水均匀度好；能调节田间空气的温度和湿度。灌水均匀度好；能调节田间空气的温度和湿度。（）节水（）节水（）节水（）节水 避免了渠灌的输水损失；可避免田间深层渗漏（旱作）。避免了渠灌的输水损失；可避免田间深层渗漏（旱作）。避免了渠灌的输水损失；可避免田间深层渗漏（旱作）。避免了渠灌的输水损失；可避免田间深层渗漏（旱作）。（）节地（）节地（）节地（）节地 减少了渠道占地。减少了渠道占地。减少了渠道占地。减

38、少了渠道占地。（）节省田间灌水管理劳力；减少土地平整费用；利用喷灌可以施肥、（）节省田间灌水管理劳力；减少土地平整费用；利用喷灌可以施肥、（）节省田间灌水管理劳力；减少土地平整费用；利用喷灌可以施肥、（）节省田间灌水管理劳力；减少土地平整费用；利用喷灌可以施肥、喷药。喷药。喷药。喷药。（）保持水土（）保持水土（）保持水土（）保持水土 可避免地表径流，防止水土流失可避免地表径流，防止水土流失可避免地表径流，防止水土流失可避免地表径流，防止水土流失 （）适应性强（）适应性强（）适应性强（）适应性强 可适用于不平整的土地，坡地。可适用于不平整的土地，坡地。可适用于不平整的土地，坡地。可适用于不平整的

39、土地，坡地。2.2.缺点缺点缺点缺点:（）投资和运行费用高（）投资和运行费用高（）投资和运行费用高（）投资和运行费用高（）受风影响大（）受风影响大（）受风影响大（）受风影响大 一般风力大于级就不宜喷灌。一般风力大于级就不宜喷灌。一般风力大于级就不宜喷灌。一般风力大于级就不宜喷灌。喷灌喷灌 二、喷灌系统的组成与分类二、喷灌系统的组成与分类二、喷灌系统的组成与分类二、喷灌系统的组成与分类（一）组成（一）组成（一）组成（一）组成（1 1）水源工程）水源工程）水源工程）水源工程 河流、水库、塘坝、水井、渠道等。河流、水库、塘坝、水井、渠道等。河流、水库、塘坝、水井、渠道等。河流、水库、塘坝、水井、渠道

40、等。（2 2）水泵和动力机）水泵和动力机）水泵和动力机）水泵和动力机 离心泵、长轴井泵等；电动机、柴油机离心泵、长轴井泵等；电动机、柴油机离心泵、长轴井泵等；电动机、柴油机离心泵、长轴井泵等；电动机、柴油机（3 3）管道系统）管道系统）管道系统）管道系统 干管、支管、竖管（立管）干管、支管、竖管（立管）干管、支管、竖管（立管）干管、支管、竖管（立管）（4 4）喷头）喷头）喷头）喷头（5 5）附属工程或设备）附属工程或设备）附属工程或设备）附属工程或设备 如管道上的镇墩、阀门井；控制阀、安全阀、压如管道上的镇墩、阀门井；控制阀、安全阀、压如管道上的镇墩、阀门井；控制阀、安全阀、压如管道上的镇墩、

41、阀门井；控制阀、安全阀、压力表、水表等。力表、水表等。力表、水表等。力表、水表等。（二）喷灌系统的分类（二）喷灌系统的分类（二）喷灌系统的分类（二）喷灌系统的分类 根据组成特点的不同，分管道式喷灌系统和机组式喷灌系统，前者根据组成特点的不同，分管道式喷灌系统和机组式喷灌系统，前者根据组成特点的不同，分管道式喷灌系统和机组式喷灌系统，前者根据组成特点的不同，分管道式喷灌系统和机组式喷灌系统，前者以管道为主，后者以机组为主体。以管道为主，后者以机组为主体。以管道为主，后者以机组为主体。以管道为主，后者以机组为主体。1 1、管道式喷灌系统、管道式喷灌系统、管道式喷灌系统、管道式喷灌系统 管道为系统的

42、主体部分管道为系统的主体部分管道为系统的主体部分管道为系统的主体部分（1 1）固定式）固定式）固定式）固定式 机泵、干支管均固定。机泵、干支管均固定。机泵、干支管均固定。机泵、干支管均固定。（2 2）移动式）移动式）移动式）移动式 机泵和干、支管均可移动。机泵和干、支管均可移动。机泵和干、支管均可移动。机泵和干、支管均可移动。（3 3）半固定式）半固定式）半固定式）半固定式 机泵和干管固定，支管可移动。机泵和干管固定，支管可移动。机泵和干管固定，支管可移动。机泵和干管固定，支管可移动。22、机组式喷系统、机组式喷系统、机组式喷系统、机组式喷系统（1 1）行喷式）行喷式）行喷式）行喷式 绞盘式、

43、中心支轴式、平移式、滚移式绞盘式、中心支轴式、平移式、滚移式绞盘式、中心支轴式、平移式、滚移式绞盘式、中心支轴式、平移式、滚移式 （2 2）定喷式）定喷式）定喷式）定喷式 单喷头机组、多喷头机组；单喷头机组、多喷头机组；单喷头机组、多喷头机组；单喷头机组、多喷头机组；手抬式、手推车式、拖拉机悬挂。手抬式、手推车式、拖拉机悬挂。手抬式、手推车式、拖拉机悬挂。手抬式、手推车式、拖拉机悬挂。三、喷头的类型与工作原理三、喷头的类型与工作原理三、喷头的类型与工作原理三、喷头的类型与工作原理（一）喷头的类型（一）喷头的类型（一）喷头的类型（一）喷头的类型、按压力和射程分、按压力和射程分、按压力和射程分、按

44、压力和射程分 （1 1）低压喷头）低压喷头）低压喷头）低压喷头Hp=100200kPaR=514mHp=100200kPaR=514m适用适用适用适用:花卉、苗圃、蔬菜等。花卉、苗圃、蔬菜等。花卉、苗圃、蔬菜等。花卉、苗圃、蔬菜等。（2 2）中压喷头）中压喷头）中压喷头）中压喷头 Hp=200500kPaR=1440mHp=200500kPaR=1440m适用：一般的果树、经济作物、大田作物等。适用：一般的果树、经济作物、大田作物等。适用：一般的果树、经济作物、大田作物等。适用：一般的果树、经济作物、大田作物等。（3 3）高压喷头）高压喷头）高压喷头）高压喷头Hp500kPaHp500kPaR

45、40mR40m适用：牧草等适用：牧草等适用：牧草等适用：牧草等.、按结构形式分、按结构形式分、按结构形式分、按结构形式分（1 1）旋转式）旋转式）旋转式）旋转式 又分摇臂式、叶轮式和反作用式，又分摇臂式、叶轮式和反作用式，又分摇臂式、叶轮式和反作用式，又分摇臂式、叶轮式和反作用式，最常用的是摇臂式喷头。最常用的是摇臂式喷头。最常用的是摇臂式喷头。最常用的是摇臂式喷头。摇臂式：单喷嘴、双喷嘴；有扇形机构、无扇形机构摇臂式：单喷嘴、双喷嘴；有扇形机构、无扇形机构摇臂式：单喷嘴、双喷嘴；有扇形机构、无扇形机构摇臂式：单喷嘴、双喷嘴；有扇形机构、无扇形机构（2 2）固定式）固定式）固定式）固定式 （3

46、 3）孔管式）孔管式）孔管式）孔管式（二）摇臂式喷头的结构与工作原理（二）摇臂式喷头的结构与工作原理（二）摇臂式喷头的结构与工作原理（二）摇臂式喷头的结构与工作原理 1 1、结构、结构、结构、结构 见教材示意图与喷头实物。包括：见教材示意图与喷头实物。包括：见教材示意图与喷头实物。包括：见教材示意图与喷头实物。包括：喷体（喷嘴、喷管、弯管、稳流器等）喷体（喷嘴、喷管、弯管、稳流器等）喷体（喷嘴、喷管、弯管、稳流器等）喷体（喷嘴、喷管、弯管、稳流器等）转动机构（摇臂、导水板、导水片、摇臂弹簧转动机构（摇臂、导水板、导水片、摇臂弹簧转动机构（摇臂、导水板、导水片、摇臂弹簧转动机构（摇臂、导水板、导

47、水片、摇臂弹簧等）等）等）等）扇形机构（反转钩、限位环等）扇形机构（反转钩、限位环等）扇形机构（反转钩、限位环等）扇形机构（反转钩、限位环等）空心轴、套轴等空心轴、套轴等空心轴、套轴等空心轴、套轴等 2 2、工作原理、工作原理、工作原理、工作原理 喷嘴喷出舌状水流喷嘴喷出舌状水流喷嘴喷出舌状水流喷嘴喷出舌状水流 舌状水流作用于偏流板和导舌状水流作用于偏流板和导舌状水流作用于偏流板和导舌状水流作用于偏流板和导水片水片水片水片 推动摇臂外摆推动摇臂外摆推动摇臂外摆推动摇臂外摆 摇臂弹簧被扭紧摇臂弹簧被扭紧摇臂弹簧被扭紧摇臂弹簧被扭紧 在弹簧力作用下摇臂复位在弹簧力作用下摇臂复位在弹簧力作用下摇臂复

48、位在弹簧力作用下摇臂复位 摇臂敲击喷体摇臂敲击喷体摇臂敲击喷体摇臂敲击喷体 喷体转动一喷体转动一喷体转动一喷体转动一个角度个角度个角度个角度 进入第二次循环进入第二次循环进入第二次循环进入第二次循环 四、喷灌的技术参数四、喷灌的技术参数四、喷灌的技术参数四、喷灌的技术参数 主要的喷灌强度、喷灌均匀度和喷灌雾化度。主要的喷灌强度、喷灌均匀度和喷灌雾化度。主要的喷灌强度、喷灌均匀度和喷灌雾化度。主要的喷灌强度、喷灌均匀度和喷灌雾化度。（一）喷灌强度（一）喷灌强度（一）喷灌强度（一）喷灌强度定义：单位时间内喷洒在灌溉土地上的水深，定义：单位时间内喷洒在灌溉土地上的水深，定义：单位时间内喷洒在灌溉土地

49、上的水深，定义：单位时间内喷洒在灌溉土地上的水深，mm/hmm/h。1 1、确定风系数、确定风系数、确定风系数、确定风系数 不同运行情况下的风系数不同运行情况下的风系数不同运行情况下的风系数不同运行情况下的风系数kwkw表表表表 2 2、确定单喷头控制面积、确定单喷头控制面积、确定单喷头控制面积、确定单喷头控制面积（）单喷头全圆喷灌（）单喷头全圆喷灌（）单喷头全圆喷灌（）单喷头全圆喷灌 控制面积控制面积控制面积控制面积（）单喷头扇形喷灌（）单喷头扇形喷灌（）单喷头扇形喷灌（）单喷头扇形喷灌 单喷头喷灌时单喷头喷灌时单喷头喷灌时单喷头喷灌时,为留出一条干燥退路为留出一条干燥退路为留出一条干燥退路

50、为留出一条干燥退路,采用扇形喷灌。采用扇形喷灌。采用扇形喷灌。采用扇形喷灌。对小型喷灌机组常用单喷头喷灌，但对于管道式喷灌系统对小型喷灌机组常用单喷头喷灌，但对于管道式喷灌系统对小型喷灌机组常用单喷头喷灌，但对于管道式喷灌系统对小型喷灌机组常用单喷头喷灌，但对于管道式喷灌系统一般多个喷头同时喷灌。一般多个喷头同时喷灌。一般多个喷头同时喷灌。一般多个喷头同时喷灌。（）单支管多喷头喷灌（）单支管多喷头喷灌（）单支管多喷头喷灌（）单支管多喷头喷灌 （）多支管多喷头喷灌（）多支管多喷头喷灌（）多支管多喷头喷灌（）多支管多喷头喷灌（二）喷灌均匀度（二）喷灌均匀度（二）喷灌均匀度（二）喷灌均匀度 定义：喷