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1、山丘区果树高效集雨精量灌溉技术规程1范围本文件给出了山丘区果树高效集雨精量灌溉系统建设的相关术语和定义，雨水高效集蓄系统建设、输配水系统建设、精量灌溉系统建设的方法和技术要求等。本文件适用于XX省行政范围内山丘区果树高效集雨精量灌溉系统建设。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T20203管道输水灌溉工程技术规范GB/T50085喷灌工程技术规范GB50288灌溉与排水工程设计标准GB/T50363节水灌溉工程技术标准GB/T
2、50485微灌工程技术标准GB/T50596雨水集蓄利用工程技术规范GB/T50600渠道防渗衬砌工程技术标准GB5084农田灌溉水质标准3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1雨水高效集蓄系统efficientrainwatercollectionsystem为提高降水资源利用率，采取工程措施和非工程措施，系统收集、存储和利用雨水的各类小微型集蓄设施。3.2精量灌溉技术preciseirrigationtechnique实时监测作物全生育期土壤墙情、气象参数及生长状况，根据作物的生理需水特征，实时精准预报作物不同生长时段的生理需水量，并采用微灌、低压管道灌溉等高效节水灌溉方式对作物进
3、行补充灌溉的一种灌溉技术。3.3集雨效率rainwaterharvestingefficiency单位时段内集雨面上的有效集雨量与该时段内该集雨面上总降雨量的比值。3. 4雨水集蓄效率rainwaterstorageefficiency单位时段内集雨设施的有效储水量与该时段内集雨面上的有效集雨量的比值。3.5蓄水有效利用率effectiveutilizationofwaterstorage年内雨水集蓄工程供给作物灌溉的水量与有效储水总量的比值。4雨水高效集蓄系统4. 1组成和布置原则4.1.1 雨水高效集蓄系统由集雨工程和蓄水工程两部分组成。4.1.2 雨水高效集蓄系统的集雨工程和蓄水工程应统
4、布置，并与田间工程和灌区农业措施结合布置。4.1.3 集雨工程和蓄水工程的布置应根据灌区地形地貌、地质条件、施工条件、建筑材料、环境影响、工程投资和运行管理等方面，经技术、经济综合比较后确定。4.1.4 集雨工程的雨水集蓄能力应与蓄水工程有效容积相匹配，不得布置集雨能力不足的集雨工程和蓄水能力不足或过大的蓄水工程。4.1.5 蓄水工程宜布置补充水源，工程布置位置应根据集雨面和补充水源位置经技术、经济综合比较后确定。4.1.6 雨水高效集蓄系统布置时应充分考虑灌区的实际地形、地貌及地质状况，并开展实地勘测。4.2集雨工程4.2.1集雨工程由集雨面、汇流沟和输水渠（管）道组成.当集雨面较大时，应修
5、建截流沟拦截降雨径流并引入汇流沟。4.2.2集雨面面积应符合下列要求：4.2.2.1集雨面面积应根据不低于85%灌溉设计保证率下的灌溉需水量、年降水量、集雨面材料和年集雨效率按公式（1）计算确定，也可按本文件附录A计算，当具有长系列降水资料时可按本文件附录B确定集雨面面积，但集雨面面积的计算结果不应小于本条计算结果的0.9倍。Si.ki-（1）/=1FP式中：Wj瞿溉设计保证率条件下，雨水集蓄利用工程的年供水量（11P）;Si第i种材料的集雨面面积（m2）；ki第i种材料的年集雨效率（）,应根据各种材料在不同降水特性下的试验观测资料确定，若灌区范围内已建有集雨工程，应对其进行调查并根据调查结果
6、分析修正集雨效率，当缺乏资料时按照雨水集蓄利用工程技术规范GB/T50596的规定取值；PP频率等于设计保证率的年降水量（mm）,应根据工程所在地区年降水量资料和多年平均年蒸发量资料分析计算得出，无实测资料地区可参考XX省多年平均降水量、蒸发量和CV等值线图确定，具体参见XX省水文手册；n集雨面材料种类数。4.2.2.2集雨面选址时应避开污染源，宜利用透水性较低的现有人工设施或自然坡面作为集雨面，水源水质应符合农田灌溉水质标准GB5084的规定。4.2.2.3集雨面材料的选择应根据当地实际情况经技术、经济综合比较后确定，山丘区应利用自然坡面集雨，宜充分利用已有工程设施进行集雨，如硬化路面、路边
7、排水沟、塑料大棚等，减少环境扰动。4.2.2.4集雨面的纵向和横向坡度应根据地形条件确定，土质集雨面纵向坡度宜为1/201/30,硬化集雨面纵向坡度不宜小于l10o4.2.3汇流沟和输水渠（管）道应符合下列要求：4.2.3.1利用道路、自然坡面作为集雨面时，可利用道路排水沟、坡面截排水沟作为汇流沟和输水渠（管）道，当无上述设施时，应修建汇流沟和输水渠（管）道。4.2.3.2汇流沟和输水渠（管）道断面尺寸应通过加大流量计算确定，在满足过流能力要求的同时需具备一定的安全超富，安全超高可按公式（2）计算确定，根据工程经验可适当减小，但不应小于0.ImoFb=hb+0.2（2）式中：Fb沟渠安全超高（
8、m）；hb沟渠通过加大流量时的水深（m）。4.2.3.3汇流沟和输水渠道可采用现浇混凝土、预制混凝土、块（片）石衬砌结构或土渠，断面形式可采用矩形、U型或宽浅式，也可采用PE管或PVC管输水，并应符合雨水集蓄利用工程技术规范GB/T50596.4.2.3.4汇流沟和输水渠（管）的纵向坡度应根据地形地质条件确定，衬砌渠（沟）或管道不宜小于1/150,土渠（沟）不宜小于1/300。4.2,3.5汇集水流含沙量超过沟渠允许携沙能力时，应根据地形地质条件在适当地点设置沉沙池，需在沟渠汇入蓄水设施前布置沉沙池，如采用引水管道则须在集水沟前布置沉砂池、拦污栅。4.2.4山丘区集雨系统可选择公路山地复合集雨
9、系统、单坡汇流型集雨系统、冲沟集蓄型集雨系统、坡耕地集雨系统、丘陵XX田池集雨系统和屋面集雨系统等不同集流系统。4.2.4.1公路山地复合集雨系统：以自然坡地和公路（土质、混凝土及沥青）为集流面；该系统瞬时汇流量大，应注意渠（管）道输水安全。4.2.4.2单坡汇流型集雨系统：以自然坡地（土质、林草地）为集流面；该系统单坡汇流，径流来源单一，设计蓄水工程时可考虑其他水源作为补充。4.2,4.3冲沟集蓄型集雨系统：以自然坡地（土质、林草地）为集流面；该系统利用冲沟集蓄，来水量大，应设计排水设施，避免冲毁。4.2.4.4坡耕地集雨系统：以自然坡地（农用地、林果地）为集流面；该系统来水可就地利用，减少
10、截汇流及输水环节，可降低输水损失。4.2.4.5丘陵XX田池集雨系统：以自然+XX为集流面；适用于丘陵XX缺水区，水源来自XX附近丘陵地带，需要配套较长的渠（管）道。4.2.4.6屋面集雨系统：以建筑物屋面、场院、晒坝等为集流面；水源来自人工建筑物集雨面，收集使用均方便，适合房前屋后耕地、菜园地等的灌溉及家庭生活用水。4.3蓄水工程4.3.1蓄水工程容积可按以下方法确定:4. 3.1.1蓄水工程容积可采用容积系数法按公式（3）计算，当具有长系列降水资料时，可按本文件附录B确定蓄水工程容积，但蓄水工程容积的结果不应小于本条计算结果的0.9倍。-a式中：V蓄水工程容积（H?）；W灌溉设计保证率条件
11、下，灌溉雨水集蓄利用工程的年供水量（?）；a蓄水工程蒸发、渗漏损失系数，可取0.050.10；K蓄水容积系数，可按表1的规定取值，当实际集雨面面积大于本条计算结果的50%以上时，蓄水容积系数可按表2的规定取值。表1蓄水容积系数供水用途多年平均降水量（mm）25Omm50Omm地区50Omm80Omm地区800mm7200mm地区1200mm地区早作XX灌溉0.830.860.750.850.75-0.800.70-0.75温室、大棚灌溉0.55-0.600.40.50.350.450.300.40表2实际集雨面面积较大条件下蓄水容积系数供水用途多年平均降水量（mm）25()mm50Ommi也区
12、5(X)mm8(X)mm上也区80Omm1200mm地区1200mm地区旱作XX灌溉0.710.750.600.650.530.600.430.50温室、大棚灌溉0.500.550.320.400.260.350.200.304.3.1.2当具有可靠资料来确定复蓄系数时，也可根据复蓄系数法按公式（4）确定蓄水工程容积。1,100OKFWV=（4）式中：V蓄水工程容积（而）；y灌区多年平均径流深（Inm）;W灌溉设计保证率条件下，雨水集蓄利用工程的年供水量（m3）；F集雨面积（而）；复蓄系数，受降水、产汇流、用水过程影响显著，应根据调查分析结合地方经验或参照类似地区的成果确定。一般来说，1万nV
13、，以上蓄水工程复蓄系数采用1.1；1万方以下塘坝一般年份取2.0,中等干旱年份取1.5,干旱年份取1.0；蓄水池一般取2.03.0。4.3.1.3应按最不利设计原则，取容积系数法和复蓄系数法计算结果的较大值为设计蓄水工程容积。4.3.2蓄水工程应符合下列要求：4.3.2.1蓄水工程选址应从地形地貌、地质条件、施工条件、建筑材料、移民占地、环境影响、工程投资、工程效益和运行管理等方面，经技术、经济比较后确定。4.3.2.2蓄水工程总体布置应满足各建筑物在设计条件下都能正常工作；主要建筑物布置紧凑、美观,有利于充分发挥其综合效益；并应在满足建筑物安全的前提下，工程总投资和年运行费较低，施工条件好、
14、工期短，运行管理方便。4.3.2.3蓄水工程建设地点应避开填方或滑坡等不良地质条件地段，宜利用自流灌溉，当不具备自流灌溉条件时，应配备提水设施。4.3.2.4蓄水工程的形式应根据容积大小、地质条件、建筑材料、施工条件和工程经验等因素综合确定，一般单个蓄水工程容积不宜大于0.1万痛，超过0.1万/应充分进行实地勘察，当单个蓄水工程容积大于1万才时宜采用山坪塘，若无条件布置，宜采取减小容积增加数量的方式布置。4.3.2.5蓄水工程应做防渗处理，并采取防蒸发措施，提高雨水集蓄效率和蓄水有效利用率。4.3.2.6利用公路路面集雨时，蓄水工程的布设位置应符合公路部门的有关规定。4.3.2.7蓄水工程的进
15、水口前应设置拦污栅。利用天然土坡、土路集雨时，应在进水口前设置沉沙池,沉沙池尺寸应根据集雨面大小和来沙情况确定。4.3.2.8蓄水工程进水口应设置堵水设施和泄水道，进水管出口应设置缓流设施。在蓄水工程正常蓄水位处应设置溢流管（口），出水管应高于底板0.3u5输配水系统5.1 输配水系统设计与布置原则5.1.1 输配水工程布置应根据地形、地质、水文气象、蓄水工程位置、田间工程衔接和施工等条件，结合当地经济社会状况等，经方案比选后，择优确定输配水渠道、输配水管道或渠、管组合的方式。5.1.2 输配水工程设计应采取相应的节水措施以提高渠系水利用系数，对土质渗透性强、地下水位相对较低、输水渗漏损失严重的地段，以及高填方、傍山以及陡坡地段的输配水设施，应做防渗衬砌。渠道输水防渗衬砌应符合渠道防渗衬砌工程技术标准GB/T50600有关规定并因地制宜地选择合理的断面形式、防渗材料和防冻胀措施。5.1.3 当采用输配水管道时，宜利用地形落差布置自压输水系统。5.1
