土地利用规划学 第11章 水利工程用地规划

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1、土地利用规划学,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,第11章 水利工程用地规划,水利工程用地的类型和等级 水库工程规划 灌溉渠道系统规划 引水工程规划 堤防工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,重点问题,11.1 水利工程用地的类型和等级,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,11.1.1 水利工程的类型,防洪工程,灌溉工程,治涝工程,水电工程,输水工程,水利工程,11.1 水利工程用地的类型和等级,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,水利工程的等级划分及设计标准，关系工程周围和下游人民生命财产安全，也关系建设速度和工程造价等方面。根据我国水利水电

2、枢纽工程等别划分及设计标准（试行）规定，水利工程按其工程规模、效益和国民经济中的重要性划分为五等。,11.1.2 水利工程的等别,11.2 水库工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,11.2.1 水库,水库是在适当坝址拦河筑坝形成的蓄水工程，把坝址上游集雨面积内的地表径流拦蓄起来，为灌溉、防洪、发电、养鱼等多种目标服务，以达到综合利用水资源的目的。根据水利部统一规定，按水库总库容大小作为划分水库类型的标准。中小型水库主要包括三部分工程：坝、溢洪道和放水建筑物。,11.2 水库工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,首先在流域规划中选定坝址的基础上，进一步调查和

3、勘测修建坝的各种条件，再根据水库的主次任务，考虑综合运用，分析水库的各项任务可能满足的程度，然后进行各种水位和库容的分析计算，进一步确定水库工程的规模，最后估算水库工程的工程量和长期效益。在上述基础上应对建库的必要性和可能性及合理性，通过分析与计算进行论证，最后应提出坝高等主要数据，为进一步进行水库工程设计提供基本资料和依据。,11.2.2 水库规划的内容和步骤,1. 水库规划的内容,11.2 水库工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,（1）勘测工作：包括收集资料、坝址选择、地形测量、工程材料与交通等。 （2）计算泥沙量：同时结合其他方面的要求，以确定水库的死库容和相应的死水

4、位。 （3）计算年来水量：与用水量对照，进行径流量调节，根据供需矛盾的大小，确定兴利库容的大小，则应洪水位即可初步确定。 （4）推算洪水。 （5）求总库容。,2. 水库规划的步骤,11.2 水库工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,选择水库坝址是水库工程中的核心内容之一，对土地利用其他专项规划起着控制作用，根据实践经验应考虑以下几点： 1. 库址地形 2. 库址水源 3. 地质条件 4. 淹没区 5. 建筑材料,11.2.3 水库坝址的选择,11.2 水库工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,水库容积曲线指的是水库面积曲线的积分曲线，即水库中水位（Z）与累计

5、库容（V）的关系曲线。,11.2.4 水库的特征曲线,1. 水库面积曲线,面积曲线可以根据库区地形图用求积仪或数格法在等高线与坝轴线所围成的闭合地形图得到。,2. 水库容积曲线,11.2 水库工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,11.2.5 水库特征水位和库容,1. 设计兴利水位和兴利库容 2. 设计死水位和死库容 3. 防洪限制水位和重叠库容 4. 设计洪水位和防洪库容 5. 校核洪水位和超高库容 6. 总库容和有效库容,11.3 灌溉渠道系统规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,灌溉渠道系统是指从水源取水、通过渠道及其附属建筑物向农田供水、经由田间工程进行

6、农田灌水的工程系统，包括渠首工程、输配水工程和田间工程三大部分。在现代灌区建设中，灌溉渠道系统和排水沟道系统是并存的，二者互相配合，协调运行，共同构成灌区水利工程系统。灌溉渠系由各级灌溉渠道和退（泄）水渠道组成。按控制面积大小和水量分配层次可把灌溉渠道分为干渠、支渠、斗渠、农渠顺序设置固定渠道。,11.3.1 灌溉渠道系统组成及规划程序,11.3 灌溉渠道系统规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,灌溉渠道系统的规划程序，大致分为三步进行：,查勘，包括初勘和复勘,初测和纸上定线,工程概算和编写渠系规划报告,11.3 灌溉渠道系统规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,灌

7、溉渠道系统布置应符合灌区总体设计和灌溉标准要求，并应遵循以下原则： （1）沿高地布置，力求控制最大灌溉面积。 （2）力求经济合理。 （3）灌排统一规划。 （4）斗、农渠布置要满足机耕要求。 （5）要考虑综合利用。 （6）灌溉渠系布置应和耕作区、道路、林带、居民点等规划相结合，以提高土地利用率。,11.3.2 灌溉渠系规划布置,11.3 灌溉渠道系统规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,由于地形、水文、土壤和地质等的不同，各灌区排灌系统的布置形式也不同。干、支渠的布置形式主要取决于地形条件，一般可分为山区、丘陵型灌区、平原型灌区和圩垸型灌区三种类型。,11.3.3 干、支渠系的规划

8、布置,11.3 灌溉渠道系统规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,斗、农渠的规划是在干支渠规划布置的基础上进行的，斗渠宜垂直支渠布置，平原地区斗、农渠宜相互垂直。其宽度和长度要便于机械化耕作。 1. 斗、农渠的规划布置要求 2. 斗渠的规划布置 3. 农渠的规划布置,11.3.4 斗、农渠系的规划布置,11.3 灌溉渠道系统规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,田间渠系是指最末一级固定渠道（农渠）和固定排水沟（农排）所包围的范围，一般称为灌水地段或田块。在此范围内的渠道、排水沟、田间道路、旱地的畦田与灌水沟以及小型建筑物都属于田间渠系。田间渠系可分为水田区、旱作区和

9、山区丘陵区田间渠系三种布置形式。,11.3.5 田间渠系布置,11.3 灌溉渠道系统规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,在田间渠系规划布置中还要考虑田间道路及林带的布置。田间道路规划应沿地块边缘或渠道、排水沟布置，应考虑减少交叉建筑物和便于机械化作业和农事活动的进行。林带宜布置在田边、渠道、排水沟及道路两侧，达到防风、护渠、改善环境与生态效益，增加收入的目的。道路与渠道、排水沟的位置关系有如下形式。 1. 沟路渠形式 2. 沟渠路形式 3. 路沟渠形式,11.3.6 田林路布置,11.3 灌溉渠道系统规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,应利用天然排水河道来安排干

10、、支渠排水以尽量降低工程造价。斗、农渠排水应放在同级灌溉渠道所控制面积内的相对低的位置，尽量全部自流排水。在有大量径流汇入的山坡要开挖截流排水沟，防止对灌区渠系的侵袭。,11.3.7 排水系统的布置,11.4 引水工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,当河流水源虽较丰富，但水位较低时，可在河道上修建壅水建筑物（坝或闸），抬高水位，自流引水灌溉，形成有坝引水的方式。在灌区位置已定的情况下，此种方式引水口一般距灌区较近，可缩短干渠线路长度，减少工程量；在某些山区丘陵地区，丰水季节虽然流量较大，水位也够，但丰、枯季节变化较大，为了便于枯水期引水也需修建临时性低坝。有坝引水枢纽主要由

11、拦河坝（闸）、进水闸、冲沙闸及防洪堤等建筑物组成。,11.4.1 有坝（低坝）引水,11.4 引水工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,当灌区附近河流水位、流量均能满足自流灌溉要求时，即可选择适宜的位置作为取水口，修建进水闸引水自流灌溉，形成无坝引水。无坝取水具有工程简单、投资较少、施工容易、工期较短等优点，但不能控制河流的水位和流量，枯水期引水保证率低，且取水口往往距灌区较远，需要修建较长的干渠和较多的渠系建筑物，还可能引入大量泥沙，淤积取水口和渠道，影响正常引水。,11.4.2 无坝引水,11.4 引水工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,河流水量比较丰

12、富，但灌区位置较高，修建其他自流引水工程困难或不经济时，可就近采取抽水取水方式。由于它无须修建大型挡水或引水建筑物，干渠工程量小，但增加了机电设备及管理和运行费用。在多泥沙河流中取水，除易产生淤积外，泥沙还会对泵体造成损坏等，设计时应采取必要的防治措施。,11.4.3 抽水取水,11.4 引水工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,当河流的流量、水位均不能满足灌溉要求时，必须在河流的适当地点修建水库进行径流调节，以解决来水和用水之间的矛盾，并综合利用河流水源。这是河流水源较常见的一种取水方式。采取水库取水能充分利用河流水资源，但必须修建大坝、泄水（溢洪道）和放水（放水洞）等建筑

13、物，工程较大，且有相应的库区淹没损失，因此必须认真选择好建库地址。,11.4.4 水库取水,11.5 堤防工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,堤防一般是用土料做成的。堤顶上的小堤叫子堤。堤防临河一面的边坡叫临水坡（或临河坡），背河的一面叫背水坡（或背河坡）。湖洼中间的隔堤，可以按方向来区分。堤防各部的名称如下：上面叫堤顶；侧面的叫边坡；边坡和堤顶相交的部分叫做堤肩；边坡和地面相交的部分叫做堤脚；地面以上的叫做堤身；压在堤身下面的叫堤基；堤两侧的地方叫堤根地或柳荫地；加强堤防邻水一面的平台部分叫前台；背水一面的平台部分叫后台。,11.5.1 堤防的组成,11.5 堤防工程规划

14、,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,（1）根据不同地段、不同河流和保护区在国民经济中的重要性，选定不同的防洪标准和堤防断面。 （2）堤防的规划应与流域规划、地面的水利规划相结合，并成为规划的一部分。力求与其他的防洪措施相配合，只有这样才能有效控制洪水。,11.5.2 堤防规划的原则,11.5 堤防工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,（3）堤防的上下游、左右岸应该统筹兼顾，使堤防起到防洪安全的作用。 （4）保证主要江河堤防不发生改道性决口，并确保广大农村、交通干线和城市的堤防不发生决口。 （5）在堤防遭受到特大洪水袭击时，要顾全大局，确保重点，决定取舍的方案和措施

15、，把洪水的灾害限制在最小的范围之内。,11.5 堤防工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,1. 拟定堤防防洪标准 2. 堤防间距顶高程的确定 3. 堤防标准断面的确定,11.5.3 堤防设计,11.5 堤防工程规划,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,护坡护岸工程应从河道的整治考虑，能在分析河床演变基本规律、掌握河势变化趋势的基础上，考虑弯道、分叉和顺直等不同河型特点及河流顶冲点变动范围，进行全面规划，合理布置，分年实施，力求使工程发挥控制作用。 堤防的护岸工程一般包括以下几种方式：草皮护坡；护坡；块石护坡。,11.5.4 堤防护坡岸工程,关键术语,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,水库工程规划 灌溉渠道系统规划 引水工程规划 堤防工程规划,复习思考题,土地利用规划学 21世纪土地资源管理系列教材,1. 水库规划的内容和目的是什么？ 2. 水库坝址的选择应该考虑哪些问题？ 3. 在平原型灌区，如何规划布置干、支渠系？ 4. 引水方式有哪些？ 5. 在进行堤防工程规划时，要遵守哪些原则？,