灌溉排水工程学习题集 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/7 14:04:20星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

4.某渠道设计流量为Q=3.0m3,灌溉水源取自河流。该河在灌溉季节水流含沙量ρ=0.53,泥沙为极细的砂质粘土,加权平均沉降速度为w=2。渠道沿线土壤为重粘壤土,地面坡度约为1:2500左右。渠道按良好的施工质量及养护状况设计。

要求:(1)设计该土渠的横断面尺寸,并校核不冲不淤条件; (2)现拟采用较光滑的混凝土板护面,边坡系数采用0.75,试采用水力最优断面宽深比设计横断面尺寸;

(3)确定渠道的最大、最小流量及水位,并确定堤顶高度(取安全超高为0.5m);

(4)绘出渠道断面设计图。 5.灌溉渠道纵横断面设计 某灌区渠系组成如图4-3。干渠全长14.2,下分4条支渠。干渠各段的正常流量、最小流量和加大流量均已确定,如表4-2;干渠沿线土壤性质属中粘壤土,土壤干容重1.63,透水性中等。干渠沿线地面高程列于表4-3中。干渠沿线的水工建筑物有在6+350至6+650处布置倒虹吸1座,长300m,预计通过倒虹吸的水头落差为0.65m。在3+000,9+000及14+200处各布置公路桥1座。在3+000,9+000处各设分水闸和节制闸1座,分别向一、二支渠配水。在14+200处布置2座分水闸,向三、四支渠配水。根据各支渠控制范围内地面高程参考点算得一、二、三、四各支渠渠首要求的控制水位高程依次为:93.3m, 91.3m, 90.0m, 90.0m。

表4-2干渠各段设计流量表

桩号 起 0+000 设计流量(m3) 止 3+000 正常 5.13 16 / 20

最小 3.13 加大 6.15 3+000 9+000 9+000 14+200 4.53 2.57 2.77 1.58 5.44 3.80

表4-3干渠沿线地面高程测量记录

地面高程(m) 桩号 0+000 97.5 1+000 95.0 2+000 94.5 3+000 94.0 4+000 93.5 5+000 93.2 6+000 93.2 6+350 93.0

桩号 地面高程(m) 桩号 地面高程(m) 6+420 6+520 6+650 6+955 7+000 8+000 9+000 10+000 91.0 91.0 92.0 93.0 92.8 92.0 91.6 91.5 10+400 11+000 12+000 13+000 14+000 14+400 91.0 91.0 90.7 90.6 90.4 90.3 河流水源情况:河流在A处的来水流量超过干渠需要引取的流量,灌溉季节最低水位为95.5m,含沙量ρ=1.23,泥沙加权平均沉速ω=2。 根据上述资料,设计出干渠的纵横断面,并绘出纵横断面图。 6. 灌溉取水枢纽型式与位置选择

某灌溉区范围如图4-4。灌区北面靠山,南面临河,地形北高南低,靠近河流断面10处的A点为灌溉区地面最高点。根据灌溉水位控制计算,在A点处的干渠水位为海拔144.0m即可自流控制全灌区。

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灌区水位取自河流。图上河流各个断面间的距离皆为1。该河流在10号断面以上蜿蜒于山区,河道水面比降为1:1000,两岸皆为高山,渠道只能沿河岸边布置,无其它线路可行。在10号断面以下,进入山麓平原,河道水面比降为1:2500。沿河地质条件无大差异,各处皆可选作坝址。设计年10号断面处河流最小流量和灌区逐月用水量如表6-1-1。

表4-4 河流来水流量与灌区用水流量表 (m3)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 月份 河流最小流量 3.5 13 12 15 15 28 23 18 16 12 12 4 灌区用水流量 0 0 3.5 4.5 4.5 4.5 0 0 4.5 2.0 1.5 0

图 4-4

在10号断面处,当河流了流量为12m3时,水位高程为海拔141.0m。

根据灌区土质及水源含沙情况,干渠比降选在1:2000至1:10000范围内渠床皆不发生冲刷和淤积现象。

根据上述资料,在流量分析及水位分析基础上,选择渠首位置及型式,计算A点以上干渠的长度。如选择有坝取水方式,确定拦河坝的壅水高度;如选择抽水取水方式,确定抽水扬程。干渠渠首进水闸的水头损失按0.2m计算,干渠沿河可按无交叉建筑物考虑,不计集中的水位落差。 7. 灌溉取水枢纽位置的选择

基本资料同6,与其不同点:在10号断面以,河道水面比降为1:500;在7号断面处有一险滩,水位集中降落1.5m;灌区最高点为A,在A处当干渠水位为海拔146.3m时,才能自流控制全灌区。 取干渠比降为1:1000,渠首进水闸过闸水头损失为0.2m,采用无坝取水枢纽时,试分析渠首位置宜选在何处。

选择题

1.灌溉设计标准是反映灌区效益达到某一水平的一个重要技术指标,一般以( )

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与( )表示?

A、灌溉设计保证率、抗旱天数。 B、水文年型、降水量。

C、设计灌溉用水量全部获得满足的年数、抗旱天数。 D、水源来水量、灌区需水量。

2.什么叫田间渠系的灌排相邻布置? A、灌溉渠道与排水沟道的规划布置。 B、田间各级渠道规划布置的形式。 C、田间灌排渠系并行相邻的布置形式。 D、田间灌排渠系交错的布置形式。 3.渠道的输水损失包括以下四个部分:

A、干渠、支渠、斗渠及农渠等四级渠道的水量损失。 B、渠床土质、地下水埋深、渠道的工作制度及输水时间。 C、自由渗流、顶托渗流、渠床土质、与渠道的工作制度等。 D、渠道水面蒸发损失、渠床渗漏损失、闸门漏水与渠道退水等。 4.什么叫渠道水的利用系数?

A、灌溉渠系的净流量与毛流量的比值。 B、某一级渠道的净流量与毛流量的比值。

C、田间实际灌入的有效水量与末级渠道的供水量之比。 D、实际灌入农田的有效水量和渠首引入的水量之比。 5.在渠道规划设计中,渠道最小流量有何作用?

D、用以校核对下一级渠道的水位控制条件和确定修建节制闸的位置,并按最小流量验算渠道不淤条件。 B、用以校核渠道不淤条件。 C、用以确定修建节制闸的位置。

D、用以校核对下一级渠道的水位控制条件。

第五章 灌溉管道系统

思考题

1.与灌溉渠道系统比较,试述灌溉管道系统的主要特点(可从系统技术特征,系统组成与类型等方面进行分析比较)。 2.如何进行输配水管道及管网的设计?试述其方法步骤,它与渠道和渠系设计有何异同? 3.为什么要重视灌溉管道系统的管理和维护?在管道运行中日常管理与维护应主要抓哪几项工作? 计算题

1.某滴灌毛管(塑料)沿果树行布设(地面坡度为0),果树株距2m,每树布设两个管式滴头,滴头设计工作压力为10m水头,出水量为4,毛管上滴头等距布设,间距为1m,并限制首尾滴头工作压力差要小于滴头设计工作压力的20%。 要求:确定毛管管径与长度,并计算距毛管进口20m处的工作压力。 2.某井灌区地下管道布置如图5-1所示。一条干管,两条支管,支管间距90,支管上放水口间距80。干管、支管均用硬塑料管内径100。水泵采用潜水电泵,井中动水位距地面18m,水泵管路长22m,采用内径为90的钢管。灌区地面平坦,

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放水口高出地面0.2m,图中38m,15m。

要求:计算放水口H处出水量为50m3时(开启这一个放水口)需要的水泵总扬程为多少米?

选择题

1.什么叫续灌方式?

A、类似于自来水管道可随机用水的供水方式。 B、输配水管道进行输水、配水和灌水的方式。

D、是指上一级管道向所有的下一级管道同时配水的方式。

C、是指上一级管道按预先划分好的轮灌组分组向下一级管道配水的方式。

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