[冶金矿山地质]宽城县2012年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目建设方案

1、宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 1 1 综合说明综合说明 1.1 项目建设的背景项目建设的背景 宽城满族自治县隶属河北省承德市，面积 1952km2，辖 5 镇 13 乡， 205 个行政村。全县总人口 24.68 万人，全县有耕地面积 19.49 万亩，我县 的优势农业产业主要以玉米种子田、食用菌、板栗为主，玉米种子田主要 分布在龙须门镇，食用菌主要分布汤道河镇和大石柱子乡、板栗主要分布 在塌山乡、化皮乡。农田水利设施是全县农业基础设施的重要组成部分， 是提高农业综合生产能力的重要前提条件，是全面建设小康社会的重要基 础保障。近年来农田水利建设投

2、入不足、工程老化失修、效益衰减等问题 进一步凸显。随着工业化、城镇化和农业现代化深入推进，加上气候变化， 人增、地减、水缺的矛盾更加尖锐，农田水利建设滞后的问题更为突出。 针对本县小型农田水利设施基础薄弱，渠道配套建筑物少、田间工程不配 套、机井工程不同程度损坏等问题。依据河北省财政厅、河北省水利厅 关于申报 2012 年中央财政追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目 的通知和宽城满族自治县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项 资金项目标准文本 ，编制宽城满族自治县 2012 年追加小型农田水利设 施建设补助专项资金项目建设方案 。 1.2 建设地点及规模建设地点及规模 宽城满族自

3、治县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目 涉及 6 乡镇的 27 个行政村。一是塌山的北场、湾子、尖宝山 3 个村；二是 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 2 化皮乡的化皮、西岔沟 2 个村；三是大石柱子乡的大闫杖子、大石柱子、 小石柱子、西梨园、孔家沟、东梨园、河西 7 个村；四是汤道河镇的东汤 道河、向阳、毛局子、金杖子、李家窝铺、王杖子 6 个村；五是宽城镇的 中街、下河西 2 个村；六是龙须门镇的大块地、东李杖子、榆树沟、下杖 子、韩杖子、北孤山子、柳树底下 7 个村，共实施高效节水灌溉工程面积 1.15 万亩。 1.3 工

4、程的形式工程的形式 根据河北省 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目建设 要求，以提高水的利用率和水分生产率，增加科技含量，建设优质、高效 农业为目标。项目区为井灌区，结合当地种植结构、水源条件、区域位置、 管理水平、经济条件等情况，采用机电井取水、高位调蓄池蓄水将灌溉用 水通过供水管网和田间灌水管网，对于大田玉米制种采用低压管道输水配 套出水口并且配备软管进行小畦灌溉，食用菌栽培和板栗种植采用微喷的 灌溉方式。 1.4 建设内容建设内容 1、管网建设工程：低压管道输水灌溉工程 0.341 万亩，其中：板栗 0.109 万亩，玉米种子田 0.232 万亩。微灌工程面积 0.80

5、9 万亩，其中板栗 0.405 万亩，食用菌 0.404 万亩。铺设90 塑料管 4.58 万 m，铺设63 塑 料管 7.02 万 m，铺设25 塑料管 11.12 万 m。 2、水源工程：更新机井 25 眼，修旧井 17 眼，配套机泵 52 台套，建 调节水池 39 座， （其中：100m调节水池 31 个，200m调节水池 8 个） ，维 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 3 修调蓄池 5 座。 3、井房工程：修建智能井房 10 处，普通井房 32 处。 4、其它工程：修建标志碑 4 处。 1.5 投资概算投资概算 工程概算投资 1601.26

6、 万元，其中低压管道输水工程投资 211.80 万元， 微灌工程投资 985.41 万元，水源工程投资 353.78 万元，井房及标志牌工程 费用 34.27 万元，独立费用 16 万元。 资金筹措计划为：中央财政补助1600万元，群众投劳折款1.26万元。 1.6 主要效益和经济主要效益和经济指标指标 1.6.1 主要效益主要效益 本期工程实施后，灌溉水利用系数提高到 0.84。新增节水灌溉面积 1.15 万亩，新增年节水量 69 万 m3。实现年新增粮食生产能力 23.2 万 kg， 新增经济作物产值 1201.92 万元，年增加农民纯收入 443.5 元/人。 1.6.2 经济指标经济指

7、标 经分析，益本比为 6.21.3，投资回收年限 1.5912%。各项经济技术指标均符合国家有关规定要求，因此说明该项目 在经济上是合理可行的。 1.7 项目建设管理及建后运行管护项目建设管理及建后运行管护 为了保质保量按时完成 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 4 金项目建设任务，宽城满族自治县成立由县长任组长，常务副县长、主管 农业副县长为副组长，其他相关部门参加的项目建设领导小组，为项目的 建设提供组织保证。在项目建设期间，严格执行法人负责制、合同管理制、 民主监督制和招标投标制。建立健全质量管理

8、和监督机制，严格质量监督， 工程质量实行终身负责制。宽城满族自治县将根据项目要求成立建设处， 成员由水务局、财政局相关人员组成，全面负责项目建设管理。 项目建成后，由项目建设处对工程验收后及时将工程的产权、管理权、 使用权整体移交给项目受益村或专业合作组织，并办理资产移交手续，由 水务局指导，小型农田水利工程的运行、管理和维护。 2 项目区概况项目区概况 2.1 自然地理状况自然地理状况 2.1.1 地理位置地理位置 宽城满族自治县位于河北省的东北部，承德市东南部，地处长城塞外 燕山山脉东段，东与辽宁省凌源市毗邻，西与兴隆县接壤，东南、西南分 别与青龙、迁西县相接，北部毗邻承德县和平泉县。地理

9、位置位于北纬 4016 4101，东经 1183111908之间。 本次项目区位于承德市宽城满族自治县的 6 乡镇的 27 个行政村。一是 塌山的北场、湾子、尖宝山 3 个村。二是化皮乡的化皮、西岔沟 2 个村， 三是大石柱子乡的大闫杖子、大石柱子、小石柱子、西梨园、孔家沟、东 梨园、河西 7 个村，四是汤道河镇的东汤道河、向阳、毛局子、金杖子、 李家窝铺、王杖子 6 个村，五是宽城 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 5 镇的中街、下河西 2 个村，六是龙须门镇的大块地、东李杖子、榆树沟、 下杖子、韩杖子、北孤山子、柳树底下 7 个村。项目区地理位置

10、和范围见 附图 1。 2.1.2 地形地貌、土壤植被地形地貌、土壤植被 宽城满族自治县位于燕山山脉沉降带东南端、东西构造带与华夏系构 造的复合部位，为燕山联合弧的凸出部分，因河流切割及褶皱断裂等原因， 形成重叠山峰、许多穹窿构造和小盆地。地质构造较为复杂，地层发育完 整，除上奥陶、志留、泥盆、白恶、侏罗下统及三迭地层外均有出露，尤 以太古界、元古界及中生界侏罗系火成岩出露广泛。 宽城满族自治县为山地丘陵地貌，平均海拨 300500m，地势东高西 底，北高南底，境内山峦起伏，河流交错，山高坡陡，沟川狭窄，有 9 座 中山，7 道川谷，3 条河流，总的概况是：八分山，一分田，河流水面零点 七，村庄

11、道路零点三。 依据土壤形成的环境条件、成土过程和土壤属性，全县土壤分为四个 土类，11 个亚类，54 个土属，102 个土种，土层较薄，平均厚度 20-100cm 不等，土壤酸碱适中，ph 值 6-8，土壤养分低氮，缺磷，高钾。 宽城县森林资源十分丰富，属阔叶落叶林区，植被种类丰富，有 90 个 科近 800 种植被。针叶树科以人工油松、落叶松为主，天生次生林以桦、 柞山场为主，半生椴树、枫树、白蜡、花楸等树种。都山特有植物天目琼 花、天女木兰花。截止 2011 年末，全县有林地面积达到 180 万亩，活立木 蓄积 270 万 m3，森林覆盖率达到 62%，居全省第四位，全市第二位。 宽城县

12、2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 6 2.1.3 气象水文气象水文 宽城属暖温带、大陆性季风区。其气候类型组合为暖温带、半湿润、 半干旱、大陆性、季风型的燕山山地、丘陵气候，特点为季风性强，季节 差异及光、温、水的地域差异明显。 历年平均降水量为 662.5mm，季节分布和年际变化极不均匀。年最大 降水量 1056.9mm，最小降水量为 364.7mm。雨量集中在夏季，占全年的 75%，春季占 9%，秋季占 14%，冬季占 2%。由于本县地处多雨中心边缘， 加上燕山迎风坡的影响，形成降水由西南向东北递减的分布趋势，西南部 的独石沟、勃罗台、峪耳崖、大地一线以

13、南，年降水量为 750-780mm，向 北至孟子岭、亮甲台一线年降水量为 700mm，宽城至苇子沟一线 650mm，李家窝铺、偏崖子 600mm，大石柱子 550mm。 2.1.4 河流水系河流水系 宽城满族自治县属海河流域，滦河水系，流域面积 1952km2，其在境 内主要一级支流有瀑河、长河、青龙河。 2.2 社会经济条件社会经济条件 2.2.1 行政区划、人口行政区划、人口 宽城县现辖 5 个镇 13 个乡，205 个行政村，7.7 万户，24.68 万口人， 其中非农业人口 3.08 万人，农业人口 21.6 万人，占人口总数的 87.52%， 是一个典型的农业县。 宽城县 2012

14、年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 7 2.2.2 三产结构三产结构 2011 年全县生产总值实现 159 亿元，比上年增长 15.6%。其中，第一 产业增加值 9.6 亿元，增长 13.2%；第二产业增加值 117.3 亿元，增长 16.8%； 第三产业增加值 32 亿元，增长 12.3%，产业结构比为 6.1:73.8:20.1。 2.2.3 种植结构种植结构 2011 年末，有耕地面积 19.49 万亩，总播种面积 28.28 万亩，复种指 数为 1.2，主要种植的农作物有玉米、大豆等，粮食播种面积 18.45 万亩， 占总播种面积的 65.24%，制种面积 3

15、万亩，占播种面积的 10.61%，药材 播种面积 3.168 万亩，占播种面积的 11.2%，蔬菜播种面积 2.907 万亩，占 总播种面积的 10.28%，其他播种面积 0.755 万亩，占 2.67%。见表 2-1。从 表中可以看出制种和蔬菜等高效作物在我县种植面积中占有很大的比例。 表 2-1 20112011 年宽城满族自治县种植结构现状表年宽城满族自治县种植结构现状表 作物种类作物种类 项目项目 粮食粮食药材药材制种制种蔬菜蔬菜其他其他合计合计 种植面积（万亩） 18.453.16832.9070.75528.28 种植结构（%） 65.2411.2010.6110.282.6710

16、0 我县的优势农业产业主要以玉米种子田、食用菌、板栗为主，玉米种 子田主要分布在龙须门镇，食用菌主要分布汤道河镇和大石柱子乡、板栗 主要分布在塌山乡、化皮乡。 2.2.4 项目区现状项目区现状 项目区总人口 2.74 万人，农业人口 2.71 万人。耕地面积 3.47 万亩， 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 8 有效灌溉面积 0.91 万亩，节水灌溉面积 0.31 万亩，粮食种植面积 2.78 万 亩，经济作物种植面积 2 万亩。粮食总产量 1.06 万吨，农业人均收入 4800 元。 2.3 水资源状况水资源状况 2.3.1 水资源总量及可利用量

17、水资源总量及可利用量 依据宽城满族自治县水资源规划 ，把全县划分为滦河、瀑河、长河、 青龙河 4 个评价分区。滦河水资源区，包括华尖乡、孟子岭乡、独石沟乡、 塌山乡、勃罗台镇，控制面积 389.83km2；瀑河水资源区，包括宽城镇、 板城镇、龙须门镇、化皮乡，控制面积 647.2 km2；长河水资源区，包括峪 耳崖镇、东川乡、亮甲台乡，碾子峪镇、大地乡，控制面积 391.06 km2； 青龙河水资源区，包括峪大字沟乡、苇子沟乡、汤道河镇、大石柱子乡， 控制面积 523.91 km2。 宽城满族自治县区域水资源总量为 30501 万 m3，其中地表水为 29800 万 m3，地下水为 14621

18、 万 m3，重复计算量为 13920 万 m3。入境水主要是 滦河，其次是瀑河，滦河多年平均入境水资源量为 194800 万 m3，瀑河多 年平均入境水资源量为 14760 万 m3。水资源可利用总量为 10382 万 m3， 其中地表水为 7451 万 m3，地下水为 4873 万 m3，重复计算量为 4038 万 m3，客水为 2096 万 m3。 2.3.2 水资源开发利用现状水资源开发利用现状 宽城满族自治县境内现有塌山、孟子岭、碾子峪、东川、苇子沟 7 座 小型水库，总库容 255.08 万 m3，可供灌溉用水 122.8 万 m3；塘坝 9 座， 宽城县 2012 年追加小型农田水

19、利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 9 有效库容 15 万 m3；建水池、水窖 1525 个，有效容积 9.58 万 m3；机井 3006 眼，单井出水量在 535 m3/小时。 宽城县现状工程设计供水能力为 7530 万 m3，其中地表水蓄水工程设 计供水能力为 176 万 m3，地表水引水工程设计供水能力为 3089 万 m3，地 下水工程设计供水能力为 4265 万 m3。 宽城满族自治县现状实际供水量为 6074 万 m3，其中地表水蓄水工程 供水 141 万 m3，地表水引提工程供水 2574 万 m3，地下水工程供水 3359 万 m3。 2.3.3 水资源开发利用潜力分析

20、水资源开发利用潜力分析 根据宽城满族自治县水资源规划中可供水量预测分析，2012 年保 证率为 50%时可供水量为 7763 万 m3，其中地表水为 2154 万 m3，地下水 为 5609 万 m3；保证率为 75%时可供水量为 7330 万 m3，其中地表水为 2200 万 m3，地下水为 5130 万 m3；保证率为 95%时可供水量为 6455 万 m3，其中地表水为 1977 万 m3，地下水为 4478 万 m3。依据我县种植结构 和现有灌溉方式，现状水需求量为 1182.7 m3，水资源可利用量能够保证项 目的实施。 2.4 水利设施现状水利设施现状 2.4.1 小型农田水利工程

21、现状小型农田水利工程现状 宽城满族自治县的水利建设是在建县以后随着国民经济的恢复发展而 逐步开展起来的，通过近 50 年的建设，兴建了一批灌溉、除涝、机井等水 利工程。提高了宽城满族自治县抵御自然灾害的能力，有力地支援了当地 的工农业生产。 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 10 截至 2011 年末，全县已建成中型水库 1 座，总库容 1087 m3，小型水 库 6 座，总库容 271 m3，塘坝 9 座，有效库容 15 万 m3，建水池、水窖 1525 个，有效容积 9.58 万 m3，防渗渠道 0.7 万 m，渠系建筑物 5 座，机 电井 30

22、06 眼，铺设地下输水管道 85 万 m。 2.4.2 节水灌溉及高效节水发展状况节水灌溉及高效节水发展状况 截止 2011 年底，宽城满族自治县耕地面积 19.49 万亩，有效灌溉面积 14.43 万亩，其中大田作物有效灌溉面积 5.5 万亩，林果有效灌溉面积 8.93 万亩。 宽城满族自治县现有节水灌溉面积 9.69 万亩，占有效灌溉面积 67.2%。其中果园 5.92 万亩，大田作物 3.77 万亩。在节水灌溉面积中，管 灌面积为 8.64 万亩，占节水灌溉面积 89.2%。其中果园 5.59 万亩，大田作 物 3.05 万亩；喷灌微灌主要用于林果灌溉，面积 0.33 万亩，占节水灌溉面

23、 积 3.4%；渠道防渗面积 0.72 万亩，占节水灌溉面积 7.4%。 由于节水灌溉工程建设年限早、标准低、规模小，区域分散，且大部 分管灌多为一级管道，标准 6m/亩以下的有 2.0 万亩，标准在 6m/亩8m/亩 有 5.1 万亩，标准在 8m/亩以上有 1.54 万亩，灌溉水利用系数只为 0.65 左 右。现有节水灌溉面积仅有 1.87 万亩（果园 1.63 万亩，耕地 0.24 万亩） ， 达到节水灌溉建设标准，工程完好程度见表 2-1。 节水工程建设已成为我县经济发展和社会稳定不可替代的基础设施， 但是，节水灌溉工程大部分修建于九十年代，建设标准低,不能满足农业灌 溉需求，急需更新

24、改造。 表 2-1 宽城满族自治县管灌工程建设现状宽城满族自治县管灌工程建设现状 节水灌溉节水灌溉 类型类型 管道用量建设标准管道用量建设标准 建设规模建设规模 （万亩）（万亩） 占节水灌溉面积占节水灌溉面积 比例（比例（% %） 完好率完好率 （% %） 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 11 低于 6m/亩 2.00 23.2 65 6m/亩以上6m/亩以下 5.10 59 75 低压管道 输水灌溉 8m/亩以上 1.54 17.8 85 合计 8.64100 2.4.3 灌溉水利用水平灌溉水利用水平 项目区现状井灌区灌溉水利用系数为 0.65

25、左右，地表水灌区不足 0.45，亩均年综合灌溉用水量 260m3。 3 建设内容建设内容 3.1 编制依据编制依据 （1）河北省财政厅、河北省水利厅关于申报 2012 年中央财政追加 小型农田水利设施建设补助专项资金项目的通知 ； （2） 宽城满族自治县 2012 年中央财政追加小型农田水利设施建设补 助专项资金项目标准文本 ； （3）省财政厅 水利厅关于印发河北省小型农田水利重点县建设管 理办法 （冀财农20104 号） ； 3.2 建设目标建设目标 宽城满族自治县 2012 年中央追加小型农田水利设施补助资金项目建设， 以提高水的利用率和水分生产率，增加科技含量，建设优质、高效农业为 目标

26、，依据宽城满族自治县农田水利规划（2010-2020 年） ，因地制宜， 主要以发展林果、食用菌微灌和种子田管灌等节水灌溉工程为重点，建立 较完善的灌溉用水管理制度，提高灌溉水利用效率和效益。达到农业生产 条件明显改善，农业综合生产能力 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 12 明显提高，抗御自然灾害能力明显增强，农民收入增加的总目标。 根据农田水利工程建设的实际情况，经过一年工程实施拟实现以下目 标： 节水灌溉面积占有效灌溉面积由原来的 67.2%提高到 75.1%，即 由 9.69 万亩增加到 10.84 万亩。 高效节水灌溉面积从原来的 1.87

27、 增加到 3.02 万亩，占总节水灌溉 面积的 28.9%，其中本项目微灌面积建设规模占新增高效节水灌溉面积的 11%。 高效节水灌溉工程合格率确保 100%。 项目区灌溉水利用系数达到 0.84。 3.3 工程建设地点、建设内容工程建设地点、建设内容 根据河北省财政厅、河北省水利厅关于申报 2012 年中央财政追加小 型农田水利设施建设补助专项资金项目的通知和宽城满族自治县农田 水利建设规划 ，经过充分调研、筛选，选择地块相对集中连片，农业增产 增效潜力大、示范作用显著、群众积极性高，对工程的认同度也相对较高 的区域。本次选择的是塌山乡 3 个村，化皮乡 2 个村，大石柱子乡 7 个村， 汤

28、道河镇 6 个村，宽城镇 2 个村，龙须门镇 7 个村为项目建设地点，项目 建成后，能积极跟进工程运行管理等事务，工程示范作用显著。建设范围 详见表 3-1。 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 13 表表 3-1 宽城满族自治县宽城满族自治县 2012 年小型农田水利建设年小型农田水利建设范围及规模范围及规模 乡镇乡镇序号序号村名村名工程类型工程类型面积（亩）面积（亩） 1 北场板栗微灌2310 2湾子食用菌微喷130 塌山 3尖宝山板栗微灌 微灌 310 1化皮板栗微灌300 化皮 2西岔沟板栗微灌1000 1 大闫杖子食用菌微喷500 2大石柱子

29、食用菌微喷460 3小石柱子 食用菌微喷 60 4西梨园 食用菌微喷 480 5孔家沟 食用菌微喷 100 6东梨园 食用菌微喷 200 大石柱子 7河西 食用菌微喷 200 1 东汤道河 食用菌微喷 300 2 向阳 食用菌微喷 200 3 毛局子低压管灌400 4 金杖子食用菌微喷500 5 李家窝铺食用菌微喷200 汤道河 6 王杖子食用菌微喷、低压管灌400 1 中街低压管灌540 宽城 2 下河西低压管灌550 1 大块地食用菌微喷120 2 东李杖子食用菌微喷、低压管灌640 3 榆树沟低压管灌360 4 下杖子食用菌微喷、低压管灌350 5 韩杖子食用菌微喷、低压管灌340 6

30、北孤山子食用菌微喷、低压管灌400 龙须门 7 柳树底下食用菌微喷150 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 14 合计合计11500 建设内容： 1、水源工程 更新大口井 25 眼，维修大口井 17 眼，配套潜水电泵 52 台套，建钢筋 混凝土调节蓄水池 39 座，其中：100m调节水池 31 个，200m调节水池 8 个，维修调节蓄水池 5 座。 2、管网建设工程 建设低压管道输水灌溉工程 0.341 万亩，其中：板栗 0.109 万亩，玉米 制种田 0.232 万亩。铺设 0.63mpa 压力级别 pe90 塑料管 1.55 万 m,安装 出水口

31、 1364 个。 建设微灌工程面积 0.809 万亩，其中板栗 0.405 万亩，食用菌 0.404 万 亩。铺设 0.63mpa 压力级别 pe90 塑料管 3.0 万 m，铺设 0.63mpa 压力 级别 pe63 塑料管 2.57 万 m，铺设 0.63mpa 压力级别 pe25 塑料管 112.5 万 m,安装微喷头 51.4 套。 3、机房工程 修建智能机房 10 处，普通机房 32 处。 4、其它工程 修建标志牌 4 处。 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 15 4 技术设计方案技术设计方案 4.1 工程设计采用的规范及标准工程设计采用的

32、规范及标准 （1） 节水灌溉工程技术规范 （gb/t50363-2006） ； （2） 农田低压管道输水灌溉工程技术规范 （gb/t 20203-2006） ； （3） 微灌工程技术规范 （sl103-95）; （4） 河北省用水定额 （db13/t1161.3） （sl310-2004） ； （5） 农田灌溉水质标准 （gb 5084-2005） ； (6)机井技术规范 （sl256-2000） 。 4.2 总体设计总体设计 4.2.1 工程总体设计工程总体设计 （1）总体设计原则）总体设计原则 在总体设计中应遵守的原则：一是合理布局、统筹安排、突出重点， 以促进水资源的合理开发和可持续利用

33、的原则；二是坚持经济、社会与环 境效益并重的原则，以提高灌溉水利用效率为中心，以合理利用水资源、 保护生态环境、改善当地农业生产发展条件为目标，合理设计节水项目； 三是坚持实事求是，因地制宜的原则。 （3）分区）分区 项目区为果树灌溉、玉米制种和食用菌灌溉，土地为农户分散经营和 大户承包，地块规模较小。按单井控制面积进行工程规划设计，共有 63 个 设计单元。 （3）工程形式）工程形式 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 16 根据河北省 2012 年中央追加小型农田水利设施补助资金项目建设要求， 以提高水的利用率和水分生产率，增加科技含量，建设优质、

34、高效农业为 目标。项目区为井灌区，结合当地种植结构、水源条件、区域位置、管理 水平、经济条件等情况，采用机电井取水、高位调蓄池蓄水将灌溉用水通 过供水管网和田间灌水管网，对于大田玉米制种采用低压管道输水配套出 水口并且配备软管进行小畦灌溉，食用菌栽培和板栗种植采用微喷的灌溉 方式。 （4）水源工程）水源工程 水源井：水源为地下水，属傍河取水，水源充沛，机井静水位埋深 26m，动水位埋深 69m，成井深度 5m10m，单井出水量 4060m3/h。 项目区由于部分水井成井时间长，坍塌或淤毁严重，无法使用，为满 足灌溉要求，需要更新机井 25 眼，需要配套水泵 52 台套。 调蓄水池：为了压力调节

35、和用水量调节，保障灌溉系统运行安全， 提高作物灌溉保证率，在灌溉地块的高处修建调节池，本项目共新建调节 池 39 座。 （5）管网布置）管网布置 管网布置以管路最短，控制面积最大为原则，尽量减少工程投资。管 灌工程采用干管、支管两级管道，在干管上布置支管，支管与干管垂直， 间距 50120m，出水口安装在支管上，间距 40-50m。食用菌和板栗微灌 工程设计灌溉系统，把灌溉水送到每株树下，进行浇灌。 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 17 4.2.2 灌溉水质分析灌溉水质分析 项目区灌溉水源为地下水，根据河北省宽城县水资源评价水质为 iiiii 类水

36、，项目区 ph 值 7.27.4，矿化度小于 0.6g/l，氯化物、氟化物、 挥发酚、总砷、总汞、总镉、总铅、总铜、总磷、氰化物、六价铬等含量 与农田灌溉水质标准比对，符合农田灌溉水质标准 （gb 5084-2005） ， 能用于农作物灌溉。 4.2.3 灌溉制度灌溉制度 （1）灌水定额）灌水定额 根据宽城县自然地理条件、气象资料及不同作物种类，参照项目区主 要作物的需水情况，确定主要作物灌水定额。 m=667h( 1-2 ) 式中：m作物灌水定额（m3/亩） ； h计划湿润层深度（m） ； r土层内平均干容重（t/ m3） ，取 1.45； 1、2适宜土壤含水率上下限，取 0.90田持，0.

37、65田持; 田持田间持水率； （2）灌水周期）灌水周期 通过对有关试验资料分析计算，确定主要作物日耗水强度为 5mm/d。 灌水周期的计算公式： tm /ea 式中： m灌水定额； 灌溉水利用系数； ea设计耗水强度。. 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 18 计算过程见表 41. 表 41 灌灌水水定定额额、灌灌水水周周期期计计算算表表 作物 种类 作物 计划湿润 层深度 （m） 田间 持水率 ea (mm/d) 灌水 净定额 （m3/亩） 灌水 毛定额 （m3/亩） 灌水 周期 （d） 大田 作物 玉米种子0.60.2250.831.939.99

38、.6 果树板栗0.80.260.938.7439.6 （3）灌溉制度）灌溉制度 项目区所利用的水源为地下淡水，统计数据表明板栗和玉米种子生长 期内需灌水 4 次，灌溉制度见表 42。 表表 42 灌溉制度表灌溉制度表 作物作物灌水次数灌水次数 毛灌水定额毛灌水定额 （m3/亩）亩） 灌溉定额灌溉定额 （m3/亩）亩） 灌水时期灌水时期 玉米种子439.9159.6 发芽、拨节、孕 穗、灌浆 板栗443172 发芽、生长期、 果实膨大、冻水 4.2.4 水量平衡计算水量平衡计算 项目区用水主要为农业灌溉用水，水源为地下水，水源工程为机井， 水量平衡计算以机井可供水量与农业灌溉需水量进行对比分析。

39、 （1）机井可供水量计算）机井可供水量计算 可供水量，项目区为井灌区，项目区可用机井 63 眼，出水量以 40m3/h，灌水天数按 38（果树灌水周期为 9.6 天，灌溉次数为 4 次）天计， 因工程建设有调节池，故每天取水时间按 22 小时计，灌溉水利用系数取 0.84，则可供水量为 634022380.84/10000176.96 万 m3。 （2）农业灌溉需水量计算）农业灌溉需水量计算 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 19 灌溉需水量计算公式如下： vma/ 式中：v用水量，m3； m灌溉净定额，m3/亩； a灌溉面积，亩 灌溉水利用系数 表

40、 4-3 项目区农业灌溉需水量计算表项目区农业灌溉需水量计算表 项目区项目区主要作物主要作物 亩均毛亩均毛 灌水量灌水量 （m3/亩）亩） 灌水次数灌水次数 （次）（次） 亩均用水量亩均用水量 （m3/亩）亩） 灌溉面积灌溉面积 （亩）（亩） 用水量用水量 （万（万 m3） 大田作物玉米种子39.94159.6341054.4 设施农业食用菌6.420128425054.4 果园板栗434172384066 合计11500174.8 （3）水量平衡计算结果）水量平衡计算结果 经计算，项目区的机井供水量为 176.96 万 m3大于农业灌溉需水量 174.8 万 m3，故满足灌溉要求。 4.3

41、典型工程设计典型工程设计 4.3.1 低压管道输水灌溉工程典型设计低压管道输水灌溉工程典型设计 （1）典型地块的选择）典型地块的选择 选取东李杖子村 4 号井为低压管道输水灌溉工程典型设计单元，地块 长 400m，宽 330m，面积为 200 亩，种植作物为玉米种子。 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 20 （2）设计参数）设计参数 a.灌溉设计保证率应根据宽城县当地自然条件和经济条件确定灌溉设 计保证率不低于 75%； b .灌溉水利用系数取 0.82； c. 设计日耗水量：大田种植作物最大耗水量 ea=5.0mm/d； d .灌水周期：大田作物为

42、 6d； （3）灌溉制度的拟定）灌溉制度的拟定 设计灌水定额，大田作物采用玉米灌水定额作为设计灌水净定额 31.9m3/亩。 设计灌溉周期，大田作物为 9d。 （4）设计流量）设计流量 计算公式：q =10ma/tt 式中：q -管道设计流量(m3/h)； m -设计灌水净定额(mm)； a -控制灌面积(hm2)； t -灌水周期(d)； -每天灌水小时数(小时)，取； -灌溉水利用系数，取 0.82 经计算为 35.6 m3/h 考虑一些不利因素，管道设计流量均确定为 40m3/h。典型地块每次集中供 1 个出水口，出水口的流量就是管道的设计 流量。 （5）管网的布置形式及运行方式）管网的

43、布置形式及运行方式 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 21 根据机井位置、地块形状、种植方向及项目区种植习惯、管网设计为 干支两级管道，按树状管网设计，管道分为干、支两级，均为固定聚乙烯 塑料管，埋入土层深度为 0.8m 以下，干管沿种植方向布设，支管垂直于种 植方向布设，双向浇地。管网系统在低处设置排水井，冬季放空管道内积 水，防止冻坏管道， 灌溉过程中，为适应当地的种植模式和灌溉习惯，计划每次集中供给 2 个出水口，待该出水口工作完毕后，先开启另 2 个出水口，然后再关闭 该出水口，以灌水计划进行灌溉。出水口的流量就是管道的设计流量。 （6）出水

44、口工作时间）出水口工作时间 t=（abm）/（1000q） 式中：t-出水口工作时间（h） ； a-出水口间距（m） ； b-支管间距（m） ； m-设计灌水定额（mm） ； q-出水口设计流量（m3/h） 田-田间水利用系数 0.82。 经计算为 2.5 小时。 （7）确定管径）确定管径 采用经济流速来确定管径，计算公式为：d=1.13 (q/v)1/2。 根据低压管道输水技术规范采用经济流速来确定管径。选用经济 流速 v 取 1.3m/s，经计算 d=1.13.(40/1.3)1/2=0.85m=85mm，结合管材的供 应情况、节水灌溉的需要及当地老百姓实际使用情况，确定管道直径为 宽城县

45、 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 22 90mm，管材选择的 pe 塑料管，工作压力标准 0.63mpa。 （8）管道水力计算）管道水力计算 塑料管水力计算： hf=9.48104lq1.77/d4.77 式中：hf -沿程水头损失（m） ； q-设计流量（m3/h） ； d-管道内径(mm)； l-管道长度（m） 。 泵管水力计算： hf=6.25105lq1.9/d5.1 式中：hf -沿程水头损失（m） ； q-设计流量（m3/h） ； d-管径(mm)； l-计算管道长度（m） 。 考虑到塑料管埋入地下，地形局部起伏，所以管节间连接难以平直， 再加

46、上一些出水口、三通、四通、闸阀、弯头、进排气阀、单法兰短管等 管件，由此增大了局部水头损失，本设计局部水头损失值按沿程水头损失 值的 0.2 系数计算。 （9）机泵选型）机泵选型 地下输水灌溉系统设计扬程的确定 计算公式 h=h干+h支+h泵+h+h+z+ h：设计总扬程（m） ； 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 23 h干：干管沿程水头损失（m） ； h支：支管沿程水头损失（m） ； h泵：泵管沿程水头损失（m） ； h：出水口工作压力一般为 0.3m ； h：备用扬程一般为 2m； z：动水位埋深（m） ； ：地形变化。 项目区配套水泵型号为

47、200qj40-78，配套功率 18.5kw，可以满足低压 管道节水灌溉工程的配泵要求。 （10）典型地块材料用量及投资概算）典型地块材料用量及投资概算 该典型地块管道总用量为 3470m，亩均用量 17.35m,给水栓 80 个，亩 均 0.4 个。总投资概算 124224.14 元，亩均投资 621.12 元。 地块的材料用量及投资见表 4-4。 表表 4-4 低压管灌工程典型设计概算表低压管灌工程典型设计概算表 序号项目名称规 格单 位数 量单价（元）金额（元） 一田间工程 93799.00 1 塑料管 90m91026.60 24206.00 2 塑料管 63m256014.30 36

48、608.00 3 闸阀 90 个 3280.00 840.00 4 三 通 63 个 11365.00 7345.00 5 给水栓 63 套 80160.00 12800.00 6 软管 63m16007.50 12000.00 二土建部分 22921.22 1 闸阀井 个 85004000.00 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 24 2 土方开挖 m1665.66.7311209.49 3 土方回填 m1665.64.637711.73 三管道安装直接材料费8% 7503.92 合计 124224.14 典型地块 200 亩，亩均投资 621.1

49、2 元 4.3.2 果树微灌工程典型设计果树微灌工程典型设计 本设计选取塌山乡北场村微灌示范区的一个小区，灌溉面积 260 亩， 地块长 610m，宽 290m，土壤为沙壤土。种植作物为板栗。水源为北场村 2 号机井，机井出水量 50m3/h，水质良好，宜于灌溉。 （1） 、水量平衡计算 qt a 10ia iaea p0 式中：a可灌面积，hm2 q可供流量 50 m3/h ia设计供水强度 ea设计耗水强度，查规范取 6mm/d p0有效降雨量 1mm/d t水源每日供水时数、取 12h/d 灌溉水得用系数，查规范取 0.85 求得 a20hm2(300 亩)17.3 hm2(260 亩)

50、 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 25 （2） 、设计灌水定额 设计灌水定额为 38.7m3/亩。 （3） 、设计灌水周期为 9.6 天。 （4） 、喷头选型 根据作物，土壤等条件，选取 l224 型喷头，指标见表 45. 表 45 喷头技术参数指标 喷头型号 喷嘴直径 （mm） 工作压（kpa）流量喷洒直径（m） l2241.1 1.03.050785.56.0 （5） 、管道布置 采用干管、支管、毛管三级管道布置，干、支管为固定管道、毛管为 移动管道。干管沿地块南北方向布置总长 300m，设支管 4 条，每条支管长 168m，支管间距 60m，

51、每条支管设毛管 56 条，每条长 57m，毛管间距 3m， 每条毛管带 20 个喷头。支管与干管垂直，毛管与支管垂直。 （6） 、喷头在一个位置上工作时间 blm t q 式中：t喷头在一个位置上的工作时间（h） 毛管间距（m） l喷头间距（m） 喷头流量（65l/h） 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 26 m灌水定额 求得 t=2(h) （7） 、同时工作的喷头数 na/tct/bl 式中：a灌溉总面积 260 亩（ t灌溉周期 2d 求得：n370（个） （8） 、同时工作的毛管数 每条毛管带 10 个喷头，则每次运行 37 条毛管。 （9）

52、、运行方案 每次运行两条支管，每条支管分别运行 1819 条毛管，共运行 370 个 喷头。 （10） 、管径选择及水头损失计算 1、干管管径按d1.13q/v 计算 式中：d管径 37065 q干管流量q 1000 v经济流速取 1.5m/s 求得 d75mm 选用90（内径 82mm）pe 塑料管 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 27 2、支管及毛管管径选择 支管及毛管管径按水头偏差率小于等于允许水头偏差率计算，即 hvhv，根据规范规定hv20% 喷头工作水头按 2kpa 设计，则灌水小区允许水头偏差为hhv hd20%204（m） 初选支管

53、为90（内径 82mm）pe 塑料管，摩阻系数 f0.464，流量 指数 m=1.77，管径指数 b4.77 初选毛管为32（内径 27mm）微灌用 pe 管。摩阻系数 f0.505，流 量指数 m=1.75，管径指数 b4.75 fsqdm（n0.48）m+1s0 根据公式 hf=nm(1-) bm+1s 计算沿程水头损失 式中：hf等距多孔管沿程水头损失 m。 s分流孔间距。支管、毛管均为 3m s0多孔管进口至首孔的间距，支管按最不利情况时取 117m，毛管 3m。 n分流孔总数，支管 n18毛管 n20。 qd单孔设计流量，支管 1300l/h，毛管 65l/h. 求得：支管沿程水头损

54、失为 1.96m。 毛管沿程水头损失为 0.53m 局部水头损失取程水头损失的 10%，则支管总水头损失为 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 28 1.96+0.2=2.16m,毛管总水头损失为 0.53+0.05=0.58m。 本地块地形平整，最不利支管上的喷头地势差为 1m。则喷头水头偏差 为 k2.160.5813.74m 所以 hh满足微喷灌要求。 3、主管路水头损失计算 qm 按公式 hff计算主管路沿程水头损失。 db 式中：f摩阻系数0.464 q流量24000l/h d管道内径82mm m流量指数1.77 b管径指数4.77 l管路长

55、度300m 求得hf=5.68m 局部水头损失 hj 取沿程水头损失的 10%，即 hj=0.59m 总水头损失 hw=hf+hj=5.86+0.59=6.45(m)。 4、系流水头损失计算 hw系hw主+hw支+hw毛6.452.160.586.19（m） 。 （11） 、机泵选择 （1）设计流量q24m3/h （2）扬程h 扬hdhw 系 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 29 式中：动水位至喷头的高差 30m hd喷头工作压力 20m hw系泵流水头损失 6.19m h扬30206.1956.19（m） 设计选用 200qj5056/7 型潜水

56、泵。流量 25m3/h,扬程 56m，配套功率 5.5kw。 （11）典型地块材料用量及投资概算 该典型地块主管道总用量为 1027m，亩均用量 4.12m, 毛管总用量为 44225m，亩均用量 170.1m,喷头 14300 个，亩均 55 个。总投资概算 416958.76 元，亩均投资 1603.69 元。 地块的材料用量及投资见表 4-6。 表表 4-6 板栗微灌工程典型设计概算表板栗微灌工程典型设计概算表 序号项目名称规 格单 位数 量单价（元）金额（元） 一田间工程 153669.70 1 塑料管 90m76926.60 20455.40 2 塑料管 63m30314.30 43

57、32.90 3 塑料管 25m442252.36 104371.00 4 闸阀 90 个 1280.00 280.00 5 闸阀 63 个 4160.00 640.00 6 三 通 63 个 865.00 520.00 7 63 堵头 63 个 821.50 172.00 8 25 堵头 63 个 3040.30 91.20 9 灌水器 套 143001.50 21450.00 10 闸 阀 25 个 3044.30 1307.20 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 30 11 25 打眼器 25 把 510.00 50.00 二土建部分 25099

58、5 1 闸阀井 个 85004000 2 土方开挖 m21742.566.73146327.429 3 土方回填 m21742.564.63100668.053 三管道安装直接材料费8% 12293.58 合计 416958.76 典型地块 260 亩，亩均投资 1603.69 元 4.3.3 食用菌微灌工程典型设计食用菌微灌工程典型设计 （1）基本资料 该地块位于汤道河镇李家窝铺村南部，东西 262m，南北宽 255m，控制 面积 100 亩，主要发展食用菌产业。该村 1 号井可满足灌溉需要，来水量 40m3/h。 项目区主要以地栽香菇为主，经查有关资料，地栽香菇的持水量在 5- 15cm

59、之间，因此设计灌水深 h 取得 10cm，菌袋含水量上、下限按整袋持水 量的 95和 55计算，已知木材容重为 0.98t/m3，木材的含水率为 25（重量） ，灌溉水利用系数 n0.85。气候类型属大陆性季风气候，年 平均气温 9.8，无霜期 135 天，多年平均降水量为 530mm。特别是近几年 的持续干旱，年降水都低于正常年，而且降水分布不均，60的降水集中 在 7、8 两个月份。土壤为粘性沙壤土，土层较厚，保水保肥性能良好,适 合发展各类经济作物。 （2）灌水定额确定 根据所栽植的地栽香菇的要求，选用微喷灌系统以满足灌溉用水需求， 食用菌菌袋干容重为 d=0.98gcm3，计划湿润层深

60、度为 h=10cm，木屑 含水率 =25，木屑适宜含水率 max=95，min=55，木屑湿润 比 p=90，其灌水定额为 宽城县 2012 年追加小型农田水利设施建设补助专项资金项目（高效节水灌溉） 31 m=1000 rd h (max-min) 0.98（0.95-0.55）25%0.11000 8.82mm 式中 m-设计灌水定额(mm) h-计划湿润层深度(m),根据不同作物的不同生育阶段而定 rd-土壤干容重(g/cm3) max、min-作物可利用的木屑水分占木屑持水量百分比的上、 下限（%） -田间持水量（%） ，以重量百分率计 p-土壤湿润比，p0.9-1.0 经计算灌水定额