三、四备支渠渠首要求的控制水位高程依次为：93.9m、91.3m、90.0m、90.0m。

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=l. 2kg/m3，泥沙加权平均沉速ω=2mm/s。

图6 -10-1 某灌区渠系布置示意图

要求：根据上述资料，设计出于渠的纵横断面，并绘出纵横断面图。

提示：如进行干渠纵横断面设计的工作量太大，教学安排的时间不够，亦可给出下列断面尺寸（见表17-3）作参考，只绘制纵、横断面图。

表17-3 干渠各段断面尺寸参考表 起止桩号 纵坡 i 糙率 n 宽深比 水深Δh(m) 底宽 堤顶超堤顶宽(m) 正常 最小 加大 高h(m) d (m) 5 4.5 3 1.25 0.93 1.22 0.91 1.00 0.75 1.36 1.35 1.09 0.5 0.5 0.5 1.5 1.5 1.5

0+1000至3+1000 1/4000 0.0225 3.5 3+1000至9 +1000 1/4000 0.0225 3.38 9 +1000至14+200 1/3000 0.0225 2.8

18、用最大排模经验公式计算排水河道的设计流量 基本资料

某排水河道位于低洼易涝平原区，流域面积200km2，该地区5年一遇设计1日暴雨的点雨量为105mm。根据水文分析该地区设计最大排模经验公式为：

qmax=0.022R1.0F-0.267m3/(s. km2)

要求：计算5年一遇的最大排水模数及排水河道的设计流量。

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提示：从设计降雨量求设计径流深，可参考附录的有关资料来计算。

附录 从设计降雨量求设计径流深

从设计降雨量P中扣除损失后得径流深R，其计算方法有很多种，最简单的是径流系数法，即R=aP。这里介绍一种方法，其步骤是首先从设计点雨量求出面雨量，然后求出前期影响雨量Pa，最后根据(P+Pa)～R的关系找出径流深。此外，还有更复杂的方法。不论哪种方法，即使是最简单的径流系数法中的径流系数a值，也是根据当地实测资料分析计算出来的，当然也只能适用于当地和条件相似地区。这里从教学出发介绍的一种方法，未限定属于哪种地区，目的是使学生熟悉其方法步骤，便于解算习题，不宜于在生产中使用。

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平原地区由点雨量推求径流深的通用方法 1．设计面雨量的确定

对于小流域面积，可用单站设计点雨量乘以折算系数，即得设计面雨量。点面关系折算系数如表9-2-1所示。亦可查图9-2-1中的曲线来确定。

表9-2-1 占面关系折算系数表 面积( km2) 100 300 500 1000 折算系数 2．前期影响雨量的确定

由于前期影响雨量Pa的影响因素比较复杂，故目前尚缺乏较完善的办法，有些地区使用的办法有：

（1）用设计雨量加成法求Pa：

Pa=δP，mm

式中 Pa——前期影响雨量(mm)； P——设计雨量(mm)；

δ——加成系数，对于3日暴雨可取0.30。 （2）参阅根据某些研究成果制定的图表求Pa：

表9-2-2及图9-2-2即为某地区根据实测资料制定的面积与Pa关系。在设计中已知排水面积便可从表9-2-2或图9-2-2中找出相应的Pa值来。

表9-2-2 面积F与前期影响雨量Pa关系 2100 300 500 1000 1500 3000 5000 10000 面积F( km) 前期影响雨量Pa (mm) 49.8 49.3 48.8 47.8 47.0 45.3 44.1 43.0 1 0.985 0.976 0.957

3．设计径流深的确定

由设计面雨量加设计前期影响雨量，查(P+Pa)～R关系曲线，即可得设计径流深。图9-2-3即为(P+Pa)～R关系曲线之一种，许多地区的水利部门都曾根据当地实测的水文资料，研究制定了类似的曲线使用。

19、用平均排除法计算水网圩区抽水站的排水流量

基本资料：南方某水网圩区，地势低洼，易生渍涝。该区总面积80 km2，其中旱地（包括村庄、道路占地）为20 km2，水田为56 km2，湖泊及河流水面面积为4k km2。据观测旱地径流系数为0.5，水田允许滞蓄水深为30mm，水田日腾发量4mm，水田日平均渗漏量1mm/d。湖泊及河流的平均滞涝水深为1.0m。

现拟建设一排涝抽水站，按10年一遇的1日暴雨200mm，用平均排除法在2天内排完的标准进行设计。

要求：计算排涝抽水站的排水流量。

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20、排水沟道系统设计流量的推算 基本资料

某平原易涝地区，面积l80km2，地面坡度在1:2500～1:3500之间，地下水埋深约2.5m，土壤以壤土为主，间有粘壤土，由于天然排水不畅，易因暴雨而成灾。现拟开发该地区为高产粮棉基地，经规划在该地区修建系统的排水网，布置了干沟1条，支沟5条，如图9-4-1所示。各支沟汇入干沟的位置分别在A、B、C处，各支沟控制的排水面积如图示。

图9-4-1排水系统示意图

根据该地区水文气象资料分析，夏秋季节10年一遇最大1日暴雨量P =128mm。 根据作物耐淹试验资料，确定排除地面水的时间不超过2d。该地区最大排模经验公式为：

0.92-0.3332

qmax=0.032RFm/(s. km)

该地区的径流系数约在0.28～0.30之间。 要求

(1)分析在推求设计排水流量时，控制不同面积的排水沟（各支沟及干沟各段）应采用哪一个排模来计算？

(2)推求各支沟及干沟AB段、BC段及C点以下段的设计排水流量。 提示

本习题的目的，是让学生选择在什么样的情况下用最大排模qmax（因排水面积大小而不同）计算排水沟的设计流量，在什么样的情况下用平均排摸q。。（不因排水面积大小而变）计算排水沟的设计流量。因此应首先计算并绘制qmax与F的关系曲线，并与g。。相比，确定上述两种情况的分界点。

对于从设计降雨量求设计径流深，可以用[习题9-2]附录中介绍的方法推求，亦可以选择一个径流系数，直接计算径流深。

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