节水灌溉工程实施方案

贵州省黄平县旧州镇校场坝村节水灌溉示范项目工程实施方案贵州华水建设项目管理二0一0年九月工程名称：黄平县旧州镇校场坝村节水灌溉示范项目工程业主单位：黄平县水利局批准：审定：审查：校核：工程负责人：报告编写：目录TOC\o"1-4"\h\z\u前言 1工程特性表 3一、建设内容 4二、基本资料 5、项目区地理位置及交通条件 5、社会经济概况 5、水文气象条件 5、地形地貌及作物种类 6、示范区水利工程现状 6、示范区电力、交通及通信现状 7三、技术设计方案 8、总体设计 8水源 83.1.2首部枢纽 83.1.3分区 8水量平衡计算 8供水平衡 8项目设计水平年（P=80%）需水量预测 10灌溉制度和工作制度 123.1.5.1喷灌区工作制度 12滴灌区工作制度 13项目区土地使用方式 13、典型设计 13设计依据 13灌区管网布置原则 13灌区典型设计 143.2.3.1喷灌工程设计 143.2.3.2滴灌工程设计 213.2.3.3渠道工程设计 21试验观测方案 34四投资概算及资金筹措 35投资概算 354.1.1概算依据 35基础单价取定 35工程总指标 37资金筹措方案 38五经济效益分析 39效益分摊原则、方法和分摊 39节水效益 39增产增收效益 39节地效益 395.1.4社会效益 405.1.5生态环境效益 41六示范区建设组织与管理 436.1项目建设组织机构及法人单位 436.2建设管理 436.3项目管理机构及管理体制 446.4项目运行机制及水费征收措施 45附1：贵州省黄平县校场坝村节水示范项目投资概算表附图:1：灌区地理位置图（黄平—旧州—节水—01）2：灌溉系统平面布置图（黄平—旧州—节水—02）3：50m3水池及配筋图（黄平—旧州—节水—4：滴灌区平面布置详图（黄平—旧州—节水—04）5：喷灌区平面布置详图（黄平—旧州—节水—05）6：灌溉管路系统图（黄平—旧州—节水—06）7：灌溉管路水力计算图（黄平—旧州—节水—07）8：喷灌区首部枢纽图（黄平—旧州—节水—08）9：滴灌区首部枢纽图（黄平—旧州—节水—09）10：单个大棚滴灌系统图（黄平—旧州—节水—10）11：干管及分干管埋设图（黄平—旧州—节水—11）12:干管剖面图0+000—1+000（黄平—旧州—节水—12）13：干管剖面图1+000—1+780（黄平—旧州—节水—13）14：田间渠道横剖面图（黄平—旧州—节水—14）前言依据贵州省发展计划委员会与贵州省水利厅文件：黔计农经（2004）217号《关于黄平县节水灌溉示范项目可行性研究报告的批复》文件要求，按照交通方便，便于参观指导，耕地集中，便于工程布置；水源充足，工程能正常运行；作物品种类型多样；采用的节水措施和节水灌溉技术具有代表性，达到示范目的的原则，受黄平县水利局委托，贵州华水建设项目管理以下简称我公司，编制本实施方案。编制参考文献主要有：《节水灌溉工程技术规划》GB/T50363-2006、《喷灌工程技术规范》GB/T50085-2007、《微喷工程技术规范》GBT50485-2009、《低压管道输水灌溉工程技术规范》SL/T153—95、《渠道防渗工程技术规范》SL-18等。旧州镇位于国家级风景名胜区舞阳河上游，是其十大景区之一。位于贵州省黄平县西北部，总面积223km2，平均海拔684m。北临遵义地区余庆县，西界黔南州的福泉市、瓮安县，东南与本县一碗水乡、新州镇、土塘乡、浪洞乡、崇仁乡相连。节水灌溉示范项目区距县城50km。距黔东南州府凯里市78km2，省会贵阳市198km2。境内有黄余、黄湄、黄福公路穿城而过，交通便利，市场繁荣，为本县西北八个乡镇之经济文化中心，水利、电力、通讯等基础设施完善齐全，是投资兴业的理想场所。旧州镇校场坝节水灌溉示范项目区位于黄平县西北部，项目区内出露的地层主要为中上寒武系纪的白云质灰岩，可溶性差，岩溶不发育，其上为第四系覆盖层，厚1-3m，土质多为黄褐色砂质粘土。本区地震烈度为6度区。处于扬子准地台滇黔褶断区，地势东南低，西北高，属侵蚀型地貌形态，为低山丘陵区。节水灌溉示范项目区℃，年均降雨1211mm、土质肥沃，物产丰富。节水灌溉示范项目区内水土资源的布置特点是土低水高，土层保水能力不强，灌溉区现有的灌溉耕地均未采用节水灌溉技术，水资源利用程度低。兴建节水灌溉工程，大力推广节水灌溉技术不仅可以提高水的利用率，缓解农业用水的供需矛盾，提高农作物产量，而且可以以点带面，积累经验，推动全县节水事业的发展。兴建节水示范工程十分必要。项目区计划发展节水灌溉面积1200亩，其中：喷灌20亩，主要种植西瓜、西红柿。滴灌30亩，主要种植蔬菜。渠灌1150亩，主要种植水稻、油菜。本项目2，枯水流量为m3/s。经过原有引水渠道输送至新建水池，引水流量为0.2m3/s,能满足项目区的用水需求。根据项目区地形特点及农作物种植情况,项目区节水灌溉措施有：喷灌、大棚滴灌、渠道灌溉。灌溉系统采用固定式管道系统，分组轮灌。工程实施后，农作物得到适时灌溉，作物产量稳定增长，促进农村经济的发展。节水技术的应用，可为今后节水事业的发展奠定基础。项目区的建设，对节水灌溉的推广、指导具有深远的意义，社会效益显著。发展节水灌溉技术，可提高水的利用率，改变传统灌溉易造成水过量开采及过量引水状况，让有限的水资源发挥最大效益，从而达到保护生态环境，促进可持续发展的目的。工程特性表序号项目单位数量备注一水文多年平均降雨量mm1211多年平均水面蒸发量mm590喷灌、滴灌灌溉设计保证率%80灌溉水利用系数主要供水源冷水河集雨面积km2多年平均流量m3/s枯水流量m3/s0.21二工程效益指标亩1200喷灌区亩20喷头52个滴灌区亩30大棚64个渠灌区亩1150三主要建筑物蓄水池座150m主输水管DN110PE管m2400分干管DN90PE管m477DN75PE管m310DN63-32PE管m1390φ16滴灌管m22400主干渠m1870田间渠道m4150四施工特性1主要工程量土方开挖m31802石方开挖m3772土石方回填m31677砼m31689浆砌石m334钢筋制安t2施工工期月6五经济指标工程总投资万元150中央直接投资万元150亩均投资指标元/亩1250工程效益年增收万元效益费用比投资回收期限年＜10年经济内部收益率%＞8%经济净现值万元＞0一、建设内容项目名称贵州省黄平县旧州镇校场坝村节水灌溉示范项目工程项目建设地点贵州省黄平县旧州镇校场坝村项目法人单位黄平县水利局法人代表申远目规划设计单位单位名称：贵州华水建设项目管理资质：丙级项目负责人：粟周成项目主要建设内容项目区总计喷灌滴灌渠灌节水灌溉面积（亩）120020301150投资（万元）150亩投资（元/亩）125015460备注：水池及干管工程费用，按流量比例分摊记入喷灌系统和滴灌系统。项目主要经济指标（节水、增产、增收、效益比、还本年限等）年节水万m3,年增产值万元，效益费用比，还本年限年，经济内部收益为12.32%，经济净现值万元。工程主要要素设计总流量（m3/h）总工程量（m3）土方：1802石方：772砼：1689总工期（月）6材料设备投资（万元）：二、基本资料2.1、项目区地理位置黄平县旧州镇校场坝村位于贵州省黔东南苗族侗族自治州西北部，东邻施秉县，南接台江县、凯里市，西连黔南州瓮安县、福泉市，北邻旧州镇余庆县。项目区距旧州镇，黄平县城分别为6km和50km,距凯里市78公里，距省城贵阳198公里。项目区总占地面积1200亩。分布在校场坝村、百子桥、皂角树三个村民组。2.2、社会经济概况项目区所在镇的有8个村民组，258户，总人口1161人，全都是农业人口，有劳动力510个，其中男劳力260个，女劳力250个，总耕地面积4500亩，其中田2876亩，土1624亩。保灌面积910亩，人均0.44亩。项目区所在乡镇2008年完成国民生产总值14536万元，比上年增长8%，其中工农业生产总值完成1454万元，比上年增长%，乡镇企业总产值完成3800万元，比上年增长%。全年完成财政收入857.21万元。全镇粮食收入总产量达2.24万吨，农民人均收入2024元。2.3、水文气象条件本项目区属长江流域舞阳河水系。其水源取自区内的冷水河。项目区喷灌，滴灌均由冷水河通过干渠引水到蓄水池，利用落差形成压力，进行灌溉。本县气候属亚热带温暖湿润气候，四季分明，冬无严寒，夏无酷暑。据当地有关部门提供的相关气象资料和《黄平县综合农业区划》（1990年）分析统计：项目区多年平均降水量为1211mm，年最多降水量为—℃之间，南部气温最高，极端最高气温℃，极端最低气温℃；风向随季节性变化明显，冬春盛行东风，夏季则以东南风和南风为主，秋季以东北风、东风居多，年平均风速/s；年平均相对湿度为82%；年均无霜期299天；多年平均日照时数1156.9h。黄平县主要的自然灾害中，干旱影响较严重，主要是3—5月的春旱和6—8月的夏旱，其中最严重的是夏旱。黄平县夏旱出现频率较高，在1959—2008年49年中，旧州地区轻旱有16年，出现频率35%；中旱10年，出现频率20%；重旱15年，出现频率31%。2.4、地形地貌及作物种类本项目区地处黔东北武陵山余脉黔中苗岭山脉延伸段之间，构造走向主要为北东向，总体地势为西部高东部低，地势相对较陡，切割较深，坡度陡峻，冲沟发育，区域内平均海拔684m，区域内出露地层为第四系、白垩系、寒武系、震旦系和上元古宇板溪群清水江组。总体地貌为中切割中低山地貌，项目区属云贵高原东侧的梯级状大斜坡带，山体连绵，沟壑交错，山体走向与构造线一致，项目区海拔在595～1169.8米之间，主要为中低山山地地貌，地下水主要为裂隙水、孔隙水，地表水主要靠大气降雨为主，裂隙发育，自然泉水丰富，大气降水是地下水的主要补给来源，地表水多以渗透方式转入地下水，大部分以地表径流排走，对农田灌溉影响较大。由于土层相对较厚，植被生长较好。区内土壤以黄壤土为主。2.5、示范区水利工程现状3,河长约7.8公里。流量为0.12m3/s。有2007年新建拦河堰一座，长85m，防护堤1.03km,干渠7条，长4.852km，斗渠7条，长2.016km，主排灌渠1条，长0.792km。运行良好。项目区内虽然有渠道进行灌溉，但仍有大多数支渠为老土渠，基本上处于不良好运行状况，水资源浪费严重。田间工程配套率低，农毛渠大部分为衬砌的土渠，灌水方式以大水漫灌为主，田间损失较大。而遇干旱，水量缺乏，灌溉水量减少，特别是高于渠道的田更无法解决作物生长所需水量，故很容易造成灾害，使农作物产量减产或无收。2.6、示范区电力、交通及通信现状项目区在黄平县旧州镇校场坝村，距古城旧州镇5km，其交通、电力、通讯等基础设施较发达。国家电网覆盖全镇，电力供应保证率高。项目区用电方便。程控已通各村，大多数农户已安装了，移动通信已覆盖全镇。有硬化乡村公路，交通十分便利。三、技术设计方案、总体设计3.水源结合示范区现有水利工程现状，本工程水源优先考虑自流水源，项目区水源点为冷水河，属长江流域舞阳河水系，地理位置属于梯子岩。根据当地水利局多年观测的资料所知，2，多年平均流量m3/s，枯水流量为m3/s，由原有引水渠道（渠道断面为0.8mX0.8m(宽X高)，引水流量为m3/s）,输送至新建蓄水池。其中：渠道灌溉水源取老里坝大河。属于冷水河支流。流量能满足项目区的用水需求。3.1.2首部枢纽（1）水源首部枢纽本工程水源优先考虑自流水源，灌溉系统水流途径：水源（经渠道）→蓄水池→干管→首部枢纽，见（系统总体平面布置图），其中首部枢纽含水表、闸阀、止回阀、水沙分离器、网式过滤器、施肥灌、压力表、空气阀等水处理设施（见灌区首部枢纽图）。3.1.3分区结合示范区水源情况，本次分区指导思想为：成片分区、便于运行、集中管理，项目区计划发展节水灌溉面积1200亩，其中：喷灌20亩，主要种植西瓜、西红柿。滴灌30亩，主要种植蔬菜。渠道灌溉1150亩，主要种植水稻。具体分区详见总体布置图。3.1.4水量平衡计算3.1.4.1供水平衡项目区水源点为冷水河,常年有水。原引水渠取水点以上2，多年平均流量m3/s，枯水流量为m3/s，项目区于渠道7+140桩号处新建蓄水池（50m3）引水灌溉。灌溉设计保证率大于80%，灌溉水利用系数按节水灌溉技术规范滴灌取0.9，喷灌取0.85。。项目区的灌溉模式为喷灌、滴灌、渠灌。其主要种植西瓜、西红柿、蔬菜、水稻。根据规范喷灌耗水强度mm/d，滴灌耗水强度mm/d。渠道防渗区6.0mm/d，日平均最大耗水量：其日需用水量如下：喷灌区：灌溉面积20亩，日需用水量W=20×6×667÷1000=m3/d。滴灌区：灌溉面积30亩，日需用水量W=30×3×667÷1000=m3/d。渠道灌区：灌溉面积1150亩，日需用水量W=1150×6×667÷1000=m3/d。其用水流量如下：喷灌区：日工作时12h计，日需用水流量Q=÷（12×19m3/s。÷（12×14m3/s。渠道灌区：日工作14h计，日需用水流量Q=÷（14×91m3/s。191491）=0.13m3/s。由上述计算分析：最大日需用水流量Q=0.13m3/s，水源点可供水流量Q=mm3/s大于用水流量Q=0.13m3/s，水源能满足项目区用水要求。.2项目设计水平年（P=80%）需水量预测根据规范、规定，结合当地地形、地貌、自然经济条件，取喷灌、滴灌、渠灌的设计灌溉保证率为80%。水稻灌溉定额计算：根据《节水灌溉工程技术规范》(GB/T50363—2006)，水稻灌溉采用“薄、浅、湿、晒”灌溉模式进行。使其灌溉制度能达到节水的目的。“薄、浅、湿、晒”灌溉方法的技术要求是：薄水插秧，浅水返青，分蘖前期田湿润管理，分蘖后期晒田；拔节孕穗期，抽穗扬花期灌水；乳熟期灌水；黄熟期湿润落干，穗部包头前，田间保持湿润，包头后自行落干。“薄、浅、湿、晒”田间持水深度变幅5～40mm，而“浅、深、浅”田间持水深度变幅为20～60mm。根据以上技术要求，拟定本项目区中稻灌溉制度，按逐旬田间水量平衡法推求。采用黄平县蒸发资料进行灌溉定额计算，同时考虑黄平及其他参照气象雨量站降水量、蒸发量不同，经两处降水、蒸发资料同步分析，对灌溉定额进行修正，其系数为1.05。将历年灌溉定额从小到大排列，以P-Ⅲ曲线适线，进行频率分析计算。成果列于表。表.2-1项目区节水设计灌溉定额统计参数成果表灌溉制度统计参数灌溉定额m3/亩CvCs/CvP=20%P=50%P=80%浅、薄、湿、晒2732.0231273314浅、深、浅3312.0279328385经计算，“薄、浅、湿、晒”灌溉制度节水20%以上。旱作物灌水定额计算：项目区节水灌溉措施有喷灌、滴灌。根据《喷灌灌溉技术规范》（GB/J50085-2007）、《微灌工程技术规范》（GB/T50485-2009）、《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99），灌水定额及灌水周期分别采用以下公式计算。①喷灌:式中：mmax——最大净灌水定额,mm；T——设计灌水周期,d;γ——土壤容重,g/cm3；H——计划湿润层深度cm；β1、β2——适宜土壤含水量上、下限（重量百分比）；η——喷酒水利用系数；②滴灌式中：mmax——最大净灌水定额单位，mm；γ——土壤容重，单位g/cm3;Z——计划湿润土层深度，单位cm；P——微灌设计土壤湿润比，单位%；θmax、θmin——适宜土壤含水率上、下限）（重量百分比）；经分析，灌区土壤容重取/cm3,喷洒水利用系数0.85,滴灌灌溉水利用系数取0.90,渠道防渗灌溉水利用系数取0.70,滴灌设计土壤湿润比：蔬菜取70%，再根据各种作物的计划湿润层深度，适宜土壤含水量上、下限，采用以上公式计算得的项目区中各种作物的最大净水定额，设计灌水定额选取小于最大灌水定额。根据我省一些地区的旱作物灌溉资料和试验资料，参考邻近省经验,并结合灌区的实际情况，拟定各种旱作物的灌溉周期、总需水量及作物设计灌水定额。各种作物的设计灌溉定额、灌水周期、日轮灌次数、最大净灌水定额、日灌水时间取值列于表-1（喷、滴灌轮灌特性表）。表4-1喷灌、滴灌、渠灌特性表作物种类灌溉面积（亩）灌溉类型设计灌水定额（mm）灌水周期（d）日灌水次数（次）最大净灌水定额(mm)日灌水时间（h）水稻1150渠灌渠道设计流量0946m14蔬菜30滴灌621010西红柿西瓜20喷灌2025123.1.5灌溉制度和工作制度3.1.5.1喷灌区工作制度喷灌区采用轮灌方式进行灌溉，喷灌区有喷头52个，灌水定额取6mm,轮灌周期取2天，每日轮灌5次，每次轮灌开启喷头数为6个，每次轮灌只需开启一个闸即能满足要求。3.1.5.2滴灌区工作制度大棚滴灌区总供64个大棚，轮灌周期2天，每日轮灌10次，每次同时工作4个大棚，通过开启每个大棚支管上的闸阀控制，，灌水定额取3mm。项目区土地使用方式项目区拟采用租用农民土地方式,利用项目区距镇中心近的区域优势，在项目区内调整种植结构，以市场为导向，减少粮食种植面积，增加高经济作物种植面积。项目建设以提高水的利用率和水分生产率，增加科技含量及建设优质、高效农业为目标，因地制宜，选择适当的节水灌溉模式，充分发挥典型示范作用为要求。3.2、典型设计3.2.1设计依据①《节水灌溉技术规范》（GB/T50363-2006）②《喷灌工程技术规范》（GB/T50085-2007）③《喷灌工程技术管理规程》（SD148-85）④《微灌工程技术规范》（SL103-95）⑤《压管道输水灌溉工程技术规范》（SL/T153-95）⑥《渠道防渗工程技术规范》（SL18）⑦《农田灌溉水质标准》（GB5084）灌区管网布置原则该片区地形平坦，田土均有分布。该片区主要种植西瓜、西红柿，并复种反季节蔬菜。节水设施主要是喷灌、滴灌。喷灌系统水流途径为：水源（经渠道）→蓄水池→干管→首部枢纽→分干管→二级分干管→支管→竖管→喷头，见（系统总体平面布置图），干管及分干管中心埋深0.75m。喷头布置支管上，并有支架支撑，喷头采用ZY-2单嘴摇背式塑料喷头。滴灌系统水流途径为：水源（经渠道）→蓄水池→干管→首部枢纽→分干管→支管→大棚，见（系统总体平面布置图）。灌区典型设计.1喷灌工程设计喷灌区采用轮灌方式进行灌溉，喷灌区有喷头52个，每日轮灌5次，轮灌周期为2天，每次轮灌开启喷头数为6个，每次轮灌只需开启一个闸即能满足要求。（1）基本资料喷灌区土壤为含砾的砂黄壤土，容重/cm3，土层厚度大于，田间持水量35%，喷灌区控制面积20亩。由干渠引水到蓄水池形成自压供水(详见灌溉系统平面布置图),蓄水池的水面高程比作物地面高程高50m，实行自压喷灌，不需动力设备。（2）灌水定额、灌水周期：灌水定额、灌水周期按下式计算灌水定额采用《喷灌工程技术规范》(GB/T50085-2007)（以下简称规范）按下式计算：m=100×r×H×（β1－β2）/η式中：m——设计灌水定额（mm）；r——土壤容重（g/cm3），取r=/cm3；H——计划湿润层深度（cm）(西红柿取30-50cm、西瓜取30cmβ1——适宜土壤含水量的上限取26％；β2——适宜土壤含水量的下限取21％；η——喷洒水利用系数；平均风速2.5m/s，小于3.4m/s，取η=0.8。灌水周期：灌水周期采用“规范”，按下式计算：T=η式中：w——作物日需水量（mm/d）；T——设计灌水周期（日）；m——设计灌水定额（mm）；成果于下表作物种类最大净灌水定额（mm）设计灌水定额(mm)灌水周期(d)作物需水量(mm/d)西瓜2026西红柿2026（3）喷头选型及组合间距确定按照国家标准《喷灌工程技术规范》规定，选择喷头和确定组合间距按以下要求：①喷灌强度不超过土壤允许的喷灌强度值。②喷灌的均匀系数不低于规范规定的数值。③雾化指标不低于作物要求的数值。④有利于减少喷灌工程的年费用。（4）喷头的选择：选择ZY-2型喷头，该喷头材质好，经久耐用，其主要性能为：型号喷头直径（mm）工作压力（Mpa）流量（m3/h）射程（m）喷灌强度(mm/h)YZ-20.258雾化指标：=5169，大于规范规定值，满足要求。（5）组合间距确定采用圆形喷洒正方形布置，风速为/s时，Ka=Kba=Kb=0.9，取支管间距和喷头间距均a=b=18m。（6）喷灌强度验算参照《喷灌工程设计手册》公式，选择布置系数和风系数进行计算：×VKa=Kb=0.94，Cpρ=Kw·Cp·ρa式中：ρ——设计喷灌强度（mm/h）；Cp——布置系数；ρa——单喷头设计喷灌强度（mm/h），mm/h。经计算ρ=mm/h小于区域内土壤允许喷灌强度10mm/h，满足要求。（7）喷灌工作制度与运行方案喷灌工作制度：①喷头在喷点上的工作时间喷头在喷点上的工作时间T用下式计算：式中：a、b——支管间距和喷头间距（m）；18m。q——喷头流量（m3/h）；m3/h。m——灌水定额（mm）取：12mm。η——根据计算，每次喷灌时间为T=小时。一天工作12小时，每天灌5次，喷灌区两天轮灌完。②一天轮灌次数td:日灌水时间12ht:一次灌水时间h经计算：一天轮灌次数为,取整：5次。③同时工作的喷头数(按喷头数最多计算)N＝N总/nd*Tz=其中：N总：灌区喷头总数取：52（个）Nd:轮灌次数）5次Tz:(灌水周期）2d取同时工作的喷头数为6个。固定式喷灌干管的设计流量：Q=6×=m3/h=L/s喷头运行方案：喷灌时，采用轮灌编组制度。轮灌可使管道的利用率提高，从而降低设备投资，确定轮灌方案时，主要考虑以下原则：①轮灌编组应该有一定规律，以方便运行管理。②各轮灌组的工作喷头总数尽量接近，从而使系统的流量保持在较小的变动范围之内。③轮灌编组应该有利于提高管道设备利用率。④制定轮灌顺序时，应将流量分散到各配水管道，避免流量集中。（8）管道设计和管道水力计算管材选用：本工程引水量不大，且输水距离较短，根据工程经验，工作压力一般不大于600Kpa，可选用厚壁硬塑料管（PE管）作为本工程的地下输水管道，输水管道中心埋入土中75cm以上。（9）管径选择①分干管管径的选择：a、采用下式计算分干管流量。Q分——分管灌水流量（m3/h）。n分——同时工作喷头数（个）。设计取6q分——喷头设计流量（m3/h）。经计算得：支管灌水流量为m3/h。确定分干管管径。根据分干管流量Q=m3/h=L/s取经济流速V=1.0m/s，则分管管径D为Dp分=1000=mm选取管径D=90mm。②支管管径的选择：a、采用下式计算分支管流量。Q支——支管灌水流量（m3/h）。nz——支管上最大喷头数（个），设计取3个qz——喷头设计流量m3/h，设计取m3经计算得：支管灌水流量为m3/hb、确定支管管径。根据喷灌需水量Q=m3/h=L/s。取经济流速V=1.0m/s。则支管管径D为D支=1000=mm）选取支管管径D=63mm。(六）管道水力计算（1）分干管沿程水头损失计算采用“规范”规定的公式计算分干管径为DN90mm的管径，壁厚mm，水头损失如下式中：hf分——沿程水头损失（m）；f——摩阻系数，与摩阻损失有关；94800L——管长（m）；500mQ——流量（m3/h）；d——管径内径（mm）；mmm——b——各种管材的f、m及b值，可查“喷灌技术规范”第16页表5-2-1经计算得：沿程水头损失3.94m。（2）多孔系数F=式中：F——多孔系数；N——喷头或孔口数；3X——多孔支管首孔位置系数，取0.5。即支管入口至第一个喷头的距离与喷头间距之比。m——流量指数；53（3）多喷头支管沿程水头损失采用“规范”规定的公式计算支管径为DN63mm的管径，壁厚mm，水头损失如下式中：hf——支管沿程水头损失m；L——管道长度；300mQ——管道流量（m3/h）；即：d——管道内径（m）；mmf——摩阻系数。0.948*10^5m——塑硬料管流量指数。b——塑硬料管管径指数。经计算得：支管沿程水头损失；hfz=mhfz’=Fhfz式中：hfz’——多喷头支管沿程水头损失；F——多孔系数；53hfz——支管沿程水头损失m；经计算得：多喷头支管沿程水头损失；hfz’=（3）局部水头损失初步概算按沿程水头损失的10%计算。采用“规范”规定的公式计算。式中：hj——局部水头损失（m）；ξ——局部水头损失系数；v——管内流速（m/s）；g——重力加速度（g/cm3）；经计算得：局部水头损失hj=m。以最不利点处水头损失计处：经计算分干管hf干=3.94m、多喷头支管沿程水头损失hfz’=m，局部水头损失hj=m总水头损失hf=hf分干+hfz’+hj=3.94++=7.78m；.2滴灌工程设计大棚滴灌区共64个大棚，分二天轮灌完，每日轮灌次数10，每次同时工作4个大棚。滴灌干管流量为m3/s。1基本资料滴灌区土壤主要类型为酸性粘土和黄壤土，土壤质地偏轻，以黄壤土为主，土层厚度1.0～3.0米，田间持水量约30%，滴灌区主要种植大棚蔬菜。种植面积30亩。大棚滴灌区由冷水河通过原有干渠引水到蓄水池自压供水，蓄水池的水面高程高于种植的大棚蔬菜地面的高程，不需动力设备。用有压管道自流入灌区进行灌溉。2滴灌用水量计算①设计灌水最大定额按《滴灌工程技术》中的公式计算：式中：mmax——设计最大净灌水定额；r——土壤容重（g/cm3）；z——计划湿润层深度(cm)；取：30p——设计土壤湿润比(%)；取：85θmax——适宜土壤含水量重量百分比上限(%)；取：26θmin——适宜土壤含水量重量百分比下限(%)；取：21上述基本资料数据，查节水灌溉技术规范规定得，计算得灌水最大定额为：18.48mm②设计灌水定额T——设计灌水周期d；取2dIa——设计供水强度；取作物耗水强度3mm设计灌水定额取6mm。（2）设计最大灌水周期最大灌水周期按下式计算Tmax=（mmax/Ea）η式中：Tmax——设计灌水周期d；Ea——设计耗水强度mm/d取：3m——设计灌水定额mm取：6η——根据上述基本资料和节水灌溉技术规范规定，计算得设计灌水定额、灌水周期如下表：作物种类灌水定额(mm)最大净灌水定（mm）灌水周期(d)蔬菜6.023滴头、毛管选择与布置毛管采用厂家生产的滴灌带，大棚内中央留路宽0.4m,支管长6m,毛管间距,滴头间距。滴头设计工作压力H=，滴头出水流量/h。滴灌带沿头作物根部种植方向布置于地面,每个大棚共7条，每条长350m(一个大棚)。4滴灌(大棚)总体布置规划大棚64个，均为塑料大棚，规格长×宽（50m×6m）。大棚间隔0.4m,。除首部枢纽安装砂石过滤器或离心式过滤器、闸阀、压力表、水表各一个等外，每个大棚内独立配置控制系统一套（包括压力调节器、闸阀、网式过滤器、压力表、水表各1个）。管道布置按干管、分干管、支管、毛管四级布置，干、分干管埋于地下，以便控制各灌水单元，支管、毛管布置于大棚附近或大棚内。5工作制度的拟定（1）一次灌水延续时间式中t——一次灌水延续时间，h；m——灌水定额，mm；取6Se——毛管的出水点间距，为；SL——毛管间距,为；η——灌溉水利用系数，取0.98；q——单个滴头流量，q=/h。（2）日轮灌次数式中:nr——每天工作次数，次；tr——滴灌系统日工作时间，取12h。次,取10次（3）每次同时工作的大棚数式中，nf——每次同时工作的大棚数个；N——大棚总数个；本次设计取：64个nr——每日轮灌次数，10次。T——设计灌水周期，2d。取4个。（4）轮灌方案滴灌区从蓄水池自压引水，为满足滴灌灌溉用水量要求，鉴于大棚净灌溉面积并不大，考虑到实际运行管理方便，两天即可将64个大棚全部灌完，每天轮灌10次，每次同时工作大棚4个，一次工作h，轮灌周期为2天。6管网布设在大棚滴灌区设分干管，总长310m，型号为：DN75PE管，见（滴灌区平面布置图），每一个大棚内设置毛管7条，每一条为50m,型号为：φ16滴灌管。总长22400m。详见灌溉管路系统图及单个大棚灌溉系统图。7滴灌带管径和长度根据厂商提供的性能参数，当滴灌带均度为0.9时，Φ16滴灌带流量偏差为18%，最大允许长度为51m。布设每根滴灌带长50m，满足最大允许长度要求。8输配水管网设计及水力计算（1）流量计算在滴灌区内，采用滴灌带，参数前述，其长度Lm=50m，即滴灌区毛管长50m。每条毛管上设置167个滴头。①毛管设计流量Q毛=∑q=Nχq试中：Q毛——毛管设计流量，L/h；N——毛管上安装的滴头个数，个；q——滴头流量，L/h；计算得Q毛=Nχq=L/h② 支管流量计算一个大棚含七条毛管，则支管设计流量为：Q支=7Q毛求得：Q支=L/h=/s③分干管流量计算每次同时工作4个大棚，大棚分干管流量计算可以按分干管流量计算方法进行，Qd分干=4Q支，分干管：Qd分干=4×=L/h=L/s（2）毛管水力计算毛管（滴灌带）长50m，小于生产厂商提供的最大允许长度，滴灌带满足《规范》对压力差要求。不再进行毛管校核计算。（3）管径选择①毛管管径的选择：毛管管径的确定，采用经济管径法来计算。取经济流速V=0.7m/s，毛管的流量Q=0.085m3/s则毛管管径D为D毛=1000=（mm）取管径为16mm滴灌管②支管管径的选择：支管管径的确定，采用经济管径法来计算。取经济流速/s，支管的流量Q=0.61L/s则支管管径D为D支=1000=（mm）取管径40mm的PE管。（4）干管管径的选择：分干管管径的选择：分干管管径的确定，采用经济管径法来计算。取经济流速V=1.0m/s，分干管的流量Q=L/s则分干管管径D为D分干=1000=（mm）取分干管径为75mm的管径。总干管管径的确定，采用经济管径法来计算。取经济流速V=1.0m/s，总干管的流量Q干=Qp分+Qd分=L/h+L/h=m3/s则总干管管径D为D总干=1000=mm取总干管管径为110mm。（5）水头损失①滴灌局部水头损失hj=ξ式中：hj——局部水头损失（m）；ξ——局部水头损失系数；v——管内流速（m/s）；g——重力加速度（g/cm3）；经计算得：1.95②多口系数F=式中：F——多孔系数；N——喷头或孔口数；7X——多孔支管首孔位置系数，取0.5。即支管入口至第一个喷头的距离与喷头间距之比。m——流量指数；经计算得：多孔系数为0.435②支管水头损失大棚内滴灌带支管选用Φ40PE管，壁厚mm，水头损失如下式中：hf——支管沿程水头损失m；L——管道长度；8mQ——管道流量（m3/h）；m3/hd——管道内径（m）；mmf——摩阻系数。0.948*10^5m——塑硬料管流量指数。b——塑硬料管管径指数。以最不利点处水头损失计处，经计算hf支=m。多口支灌水头损失hfz’=Fhfz③分干管水头损失分干管径为DN75mm的管径，壁厚mm，水头损失如下式中：hf——分干管沿程水头损失m；L——管道长度；500mQ——管道流量（m3/h）；即：m3/hd——管道内径（m）；mmf——摩阻系数。m——塑硬料管流量指数。b——塑硬料管管径指数。以最不利点处水头损失计处：经计算hf分=m。总水头损失=hj+hf支+hf分=++3.94=5.948m④总干管水头损失总干管采用DN110PE，壁厚mm，水头损失如下式中：hf——支管沿程水头损失m；L——管道长度；2Q——管道流量（m3/h）；即：m3/hd——管道内径（m）；100mmf——摩阻系数。0.948*10^5m——塑硬料管流量指数。b——塑硬料管管径指数。hj-干管局部水头损失（取沿程水头损失的10%）以最不利点处水头损失计处：经计算得h总干=hf+hj=1+1X0.1=滴灌区总水头损失为h总滴=h滴+h总干=5.948+=同理算得喷灌区总水头损失为h总喷=h喷+h总干=+=m。喷头工作压力为0.2-0.5MPa，经计算最不利点为结点13，其自由水头为55.45m,水头损失为27.32，此点工作压力=55.45-27.32=28.13m，相当于0.28MPa,能满足喷头工作压力要求。滴灌区滴灌管工作压为通常为0.1MPa,经计算大棚滴灌区的压力—0.31MPa，所以在大棚区应设置减压阀进行调压，以保护滴灌管不被损坏。.3渠道工程设计渠道水力计算表渠道名称渠道长(km)超高(m)渠底宽(m)断面高(m)比降i糙率n面积Ａ湿周ｘ水力半径R谢才系数C流速(m/s)流量(m3/s)干渠田间渠道1本次设计新建渠道作为项目区水稻，反季节蔬菜（复种）灌溉。总面积950亩，水源由冷水河支流老里坝河引水灌溉，新建渠道干渠共一条，长，设计流量3/s，灌区内的田间渠道共有6条，总长km，2断面（1）、干渠断面：底宽46cm，渠深53cm，矩形断面，设计水深38cm，底厚10cm，顶宽15cm。（2）、田间渠道断面：底宽30cm，渠深30cm，矩形断面，设计水深20cm。底厚10cm，顶宽15cm。具体施工措施图详见（黄平—旧州—节水—13，黄平—旧州—节水—14）3渠道施工主要施工工艺：选点定点放线土石方开挖（备料）基础验收浆砌石砌筑水泥砂浆抹面①土石方开挖土方开挖采用人工开挖，开挖前应熟悉施工图纸和相关技术规程、规范，测量人员进行开挖边线的放样，并复核工程量。同时按照施工组织设计，结合现场实际情况清除开挖区域内的覆盖土及杂物，表层土尽量用于复耕或绿化种草。石方开挖必须自上而下逐层进行施工,严禁逆向作业，石方开挖采用钻孔爆破作业时，为防止对岩体的破坏，要采取打浅孔、多循环、放小炮弱爆破的方法，开挖要分层进行，靠近基坑周边的部位，采用风镐和人力开挖。在开挖过程中应按照图纸断面的要求进行，开挖合格的石料应尽量利用，不合格的弃至弃碴场，弃碴场应尽量选在沟渠附近的荒地中，并做好必要的拦挡和排水措施。②浆砌石砌筑施工浆砌石砌筑施工严格按照相关的浆砌石施工技术规范执行。浆砌石施工工艺及施工规范的要求,施工程序为:基础面验收→铺浆→安砌→填缝→插捣→勾缝→养护→下一循环。建基面经打毛冲洗处理并符合设计及规范要求，经监理工程师验收签证后方可砌筑，本工程块石选用质地坚硬的灰岩加工而成，加工的块石要求上下两面基本平行，且大致平整，无尖角、薄边，块石厚度宜大于20cm，达不到规范要求的块石不能使用。在砌筑前清除石料表面泥土及水锈，并进行冲洗。浆砌石施工方法采用座浆法砌筑。对于土质基础,砌筑前先将基础夯实,并在基础面上铺一层3～5㎝厚的稠砂浆,然后再安放块石,对于岩石基础,铺浆前先将基础表面泥土、杂物清除并冲洗干净,洒水湿润。块石在砌筑前必须冲洗干净、并洒水湿润。砌石程序为先砌“角石”,再砌“面石”,最后砌“腹石”，并层、错缝砌筑。砌筑用的水泥应采用检测合格的产品，水泥标号不宜低于P.O32.5。砂的质量应符合规范规定，砌筑砂浆采用的砂料宜采用中砂，细度模数为2.8左右，抹面宜采用细砂。浆砌石外露面，在砌筑后12～18小时开始养护，养护时间不少于14天。勾缝砂浆初凝即可进行养护，养护时间为12天。③混凝土浇筑水泥的品种、标号、厂家及牌号应与监理工程师审批后的混凝土配合比通知单上的水泥品种、标号、厂家及牌号相符。并有出厂合格证及进场后的抽样试验报告。砂的粒径、级配及加工料场必须与混凝土配合比试验时的砂样相同，且含泥量<1%。骨料粒径、级配及料源必须与混凝土配合比试验时的试样相同。施工用水水质必须符合《混凝土拌和用水标准》JG63—89的要求。砼施工质量要求执行《水工砼施工技术规范》SDJ207—82。浇筑程序为:建基面（施工缝）处理→模板安装及钢筋制安→验仓→砼配制→砼拌和→砼运输→砼入仓浇筑→拆模→养护等工序。建基面处理后应无尖角、无松动岩块，基础面应打毛，冲洗清除油污、杂物，排除积水并保持湿润，符合设计和规范要求。采用3强制式拌和机进行拌和，拌和时间应满足规范要求。砼浇筑应在准备工作全面就绪后，经监理工程师检查合格并签发开仓令，方可进行开仓浇筑。本工程根据施工现场情况，均采用胶轮车或人工运送混凝土，在施工中不论采取任何运输方式，应与拌和浇筑能力及仓面需要情况相适应。并保证在混凝土运输过程中不产生漏浆、严重泌水及过多降低坍落度等现象。混凝土入仓自由下落高度如果大于2m，要采用溜筒或其它缓降措施，浇筑仓面应保持水平，及时平仓，不得堆积。砼浇筑前，应先在基础接触面上铺一层2～3㎝与砼同标号的水泥砂浆。砼振捣要密实，每一位置的振捣时间以砼不再显著下沉，不出现气泡并开始泛浆为准。混凝土浇筑12～18h后开始养护，但在炎热、干燥气候情况下应提前养护，并在其表面采取遮盖措施，避免太阳光爆晒。一般养护时间不少于14d，在干燥、炎热气候时养护时间不少于28d。如混凝土浇筑温度低于5℃④水泥砂浆抹面施工抹面砂浆单独拌制，采用普通硅酸盐水泥。水泥强度等级不低于P.O32.5，不得使用过期或受潮结块水泥；砂应采用细砂，粒径3mm以下，含泥量不大于1%。抹面施工前必须保证砌体表面清洁、湿润，并经现场监理工程师签字认可后方可开始施工。施工过程中应分层铺抹，铺抹时应压实、抹平和表面压光，水泥砂浆终凝后应及时进行养护，养护水温度不宜低于5℃并保持湿润，养护时间不得少于⑤在施工浇注时每隔10m设一伸缩缝，缝宽2cm，并用沥青沙浆止水。

新建渠道工程量如下表：部位项目单位数量备注渠道防渗渠道土石方开挖m3871C15砼m31243回填土石方m316773.2.4试验观测方案本工程大棚示范区属科技密集型示范区,拟对大棚区进行试验观测，实行专人负责。观测方案分为前期播种、生长期管理、后期试验总结三个阶段，具体分述如下：1、前期播种：由专人负责到省种子管理站考察，针对示范区地理环境、气候条件选择适合的种植优良品种，并对所选择的种子进行登记，以便日后总结。播种期认真记录播种时间，播种方法严格按要求进行。2、生长期管理：对大棚作物的生长期各时段温度、湿度、灌水量、灌水次数以文字及图片形式进行详细记录，严格关注作物病虫害现象，做到及时发现，即时处理。3、后期试验总结：后期作物收获季节，试验人员及时进行考种和计产，对各类作物产量进行记录，并针对成果进行横向比较、总结。四投资概算及资金筹措4.1投资概算4.1.1概算依据1、根据国家、省级及市级主管部门颁发的有关法令、制度、规程和贵州省水利水电工程概（估）算编制规定；初设概算项目划分采用黔水建[2000]32号文《贵州省水利水电工程设计概算编制规定》，费用计算标准采用黔水建[1999]110号文《贵州省水利水电工程设计概（估）算费用构成及标准》。2、建筑工程采用部颁《水利水电建筑工程概算定额》（1988），缺项部分采用省水利电力厅颁发的《水利水电建筑工程预算定额》（1990），机械台班费按部颁（1991）1272号文《水利水电工程施工机械台班费定额》将第一类费用扩大35%计算，定额中的其他材料费和其他机械费采用物价指数进行调整，基础取为定额发行年，物价指数按5%取值。3、可研设计文件及图纸。4、可研概算按2007年第3季度价格水平编制。5、工程量计算参照《水利水电工程设计工程量计算规定》（SL328-2005）,并结合工程实际情况进行计算。4.1.2基础单价取定1、人工预算综合工预算单价为22.81元/工日。2、材料价格（1）进入工程单价村料的指导价：普通硅酸盐水泥P·水泥250元/t；钢筋2500元/t；板枋材1300元/m3；砂25元/m3；碎石20元/m3；块石15元/m3；汽油2000元/t；柴油1800元/t。（2）主要材料价格采用2010年第二季度市场物价水平。其预算价格和进入工程单价的材料价格详见下表4-1：表4-1材料价格预算表序号材料名称单位材料预算价格(元)进入工程单价分析材料价格(元)材料价差(元)1普通硅酸盐水泥P·t465.56250.00215.562钢材t4502.132500.002002.133板枋材m31412.131300.00112.1342#销铵t11990.235汽油t7313.002200.005113.006柴油t7107.001800.005307.007粗砂m385.2025.0060.208碎石m380.2020.0060.209块石m375.2015.0060.203、施工用电、水、风价格施工用电考虑90%电网供电，10%柴油发电。水、风单价由施工组织设计提供的生产设备分别计算，经分析和计算出：·h33kw·h4、主要设备价格（主要指管材及管件、闸阀等）根据厂家提供的参考价依据贵州省水利电力厅2000年《贵州省水利水电工程设计概（估）算费用构成及标准》进行计算。5、费用计算标准及依据（1）费用计算执行贵州省水利电力厅2000年《贵州省水利水电工程设计概（估）算费用构成及标准》规定。（2）费用计算标准：建筑工程中的各种费率执行黔水建(1999)110号文，详见下表4-2。表4-2工程取费费率表序号费用名称计算基础土方工程石方工程混凝土工程其他工程1其他直接费直接费2现场经费直接费44553间接费直接工程费55564利润直接工程费+间接费77775税金直接工程费+间接费+利润+材料补差4工程总指标工程设计节水灌溉面积1200亩。概算总投资150.00万元，其中建筑工程71.62万元，金属结构及安装工程48.28万元，临时工程费12.35万元，其他费用14.81万元，基本预本费2.94万元。亩均投资1500元。详见下表4-3。表4-3概算总表单位：万元序号工程或费用名称建安工程费设备购置费设备安装费其他费用合计占总投资（%）第一部分:建筑工程一水池工程二管道工程三渠道工程第二部分：机电设备及安装工程第三部分：金属结构设备及安装工程喷灌系统区滴灌系统区大棚工程干管工程水池工程第四部分：临时工程临时房屋工程临时电路临时交通临时供水工程其他临时工程一至四部分合计第五部分：其他费用一建设管理费（3.7%）二工程勘测设计费（3.5%）三工程监理费（2%）四其它费用（0.7%）一至五部分合计基本预备费（2%）工程总投资4.2资金筹措方案根据《节水灌溉示范项目管理办法》的有关规定，项目建设资金由中央直接投资，本项目总投资150.00万元，中央专款投资150.00万元。五经济效益分析本示范区目前种植主要为经济作物，项目实施后，节水、增产效益明显，并且将产生显著的社会、环境、生态和经济效益。5.1效益分摊原则、方法和分摊。。5.节水效益示范区采用人工浇灌、喷灌、滴灌等节水灌溉方式，节约了田间灌溉用水量，提高了水的利用率。较常规地面灌溉相比，项目区年节水万m3，每m3水按0.2元计，年节水效益0.62万元。节水效益详见下表5-1：表5-1节水效益成果表项目喷灌大棚滴灌渠管灌溉面积(亩)20301150年补充灌溉定额(m3/s)亩节水量(m3)灌溉节水量(m3)3917389025增产增收效益示范工程设计节水灌溉面积1200亩，据调查统计，目前因灌溉设施和技术落后，蔬菜产量和质量水平较低，平均亩产1500kg，产值3000元/亩，采用较先进的节灌技术后，质量产量均有所提高：水稻亩均可增产100kg以上，增加产值220元/亩以上，按此计算，示范区年平均增产万kg，增加产值万元。油菜亩均可增产30kg以上，增加产值96元/亩以上，按此计算，示范区年平均增产万kg，增加产值万元。蔬菜亩均可增产1500kg以上，增加产值3000元/亩以上，按此计算，示范区年平均增产蔬菜万kg，增加产值9万元。西红柿亩均可增产400kg以上，增加产值880元/亩以上，按些计算，示范区年平均增产西红柿万kg，增加产值万元。西瓜亩均可增产500kg以上，增加产值1000元/亩以上，按些计算，示范区年平均增产西瓜万kg，增加产值万元。则项目区年增效益为万元，水利效益分摊系数取0.6，年增产增收效益为万元。5.节地效益示范区采用喷灌、滴灌节水灌溉方式与常规地面灌溉相比，可节省田间渠道占地，提高土地利用率，按节地%计，则本工程项目可节地15亩，按每亩土地收入1500元计，则每年可增收万元。综上所述，本工程直接经济效益由以上三种效益合计为万元。5.1.4社会效益节水灌溉示范工程是一项富民工程，是新农村建设的重要组成部分，是真正的惠农工程。项目的实施不仅解决了农民多年来的心愿，而且将党的政策带入农村，体现了和蔼社会的宗旨。节水灌溉示范工程的实施，给农业生产带来了新的希望，是农民增产增收的促进剂，受到当地村民的热烈欢迎，表现出了极大的兴致。通过本项目的实施基本达到了以下几个目地：（1）促进当地村民增产增收；（2）改善了当地落后的灌溉条件；（3）通过管理机构的设置及管理办法的制定，让更多的人认识到管理的重要性，从