工程实例解说水库灌溉工程设计

工程实例解说水库灌溉工程设计

本文介绍了麻沟水库基本水利计算和工程设计以及其所产生的经济效益，该工程的修建能解决灌区人畜饮水和农业灌溉问题，以供参考。1工程背景

当前水库灌溉是一项有效供水和灌溉措施[1-5]。麻沟水库灌溉工程位于遵义市汇川区泗渡镇麻沟村，是遵义市北片区唯一较高的水源点，坝址距泗渡镇境内210国道约，距遵义市约，有乡村公路从坝址通过，工程对外交通方便。

麻沟水库坝址以上流域面积，主河道长，主河道平均比降‰。坝址处多年平均流量/s，多年平均径流量3440万m3。设计流域及灌区属中亚热带季风湿润气候，冬无严寒，夏无酷暑，受东南海洋和孟加拉湾暖湿气流的影响，降水量较充足，加上无霜期长，光、热、水同季，有利于作物的生长。

麻沟水库灌溉工程的主要任务是灌溉。工程建设后将解决汇川区泗渡镇、高坪镇和董公寺镇的农田灌溉和灌区内15000人、大牲畜3000头和小牲畜120XX头的人畜饮水问题。

2工程建设的必要性

在麻沟水库灌区范围内，仅有双仙和大厂沟两座小型水库：

大厂沟水库在除险后总库容达140万m3,兴利库容104万m3，放水涵洞出口高程，设计灌溉面积3668亩，灌面高

程在以下；

双仙水库经除险后总库容139万m3，兴利库容万m3，放水涵洞出口高程，设计灌溉面积5100亩，灌面高程在以下；两水库设计灌面共计8768亩，现在正在承担起泗渡镇片区的灌溉和人蓄饮用的重担，但由于双仙和大厂沟两座小型水库已修建多年，水库的长年淤积和运行，已导致水库取水保证率低，再加之水库本身的高程比较低，能覆盖的面积相对较小。

由于水资源的缺乏，用水无法保障，阻碍了绿色产业和粮食产量的发展。为了更好的造福地方百姓，推动农村经济的健康发展，必须尽快解决缺水的问题。项目区灌溉基础设施薄弱，水利化程度较低，灌溉用水问题突出，急需修建较大的水利工程以解决项目区干旱缺水的现状。

3工程水利计算

麻沟水库灌溉工程的主要任务是灌溉。工程建设后将解决汇川区泗渡镇、高坪镇和董公寺镇的农田灌溉和灌区内15000人、大牲畜3000头和小牲畜120XX头的人畜饮水问题。考虑到社会经济发展和当地水资源条件以及供水对象的特点，灌溉保证率取P=80%、农村人畜饮水供水保证率取P=95％、环境用水保证率取P=90%。

正常水位的确定

根据本工程的实际，综合工程建坝条件、工程投资和水

库水量计算等因素，为满足河流规划要求，在本工程可行性研究阶段初步拟定1036m、1038m、1040m三个正常蓄水位方案进行比选。从水量计算来看，麻沟水库正常蓄水位从1036m 增加到1038m时，兴利库容增加129万m3，可供水量增加170万m3，单方库容增加水；从1038m增加到1040m时，兴利库容增加150万m3，可供水量增加132万m3，单方库容增加水。

虽然1036m正常蓄水位方案投资最省，比1038m正常蓄水位方案少万元，但1036m正常蓄水位方案可供水量比1038m 正常蓄水位方案少170万m3，没有达到充分利用水资源。而正常蓄水位1040m方案工程总投资比正常蓄水位1038m方案多万元。因此，综合坝址地质条件、工程投资和来水用水等因素，本阶段推荐正常蓄水位为1038m，相应库容1040万m3。

水利调节计算

灌溉需水量根据工程的灌溉面积、田土比例及作物组成，采用相应作物相应年份的灌溉定额进行长系列计算。麻沟水库为不完全多年调节，其计算时段5月～8月为旬，其他月份为月。灌区内渠系水利用系数取为，田间水利用系数，灌溉水利用系数。

经计算，灌区多年平均灌溉用水量为1860万m3，P=80%，灌溉用水量为2130万m3。麻沟水库在保证设计灌面灌溉前

提下，还可以解决灌区范围内万人、万头大牲畜和万头小牲畜的人畜饮用水问题。根据有关规范，农村人均用水定额采用/d、大小牲畜用水定额采用/d、/d，设计拟采用渠道供水。

经计算，麻沟灌区农村人畜用水量为万m3/年。渠道流量计算对麻沟水库水稻、蔬菜历年最大旬定额进行统计，P=80%，水稻、蔬菜、果林最大旬定额为分别为/亩、/亩和/亩。

根据其渠系布置及各渠道分布的灌面，自渠末逐渠道向渠首推算，计算得到各渠道设计流量成果，其中渠道输水方案渠系水利用系数为，干、支渠输水损失分别为‰～25‰。根据各干支渠的控制灌面及渠道长度从支渠到干渠，再到总干渠逐条渠道计算灌溉设计流量，即得到总干渠首设计流量为/s。由于灌区人畜饮水供水采用渠道供水，人畜饮水供水量按渠长均分。

4工程总体布置及主要建筑物

工程总体布置

本工程规模为中型，工程等别为III等。本工程坝线具有唯一性，从坝线地形地质条件看，该坝线可建刚性坝，也可考虑当地材料柔性坝。麻沟水库灌溉工程枢纽总体布置为：钢筋混凝土面板堆石主坝，钢筋混凝土面板堆石副坝，主坝左岸边溢洪道，左岸导流兼放空隧洞，左岸取水隧洞，南向灌区渠系建筑物，其中钢筋混凝土面板堆石主坝最大坝

高，钢筋混凝土面板堆石副坝最大坝高，水库正常蓄水位1038m，死水位1017m，正常蓄水位以下库容1040万m3，最大库容1160万m3，取水隧洞布置于大坝左岸，取用流量/s，设一岸塔式进水口，取水隧洞全长，取水隧洞含有压进水口和无压城门隧洞两部分，取水隧洞尺寸为宽×高=×；灌区渠系及建筑物平面总长度。

主要枢纽建筑物

钢筋混凝土面板堆石坝轴线选择重力坝坝轴线下游处，计算得防浪墙顶高程，取防浪墙高，故坝顶高程为，坝轴线长度为。大坝上、下游坝坡均为1∶。拟定坝顶顶宽，净宽为。河床段趾板建基面高程为，最大坝高。

本工程防渗混凝土面板采用等厚结构设计，厚度为；面板设垂直缝，在两坝肩附近的面板设张性垂直缝，间距6m 左右，其余部分的面板设压性垂直缝，间距为。本方案趾板采用趾板面等高线垂直于“X”线布置形式，趾板厚，其宽度按岩石地基容许水力梯度确定，趾板宽度统一取为，河床及两岸趾板每隔12m～15m设一条伸缩缝。

溢流净宽12m，堰顶高程，分2孔，分别设6m×5m(宽×高)的平板钢闸门，溢流堰为WES型实用堰，由上游面曲线、下游面曲线、泄槽段、圆弧段和底流消力池段组成，总长。取水隧洞进水口布置在离大坝左坝肩约处。

灌区渠道设计考虑每隔10m设置伸缩缝，缝宽～，缝间