DB61/T 991.3-2015 土地整治高标准农田建设 第3部分:灌溉与排水

DB61/T 991.3-2015 Land improvement high-standard farmland construction - Part 3: Irrigation and drainage

陕西省地方标准 简体中文 现行 页数:65页 | 格式:PDF

基本信息

标准号
DB61/T 991.3-2015
标准类型
陕西省地方标准
标准状态
现行
中国标准分类号(CCS)
国际标准分类号(ICS)
发布日期
2015-11-24
实施日期
2016-01-01
发布单位/组织
陕西省质量技术监督局
归口单位
陕西省国土资源厅
适用范围
本部分适用于陕西省内各级国土资源管理部门批准建设的土地整治高标准农田建设项目,可作为项 目设计、建设管理、施工监理和主管部门对项目审查、审批、竣工验收的依据

发布历史

研制信息

起草单位:
陕西省土地整理中心、陕西诚业土地勘测规划设计公司
起草人:
史鉴、陈悦、姜曾安、寇宗武、赵碧波、郑克敬、丁天寿、崔耀武、邓贤艺、雷行忠、刘立明
出版信息:
页数:65页 | 字数:- | 开本: -

内容描述

ICS65.020

B00

DB61

陕西省地方标准

DB61/T991.3—2015

土地整治高标准农田建设

第3部分:灌溉与排水

Landreclamationconstructionofhighstandardfarmland

Part3:Irrigationanddrainage

2015-11-24发布2016-01-01实施

陕西省质量技术监督局发布

DB61/T991.3—2015

目次

前言............................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3一般规定...........................................................................1

4水源工程...........................................................................4

5输水与灌溉工程....................................................................23

6喷微灌工程........................................................................32

7排水工程..........................................................................39

8渠系建(构)筑物....................................................................45

9泵站工程..........................................................................52

参考文献............................................................................59

表1灌溉与排水工程等别划分标准.......................................................2

表2灌溉与排水工程允许修建的建筑物级别...............................................2

表3地面灌溉设计保证率表.............................................................3

表4分区田间水、渠系(管道)水利用系数...............................................3

表5各工程类型区适宜溢流坝型表.......................................................7

表6溢流坝坝高及坝坡比表.............................................................7

表7溢流坝底宽.......................................................................8

表8均质土坝断面尺寸参考表..........................................................12

表9黏土斜墙土石坝断面尺寸参考表....................................................12

表10黏土心墙土石坝断面尺寸参考表...................................................13

表11各工程类型区农用井特性指标.....................................................15

表12雨水集蓄工程居民生活供水定额...................................................19

表13雨水集蓄工程畜禽养殖供水定额...................................................19

表14不同作物集雨灌溉次数和灌水定额.................................................19

表14不同作物集雨灌溉次数和灌水定额(续).........................................20

表15雨水集蓄工程供水保证率.........................................................21

表16容积系数.......................................................................22

表17水窖窖型及容积参考表...........................................................23

表18混凝土性能的允许最小值.........................................................26

表19灌水沟要素.....................................................................27

表20灌水畦要素.....................................................................28

表21不同管材摩阻系数、流量指数、管径指数值表.......................................31

表22不同管材的管内经济流速.........................................................32

I

DB61/T991.3—2015

表23设计日灌水时间.................................................................34

表24喷头组合间距...................................................................35

表25各类土壤的允许喷灌强度.........................................................36

表26坡地允许喷灌强度降低值.........................................................36

表27喷灌雾化指标...................................................................36

表28微灌设计土壤湿润比.............................................................38

表29微灌设计耗水强度...............................................................38

表30微灌滴水器(滴灌带出水点)间距.................................................39

表31排渍模数经验值.................................................................41

表32土质排水沟最小边坡系数.........................................................42

表33旱作区末级固定排水沟深度和间距表...............................................42

表34排渍防碱末级固定排水沟深度和间距表.............................................43

表35吸水管埋深经验值...............................................................44

表36吸水管埋深与间距...............................................................45

表37透水孔宽度表...................................................................45

表38砌石拱涵尺寸参考表.............................................................51

表39动力机备用系数K值参考表.......................................................55

表40不同海拔高程处的大汽压力表.....................................................56

表41不同水温时的饱和蒸汽压力表.....................................................56

表42喇叭口悬空高度及淹没深度.......................................................58

II

DB61/T991.3—2015

前言

DB61/T991分为7个部分,每个部分可单独使用:

——第1部分:规划与建设;

——第2部分:土地平整;

——第3部分:灌溉与排水;

——第4部分:农田输配电;

——第5部分:田间道路;

——第6部分:农田防护与生态环境保持;

——第7部分:辅助工程。

本部分为DB61/T991的第3部分。

本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。

本部分由陕西省国土资源厅提出并归口。

本部分起草单位:陕西省土地整理中心、陕西诚业土地勘测规划设计公司。

本部分主要起草人:史鉴、陈悦、姜曾安、寇宗武、赵碧波、郑克敬、丁天寿、崔耀武、邓贤艺、

雷行忠、刘立明。

本部分由陕西省土地整理中心负责解释。

本部分首次发布。

联系信息如下:

单位:陕西省土地整理中心

电话:029-88450992

地址:西安市雁塔区高新路52号高科大厦

邮编:710075

III

DB61/T991.3—2015

土地整治高标准农田建设第3部分:灌溉与排水

1范围

DB61/T991的本部分规定了土地整治高标准农田建设中,有关灌溉与排水工程所涉及的一般规定、

水源工程、输水与灌溉工程、喷微灌工程、排水工程、渠系建(构)筑物、泵站工程等方面的要求。

本部分适用于陕西省内各级国土资源管理部门批准建设的土地整治高标准农田建设项目,可作为项

目设计、建设管理、施工监理和主管部门对项目审查、审批、竣工验收的依据。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB5084农田灌溉水质标准

GB/T20203农田低压管道输水灌溉工程技术规范

GB/T50085喷灌工程技术规范

GB50265泵站设计规范

GB50288灌溉与排水工程设计规范

GB/T50363节水灌溉工程技术规范

GB/T50485微灌工程技术规范

GB/T50596雨水集蓄利用工程技术规范

GB/T50600渠道防渗工程技术规范

GB/T50625机井技术规范

SL/T4农田排水工程技术规范

SL21水工建筑物抗冰冻设计规范

SL24堰槽测流规范

SL189小型水利水电工程碾压式土石坝设计规范

SL/T225水利水电工程土工合成材料应用技术规范

SL265水闸设计规范

SL482灌溉与排水渠系建筑物设计规范

DB61/T279-1999U型道量水槽基本要求

DB61/T280-1999U型道直降式量水槽基本要求

DB61/T281-1999U型道扰物形喉口式量水槽基本要求

DB61/T282-1999U型梁道U型长喉道量水槽基本要求

DB61/T991.2-2015土地整治高标准农田建设第2部分:土地平整

DB61/T991.5-2015土地整治高标准农田建设第5部分:田间道路

3一般规定

1

DB61/T991.3—2015

3.1工程等级

3.1.1工程等别划分

引水枢纽工程等别按引水流量划分;泵站工程等别按单站流量和单站装机功率划分;灌溉渠道工程

等别按输水流量划分;排水沟渠工程等别按排水流量划分;渠系建筑物工程等别按过水流量划分。灌溉

与排水工程等别划分标准见表1。

表1灌溉与排水工程等别划分标准

流量

工程等别m3/s

引水枢纽泵站工程灌溉渠道排水沟渠渠系建筑物

410~210~2(1.0~0.1)20~550~1020~5

5﹤2﹤2(﹤0.1)﹤5﹤10﹤5

注:括弧内为单站装机功率,单位为兆瓦(MW)。

3.1.2建筑物级别划分

灌溉与排水工程中允许修建的建筑物级别,宜与工程等别相一致,并结合项目区已有工程现状按表

2确定。其中,新修引水枢纽工程的引水流量不宜大于2m3/s;泵站工程应按单站流量和单站装机功率

划分;对于排灌结合的渠道,当灌溉和排水流量分属两个不同建筑物级别时,应按其中较高的级别确定。

表2灌溉与排水工程允许修建的建筑物级别

引水流量

工程项目建筑物级别

m3/s

10~24

引水枢纽

﹤2.05

10~2(1.0~0.1)4

泵站工程

﹤2(﹤0.1)5

20~54

灌溉渠道

﹤5.05

50~104

排水沟渠

﹤10.05

20~54

渠系建筑物

﹤5.05

注:括弧内为单站装机功率,单位为兆瓦(MW)。

3.2灌溉标准

3.2.1灌溉设计保证率

2

DB61/T991.3—2015

灌溉设计保证率应根据水文气象、水土资源、作物组成、灌区规模、灌水方法及经济效益等因素确

定。在灌区内进行工程建设时,灌溉设计保证率宜采用原灌区的灌溉标准;新建灌区的地面灌溉设计保

证率可按表3选定。

当项目区水资源充沛或作物经济价值较高时,灌溉设计保证率可适度提高,但旱作区的灌溉设计保

证率不宜超过75%,水稻区的灌溉设计保证率不宜超过85%;采用微灌、喷灌方式的灌溉设计保证率可取

85%~95%;引洪淤灌系统的灌溉设计保证率可取85%~90%。

表3地面灌溉设计保证率表

灌溉设计保证率

工程类型区

%

风蚀沙化区50

黄土丘陵沟壑区50

黄土梁塬沟壑区50

渭北黄土台塬区50

渭河河谷冲积平原区75

秦巴山地区旱作区50~75、水稻区80

汉中盆地川道区旱作区75、水稻区85

3.2.2灌溉水利用系数

土地整治高标准农田工程均应实行节水灌溉。灌溉水利用系数在不同灌区分别为:蓄引灌区不应低

于0.65;井灌区不应低于0.80;喷灌区、微喷灌区不应低于0.85;滴灌区不应低于0.90。其中,地面灌

溉的田间水利用系数、渠系水和管道水利用系数宜符合表4的要求。

表4分区田间水、渠系(管道)水利用系数

渠系(管道)水利用系数

地面灌溉田间

工程类型区蓄引灌区井灌区

水利用系数

667hm2~3333hm2<667hm2渠道防渗管道输水

风蚀沙化区>0.920.700.750.90>0.97

黄土丘陵沟壑区>0.920.700.750.90>0.97

黄土梁塬沟壑区>0.920.700.750.90>0.97

渭北黄土台塬区区>0.900.750.800.90>0.97

渭河河谷冲积平原区>0.900.70~0.750.800.90>0.97

秦巴山地区>0.900.700.750.90>0.97

汉中盆地川道区>0.900.700.750.90>0.97

注1:田间水利用系数为实际灌入田间的有效水量与从农(分)渠口引进水量的比值,渠系水利用系数为斗渠以上

(含斗渠)的渠道水利用系数乘积;

注2:3333hm2以下的中小型抽水灌区渠系水利用系数为自流灌区渠系水利用系数+0.05。

3.3排水标准

3

DB61/T991.3—2015

3.3.1排涝标准

3.3.1.1应以排水区发生一定重现期暴雨,作物不受淹作为设计排涝标准。

3.3.1.2排涝标准的设计暴雨重现期应根据排水区的自然条件、涝灾的严重程度及影响大小等因素,

经技术经济论证确定,一般可采用5年~10年。关中渭河冲积平原和汉中盆地川道区采用10年;其他

地区采用5年。经济条件较好或有特殊要求的地区,可适当提高标准。

3.3.1.3设计暴雨历时和排除时间应根据排涝面积、地面坡度、植被条件、暴雨特性和暴雨量,以及

农作物耐淹水深和耐淹历时等条件,经论证确定。旱作区一般可采用1日~3日暴雨从作物受淹起1日~

3日排至田面无积水;水稻区一般可采用1日~3日暴雨3日~5日排至耐淹水深。关中平原区和陕南

山地丘陵区暴雨历时和排除时间可采用3日,水稻区排除时间可采用5日;其他地区可采用1日暴雨1

日排出。

3.3.2排渍标准

3.3.2.1有渍害的旱作区,农作物生长期地下水应以设计排渍深度作为控制标准,但在设计暴雨形成

的地面水排除后,应在旱作物耐渍时间内将地下水位降低至耐渍深度。水稻区应能在晒田期内3日~5

日将地下水位降至设计排渍深度;改良盐碱土或防治土壤次生盐碱化的地区,应在返盐季节前将地下水

控制在临界深度以下。除以上要求外,还应满足农业机械耕作要求,排渍深度一般可采用0.6m~0.8m。

3.3.2.2设计排渍深度、耐渍深度、耐淹时间和水稻田适宜日渗漏量,应根据当地或邻近地区农作物

试验或种植经验调查资料分析确定。无试验资料或调查资料时,旱田设计排渍深度可取0.8m~1.3m,

水稻田设计排渍深度可取0.4m~0.6m,旱作物耐渍深度可取0.3m~0.6m,耐渍时间3d~4d,。水稻

田适宜日渗漏量可取2mm/d~8mm/d(黏性土取较小值,砂性土取较大值)。

3.3.3模数设定

设计排涝模数和设计排渍模数均应根据当地或邻近地区的实测资料分析确定,并应符合7.1.4的规

定。

3.4灌排水质

3.4.1农田灌溉用水的水质应符合GB5084的规定。其中,pH值宜为5.5~8.5;含盐量应小于

2000mg/L;水田作物灌溉用水中的悬浮物含量应小于150mg/L,旱作物灌溉用水中的悬浮物含量应小于

200mg/L,蔬菜种植区灌溉用水中的悬浮物含量应小于100mg/L;含沙量不应大于渠道输沙能力,泥沙

粒径宜小于0.15mm;在作物生长期内灌溉水温与农田地温之差宜小于10℃,水稻田灌溉水温宜为15℃~

35℃。喷微灌工程还应符合喷微灌系统对水质的要求。

3.4.2利用处理后的城市污水灌溉时,其水质还应符合SL368的相关规定。

3.4.3排入灌排渠系的地面水和污水应符合GB3838和GB8978的规定。

3.4.4不得引用医药、生物制品、化学试剂、农药、石油炼制、焦化和有机化工处理后的污水进行灌

溉。

4水源工程

4.1无坝引水

4.1.1适用条件

在地表河流、沟、溪上引水,当河道流量、水位能满足灌溉引水要求时,宜修建无坝引水工程。

4

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4.1.2规划原则

4.1.2.1无坝引水的设计流量应根据河道来水量和灌溉需水量综合分析确定。当河道来水量大于灌溉

需水量时,应按设计代表年的最大灌溉流量作为引水设计流量;当河道来水量小于灌溉需水量时,应按

河流历年枯水期平均流量作为引水设计流量。

4.1.2.2无坝引水工程枢纽建筑物的设计洪水重现期为10年(P=10%),校核洪水重现期为20年(P=5%)。

4.1.3工程布置

4.1.3.1无坝引水口宜选择在坚固、稳定的微弯河段凹岸顶点偏下游处,以减少泥沙入渠,其距弯道段

凹岸顶点的距离应满足公式(1)的要求:

R

L=KB+1……………(1)

B

式中:

L——引水口至弯道段凹岸顶点的弧线长度,单位为米(m);

K——弯道系数,K值为0.6~1.0,一般取0.8(系数K的值主要与分沙比ε值有关,当K=0.8时,ε

值最小,因此规定系数k值一般取0.8);

B——弯道段水面宽度,单位为米(m);

R——弯道段河槽中心的弯曲半径,单位为米(m)。

4.1.3.2无坝引水口所在河段应河势较为稳定,并应避开易产生漩涡及浅滩的地方,以避免河道中泥

沙淤积引水口。

4.1.3.3为防止河道两岸冲刷、主槽摆动,引起主流远离取水口,宜在受冲刷处修建护岸工程;若存

在主流摆动,引起主流远离取水口的情况时,经技术论证可修建相应的顺坝及护岸坝垛等工程;在河窄

流急,河床有下切趋势的河段,取水口处可采取稳固河床的工程措施。

4.1.3.4取水口位于推移质泥沙少、流量小的河道时,可在满足引水水位的河床内,横向开凿导流槽

引水入渠。导流槽与河道水流方向应成小于90º的夹角,进水闸应布置在取水口附近。

4.1.3.5无坝引水的引水角宜取30º~60º,引水口前沿宽度不宜小于进水口宽度的2倍。

4.2小型溢流坝

4.2.1工程类型及适用条件

4.2.1.1工程类型

小型溢流坝按坝体材料分为浆砌石坝、混凝土坝、堆石坝。

4.2.1.2适用条件

4.2.1.2.1当河道流量较丰,但水位不能满足灌溉引水要求时,可修建拦河坝,壅水灌溉。

4.2.1.2.2枯水期时,当河道缺少地表径流,而地下潜流比较丰富时,可修建截潜坝,拦截地下潜流

灌溉。

4.2.2溢流坝规划

4.2.2.1规划原则

4.2.2.1.1溢流坝坝高一般不宜超过5.0m,引水流量宜控制在2m3/s以下。

5

DB61/T991.3—2015

4.2.2.1.2溢流坝应建于河流顺直、河势稳定、地质条件较优的河段。若条件受限,也可选择在弯曲

河段或裁弯取直的新开河段。进水闸宜选择在河岸稳定的顺直河段或弯曲段凹岸顶点稍偏下游处。

4.2.2.1.3溢流坝枢纽平面布置应力求紧凑,功能满足,工程量最省,便于施工及运行管理。

4.2.2.1.4溢流坝应适应河流水位涨落变化,满足灌溉引水的要求。

4.2.2.1.5溢流坝应尽量修建在岩基上。若在非岩基上修坝时,宜修建在密实地层上。

4.2.2.2技术要求

4.2.2.2.1设计引水量应根据河道来水量和灌溉需水量综合分析确定。当河道来水量大于灌溉需水量

时,应按设计代表年的最大灌溉流量作为引水设计流量;当河道来水量小于灌溉需水量时,应按河流历

年枯水期平均流量作为引水设计流量。

4.2.2.2.2灌溉需水量的值应根据灌溉制度、灌溉面积、灌溉水利用系数计算确定。灌溉设计保证率、

灌溉水利用系数应符合表3、表4的规定。

4.2.2.2.3冲沙闸设计流量应满足冲沙和稳定主槽的要求,一般采用50%~70%频率的洪峰流量。

4.2.2.2.4溢流坝枢纽建筑物的设计洪水重现期为10年(P=10%),校核洪水重现期为20年(P=5%)。

4.2.2.2.5溢流坝坝顶设计高程应满足灌区引水要求,但不宜过高,以免对上、下游河道产生较大影

响。溢流坝校核洪水的坝前壅水位不得高于相应河段的河岸高程。

4.2.2.2.6冲沙闸底板高程应低于进水闸底板高程,且不宜高于多年平均枯水位的河床平均高程。当

河流含沙量较大,而河床本身经常处于淤积情况时,底板高程应适当抬高。

4.2.3工程布置

小型溢流坝工程一般由溢流坝体、冲沙闸、进水闸、岸墙(翼墙)等部分组成,总体布置通过技术经

济比较综合分析确定,工程布置应符合以下要求:

a)溢流坝坝址应位于河流顺直、河势较为稳定、地质条件较优的河段,或主流靠岸、河道冲淤变

化较小的弯道凹岸顶点稍偏下游处。坝轴线一般垂直河道主流布设。

b)溢流坝一般采取侧面引水、正面排沙的方式。进水闸可布置于坝一侧或两侧的河岸处,进水闸

前缘线与坝轴线夹角一般为70º~75°,冲沙闸应紧靠进水闸布置。

c)溢流坝位于河道狭窄、两岸较陡的山区河流时,宜采取隧洞(引水渠)式引水。进水闸宜布设

在隧洞(引水渠)进口处。若河流含沙量大,宜在隧洞出口后或引水渠适宜地方设置沉沙槽,在

沉沙槽末端按正面引水、侧面排沙的方式布置进水闸和冲沙闸。

d)较小河道的小型溢流坝工程,可不设置冲沙闸门和进水闸门,仅留冲沙口和进水口,冲沙口和

进水口宜设置用于简易拦水的闸槽。进水口可正面取水。

e)截潜(流)坝应布置在沟谷较长、控制流域面积较大的谷口附近,或沟谷泉水露头的下游;也

可布置在沟谷较窄、两岸基岩出露、河床覆盖层较浅的地方。截流墙、截渗洞宜与沟谷水流方

向垂直布设。

f)为了正确选择截潜坝位置和截潜深度,需要对可能开发的潜流量进行估计。一般可根据河沟上

游泉水露头、河床上的基流量或附近水井或探井的抽水试验指标估算。当覆盖层较浅时,可根

据截流地点上下游水井的情况估计,首先测出上下游水井(或探坑)的水位差△H和距离L,

推算出地下水面坡降J,再根据河床覆盖层深度确定含水层的厚度和宽度,计算出过水断面面

积ω,然后利用公式(2)估算河沟潜流量Q。

Q=KJω……………(2)

式中:

Q——潜流量,单位为立方米每秒(m3/s);

6

DB61/T991.3—2015

K——含水层渗透系数,单位为米每秒(m/s);

J——地下潜流水面坡降;

ω——过水断面面积,单位为平方米(m2)。

4.2.4坝型与结构

4.2.4.1溢流坝坝型

4.2.4.1.1溢流坝坝形应根据坝址处地形、地质条件和筑坝材料等因素分析确定。一般宜采用浆砌石

重力坝、混凝土坝和坝面采取工程措施的堆石坝。

4.2.4.1.2各工程类型区适宜溢流坝坝型、坝高、坝坡比,可参考表5、表6拟定。

表5各工程类型区适宜溢流坝型表

工程类型区适宜坝型

风蚀沙化区浆砌石坝、混凝土坝

黄土丘陵沟壑区

黄土塬梁沟壑程类型浆砌石坝、堆石坝

黄土梁塬沟壑区

渭北黄土台塬区

冲原类型浆砌石坝、混凝土坝

渭河河谷冲积平原区

秦巴山地区

浆砌石坝、浆砌石拱坝

汉中盆地川道区

表6溢流坝坝高及坝坡比表

坝高坡比

坝型

m迎水面背水面

重力坝≤50~1:0.331:0.70~1:0.85

堆石坝≤51:1.50~1:2.001:1.50~1:3.00

混凝土面板堆石坝≤51:1.50~1:2.001:1.50~1:3.00

拱坝≤50~1:0.300~1:0.30

4.2.4.2溢流坝结构

4.2.4.2.1溢流坝一般由坝体、上游防渗铺盖、下游消力池及护坦组成。

4.2.4.2.2溢流坝坝面宜采用非真空抛面曲线,坝面曲线一般由坝顶曲线段、直线段和反弧段组成,

坝体断面尺寸应满足抗滑稳定和基底应力的要求。

4.2.4.2.3对于较低的溢流坝,宜采用梯形断面,且坝顶转用半径0.2m~0.5m圆弧连接。

4.2.4.2.4浆砌石溢流坝砂浆强度等级不宜低于M10,石料强度不低于MU30,混凝土溢流坝强度等级不

宜低于C15。

4.2.4.2.5溢流坝的底宽,应根据坝高和溢流水深确定。初步拟定时,坝底宽可参考表7确定。梯形

断面溢流坝的顶宽应根据选定的底宽和坝坡确定。

7

DB61/T991.3—2015

表7溢流坝底宽

地基土壤性质溢流坝底宽

砂砾石、砾石(1.25~1.75)H

砾壤土、沙土(1.75~2.00)H

壤土(2.00~2.25)H

黏土(2.25~2.50)H

注:H为坝的上下游最大水位差。

4.2.4.2.6溢流坝坝体抗滑稳定验算宜按以下方法进行:

a)考虑坝底与岩基间磨擦力时,应按公式(3)进行验算:

fW∑

KC=…………………(3)

∑P

式中:

——抗滑安全系数(Ⅳ、Ⅴ等级坝非岩基时应不小于1.15,岩石地基时应不小于1.05);

KC

f——磨擦系数,根据坝基地质类别(岩基或非岩性基础)确定;

ΣW——作用于1m宽坝段上所有垂直力的代数和,单位为吨或千牛(t或KN),包括自重、水重、泥

沙重和扬压力;

ΣP——作用于1m宽坝段上所有水平力的代数和,单位为吨或千牛(t或KN),含上下游水平方向水

压力和泥沙压力之和。

b)考虑坝底与岩基磨擦力及黏着力时,应按公式(4)进行验算:

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