灌溉渠道流量推算
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▪ 该渠道的设计流量＝净流量＋渠道损失水量
▪ 损失水量可用经验公式计算，亦可利用经验系数估
算，得到各级渠道的渠道水利用系数。
D：对于支渠较多的灌区，可选 典型支渠进行计算其支渠水利用 系数，作为扩大指标，求其他支 渠的设计流量
Q支渠＝A×q/n支水
2、续灌渠道设计流量推算
▪ 续灌渠道流量可由下级渠道毛流量自下而
上推算
▪ 一般采用经验公式计算水量损失 ▪ 续灌渠道由于各渠段流量差异较大，一般
采用变断面形式。
▪ 设计举例：P103
渠道流量推算举例P104
▪ 1。计算典型支渠以下斗、农渠设计流量
▪ A 支渠田间净流量0.864 ▪ B 农渠田间净流量和农渠净流量 ▪ C 农渠毛流量 ▪ D 斗渠净流量和毛流量
▪ 当最小流量过小时，可通过缩短灌水延续时间的方法 增加之。
返回
3、加大流量
▪ 考虑其他因素可能出现的附加流量而将设计
流量适当扩大
▪ 灌溉面积扩大 ▪ 种植结构调整 ▪ 降雨径流
▪ 用于渠道堤定高程确定
返回
二、渠道水量损失
▪ 1、水量损失的原因
渠床渗漏 闸门漏水 渠道退水 蒸发损失 人为因素
2、影响水量损失的因素
▪ 工程质量
▪ 渠道土质 、衬砌材料
▪ 管理水平
▪ 我国0.5左右,每年渗漏水量约2 000亿m 3 。 ▪ 节水规范：大型灌区不应低于0.55；中型灌区不应
低于0.65；小型灌区不应低于0.75；井灌区采用渠 道防渗不应低于0.9，采用管道输水不应低于0.95。
▪ 国外先进国家可达到0.7－0.8以上
▪ 1、渠道比降i
▪ 尽量使i与地面坡度一致 ▪ 满足渠床稳定要求
▪ 小于不冲流速 ▪ 大于不淤流速：多泥沙河流不许考虑。
▪ 随着渠道设计流量的减少，底坡逐渐增加
▪ 干渠、支渠较缓，斗渠、农渠陡
▪ 抽水灌区和平原灌区，渠道底坡宜缓
▪ 扩大灌溉面积 ▪ 减少提水成本 ▪ 南水北调平坡渠道、河套灌区
2、渠床的糙率系数n
灌溉渠道流量推算
一、渠道流量概述 1、设计流量
在灌溉设计标准下为满足灌溉要求而要求的最大流量 设计流量是渠道的毛流量 是确定渠道断面和建筑物尺寸的主要依据。
2、最小流量
▪ 设计标准下，渠道发生的最小流量 ▪ 出现最下灌水定额时发生； ▪ 用于水位校核和节制闸位置确定
▪ 发生最小流量时，如果下级渠道最小流量时水位低于 上级渠道水位，不需要节制闸，否则需要节制闸抬高 水位保证下游正常取水。
➢A工程量小 ▪ 大型渠道一般不用最优断面
➢B 断面稳定
➢满足不冲、不淤要求
➢C 通航、养殖等其他要求。
5、不冲和不淤流速
▪ 1）不冲流速
▪ 稳定渠道允许的最大平均流速，称为不冲流速 ▪ 与渠床土壤质地、水流含沙量等有关 ▪ 由试验确定或经验公式估算
3、水量损失计算
A
100Qnm
A－土壤透水系数 m－透水指数 Qn－渠道净流量
▪ 渠道流量越大，损失比例越小 ▪ 集中轮灌的依据。
▪ 若考虑地下水顶托或渠道防渗时，需乘修正系数或折
减系数。
渠道毛流量计算
▪ Q毛＝Q净＋Q损
▪ Q损＝σ×L×Q净
▪ 渠道的设计流量是渠道的毛流量。
4、利用经验系数估算输水损失
▪ ηf=A*m/W净
▪ 4）灌溉水利用系数
▪ η水＝ηf×ηs
三、渠道工作制度
▪ 1、续灌
▪ 在一次灌水延续时间内，渠道连续输水 ▪ 干渠、支渠多采用续灌
▪ 优点： ▪ 可以使得用水单位受益均匀 ▪ 避免水量过于集中，减少渠道规模，便于组织生产
2、轮灌
▪ 同一级渠道在一次灌水延续时间内轮流供水
▪ 2。 典型支渠净流量和毛流量
▪ 设计净流量 ▪ 计算长度
3、典型支渠的灌溉水利用系数
▪ n支，水＝Q支田净流/Q支毛 ▪ n支，水＝ n支× nd斗× n农，水× n田 ▪ 4、计算其他支渠的设计流量
▪ 5、计算干渠的设计流量
▪ 各渠段设计流量不同，断面亦应有变化
五、渠道最小流量和加大流量
▪ 1、最小流量
▪ 1）渠道水利用系数 ▪ ηc=Qn/Qg ▪ C-channal,g-gross, n-net
▪ 反映一条渠道的损失情况，或同一级渠道的平 均损失情况
▪ 2）渠系水利用系数 ▪ ηs=η干×η支
▪ 反映灌溉渠系的损失情况
▪ 3）田间水利用系数
▪ 灌入田间的有效水量与末端固定渠道放水量之比。
▪ 与灌水方法和田间工程状况有关； ▪ 是反映灌水技术水平的重要指标；
▪ 一般用于斗渠和农渠 ▪ 在发生最小流量时（支渠流量较小时），支渠可能轮灌
▪ 优点
▪ 缩短渠道的输水时间，水量集中，减少水量损失 ▪ 田间渠道流量大，利于提高灌水效率和灌水效果
缺点
▪ 渠道流量大，工程量大 ▪ 影响渠道的均衡受益
四、渠道设计流量推算
▪ 1.轮灌渠道;流量推算 ▪ 1)根据轮灌组划分,自上而下确定末级续灌
▪ 以设计灌水率图中最小的灌水模数确定 ▪ 计算方法系统
▪ 2、加大流量 ▪ Qj=J×Qd
第四节 渠道纵横断面设计
▪ 渠道纵横断面设计，除满足输水、配水要
求外，还应满足渠床稳定要求。
▪ 纵向稳定：通过控制渠道底坡实现 ▪ 平面稳定：控制宽深比
▪ 一、设计原理： ▪ 采用明渠均匀流公式
二、梯形渠道设计方法
▪ 设计要求：工程量小
▪ A：流量一定时，过水断面最小（挖方量小） ▪ B：过水断面一定时，通过流量最大。 ▪ 若考虑衬砌费用，应为湿周最小。 ▪ 思考：填方渠道时，最优断面是否工程量最小？
▪ 最佳断面 ▪ 满足A、B条件的横断面
▪ 渠道的纵横断面设计不是相互独立的，而是互相
联系的。
（一）梯形渠道设计参数确定
渠道的田间净流量(不计水量损失需要的流
量) ▪ A：末级续灌渠道一般为支渠
▪ Q支田净=A支×q设
▪ B：确定支渠控制的每条农渠的田间净流量
▪ 轮灌中只有部分农渠同时供水
▪ Q农田净＝Q支田净/（n×K)
▪ C：自下而上推算各级渠道的设计流量
▪ 渠道的净流量等于其控制的同时灌溉的下级渠道的
毛流量之和
▪ 1）影响因素
▪ 衬砌材料 ▪ 施工质量 ▪ 是否有杂草等
▪ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ）选择不当可能产生的后果
▪ A ：n偏大 ▪ B： n偏小
3、渠道边坡系数m
▪ 边坡水平投影/垂直投影 ▪ 与渠道土质、深度有关 ▪ 大型渠道需要进行边坡稳定性分析后确定
▪ 滑坡 ▪ 渗透压力破坏
4、宽深比α
▪ 渠道底宽与设计水深之比 ▪ 选择时考虑因素
▪ 损失水量可用经验公式计算，亦可利用经验系数估
算，得到各级渠道的渠道水利用系数。
D：对于支渠较多的灌区，可选 典型支渠进行计算其支渠水利用 系数，作为扩大指标，求其他支 渠的设计流量
Q支渠＝A×q/n支水
2、续灌渠道设计流量推算
▪ 续灌渠道流量可由下级渠道毛流量自下而
上推算
▪ 一般采用经验公式计算水量损失 ▪ 续灌渠道由于各渠段流量差异较大，一般
采用变断面形式。
▪ 设计举例：P103
渠道流量推算举例P104
▪ 1。计算典型支渠以下斗、农渠设计流量
▪ A 支渠田间净流量0.864 ▪ B 农渠田间净流量和农渠净流量 ▪ C 农渠毛流量 ▪ D 斗渠净流量和毛流量
▪ 当最小流量过小时，可通过缩短灌水延续时间的方法 增加之。
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3、加大流量
▪ 考虑其他因素可能出现的附加流量而将设计
流量适当扩大
▪ 灌溉面积扩大 ▪ 种植结构调整 ▪ 降雨径流
▪ 用于渠道堤定高程确定
返回
二、渠道水量损失
▪ 1、水量损失的原因
渠床渗漏 闸门漏水 渠道退水 蒸发损失 人为因素
2、影响水量损失的因素
▪ 工程质量
▪ 渠道土质 、衬砌材料
▪ 管理水平
▪ 我国0.5左右,每年渗漏水量约2 000亿m 3 。 ▪ 节水规范：大型灌区不应低于0.55；中型灌区不应
低于0.65；小型灌区不应低于0.75；井灌区采用渠 道防渗不应低于0.9，采用管道输水不应低于0.95。
▪ 国外先进国家可达到0.7－0.8以上
▪ 1、渠道比降i
▪ 尽量使i与地面坡度一致 ▪ 满足渠床稳定要求
▪ 小于不冲流速 ▪ 大于不淤流速：多泥沙河流不许考虑。
▪ 随着渠道设计流量的减少，底坡逐渐增加
▪ 干渠、支渠较缓，斗渠、农渠陡
▪ 抽水灌区和平原灌区，渠道底坡宜缓
▪ 扩大灌溉面积 ▪ 减少提水成本 ▪ 南水北调平坡渠道、河套灌区
2、渠床的糙率系数n
灌溉渠道流量推算
一、渠道流量概述 1、设计流量
在灌溉设计标准下为满足灌溉要求而要求的最大流量 设计流量是渠道的毛流量 是确定渠道断面和建筑物尺寸的主要依据。
2、最小流量
▪ 设计标准下，渠道发生的最小流量 ▪ 出现最下灌水定额时发生； ▪ 用于水位校核和节制闸位置确定
▪ 发生最小流量时，如果下级渠道最小流量时水位低于 上级渠道水位，不需要节制闸，否则需要节制闸抬高 水位保证下游正常取水。
➢A工程量小 ▪ 大型渠道一般不用最优断面
➢B 断面稳定
➢满足不冲、不淤要求
➢C 通航、养殖等其他要求。
5、不冲和不淤流速
▪ 1）不冲流速
▪ 稳定渠道允许的最大平均流速，称为不冲流速 ▪ 与渠床土壤质地、水流含沙量等有关 ▪ 由试验确定或经验公式估算
3、水量损失计算
A
100Qnm
A－土壤透水系数 m－透水指数 Qn－渠道净流量
▪ 渠道流量越大，损失比例越小 ▪ 集中轮灌的依据。
▪ 若考虑地下水顶托或渠道防渗时，需乘修正系数或折
减系数。
渠道毛流量计算
▪ Q毛＝Q净＋Q损
▪ Q损＝σ×L×Q净
▪ 渠道的设计流量是渠道的毛流量。
4、利用经验系数估算输水损失
▪ ηf=A*m/W净
▪ 4）灌溉水利用系数
▪ η水＝ηf×ηs
三、渠道工作制度
▪ 1、续灌
▪ 在一次灌水延续时间内，渠道连续输水 ▪ 干渠、支渠多采用续灌
▪ 优点： ▪ 可以使得用水单位受益均匀 ▪ 避免水量过于集中，减少渠道规模，便于组织生产
2、轮灌
▪ 同一级渠道在一次灌水延续时间内轮流供水
▪ 2。 典型支渠净流量和毛流量
▪ 设计净流量 ▪ 计算长度
3、典型支渠的灌溉水利用系数
▪ n支，水＝Q支田净流/Q支毛 ▪ n支，水＝ n支× nd斗× n农，水× n田 ▪ 4、计算其他支渠的设计流量
▪ 5、计算干渠的设计流量
▪ 各渠段设计流量不同，断面亦应有变化
五、渠道最小流量和加大流量
▪ 1、最小流量
▪ 1）渠道水利用系数 ▪ ηc=Qn/Qg ▪ C-channal,g-gross, n-net
▪ 反映一条渠道的损失情况，或同一级渠道的平 均损失情况
▪ 2）渠系水利用系数 ▪ ηs=η干×η支
▪ 反映灌溉渠系的损失情况
▪ 3）田间水利用系数
▪ 灌入田间的有效水量与末端固定渠道放水量之比。
▪ 与灌水方法和田间工程状况有关； ▪ 是反映灌水技术水平的重要指标；
▪ 一般用于斗渠和农渠 ▪ 在发生最小流量时（支渠流量较小时），支渠可能轮灌
▪ 优点
▪ 缩短渠道的输水时间，水量集中，减少水量损失 ▪ 田间渠道流量大，利于提高灌水效率和灌水效果
缺点
▪ 渠道流量大，工程量大 ▪ 影响渠道的均衡受益
四、渠道设计流量推算
▪ 1.轮灌渠道;流量推算 ▪ 1)根据轮灌组划分,自上而下确定末级续灌
▪ 以设计灌水率图中最小的灌水模数确定 ▪ 计算方法系统
▪ 2、加大流量 ▪ Qj=J×Qd
第四节 渠道纵横断面设计
▪ 渠道纵横断面设计，除满足输水、配水要
求外，还应满足渠床稳定要求。
▪ 纵向稳定：通过控制渠道底坡实现 ▪ 平面稳定：控制宽深比
▪ 一、设计原理： ▪ 采用明渠均匀流公式
二、梯形渠道设计方法
▪ 设计要求：工程量小
▪ A：流量一定时，过水断面最小（挖方量小） ▪ B：过水断面一定时，通过流量最大。 ▪ 若考虑衬砌费用，应为湿周最小。 ▪ 思考：填方渠道时，最优断面是否工程量最小？
▪ 最佳断面 ▪ 满足A、B条件的横断面
▪ 渠道的纵横断面设计不是相互独立的，而是互相
联系的。
（一）梯形渠道设计参数确定
渠道的田间净流量(不计水量损失需要的流
量) ▪ A：末级续灌渠道一般为支渠
▪ Q支田净=A支×q设
▪ B：确定支渠控制的每条农渠的田间净流量
▪ 轮灌中只有部分农渠同时供水
▪ Q农田净＝Q支田净/（n×K)
▪ C：自下而上推算各级渠道的设计流量
▪ 渠道的净流量等于其控制的同时灌溉的下级渠道的
毛流量之和
▪ 1）影响因素
▪ 衬砌材料 ▪ 施工质量 ▪ 是否有杂草等
▪ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ）选择不当可能产生的后果
▪ A ：n偏大 ▪ B： n偏小
3、渠道边坡系数m
▪ 边坡水平投影/垂直投影 ▪ 与渠道土质、深度有关 ▪ 大型渠道需要进行边坡稳定性分析后确定
▪ 滑坡 ▪ 渗透压力破坏
4、宽深比α
▪ 渠道底宽与设计水深之比 ▪ 选择时考虑因素