9、简述微喷头的作用？ 10、如何选择微喷头？
四、分析计算题
1、某灌区种植小麦，灌水定额m=50m3/亩，土壤透水性中等，由土壤渗吸试验资料得知：第1小时内平均渗吸速度i0=150mm/h，α=0.5，地面坡度（畦田纵方向）为0.002。 要求：
（1）计算灌水时间（h）；
（2）选择畦田长度和宽度（m）； （3）计算入畦单宽流量（L/s?m）。
2、某地种植玉米，用沟灌法灌溉，土壤透水性中等，顺沟灌方向的地面坡度J=0.003，采用灌水定额m=40m3/亩。 要求：
（1）确定灌水沟的间距，长度和流量； （2）计算灌水沟的灌水时间。
3、已知某喷头流量为4m3/h，射程为18m，喷灌水利用系数取0.8。 要求：
（1）求该喷头作全圆喷洒时的平均喷灌强度；
（2）求该喷头作240°扇形喷洒时的平均喷灌强度；
（3）若各喷头呈矩形布置，支管间距为18m，支管上喷头间距为15m，组合平均喷灌强度又是多少？
4、小麦拔节期需进行喷灌，已测得小麦地计划湿润层深度40cm土层内的平均田间持水率为24%（重量含水量），土壤容重为1.35g/cm3，灌前土壤含水率为17%，此时小麦每日耗水量为6mm/d。现拟在200亩面积上安装固定式管道喷灌系统，选择喷头的流量为4.5m3/h，射程为20m，喷头组合形式为正三角形全圆喷洒，每天喷洒有效工作时间为10h。 要求：
（1）计算本次喷灌的灌水定额和设计灌水周期； （2）确定喷头间距与支管间距； （3）计算一次灌水所需的时间；
（4）确定同时工作的喷头数和支管数（设每支管上安装4~8个喷头）。
5、某蔬菜地拟建滴灌系统，已知滴头流量为4L/h，毛管间距为1m，毛管上滴头间距为0.7m，滴灌土壤湿润比为80%，土壤计划湿润层深度为0.3m，土壤有效持水率为15%（体积含水量），需水高峰期日平均耗水强度为6mm/d。 要求：
（1）计算滴灌设计灌水定额； （2）计算设计灌水周期；
（3）计算滴头一次灌水的工作时间。
第五章 灌溉水源与取水方式
一、填空题
1、灌溉水源有（ ）和（ ）两种形式，其中（ ）是主要形式。 2、潜水含水层直接承受（ ）、（ ）、（ ）、（ ）的渗漏，以及区外的（ ）的侧向补给。
3、污染灌溉水体的主要来源是（ ）。
4、灌溉取水方式有（ ）、（ ）、（ ）和（ ）等。 5、地下水取水建筑物主要有（ ）、（ ）和（ ）三种。
二、思考问答题
1、简述我国灌溉水源的特点？
2、简述灌溉水源的水质及污染防治？ 3、简述扩大灌溉水源的措施？
三、分析计算题
1、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600m3/s。 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。
第六章 灌溉系统的规划设计
一、填空题
1、灌溉渠道系统是指从水源渠水、通过（ ）及其附属建筑物向（ ）、经由（ ）进行农田灌水的工程系统，包括（ ）、（ ）和（ ）三大部分。 2、灌溉渠道和排水沟道的布置分为（ ）和（ ）两种布置方式。 3、田间工程通常指（ ）和（ ）之间的条田范围内的临时渠道、（ ）、（ ）田埂、小型建筑物以及土地平整等农田建设工程。
4、田间渠系的布置方式分为（ ）和（ ）两种布置方式。 5、表征渠道流量的三种方式是（ ）、。 6、渠道的工作制度有（ ）和（ ），干支渠多采用（ ），斗农渠多采用（ ）。
二、思考问答题
1、简述渠系建筑物的选型与布置的基本原则？ 2、简述渠系建筑物的主要类型？
3、节制闸有什么作用？哪些情况下需要布置节置闸？
4、田间灌溉渠道是根据什么原则选用纵向布置或横向布置形式的？这两种布置形式的区别何在？ 5、计算渠道的设计流量，加大流量和最小流量各有什么作用？ 6、轮灌渠道为什么不需计算加大流量？
7、试说明渠道自由渗流和顶托渗流的特点及发生条件？
8、渠道的水量损失包括哪些方面？如何计算渠道的渗水损失？
9、试分别定义渠道水利用系数、渠系水利用系数、田间水利用系数和灌溉水利用系数？如何提高灌区的灌溉水利用数？10、什么叫轮灌？什么叫续灌？它们各有什么优缺点？
11、在设计渠道时如何合理选择渠道比降、渠床糙率和边坡系数？ 12、在设计渠道时，渠床比降和糙率值偏大或偏小各有什么不良影响？
13、什么是水力最佳断面？为什么水力最佳断面积适用于小型渠道而不适用于大中型渠道？ 14、简述渠道横断面设计步骤？
15、渠道横断面结构有哪几种基本类型？如何推算支渠分水口要求的水位？ 16、在渠道水位推算时如何确定地面参考点？
17、上下级渠道水位衔接有哪两种处理方案？各适用于什么情况？ 18、简述绘制渠道纵断面图的步骤？ 19、简述计算渠道土方的步骤？
20、渠道防渗工程措施有哪些基本类型？
21、渠道衬砌有何优点？U形渠道有哪些优缺点？
22、目前许多灌区灌溉水利用系数普遍较低，试讨论如何提高这些灌区的灌溉水利用系数？ 23、渠道冻胀破坏的机理是什么？应该如何防止渠道的冻胀破坏？
三、名词解释
1、节制闸
2、灌溉水利用系数 3、顶托渗流 4、经济实用断面 5、加大流量 6、不冲流速
四、选择题
1、某一渠系有干、支、斗、农四级渠道，则灌入田间的水量与干渠渠首引入水量之比是( )的水利用系数 A 、η水 B、 η干系 C、 η干 D、η支水
2、某支渠流入田间的净流量与该支渠设计流量之比是（ ）的水利用系数 A、 η支 B 、η支系 C、 η支水 D、 η水
3、渠道纵断面图上最关键的一条线是( )
A、地面高程线 B、渠底线 C、设计水位线 C、设计渠顶线 4、渠道受冻胀力作用时（ ） A、渠底破坏最严重 B、渠坡下部破坏最严重 C、阴坡破坏最严重
D、渠底和渠坡破坏最严重
5、渠道正面引水主要适用于（ ）
A、泥沙含量较大的渠道 B、流量较大的渠道 C、泥沙含量较小的渠道 D、流量较小的河道
6、渠道的不冲流速应该（ ） A、等于设计流速 B、大于设计流速 C、小于设计流速 D、与设计流速无关
7、实行轮灌工作的渠道一般是（ ） A、干渠 B、支渠
C、支渠以下的渠道 D、斗渠以下的渠道
8、一般没有分水口的渠道上下游流量的比值是（ ） A、田间水利用系数 B、渠道水利用系数 C、灌溉水利用系数 D、渠系水利用系数
五、分析计算题
1、某续灌斗渠长2.5km，控制面积4000亩，设计净灌水率1.25（m3/s）/万亩。该地区田间水利用系数0.96，农渠利用系数0.95，斗渠利用系数0.94，求斗渠设计流量。
2、某自流灌区渠系布置见图6-1，总灌溉面积14.18万亩，干渠全长21.5km。干渠上有四条支渠，各支渠的长度和灌溉面积分别为5.64km、5.25km、5.08km、4.90km，3.38万亩、3.60万亩、4.00万亩和3.20万亩，灌区设计净灌水率1.2（m3/s）/万亩，田间水利用系数为0.94。为了计算方便选二支渠为典型支渠，分别有8条斗渠，分两个轮灌组，每组4条斗渠。其中一条斗渠上有20条农渠，分四组轮灌，每组5条农渠，渠道沿线为轻壤土。 要求：
各级渠道设计流量。
图6-1 某自流灌区渠系布置示意图
3、某渠系仅由两级渠道组成。上级渠道长3km，自渠尾分出两条下级渠道，皆长1.5km，下级渠道净流量Q下净=0.3m3/s。渠道沿线土壤透水性较强（A=3.4，m=0.5），地下水埋深为5.5m。 要求：
（1）计算上级渠道的毛流量及渠系水利用系数； （2）计算下级渠道的毛流量及渠道水利用系数。
4、某渠系仅由两级渠道组成。上级渠道长3.6km，自渠尾分出两条下级渠道长，皆长1.8km。下级渠道的净流量为0.25m/s，渠道沿线土壤渗透水性较强(A =3.6，m=0.6)地下水埋深为6米。 要求：
（1）计算上级渠道的毛流量及渠系水利用系数； （2）计算下级渠道的毛流量及渠道水利用系数。 5、某干渠下有3条支渠皆实行续灌，如图6-2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2.0m3/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。
图6-2 渠道布置示意图
6、某灌区有干渠一条，支渠三条，其布置如图6-3所示。各支渠 灌溉面积分别为A１支=2.0万亩、A2支=1.5万亩、A3支=1.8万亩，干渠各段长度为AB=1.5km、BC=3.5km，干渠沿线土质为中粘壤土 (A=1.9、m=0.4) ，设计灌水模数q=0.5m３/s/万亩，支渠渠系水利用系数η支系=0.8，田间水利用系数η田=0.9。 要求：
（1）干渠的净流量和毛流量； （2）灌区的灌溉水利用系数。
图6-3 渠道布置示意图
7、某灌区渠系组成如图6-4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。 第二支渠所属一至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6-1所示。 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。
灌区的设计灌水率值为0.35 m３/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：
（1）制定各级渠道的工作制度；
（2）推求支渠以下各级渠道及干渠各段的设计流量； （3）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。 其中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。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，如在次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。 表6-1 各级渠道的长度与控制面积 渠道名称 渠道长度（m） 控制面积（亩） 一支 2000 9000 一支一斗 1500 3000 一支二斗 1500 3000 一支三斗 1500 3000 所属各农渠 1000 750 二支 3000 11100 二支一斗 1050 1680 二支二斗 1050 1680 二支三斗 1050 1680 二支四斗 1050 1680 二支五斗 1050 1680 所属各农渠 300 420 二支六斗 1500 2700 所属各农渠 900 675 图6-4 渠系组成示意图 38、某渠道设计流量Qd＝3.0m/s，灌溉水源取自河流。该河在灌溉季节水流含沙量ρ=0.5kg/m3，泥沙为极细的砂质粘土，加权平均沉降速度为w＝2mm/s。渠道沿线土壤为重粘壤土，地面坡度约为1：2500左右。渠道按良好的施工质量及养护状况设计。 要求： （1）设计该土渠的横断面尺寸，并校核不冲不淤条件； （2）现拟采用较光滑的混凝土板护面，边坡系数采用m=0.75，试采用水力最优断面宽深比设计横断面尺寸； （3）确定渠道的最大、最小流量及水位，并确定堤顶高度（取安全超高为0.5m）； （4）绘出渠道断面设计图 9、设计混凝土衬砌渠道，设计流量Qd=10 m3/s，渠道比降i=0.0004，边坡系数m=0.75，糙率n=0.014，渠道不冲流速vcs=2.0m/s，不淤流速vcd=0.5m/s。 要求： 确定渠道的断面尺寸。 提示：可分别按一般断面形式设计和水力最佳断面设计，并对两者结果进行比较。 10、设计一U形混凝土渠道，设计流量Qd=10 m3/s，渠道比降i=0.0004，边坡系数m=0.2，糙率n=0.014，渠道不冲流速vcs=2.0m/s，不淤流速vcd=0.5m/s。 要求： 确定U形渠道的断面尺寸。 提示：可分别按一般断面形式设计和水力最佳断面设计，并对两者结果进行比较。 第七章 灌溉管道系统 一、填空题 1、灌溉管道系统是从水源取水经处理后，用（ ）或（ ）输送到田间进行灌溉的全套工程。一般由（ ）、（ ）和（ ）等部分组成。 2、输配水管网一般分为（ ）、（ ）、（ ）三级或四到五级。 3、灌溉管道系统按工作压力分为（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。 4、灌溉管道系统按工作时是否可移动程度分为（ ）、（ ）和（ ）。 5、管道系统的工作制度有（ ）、（ ）和（ ）三种方式。 二、思考问答题 1、与灌溉渠道系统比较，试述灌溉管道系统的主要特点(可从系统技术特征，系统组成与类型等方面进行分析比较)？ 2、简述灌溉管道系统输配水管网规划布置的原则与要求？ 3、灌溉管道系统布置类型与灌溉渠道系统的规划布置有何不同?
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