云南省宁洱县梅子乡土地开发整理（占补平衡）项目规划设计_毕业设计

本科生毕业设计云南省宁洱县梅子乡土地开发整理（占补平衡）项目规划设计PUERCITY,YUNNANPROVINCE,NINGERCOUNTYRURALLANDDEVELOPMENTINMEIZIVILLAGEDYNAMICBALANCEPROJECTPLANNINGANDDESIGN云南农业大学昆明黑龙潭650201学院水利水电与建筑学院专业农业水利工程云南农业大学云南省宁洱县梅子乡开发整理（占补平衡）项目规划设计云南农业大学水利水电与建筑学院学院，昆明650201摘要实施土地开发整理的主要目的是增加耕地面积，提高耕地质量，促进对耕地总量动态平衡目标的实现；本项目依据相关的政策法规，按照合理利用、可持续利用、可行性等规划原则,通过采用一系列工程措施，对区内田、水、路、林、村等进行综合整治，以及对区内零星未利用地进行合理整理。该项目土地平整工程共平整土地面积16582公顷，共计36块田块。农田水利工程设排水沟27条（10151米）、20立方米水窖27座。田间道路工程设田间道3条（7672米）、生产道30条（9418米）、管涵6座。项目区可新增耕地面积11322公顷，新增耕地率6828。通过项目的实施，不仅增加了耕地的数量同时也通过对耕地区水利设施的建设来增加了耕地的质量，充分发挥土地资源的三大效益，改善了梅子乡人民的生活水平。关键词土地开发；土地整理；灌排系统；排水系统。PUERCITY,YUNNANPROVINCE,NINGERCOUNTYRURALLANDDEVELOPMENTINMEIZIVILLAGEDYNAMICBALANCEPROJECTPLANNINGANDDESIGNLIUCHENG（COLLEGEOFWATERRESOURCE,HYDRAULICPOWERANDARCHITECTUREYUNNANAGRICULTURALUNIVERSITY,KUNMING650201）ABSTRACTIMPLEMENTATIONLANDDEVELOPMENTFINISHINGOFMAINPURPOSEISINCREASEDCULTIVATEDAREA,IMPROVEFARMLANDQUALITY,PROMOTEONFARMLANDTOTALDYNAMICBALANCETARGETOFIMPLEMENTATIONTHISPROJECTPURSUANTTORELATEDOFPOLICYREGULATIONS,INACCORDANCEWITHREASONABLEUSING,ANDCANCONTINUEDUSING,ANDFEASIBILITY,PLANNINGPRINCIPLES,BYUSEDSERIESENGINEERINGMEASURES,ONAREAWITHINFIELD,ANDWATER,ANDROAD,ANDFOREST,ANDVILLAGE,FORINTEGRATEDTREATMENT,ANDONAREAWITHINSPORADICISNOTUSINGTOFORREASONABLEFINISHINGTHELANDFORMATIONPROJECTATOTALLANDAREAOF16582HECTARES,TOTALOF36FIELDPIECESIRRIGATIONANDDRAINAGEENGINEERINGSEWER2710,151M,20CUBICMETRESOFWATERCELLARFOR27SEATSROADWORKSSETINFIELD3FIELDROAD7,672M,ROAD309,418,CULVERT,6PROJECTADDED11322HECTARESOFCULTIVATEDLANDAREA,ADDEDRATEOFCULTIVATEDLAND6828THROUGHTHEIMPLEMENTATIONOFTHEPROJECT,NOTONLYINCREASEDTHEAMOUNTOFARABLELANDANDALSOTHROUGHTHECONSTRUCTIONOFFARMLANDWATERCONSERVANCYFACILITIESTOINCREASETHEQUALITYOFARABLELAND,LANDRESOURCESINTOFULLPLAYINTHREEMAJORBENEFITS,IMPROVETHELIVINGSTANDARDSOFPLUMVILLAGEPEOPLEKEYWORDSLANDDEVELOPMENT,LANDCONSOLIDATION,ANDIRRIGATIONANDDRAINAGESYSTEMS,DRAINAGESYSTEM目录第一部分项目规划111项目简介112项目区概况1121自然条件1122自然资源2123社会经济条件213项目建设的必要性和意义314项目区基础设施现状315土地利用现状416项目规划任务、目标621项目区土地适宜性评价722新增耕地潜力分析823水资源供需平衡分析831规划原则1132规划标准1233项目总体布局1234项目各项工程规划14341土地平整工程14342农田水利工程14343田间道路工程1635土地开发整理的主要工程量1736土地开发整理的工程特性表1737规划方案的择优19371灌溉系统方案比较1938其他需要说明的问题20381管道内水压力和最大水头的确定20382减压设施方案比较20第二部分工程设计2111工程设计任务、依据21111工程设计任务21112工程设计依据2212主体工程设计22121土地平整工程设计23122农田水利工程设计27123田间道路工程设计38参考文献39附件1、普洱市宁洱县梅子乡土地开发整理（占补平衡）项目设计图册；2、普洱市宁洱县梅子乡土地开发整理（占补平衡）项目规划设计图；第一部分项目规划11项目简介项目名称云南省宁洱县梅子乡土地开发整理（占补平衡）项目。项目类型占补平衡项目。项目性质土地开发、整理。项目地点位于云南省普洱市宁洱县梅子乡曼连村委会。12项目区概况121自然条件1211地理位置项目区位于宁洱县梅子乡曼连村境内,建设规模16582公顷，地理坐标为东经10109201011010，北纬233450233320。项目区西至等高线1220米；东至把边江；南至镇沅县至梅子乡的公路；北至曼连河。东西最大间距11KM，南北最大间距25KM。1212地形地貌项目区属缓坡丘陵地区，地势南高北低，区内地形坡度多在615，平均坡度8。海拔高度在947米1220米之间。1213植被项目区内植被稀少，主要以荒草覆盖。项目区周围植被主要以热带雨林、季雨林为主，生物资源十分丰富。1214土壤通过对项目区的土地资源进行实地调查，该项目区土壤属砖红壤土类，土层厚度100厘米，土壤有机质含量大于25，土壤PH值在57565范围内，全钾含量高，缺乏速效磷，土壤质地粒状为团块状，肥力高。1215自然灾害旱灾春季较频繁，几乎每年34月都有不同程度的发生。洪涝灾多集中发生在降雨多的78月，灾害区域多在河谷下游或河流交汇沿岸。低温寒害项目区地处热带北缘气候区，无霜期长，一般出现于12月至次年1月。风灾在强对流天气会有大风出现，一年之内有35次，多出现在35月，以4月为多，此期雷阵雨前有短时阵性强风，虽多在局部范围内出现，但破坏性大。冰雹每年均有发生，一般年降雹12次，多则35次，多发生在每年的36月，沿河谷、山谷移动，呈西北东南走向，常造成较大损失。122自然资源1221光热资源项目区属南亚热带山地季风气候，兼有热带、中亚热带、南温带等气候类型，热量充足，积温高，日照多，雨量充沛，冬暖多雾，年平均气温197，最高气温22，最低气温54，降雨量1341毫米，年均日照16927小时，10的活动积温7500以上，年平均相对湿度大于85，全年无霜。由于干湿季分明、日照时数长、光质好、利用光质潜力大，适宜多种粮食和经济作物的生长。1222水资源项目区的主要排水通道为曼连河，曼连河同时也是项目区的灌溉水源，梅子乡乡政府筹资新建了曼连斗渠，该斗渠从曼连河上游取水，引水至曼连村，该斗渠主要提供农业灌溉用水。123社会经济条件项目区范围隶属梅子乡。梅子乡2004年全乡总人口13311人，农业总产值达3889万元，全镇财政收入4652万元，人均纯收入1489元，人均占有粮食560千克，人均耕地面积18亩，粮食主产有稻谷、玉米、花生等，茶叶是该乡的经济支柱产业。13项目建设的必要性和意义为确保耕地总量动态平衡，搞好生态农业建设，通过对项目区山、水、田、林、路的综合治理、科学规划，建成高产稳产农田，使有限的土地资源得以可持续利用，使未利用土地与国家资源保护和环境保护融为一体，改善生态环境，增加农民收入、使农民早日摆脱贫困奔小康，实现生态、经济、社会的可持续发展，项目的实施十分必要。项目的规划与实施，有利于保持耕地总量动态平衡，缓解人地矛盾；有利于土地资源的合理利用和有效配置，提高土地利用率和耕地质量，改善水利设施；有利于农业生产的发展和农村产业结构的调整，改善人民群众生活、生产条件，为下一步宁洱县实施西部大开发计划提供有力保障；有利于生态环境的改善；能有效地解决农村剩余劳动力的安置，有利于社会稳定、民族团结。对项目区现有耕地、未利用土地进行整理具有重要的现实意义和长远意义，项目的实施必要而紧迫。总之，项目的实施，将提高耕地的产出率，巩固脱贫成果，加快奔小康的步伐，不仅增加了粮食产量，提高人民生活水平，而且为稳定人心、安定社会、人民安居乐业创造了条件。项目实施的成功经验会使全县的耕作质量上一个新台阶，对宁洱县土地开发整理工程的起动将起到推动作用。14项目区基础设施现状（1）灌排系统骨干设施状况梅子乡乡政府筹资新建了曼连斗渠，该斗渠从曼连河上游取水，引水至曼连村，该斗渠主要提供农业灌溉用水，渠道全长35千米，取水口流量11M3/S，渠道为矩形断面，净宽09米，深12米，渠道与项目区相交处断面净宽06米，深08米，能为项目区提供的农业灌溉用水流量065M3/S。除此之外，项目区内无完整、规范的田间灌排系统,现有田间灌排系统数量少，农田灌溉方式以串灌串排、混灌混排为主，已有的土沟土渠，规格低，不配套，渗漏严重，设置较为凌乱,灌排能力极低，且多处坍塌毁损，淤积阻塞，年久失修，在干旱时期得不到有力的灌溉保证，在暴雨时期经常因两岸农田排水不畅导致涝灾发生，严重影响农业生产。（2）交通状况项目区已有向外连通的公路，镇沅县至梅子乡的公路纵贯项目区，路面为宽7米的沥青路面，能满足项目建设的材料运输，项目建设成后为农产品外运提供平台。区内均有乡村道路相通，交通便利项目区内的其他田间道路为土路，路面高程基本以地面相同，路面坑凹不平，在雨季路面积水，质量低，规格较小,排布较为凌乱，数量不足，与农田灌溉排水要求不协调。（3）林网建设状况项目内周围植被稀少，植物以杂草为主。项目区周围植被主要以热带雨林、季雨林为主，生物资源十分丰富。（4）电力设施状况项目区电力供应充足，通讯条件便利。15土地利用现状（一）土地利用结构分析项目区总面积18000公顷（包括不动工面积），建设规模16582公顷，现状为水田、旱地、荒草地等，其中农用地4020公顷，占总面积的2237（灌溉水田面积2275公顷，占项目区总面积的1264；旱地面积684公顷，占项目区总面积的380；农村道路面积130公顷，占项目区总面积的072；农田水利用地面积013公顷，占项目区总面积的007；田坎面积925公顷，占项目区总面积的514）；建设用地1418公顷，占项目区总面积的788（农村宅基地面积1259公顷，占项目区总面积的699；公路用地面积129公顷，占项目区总面积的072；墓葬地面积030公顷，占项目区总面积的017）；未利用地面积面积12555公顷，占项目区总面积的6975（荒草地面积12555公顷，占项目区总面积的6975）。详见表12（二）土地整理利用程度分析项目区现状农用土地开发利用程度指标如下土地利用率项目实施前项目区内已利用土地面积4027公顷，土地利用率2429。土地垦殖率项目实施前项目区内耕地面积2959公顷，土地垦殖率1644。表12现状土地利用结构统计表一级类二级类三级类面积占总面积比例编号名称编号名称编号名称公顷备注111灌溉水田22751264113水浇地000000114旱地68438011耕地小计29591644153农村道路130072156农田水利用地013007157田坎92551415其他农用地小计10685931农用地合计40272237253农村宅基地1259699不动工面积25住宅用地小计1259699262公路用地129072不动工面积26交通运输用地小计129072285墓葬地030017不动工面积28特殊用地小计0300172建设用地合计1418788311荒草地12555697531未利用土地小计1255569753未利用地合计125556975总计180001000016项目规划任务、目标本次规划的任务主要有科学地确定各类用地的数量及其相应配套设施；合理确定地块形态和规模，有效调整土地关系，合理分配土地资源；合理组织区内的土地建设，有机配置田间工程，做到平面布置合理，空间布置适宜，措施功能有序，工程效益明显；高标准、高质量、严要求的规划设计和施工。对于本项目而言，通过对项目区土地的整理，将达到以下目标（1）新增耕地11322公顷，新增耕地率6828；（2）完成土地开发、土地平整面积16179顷；（3）提高耕地质量（保水、保肥、保土）；（4）治理水土流失，改善生态环境。新增耕地由二部份组成一是对整理前的耕地而言，通过采用工程措施，降低田坎占地，增加有效耕地面积，提高土地质量和利用率；二是通过减少区内非耕地地类面积增加一部分耕地。项目的实施可加强农田水利设施建设，整理低效耕地，提高耕种条件，使项目区实现经济效益、社会效益、生态效益的协调统一，实现耕地总量动态平衡的总体目标。21项目区土地适宜性评价通过对区内土地资源的土壤侵蚀程度、土层厚度、土壤质地、水文与排水条件、地形起伏程度、温度条件和水分条件等因素的实地调查，采用主导因素与综合分析相结合的方法，对区内土地进行适宜性评价。（1）坡度项目区属缓坡丘陵地区，地势南高北低，区内地形坡度多在615，平均坡度8。海拔高度在947米1220米之间。（2）土壤理化性状及地力项目区土壤属红壤土类。土层厚度大于10米，土壤有机质含量大于25，土壤PH值在57565范围内，土壤肥力高，为一等宜农地。通过对项目区的土地资源进行实地调查，对区内的土壤侵蚀程度、土层厚度、土壤质地、水文与排水条件、地形起伏程度、温度条件和水分条件等因素采用主导因素与综合分析相结合的方法，对其进行适宜性评价，区内土层厚度大，土壤质地好，熟化程度较高。根据耕地适宜性评价参评因子指标，以定性评价为主，结合定量评价，项目区土壤肥力属中等，光照充足，耕作土层较厚，开发整理耕地中高度适宜的占85，一般适宜的占15。由以上分析可知项目区内耕地地形坡度适宜，土壤质地好，水资源充足，有一定基础设施配套，开发整理条件好，而且在完善灌排条件后，可建设成为高产稳产水田。22新增耕地潜力分析新增耕地面积来源主要有两个途径一是对整理前的耕地而言，通过采用工程措施，降低田坎占地，增加有效耕地面积，提高土地质量和利用率；二是通过减少区内非耕地地类面积增加一部分耕地。项目新增耕地面积及新增耕地率可由下面的公式进行计算区区区10区项目区新增耕地面积为（公顷）132951428区区区项目区新增耕地率为68210653210区区项目区总面积18000公顷，建设规模16582公顷，开发整理前耕地面积为2959公顷，开发整理后耕地面积为14281公顷，新增耕地面积11322公顷，新增耕地率6828。23水资源供需平衡分析项目区供水来源主要为曼连河全长30KM，径流面积26KM2，年径流量035亿M3，枯季流量061M3/S。项目区规划耕地总面积14281公顷，其中灌溉水田2074公顷，水浇地12207公顷。根据灌溉与排水工程设计规范GB/5028899，结合项目区水文气象、水土资源、作物组成、灌区规模、灌水方法和经济效益等实际情况，灌溉设计保证率水田取85，水浇地取75。项目区所在地无气象、水文观测站，气候特征参照邻近地区气象站资料进行分析，拟定作物灌溉制度。根据当地农科站提供资料分析，结合项目区水源情况，项目区主要种植作物组成为水稻、玉米、小麦、蚕豆三大类。水稻是大春主要粮食作物，以种植一季为主，一般在每年的4月下旬插秧，8月下旬收割，全生育期130天。根据水稻的生理特点和群众灌水经验，水稻用水集中在泡田期，泡田定额为120立方米/亩，拟定全生育期灌溉定额450立方米/亩。小麦是我国仅次于水稻的粮食作物，冬小麦跨年度生长，种植面积占项目区耕地面积的66。根据小麦的生理特点和当地群众灌水经验，拟定全生育期灌水四次，每一次灌水定额4050立方米/亩，全生育期灌溉定额170立方米/亩。综合净需水过程线推求灌区作物组成及比例项目区主要种植作物灌溉定额及作物种植比例见表14、表15、表16。表14项目区主要作物灌溉定额表逐月灌水定额（M3/亩）作物名称灌溉定额一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一十二水稻450120809010060小豆802010151520表15项目区水田作物种植面积比例表作物名称水稻小麦蚕豆种植比例1006634复种指数200表16项目区水浇地作物种植面积比例表作物名称玉米种植比例100复种指数100综合净需水过程线推求根据区内各种作物灌溉制度，推算各种作物供水过程，将各种作物供水过程线进行叠加，即得项目区综合净需水过程线，详见表17。表17项目区综合净需水过程线单位万M3/万亩月一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一十二全年水田398364198120080090010006000051513325894水浇地0000000055050045000000000001500合计39836419812001350140014506000051513327394根据灌溉与排水工程设计规范GB/5028899，及项目区以往灌水经验，灌水延续时间可按510天计，由此计算得项目区水田净灌水率为139立方米/秒万亩，水浇地净灌水率为05立方米/秒万亩。灌溉水利用系数的取值与灌区的大小、水源情况、所采用灌溉系统的方式、灌区管理水平等因素有关。项目区采用渠道输配水方式，根据灌溉与排水工程设计规范GB/5028899，根据项目区的实际情况，考虑到以后灌区的人员状况、管理水平，该灌区灌溉水利用系数取田间水利用系数田为095，渠系水利用系数渠为090，管道水利用系数管为097，计算得农渠至田间综合水利用系数农田渠0855；斗渠至田间综合水利用系数斗田渠渠0770；毛管至田间综合水利用系数毛田管0922；支管至田间综合水利用系数支田管管0894。结论根据农田灌溉需水量计算，项目区灌溉14281公顷耕地，每年所需的农业灌溉用水量为536万M3。项目区610月为雨季，期间农田灌溉需水量为325万M3，天然降雨量可满足作物需求，此段时间不考虑进行人工灌溉，故项目区人工灌溉实际需水量为211万M3，与灌溉设施相比，曼连河年径流量035亿立方米，曼连斗渠水流量为065立方米/秒，供水量可满足要求。31规划原则（1）十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地的原则“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”是我国必须长期坚持的一项基本国策，开展土地开发整理是实施这一基本国策的主要措施，因此，土地开发整理项目规划应以贯彻基本国策为总的指导原则。（2）社会效益、经济效益、生态效益统一的原则坚持社会、经济、生态三效益的协调统一是土地开发整理规划的基本要求。（3）土地资源的可持续利用原则目前，可持续发展是全球各个国家和地区制定社会、经济和生态环境政策的出发点和目标。土地开发整理项目规划必须保证土地的持续存在和效益的持续产生。（4）因地制宜原则不同区域的自然、经济和社会条件各有不同，应根据当地的实际情况，科学规划，合理布局，因地制宜，切实可行，充分发挥资源优势，尽量以最小的投入，获得最大的社会经济和生态效益；（5）协调性原则土地开发整理项目规划的协调性原则主要考虑两个方面的问题一是土地开发整理项目涉及农业、水利、林业、交通、城镇、环境保护等多个方面，在编制项目规划时，应做好与各方面相关规划的协调；二是规划不能脱离当地实际，盲目地追求高标准。（6）坚持因地制宜，山、水、田、林、路、电全面规划，集中连片，统一综合治理的原则。（7）坚持工程、生物、农艺措施相配套，依靠科学、保证质量、注重社会、生态经济效益相结合的原则。该项目按节水、节土、园田化、高标准的总体思路规划。为体现“在保护中开发，在开发中保护”的宗旨，规划布置中以土地开发整理为主体，合理配置田间配套工程，达到山、水、田、林、路统一规划、综合治理的目的。32规划标准1根据土地开发整理标准（TD/T101110132000），结合灌溉与排水工程设计规范（GB/5028899），项目区土地开发面积为12555公顷，建设规模16582公顷，属土地开发整理项目。2根据灌溉与排水工程设计规范GB/5028899及项目区气候特点，项目区适宜种植粮食作物以水稻、蚕豆等为主。结合项目区水文气象、水土资源、作物组成、灌区规模、灌水方法和经济效益等实际情况，灌溉设计保证率水田取85，水浇地取75。3项目区所在地属丘陵地带，地形起伏不大，据灌溉排水渠系设计规范（SDJ84）确定项目区内的排涝设计标准采用十年一遇暴雨设计，旱作物1日设计暴雨25日排出，水田为1日暴雨25日排至允许耐淹水深。4项目区内的道路系统分田间道和生产道二级，根据公路桥涵设计通用规范（JT/J20189）及村镇规划标准（GB/5018893），结合本地实际将田间道和生产道划为等外级。根据项目区自然条件和基础设施状况，从土地利用方式，从灌溉、排水、道路等方面，进行统一规划。采取工程措施和生态措施相结合的方法，在土地开发整理的同时，对生态环境起到改善作用，构成可持续发展的总体布局。33项目总体布局根据项目区自然条件和基础设施状况，从土地利用方式，灌溉系统、排水系统、道路系统等方面，土地利用总体规划、农业生产规划、水利规划、县镇道路规划和水土保持规划等相配合，进行统一规划。采取工程措施、农艺措施、生态措施相结合的方法，在土地开发整理的同时，对生态环境起到改善作用，构成可持续发展的总体布局。规划时应按农业现代化生产和集约化管理要求，设置田间配套设施。本项目总体布局主要根据项目区实际地形、土壤、土地利用现状、灌排系统和交通状况，进行整体优化布置。项目区耕地（包括新增耕地）全部规划为水田及水浇地。区内地形起伏不平，若采用渠道进行输配水会使渠线转角过多，故项目区适于采用渠道与管道相结合的灌溉方式。根据项目区产水和区外来水情况以及其他情况，排水系统采用明沟方式排水，改造项目区内的原有自然排水系统小河流作为排水沟道,布设田间排水系统。以项目区现有道路为基础,充分结合灌溉排水系统要求布设田间道和生产路。利用原有道路和新规划的道路、渠道和排水沟划分田块。该项目规划工程由土地平整工程、农田水利工程、田间道路工程构成。其中农田水利工程包括灌溉工程、排水工程及其配套建（构物）筑工程。规划布置中以土地平整为主体，合理配置田间配套工程，达到统一规划和综合治理的目的。各项工程具体布置详见“项目区规划图”。（1）田块布置本项目总体布局主要根据项目区实际地形、水资源状况等自然条件及规划农田水利设施、道路及村庄情况，经优化灌溉、排水和田间道路所形成的网格成为区内田块布置形状。田块内部基本沿等高线方向布设长条形梯田，内部的小冲沟予以充填平整，为减少埂、坎占地及挖填工程量。根据以上原则，项目区共规划36个田块。土地平整面积16179公顷。（2）农田水利工程布置针对项目区地形条件、水源条件，以及原有灌溉系统状况。项目区采用管道灌溉方式为主，部分田块采用渠道灌溉。支管由曼连斗渠及蓄水池中取水，斗渠由曼连斗渠中引水，一般沿等高线布置斗渠；毛管从支管取水，农渠从斗渠取水，垂直等高线布置，并与道路和排水沟配合，使整个灌溉系统网状覆盖整个项目区，并与田间道路形成“渠路排”及“管路排”的布置方式。项目区规划斗渠1条，农渠4条，支管7条，毛管27条，减压池23个，圆形水池3个，方形水池2个。水窖27个，斗排1条、农排23条、涵管4个、涵洞6个及其它附属设施。项目区内的排水系统，需承泄项目区内降水产生的地表径流及部分区外来水，根据项目区产水和区外来水情况以及地形条件和现有河、沟的特点，结合地块、灌溉渠道和道路统一布设斗排、农排两级，并逐级汇入曼连河（承泄区）。本项目规划排水系统有斗排和农排两级。规划斗排1条，农排23条。（3）田间道路工程布置为方便项目区农用物资，农产品的运输、田间作业和管理，各片区配套修建道路工程。根据项目区地形和田块特征及沟渠布局情况，以乡级公路为主线，布置田间道和生产道两个等级，采用“渠路排”的方式布置。田间道分别与乡级公路及项目区各村庄连通；生产道垂直于田间道布置，为节约耕地，在满足田间作业的条件下，尽量减少田间道路的布置数量。田间道路共规划田间道3条，生产道30条。34项目各项工程规划341土地平整工程项目区现有耕地极不规则，由于长期的分散耕作，各田块之间往往以小型沟坎为界；田块面积大小不一，形状极不规则；田面没有经过统一平整，由此造成一方面田块错落无序，另一方面不利于机械化耕作、灌溉。根据土地开发整理后的用途和项目区土壤、地形条件等，将项目区内的土地统一规划为灌溉水田及水浇地。遵循“大弯就势、小弯裁直”的原则，沿等高线方向（横坡）布设田块，田块由各级道路分隔，局部受地形限制地段以天然冲沟为田块边界，平行等高线方向的田块边长考虑满足机耕和灌溉要求，确定为100300米，在受地形限制地段适当延长或缩短，垂直等高线方向的田块宽度为90430米。长条形梯田向排水方向放1/3001/500的坡比，以便未渗入地下的大气降水汇入排水沟。项目区规划为36个大田块，需平整土地面积为16179公顷。342农田水利工程该项目农田水利工程包括排水工程、灌溉工程两个单项目工程及其配套建（构）筑物。项目区采用管道灌溉方式为主，部分田块采用渠道灌溉。排水系统均采用明沟方式排水，其布置与管道、渠道、道路的布置相协调，并充分利用项目区内原有的天然支流或冲沟，形成自然排水方式。3421灌溉工程项目区的主要灌溉水源是曼连河。1号斗渠布置在项目区的西部，为南北走向，起点接曼连斗渠，终点接4号水池，1号斗渠沿线接3条农渠（2、3、4号农渠）对水田规划地块供水，1号斗渠同时对4号水池供水。另外1号农渠直接从曼连原斗渠取水。1号水池布置在与饮水处较近的31号地块边界处，靠一号农渠供水，同时对渠道水进行过滤处理后对1号支管供水，1号支管起点接1号水池，终点接2号水池，主要负责将水输送到2号水池，2号水池布置在地势相对较高处，以满足对项目区东部地块供水所需压力水头。2号支管起点接2号水池，成南北向沿项目区边界布置，其作用是对1、2、3号毛管供水，1、2、3号毛管从2号支管取水后对田间提供灌溉用水。3支管起点接2号水池，成南北向沿项目区边界布置，其作用是对4、5、6号毛管供水、以满足地块的用水要求。4号支管起点接3号水池，成南北向沿项目区边界布置，其作用是对7、8、9号毛管供水；3号水池主要作用还是满足对5号支管供水需求。5号支管起点接3号水池，成南北向沿公路下游一侧布置，其作用是对1018号毛管供水。5号支管在公路的现有涵洞处横穿公路，这样可避免重新开挖公路。4号水池布置在1号斗渠的末端，主要作用是对渠道水进行过滤处理后对6号支管、19和20号毛管供水，6号支管主要负责将水输送到5号水池，5号水池布置在北部小山顶，地势相对较高，以满足对周围地块供水所需压力水头。7号支管成环山布置，对2127号毛管提供灌溉水源，2127号毛管以7号支管为中心，呈放射壮布置，对周围的地块供水；1920号毛管从4号水池取水后对田间提供灌溉用水。在道路穿渠系处设涵管。1号斗渠以西的地块地势相对较高，采用10M3的玻璃缸水窖蓄集雨水灌溉，水窖布置在截水沟及排水沟边，以便收集沟中的积水。项目区共设置斗渠1条，长658米；农渠4条，总长1389米；支管7条，总长4849米；毛管27条，总长8555米；截水沟1条，长228米；100M3方形蓄水池1个；200M3方形蓄水池1个；500M3圆形蓄水池1个；2000M3圆形蓄水池2个；减压池23个；10M3水窖27个；设涵洞6个，涵管4个。各级灌溉工程具体布置详见规划图。3422排水工程根据项目区的产水和区外来水的情况以及其他情况，排水系统工程设斗排、农排两级，排水系统规划明沟排水，最终的排泄区为曼连河。根据项目区的地形地势条件布置排水系统，在项目区的中部规划了1条斗排，同时结合田间道路系统规划。在生产道的一侧布置农排，有效排出田间多余汇水，农排沿垂直等高线的方向布置并与农渠、生产道形成“渠路排”的形式，间距200米左右。在项目区东部原有一条自然排水沟，规划中给予保留不计工程量。在道路穿排水系统处设涵。项目区共规划斗排1条，总长1371米；农排23条，总长5933米；设斗排所需涵洞1个，涵管1个。各级排水工程具体布置详见规划图。343田间道路工程为方便项目区农用物资，农产品的运输、田间作业和管理，配套修建田间道路工程。田间道路工程主要依托现有的公路、田间道路规划，本次规划的田间道路分田间道和生产道二级，道路级别均为等外级。田间道以修复完善现有道路为主，新建为辅，根据实际需要田间道路面宽46米，泥结石路面，路基高05米,其中泥结石厚度015米,毛石厚度035米。生产道以新建为主，路面宽2米，夯实土路面，路基高03米。生产道结合农田水利工程布置，毛管和排水沟布置在生产道的两边，为运行管理提供方便。这样就形成了田间道路交通网，区内的道路与区外的道路相接，既满足了区内的交通要求，同时也方便了区外的交通运输。项目区田间道路工程共设田间道3条，根据实际需要田间道路面宽46米，总长7672米，生产道30条，路面宽2米，总长9418米。各级道路具体布置详见规划图。35土地开发整理的主要工程量土方开挖173556立方米；土方回填19882立方米；垒埂方97728立方米；36土地开发整理的工程特性表序号项目名称单位数量备注一全市社会经济概况1人口万人32122总耕地面积公顷449683国内生产总值（现价）万元2471424农民人均纯收入元/人1350二项目区气候、地貌1降雨量MM1341多年平均2年平均气温198多年平均3年最高月平均气温22多年平均序号项目名称单位数量备注4年最低月平均气温54多年平均5地貌类型丘陵6平均坡度度87海拔米9471220三项目区面积1项目区总面积HA18000包括不动工面积2项目建设规模HA165823规划地类HA（1）耕地面积HA14281（2）农村道路HA212（3）农田水利用地HA191（4）田坎HA18984新增耕地面积HA113225新增耕地率6828四主要工程项目1土地平整工程（1）平整土地面积HA1617936个田块2农田水利工程（1）斗渠M6581条（2）农渠M13894条（3）支管M48497条（4）毛管M855527条（5）截水沟M2281条（6）圆形水池个3（7）方形水池个2（8）水窖个27序号项目名称单位数量备注（9）减压池个23（10）斗排M13711条（11）农排M593323条（12）涵管个6（13）涵洞个43田间道路工程（1）田间道M76723条（2）生产道M941830条37规划方案的择优371灌溉系统方案比较3711明渠方案明渠灌溉系统是我国传统的灌溉供水方式，它具有直观、应用方便、维护维修简单，施工工艺为大众所熟悉等特点。但随着科学技术水平的不断提高，社会人口增长，传统渠道灌溉方式的不足也逐渐呈现出来，主要表现在占用土地面积相对较多，水量损失较大，使用年限短等缺点。3712管道方案随着社会进步，科技发展，人类对土地资源和水资源的开发和利用有了新的认识，并推出了节土节水的基本原则，管道灌溉在我国已大面积推广，近年来硬塑料管道生产技术的提高，加快了管道灌溉的应用速度。管道灌溉有节约土地、节约用水、使用寿命长、适应不同地形等特点，但也存在操作运行复杂、维护维修难度较大、供水管理要求较高等缺点。3713两种灌溉方案的比较分析与结论（1）节土方面，管道方案明显优于明渠方案，一般可节省土地25；（2）节水方面，管道输水水量损失比明渠输水少约2050；（3）运行管理方面，明渠灌溉优于管道灌溉。综合考虑项目区的地形情况、供水条件、以及项目区群众乐于接受的灌溉方式等因素，最终确定灌溉方案，项目区北部、南部、西部较高位置地块采用管道灌溉方式，中部及西部地势较平缓的地块采用渠道灌溉方式。3714管材选用规划设计过程中，对管道采用的材料，结合当地实际情况，对硬塑料管、钢管和预应力砼管做了相应比较分析，确定采用0612兆帕的PE硬塑料管作为项目区供水管道。各种管材的特点比较分析管道的过水能力比较，主要取决于各种管材的糙率，三种管材的糙率见表111。表111管材糙率管材PE硬塑料管预应力砼管铸铁管糙率000800090013001400120013适宜流速M/S101505101520（1）材料性能比较PE硬塑料管线膨胀系数较大，具有高温变形，低温硬脆的特点，但其水力性能相对较好，质轻，施工安装简单，使用寿命较长，适宜埋入地下使用。预应力砼管属硬脆性管道，怕撞击，高温剧变时温度应力会产生环向断裂，质重，施工搬运困难，多以承插连接，工艺复杂，内壁光滑程度及水力性能不如PE硬塑料管，适宜埋入地下使用。铸铁管或钢管承压性能好，抗温度性能好，质重中等，施工方便，适应能力强，内壁光滑，水力性能随使用年限的增加而降低，造价高，使用年限一般为1015年。（2）从环保方面考虑，PE硬塑料管是石油附加产品或合成树脂类，PE硬塑料管属环保产品，其环保价值高于铸铁管、钢管和预应力砼管，使用年限一般为50年以上。38其他需要说明的问题381管道内水压力和最大水头的确定项目区管道进出口高差变化较大，考虑出口流速不宜过高，且今后发展采用的节水灌溉水压，还需较大水头，并兼顾节水灌溉压力水头要求，选用能承受0612兆帕内水压力PE硬塑料管，计入水击压力和留有一定的安全系数。382减压设施方案比较根据实际情况和已建减压设施的经验，采用减压水池、减压阀和变管壁厚度的PE管三种方法进行比较，比较分析如下（一）减压水池方案在管道沿线，当管道压力水头大于某一水头时，设置减压水池，将一条管道分为若干段以保证每一段管道内水压力不超过管道能承担的内水压力，以保证管道的安全运行，保持一定的压力水头，满足灌溉要求。特点减压性能可靠，保证管道不出现超压；可兼作调节水池和田间配水池，需占耕地面积，减压水池进出水量需人工调整控制，难于通过自身水力平衡，工程量大，造价高。（二）减压阀方案在管道沿线，管道内水压力（计入水锤压力和安全系数）超过管道的承压力时，在管道上安装减压阀，以降低管道压力，一条管道不被分段，只是对各段压力作相应调整。特点占地少，费用低，施工安装方便，自动调节压力，但管道安全性能受减压阀的影响较大。（三）管壁厚度根据不同的水头压力采用不同管径和不同管壁厚度的PE管。特点经济、安全，但由于管径和管壁厚度不一，施工较为复杂,管内压力大，出口水流速易产生射流,对地块易产生冲刷,运行管理不便。方案选定虽然减压阀有许多优点，但在管道的安全性能上，若减压阀失灵则无解决办法，项目规划设计中选用减压池方案。第二部分工程设计11工程设计任务、依据111工程设计任务根据规划，该项目需完成以下主要工程的设计（1）土地平整工程设计任务平整土地面积16179公顷，田块36块；（2）农田水利工程设计任务斗渠1条、农渠4条、支管7条、毛管27条、圆形水池3个、方形水池2个，减压池23个、水窖27个、斗排1条、农排23条、涵洞6个、涵管4个。（3）田间道路工程设计任务田间道3条、生产道26条。项目建设任务见表21。表21建设任务指标序号建设任务单位数量备注土方开挖万立方米14591土地平整工程人工垒埂万立方米977斗渠公里071条农渠公里144条截水沟公里021条支管公里487条毛管公里8627条出水管公里07圆形水池个3方形水池个2减压池个23水窖个27斗排公里141条农排公里5923条涵管个42农田水利工程涵洞个6田间道公里773条3田间道路工程生产道公里9430条112工程设计依据项目规划设计主要依据有（1）中华人民共和国土地管理法；（2）土地开发整理标准（TD/T101110132000）；（3）云南省普洱市宁洱县梅子乡土地开发整理项目可行性研究报告；（4）农田灌溉、排水、道路、水土保持等各行业有关技术规范；（5）宁洱县政府及土地、农、林、水利、交通等各部门提供的基础资料及相关意见。12主体工程设计项目区主体工程分为土地平整工程、农田水利工程、田间道路工程等3个单项工程，各单项工程包括若干分项工程。121土地平整工程设计项目建设规模16582公顷，平整土地面积16179公顷，平整后区内耕地面积14281公顷。新增耕地面积11322公顷，新增耕地率6828。（1）田块设计项目区内耕地根据路沟渠的布设和自然地形条件等规划为36个田块，田块平行等高线方向长为100300米，垂直等高线方向长为90430米，田块形状以矩形为主，少数为梯形或不规则状，每个田块内有若干梯田。（2）梯田设计每个田块内部沿等高线采用半挖半填的方法平整成田面水平、埂坎均匀的梯田，以改善田块的耕作方式和水土涵养条件。平整田块时应遵循“大弯就势、小弯裁直”的原则布设梯田，尽可能控制挖填平衡。为减少埂、坎占地及挖填工程量，将梯田长设计为100300米，宽1025米之间。为满足灌溉要求，沿灌水方向设置1/500的纵坡，以便未渗入地下的大气降水汇入排水沟。为防止水土流失，减少埂坎占地及开挖工程量和满足田坎稳定要求，取田坎高为0612米，确定地坎边坡为105，基本保持挖填深度各为坎高的一半，力求挖填平衡。田坎用人工进行理埂，逐层压实，注意表土回填，让雨水垂直下渗，保水保土保肥。据项目区内的降雨量及土质状况确定蓄水埂（田埂）高度为02米，顶部宽度03米，内坡比11，外坡比105。梯田断面各要素之间关系如下单位均为M田面毛宽田坎占地HCTGBMHCTGBN田面净宽田坎高度TNCTGB田面斜宽SI1B式中为地面平均坡度；为田坎坡度。（3）土地平整土方量计算过程及土方量计算实例土地平整土方量采用横断面法，选第17号田块为例。田块主要尺寸用A、B、H表示，其中A为平行等高线的田块边长，B为垂直等高线的田块边长，H为田块坡面高差。以第17号田块为例A22088，B17838，H277，H060，LA22088。田块土方量计算17号田块面积AB2208817838394（HA）田块内梯田数量（条）46072HN梯田平均毛宽（米）831BBM单块梯田挖填方断面面积（平方米）29086302MBS单块梯田开挖土方量（立方米）1429LVTW单块梯田回填土方量（立方米）5630KT松散系数K0351TWK开挖土方密度回填土方密度MN田块土方量计算17号田块开挖土方量（立方米）295460117VTW17号田块回填土方量（立方米）308NTT17号田块垒埂土方量（立方米）3917TLL此为项目区第17号田块的计算方法，其余的田块均按此方法计算土地平整土方量。（4）项目土地平整工程量计算总土方开挖量（立方米）3614592IWIZV总土方填方量（立方米）361725ITZTV总垒埂土方量（立方米）36198ILIZLI为项目区田块数，I136。经计算土地平整工程共需开挖土方145924立方米，回填土方172521立方米，人工垒埂97728立方米，土方回填不考虑工程投资。现取部分田块工程量计算过程如下表22。表22项目区田块工程特性及工程量表单个梯田田块田块规格M平整面积田块高差H梯田数量N田坎高H梯田平均毛宽BM梯田挖（填）方断面面积S挖方VTW松散系数K填方VTT人工垒埂VTL挖方VWI填方VTI人工垒埂VLI序号编号IABHAM条MMM3M3M3M3M3M3123456789101112131415161711号田块1677113774231348744080316032530010355485371223102391161822号田块1712113667234312039080350035600010356210420323402422163933号田块1992916458328249042060397030592810356135361624602546150144号田块1902932424617579697060336025479010354958292246274789282355号田块1875931878598526588060363027511110355290311844854642273666号田块1768321094373355059060357027472810354894288427982895170677号田块1397922319312428871060312023327410353389305823402422218688号田块131452054270362260060340026335410353472204620252096123599号田块761121022160186031060678051387110354006681120012422111010号田块210961132923923542908038503981221035840756902390247416741111号田块24326173074216033501203440521256110351300179016315653639721212号田块210212402450523573906061204696421035997958813788392023101313号田块2433016852410182130060555042101321035104876181307531831876注表中A为平行等高线的田块平均边长，B为垂直等高线的田块平均边长；平均宽度表示挖、填宽度之和；埂坎高表示挖、填高度之和。表中534/1000076/894/71089/811103；1311121511716137。122农田水利工程设计1221灌溉工程设计（1）渠道（管道）设计流量计算根据供需水平衡分析，项目区水田净灌水率Q为139立方米/秒万亩，水浇地净灌水率Q为05立方米/秒万亩。根据灌溉与排水工程设计规范（GB/5028899），采用续灌方式，灌水延续时间T10天，取田间水利用系数田为095，渠系水利用系数渠为090，管道水利用系数管为097，计算得农渠至田间综合水利用系数农田