总发乡板桥倒虹管设计报告书.doc

一、工程概况总发乡板桥村倒虹管工程，位于仁和区总发乡板桥村三、一、二村民小组境内。倒虹管进口位于胜利水库干渠10#隧洞出口、板桥村第三村民小组芭蕉湾处，途经攀莲箐、麻栗湾、窖罐厂到达板桥村第二村民小组，倒虹管出口位于板桥村第二村民小组已建两口500m3水池、席草地1#水池处。倒虹管全长4866m，1#、2#水池距离700m。管道总长5566m。项目实施后，可利用胜利水库蓄水，灌溉板桥村三、一、二组共三个村民小组现有田土面积500亩、荒山开发700亩、坡改梯900亩，受益村组为三个村民小组、农户173户、人口605人，为当地农村进行产业结构调整、发展种养殖业，为农民群众脱贫致富打下坚实基础。2006年12月，受仁和区总发乡人民政府委托，攀枝花市水利水电勘测设计院仁和分院，承担了总发乡板桥村倒虹管工程的勘测设计工作。通过我院工程技术人员实地勘察，经设计，总发乡板桥村倒虹管工程主要工程量为：土石方开挖2408m2，土石方回填906m2，砼240.16 m2，钢材112.6t，总投资725709元。二、气象水文工程所在地紧靠金沙江河谷，受我国亚热带西段金沙江龙川江岛状南亚热带干热河谷季风气团的影响，形成了干季和雨季分明的独特气候。干季11月至次年5月，天气晴朗，雨水稀少，空气干燥；610月的雨季则集中了全年降雨量的80%左右，空气较为湿润、炎热。本区具有气温年较差小、日较差大，干雨季分明、四季不甚分明等特点。降雨随高程的升高而增大，蒸发则随高程的升高而降低。据仁和气象站19561992年气象资料统计：多年平均气温20.40C；多年平均相对湿度60%，多年平均日照2745小时，多年平均蒸发量2400.1mm（20cm蒸发皿）；多年平均降水量780.0mm；多年平均无霜期296天；多年平均风速2.2m/s，多年平均最大风速7.9m/s。仁和区气象站特征值统计详见表21。仁和气象资料统计表表21月份项目123456789101112全年气温（度）平均12.215.820.223.626.525.825.424.723.220.115.311.820.4平均最高22.725.629.531.833.432.031.531.329.527.424.022.1平均最低4.27.511.815.820.020.921.320.519.215.49.84.8极端最高29.531.936.537.940.438.338.337.036.032.930.528.040.4极端最低-2.30.25.16.312.914.716.714.113.68.42.2-0.9-1.3降雨量1.10.93.614.243.8138.6196.8199.4122.837.818.32.8780.0降雨天数（天）1.00.92.53.78.815.918.118.513.68.84.60.697.2平均相对湿度57433839476473757574726760最小相对湿度1313915212226131461蒸发量138.8192.4297.9311.8347.4254.0189.1162.2154.8135.5104.9105.62400.1日照时数（小时）253.9249.8285.7268.3255.3197.6194.2219.0181.5197.9202.5239.22745.2积温及初终期界限值初日（日/月）终日（日/月）积温霜期及无霜期初日（日/月）终日（日/月）有霜日数无霜日数=100C7/12/17442.86/1212/239296=150C25/213/116125.5三、工程地质倒虹管途经所地工程地质大部分为石英闪长岩强、全、弱风化地层：倒虹管进口段地层地质为强、全风化石英闪长岩，攀莲箐段地层地质为坡残洪积层、强、全风化石英闪长岩、局部（攀莲箐河沟内）有弱风化石英闪长岩出露，麻栗湾和窖罐厂段地层地质为强、全风化石英闪长岩，席草地段地层地质为坡残洪积层及耕作土。倒虹管全程工程地质相对较稳定，无地质断层、滑坡存在。四、灌区规划及水利计算1、灌区范围及现状本工程控制灌区为板桥村三、一、二组共三个村民小组辖区内绝大部分田土和荒山，其中：田500亩，荒山开发700亩，梯地900亩。由于缺水，大量耕地成为靠天吃饭的旱地，宝贵的土地资源未能充分发挥作用。解决水源、配套水利基础设施是彻底改变该地区严重干旱现象的根本所在。2、农作物组成工程计划2007年初建成，2007年开始发挥作用，选取灌溉设计水平年为2007年。灌区田土比例、农作物组成，是在对灌区自然条件和耕作习惯调查的基础上确定出来的。本灌区农作物组成以水稻、玉米（小麦）、果树为主，水田为水稻与玉米（小麦）连作。总灌溉面积2100亩，种植面积2600亩，复种指数为123.81%。3、灌溉制度与定额根据灌区调查，按照四川省水资源利用（四川省灌溉制度设计），并对果树全部进行了节水灌溉，采用米易县需水试验站实测值各月比例进行分配。本工程灌溉制度及定额如下表：总发乡板桥村倒虹管工程灌溉 单位：m3/亩月份项目123456789101112全年水稻169242818080652玉米19221712101596水果129272727126120 4、供水过程根据本灌区灌溉面积、农作物组成及灌溉定额，计算出作物净需水量，取灌区内田间水利利用系数为0.85，作物毛用水量为其净水量与灌溉水利利用系数之比，如下表：供水过程线表 单位：万m3 月份项目123456789101112全年农作物净供水2.872.545.1712.7716.424.054400.62.421.7156.55毛供水3.382.996.0815.0219.324.764.714.7100.712.852.0166.535、供水流量全年高峰用水月份为每年的5月份，其毛用水量为19.32万m3，倒虹管出口处灌溉用水按总水量1/3计，计算得倒虹管出口水流量为89.4 m3/h。五、工程布置及建筑物1、工程布置总发乡板桥村倒虹管工程，位于仁和区总发乡板桥村三、一、二村民小组境内。倒虹管进口位于胜利水库干渠10#隧洞出口、板桥村第三村民小组芭蕉湾处，途经攀莲箐、麻栗湾、窖罐厂到达板桥村第二村民小组，倒虹管出口位于板桥村第二村民小组已建两口500m3水池、席草地1#水池处。倒虹管全长4866m，1#、2#水池距离700m。管道总长5566m。倒虹管进口设取水前池，倒虹管钢管沿地表开挖的沟槽铺设，管道跨凹地、河沟等处，悬空长度达15m以上时，在管道中部架设支墩，顺坡或逆坡坡度陡于1:1、且连续高差大于20m时，在坡脚设置镇墩。经实地勘测表明：管道沟槽开挖4526m，设支墩105个、镇墩16个。在板桥村三、一村民小组分别设15冲沙闸阀1个、放水闸阀2个，大河河床位置设15冲沙闸阀1个，出口位于板桥村二组已建席草地1#、2#水池的1#水池处。1#、2#水池为灌区调节池。2、建筑物设计、前池前池位于板桥村第三村民小组芭蕉湾、胜利水库干渠10#隧洞出口处。干渠底板高程1421.921m，在干渠上开60cm宽口子取水，取水口设纵横钢筋均为125拦污栅，拦污栅后设取水木叠梁节制闸。取水槽底板高程为1421.921m，宽60cm、深同干渠深120cm、长240cm，C20砼衬砌，侧墙、底板衬砌厚均为40cm。前池进口陡坡长100cm，坡比1:1，池底高程为1420.921m，池底长200cm、宽200cm，侧墙高200cm，侧墙顶高程为1423.121m，C20钢筋砼衬砌，侧墙、底板配双层筋，纵横钢筋均为820、衬砌厚均为40cm。前池侧墙顶设置高120cm安全防护钢拦杆。、倒虹管倒虹管进口位于前池底，设纵横钢筋均为105拦污栅，管道经攀莲箐、麻栗湾、窖罐厂到达席草地1#水池。管道绝大部分埋设于地表下，沟槽开挖尺寸为：底宽30cm，顶宽50cm，深50cm。倒虹管进口水位高程拟按1421.921m计，出口处管口高程为1395m，倒虹管进出口落差26.921m。倒虹管长4866m，中间有15闸阀7个，45弯头25个。按需水量计算钢管直径如下：设钢管内径为200mm，已知钢管长4866m，需水流量为Q=89.4m3/h=0.02485 m3/s，则可求水力要素：=d2/4=0.03142m2，=Q/=0.791 m/s，R=d/4=0.05m。按较光滑钢管计材料糙率，n=0.011。倒虹管沿程水头损失为：C=R1/6/n=55.178m1/2/s，=8g/C2=0.0252，hf=l/d2/2g=19.6m。倒虹管局部水头损失为：公式为：hj=2/2g进口损失：缩小=0.5(1-0.03142/2)=0.492，hj1=0.4920.7912/19.6=0.016m。45弯头25个：弯头=0.36，hj2=250.360.7912/19.6=0.287m。出口损失：出口=1，hj3=10.7912/19.6=0.032m。总局部水头损失：hj=0.016+0.287+0.032=0.335m。总输水水头：H= hf+ hj+2/2g=19.6+0.335+0.7912/19.6 =19.97m倒虹管进出口落差=26.921m。所选倒虹管内径200mm满足输水要求。钢管管壁应力复核：据公式：=0.1H设r/=0.1125210/0.4=630kg/cm22400 kg/cm2。、支墩管道跨凹地、河沟等处，悬空长度达15m以上时，在管道中部架设C15毛石砼支墩，支墩长宽高为6060120cm，支墩顶部预埋直径为20.8cm钢瓦块，瓦块上涂抹1cm厚1:2石墨黄油润滑剂便于钢管变形伸缩。、镇墩顺坡或逆坡坡度陡于1:1、且连续高差大于20m时，在坡脚设置C15毛石砼镇墩。镇墩长宽高为250150350cm，镇墩左右及上游侧为铅垂、下游侧在距基底100cm处开始放坡，坡度为1:0.4，镇墩顶长宽为150150cm。为防止钢管在镇墩内滑动，设计采用8根长120cm、角宽30mm 角钢，组成两组防滑钢架与钢管焊接在一起。防腐倒虹管钢管外表采用涂抹两遍防锈漆防腐。六、施工组织设计1、施工条件、工程位置及交通条件总发乡板桥村倒虹管位于攀枝花市仁和区总发乡板桥村境内，距总发乡政府8km，地处大河中游。倒虹管进口位于胜利水库干渠10#隧洞出口、板桥村第三村民小组芭蕉湾处，途经攀莲箐、麻栗湾、窖罐厂到达板桥村第二村民小组，倒虹管出口位于板桥村第二村民小组已建两口500m3水池、席草地1#水池处。倒虹管全长4866m，1#、2#水池距离700m。管道总长5566m。工程区内有214省道穿过，倒虹管沿线附近有村级机耕道，局部地段存在二次搬运。 、工程布置本工程比较分散，有利于人、机协调工作，可在工程沿线多点同时施工，工程布置以作业点为单位，分生活区和施工区。、自然条件倒虹管工程分布于大河河道攀莲箐左右河岸及河床处，属山区地形，河谷呈V型，在大河左右岸均有大量耕地，人口相对较稠密，地表地层地质为强、全、弱风化石英闪长岩及坡洪残积层。该地区气候干燥，雨量较少，多年平均气温20.40C；多年平均相对湿度60%，多年平均日照2745小时，多年平均蒸发量2400.1mm（20cm蒸发皿）；多年平均降水量780.0mm；多年平均无霜期296天；多年平均风速2.2m/s，多年平均最大风速7.9m/s。、当地建材砼骨料：砂、毛石可就近在河沟内及山坡上开采，碎石在夹马槽石厂购买。2、主体工程施工、前池前池清基主要以人工开挖，修整清理达设计要求，砼人工支模、机械拌和、机械捣实。、钢管有交通条件地方，汽车运输到施工现场，否则用人工二次搬运到位。钢管连接采用220V电弧焊接，钢管外表涂抹防腐漆。管道铺设好后用土石方回填埋沟密实。、镇支墩镇、支墩均为C15毛石砼，镇墩砼浇筑前先固定钢管，并将两道防滑钢架牢固焊接在钢管上；支墩砼浇筑前先固定瓦块预埋件；砼人工支模、机械拌和、机械捣实。3、施工总布置、施工交通工程区内有214省道穿过，倒虹管沿线附近有村级机耕道，局部地段存在二次搬运。、施工用电、水施工用电就近在农户家中用电缆搭接。施工用水在山沟或塘库内提取。、生产、生活设施砼、焊接机械设备施工现场露天停放，工人住房及厨房租用农房。4、施工总进度工程准备期40天（包括工程招投标、合同签定、施工单位进场时间），前池工程及管道埋沟开挖工期35天，钢管焊接防腐、镇支墩砼浇筑工期55天。工程总工期130天。5、工程质量、管道埋沟开挖回填非转弯段管道埋沟要顺直，底坡坡降一致。管道弯头处转角小于45。管道铺设好后用土石方回填密实。、前池、镇支墩砼浇筑基础开挖至坚硬地基，模板支撑牢固，外露面关模用新钢模，否则要在模板上铺设镀锌铁皮，坚决不允许有漏浆爆模情况发生。砼机械拌和机械捣实，砼初凝后加强养护。、钢管焊接钢管焊接采用220V电弧焊接，每500m长管道加压检查是否漏气。6、施工安全安全包括工程所有施工工种的施工安全，各工种工人要有上岗证书方可参加工程施工，高空、危险工作要作防范措施，杜绝违规操作，并做好警戒观察工作，避免造成其他伤害。7、 环境保护施工过程中的生产、生活垃圾集中后运输到垃圾场统一处理，可燃垃圾堆放在空旷位置集中燃烧，开挖弃土集中堆放造田，料场复耕。施工过程中注意不要引发火灾。8、文明施工施工过程中尽量减少噪音、粉尘、油污及有害物质对周边环境、人畜造成危害，物资运输途中被免撒落。注意保护水土保持设施，不要造成大的水土流失。各施工工序协调配合，搞好工程周边关系，把工程建设成为优质工程。七、 工程投资概算1、编制依据四川省水电厅川水建管1998379号文，川水发1993劳人498号，1996川水人劳字058号,川水建管19977号文，459号等有关文件资料。2、采用定额、建筑工程采用四川省川水建管1997495号颁发的四川省水利水电建筑工程算预定额。、安装工程采用水利部水建199363号文颁发的水利水电设备安装工程概算定额。、施工机械台班费采用四川省水电厅、重庆市水电局1997年颁发的水利水电工程施工机械台班费定额。3、基础单价、人工预算单价根据“98”编规定的规定，本工程地处七类工资区，建筑、安装工程采用三级施工企业施工，按照“98”编规中规定的人工预算单价计算方法计算出：三级施工企业：19.56元/工日。、施工用电单价施工用电、风、水根据施工组织设计，按“98”编规及四川省水利水电基本建设工程设计概算编制简则及有关规定计算出：电价0.65元/kwh，4、主要材料预算价格 水泥、汽油、柴油、等主材及砂、毛石等地方材料的取费预算价，按川水建管19977号文件规定价计，调差用材料价格按二00六年三季度价格计算。主材的预算价与市场价的价差按厂家出厂价加运杂费之和进行调差。砂、毛石价格按照施工组织要求，采用购买价加运杂费用进行计算。根据以上规定和定额计算，总发乡板桥村倒虹管工程概算总投资为725709元。工程概算总表见后。总概算表 单位：元编号工程或费用名称建安工程费其它费用合计一、建筑工程144215144215二、金属结构522662522662三、临时工程1785017850四、其它费用4098240982五、预备费总投资725709一、建筑工程概算 单位：元编号工程名称单位数量单价项目合价一、建筑工程元1442151、前池元95101.1土方开挖m3177.651301.2石方开挖m31126.722941.3C20砼m314.8398.5458981.4钢筋制安kg3063.7711541.5闸前拦污栅道11191191.6管前拦污栅道11191191.7池顶钢护拦m11.614516821.8伸缩缝m21.52751142、管道元624362.1土方开挖m311327.6586602.2石方开挖m3113226.72302472.3油漆防腐m55663.28182562.4土石方回填m39065.8252733、支墩元183333.1土方开挖m3187.651383.2石方开挖m32826.727483.3C15毛石砼m345.36286.3