DOI:10.19807/j.cnki.DXS.2023-03-093克孜尔河中型灌区渠道横断面设计及方案比选分析马晓立(新疆瑞昶设计院有限公司,新疆乌鲁木齐830000)[摘要]克孜尔河中型灌区当前水利工程存在引水保证率低下、河道淤积严重、灌溉水泥沙含量大、边坡塌陷、渗漏严重等问题,所以本次对渠道实施改造是十分迫切的。基于河段现状情况,文章确定了梯形断面和矩形断面为主要断面结构形式;其次,在进行渠道横断面设计方案比选时充分考虑了地形条件、施工质量和施工难易程度以及当地独特的冻土土质因素,通过比选最终确定方案一能更大程度保证灌区水利工程的整体效益;所优选的方案是对不同渠段制定了特定了断面形式,包含重力式挡土墙防渗防冲的矩形断面、现浇砼板衬砌防渗防冲的梯形断面和复试断面,此外优选方案还阐释了适宜的抗冻措施,并根据防冻胀效果和投资情况对比最终确定灌区渠道防冻胀措施采用砂砾石换填防冻胀。[关键词]灌区改造;断面设计;抗冻胀设计;方案比选[中图分类号]U61[文献标识码]B[文章编号]1004-1184(2023)03-0270-03[收稿日期]2022-07-28[作者简介]马晓立(1987-),女,河南驻马店人,工程师,主要从事水利工程咨询和设计工作。1工程概况拜城县克孜尔河中型灌区地处克孜尔乡境内,克孜尔东岸干渠、西岸干渠、西干一支渠灌溉水源来自克孜尔河,总控制灌溉面积10.20万亩。本次改造渠道3条,总长29.041km,渠道设计流量4.71~1.96m3/s,工程规模为中型,渠道及主要建筑物工程级别为5级。该改造项目可以改善灌区10.2万亩灌溉面积的用水要求,达到年用水量6032.38万m3的目标,年节水量为231.5万m32渠道横断面设计2.1横断面结构形式选择渠道设计横断面结构形式常用梯形断面、矩形断面和“U”型断面三种[1]。具体见表1。本次克孜尔河中型灌区节水改造项目改造3条渠道设计流量4.71~1.96m3/s,设计渠底纵坡1/46~1/2142,因而不适宜采用“U”形断面结构形式。由于项目区地形复杂,对地形开阔、挖方较小的渠段,采用梯形断面结构形式较为经济且施工、运行管理比较方便;对挖方较大渠段采用矩形断面结构形式施工、运行管理比较方便[2]。2.2渠道横断面设计2.2.1确定边坡系数m根据《渠道防渗工程技术规范》GB/T50600-2010,结合渠道沿线工程地质条件、施工及投资等因素,综合考虑确定设计流量大于1.5m3/s渠道边坡系数m取1.75,小于1.5m3/s的渠道边坡系数为1.5[3]。2.2.2确定糙率n同样根据上述《规范》中表...