崇福镇高效节水灌溉工程建设施工方案.doc

嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 浙江省第五批中央财政小型农田水利重点县浙江省第五批中央财政小型农田水利重点县 桐乡市桐乡市 20132013 年度建设方案年度建设方案 崇福镇高效节水灌溉工程崇福镇高效节水灌溉工程 二二一三年八月一三年八月 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 浙江省第五批中央财政小型农田水利重点县浙江省第五批中央财政小型农田水利重点县 桐乡市桐乡市 20132013 年度建设方案年度建设方案 崇福镇高效节水灌溉工程崇福镇高效节水灌溉工程 审审 定定：黄里玉黄里玉 审审 核核 ：熊鹰熊鹰 校校 核核 ：朱少峰朱少峰 编编 写写 ：姚国华姚国华 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 目 录 第一章第一章 综合说明综合说明1 1.1 项目背景及依据1 1.2 项目区现状1 1.3 项目建设内容、标准及布局2 1.4 工程管理2 1.5 建设费用及资金筹措方案2 1.6 预期效益3 第二章第二章 项目区概况项目区概况5 2.1 自然状况5 2.2 社会经济状况7 2.3 项目区水利设施状况8 2.4 项目建设必要性和可行性9 第三章第三章 工程建设内容、标准和布局工程建设内容、标准和布局13 3.1 设计依据13 3.2 高效节水灌溉工程设计标准13 3.3 项目区水量共需平衡分析14 3.4 总体规划16 3.5 工程设计17 3.6 主要设备材料及工程量30 第四章第四章 工程管理工程管理34 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 4.1 项目建设管理34 4.2 项目建设资金管理35 4.3 项目施工组织36 4.4 建后运行管护38 第五章第五章 投资概算及筹资方案投资概算及筹资方案41 5.1 投资概算41 5.2 资金筹措方案47 第六章第六章 预期效益预期效益48 6.1 经济效益48 6.2 社会效益49 6.3 生态环境效益50 第七章第七章 附附 图图51 7.1 项目区位置图51 7.2 规划布置图51 7.3 微灌典型区块田间布置图51 7.4 主要工程结构图51 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 0 第一章第一章 综合说明综合说明 1 1. .1 1 项项目目背背景景及及依依据据 近年来，随着农业生产水平的提高和农村经济的全面发展，农 业种植结构调整步伐进一步加快，因此，农田水利设施如何更好地 服务于现代农业和农村现代化建设，促进农业总产值和农民收入的 稳步增长，已成为当务之急。 桐乡市人民政府批复桐乡市农田水利建设规划 （桐政函 201040 号）的总体目标，我市将全力推进高效节水灌溉工程建 设，到 2020 年全市灌溉水利用率提高到不低于 0.6，灌溉保证率达 95%，高效节水灌溉面积占有效灌溉面积的比例达 32%以上。 2013 年 8 月桐乡市成功申报了浙江省第五批中央财政小型农田 水利重点县，为做好小型农田水利重点县建设相关工作，我院受桐 乡市水利局委托，依据桐乡市第五批小型农田水利重点县建设方 案(20132015 年)，组织现场查勘，并结合实际进行设计，编制 本建设方案，于 2013 年 8 月编制完成 2013 年度 5 个子项目建设方 案等报告。2013 年年度单个项目建设方案报告包括：2 个高效节水 灌溉项目报告，3 个灌区改造项目报告。本报告为高效节水灌溉项 目之一。 1 1. .2 2 项项目目区区现现状状 项目区具体位于桐乡市崇福镇，共涉及 5 个行政村，主要以种 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 1 植蔬菜和葡萄为主，农作物产量逐年提高，品种也日益丰富，各类 经济作物种植面积增幅明显。灌区控制灌溉面积约为 0.046 万亩。 目前项目区水源均为区内河道水源，大部分河道经最近几年的 河道清淤整治，河底高程一般在-0.80 米以下，能满足枯水期的需 水要求。 目前项目区内灌溉工程大部分为用 U 型砼渠衬砌灌溉，少量仍 为土渠灌溉。U 型砼渠衬砌和低压管道完好程度估计为 75%左右。 1 1. .3 3 项项目目建建设设内内容容、标标准准及及 布布局局 根据设计人员的现场勘查和当地农户的需求，并参考了以往的 工程设计案例。设计上拟定的设计方案情况见下表。 项目灌区设计情况统计表 区号区号所在村所在村分区名称分区名称工程类型工程类型面积（亩）面积（亩）作物情况作物情况 1 留良4 号桥蔬菜基地滴灌 70 蔬菜 2 留良李小法葡萄基地滴灌 31 葡萄 3 湾里邓莉蔬菜基地微喷 25 蔬菜 4 李家浜塘浜桥葡萄基地滴灌 216 葡萄 5 芝村南浜蔬菜基地滴灌 103 蔬菜 6 新桥立果之浜果蔬基地滴灌 15 果蔬 本项目设计共建设微灌机房 4 座，蓄水池 4 座，水泵 11 台套， 装机容量 69.5KW。 1 1. .4 4 工工程程管管理理 项目建设期间，认真落实各种形式的责任制，管好每一个施工 环节，确保工程质量和进度，工程竣工后，即时整编竣工资料，组 织竣工验收，建立工程档案，交付桐乡市水利局存档。 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 2 桐乡市 2013 年度中央财政小型农田水利重点县项目在资金管理 上严格执行财政部、水利部中央财政小型农田水利重点县建设管 理办法和浙江省小型农田水利重点县建设管理实施细则的规 定，实行专人管理、专账核算、专款专用，确保项目资金的安全有 效。 项目建成通过验收后，及时将产权移交给受益村，并根据桐 乡市农田水利工程长效运行管护实施方案 ，继续大力推动农田水利 长效管护工作的开展。 1 1. .5 5 建建设设费费用用及及资资金金筹筹措措方方案案 本项目总投资 118.05 万元，建安工程投资为 98.62 万元。 本工程总投资 118.05 万元，资金筹措方案为：其中中央补助资 金 43 万元，省级补助资金 37 万元，市(县级)及以下财政配套资金 35.69 万元，村级农民群众自筹配套资金 2.36 万元。 1 1. .6 6 预预期期效效益益 项目实施后，改善灌溉面积 0.046 万亩，项目区灌溉水利用系 数从 0.60 提高到 0.85，灌溉保证率达到 95%。 工程实施后，经济效益明显：改善生产条件，新增农产品生产 能力和产值，节水、省地、省工、省电效益相当显著。 工程实施后，农业产值大幅度增加，人民生活水平明显提高， 增强了农民的科技意思，为当地居民提供了必要的生产条件，营造 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 3 了安居乐业的生活环境，创造了持续发展生产的良好氛围。 项目的实施进一步改善了生态环境，生态效益明显。 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 4 第二章第二章 项目区概况项目区概况 2 2. .1 1 自自然然状状况况 2.1.12.1.1 地理位置地理位置及范围及范围 项目区所在地桐乡市位于浙江省北部杭嘉湖平原腹地，东连嘉 兴市秀洲区，南邻海宁市，西毗德清县、杭州市余杭区，西北接湖 州市南浔区，北界江苏省吴江市，市域总面积 727 平方公里，人口 67.40 万。地势大致东南高、西北低，略向太湖倾斜。境内河道密 布，京杭大运河斜贯市境，属典型的水网平原。 项目区具体位于桐乡市崇福镇，共涉及 5 个行政村。崇福镇总 面积 100.14 平方公里，辖 3 个居民社区、26 个行政村，户籍人口 10.09 万人。 项目区控制灌溉面积约为 0.046 万亩，主要以种植蔬菜和葡萄 为主，农作物产量逐年提高，品种也日益丰富，各类经济作物种植 面积增幅明显。 2.1.22.1.2 水文气象水文气象 项目区属典型的亚热带季风气候。温暖湿润，雨量充沛，年平 均气温 15.8 ，春季为 78 天，夏季为 90 天，秋季为 64 天，冬季 长达 133 天，具有冬长秋短、冬冷夏热、春暖秋凉、四季分明的特 点。灌区内台风、洪涝、干旱等自然灾害发生频繁。 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 5 项目区所属的桐乡市多年平均降雨量 1233.9mm，多年平均蒸发 量 1242.3 mm。雨日 130 天左右，年降水总量 89705 万 m3。降雨量 年际变化大，降雨时空分布不均匀，年降雨量分配集中在三月至六 月的春雨、梅雨季和七月至九月的台风雨季。 区域洪水由梅雨和台风暴雨形成。梅雨期持续时间长，降雨量 多；台风影响雨量相对集中，强度大。 2.1.32.1.3 地形、地貌地形、地貌 项目区地势低平，是长江三角洲冲积平原的一部分，是太湖流 域最低的地区之一。项目区内河道密布，属典型的水网平原。地势 大致东南高、西北低，地面平均高程为 3.1 米（国家 85 高程，下同） 。 项目区地貌经 90 年代未开始至今的土地整理，原有的田地交错、 高低不平、互相分割的微地貌结构已基本改变，形成了田成方、路 成行、渠成网的园田化格局。 2.1.42.1.4 土壤及作物种植情况土壤及作物种植情况 参考桐乡市土壤资料分析，各灌区表层土壤均以粉质粘土为主， 土壤容重 1.40g/cm3，最大田间持水率 35%，土层 24m，不考虑冻 土。 各灌区设计种植作物以大棚蔬菜和葡萄为主。葡萄种植行距为 2.5m，株距为 1.0m；大棚蔬菜以单位标准大棚为分界，标准大棚跨 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 6 度为 6 或 8m。 2.1.52.1.5 水资源水资源 本设计各灌区选取内河水网为灌溉水源，常水位 1.0m 时，水深 一般为 2.2m。水量丰富，河水中泥砂、有机物较多。各区块均采用 二级提水，蓄水池蓄水。 2 2. .2 2 社社会会经经济济状状况况 2.2.12.2.1 受益人口及劳动力状况受益人口及劳动力状况 项目区涉及 5 个行政村，5 个农业专业合作社，受益人口约为 400 人。 由于本地区工商业发达，当地村民大部分从事工商业生产经营 活动。只有少部分中老年人从事农业生产，农业劳动力偏少。 2.2.22.2.2 农业生产水平农业生产水平 项目区种植作物以葡萄和蔬菜为主。项目区灌溉水利用系数和 粮食水分生产率低，造成水资源的严重浪费。 2.2.32.2.3 地方财政和农民收入地方财政和农民收入 2010 年，崇福镇被省发改委确立为全省 27 个小城市培育试点 镇之一。 全镇国民经济持续健康发展，2012 年崇福镇农业产值 4.16 亿 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 7 元，工业产值 36.06 亿元。 2.2.42.2.4 水利科技服务体系现状水利科技服务体系现状 项目区水利科技服务由该镇农业经济服务中心负责项目区内的 农田水利设施维护管理的指导工作和技术服务，是农田水利设施长 效管护运行的基础保证。 2 2. .3 3 项项目目区区水水利利设设施施状状况况 2.3.12.3.1 水源工程现状水源工程现状 项目区水源均为区内河道水源（直接或二级提水） ，大部分河道 经最近几年的河道清淤整治，河底高程一般在-0.80 米以下，能满 足枯水期的需水要求。 2.3.22.3.2 项目区水利设施现状项目区水利设施现状 项目区所在乡镇现有农业基础较好，以种植业为主导，种、养、 加工业有机结合，粮、油、畜、桑、菊等全面发展。在各级党委、 政府的重视和领导下，经过不懈努力，农田基本实现了电力灌溉， 但由于部分已建工程设备老化、锈蚀严重，影响灌水效率。 目前项目区内灌溉工程存在问题，集中体现在： 由于项目区的种植结构的调整，导致原有的明渠灌溉方式不能 适合葡萄、蔬菜大棚等经济作物的灌水方式。群众对改善农业灌溉 条件的要求十分迫切。 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 8 2.3.32.3.3 项目现行小型农田水利工程管理体制与运行机制项目现行小型农田水利工程管理体制与运行机制 小型农田水利工程运行管护采取“以政府为主导、农民为主体， 村级集体组织或用水户协会为载体”的新型农田水利长效运行管护 形式。为加强工程管护，桐乡市出台了桐乡市农田水利工程长效 运行管护实施方案和桐乡市农田水利工程长效运行管护管理办 法（试行） 等文件，鼓励组建用水户协会，实行村级水务员管理， 引导用水户参与维护管理，倡导和谐建管体系。 2 2. .4 4 项项目目建建设设必必要要性性和和可可行行性性 1.项目建设的必要性 农业种植结构的需求 由于各灌区种植结构以葡萄、大棚蔬菜为主，原有的明渠漫灌 不适宜除水稻外经济作物的需水要求。漫灌经常造成葡萄等作物根 部长时间的浸泡并烂根。如采用微灌灌溉方式，可充分满足作物的 需水要求，又不会形成地表径流。大棚蔬菜则根本没法用明渠灌溉。 经济发展的需求 面对桐乡市农村经济发展的迫切要求和农业劳动力偏少的现状， 大力发展农业节水，大幅度提高水的利用效率、效益，是缓解农业 和经济社会用水矛盾的根本途径，是促进城镇化发展，实现经济社 会可持续发展的必由之路。节水灌溉发展对于建设资源节约型社会， 推动农业劳动力向非农劳动力转移，增加农民收入，保护和改善生 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 9 态环境，促进地方经济社会协调发展具有十分重要的战略意义。 节水和环保要求 明渠灌溉水的下渗严重，水利用率低。管道灌溉可大幅度提高 水的利用率。节水的同时，是溶于水中的化肥、农药等得到充分利 用，大幅度减少化肥、农药等流入河道，避免形成农业污染。 2.项目建设的可行性 工作组织有保障 为加强对小型农田水利重点县建设的组织领导，桐乡市成立了 桐乡市小型农田水利重点县建设项目协调领导小组，统领全市的农 田水利项目建设，协调各涉农部门的工作，确保重点县建设工作顺 利进行。 资金投入有保证 重点县建设是一项艰巨的任务，需要足够建设资金投入才能保 证项目建设顺利进行。为此，除省级以上财政补助外，桐乡市政府 将努力加大财政资金的扶持力度，进一步加强涉农资金的整合，将 资金合理安排、综合利用，在完成确保重点县建设任务的同时，尽 量减轻群众自筹负担，以达到惠及民生的最终目的。 设计经验丰富，施工能力较强 全市上下开展小型农田水利建设的愿望较为强烈，一直有开展 小型农田水利建设的传统。 桐乡市市域内有三级水利施工资质企业二家，从事当地水利工 程施工多年，有较好的声誉。桐乡市水利局有水利技术人员 26 人从 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 10 事管理监督工作，全市 12 个镇(街道)共有 72 名水利员从事水利工 程管理与监督工作。 近几年来桐乡市一直很重视农田水利技术的引进与创新。在灌 溉泵站建设中推广节能变频技术，使得新建的大部分机泵效率达到 部颁标准；在排涝闸站的建设中，首创了轴流泵水下无螺栓安装技 术，在排涝站中成功应用，解决了长期无法解决的轴流泵使用过程 中故障检修难题，简化检修工序；在喷微灌技术推广过程中进行特 低水头微喷灌技术的研究与开发。这些技术已获得专利 12 项，其中 发明专利 3 项。此外，桐乡市水利局也积极引进农田水利适用新技 术，大力提升桐乡市农田水利工程技术含量。农田水利技术的引进 与不断创新，夯实了桐乡市建设农田水利重点县的技术基础。 群众积极性高，政府重视建后管护工作 桐乡市农民在以往的农田水利建设当中有着较好的优良传统， 对工程政策处理等工作一向较为配合。桐乡市在全省率先开展水利 设施防盗报警装置以及新型复合材料配件的推广，使水利设施的盗 窃损失直线下降。在此次重点县建设过程中，我们要进一步加大宣 传力度，充分调动农民群众积极参与工程建设的积极性。对于工程 建成后的管护工作，根据桐乡市农田水利工程长效运行管护实施 方案 ，继续大力推动农田水利长效管护工作的开展。 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 11 第三章第三章 工程建设内容、标准和布局工程建设内容、标准和布局 3 3. .1 1 设设计计依依据据 1、 浙江省 2013 年中央财政小型农田水利设施建设补助专项资 金项目立项指南 2、中央及省针对现行农田水利专项资金补助的有关文件 3、相关技术规范 b.微灌工程技术规范GB/T50485-2009 d.泵站设计规范GB/T50265-2010 e.灌溉与排水工程设计规范GB/T50288-99 3 3. .2 2 高高效效节节水水灌灌溉溉工工程程设设计计标标准准 3.2.13.2.1 项目建设目标项目建设目标 1灌溉设计保证率 微灌各类作物采用 95%。 2灌溉水利用系数 微喷灌区不低于 0.85；滴灌区不低于 0.90。管道输水水利用系 数不低于 0.95。 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 12 3 3. .3 3 项项目目区区水水量量共共需需平平衡衡分分析析 3.3.13.3.1 项目区水资源概况项目区水资源概况 水资源总量是指当地降水形成的地表和地下产水量。桐乡市多 年平均水资源总量为 3.93 亿 m3，其中地表水资源量为 3.42 亿 m3， 浅层地下水资源量为 0.51 亿 m3。 根据桐乡市水资源综合规划 ，桐乡市多年平均外来过境水量 15.33 亿 m3。桐乡市不同频率水资源量见表 3-1。 表 3-1 桐乡市不同频率水资源量表 不同频率水量汇总（亿 m） 类别均值 20%50%75%95% 当地水资源量 3.935.193.722.761.70 外来过境水量 15.3321.0415.0010.404.05 桐乡市年降水量、年径流深在面上的分布自西北向东南递增， 但是变幅不大，且全市多年平均径流深为 460mm，多年平均径流量 为 3.34 亿 m3。 3.3.23.3.2 供需平衡分区供需平衡分区 供需水量平衡分区，以桐乡市全市区域水量平衡与项目所在乡 镇 6 个灌区进行类比分区。 3.3.33.3.3 供需平衡分析供需平衡分析 项目区工程所需水流量： 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 13 a dS I tQ A 10 式中：灌溉面积（hm2） ；A 水泵日供水小时数，取 16 小时； d t 由计算得可得各个区块的需水流量。 项目区地形处杭嘉湖平原，地势平坦，区内流域属太湖水系。 项目区内外河网纵横交错，水量可互补。项目区在取水保证率达到 95时的相应水位为 0.35m，而各区块的取水水源河底高程为- 0.80m 以下，能个满足项目的取水要求。 本次设计参考整个桐乡市的水量供需情况。根据桐乡市“十 五”节水增效重点县建设规划报告 ，分析桐乡市在 75%偏枯年、90%枯 水年的径流量，另外考虑经过我市的外来水量等。项目区的水资源 量不多，但过境水可利用，在频率为 75%的偏枯年份、90%的枯水年 份时均能满足工农业生产的需求，通过项目的实施，能更好地发挥 工程效益，能提高水的利用率。在水资量、可供水量基本不变的情 况下，农业需水量减少，剩余的水量将更多。 3.3.43.3.4 灌溉水质分析灌溉水质分析 项目区为水网地区，有大量的天然水面，由于工业废水和生活 污水的排放，水质污染日趋严重，根据市环保局在该地区监测的统 计资料可知，该区域主要水体水质的污染以有机污染为主，主要超 标污染物以 CODmn、 BODr 、氨氮等为主，其中 CODmn 为 7.06 毫克 /升，BODr 为 3.36 毫克/升，氨氮为 3.59 毫克/升。环保局对该地 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 14 区的水质评价为河流水质普遍处于类。对照农田灌溉水质标准 ， 该区域的灌溉水质还是能达到国家规定的灌溉水质标准。 对于水质的严重污染，环保部门已采取措施，严格实施水污 染防治法 ，搞好地面水环境的综合整治工作，在抓好企业环境保护 长效管理的前提下，对入河废水污染的排放实行总量控制，逐步提 高地面水环境质量。 3 3. .4 4 总总体体规规划划 （一）分区 根据设计人员的现场勘查和当地农户的需求，并参考了以往的 工程设计案例。设计上拟定的具体分区情况见下表。 项目灌区设计情况统计表 区号区号所在村所在村分区名称分区名称工程类型工程类型面积（亩）面积（亩）作物情况作物情况 1 留良4 号桥蔬菜基地滴灌 70 蔬菜 2 留良李小法葡萄基地滴灌 31 葡萄 3 湾里邓莉蔬菜基地微喷 25 蔬菜 4 李家浜塘浜桥葡萄基地滴灌 216 葡萄 5 芝村南浜蔬菜基地滴灌 103 蔬菜 6 新桥立果之浜果蔬基地滴灌 15 果蔬 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 15 （二）系统布置 水源工程布置 各个区块考虑到附近没有内河河网或河道水质问题，则在区块 附近开挖修建序蓄水池，利用原有渠道向蓄水池供水，再通过水泵 二级供水。 管道系统布置 管线的布置应密切与排水系统、道路、林带、供电系统及建筑 物等规划相结合，同时考虑不能影响生产，兼顾操作方便。 布置形式采用树状管网布置形式。 3 3. .5 5 工工程程设设计计 本设计拟定项目区节水灌溉工程设计类型：微灌工程。本次设 计选取留良村 4 号桥蔬菜基地作为典型工程设计。 3.5.13.5.1 灌水器选型灌水器选型 微灌工程微灌工程 滴灌灌水器选择滴灌管，滴灌带选用 16 内镶式滴灌管，工作 压力 10-15m，流量 2-3L/h，滴头间距 30cm。滴灌管布置根据作物 的种植情况确定，每行作物布置一条滴灌管，单条长度控制在 60 米 内。 微喷灌水器选择悬挂式微喷头，射程 2.8-3.5m 左右，工作压力 15-25m，流量 30-40L/h。微喷头布置根据作物的种植情况确定，6- 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 16 8 米单位大棚内布置两行，喷头间距为 3.0m，单条毛管长度控制在 80 米内。 3.5.23.5.2 灌溉制度和工作制度灌溉制度和工作制度 一般来讲，设计灌水制度是指设计典型年的灌溉制度，应根据 当地的试验资料来确定。设计灌溉制度包括设计灌水定额、设计灌 水周期及设计灌水历时等。设计灌水定额是指单位面积上的一次灌 水量或是一次灌水深度；设计灌水周期是指作物需水临界期的最大 灌水间隔时间；设计灌水历时是指每次微灌达到灌水定额所需的微 灌时间。因缺乏当地试验资料，设计按下列步骤计算。 （a）最大净灌水定额 m 以微灌工程技术规范为标准，选用公式： )(001 . 0 pzmman （31） 式中：最大净灌水定额（mm） ； man m 土壤容重（g/cm3） ； 土壤计划湿润土层深度（cm）z 含水率的上限（%） ； 含水率的下限（%） ； 设计土壤湿润比（%） 。p （b）灌水周期 T 选用公式： 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 17 man TT （32） a I m T max max 式中：最大灌水周期（d）; max T 设计供水强度（mm/d） a I 灌溉水有效利用系数： =0.9； （c）设计灌水定额 选用公式： ad ITm （33） d m m 式中：设计净灌水定额（mm）; d m 设计毛灌水定额（mm）; m （d）一次灌水延续时间 选用公式： （34） d e q SSm t 1 式中：灌水器间距（m）; e S 毛支管间距（m）; 1 S 一次灌水延续时间（h） 。t 轮灌组划分轮灌组划分 因本设计各区块的面积相对较小，故在划分轮灌组时，同一轮 灌组的阀门位置可以不在同一处，这样可以充分考虑设计的合理性 和经济性，从而减小管径，而不必牺牲部分合理性来换得操作的方 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 18 便。所以在划分轮灌组的时候应该以充分分散供水作为设计的思想， 这样使系统在工作时，各级管道中均有水流通过，从而减小管径， 降低系统造价。但同时也得考虑管理上的方便。 （a）轮灌组划分原则 1、轮灌组数应满足作物需水要求； 2、轮灌组数应不大于最大轮灌组数； 3、轮灌组数应与水源的水量相协调； 4、各轮灌组的面积尽可能相等，以保证系统的流量较为平稳， 且始终保持在水泵工作的高效区的范围之内； 5、轮灌组应有利于提高管道设备的利用率； 6、轮灌编组应该有一定的规律，田间管理方便； 7、制定轮灌顺序时，应尽量把流量分散到各输、配水管道中去， 避免流量集中于某一条分干管，从而有利于减小输、配水管道的管 径或减少其水头损失，降低管道投资或运行费用。 （b）确定最大轮灌区数目 选用公式： （35） t TC N 式中：N最大轮灌区数目，组； T灌水周期，d； C系统每天运行小时数，取全天工作 16 小时。 根据轮灌组划分原则，结合具体地块分布和各区面积，使各组 灌溉面积大体相当。由于相同面积上的灌水器数量也基本相同，因 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 19 此相同面积上的总的流量也是大体相等。 微灌工程各灌区灌水形式均采用轮灌，基本分为 4-8 个分区灌 溉，具体按实际定。每组同时运行 24 个阀门。 3.5.33.5.3 管网管网流量计算流量计算 管道是微灌系统的主要部件，微灌常用的塑料管有硬聚氯乙烯 管、聚乙烯（PE）管等。本设计微灌工程采用高压 PVC 管进行输配 水。 微灌工程 管网设计流量： （37） n i o qQ 1 式中： 作物的灌水率；q 同时工作的微喷头（滴孔）数目；n 3.5.43.5.4 管道水力计算管道水力计算 在完成微喷头、滴管的选型、布置和轮灌区划分之后，即可计 算各级管道的流量和进行水力计算。某一支管流量为该支管上同时 工作的微喷头流量之和，干管流量为系统中同时工作的微喷头流量 之和。流量确定后，即可选择管径并计算管道和系统的水头损失。 滴管同上。 （a）微灌毛、支管设计 当微灌均匀度为 95%时，确定小区最大流量偏差控制为 0.2。 d x v hqh 1 max )65.01( 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 20 d x v hqh 1 min )35.01( 式中：灌水器最大水头 max h 灌水器最小水头 min h 流量偏差，取 0.2 v q 灌水器设计工作水头，取 15m d h 灌水器流态指数，取 0.5。 x 灌水小区中允许的最大水头差： d v h hh H minmax dvh HH5 . 0 毛 dvh HH5 . 0 支 式中水头偏差在支/毛管内的分配为 0.5/0.5。 根据多孔出流的水头损失： bm fo dQLfFh/1 . 1 由于毛管（滴灌管）根据地形各项参数（直径、长度）已定， 根据试算，满足要求。小区内支管长度已定，从而试算出支管管径。 由试算得：支管设计管径取为 63。 （b）干管分干管设计 经济管径计算公式： QD13 式中： Q为干管流量，取各轮灌组中最大的流量。 由试算得： 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 21 根据上述的管径设计原则，初步计算得：地下低压管道干管、 分干管为 160、110、90，支管为 63。 水力损失计算的任务是：根据各级管道的流量和内径，计算各 级管道的沿程水头损失和局部水头损失，为水泵及动力机的选型提 供依据。计算中，一般选取最不利轮灌组和最不利位置分别进行计 算，取水头损失最大值作为依据。考虑项目区内地形高差不大，本 此设计选取最不利轮灌组进行计算。 管道水头损失计算： fo h bm fo dQLfh/1 . 1 式中：f与沿程阻力系数有关的摩阻系数； L支管的长度； Q支管接口的流量； m流量指数，查表； b管径指数，查表。 其中局部水头损失取沿程水头损失的 10%。 系统设计水头 HS： fobPs hhZZH 0 式中：典型灌水小区管网进口的高程； P Z 水源的设计水头； b Z 典型灌水小区出口设计水头； 0 h 管道水头损失； fo h 计算比较得： 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 22 滴灌设计水头为 22-25m 左右，微喷灌工程设计水头为 42-50m 左右， 。 根据实际经验，一般关阀历时大于水锤相长的 20 倍，因此不进 行水锤压力的验收。 3.5.53.5.5 水泵及首部枢纽水泵及首部枢纽设备设备 首部枢纽是微灌工程的心脏，主要由加压水泵、动力机、控制 阀、过滤器、流量计、压力表和保护装置等组成，是整个系统的驱 动、检测和调控中枢。微灌系统对水质过滤、水量控制通常在灌水 时在首部枢纽控制室同时进行。为了提高运行效率和养护的便利， 首部枢纽控制室设在水源附近的机房中。 （a）水泵选型 水泵选型的原则：水泵选型要达到的目的是在满足系统需要的 水量、扬程的前提下，力求高效节能。为实现这一点，水泵选型应 依照下列原则：（1）务求所选水泵的额定流量、扬程与装置实际需 要的流量、扬程相近。这样一是减少扬程的浪费，二是使泵在等于 或接近额定工况下使用，提高水泵的运行效率。 （2）所选水泵效率 要高，如尽量选用大泵，因为大泵比小泵效率高。 （3）除了考虑水 泵本身参数外，应充分考虑到泵联合工作时的情形，尽量使水泵在 联合工作时各种情形都保持高效。 水泵必须在动力机的带动下工作，除泵厂已有配套电动机的水 泵（如某些中小型叶片泵、潜水电泵、长轴井泵等）外，都要选配 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 23 合适的动力机。电动机的选择，根据电源容量的大小和电压等级， 水泵的轴功率和转速，以及所采用的传动方式等条件确定采用电动 机的类型、容量、电压和转速等。 扬程与流量计算 扬程： （315） s HhH y 式中：系统设计水头； s H 系统首部的水头损失。 h （b）过滤器选择 在微灌系统中，采用的水源为内河，水源中的各种矿物质和有 机颗粒及细小泥砂较多。所以要将水过滤，防止各种污物进入喷滴 灌系统或在系统中形成沉淀物是最好的防御措施。进入系统的水必 须经过过滤器进行净化处理。本设计水源为河水，水中有机物较多， 砂石过滤器对于处理有机物效果显著。可考虑选用：SW100 型 砂过滤器和筛网式组合过滤器，每套设备由 2 台砂过滤器和 3 台筛 网过滤器组成。2”手动叠片式过滤器。 滴灌选用高压潜水泵，扬程为 30-36m，采用 3”手动叠片式过滤 器组件。微喷灌选用高压潜水泵，扬程为 40-50m，采用 3”手动叠片 式过滤器组件。 典型区块设计说明典型区块设计说明留良村留良村 4 4 号桥蔬菜基地：号桥蔬菜基地： 湾里区块面积为 70 亩，作物为大棚蔬菜，大棚规格为 6 米棚， 作物种植以单行种植，单位大棚内约种植 4-5 行，株间距不定。 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 24 1 1、灌水器选型、灌水器选型 滴灌灌水器选择滴灌管，滴灌带选用 16 内镶式滴灌管，工作 压力 10-15m，流量 2.0L/h，滴头间距 30cm。滴灌管布置根据作物 的种植情况确定，每行作物布置一条滴灌管，单条长度控制在 60 米 内。 2 2、灌溉制度和工作制度、灌溉制度和工作制度 （a）最大净灌水定额 m 以微灌工程技术规范为标准，选用公式： mmpzmman52.23)2330(80304 . 1001 . 0 )(001 . 0 式中： 粘土容重取为 1.4（g/cm3） ； 土壤计划湿润深度取为 30（cm） ；z 含水率上限取为 30（%） ； 含水率下限取为 23（%） ； 设计土壤湿润比取为 80（%） 。p （b）灌水周期 T 选用公式： man TT d I m T a 70 . 4 5/52.23 max max 式中：5（mm/d） ； a I 设计取灌水周期为 3 天。 （c）设计灌水定额 设计净灌水定额：mmITm ad 1553 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 25 设计毛灌水定额： mm m m d 67.169 . 0/15 设计毛灌水定额为 16.67mm。 （d）一次灌水延续时间（分区块） 选用公式： h q SSm t d e 25 . 6 0 . 2 5 . 23 . 067.16 1 一次灌水延续时间选取为 7 个小时。 （e）确定最大轮灌区数目 选用公式： 6 7 316 t TC N 根据管网布置的实际考虑和当地农户的要求，确定轮灌区数目 5 组。 3.3.管网流量计算管网流量计算 本设计滴灌工程采用高压 PVC 管进行输配水。 根据实际地形的布置，单条滴灌管最大长度为 60 米。 单条滴灌管流量：。 3 40 . 0 1000 0 . 2200 1000 m nq Qm 根据实际地形的布置，支管最大长度为 88 米，控制大棚数为 11 个，滴灌管 55 条。 支管流量：。 3 1 0 . 225540 . 0 mQQ n i mz 根据实际地形的布置，干管长度 165 米，控制 2 条支管。 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 26 干管流量：。 3 1 00.442 0 . 22mQQ n i mz 4.4.管道水力计算管道水力计算 (a)微灌毛、支管设计 当微灌均匀度为 95%时，确定小区最大流量偏差控制为 0.2。 d x v hqh 1 max )65.01( d x v hqh 1 min )35.01( 式中：灌水器最大水头 max h 灌水器最小水头 min h 流量偏差，取 0.2 v q 灌水器设计工作水头，取 15m d h 灌水器流态指数，取 0.5。 x 灌水小区中允许的最大水头差： d v h hh H minmax dvh HH5 . 0 毛 dvh HH5 . 0 支 式中水头偏差在支/毛管内的分配为 0.5/0.5。 根据多孔出流的水头损失： bm fo dQLfFh/1 . 1 由于毛管（滴灌管）根据地形各项参数（直径、长度）已定， 根据试算，满足要求。小区内支管长度已定，从而试算出支管管径。 由试算得：支管设计管径取为 63。 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 27 （b）干管设计 经济管径计算公式： QD13 由试算得： 干管：mmQD23.86441313 设计选取干管 110。 本此设计选取一个分区轮灌组进行计算。 管道水头损失计算： fo h bm fo dQLfh/1 . 1 其中局部水头损失取沿程水头损失的 10%。 支管：mhfo99 . 2 59/2200088464 . 0 384 . 0 1 . 1 77 . 4 77 . 1 注：支管为旁孔出流。 干管：mhfo33 . 3 系统设计水头 Hs： mhhZZH fobPs 32.1932 . 6 120 . 10 . 2 0 设计水头为 22.32m 左右。 根据实际经验，一般关阀历时大于水锤相长的 20 倍，因此不进 行水锤压力的验收。 5.5.水泵及首部枢纽设备水泵及首部枢纽设备 （a）过滤器选择 扬程与流量计算 扬程： 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 28 mHhH s 32.2732.198 y 系统首部水头损失取为 8m。 h 水泵扬程取为 26-30m，流量取为 38-44m3/h。设计选择水泵型 号为： QS40-28-5.5 一台套，另外备用 QS40-28-5.5 一台套。采用 变频控制。 （b）过滤器选择 根据当地农户的使用经验考虑，采用 3”手动叠片式过滤器组件。 3 3. .6 6 主主要要设设备备材材料料及及工工程程量量 本项目设计共建设微灌机房 4 座，蓄水池 4 座，水泵 11 台套， 装机容量 69.5KW， PVC 管道 6.20km。 3.6.13.6.1 首部枢纽工程首部枢纽工程 受首部枢纽包括变压器、水泵、过滤器、施肥装置及连接管路 和其他附属设备等。详见下表。 表表 3-13-1 首部枢纽设备及材料用量汇总表首部枢纽设备及材料用量汇总表 序序 号号 项目名称项目名称规格规格 单单 位位 数数 量量 备注备注 1 水泵 QS25-40-5.5 套 1 Q=20m3/h，H=50m，功率 5.5KW 2 水泵 QS40-28-5.5 套 2 Q=32m3/h，H=30m，功率 5.5KW 3 水泵 QS50-36-7.5 套 6 Q=50m3/h，H=36m，功率 7.5KW 4 水泵 QS25-30-4 套 2 Q=25m3/h，H=56m，功率 7.5KW 5 变压器 10mm2 套 7 包含电器配件 6 首部管路 套 7 钢管、逆止阀、PVC 等 7 控制柜恒压变频 套 15.5+5.5KW 8 控制柜恒压变频 套 37.5+7.5KW 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 29 9 控制柜工频套 3 10 过滤器套件组合套 7 叠片式 11 施肥装置 5.5KW 套 7 电动柱塞泵 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 30 3.6.23.6.2 机房工程机房工程 本设计共建设喷滴灌泵站 4 座，单位泵站面积为 3*3 平方米。 单位泵站工程量详见下表。 表表 3-23-2 微灌机房工程量明细表微灌机房工程量明细表 序号序号材料、设备名称材料、设备名称规格、型号规格、型号单位单位数量数量备注备注 1 泵房基础垫层 C15m33.44 2 房屋砖混 m238.08 3 外墙面砖通体砖 m2129.84 4 现浇构件 螺纹钢 t1.72 5 防盗门 1*2.1 樘 4 6 防盗窗 m25.76 7 土方开挖 m348 8 土方回填就地回填、夯实 m348 9 电气线路照明项 4 3*3m2*4 座 3.6.33.6.3 田间工程田间工程 田间工程包括田间管网及阀门井等工程。详见下表。 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 31 表表 3-33-3 田间工程材料及工程量汇总表田间工程材料及工程量汇总表 序号序号项目名称项目名称规格规格单位单位数量数量备注备注 1 PVC 管 200m00.6MPa 2 PVC 管 160m8500.6MPa 3 PVC 管 110m9500.6MPa 4 PVC 管 90m11000.6MPa 5 PVC 管 63m33000.6MPa 7 滴灌管组件 16/0.8-2.7-0.3m146500 内镶式 8 微喷头组件 R3.5 套 1510 悬挂式 10 阀门井 套 48PVC 11 土方开挖 m32790 12 土方回填 m32697 3.6.43.6.4 水源及田间配套工程水源及田间配套工程 本设计共建设蓄水池 4 座，单位蓄水池面积为 120 平方米。详见下 表。 表表 3-43-4 微灌蓄水池工程量明细表微灌蓄水池工程量明细表 序号序号项目名称项目名称规格、型号规格、型号单位单位数量数量备注备注 1 垫层碎石 m348.52 2 预制板预应力圆孔板 m2663.92 3 压顶 C20m313.8 4 无纺布层 400gm2663.92 5 土方开挖 /m31020 6 土方回填 m31020 8*15m2*4 座 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 32 第四章第四章 工程管理工程管理 4 4. .1 1 项项目目建建设设管管理理 本项目实行业主负责制、招标投标制、建设监理制、合同管理 制度。项目建设采用“双业主制”由水投公司和受益镇(街道)共同 组成。水投公司负责项目的前期和验收，受益镇(街道)负责项目的 实施和运行管理。 工程建设必须高标准、严要求，按设计图纸及有关规范组织实 施。工程管理实行建设监理制，对隐蔽工程关键部位要严把质量关， 发现问题及时纠正。发现不符合设计强度的部位，应按具体情况提 出具体处理意见。另外，对施工单位的管理人员、材料、机械、资 料等各个环节应严格把关，确保工程质量和工期，并严把施工期间 的安全关。 (一)项目法人负责制 项目建设实行双甲方制，拟定桐乡市水利建设投资开发有限责 任公司与梧桐街道共同为项目法人，具体负责本项目的组织实施。 (二) 招标投标制 为确保工程质量和项目的有序实施，结合工程项目的具体特性， 对项目施工单位的选取采用公开招标形式确定。 (三)建设监理制 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 33 为了确保工程项目的质量到位，实行建设监理制，选取有一定 实力和信誉的监理单位负责项目的质量、进度、投资的控制和监督。 （四）合同管理制 项目法人和中标单位签订合同，明确双方的权利和义务、责任。 项目建设单位依照国家法律规定，按批准的建设文件，以合同的方 式将建设管理目标与责任关系分解并延伸到设计单位、施工单位、 工程监理，形成设计、施工、监理等对项目法人负责，项目法人对 工程负责建设管理机制，按照有关规定签订工程合同、安全生产合 同及廉政合同。 4 4. .2 2 项项目目建建设设资资金金管管理理 桐乡市 2013 年度中央财政小型农田水利重点县项目在资金管理 上严格执行财政部、水利部中央财政小型农田水利重点县建设管 理办法和浙江省小型农田水利重点县建设管理实施细则的规 定，实行专人管理、专账核算、专款专用，确保项目资金的安全有 效。 一是实行专账管理。项目法人桐乡市水利建设投资开发有限责 任公司按照国有建设单位会计制度的规定设置会计账簿进行核 算。中央、省补及桐乡市财政配套资金通过财政国库直接支付桐乡 市水利投资公司账户，镇村自筹资金直接上缴至桐乡市水利投资公 司账户。 嘉兴市禹科农业设施工程有限公司 34