无资料地区排水沟道流量推求的进一步探讨
庄如利 ,汤仁波
(1.绥化市供水总公司,黑龙江绥化152000;2.绥化市水利水电勘测设计研究院,黑龙江绥化152000)
摘 要:对既有平原又有山丘区来水的沟道,来水流量推求方法的选取,将直接影响工程规模、工程投资和农业生产安全。文章对
无资料地区排水沟道流量推求方法做以探讨。
关键词:平原来水;山丘区来水;平原来水;山丘区来水;流量推求
中图分类号:TV122.5 文献标识码:B
1 排水沟道来水特征
绥化市位于黑龙江省中部,属松嫩平原中西部地区,是
黑龙江省重要粮食生产基地。区域排水沟道主要承担农田
排水任务,排水沟道布设是否合理,沟道断面尺寸大小,过流
能力如何,直接影响工程规模、工程投资和农业生产安全。
该区域沟道来水主要有平原和山丘区来水两种。平原、
山丘区来水分林、草地、水田、旱田来水。由于平原、山丘区
地的地面比降差异较大,造成降雨产汇流时间不同,平原区
较山丘区产汇流时间相对滞后。
2 排水沟道来水组合
由于排水沟道所在区域、位置的不同、沟道来水情况也
各不相同。位于平原区的沟道,来水多为平原来水,即:林
地、草地、水田、旱田排水人沟道,来水较单一;位于山丘的沟
道,来水多为坡水,即:林地、草地、水田、旱田排入沟道,来水
较单一。而处于平原与山丘交界地区的排水沟道,即要承担
平原排水,又要承担坡地排水,其沟道水是平原与坡地来水
的组合,来水较复杂。
3 排水沟道来水流量推求
3.1 平原区排水沟道来水流量推求
影响排涝模数主要有:设计暴雨、排涝面积的大小和地
形、地面、坡度、地面覆盖和作物组成、土壤性质、排水沟网配
套情况及排水沟比降等。由于影响的因素较多,精确分析比
较困难。在实际工作中,根据实测暴雨径流资料分析得出平
原地区排水模数经验公式。
1)旱地区排涝模数平均排除法的计算公式为:
qa: 百 (L 1),
式中:g 为旱田排水模数,m /(s·km );R为设计暴雨的径
流水深,mm;t为排水时间,d可采用旱作物的耐淹历时。
2)水田区排涝模数平均排除法的计算公式为:
一 二 二 二兰 ⋯ 一 86.4t \厶
式中:q 为水田排涝模数,m /(s·km );P为设计暴雨量,
mm;h 为水田滞留水深,mm; 为排灌时间内的水田蒸发总
量,mm;S为排涝时间内的水田渗漏总量,mm;t为排水时间,
d可采用水稻的耐淹历时。
3)即有旱地又有平原区排水流量计算公式为:
q c = 等■ (㈩
式中:g。为旱地和水田的综合排涝模数,m’/(s·km );A 为
设计排涝面积中的旱地面积,km ;A 为设计排涝面积中的水
田面积。km 。
为此,平原区排水沟道流量推求,对单一旱地区,应采用
公式(1)计算排水沟道来水流量;对单一水田区,应采用公式
(2)计算排水沟道来水流量;对即有旱地又有水田的地区,应
采用公式(3)计算排水沟道来水流量。
3.2 山丘区排水沟道来水流量推求
1)10 km <F<100 km 的时的经验公式为:
q =Kap F (4)
2)F≤10 km 时的经验公式为:
q = (5)
为此,山丘区排水沟道来水流量推求应明确沟道的汇水
面积后,按汇水面积大小分别采用公式(4)、(5)计算沟道来
水流量。
3.3 即有平原区又有山丘区排水沟道来水流量推求
排水沟道所在区域即有平原区排水,同时又有坡水 亡
入,此种条件下沟道来水流量计算相对较复杂,如何将沟道
来水计算得准确,更接近实际,为工程设计提供科学依据,是
工程规划设计人员首先应明确的问题。根据本地区的实际
情况,我们总结了两种计算方法供设计人员参考。
3.3.1 相应频率流量叠加组合法
将区域来水划分清楚,明确平原及坡地来水面积,按上
述公式(3)、(4)、(5)分别计算各频率的平原及坡地来水流
量,最后按相应频率进行叠加组合确定各频率的来水流量。
3.3.2 加权流量推求法
计算过程为:①按平原排水模数和面积计算平原排水流
量Q平。② 由坡水流量公式Q坡= ·c · 计算出坡水
n 5%
n 一
流量Q坡。③由公式 =告 估算平原Cp值。④用面积分
别加权出c 和C 值,得综合cp综合和C 综合。⑤ 由加权后的
综合和 综合及坡水流量公式Q坡=; .Cp综合. 计算各
相应频率的沟道来水流量。
4 结论和建议
对既有平原又有山丘区来水的沟道,沟道来水流量推