排水溝設(shè)計

1、第五節(jié)第五節(jié)排水溝的設(shè)計水位和排水溝斷面設(shè)計排水溝的設(shè)計水位和排水溝斷面設(shè)計一、排水溝的設(shè)計水位一、排水溝的設(shè)計水位設(shè)計排水溝，一方面要使溝道能通過排澇設(shè)計流量，使?jié)乘樌湃胪夂?；另一方面還要滿足控制地下水位等要求。排水溝的設(shè)計水位可以分為排漬水位和排澇水位兩種，確定設(shè)計水位是設(shè)計排水溝的重要內(nèi)容和依據(jù)，需要在確定溝道斷面尺寸(溝深與底寬)之前，加以分析擬定。1排漬水位(又稱日常水位)這是排水溝經(jīng)常需要維持的水位，在平原地區(qū)主要由控制

2、地下水位的要求(防漬或防止土壤鹽堿化)所決定。為了控制農(nóng)田地下水位，排水農(nóng)溝(末級固定排水溝)的排漬水位應(yīng)當(dāng)?shù)陀谵r(nóng)田要求的地下水埋藏深度，離地面一般不小于1.0～1.0m；有鹽堿化威脅的地區(qū)，輕質(zhì)土不小于2.2～2.6m，如圖87所示。而斗、支、干溝的排漬水位，要求比農(nóng)溝排漬水位更低，因?yàn)樾枰紤]各級溝道的水面比降和局部水頭損失，例如排水干溝，為了滿足最遠(yuǎn)處低洼農(nóng)田(見圖88)降低地下水位的要求，其溝口排漬水位可由最遠(yuǎn)處農(nóng)田平均田面高程

3、(A0)，考慮降低地下水位的深度和斗、支、干各級溝道的比降及其局部水頭損失等因素逐級推算而得，即圖8787排漬水位與地下水位控制的關(guān)系排漬水位與地下水位控制的關(guān)系(單位：單位：m)m)圖8888干、支、斗、農(nóng)排水溝排漬水位關(guān)系圖干、支、斗、農(nóng)排水溝排漬水位關(guān)系圖圖8989排水出口壅水時干溝的半填半挖斷面示意圖排水出口壅水時干溝的半填半挖斷面示意圖2)在承泄區(qū)水位很高、長期頂托無法自流外排的情況。此時溝道最高水位是分兩種情況考慮，一種情況

4、是沒有內(nèi)排站的情況，這時最高水位一般不超出地面，以離地面0.2～0.3m為宜，最高可與地面齊平，以利排澇和防止漫溢，最高水位以下的溝道斷面應(yīng)能承泄除澇設(shè)計流量和滿足蓄澇要求；另一種情況是有內(nèi)排站的情況，則溝道最高水位可以超出地面一定高度(如內(nèi)排站采用圬工泵時，超出地面的高度就不應(yīng)大于2～3m)，相應(yīng)溝道兩岸亦需筑堤。二、排水溝斷面設(shè)計二、排水溝斷面設(shè)計當(dāng)排水溝的設(shè)計流量和設(shè)計水位確定后，便可確定溝道的斷面尺寸，包括水深與底寬等。設(shè)計時，

5、一般根據(jù)排澇設(shè)計流量計算溝道的斷面尺寸，如有通航、養(yǎng)殖、蓄澇和灌溉等要求，則應(yīng)采用各種要求都能滿足的斷面。1根據(jù)排澇設(shè)計流量確定溝道的過水?dāng)嗝媾潘疁弦话闶前春愣ň鶆蛄鞴皆O(shè)計斷面，但在承泄區(qū)水位頂托發(fā)生壅水現(xiàn)象的情況下，往往需要按恒定非均勻流公式推算溝道水面線，從而確定溝道的斷面以及兩岸堤頂高程等。推算水面線的方法已在水力學(xué)中詳述，這里從略；但對于排水溝道的斷面因素如底坡(i、糙率(n)、及邊坡系數(shù)(m)等應(yīng)結(jié)合排水溝特點(diǎn)進(jìn)行分析擬定。

6、(1)排水溝的比降(i)主要決定于排水溝沿線的實(shí)際地形和土質(zhì)情況，溝道比降一般要求與溝道沿線所經(jīng)的地面坡降相近，以免開挖太深。同時，溝道比降不能選得過大或過小，以滿足溝道不沖不淤的要求，即溝道的設(shè)計流速應(yīng)當(dāng)小于允許不沖流速(見表88)和大干允許不淤流速(0.3～0.4ms)。此外，對于連通內(nèi)湖與排水閘的溝道，其比降還決定于內(nèi)湖和外河水位的情況；而對于連通抽水站的溝道比降，則須注意抽水機(jī)安裝高程的限制，一般說來，對照述要求，平平地區(qū)溝道比