同心河西朝阳项目区高效节水灌溉(建设方案)

第一章综合说明11项目概述宁夏中部干旱带国土面积占全区的近二分之一，人口占全区的四分之一，在全区经济社会发展中占有重要地位。同时也是全国目前经济最落后、最贫困的几个地区之一。中部干旱带最大的特征就是“干旱”，十年九旱，甚至是十年十旱，最大的问题就是缺水，发展的关键在水、希望在水。自上世纪七十年代以来，自治区相继建成了固海、固海扩灌、红寺堡、盐环定四大扬黄灌溉工程与多处中小型库井灌区，已发展灌溉面积175万亩，灌区农民人均纯收入达到2600元左右。但灌区以外更大范围的雨养旱作区，由于缺水，生态环境脆弱，农民生产、生活条件艰苦，生活贫困，经济发展落后，农民人均纯收入低于1400元，不到扬水灌区的50，是中部干旱带的贫困区，是宁夏最需要扶持的地区。加快中部干旱带发展，是实现全区区域协调发展、全面建设小康社会、构建社会主义和谐社会的必然要求，也是我区各族人民逐步实现共同富裕的必然要求。中部干旱带发展不上去，就会影响全区的协调发展。加快中部干旱带发展，不是一个局部问题，而是一个全局性问题，不仅是一个紧迫的经济问题，而且是一个重大的政治问题。为了加快宁夏中部干旱带的脱贫致富步伐，2007年自治区党委、政府先后三次召开固原工作会议，两次召开中部干旱带会议，提出了贫困地区加快发展总的要求、思路目标和措施，制定了宁夏中部干旱带发展纲要，批准了宁夏中部干旱带县内移民规划、宁夏中部干旱带农村饮水安全总体规划、宁夏中部干旱带高效节水补灌总体规划等规划，经过5年努力，在中部干旱带发展发展设施农业15万亩、特色农业100万亩，使中部干旱带和南部山区特色、设施农业总面积达到115万亩；将自然条件极差、一方水土养活不了一方人的地区，实施县内生态移民，整建制的搬迁到水土资源条件较好的扬黄灌区，规划20062011年实施生态移民2068万人。围绕“水源、特色、转移、生态”，把扬黄、库井灌区建设成为具有市场竞争力的设施产业带，把旱作雨养区建设成为抗旱稳产型的特色农业产业带，构建起抗旱减灾长效机制，加快推进中部干旱带发展。2007年4月，胡锦涛总书记在视察我区时明确指出“要切实解决好中部干旱带的人畜饮水问题，不断改善农村生产生活条件。”“要抓好以水利为重点的农田基本建设，尤其是抓好引黄灌区节水措施和中部干旱带节水农业。”2006年5月，温家宝总理在中部干旱带调研时指出“对全区讲，宁夏总体是干旱地区，除沿黄地区有水利条件，可引水灌溉，其他地区靠天吃饭，自然条件、生态环境十分恶劣，这也是长期困扰经济发展的因素。因此，宁夏要考虑加强抗御自然灾害、尤其是旱灾的农田水利基础设施建设。”2007年9月，十届全国人大常委会副委员长盛华仁在我区调研时指出“在解决中部干旱带农村饮水安全后，要将人饮、生产用水结合起来，进一步解决群众发展、走出困境问题。”2008年9月，全国人大常委会副委员长、民建中央主席陈昌智，十届全国人大常委会副委员长盛华仁来宁视察时强调宁夏中部干旱带高效节水补灌工程符合中央全面落实科学发展观、着力解决民生问题、构建社会主义和谐社会的要求，是十分必要和可行的。本次编制的宁夏中部干旱带同心县高效节水实施方案是根据宁夏中部干旱带发展纲要、宁夏中部干旱带县内移民规划、宁夏中部干旱带农村饮水安全总体规划、宁夏中部干旱带高效节水补灌总体规划等规划，围绕灌区周边雨养旱作区马铃薯、同心圆枣、西甜瓜等特色产业现状与发展，以固海、固海扩灌、红寺堡五干渠三大扬水工程为水源依托，延伸拓展供水范围，发展设施农业229万亩、特色农业2909万亩，总面积3138万亩，变被动抗旱为主动调整，变单纯解决生存问题为解决生态、生产、生计相统一，着力解决民生问题。12设计范围、依据及水平年121工程设计范围同心县固海扬水西干渠朝阳项目区高效节水工程位于同心县城以北的河西镇以西3KM处。西邻米钵山，东毗固海扬水西干渠，南邻河套子沟，北邻长沙河。项目区土地总面积5760亩,其中发展高效节水农业4571亩。122工程设计依据1节水灌溉工程技术规范GB/T503632006；2开发建设项目水土保持方案技术规范SL20498；3水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000；4防洪标准GB5020194；5灌溉与排水工程设计规范GBT5028899；6泵站设计规范GB/T5026597；7水工钢筋混凝土结构设计规范SDJ2078；8宁夏中部干旱带展规划；9中部干旱带县内生态移民规划2007年2011年和2008年县内生态移民实施方案；10其它有关现行规程、规范。122工程设计水平年现状年为2008年，设计水平年为2022年。13工程任务和规模项目建设的任务通过该项目的实施，可解决同心县河西镇朝阳移民新村4571亩高效农业的灌溉用水问题。根据项目区的规划布置，该工程主要建设内容如下（1）泵站工程新建泵站1座，泵房397M2，管理房594M2，安装机组1台，总装机容量55KW，架设高压线路长500M，安装主变压器1台。（1）管道工程扬水管道长155KM，主管道2条，长308KM，支管道4条，长465KM，分支管道89条，长2742KM，供水软管571KM,主管道、支管道、分支管道均为“UPVC”管道。（2）建筑物配套建31万M3蓄水池1座，共配套各类建筑物829座，其中交通道路桥涵22座，各类阀井198座，给水栓609个14水资源平衡项目区以种植枣署间作和拱棚为主，灌溉方式为管道输水加田间穴灌方式。管道输水渠系水利用系数采用095，调蓄设施蒸发渗漏损失取调蓄水量的5，计算本项目以固海扩灌扬水六干渠为起点的灌溉水利用系数采用09。作物灌水时间及灌水次数主要根据项目区的气候特点，结合作物生长对水的敏感性确定，在作物需水的敏感期灌关键水。枣署间作按5次设计，4月上旬开始，6月下旬结束，每灌水1015天，日平均灌水时间12小时；设施农业（拱棚）自2月上下旬至6月底，灌水间隔为5天左右，灌水次数按13次计算，日灌水时间采用22小时。枣薯间作灌溉定额分别采用40M3/亩，设施农业120M3/亩，年净用水量为2284万M3，年毛用水量为2539万M3，同心县河西镇朝阳项目区高效节水灌溉工程的取水水源为固海扬水西干渠。其中分配给同心的流量为79M3/S，分配水量为107亿M3，其中在同心县河西灌区发展灌溉面积为105万亩，年用水量为45675万M3。同心县自2000年实施农业综合开发项目，7年时间，在河西灌区已改造52万亩，通过项目的实施，渠系水利用系数由原来的052提高到065，仅河西灌区年可节约水量为29406万M3，而项目区年需水量仅为2539万M3，所以水量是能满足要求的。15工程布置及建筑物规划项目区开发利用土地面积5760亩，其中宅基地571亩，高效节水灌溉面积4571亩，其它用地618亩本次规划该项目为高效节水补灌工程，工程兴建泵站1座，以固海扬水西干渠渠水为水源，项目区通过引水渠泵站扬水调蓄水池管道输水给水栓接软管灌溉的运行方式。同心县河西镇朝阳项目区高效节水灌溉工程在固海扬水西干渠右岸桩号为15717处取水，设1座泵站，设计流量为005M3/S。前池水位为13448M西干渠水位，出水池水位确定为139074M，池顶高程13914M，净扬程为466M，经扬水泵站、长155KM输水管道和1座容积31万M3的调蓄水池，从调蓄水池分别布置2条主管道，一支管道向南铺设，另一支管道向北铺设；主管道每隔一定距离接一支管道，支管道走向基本与主管道垂直，共4条支管道，支管道后接分支管道，分支管道与支管道保持基本垂直，分支管道共89条，分支管道每50M设一给水栓，向项目区供水。项目区面积为04571万亩，高程控制在13441380M之间。管道设计流量根据控制面积和灌溉定额确定，管道工程分压力管道、主管道、支管道、分支管道，管网的布设应尽量做到“顺、直、便”。原则上一级管道应沿灌区高线布设，尽可能避免下上级管路逆向（由低向高）输水；管道线路在地形条件允许下，尽量选择最短线路；为了便于施工管理，新选线路尽量靠近现有道路；垂直等高线布置压力管道1条；平行等高线布置主管道2条（一支向南、一支向北）；支管道共布设4条（1主管道2条、2主管道2条），垂直于等高线；分支管道共89条，平等于等高线,田间输水管道采用双向控制，间距为100米，给水栓间距为50米，压力等级为06MPA给水栓16工程管理水利工程管理体制总的目标是建立政府扶持、指导，用水户参与，自主经营、经济上良性运行的运营机制，鼓励农村集体、农户、社会各界以多种方式参与建设经营水利设施。水利设施实行谁建设、谁所有、谁管理、谁受益，逐步建立一套责、权、利相统一的水利投入和经营管理新制度。灌区管理体制与运行机制实行行政、经济、企业化综合管理，采用专业管理与群众管理相结合的方法，以专管为骨干，群管为基础，财务核算实行自负盈亏，以水养水。泵站、支渠由同心县水利局河西管理所统一管理。管道及田间工程则由受益农民组成用水协会自己管理。17施工组织设计本工程计划2011年开工，2011年完工。18投资概算及资金筹措本项目工程投资概算按水利部水总2002116号文设计概（估）算编制办法、费用及计算标准进行编制，并结合工程建设的实际情况调整。材料及设备价格执行2008年第二季度的市场综合价，总投资42051万元，其中工程部分投资39132万元（骨干工程投资22602万元，田间配套工程投资1653万元）。其中建筑工程投资28506万元，临时工程投资634万元，机电设备2023万元,金属结构投资1149万元，独立费用为3939万元，基本预备费用2900万元，水保及环保工程费用为1813万元，征地折迁补偿费用为1088万元。具体详见预算表。投资申请国家投资37846万元，地方筹资4205万元。19经济评价191国民经济评价采用经济内部收益率（EIRR）、经济净现值（ENPV）和经济效益费用比（EBCR）等经济指标，评价工程的经济合理性。采用30年经济计算期，社会折现率6，计算经济内部收益率1385，经济净现值6357万元，经济效益费用比116，均大于现行规范要求指标，说明从国民经济角度评价，本项目的建设在经济上是合理可行的。192供水成本分析按总成本计算的全成本水价为105元/M3。第二章灌区基本情况21自然概况211地理位置及区域范围同心县固海扬水西干渠朝阳项目区高效节水工程位于同心县城以北的河西镇以西3KM处。西邻米钵山，东毗固海扬水西干渠，南邻河套子沟，北邻长沙河。项目区土地总面积5760亩,其中发展高效节水农业4571亩212地形地貌项目区位于较为平缓的丘陵和滩地上，地貌属于清水河阶地。地势平坦开阔，东、北高，西、南低，海拔高度在13951443M之间。22社会经济情况项目区涉及河西镇朝阳1个行政村，有人口2521人。口，有农业人口2470人，占982，有劳动力1140人，占农业人口比例为46，2007年大家畜存栏123头，羊只656万只，2007年农民人均纯收入为1560元。23水文气象河西镇固海扬水西干渠朝阳一期项目区位于同心东北部，为典型的大陆性季风气候，为干旱半干旱地区。基本特点是日照长，太阳辐射强，干旱少雨，蒸发强烈，风沙大，气温多变，年日差较大，无霜期短，年际多变，据同心县气象站1961年2000年40年气象资料，主要气候因素如下1日照太阳辐射日照充足，年平均为30545小时，年平均日照率为65。太阳辐射强，年太阳总辐射量为586554MJ/M2，57月的太阳辐射量是111月的22倍，月最高值为6月，最低值为12月，生理辐射（植物光合作用中可同化的光能）每年为65千卡/CM2。2温度与热量年平均气温为84，以七月最高，月平均气温为228,一月份最低，月平均气温为68，气温的年较差大，平均为306，气温的日较差也大，为146左右。热量丰富，年平均有效积温（10）为31462，且春温上升快，秋温下降迅速，因而积温的有效性较高，种一季有余。无霜期较短，多年平均为182天，一般在10月6日左右出现初霜，翌年4月22日左右终霜，无霜期2有140170天，有霜冻危害。3降水与蒸发年平均降水量仅277MM，且降雨集中，各月降水量相差较大，79月降水量占全年总降水量的617，122月降水量仅占全年降水量的22。蒸发强烈，年平均蒸发量为22998MM，是年平均降水量的83倍。由于干旱少雨，蒸发强烈，没有灌溉就没有稳定的农业。4灾害性天气风大沙多，年平均风速为33M/S，一年中风速大于或等于3M/S的月份，占全年的9/12，全年大风日数平均为29天，沙暴多发生在春季，沙暴日数年平均为8天左右，最多年达24天，由于土壤风蚀严重，农作物难以着苗。24水文及工程地质固海西干渠线跨越的地貌为清水河阶地，岩性由Q2PL洪积砂砾石、Q2PL离石黄土、Q3M马兰黄土、Q4L灵武组砾石、砂、粉砂、Q4PL砂砾石、壤土等组成。Q2AL离石黄胶结很好，已成岩，其它落段岩性以土层为主。项目区多为砂壤土和淡钙灰土地段，呈坚硬、低压缩性，属级非自重湿陷性土，边坡比115。25水资源利用现状固海扬水工程位于宁夏中部干旱带，是宁夏扶贫攻坚的重点工程，受益范围为中宁、同心、海原、原州4县，涉及240万人口。灌区设计灌溉面积570万亩，目前实际灌溉580万亩，灌区的综合净灌溉定额为27898M3/亩，灌溉水利用系数052，综合毛灌溉定额5366M3/亩。设计水平年灌区灌溉毛用水量350亿M3，年最大灌溉用水天数157天。工程自黄河中宁段泉眼山处取水，设计流量285M3/S，11级扬水，布置22座泵站，泵站最大累计净扬程3825M，泵站总装机容量1006万KW。布置扬水干渠286KM，干渠建筑物335座，其中渡槽26座，总长618KM；固海扬水工程灌区在我县内灌溉面积为246万亩,配水量为79M3/S，年供水量为107亿M3。该工程自1978年6月1日正式开工，1983年部分通水灌溉，骨干工程于1986年9月竣工，历时8年3个月。26土地资源利用现状项目区可开采的土地总面积5760亩，其中旱耕地1230亩，占土地总面积2135，荒地3560亩，占土地总面积的618，非土壤用地970亩，占1684。27水利设施现状项目区属旱作区，仅有群众生活的水窖,没有水利骨干工程。28存在的问题281缺乏指导节水农业发展的宏观区划和规划当前我县发展节水农业仍带有一定的盲目性。具体表现在有些地方不顾客观规律、不考虑本身条件，而是按主观愿望办事，在那些适合某种节水农业措施或已有某种节水农业措施的地方，不作周密分析，不按经济规律办事，又去发展另一种节水农业措施。究其原因，主要是缺乏指导节水农业发展的宏观区划和规划。一个地区，采取什么技术路线和战略措施实现节水农业，对节水农业发展关系极大，必须对与节水农业有关的各种自然因素、技术因素和社会因素进行综合的分析论证，并在此基础上作出总体规划，以指导节水农业的发展。282没有一个统一的可操作的节水农业标准和定量指标体系尽管目前采取的节水农业技术措施很多，但节水节到什么程度才算节水，效益高到什么程度才算高效，用哪些指标来衡量，没有一个统一的标准。当前国内大多以工程形式来定，如实行喷、微灌、渠道防渗、管道输水或大畦改小畦即为农业高效用水。由于没有一个定量的概念，工程之间的标准相差很远。有不少所谓节水工程，由于片面追求降低投资，工程非常简陋，节水效果甚微；有的只采取某种单项技术措施，虽然少用了灌溉水，但效益提高不大。这些都给发展节水农业宏观决策带来一种虚假的印象，即发展节水农业只需很少的投入。如果不能用科学实事求是的方法反映节水农业的标准，将会给全国统筹安排带来困难，直接影响到节水农业的投入产出的效益。283对采用综合技术发挥整体效益重视不够同心县在过去发展节水农业的过程中，往往只注意单项的工程技术，如渠道防渗、低压管道输水、喷灌和微灌，而没有很好地将农业增产措施予以配套、形成综合技术。因此，常造成虽节水但产生效益并不高。在工程节水技术的基础上发展综合农业节水技术，发挥综合优势，达到节水、高产、高效是当前研究的一个重点。我县目前已有采取各种节水措施的灌溉面积近10万亩，但这些面积上所采用的节水措施主要是工程节水措施，以提高水的利用率为主要目标，各项非工程节水措施，比如综合农业节水技术，高效利用以及全灌区的水源优化调度的面积还很小。造成许多节水工程虽然投入很大，也配备了大量的节水灌溉设备，但田间用水效率并没能相应的提高。284开发各种灌溉水资源力度不大由于同心县水土资源的地区分布不相匹配，要解决一些地区的缺水问题，必须在更大的范围内寻求资源的优化配置，调整资源与经济发展的格局。要根本解决缺水问题，迫切需要修建一批供水骨干及输配水工程。285管理薄弱、发展节水农业的保障体系不完善灌溉管理问题尽管一直强调，但改善不大。基层灌溉管理机构实行事业管理，由于地方财政落后，管理费不能到位，造成灌溉管理举步唯艰，加上社会支持力度不够，灌溉设施常被破坏，工程老化失修、设备损坏严重，经费短缺无力更新修复，灌溉效益日渐降低。第三章工程建设的必要性31工程建设的必要性311是加快宁夏中部干旱带社会经济发展的需要我区中部干旱带聚集了120多万农村人口。多年来，国家和自治区投入了大量的财力和物力，解决了干旱带80万群众的饮水困难，但仍有40多万群众为水发愁。同心县王团镇大沟沿基本处在中部干旱带的中心位置，其土地资源丰富，地形平坦，集中连片，具有广阔地开发前景。将黄河水引入这一地区，不仅可以改善生态环境、解决人畜饮水以及脱贫致富问题，而且还可以为当地的工业发展、城镇化建设提供水资源支持，对加快推进中部干旱带由传统农牧业向现代生态农牧业的战略性转变，实现稳定解决温饱的目标具有十分重要的现实意义。322是解决温饱和脱贫致富的需要同心县干旱山区是我县较贫困地区之一，由于干旱少雨，水资源奇缺，加上自然灾害频繁，农业生产受制于天，农民收入低，生活贫困。据统计，人均收入不足全区平均水平的80，人均粮食仅为全区人均粮食占有量的546。贫困落后局面，不仅极大地影响当地经济发展，而且不利于社会稳定和民族团结。通过兴建同心县高效节水补灌工程，对发展灌溉农业，改善农业生产条件，提高农业生产力，增加农民收入，彻底改变贫穷落后面貌具有深远的意义。同心县域矿产资源奇缺，经济社会发展落后，农民人均收入为1132元。是全国和宁夏回族自治区贫困人口重点分布地区之一。通过项目建设，大面积推广马铃薯、枣瓜间作、枣署间作及设施农业种植，可以使项目区农户增产增收，估算通过大面积推广马铃薯等节水种植，可以使项目区农民人均收入增加500元左右，人均收入达到1600元以上。目前宁南山区大面积异地搬迁扶贫受土地资源和水资源限制，规模和数量受到制约。项目的实施是实现当地农民脱贫致富的有效途径。323是中部干旱带生态建设的需要“有水即为绿洲，无水则为荒漠”已被实践所印证。以大沟沿高效节水补灌工程为保障，通过加强农田水利基本建设、加快小流域综合治理、旱作基本农田建设、生态移民等基础设施建设，必然会改善当地的农业生产条件和生态环境条件，在近期内即可新增05万亩新绿洲，使灌区原有荒漠化的土地变为“山川秀美”的新绿洲。同时，由于供水工程的辐射作用，使其周边的万亩草原与荒山得到保护。324是充分发挥已建水利工程作用的需要项目区毗邻固海扬水灌区，对同心高效节水补灌区实现旱改水提供了工程建设条件。固海扩灌原计划灌区开发55万亩，设计引水流量127M3/S，经几年开发配套，固海扩灌灌区实际开发面积250万亩，同心境内开发26万亩，富余的水量为寻找与开发新灌区提供了条件。325为同心县域内大面积推广特色种植提供条件同心县县年降雨量258MM，且多集中在7、8、9三个月，同心县高效节水补灌工程，可以为大面积推广马铃薯等种植提供基本保证。作物春季播种时节和出苗期严重缺水，影响出苗率和后期作物的生长。据资料统计，旱作区种植马铃薯亩株数20003000株时，产量及品质均达到合理值。每年4、5月份马铃薯播种季节，土壤墒情相对较差，土壤含水率低于50以下，出苗期拉长，在土壤含水临界线15时，种薯被迫休眠，旱作物种植马铃薯实际出苗率只能达到6070，相应产量减少3040，旱情越重则出苗率和减产更加严重。近年来当地群众在农业技术人员的指导下，利用窖水采取坐水种植，或在马铃薯发育期实施渗灌补水，在正常年份下可以促成马铃薯田间出苗、齐苗、壮苗，实现马铃薯种植的稳产高产。但由于春季往往水源紧缺，窖水严重不足，群众拉水成本过高，影响了马铃薯种植的大面积推广。32工程建设指导思想及目标321工程建设指导思想坚持以节水为中心，以工程建设为龙头与农技措施相配套，科学技术作支撑，管理制度为保障，以市场引导和公众参与为基础推动基地建设，建设高效节水型灌区，稳定和提高粮食综合生产能力，实现粮食增产农民增收，加快山区贫困人口脱贫步伐，确保粮食安全和经济社会的可持续发展。以提高现有水源工程综合效益，优化配置和高效利用水资源为中心，把发展特色优势农业作为生态环境改善、农民增收的重要途径，统筹全社会力量，项目整合、资金拼盘，扩大延伸现有水源工程供水范围，以水资源的可持续利用支撑中部干旱带经济社会的跨越式发展。坚持生态效益、社会效益、经济效益相结合，实现人口、资源、环境与经济社会的协调发展，从受水区的实际情况出发，因地制宜地进行设开发进程、水资源配置和市场机制作用，逐步调整生产结构，改善养地作物与耗地作物的种植比例。建立高效灌水系统，推广现代新型节水设备，创新节水机制，实现供水商品化，灌溉定额化。322工程建设目标利用固海扬水西干渠为水源，通过泵站及管道输水，向干旱带延伸供水范围，建设高效节水补灌工程，发展节水、避灾、高效的设施农业、特色农业，统筹解决县域内水资源短缺，生态环境脆弱，农业、农村经济发展滞后，农民生活贫困、移民搬迁安置等难题。具体目标为（1）以固海扩灌西干渠工程为水源，新建河西朝阳高效节水补灌工程，发展灌溉面积4571亩，新增供水能力为2539万M3，扩大水源工程供水范围与效益。发展枣署间作和拱棚产业。（2）利用补水灌溉工程发展高效节水补灌面积04571万亩，其中特色农业04万亩,设施农业00571万亩。（3）灌溉水利用系数达到09，水分生产率达到30KG以上。（4）解决同心中部干旱带571户2521人的生产、脱贫致富问题。33工程规模规划在朝阳项目区发展高效节水补灌面积4571亩，其中设施农业种植作物以蔬菜为主，种植面积为571亩，高效农业区种植作物以枣薯为主，面积为4000亩工程建泵站1座，蓄水池1座，管道6567KM第四章水资源平衡分析41灌溉水利用系数对于农业灌溉供水由泵站、输水管道或蓄水池直接供水。以固海扬水六干渠工程为水源，故灌溉设计保证率与其保持一致，采用75。本工程全部采用管道输水，田间采用微灌、滴灌、管灌灌溉方式。根据灌溉与排水工程设计规范、节水灌溉工程技术规范的有关规定，管道输水渠系水利用系数不宜低于095，设计采用095；调蓄设施全部采用土工膜防渗，而且调蓄时间主要为46月份，蒸发渗漏损失取调蓄水量的5。利用水系数按095考虑，综合以上各环节损失，计算本项目以红寺堡五干渠为起点的灌溉水利用系数为090，设计采用090。42作物种植结构根据项目区的土壤、气候条件，以及宁夏中部干旱带近几年特色种植试验示范所取得的成功经验，初步拟定大沟沿高效节水补灌工程种植结构以枣薯间作、日光拱棚为主。种植结构比例为设施农业按户均1亩控制，种植面积为00571万亩，枣、薯间作种植面积为04万亩，43灌溉制度431灌水方式与灌水技术本项目全面推行节水灌溉技术，采用以补灌为主的非充分灌溉方式，在配水和田间灌水方式上比较了以下两种方案（1）拉水补灌输水干管、支管采用扬水管道，田间布置蓄水池，单座蓄水池控制灌溉半径05KM左右，控制面积1500亩左右。以蓄水池为水源点，采用拉水的方式向田间地头送水，采用坐水种、点灌等人工灌水方式。该灌水方式的优点是用水量易控制，田间工程造价较低；缺点是拉水成本高，灌水劳动强度大，群众接受程度低，影响开发的积极性。（2）管灌在每级加压泵站压力管道的末端布置大型蓄水池，以蓄水池为水源点，向灌区布置支、斗、农等各级压力管道，田间配置给水栓，采用软管点灌。该灌水方式的优点是灌水方便，劳动强度相对低，群众容易接受，而且可以为今后结合地膜覆盖、发展膜下滴灌创造有利条件；缺点是田间管网工程造价较高。综合以上两种灌水方式的优缺点，为了能让移民搬得来、留得住，从方便群众灌水、减轻灌水负担、激励群众开发的积极性等方面考虑，本报告推荐采用管灌方案。设施农业（拱棚）生长期较长，管灌用水量大而且劳动强度高，设计采用膜下滴灌方式。432灌水定额与灌水次数本项目属补灌性质，作物灌水定额主要根据种植及灌水方式，结合已建类似项目的用水实际，综合确定。（1）枣薯间作种植该种植模式下，枣树的株行距为35M，马铃薯的株行距按0507M计算，亩均定植枣树45棵，马铃薯2000株左右。全年补灌5次，每次补灌80M3，则灌溉定额为40M3/S。（2）设施农业（拱棚）设施农业主要种植辣椒、西红柿等蔬菜作物，全年灌溉13次，综合灌溉定额为120M3。作物灌水时间及灌水次数主要根据下马关地区的气候特点，结合作物生长对水的敏感性确定，在作物需水的敏感期灌关键水。枣树灌水按5次设计，第一水在4月上中旬前后浇催芽水，第二水在4月下旬5月上旬灌花期水，第三次水在5月上旬5月下旬灌水，第四次水在5月下旬6月上旬灌水，第五水在6月上旬中开始灌水。马铃薯灌水按5次设计，第一水在4月上中旬前后浇好种植前的底墒水，第二水在4月下旬5月上旬灌浇保苗水，第三次水在5月上旬5月下旬补水，第四次水在5月下旬6月上旬补水，第五水在6月上旬中开始灌水。设施农业（拱棚）自2月上旬至6月上旬，灌水次数按13次计算。433灌水周期枣薯间作的灌溉定额分别采用40M3/亩，设施农业采用120M3/亩，综合净灌溉定额492M3/亩，毛灌溉定额5467M3/亩。设施农业按膜下滴灌设计，日灌水时间采用22小时。枣薯间作主要采用人工点灌的方式，按白天灌水考虑，不考虑夜间灌水，日平均灌水时间12小时。枣署间作作物的关键水在6月底灌完，每轮灌水1015天；自7月以后，主要靠自然降水。根据上述分析，拟定本项目灌溉制度见表41。朝阳高效节水灌溉定额灌水率灌水率灌水定额（M3/亩）（M3/S/万亩）（M3/S/万亩）灌水时间灌水天数枣署间作灌水时间灌水天数设施农业（月日）（D）8850（月日）（D）1250特色农业设施农业灌水率（M3/S/万亩）252105120037900692152205800253004622532580025300463731258002530046317322580025300463274258002530046414151584741258010900253013541742251000316005842055158427515100109003160141555201585651051001090031601415155205100031600585206515852553051001090031601416166510003160058656201580109010944灌溉需水量确定朝阳项目区发展拱棚571亩，亩均灌溉定额为120M3/S，枣署间作为4000亩，亩均灌溉定额为40M3/S，年净灌溉用水量为2285万M3，年毛灌溉用水量为2539万M3，项目区年总用水量按2539万M3考虑。45可利用水量分析同心县固海扬水西干渠朝阳项目区高效节水工程的取水水源为固海扬水西干渠,分配给同心的流量为79M3/S，分配水量为107亿M3，其中在同心县河西灌区发展灌溉面积为105万亩，年用水量为45675万M3。同心县自2000年实施农业综合开发项目，7年时间，在河西灌区已改造52万亩，通过项目的实施，渠系水利用系数由原来的052提高到065，仅河西灌区年可节约水量为29406万M3，。46水量平衡分析项目区设施农业571亩，年用水量为685万M3；高效农业特色种植4000亩，年用水量为160万M3。项目区年农业总用水量2539万M3，引水流量为005M3/S同心县固海扬水西干渠朝阳项目区高效节水工程的取水水源为固海扬水西干渠,分配给同心的流量为79M3/S，分配水量为107亿M3，其中在同心县河西灌区发展灌溉面积为105万亩，年用水量为45675万M3。同心县自2000年实施农业综合开发项目，7年时间，在河西灌区已改造52万亩，通过项目的实施，渠系水利用系数由原来的052提高到065，仅河西灌区年可节约水量为29406万M3，而项目区年总需水量仅为2539万M3，所以分析，供水量远大于需水量，满足用水要求。第五章工程布置及建筑物51设计标准及依据511工程等级及标准项目区开发灌溉面积4571亩，泵站设计流量005M3/S。根据灌溉与排水工程设计规范GB5028899，泵站、调蓄水池工程为V等小2型，建筑物级别为V级；管道及管道建筑物级别5级。512防洪标准防洪标准泵站工程、调蓄水池工程建筑物防洪标准为10年一遇设计，20年一遇校核；输水管道及管道建筑物防洪标准为10年一遇设计。513设计依据1节水灌溉工程技术规范GB/T503632006；2开发建设项目水土保持方案技术规范SL20498；3水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000；4防洪标准GB5020194；5灌溉与排水工程设计规范GBT5028899；6泵站设计规范GB/T5026597；7水工钢筋混凝土结构设计规范SDJ2078；8宁夏中部干旱带展规划；9中部干旱带县内生态移民规划2007年2011年和2008年县内生态移民实施方案；10其它有关现行规程、规范。52工程总体布置规划项目区开发利用土地面积5760亩，灌溉面积5471亩，其中日光拱棚571亩，高效特色种植4000亩，本次规划该项目为高效节水补灌工程，工程兴建泵站1座，以固海西干渠渠水为水源，项目区通过引水渠泵站扬规划项目区开发利用土地面积5760亩，其中宅基地571亩，高效节水灌溉面积4571亩，其它用地618亩本次规划该项目为高效节水补灌工程，工程兴建泵站1座，以固海扬水西干渠渠水为水源，项目区通过引水渠泵站扬水调蓄水池管道输水给水栓接软管灌溉的运行方式。同心县河西镇朝阳项目区高效节水灌溉工程在固海扬水西干渠右岸桩号为15717处取水，设1座泵站，设计流量为005M3/S。前池水位为13448M西干渠水位，出水池水位确定为139074M，池顶高程13914M，净扬程为466M，经扬水泵站、长155KM输水管道和1座容积31万M3的调蓄水池，从调蓄水池分别布置2条主管道，一支管道向南铺设，另一支管道向北铺设；主管道每隔一定距离接一支管道，支管道走向基本与主管道垂直，共4条支管道，支管道后接分支管道，分支管道与支管道保持基本垂直，分支管道共89条，分支管道每50M设一给水栓，向项目区供水。项目区面积为04571万亩，高程控制在13441380M之间。管道设计流量根据控制面积和灌溉定额确定，管道工程分压力管道、主管道、支管道、分支管道，管网的布设应尽量做到“顺、直、便”。原则上一级管道应沿灌区高线布设，尽可能避免下上级管路逆向（由低向高）输水；管道线路在地形条件允许下，尽量选择最短线路；为了便于施工管理，新选线路尽量靠近现有道路；垂直等高线布置压力管道1条；平行等高线布置主管道2条（一支向南、一支向北）；支管道共布设4条（1主管道2条、2主管道2条），垂直于等高线；分支管道共89条，平等于等高线,田间输水管道采用双向控制，间距为100米，给水栓间距为50米，压力等级为06MPA给水栓共计609座。53工程设计531泵站工程5311泵站布置5312泵站流量项目区发展设施农业571亩,灌溉定额120M3/亩，高效农业4000亩，灌溉定额40M3/亩，泵站每天工作时间按22H计。根据作物最大灌水率计算得泵站引水流量为004M3/S,除以综合利用系数09，确定泵站引水流量为005M3/S；引水总量为2539万M35313泵站扬程及机组选型泵站取水水源为固海扬水西干渠，该渠设计水位13448M，池底高程为134143M，项目区控制高程为13914M，由此得泵站净扬程H净466M，水头为22M,则总扬程488M，设计流量005M3/S，根据流量及扬程，泵站安装1台6SH6A型水泵，扬程55M。配套电机功率为45KW，效率为07。单泵额定流量180M3/H，转速2900R/MIN，必需汽蚀余量26M，5314泵站建筑物53141进水闸泵站在固海扬水西干渠15717取水，进水闸孔口尺寸0505M（宽高），闸室长10M，闸底高程134143M，闸前水位134480M。在进水闸闸后布置直径为500MM的钢筋混凝土涵管与泵站进水前池连接，管长50M53142引水渠自穿渠拜涵管出口设引水渠长50M，引水至泵站进水前池。引水渠设计流量为004M3/S，渠道为梯形断面，底宽03M，渠深06M，边坡11。引水渠全断面采用C15砼矩形板衬砌。53143量水堰为了合理用水和流量的分配，在引水渠桩号0022处设无喉量水堰1座，设计喉宽04M。53143进水前池泵站在固海扬水西干渠15717取水，进水闸孔口尺寸0505M（宽高），闸室长10M，闸底高程134143M，闸前水位134480M。在进水闸闸后布置直径为500MM的钢筋混凝土涵管与泵站进水前池连接，管长50M进水前池为圆形C20钢筋砼结构，筒壁厚250MM，底板厚500MM，池底铺设厚100MM的C10砼垫层，垫层以下铺37灰土厚300MM。在池顶筒壁中部设10M高的钢制栏墙。53144泵房及管理房布置泵站共安装1台6SH6A型离心泵及水机辅助设备。根据布置和运行检修要求，机组采用单列布置，并考虑检修平台和厂内交通，确定的泵房长66M，宽60M，高36M,面积396M2，管理房位于泵房右侧，与泵房平行布置，平面尺寸为9960M（长宽），高30M，面积594M2，按其功能分设为高压配电室，控制室和休息室。泵房、管理房封闭圈混凝上标号C25，抗渗标号为S4，抗冻标号为F150。封闭圈平面尺寸为9460M，立墙高36M，厚为05M的等截面设计。封闭圈底板厚07M，其下铺设厚100MM的C15砼垫层，顶面做厚200MM的C15砼铺装层53145场区布置泵站场区尽量扩大绿化面积，需硬化的场区地坪铺设预制C15砼板，边长500500MM，板厚100MM。场区开挖边坡用预制C20砼条板砌护，坡比115，坡脚设排水沟，将场区内汇水最终导入固海西干渠。场区排水沟宽03M，平均深04M，采用M75浆砌石砌筑。泵站开挖弃土可用于泵站北侧防洪围堰，设计围堰长160M，顶宽20M，高20M，边坡115，要求平整碾压，表面洒草籽，形成植被保护。53146房屋结构选型泵房及管理房均为砖混结构，屋盖采用预应力砼空心板。53147基础设计墙体采用浆砌石条形基础。参照固海扩灌六干渠的地质资料，泵站处地质为级非自重湿陷性土，该土层呈硬塑状态，其地基承载力标准植FK160KPA，该层厚度较大，层位稳定。本次设计泵站基础处理措施将基础以下原土翻深10M，再铺设37灰土厚05M。要求在施工中挖槽进行验基，具体作相应地基处理。53149构造设计构造设计虽是整个设计中的局部，但却能影响全局，节点构造处理不当会影响泵房的使用和安全，施工上应引起足够的重视。泵房及管理屋面防水等级为级，采柔性防水疏导雨水，通过雨水管排至地面。屋面防水层采用SBS4带板岩的氧化改性沥青防水卷材，保温采用50MM厚水泥聚苯乙烯泡沫保温板和50MM厚膨胀珍珠岩保温芯板，以最大限度提高屋面保温隔热效果。泵房大门为向外开启的平开钢木大门，其他功能房间的门为普通木门。泵房和管理房的窗户均为单层推拉式铝合金窗。房屋房墙体为360MM厚粘土多孔砖砌体。根据抗震构造要求，墙体设置水平构造筋、构造柱和圈梁，加强房屋的结构整体性。水泵进、出水管穿泵房前后墙时，均设相应外径的钢套管，套管在墙体砌筑时一并埋设。泵房和管理房外墙均为清水砖墙，具采用乳黄色涂料进行粉刷。531410吸水管及出水管道吸水管直径和进水喇叭管直径分别按11M/S和10M/S控制流速计算，出水管道直径按11M/S控制流速计算，管径计算公式采用D113。经计算，吸水管直VQ/径D吸250MM，喇叭管进口直径为D喇300MM，出水管直径D出250MM。进、出水管道均采用DN250MM钢管，壁厚6MM。531411扬水管道扬水管道自泵站出水至高位蓄水池，总长155KM，采用UPVC管。1管道管径确定管径按下式计算D113VQ/式中D管道内径，MQ流量，M3/SV经济流速，取1。经计算，压力管道为315UPVC管，公称压力06MPA，详见管网水利计算表2管道水头损失计算管道水头损失按下式计算HF0000915L741DQ式中HF沿程水头损失，M；L管长，MQ流量，M3/S；D管道内径，M详见管网水力计算表。扬水管道自泵站出水至高位蓄水池，总长155KM，采用UPVC管。1管道管径确定管径按下式计算D113VQ/式中D管道内径，MQ流量，M3/SV经济流速，取1。经计算，压力管道为315UPVC管，公称压力06MPA，详见管网水利计算表。531412泵站安装高程确定卧式离心泵的安装高程是指水泵中心轴高程，按下式计算允吸安HMINH允吸NPSHRH吸RP汽大汽式中大气压修正值，取872M；大汽PP汽汽压修正值，024；NPSHR水泵允许汽蚀余量，26M；H吸进水管水头损失M，08M；进水池的最小水位高程，为134245M；MIN经计算，低口H允吸528M，理论安装高程134773M,但根据实际地面高程13456M，由此确定水泵安装高程为134560M。531413伸缩节1伸缩节在进出水管分别设DN250SSJ伸缩节各1个，公称压力10MPA。531414出水阀门在出水管上设D941X10型DN250MM电动蝶阀1个。531415真空泵泵站设水环式真空泵1台，型号为SZB4型，功率30KW，其容量按离心泵单泵抽气，充水时间不宜超过5MIN确定。531416采暖与通风泵房采用自然通风方式，冬季停水后水泵不运行，故不设冬季取暖电气设备。531417起重设备根据水泵和电机重量，采用三脚架和倒链起吊设备，操纵方式为地面操纵，供泵房内设备安装及检修使用。531418钢管防腐钢管内壁防腐刷防锈漆两道。钢管外壁防腐彻底除绣后，底漆刷一层3301A不饱和聚脂树脂，再辅以玻璃纤维丝布，再刷一层3301A不饱和聚脂树脂。要求最终防腐层厚度不小于23MM；要求防腐保护层表面无纤维饱满、表面平整，色泽均匀。正常使用寿命不低于十年。531419电气设计朝阳供电线路从泵站附近经过，本次设计自该线路接起，架设高压线500M，接至泵站变压器。泵站电机功率为45KW，加之照明，总用电负荷为50KW，选用S780KVA电力变压器1台。根据水泵性能参数，配置电控柜1面，型号LBTJM15/2型532管道工程5321管网布设53211布置原则由于该项目区为扬黄节水灌溉区，力求“小投入，大效益”充分发挥工程作用。管网布置遵循“短管线，少穿跨建筑物，少占地，便于施工，利于管理”的原则进行，经实地踏勘供水管网为树状布置。原则上一级管道应沿灌区高线布设，尽可能避免下上级管路逆向（由低向高）输水；管道线路在地形条件允许下，尽量选择最短线路；为了便于施工管理，新选线路尽量靠近现有道路。53212管网布设输水管道包括主管道、支管道等。自31万M3高位蓄水池出水在上水压力管道两侧布设2条输水主管道，总长308KM，其中1输水主管道长165KM，控制灌溉面积2855亩，设计引水流量004M3/S；2输水主管道长143KM，控制灌溉面积1716亩，设计引水流量003M3/S,详见流量计算表5322流量确定管道灌水流量应按控制面积和灌水率确定，计算公式如下QKA/P式中K灌水率（M3/S/万亩）A灌溉面积（万亩）P灌溉利用系数，取09Q流量M3/S，详见管道流量计算表管道流量计算表管段节点号控制面积利用系数灌水率流量（M3/S）扬水管AB4571005BC285509014004CD142809014002BE171609014003干管EF85809014001C114280901400212142809014002231071090140023471409014001D114280901400212952090140012347609014001E1171609014003121144090140022357209014001F18580901400112715090140012357209014001344920901400145286090140004支管56143090140002A泵站,B蓄水池,C,D,E,F,分别为分水点1,2,3,4,5,6分别节水点1主管设计引水流量005M3/S；2输水主管设计引水流量003M3/S。5323管道水力计算1管径确定按如下公式D113Q/V05式中D管内径（M）；Q管内流量；V管内流速，压力管道取1M/S田间输水管道取；08M/S经计算1输水主管道采用225315UPVC管；2输水主管道采用200250UPVC管公称压力均为06MPA；输水支管采用75200UPVC管，公称压力均为06MPA。2管道水力计算管道水头损失按下式计算741095DQLHF式中HF管道沿程水头损失（M）；Q流量，（M3/S）；D管道内径，MM；L管道长度，M。依上述公式计算，输水管道水力计算结果具体详见管网压力表。管道水力计算节点号流量（M3/S）选用管径（MM）管长（KM）壁厚（MM）水头损失（M）累计水损（M）自由水头（M）地面高程（M）水压高程（M）公称压力MPA单长重KG/M管材重T泵站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