海拔146.3m时，才能自流灌溉全灌区。

要求：取干渠比降为1/1000，渠首进水闸过闸水头损失为0.2m，采用无坝取水枢纽时，试分析渠首位置宜选在何处。

9、无坝取水渠首工程的水力计算 基本资料

某灌区，采用无坝引水渠首工程自河流引水灌溉农田，设计引水流量Q引=32m3/s。渠首处渠道要求水位为53.82m，渠底高程为51.57m，河流临界期最低水位54.5m，相应流量130.0m3/s。

渠首处河底高程为51.0m，河流水位~流量关系曲线如图5-3-1所示。当河流流量为l00m3/s左右时，河流流速为1.1m/s。 要求

确定取水闸闸前水位及闸孔尺寸。

图5-3-1河流水位～流量关系曲线

（横坐标流量0~200m3/s，纵坐标水位51~56m）

10、有坝取水渠首工程的水力计算 基本资料

某灌区设计灌溉用水流量35.5m3/s，为了满足自流灌溉，要求干渠渠首闸后水位为48.6m。选择灌溉水源河流流量充足，灌溉季节河流最小流量亦大于35.5m3/s。但河流水位较低，不能满足灌溉工程对水源的水位要求，为此，需筑拦河坝来抬高水位。坝址处河床底宽100m，高程42.0m，上口宽150m，两岸地面高程52.0m，为梯形断面。汛期河流设计泄洪量600rn3/s。（按软弱土基考虑）

要求：(1)确定拦河坝溢流坝段的坝顶高程及坝高； (2)确定拦河坝非溢流坝段的坝顶高程及坝高； (3)确定溢流坝段及非溢流坝段的坝长。

11、渠道水利用系数与渠系水利用系数的计算

基本资料

某渠系仅由两级渠道组成。上级渠道长3.0km。自渠尾分出两条下级渠道，皆长1.5km。下级渠道的净流量为Q下净=0.3m3/s。渠道沿线的土壤透水性较强(A=3.4，m=0.5)，地下水埋深为5.5m。

要求：(1)计算下级渠道的毛流量及渠道水利用系数， (2)计算上级渠道的毛流量及渠系水利用系数。

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12、续灌渠道流量的推算

基本资料：某干渠下有3条支渠皆实行续灌，如图下所示。干渠OA段长2.5km，AB段长2.0km，BC段长1.5km。支一毛流量为3.0m3/s，支二毛流量为2.5 m3/s，支三毛流量为2.5m3/s。干渠沿线土壤透水性中等（A=1.9，m=0.4），地下水埋深介于2.0～2.5m之间。

要求：计算干渠各段的设计（毛）流量。

13、灌溉渠道工作制度的拟定

基本资料：某斗渠控制4条农渠，各农渠控制的灌溉面积分别为ω农1=200亩，ω农2=250亩，ω农3=150亩。该斗渠某次灌水的田间净流量为Q斗田净=0.06m3/s，灌水延续时间为9d。

要求：拟定该斗渠及所属各农渠可能采用的各种工作制度，算出每条农渠的田间净流量与灌水时间。

表13-1 农渠不同工作制度时各渠放水流量与放水时间 农 渠 号 1 2 3 4 续灌时流量(m3/s) 0.0133 0.0166 0.02 0.01 逐一轮灌情况下的工作时间(d) 2 2.5 3 1.5 流量(m3/s) 0.0266 0.0333 0.04 0.02 分二组轮灌时 工作时间(d) 4.5 4.5 4.5 4.5

14、灌溉渠道系统的流量推算

基本资料

某灌区渠系组成如图6-6-1所示。灌区面积2.91万亩，自水库取水，水源充足。干渠全长10. 4km。在桩号8+400，8+800及10+400处分别为第一、第二和第三支渠的分水口，第一支渠与第三支渠的渠系布置型式、渠道长度、控制面积大小完全相同。

第二支渠所属一歪五斗斗渠渠系布置型式、渠道长度、控制面积大小完全相同，仅二支六斗的斗渠渠系与之不同。各条渠道的长度与控制面积如表14-1所示。

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表14-1 各级渠道的长度与控制面积 渠道名称 一支 一支一斗 一支二斗 一支三斗 所属各农渠 二支 二支一斗 渠道长度(m) 2000 1500 1500 1500 1000 3000 1050 控制面积（亩） 9000 3000 3000 3000 750 11100 1680 渠道名称 二支二斗 二支三斗 二支四斗 二支五斗 所属各农渠 二支六斗 所属各农渠 渠道长度(m) 1050 1050 1050 1050 300 1500 900 控制面积（亩） 1680 1680 1680 1680 420 2700 675

图14-1 渠系组成示意图

第二支渠全长3.0km，二支一斗及二支二斗在1. 4km处分水；二支三斗及二支四斗在2. 2km处分水；二支五斗及二支六斗在3.0km处分水。

灌区土壤透水性中等(A=1.9，m=0.4)，地下水埋深大于5m。 田区的设计灌水率值为0.35m3/（s万亩），灌水延续时间为15d。田间水利用系数采用η田=0. 95。

要求：制定各级渠道的工作制度；推求支以下各级渠道及干渠各段的设计流量；计算各支渠的灌溉水利用系数及全灌区的灌溉水利用系数。

提示： (1)第一支渠及第三支渠渠系布置型式、各级渠道长度及控制面积大小完全相同，故二者采用相同的工作制度。只计算其中之一即可。

(2)第一及第三支渠及其所属斗、农渠与第二支渠一斗至四斗，同级渠道的控制面积相等，在分配放水时间或放水流量时，可平均分配；但在二支五斗及六斗间则不能平均分配，如在此二斗间进行流量分配时，则应按其所控制的面积比进行分配。

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15、土质渠床渠道断面的水力计算

基本资料

某渠道设计流量Q=3.0m3/s。灌溉水源取自河流。该河在灌溉季节水流含沙量p=0.5kg/m3，泥沙为极细的砂质粘土；加权平均沉降速度为ω=2mm。渠道沿线土壤为重粘壤土，地面坡度为1：2500左右。渠道按良好的质量施工及良好的养护状况设计。

要求

设计渠道的断面尺寸。

16、护面渠床渠道断面的水力计算

基本资料

某山麓平原，地面坡度较大，在1: 500左右，拟兴建一灌溉系统。其中某支渠设计流量为：Q=1.5m3/s，拟采用较光滑的混凝土护面，边坡系数采用m=0.75。

要求

按照尽量节约混凝土用量设计渠道的断面尺寸。

17、灌溉渠道纵横断面设计

基本资料

某灌区渠系布置情况如图17-1所示。 干渠全长14.2km，下分4条支渠。干渠各段的正常流量，最小流量和加大流量均已确定，列于表17-1中；干渠沿线土壤性质属中粘壤土，土壤干容重1. 6t/m3，透水中等。

干渠沿线地面高程列于表17-2中。 干渠沿线的水工建筑物有：

在6+350至6+650处布置倒虹吸一座，长达300m，预计通过倒虹吸的水头落差为0.65m。

表17-1 干渠各段设计流量表 桩 号 设计流量 (m3/s) 起 止 正常 最小 加大 0+000 3+000 5.13 3.13 6.15 3+000 9+000 4.53 2.77 5.44 9+000 14+200 2.57 1.58 3.80

表17-2 干渠沿线地面高程测量记录 桩号 高程(m) 桩号 高程(m) 桩号 高程(m) 桩号 高程(m) 0+000 97.5 6+000 93.2 7+000 92.8 12+000 90.7 1+000 95.0 6+350 93.0 8+000 92.0 13+000 90.6 2+000 94.5 6+420 91.0 9+000 91.6 14+000 90.4 3+000 94.0 6+520 91.0 10+000 91.5 4+000 93.5 6+650 92.0 10+400 91.0 5+000 93.2 6+9550 93.0 11+000 91.0

在3+ 000，9+000及14+200处各布置公路桥1座。

在3+000及9+000处各设分水闸及节制闸1座，分别向一、二支渠配水。在14+200处布置两座分水闸，向三、四支渠配水。根据各支渠控制范围内地面高程参考点算得一、二、

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