SL 534-2024 农田水利工程技术规范
SL 534-2024 农田水利工程技术规范
完整章节内容
1 范围
本规范适用于新建、改建和扩建的农田水利工程,包括灌溉工程、排水工程、田间道路工程、土地平整工程等。 本规范主要针对小型农田水利工程的技术要求制定,大中型灌区骨干工程应执行相应的行业标准。
本规范主要内容包括:灌溉水源工程、输水工程、田间灌水工程、排水工程、渠系建筑物、泵站工程、田间道路工程和土地平整工程的技术要求和质量标准。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过本规范的规范性引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。
- GB/T 16453.1 水土保持综合治理技术规范
- SL 4 农田排水工程技术规范
- SL 18 渠道防渗工程技术规范
- SL 482 灌溉与排水渠系建筑物设计规范
- SL 703 灌溉与排水工程技术管理规程
- JTG D81 公路交通安全设施设计规范
- TD/T 1012 土地开发整理项目规划设计规范
3 术语和定义
3.1 农田水利工程 farmland irrigation and drainage engineering
为农业生产提供灌溉排水服务的各类工程设施,包括水源工程、输配水工程、田间灌排工程、泵站工程等。
3.2 灌溉保证率 irrigation reliability
设计灌溉保证率是指根据作物生长需要和当地水资源条件确定的灌溉用水满足程度的指标,以百分率表示。
3.3 田间灌水工程 field irrigation works
直接向农田配水并进行灌溉的工程设施,包括渠系、管道、灌水器等。
3.4 排水标准 drainage standard
设计排水标准是指为防治农田内涝、盐碱化等灾害而确定的排水能力指标。
3.5 渠系水利用系数 canal system efficiency
渠系水利用系数是指从水源到田间的输水过程中,实际到达田间的灌溉水量与水源引水总量的比值。
3.6 田间道路工程 field road engineering
服务于农田耕作、运输的田间道路设施,包括机耕路和生产路。
3.7 土地平整工程 land leveling engineering
为实现农田灌溉排水均匀、便于机械化作业而进行的田面高程调整工程。
4 总则
4.1 基本规定
4.1.1 农田水利工程建设应遵循"节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力"的治水方针。
4.1.2 农田水利工程设计应与当地水土资源条件、农业生产方式、生态环境相协调。
4.1.3 农田水利工程建设应注重经济效益、社会效益和生态效益的统一。
4.1.4 施工单位应具有相应的资质,工程技术和管理人员应持证上岗。
4.2 设计要求
4.2.1 农田水利工程设计应进行现场踏勘,收集水文、气象、地质、土壤等基础资料。
4.2.2 灌区设计应根据水资源条件确定合理的灌溉保证率,灌溉设计保证率宜为75%~90%。
4.2.3 排水工程设计标准应根据内涝防治要求确定,设计暴雨重现期宜为5年~10年。
4.2.4 田间工程设计应满足机械化作业要求,道路宽度、承载力应符合农业机械通行需要。
4.3 质量管理
4.3.1 农田水利工程应建立质量管理保证体系,实行施工质量检验制度。
4.3.2 主要工程材料应进行进场检验,合格后方可使用。
4.3.3 隐蔽工程应经验收合格后方可进行下一道工序施工。
5 灌溉水源工程
5.1 水库工程
5.1.1 小型水库设计应进行地质勘探,查明库区地质条件,分析水库渗漏、坍塌等可能性。
5.1.2 水库大坝设计应满足稳定性和渗流安全要求,坝顶高程应高于设计洪水位0.5m以上。
5.1.3 水库放水设施应设置在稳定岸坡处,放水管直径应根据灌溉需水量确定。
5.1.4 水库蓄水前应进行清库处理,清除库底的树木、杂物、污染土壤等。
5.2 塘坝工程
5.2.1 塘坝应选择在集雨面积适中、汇流条件良好的位置,坝址处应有良好的地质条件。
5.2.2 塘坝坝型可采用土石坝或砌石坝,坝高一般不宜超过15m。
5.2.3 土石坝填筑材料应选用透水性小的粘性土,分层碾压,压实度不应低于90%。
5.2.4 塘坝应设置溢洪道,溢洪道应采用衬砌防护,防止冲刷破坏。
5.3 井工程
5.3.1 农用井设计前应进行水资源勘察,查明含水层分布、水位、水质和单井涌水量。
5.3.2 井径应根据设计出水量确定,井管直径宜为200mm~400mm。
5.3.3 井管应采用混凝土管或钢管,滤水管长度应根据含水层厚度确定。
5.3.4 井管外围应填充滤料,滤料宜采用级配良好的砂砾石,粒径为2mm~8mm。
5.3.5 井建成后应进行抽水试验,确定出水量和水位降深,检验水质是否符合灌溉要求。
5.4 雨水收集工程
5.4.1 雨水收集系统应由集雨面、输水沟渠、沉砂池、蓄水池组成。
5.4.2 集雨面可采用硬化地面或专业防水材料,面积应根据灌溉需水量和降雨量确定。
5.4.3 蓄水池容量应根据当地降雨量和灌溉需求确定,一般按50m³~200m³/公顷配置。
5.4.4 蓄水池应进行防渗处理,可采用混凝土防渗或土工膜防渗。
6 输水工程
6.1 渠道工程
6.1.1 渠道设计应根据灌溉面积和作物需水量确定渠道断面尺寸。
6.1.2 渠道纵坡应结合地形条件确定,一般为1/1000~1/5000。
6.1.3 土渠边坡系数应根据土质和渠道深度确定,粘性土渠道边坡系数为1.5~2.0,砂性土渠道边坡系数为2.0~3.0。
6.1.4 渠道超高:渠深小于1.5m时,超高不应小于0.3m;渠深大于1.5m时,超高不应小于0.5m。
6.1.5 渠道渗漏水量不应超过设计流量的5%,对渗漏量较大的渠道应采取防渗措施。
6.2 渠道防渗
6.2.1 防渗材料可采用混凝土、土工膜、沥青混凝土等。
6.2.2 混凝土防渗渠道的混凝土强度等级不应低于C15,衬砌厚度不宜小于4cm。
6.2.3 土工膜防渗应选用聚乙烯土工膜,厚度不应小于0.3mm,膜上应设置保护层。
6.2.4 防渗渠道应设置伸缩缝,间距一般为4m~6m,缝宽2cm,内填沥青木板。
6.2.5 渠道防渗工程完成后应进行蓄水试验,蓄水时间不应少于24小时。
6.3 管道输水
6.3.1 低压管道输水系统由水源、泵站、输水管道、出水栓组成。
6.3.2 管道材料可采用PVC管、PE管或混凝土管,管径宜为100mm~400mm。
6.3.3 管道设计工作压力不应低于0.4MPa,试验压力应为设计压力的1.5倍。
6.3.4 管道埋设深度应根据冻土深度确定,一般不应小于0.8m。
6.3.5 管道安装应平直,转弯处应设置镇墩,管道接头应密封可靠。
6.3.6 管道系统应设置排气阀、排沙阀等附属设施。
7 田 间灌水工程
7.1 畦灌
7.1.1 畦灌适用于小麦、谷子等窄行作物,畦田长度宜为30m~100m,宽度宜为2m~4m。
7.1.2 畦田地面坡度宜为1/500~1/1500,畦埂高度宜为15cm~25cm。
7.1.3 入畦单宽流量应根据土壤质地和地面坡度确定,一般为3L/s·m~6L/s·m。
7.1.4 畦田土地平整精度应达到0.1m的误差要求。
7.2 沟灌
7.2.1 沟灌适用于玉米、棉花等宽行作物,灌沟长度宜为30m~80m。
7.2.2 灌沟深度宜为15cm~25cm,沟距应根据作物行距确定。
7.2.3 灌沟纵坡宜为1/300~1/1000,沟内水深不应超过沟深的2/3。
7.2.4 粘性土壤宜采用短沟灌,砂性土壤宜采用长沟灌。
7.3 喷灌
7.3.1 喷灌系统由水源、泵站、输水管网、喷头组成。
7.3.2 喷灌设计喷灌强度不应超过土壤入渗速度,设计喷灌均匀系数不应低于75%。
7.3.3 喷头工作压力应根据喷头型号确定,一般为200kPa~400kPa。
7.3.4 喷头布置方式可采用正方形、正三角形或矩形,喷头间距不应超过喷头射程的0.8倍。
7.3.5 管道系统应设置压力调节装置,使各喷头工作压力差不超过设计压力的20%。
7.4 微灌
7.4.1 微灌包括滴灌、微喷灌等,适用于蔬菜、果树等经济作物。
7.4.2 滴灌带(管)滴头间距应根据作物株距确定,一般为20cm~50cm。
7.4.3 微灌系统应设置过滤装置,过滤精度不应小于120目。
7.4.4 滴灌系统毛管最大长度应根据设计流量和水力损失确定,一般不超过75m。
7.4.5 微灌灌水器的工作压力宜为50kPa~150kPa。
8 排水工程
8.1 农沟
8.1.1 农田排水沟深度宜为1.0m~1.5m,沟底宽度不宜小于0.3m。
8.1.2 排水沟纵坡应根据地形条件确定,一般不宜大于1/500。
8.1.3 排水沟边坡应根据土质条件确定,粘性土边坡为1:1.0~1:1.5,砂性土边坡为1:2.0~1:3.0。
8.1.4 排水沟应设置在田块低洼处,沟网布置应与灌溉渠系相协调。
8.2 斗沟
8.2.1 斗沟深度宜为1.5m~2.0m,沟底宽度不宜小于0.5m。
8.2.2 斗沟间距应根据地质条件和排涝要求确定,一般为200m~500m。
8.2.3 斗沟出口应设置在承泄区,出口高程应低于排涝水位。
8.3 农沟与斗沟连接
8.3.1 农沟与斗沟连接处应设置控制建筑物,防止水流倒灌。
8.3.2 连接建筑物可采用跌水或陡坡形式,消能设施应满足设计要求。
8.3.3 连接段沟床应进行防护处理,防止冲刷破坏。
8.4 暗管排水
8.4.1 暗管排水适用于地下水位高、土壤透水性差的地区。
8.4.2 暗管材料可采用PVC管、PE管或钢筋混凝土管,管径不宜小于100mm。
8.4.3 暗管埋设深度宜为1.0m~1.5m,间距宜为10m~30m。
8.4.4 暗管周围应填充滤料,滤料厚度不宜小于10cm。
8.4.5 暗管出口应设置检查井,出口高程应高于沟底高程。
9 渠系建筑物
9.1 农桥
9.1.1 田间农桥设计荷载应满足农业机械通行要求,标准荷载不宜低于汽-10级。
9.1.2 农桥跨径应根据排水沟或道路宽度确定,一般为3m~10m。
9.1.3 农桥桥面宽度不宜小于3.5m,桥栏高度不宜低于1.0m。
9.1.4 农桥基础应置于稳定地基上,埋深不应小于冻土深度。
9.2 渡槽
9.2.1 渡槽用于渠道跨越沟渠或道路,输水能力应根据灌溉面积确定。
9.2.2 渡槽槽身可采用矩形或U形,材料可采用混凝土或钢筋混凝土。
9.2.3 渡槽支承结构可采用排架或拱式结构,应进行结构承载力验算。
9.2.4 渡槽进出口应设置渐变段,与渠道平顺连接。
9.3 倒虹吸
9.3.1 倒虹吸用于渠道穿越河流、道路等障碍物。
9.3.2 倒虹吸管直径应根据设计流量确定,流速宜为2m/s~3m/s。
9.3.3 倒虹吸进、出口应设置闸门和拦污栅,便于清理和维修。
9.3.4 倒虹吸管应设置镇墩,间距一般为10m~20m。
9.4 跌水和陡坡
9.4.1 跌水适用于渠道纵坡突然变化的高差较小的地段,单级跌差一般不超过2m。
9.4.2 陡坡适用于渠道纵坡较陡的地段,坡度一般大于1:2。
9.4.3 跌水和陡坡的消能设施应满足设计要求,防止下游冲刷。
9.4.4 跌水和陡坡的边墙应高出渠道设计水位0.3m以上。
9.5 闸门
9.5.1 渠系闸门用于控制渠道水位和流量,分为分水闸、节制闸、退水闸等。
9.5.2 闸门孔口尺寸应根据设计流量确定,闸门高度应高于渠道设计水位0.3m。
9.5.3 闸门启闭设备可采用螺杆式启闭机或卷扬式启闭机,操作应灵活可靠。
9.5.4 闸门与渠道连接段应设置护砌,长度不应小于3倍渠道水深。
10 泵站工程
10.1 设计要求
10.1.1 泵站设计流量应根据灌溉面积和作物需水量确定,设计扬程应根据水源水位和田面高程确定。
10.1.2 泵站装机功率应满足最大灌溉需求,并留有10%~20%的备用量。
10.1.3 泵站应设置前池和出水池,前池应有足够的容积,便于水泵吸水。
10.1.4 泵站进水池最低水位应满足水泵允许吸上真空高度要求。
10.2 水泵选型
10.2.1 水泵类型应根据设计流量和扬程确定,可选用离心泵、轴流泵或混流泵。
10.2.2 水泵设计工况点应位于高效区,水泵效率不应低于70%。
10.2.3 对于流量变化大的泵站,应采用变频调速或大小泵搭配使用。
10.2.4 水泵安装高程应满足气蚀余量要求,进水池最低水位与水泵叶轮中心的距离应满足要求。
10.3 泵房结构
10.3.1 泵房结构应稳固,满足抗滑、抗倾覆要求。
10.3.2 泵房尺寸应满足水泵、电机安装和检修需要,机组间距不应小于0.8m。
10.3.3 泵房应设置通风、排水设施,保持室内干燥。
10.3.4 泵房地面高程应高于最高洪水位0.5m以上。
10.4 机电设备
10.4.1 电动机电压等级应根据功率确定,一般采用380V或10kV。
10.4.2 泵站应设置配电设备、保护装置和监控系统,实现自动化控制。
10.4.3 电气设备接地电阻不应大于4Ω,潮湿环境不应大于0.5Ω。
10.5 质量检验
10.5.1 水泵安装应水平,中心线允许偏差为±2mm。
10.5.2 电机与水泵联轴器间隙允许偏差为±1mm,端面间隙允许偏差为±0.5mm。
10.5.3 泵站试运行应连续运行2小时以上,检查水泵、电机、管道是否正常。
11 田间道路工程
11.1 机耕路
11.1.1 机耕路是连接田块与农村道路的农业生产道路,路面宽度宜为3.5m~4.5m。
11.1.2 机耕路路基宽度应比路面宽度各边宽出0.5m。
11.1.3 机耕路路面可采用泥结碎石路面或水泥混凝土路面。
11.1.4 泥结碎石路面面层厚度不宜小于15cm,碎石粒径宜为20mm~40mm。
11.1.5 水泥混凝土路面厚度不宜小于18cm,混凝土强度等级不应低于C25。
11.2 生产路
11.2.1 生产路是田块内部用于人工耕作和收获的道路,路面宽度宜为1.5m~2.5m。
11.2.2 生产路路基应压实处理,压实度不应低于85%。
11.2.3 生产路路面可采用素土路面或砂石路面,雨天不应泥泞。
11.3 道路排水
11.3.1 田间道路应设置排水沟,排水沟深度不应小于0.3m。
11.3.2 排水沟应与田块排水沟或天然沟渠连通,确保排水畅通。
11.3.3 道路两侧宜种植行道树,树种应选择当地适生品种。
12 土地平整工程
12.1 田块划分
12.1.1 田块划分应根据地形条件、灌溉排水系统和田间道路布局综合确定。
12.1.2 平原区田块面积宜为3公顷~10公顷,长宽比宜为2:1~5:1。
12.1.3 丘陵区田块划分应结合地形等高线,尽量减少填挖方量。
12.1.4 田块方向应有利于采光和通风,条田方向宜为南北向。
12.2 田面平整
12.2.1 田面高程偏差不应大于0.1m,表面平整度标准差不应大于3cm。
12.2.2 格田内部田面坡度应均匀,旱地坡度宜小于1/300,水田坡度宜小于1/500。
12.2.3 平整后的田面应无坑洼、无杂物,土壤松散度满足播种要求。
12.3 土方调配
12.3.1 土方开挖应遵循就近调配原则,减少二次搬运。
12.3.2 挖填平衡时,应考虑土壤松散系数和压实系数的影响。
12.3.3 剥离的表土应单独堆放,用于田面覆土。
12.3.4 填方区应分层碾压,每层铺土厚度不宜大于30cm,压实度不应低于90%。
12.4 耕作层保护
12.4.1 土地平整前应先剥离表层熟土,剥离厚度宜为20cm~30cm。
12.4.2 剥离的表土应集中堆放在不影响施工的位置,并设置防护措施。
12.4.3 土地平整完成后,剥离的表土应均匀铺回田面,铺土厚度不宜小于20cm。
13 质量检验与验收
13.1 渠道工程质量检验
13.1.1 渠道中心线偏移允许偏差为±30mm。
13.1.2 渠底高程允许偏差为±20mm。
13.1.3 渠道边坡坡度允许偏差为设计值的±2%。
13.1.4 渠道表面平整度采用2m靠尺检测,间隙不应大于10mm。
13.2 管道工程质量检验
13.2.1 管道中心线允许偏差为±20mm。
13.2.2 管道高程允许偏差为±20mm。
13.2.3 管道严密性试验:试验压力应为设计压力的1.5倍,保持30分钟无渗漏为合格。
13.3 道路工程质量检验
13.3.1 路基压实度不应低于85%。
13.3.2 路面宽度允许偏差为±20mm。
13.3.3 路面平整度采用3m靠尺检测,间隙不应大于15mm。
13.3.4 水泥混凝土路面强度不应低于设计强度等级值。
13.4 验收程序
13.4.1 农田水利工程验收分为单元工程验收、分部工程验收和竣工验收。
13.4.2 验收程序按SL 223的规定执行。
13.4.3 竣工验收应提供下列资料:竣工报告、竣工图纸、工程决算、质量评定资料。
附录A 渠系水利用系数测定方法
A.1 测定段选择:选择具有代表性的渠段,长度不小于500m。
A.2 测定方法:在渠段首部和尾部同时观测流量,计算损失水量。
A.3 测定时间:连续观测不少于3次,每次间隔不少于1小时。
A.4 渠系水利用系数按下式计算:
η = Q尾/Q首 × 100%
式中:Q首为渠段首部流量,Q尾为渠段尾部流量。
附录B 田间平整度测定方法
B.1 测定仪器:水准仪或激光平地仪。
B.2 测定网格:沿田块长宽方向每隔5m设一个测点。
B.3 测定方法:测量各测点高程,计算标准差。
B.4 合格标准:标准差不应大于3cm。
附录C 本规范用词说明
- 必须:表示很严格,非这样做不可;
- 应:表示严格,在正常情况下均应这样做;
- 宜:表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做;
- 可:表示有选择,在一定条件下可以这样做。
引用标准名录
- GB/T 16453.1-2008 水土保持综合治理技术规范
- SL 4-2013 农田排水工程技术规范
- SL 18-2017 渠道防渗工程技术规范
- SL 482-2011 灌溉与排水渠系建筑物设计规范
- SL 703-2015 灌溉与排水工程技术管理规程
- JTG D81-2017 公路交通安全设施设计规范
- TD/T 1012-2016 土地开发整理项目规划设计规范