滲渠與坎兒井市公開課一等獎(jiǎng)省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

第七章滲渠與坎兒井滲渠與坎兒井第1頁(yè)地下水取水構(gòu)筑物分類包含水平集水管滲渠與坎兒井第2頁(yè)第一節(jié)滲渠第二節(jié)坎兒井思索題

本章內(nèi)容滲渠與坎兒井第3頁(yè)一、滲渠形式滲渠是水平敷設(shè)在含水層中穿孔滲水管渠。滲渠可分為盲溝、集水管和集水廊道（如坎兒井）三種型式；而且有完整式和非完整式之分。滲渠施工圖第一節(jié)滲渠滲渠與坎兒井第4頁(yè)二、滲渠優(yōu)缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：1.既可截取淺層地下水，也可集取河床地下水或地表滲水。2.滲渠水經(jīng)過(guò)地層滲濾作用，懸浮物和細(xì)菌含量少，硬度和礦化度低，3.滲渠能夠滿足北方山區(qū)季節(jié)性河段整年取水要求。缺點(diǎn)：施工條件復(fù)雜、造價(jià)高、易淤塞，常有早期報(bào)廢現(xiàn)象，應(yīng)用受到限制。滲渠與坎兒井第5頁(yè)三、滲渠結(jié)構(gòu)滲渠由水平集水管（滲渠、滲水管渠）、集水井、水泵站和檢驗(yàn)井組成，如圖所表示。滲渠與坎兒井第6頁(yè)滲渠構(gòu)造三、滲渠結(jié)構(gòu)滲渠由水平集水管（滲渠、滲水管渠）、集水井、水泵站和檢驗(yàn)井組成，如圖所表示。滲渠與坎兒井第7頁(yè)集水管集水井滲渠水泵站檢驗(yàn)井集水管普通由穿孔鋼筋混凝土管、混凝土管組成，水量較小時(shí)可用穿孔石棉水泥管、鑄鐵管、陶土管組成，有時(shí)也可用磚、石塊、預(yù)制砌塊砌筑或用木框架組合而成。在集水管外普通須設(shè)人工反濾層（普通鋪設(shè)3-4層），以保持含水層滲透穩(wěn)定性。滲渠與坎兒井第8頁(yè)設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)：

1．滲渠位置選擇

(1)選在水流較急，有一定沖刷能力直線或凹岸非淤積河段，并盡可能靠近主流；

(2)選在含水層較厚、顆粒較粗、不含淤泥等不透水夾層；

(3)選在河水清澈、水位改變小、河床穩(wěn)定河段。四、滲渠設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)與施工要求滲渠與坎兒井第9頁(yè)

2.施工要求如：滲渠反濾層鋪設(shè)在不一樣條件下，對(duì)不一樣施工條件要求，見(jiàn)下列圖。（b）鋪設(shè)在河床下滲渠（a）鋪設(shè)在河灘下滲渠滲渠人工反濾層鋪設(shè)方式四、滲渠施工四、滲渠設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)與施工要求滲渠與坎兒井第10頁(yè)3.滲渠平面布置

(1)平行河流布置

(a)平行于河流布置滲渠；(b)垂直于河流布置滲渠；(c)集取河床地下水滲渠。

(2)垂直河流布置

(3)平行和垂直河流組合布置垂直河流段應(yīng)短于平行河流段，二者夾角不宜小于120滲渠與坎兒井第11頁(yè)滲渠與坎兒井第12頁(yè)五、滲渠水力計(jì)算1.滲渠水力計(jì)算滲渠水力計(jì)算是校核滲渠輸水能力，即確定管徑、管內(nèi)流速、水深和管底坡度等。計(jì)算方法：與普通重力流排水管相同。集水管較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)分段進(jìn)行計(jì)算。滲渠出水量受地下水位和河水位改變影響，計(jì)算時(shí)應(yīng)依據(jù)地下水和河水最高及最低水位滲渠出水量校核其管徑和最小流速：

集水管內(nèi)流速普通采取0.5-0.8m/s;管底最小坡度大于0.2%；管內(nèi)充滿度采取0.4-0.8。滲渠與坎兒井第13頁(yè)2.滲渠出水量衰減問(wèn)題

(1)滲渠淤塞設(shè)計(jì)中除了重視河段選擇和合理布置滲渠外，還應(yīng)控制取水量，降低水流滲透速度，提升反濾層施工技術(shù)水平和施工要求。(2)水源設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)全方面掌握相關(guān)水文及水文地質(zhì)資料，對(duì)開發(fā)地域水資源情況及河床變遷趨勢(shì)等影響水源問(wèn)題有正確評(píng)價(jià)。足夠預(yù)計(jì)和對(duì)應(yīng)辦法。如將滲渠開發(fā)納入?yún)^(qū)域地表水和地下水綜合利用規(guī)劃之中，整改所在河道，穩(wěn)定河床或改進(jìn)其水力情況等。滲渠與坎兒井第14頁(yè)坎兒井與萬(wàn)里長(zhǎng)城、京杭大運(yùn)河并稱為中國(guó)古代三大工程，古稱“井渠”。是古代吐魯番各族勞動(dòng)群眾，依據(jù)盆地地理?xiàng)l件、太陽(yáng)輻射和大氣環(huán)流特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)久生產(chǎn)實(shí)踐創(chuàng)造出來(lái)，是吐魯番盆地利用地面坡度引用地下水一個(gè)獨(dú)具特色地下水利工程。吐魯番坎兒井，出現(xiàn)在18世紀(jì)末葉。主要分布在吐魯番盆地、哈密和禾壘地域，尤以吐魯番地域最多，計(jì)有千余條，假如連接起來(lái)，長(zhǎng)達(dá)5000公里，所以有些人稱之為“地下運(yùn)河”?！翱矁骸奔淳?，是當(dāng)?shù)厝嗣裎諆?nèi)地“井渠法”創(chuàng)造，它是把盆地豐富地下潛流水，經(jīng)過(guò)人工開鑿地下渠道，引上地澆灌、使用。

第二節(jié)坎兒井滲渠與坎兒井第15頁(yè)干旱之地坎兒井水寶地綠洲農(nóng)業(yè)絲綢之路滲渠與坎兒井第16頁(yè)一、什么是坎兒井坎兒井是我國(guó)新疆地域在缺乏把各山溪地表徑流由戈壁長(zhǎng)距離引入灌區(qū)伎倆以及缺乏提水機(jī)械情況下，依據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、水文地質(zhì)特點(diǎn)，創(chuàng)造出用暗渠引取地下潛流，進(jìn)行自流澆灌一個(gè)特殊水利工程。坎兒井修復(fù)坎兒井第二節(jié)坎兒井滲渠與坎兒井第17頁(yè)坎兒井優(yōu)點(diǎn)：1.處于地表下面，能降低水分蒸發(fā)，節(jié)約水資源；2.深藏地下，防止地表污染，確保水質(zhì)優(yōu)良；3.沒(méi)有陽(yáng)光暴曬，水溫較低，比較清涼；4.由高向低，自流澆灌，不需外加動(dòng)力。滲渠與坎兒井第18頁(yè)坎兒井局限：

近年來(lái)，伴隨人口增加和農(nóng)業(yè)澆灌用水增大，水資源短缺十分突出，僅靠坎兒井供水已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需要。吐魯番現(xiàn)有耕地120萬(wàn)畝，每年水資源補(bǔ)給量為11.7億立方米，而實(shí)際耗水量已經(jīng)超出12億立方米。所以，只能不停打機(jī)井抽取地下水。當(dāng)前，吐魯番盆地機(jī)井?dāng)?shù)目已超出了5000眼。打機(jī)井勢(shì)必造成地下水位下降。機(jī)井越打越深，水位便越降越低。在這種情況下，平均深度只有兩三米坎兒井，不停干涸便成為必定。新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利教授郭西萬(wàn)教授認(rèn)為：從水利角度講，當(dāng)代水利工程完全能夠取代坎兒井。修一條坎兒井造價(jià)是打一眼機(jī)井幾倍，而且要花費(fèi)幾年時(shí)間。所以對(duì)坎兒井只能有選擇性地加以保護(hù)，而保護(hù)一條坎兒井每年最少需要一兩萬(wàn)元。滲渠與坎兒井第19頁(yè)坎兒井結(jié)構(gòu)圖二、坎兒井結(jié)構(gòu)坎兒井布設(shè)，普通大致順沖積扇地面坡降，即地下潛流流向，與之相平行或斜交。其結(jié)構(gòu)由豎井、暗渠、明渠和澇壩（即小型蓄水池）四部分組成，以下列圖。滲渠與坎兒井第20頁(yè)坎兒井模型圖滲渠與坎兒井第21頁(yè)三、坎兒井施工坎兒井施工要結(jié)合詳細(xì)井群形式?？矁壕愋涂矁壕雌涑删牡刭|(zhì)條件來(lái)劃分，可分為三種類型：山前潛水補(bǔ)給型山溪河流河谷潛水補(bǔ)給型平原潛水補(bǔ)給型滲渠與坎兒井第22頁(yè)滲渠與坎兒井第23頁(yè)滲渠與坎兒井第24頁(yè)滲渠與坎兒井第25頁(yè)滲渠與坎兒井第26頁(yè)滲渠與坎兒井第27頁(yè)[1]討論滲渠做為地