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中华人民共和国国家标准GB50288—99灌溉与排水工程设计规范Codefordesignofirrigationanddrainageengineering1999－03－02发布1999－08－01实施国家质量技术监督局中华人民共和国建设部联合发布主编部门：中华人民共和国水利部批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：1999年8月1日关于发布国家标准《灌溉与排水工程设计规范》的通知建标[1999]70号根据国家计委《关于印发一九九○年度部分计划(草案)的通知》(计综合[1990]160号)附件二的要求，由水利部会同有关部门共同制订的《灌溉与排水工程设计规范》，经有关部门会审，批准为强制性国家标准，编号为GB50288—99，自1999年8月1日起施行。本规范由水利部负责管理，水利部水利水电规划设计总院负责解释，建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国建设部一九九九年三月二日前言根据国家计委计综合[1990]160号文下达的《农田水利工程设计规范》(后更名为《灌溉与排水工程设计规范》)的编制任务，在水利部领导下，由水利部科学技术司、农村水利司和水利水电规划设计总院主持，编制组自1991年4月开始工作，1994年3月完成征求意见稿，1996年4月完成送审稿，并于1997年1月召开审查会议，通过了审查。《灌溉与排水工程设计规范》分总则，工程等级划分，设计标准，总体设计，蓄水、引水和提水工程，灌溉输配水系统，排水系统，田间工程，灌排建筑物，喷灌和微灌系统，环境监测与保护以及附属工程设施，共12章36节356条和15个附录，内容全面覆盖了灌溉与排水工程设计除结构计算以外的各个方面。既有将灌溉排水系统作为一个整体的总体设计，也有灌溉工程枢纽和单项灌排建筑物设计；既包括了水源工程、输配水渠道、排水沟和畦灌、沟灌等常规设计内容，也包含了渠道防渗、管道输水和喷灌、微灌节水等新技术；既对灌区环境保护设计提出了要求，也对逐步实现灌区现代化管理所必须设置的附属工程设施作出了规定。本规范由水利部负责管理，具体解释工作由水利部水利水电规划设计总院负责。在使用过程中，各单位应积极总结经验，并将意见寄往水利部水利水电规划设计总院国家标准《灌溉与排水工程设计规范》管理组(地址：北京市安德路六铺炕，邮编：100011)。本规范主编单位、参编单位和主要起草人：主编单位：水利部农田灌溉研究所华北水利水电学院北京研究生部水利部水利水电规划设计总院参编单位：江苏省水利勘测设计研究院陕西省水利电力勘测设计研究院山东省水利勘测设计院中国水利水电科学研究院武汉水利电力大学西北农业大学陕西省水利厅主要起草人：余开德窦以松司志明陈登毅高启仁茆智瞿兴业袁可法丁夫庆朱凤书魏永曜黄林泉董冠群朱树人刘清奎林世皋李占柱廖永诚王兰桂仲伯俊目次1总则2工程等级划分3设计标准3.1灌溉标准3.2排水标准3.3防洪标准3.4灌排水质标准4总体设计4.1一般规定4.2水土资源平衡分析4.3总体布置4.4环境影响评价和经济评价5蓄水、引水和提水工程5.1蓄水工程5.2引水工程5.3沉沙池5.4泵站5.5机井6灌溉输配水系统6.1灌溉渠道系统6.2渠道防渗衬砌6.3灌溉管道系统7排水系统7.1明沟排水系统7.2暗管排水系统8田间工程8.1典型设计8.2灌水沟畦与格田8.3田间渠道与排水沟8.4田间道路与林带9灌排建筑物9.1一般规定9.2水闸9.3渡槽9.4倒虹吸9.5涵洞9.6隧洞9.7跌水与陡坡9.8量水设施10喷灌和微灌系统10.1一般规定10.2喷灌系统10.3微灌系统11环境监测与保护11.1环境监测11.2灌溉水源保护11.3工程环境保护12附属工程设施附录A用彭曼法计算作物需水量附录B用水量平衡法计算确定作物生育期灌溉制度附录C排涝模数计算附录D泥沙沉降速度附录E渠床糙率附录F渠道允许不冲流速附录G黄河流域浑水渠道水流挟沙能力计算附录H梯形渠道实用经济断面的计算方法附录J渠道防渗衬砌结构适用条件附录K末级固定排水沟和吸水管间距计算附录L地下水排水强度计算附录M渡槽水力计算附录N倒虹吸水力计算附录P涵洞(或隧洞)水力计算附录Q单级跌水和单级等底宽陡坡水力计算本规范用词说明1总则1.0.1为统一灌溉与排水工程设计要求，提高工程设计质量，保证工程安全，节水节地，降低能耗，保护水环境，合理利用水土资源，充分发挥工程综合效益，制定本规范。1.0.2本规范适用于新建、扩建和改建的灌溉与排水工程设计。1.0.3灌溉与排水工程设计，必须认真执行国家有关技术经济政策，根据流域水利规划和区域水土资源平衡的要求，全面搜集分析所需资料，进行必要的勘察、观测和实验，积极采用新技术、新工艺、新材料，做到因地制宜，综合治理，经济实用，方便管理。1.0.4灌溉与排水工程设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行的有关标准的规定。2工程等级划分2.0.1蓄水枢纽工程等别应根据总蓄水容积的大小，按表2.0.1确定。表2.0.1蓄水枢纽工程分等指标工程等别ⅠⅡⅢⅣⅤ规模大(1)型大(2)型中型小(1)型小(2)型总蓄水容积(108m3)＞1010～11～0.10.1～0.01＜0.012.0.2引水枢纽工程等别应根据引水流量的大小，按表2.0.2确定。表2.0.2引水枢纽工程分等指标工程等别ⅠⅡⅢⅣⅤ规模大(1)型大(2)型中型小(1)型小(2)型引水流量(m3/s)＞200200～5050～1010～2＜22.0.3提水枢纽工程等别应根据单站装机流量或单站装机功率的大小，按表2.0.3确定。当提水枢纽工程按单站装机流量和单机装机功率分属两个不同工程等别时，应按其中较高的等别确定。表2.0.3提水枢纽工程分等指标工程等别ⅠⅡⅢⅣⅤ规模大(1)型大(2)型中型小(1)型小(2)型单站装机流量(m3/s)＞200200～5050～1010～2＜2单站装机功率(MW)3030～1010～11～0.1＜0.1注：“装机”系指包括备用机组在内的全部机组。2.0.4蓄水、引水和提水枢纽工程中的水工建筑物级别，应根据所属枢纽工程的等别与建筑物重要性，按表2.0.4确定。表2.0.4水工建筑物级别划分工程等别永久性建筑物级别主要建筑物次要建筑物临时性建筑物级别Ⅰ134Ⅱ234Ⅲ345Ⅳ455Ⅴ55－2.0.5灌溉渠道或排水沟的级别应根据灌溉或排水流量的大小，按表2.0.5确定。对灌排结合的渠道工程，当按灌溉和排水流量分属两个不同工程级别时，应按其中较高的级别确定。表2.0.5灌排渠沟工程分级指标工程级别12345灌溉流量(m3/s)＞300300～100100～2020～5＜5引水流量(m3/s)＞500500～200200～5050～10＜102.0.6水闸、渡槽、倒虹吸、涵洞、隧洞、跌水与陡坡等灌排建筑物的级别，应根据过水流量的大小，按表2.0.6确定。表2.0.6灌排建筑物分级指标工程级别12345过水流量(m3/s)＞300300～100100～2020～5＜52.0.7在防洪堤上修建的引水、提水工程及其它灌排建筑物，或在挡潮堤上修建的排水工程，其级别不得低于防洪堤或挡潮堤的级别。2.0.8倒虹吸、涵洞等灌排建筑物与公路或铁路交叉布置时，其级别不得低于公路或铁路的级别。2.0.9蓄水、引水和提水枢纽工程中位置特别重要，失事后将造成重大灾害，或采用新型结构、实践经验较少的2～5级主要建筑物；2～5级的高填方灌排渠沟、大跨度或高排架渡槽、高水头或大落差水闸、倒虹吸、涵洞等灌排建筑物，其级别经论证后均可提高一级。3设计标准3.1灌溉标准3.1.1设计灌溉工程时应首先确定灌溉设计保证率。南方小型水稻灌区的灌溉工程也可按抗旱天数进行设计。3.1.2灌溉设计保证率可根据水文气象、水土资源、作物组成、灌区规模、灌水方法及经济效益等因素，按照表3.1.2确定。表3.1.2灌溉设计保证率灌水方法地区作物种类灌溉设计保证率(％)地面灌溉干旱地区或水资源紧缺地区以旱作为主50～75以水稻为主70～80半干旱、半湿润地区或水资源不稳定地区以旱作为主70～80以水稻为主75～85湿润地区或水资源丰富地区以旱作为主75～85以水稻为主80～95喷灌、微灌各类地区各类作物85～95注：1作物经济价值较高的地区，宜选用表中较大值；作物经济价值不高的地区，可选用表中较小值。2引洪淤灌系统的灌溉设计保证率可取30％～50％。3.1.3灌溉设计保证率可采用经验频率法按公式(3.1.3)计算，计算系列年数不宜少于30a。式中p———灌溉设计保证率(％)；m———按设计灌溉用水量供水的年数(a)；n———计算总年数(a)。3.1.4以抗旱天数为标准设计灌溉工程时，单季稻灌区可用30～50d，双季稻灌区可用50～70d。经济较发达地区，可按上述标准提高10～20d。3.1.5作物灌溉制度的设计应符合下列规定：1万亩以上灌区应采用时历年法确定历年各种主要作物的灌溉制度，根据灌溉定额的频率分析选出2～3个符合设计保证率的年份，以其中灌水分配过程不利的一年为典型年，以该年的灌溉制度作为设计灌溉制度；时历年系列不宜少于30a。灌区的降水、土壤、水文地质条件有较大差异时，应分区确定灌溉制度。2万亩及万亩以下灌区确定灌溉设计保证率时，可根据降水的频率分析选出2～3个符合设计保证率的年份，拟定其灌溉制度，以其中灌水分配过程不利的一年为典型年，以该年的灌溉制度作为设计灌溉制度。3作物灌溉制度应经观测试验、灌溉经验及灌区水量平衡分析计算相互检验确定。4用水量平衡法确定灌溉制度，必须首先确定作物需水量，其数值可直接取用当地或自然地理条件类似的邻近地区灌溉试验站的观测成果，或从已鉴定过的作物需水量等值线图中选定。若上述观测结果或作物需水量等值线图不能满足使用要求时，宜采用彭曼法(见附录A)计算确定。5用水量平衡法确定旱作物灌溉制度，宜采用公式(3.1.5－1)和(3.1.5－2)计算播前和生育期两部分灌溉定额。生育期内灌水次数、灌水时间及灌水定额，可通过逐旬或逐侯(5d)水量平衡演算确定(见附录B)。播前灌水时间可根据当地耕作经验确定。式中M1———播前灌水定额(m3/hm2)；M2———生育期灌溉定额(m3/hm2)；γ———H深度内的土壤平均容重(t/m3)；H———土壤计划湿润层深度(m)，根据作物主要根系活动层深度确定；ωmax———H深度内土壤田间持水率(占干土重％)；ω0———H深度内播前土壤平均含水率(占干土重％)；ET———作物全生育期总需水量(m3/hm2)；P0———生育期内有效降水量(m3/hm2)；Wk———生育期内地下水补给量(m3/hm2)，可取自当地或条件类似地区观测试验资料；W0———播前H深度土层中的原始储水量(m3/hm2)，无播前灌水时，其值为102γHω0，有播前灌水时，其值为102γHωmax；Ws———作物收割时H深度土层中的储水量(m3/hm2)，其值为102γHωs；ωs———作物收割时H深度内土壤平均含水率(占干土重的％)。6用水量平衡法确定水稻灌溉制度，宜采用公式(3.1.5-3)、(3.1.5-4)和(3.1.5-5)计算秧田、泡田和生育期灌溉定额。生育期内灌水次数、灌水时间和灌水定额，应根据水稻丰产、节水灌溉方式，通过逐时段水量平衡演算拟定(见附录B)。式中M'1———折算为本田面积的秧田灌溉定额(mm)；M'2———泡田定额(mm)；M'3———生育期灌溉定额(mm)；αy———秧田面积与本田面积比值，可根据当地实际经验确定，一般为0.07～0.14；γ1———秧田H1深度内土壤平均容重(t/m3)；H1———秧田犁底层深度(m)；ω1b———H1深度内土壤饱和含水率(占干土重％)；ω1———H1深度内播种时土壤实际含水率(占干土重％)；ET1———秧田日平均需水量(mm/d)；F1———秧田日平均渗漏量(mm/d)；t1———秧龄期天数(d)；P01———秧龄期秧田有效降雨量(mm)；γ2———稻田H2深度内土壤平均容重(t/m3)；H2———稻田犁底层深度(m)；ω2b———H2深度内土壤饱和含水率