乌苏镇灌区灌排结合渠道水位流量确定分析

李　影，陈英杰，朱萍萍

(佳木斯市水利勘测设计研究院，黑龙江 佳木斯 154002)



乌苏镇灌区灌排结合渠道水位流量确定分析

李影，陈英杰，朱萍萍

(佳木斯市水利勘测设计研究院，黑龙江 佳木斯 154002)

摘要：近年随着三江平原灌区工程的建设，占用土地资源是个大难题。为减少工程占地，灌排结合模式逐渐被认可。乌苏镇灌区位于乌苏里江下游左岸，是三江平原灌区的重要组成部分，灌区灌溉采取传统单灌单排和灌排结合两种灌排模式。文章结合乌苏镇灌区设计对灌排结合渠道的流量水位的确定做简要分析。

关键词：乌苏镇灌区；灌排结合；渠道水位；设计流量

1灌区概述

乌苏镇灌区位于乌苏里江下游左岸，黑龙江省三江平原东北部，灌区总面积13.63 万 hm2，设计灌溉面积6.9 万 hm2。随着三江平原灌区工程建设的发展，灌排结合模式应运产生，此灌溉模式可以减少永久占地，降低渠堤填筑高度，节约土地资源，节省投资，现已逐渐被认可。在乌苏镇灌区设计中，根据灌区地形条件、地层岩性、排水工程现状等条件，灌区采取传统单灌单排模式和灌排结合两种灌排模式进行灌溉。

乌苏镇灌区地形总体来看由高低漫滩和一、二级阶地构成，地势由西南向东北倾斜。灌区北部地区主要为高低漫滩，地面高程相差很大，在35～52 m，地面坡降在1/6000～1/10000；灌区南部大部分为一、二级阶地，地形较为平坦，地面高程在50～62 m，坡降1/5000～1/6000，黏土层较厚，厚度为3～8m。灌区南部的独六支渠、八干渠、九干一支、十干渠、十一干渠等渠道控制的灌溉灌溉范围，灌溉面积3.18 万 hm2，土地较平整，灌溉与排水方向基本一致，而且田间排水系统较完善，田间排水沟道断面规整，对于上述渠道所控制的田间排水系统较完善区域，其田间考虑采用灌排结合模式进行灌溉，利用既有排水支沟作为灌溉斗渠，既有排水斗沟作为灌溉农渠，再用小型水泵将农渠水分散提入田间。而灌区北部其余渠道控制的灌溉区域，灌溉面积3.72 万 hm2，由于其范围内微地形复杂，既有排水系统不完善，黏土层较薄，排水沟道用作灌水渠道需采用防渗措施，因此仍采用传统灌排分开、单灌单排模式，分别布置灌水系统和排水系统进行灌溉。

2灌排结合渠道水位确定

在工程布置上，各灌排结合渠道最好灌溉与排水同向，为了不影响下级沟道排水，各渠道灌水水面线尽量不高于排水水面线，以乌苏镇灌区灌排结合渠道水位推求为例，根据田间排水水位推求，初步确定各斗农渠进口水位，考虑支渠纵坡坡降及上、下级渠道衔接条件，同时满足不冲不淤流速要求，以工程量少和投资省为原则设计支渠水面线，并调整斗渠进口水位，使支渠水面线能够满足各斗渠分水口水位要求，并且满足斗渠水面线不高于排水水面线。斗渠水位详见表1。

表1　乌苏镇灌区灌排结合斗渠水位表

由表1可知，各斗渠进出口水位与排水相应水位相差0.0m～0.05m，各灌排结合斗渠能够满足下级沟道排水要求；通过调整支渠水面线，各灌水斗渠进口水位与支渠相应水位相差0.0m～0.11m，支渠水面线能够满足各斗渠分水口水位要求。

3灌排结合渠道设计流量

为不影响排水，灌排结合渠道流量设计应根据排水沟道流量与渠道流量进行对比，选取较大流量作为渠道设计流量，即分别比较各渠道首端及末端灌水、排水流量，当灌水流量大于排水流量时采用灌水流量，当灌水流量小于排水流量时采用排水流量。结合乌苏镇灌区，灌排结合渠道设计流量推求如下：

乌苏镇灌区支渠实行续灌制度，斗农渠采用轮灌制度，缩短输水时间，加大了输水流量，工作的渠道减少了输水损失量，有利于农业耕作和灌水工作的配合，提了灌水效率。

灌排结合渠道设计流量推求公式如下：

农渠毛流量为：

(1)

斗渠毛流量为：

Q毛，斗=Q净，斗+S斗×1斗

(2)

斗渠设计流量见表2。

表2　乌苏镇灌区灌排结合斗渠设计流量表

由表2可知，通过计算，灌水首端流量大于排水末端流量，灌水末端流量小于排水出口流量，为满足灌排水要求，首端、末端均选取较大流量作为设计流量。由于各灌排结合渠道首端、末端流量相差较小，仅0～0.09m3/s，因此，各灌排结合渠道首端、末端选取同一流量(较大值)作为其设计流量。

4结论

随着黑龙江省三江平原灌区的建设，灌排结合模式已经被大多数灌区设计所采用，本文通过对乌苏镇灌区灌排结合模式进行分析，简要论述了灌排结合模式的选择条件、灌排结合渠道的水位确定以及灌排结合渠道设计流量选取等，从而为更好地进行灌排结合渠道断面设计提供基础数据。

参考文献：

[1]黑龙江农垦院.黑龙江省三江平原“两江一湖”干流沿岸灌区规划报告[R].哈尔滨：黑龙江农垦设计研究院，2005.

[2]佳木斯市水利设计院.黑龙江省三江平原乌苏镇灌区近期工程初步设计报告[R].佳木斯市：佳木斯市水利勘测设计研究院，2010.

[3]中华人民共和国水利部.GB50288—99.灌溉与排水工程设计规范[S].北京：中国水利电力出版社，1999.

文章编号：1007-7596(2016)04-0204-03

[收稿日期]2016-03-29

[作者简介]李影(1974-)，女，河南上蔡人，高级工程师，从事农田水利规划设计工作；陈英杰(1965-)，男，黑龙江汤源人，副院长，主管技术质量管理工作；朱萍萍(1981-)，女，黑龙江肇源人，工程师，从事水文与水资源设计工作。

中图分类号：TV212.5+4

文献标识码：B