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文檔簡介

1、目 錄第一章 綜合說明5 1.1項目概述5 1.2項目范圍、規模、內容及水平年5 1.3投資概算和資金籌措6 1.4效益71.5組織領導和管理81.6工程布局及建筑物81.7施工組織設計81.8經濟評價9第二章 基本情況 9 2.1自然概況 9 2.2社會經濟情況11 2.3土地資源利用現狀112.4高效節水農業發展現狀112.5存在問題112.6施工條件12第三章 項目建設的必要性和可行性12 3.1項目區農業和農村經濟發展 制約因素12 3.2項目建設的必要性.13 3.3項目建設的可行性.14第四章 水資源評價及供需平衡分析.15 4.1水源基本情況.154.2灌溉水利用系數.154.3

2、項目區典型種植設計.164.4灌溉制度.164.5灌溉需水量確定.16 4.6水量平衡分析.17第五章 滴灌工程設計.175.1指導思想.175.2設計原則.175.3工程設計技術依據.185.4設計標準.185.5滴灌系統設計.19第六章 施工組織設計.32 6.1施工條件.32 6.2管道工程施工.32 6.3施工進度工期.43第七章 投資預算.447.1編制原則.447.2編制依據.447.3投資預算.44第八章效益分析.448.1經濟效益.448.2社會效益.458.3生態效益.458.4節水效益.45第九章組織實施運行管護.469.1組織機構設置.469.2運行管理與維護.469.3

3、項目試驗觀測.47第十章環境影響與評價.4910.1環境現狀分析.4910.2項目實施對環境的影響.4910.3對策及措施.49附表:附表1;膜下滴灌工程投資預算表附表2;機井成井資料附表3;水質化驗報告附圖:附圖1: 鹽池高沙窩膜下滴灌工程位置圖附圖2: 鹽池高沙窩膜下滴灌工程管網布置圖附圖3:種植模式及毛管布設設計圖附圖4:機井首部連接示意圖附圖5:閥井安裝大樣圖附圖6:田間閥井圖第一章 綜合說明1、1項目概述 鹽池縣位于我區東部,地理位置上處在北緯37043810、東經1063010747之間。土地總面積8661.3km2,轄8個鄉鎮,101個行政村,647個自然村,總人口16.2萬人,

4、其中農業人口13.9萬人,有耕地90萬畝,草原689萬畝,養畜200萬只,是寧夏唯一的牧區縣。農業和畜牧業是當地國民經濟的兩大支柱產業。2006年全縣糧食產量4.964萬噸,農業總產值58519萬元,農村人均純收入2105元。根據國家和自治區農業綜合開發辦關于開展膜下滴灌節水技術示范推廣試點工作的指導意見,為了探索在寧夏中部干旱缺水地區推廣膜下滴灌節水技術,加快生態環境和現代節水高效農業建設步伐,提高人民群眾經濟發展水平,區農發辦確定了鹽池縣高沙窩寶塔村示范點。鹽池根據縣域實際,以發展“節水、優質、穩產”為目標的節水型農業,確定本試點項目,以期探索一條科學的節水種植模式。工程區位于鹽池縣西部高

5、沙窩鎮寶塔村,該村耕地面積較多,但以旱作農業為主。干旱缺水是限制當地農業生產的主要因素。現有地下水因為沒有充分開發利用,僅有的四百多畝水澆地實行漫灌,水資源利用率低,種植玉米馬鈴薯,產量很低,效益低下。探索發展節水穩產的節水種植和模式十分迫切。12項目范圍、規模、內容及水平年 121項目范圍鹽池縣農業綜合開發膜下滴灌節水技術推廣試點位于高沙窩鎮寶塔村東塔自然村長城南側。項目設計總面積1060畝。工程區坐標為北緯380734380805,東經10654261065458之間。122項目規模及內容本次滴灌工程,設計總面積1060畝,除防護林帶和田間道路后,凈種植面積860畝,全部采用膜下滴灌。該項

6、目區共安裝首部樞紐4套(包括過濾器)。安裝主干管UPVC90,1658m,分干管UPVC 75,5160m,支管PE管 63,5160m;滴灌帶20.4萬米,毛管10.2萬米,開挖土方0.538萬方,管路上建主分閥門井22座,田間控制閥井105座。現澆混凝土鎮墩4.3m3。123設計水平年設計依據:鹽池縣“十一五”農田水利基本建設規劃;寧夏中部干旱帶鹽池縣高效節水補灌規劃;寧夏中部干旱帶高效節水補灌工程規劃報告水利水電工程初步設計報告編制規程等。現狀水平年為2008年;設計水平年為2023年。1.3投資概算和資金籌措項目總投資144.38萬元, 其中:需中央財政資金及區配資金財政資金100.0

7、萬元,縣配39.38萬元,群眾自籌5萬元(以籌勞為主)。1)滴灌系統 94.38萬元2)機井水泵及輸電系統 40.0萬元3)項目運行數據觀測費 10萬元1.4效益節水效益因該項目區屬旱作區,采用滴灌節水技術,可比現在鹽池縣施行的小畦漫灌節水70-90%。該項目根據馬鈴薯及棗樹的用水需求,設計灌水定額10-15m3,灌溉定額60-90m3。項目實施后,項目作物全生育期均用水量為60-90m3/畝,而項目采用地面灌溉定額為400m3/畝,則畝均節水量310-340m3,項目區節水26-29萬立方。經濟生態效益項目建成后預期馬鈴薯可由目前的300公斤/畝增加到1800公斤/畝左右,年增收1500元,

8、三年后棗樹畝產鮮棗200公斤,畝收入可達800元,項目區860畝,年獲凈增收入198萬元。農民年人均增收入由建設前的2890提高到4323元。項目建成后,示范基地生態功能增強,產業結構更趨合理,優勢特色農產品的引進轉化效率加快,農民收入顯著增加,有助于提高當地農民群眾和科技人員農業科技素質。同時可充分的利用當地光熱、土壤和地表及引黃水資源,使旱地產量低而不穩問題基本得到解決,生態狀況全面改善。通過項目的示范實施,將有效調整和優化我區中部干旱帶的農業產業結構,形成有明顯地方特色的優勢產業,培養新的經濟增長點,帶動地方經濟發展。為廣大農民穩定增加收入,實現致富奔小康提供了一條有效途徑,也為滿足城鄉

9、人民的生活消費的需要,推動人口、環境、資源和社會經濟的協調發展起到了積極作用。總之,此項工程無論從經濟效益、生態效益和社會效益都是十分顯著的,項目的實施是完全必要的,也是非常迫切的。1.5組織領導和管理 本項目具體實施過程中,切實落實工程的監理、質檢工作,尤其要注意在合同中明確施工責任,并成立項目領導小組。項目建設在寧夏農業綜合項目辦公室的統一領導下,由鹽池縣成立項目建設領導小組,全面負責該項目建設的組織、協調、實施和驗收等工作。按照項目建設管理辦法,確保工程建設質量達到效益目標。1.6 工程布置及建筑物本工程分為首部設施和田間管道兩大部分。考慮本工程統一規劃,分戶種植,分戶經營管理的特點。管

10、道工程設計采取以單井為控制單元配置。機井之間不相連通。分為4個獨立機井管網系統。1.7施工組織設計本工程施工主要包括機井首部設施和管網等工程施工。施工參照節水灌溉技術規范SL207-98,微灌工程技術規范SL103-95供水管井設計、施工及驗收規范,實施。1.8 經濟評價本項目以“節水高效穩產”為目標,結合管理措施,農業技術措施,以提高灌溉水利用率,增加灌溉效益,促進農民增收減負。為發展優勢特色產品提供供水保障,實現水資源合理優化配置。不僅改善了項目區農田灌溉條件,而且有明顯的社會、生態、經濟效益,通過計算國民經濟評價指標,效益費用比為1.4,經濟效益內部收益率為13.8%,計算的各項指標均符

11、合水利建設項目經濟評價規范(SL72-94)要求,說明該項目在經濟上是合理的,技術上是可行的。第二章 基本情況2.1.自然概況2.1.1地理位置項目區位于鹽池縣高沙窩鎮北部,地處鄂爾多斯臺地向黃土丘陵過度地帶,海拔在1400-1600之間,地形為東南高西北低。地面坡度在1/1001/200之間。地貌屬緩坡丘陵區,但地勢平坦,土層深厚,土壤結構松散,肥力較好,表土以下土層絕大多數為沙壤土,地勢較高,正常條件下不會形成土壤次生鹽漬化,正常灌溉不會對土壤性態及作物生長形成危害。該土壤條件廣泛適宜農、林、草及經濟作物種植。工程區位于寶塔村東,北緯380734380805,東經1065426106545

12、8之間。工程區北與內蒙古額前旗隔長城為界,南臨古王高速公路,工程區域屬鄂爾多斯臺地向黃土丘陵溝壑區過渡地帶,地形平緩。相對高差約4-20m。2.1.2水文氣象鹽池縣自然環境差,氣候較為惡劣,為典型的大陸性干旱荒漠草原氣候,其特點是:氣候干燥、降水稀少、風大沙多。按農業分區為中溫干旱地帶。多年平均降水量僅為296mm,且多集中在7、8、9三個月;多年平均蒸發量高達2100mm,是降水量的7-8倍;多年平均氣溫為8.5,多年最高氣溫38.1,最低氣溫-29.6;每年11月中旬進入凍結期,翌年3月底開始解凍,凍土深度一般為0.8m,凍結期長近5個月。每年的3-5月為風季,多為西北風。項目區地處緩坡丘

13、陵區,地面起伏、地形坡度較大,梁峁、洼地相間,沒有大的溝谷發育。由于地表多為第四系沉積物,土層深厚,植被稀蔬,降雨量易形成徑流流走,利用率很低。項目區水資源異常貧乏,天然降水是解決人畜飲水和農牧業生產用水的唯一途徑。灌溉水源:項目區灌溉水源為專門為工程建設的深井。單井出水量在10-15m3/h。2.1.3地形地貌項目區為鄰鄂爾多斯高原的陶靈鹽臺地。緩坡梁峁地貌,地面高程1335-1498m之間。在地貌成因類型上屬風積坳谷洼地地貌。第三紀以來,由于鄂爾多斯臺地處于一個相對上升的地質歷史發展時期,受抬升期白堊系和第三系基底的影響,沒有堆積大厚度的第四系松散堆積物,也沒有造成地表強烈切割和剝蝕,所以

14、多為準平原梁峁、坳谷洼地地貌。2.1.4工程地質項目區地處黃土丘陵區,地表多為第四級沉積物,地層分明,土壤質地主要是壤土、輕壤土,其母質為黃土,土層深厚,沒有不良地質地區,不會對小型農田水利工程施工造成影響。經查中國地震參數區劃圖(1/400萬),工作區地震基本烈度為度。2.2社會經濟狀況項目區自然條件惡劣,基礎設施薄弱,農業生產條件差,經濟落后,人民生活較貧困。工程所在地寶塔村總土地面積103087畝,耕地面積6682畝,水澆地470畝。總人口1130,2007年人均純收入平均2890元,人均耕地5.98畝。本工程實施后可增加水澆地900畝。2.3土地資源利用現狀項目區內地廣人稀,適宜開發的

15、旱耕地和荒地資源比較豐富,發展節水農業潛力較大。2.4 高效節水農業發展現狀截止目前,鹽池縣在青山鄉、花馬池鎮楊記圈等多處發展膜下滴灌4000畝,主要種植西甜瓜、西瓜。根據調查,2007年每畝收入在2000-3000元。2.5存在的問題(1)項目區地處寧夏中部干旱帶,水資源奇缺,供需水矛盾突出,干旱缺水是制約經濟發展最主要因素;(2)由于地處毛烏素沙漠邊緣,干旱帶風沙頻繁,林草植被稀疏,林木覆蓋率低,水土流失、土地沙化環境十分脆弱;(3)區域經濟基礎薄弱,財政自給能力低,自我發展能力不強,人口受教育程度低,勞動力轉移渠道不寬,農民持續增收的難度很大;(4)農業經營方式落后,科技服務體系不健全,

16、科技對農業的支撐作用不明顯,傳統農業比重較大,農民增收的長效機制還沒有形成,單一的經濟結構和粗放的經濟增長方式,嚴重制約著區域經濟的可持續發展。2.6施工條件該項目區距高沙窩約20km,距307國道8 km,交通便利。區域內居民點村村通電,電力充足,可滿足工程建設所需。項目區沿線有10KV高壓線,施工及運行電力供應有保障。第三章 項目建設的必要性和可行性31項目區農業和農村經濟發展的制約因素項目區農業和農村經濟發展的制約因素主要表現為資源、投入、科技、環境和市場等方面。(1)近年嚴重的干旱缺水再次表明,項目區水利基礎設施薄弱,必須采取節水灌溉。(2)近年來國家對農業投入逐漸增加,但市縣自身投入

17、跟不上,國家對糧食生產的補貼和糧食價格的保護正在轉變。(3)科技興農是增長的有效途徑。項目區農業生產基礎條件較差,主要生活來源靠種地。由于收入低,生活水平較差,農業生產資料的投入低,因此制約了農業新品種、新技術的推廣進度。(4)農戶的小規模生產與千變萬化的大市場之間矛盾突出,農產品總體質量不高,市場競爭力不強。32項目建設的必要性321項目建設是解決水資源短缺,推進節水灌溉之路的必由之路水資源短缺已成為國民經濟和社會發展的主要制約因素,同時,隨著農業和國民經濟的發展,灌溉面積逐年擴大。如果仍沿用原來粗放型的農業灌水方法,遠遠不能滿足擴大面積的需要,必須采取節水灌溉途徑來解決。其次,由于缺水,造

18、成項目區不能輪作倒茬,常年種植以馬鈴薯、玉米為主的旱作物,使病蟲害加劇,影響農作物產量的增長。因此,針對水資源缺乏的危機,走節水灌溉之路已勢在比行。322項目建設是調整農業結構,推進農業產業化和可持續發展的需要鹽池縣日照資源充足,熱量豐富,晝夜溫差大,十分利于作物光合作用,所生產的西瓜、馬鈴薯等農產品品質優,市場競爭力強。特別是該區域環境污染源少,是發展設施綠色蔬菜的優勢區域。323項目建設是農民增收、農業增效的需要,也是改善生態環境的需要項目區實施節水灌溉工程后,將會有效地改善農村的生產生活條件,提高群眾生活水平,對減輕農民負擔、促進農村經濟發展、調整產業結構、繁榮地經濟、增加農民收入等起著

19、重要作用。該項工程也是改善生態環境的需要。項目區改造后,從而改善當地生產條件和生態環境。33項目建設的可行性寧夏鹽池縣近年來持續且逐年加劇的干旱造成90余萬畝旱耕地無法實現穩產保產,現有的不足20萬畝機井、揚黃補灌地,種植結構單一化程度高,田間延用大水漫灌方式,水資源利用效率低下。擬建項目區日照充足,光能豐富,年均日照2872.5小時,太陽年輻射總量141.6千卡/cm2,10積溫2944.9,晝夜溫差1012,而且光質優越、晝夜溫差大,光熱資源豐富、生態優勢明顯。水資源短缺是鹽池縣制約經濟發展主要因素,而豐富的土地資源和充足的光熱資源卻是鹽池縣發展節水農業的優勢條件。從水資源的農業利用來看,

20、存在著較大的開發潛力,特別是在鹽池干旱山區區,目前的灌溉管理與先進的灌溉管理的用水較差,普遍具有20%80%以上的灌溉面積擴展潛力。如果能普及滴灌節水技術,可比現在節水可達60-70%。2006-2007年在國家旱作示范基地項目支持下,已取得了階段性成果和寶貴的節水實踐經驗,根據國家農發辦關于開展節水膜下滴灌節水技術推廣試點工作的指導意見在旱作區進行膜下滴灌節水技術推廣對干旱貧困風沙區可實現節水60%70%,其意義就更為主要,其效益就更為明顯。從工程建設上,膜下滴灌在我縣已經有幾年的建設經驗,技術成熟。在種植模式上,棗樹、在我縣一些地方已經實施過,效益顯著,群眾積極性高,且積累了豐富的種植經驗

21、及管理經驗,通過多種方案進行比較,經濟合理。因此,該工程建設是可行的。第四章 水資源評價及供需平衡分析4.1水源基本情況全縣水資源情況為,地表水:鹽池縣地表水大部分是雨洪徑流,由于徑流分散,利用率僅為儲存總量的20%以下。這些微弱的地表水,在年際和年內的變化較大豐水年則豐,枯水年則枯,沒有固定的水量,只有少部分蓄存利用意義。地下水:鹽池縣地下水總量3313.8萬m3/a,可開采量1892.6萬m3/a,這些地下水大部分水質較差,只有局部地區地下水符合灌溉和人飲。鹽池縣利用地下水發展灌溉用水量1400萬 m3/a;農村人畜飲水用水量85萬 m3/a,城鎮生活用水120 萬m3/a,工業用水130

22、 萬m3/a,總用水量1735萬 m3/a。項目區位于寧夏東部之陶靈鹽臺地區,與內蒙古額前旗隔長城相臨,系鄂爾多斯南隅,地表呈波狀起伏,并伴有帶狀風沙堆積,主要有松散巖類孔隙水和碎屑巖類孔隙裂隙水。在寧夏地下水資源劃分為陶靈鹽臺地區-東部波狀臺地亞區-古西天河地段,單井涌水量100-400m3/d。項目區所在地魏莊子現有水澆地400畝,現有機井2眼,單井出水量280-320m3/h。實行小畦補充灌溉,每年干旱時期灌水2-3次。種植玉米胡蘿卜等農作物。玉米產量可達每畝400-500公斤,胡蘿卜可達2000公斤。4.2灌溉水利用系數根據管道輸水灌溉工程規范,管道輸水利用系數為0.95,田間滴灌水利

23、用系數為0.95,則灌溉水利用系數取0.9 。根據灌排工程設計規范(GB50288-99),結合本項目區水文氣象、水土資源、作物組成規劃規模,噴灌設計保證率取80%.4.3項目區典型種植模式通過與鹽池縣農業局林業局及當地種植能手的研究探討,確定本工程區的種植模式為棗糧(馬鈴薯或西瓜等)間作。具體為設計:棗樹設計寬窄行栽植,即每兩窄行(行距3米)與另兩窄行之間為一個寬行8米。棗樹間作馬鈴薯(或西甜瓜)。作物設計為南北向種植。棗樹窄行距3m,株距3m。間作作物為馬鈴薯(或西甜瓜),種植模式起壟覆膜,壟寬0.9m,膜幅0.6m,每壟栽2行,采用雙行靠,窄行60*30cm,即行距60cm,株距30cm

24、。馬鈴薯行間鋪設滴灌帶, 帶間距150cm,一膜一管種兩行,壟間距60cm,滴灌帶間距1.5米。棗樹每行鋪設一條小管出流管,每株樹木現場安裝一只樹木專用滴頭。每畝栽植棗樹40株。4.4灌溉制度充分考慮項目區缺水且單井涌水量較少的因素,種植目標設計為節水、優質、穩產。另外針對棗樹和馬鈴薯或西甜瓜的需水特點,實行非充分灌溉,適當拉大灌水周期。每年生育期灌水6次。即播前(萌動)、播種(花前)、苗期(展葉)、花期(座果)、膨大、成熟期。4.5灌溉需水量確定需水量根據中國主要農作物需水量與灌溉,采用彭曼公式分析,估算作物的需水量。根據作物種類特征、土壤質地以及農業技術措施等條件,結合我公司在鹽池近幾年的

25、觀測資料,確定棗樹馬鈴薯間作膜下滴灌單次灌水定額15 m3/畝,年灌溉定額90m3/畝,日耗水系數確定為3-4mm/d。根據設計灌溉定額及滴灌技術規范,初步估計860畝棗薯間作年需水量為8-10萬m3/年。46水量平衡分析工程區現有機井共4眼,根據成井資料單井出水量10-15 m3/h,年供水時數以3000小時估算,年供水總量可達12-18萬m3,完全滿足860畝棗糧間作年需水要求。第五章 膜下滴灌工程設計5.1.指導思想以黨的十七大精神為指導,圍繞提高農業綜合生產能力和促進農民增收的目標,把建設高效節水農業作為發展現代農業的有效方式、社會主義新農村建設的重要內容,以提高水資源利用率為核心,以

26、增強農業抗旱能力和綜合生產能力為重點,走“節水灌溉,特色種植,規模發展”的路子,大力加強節水灌溉水利設施建設,因地制宜推廣多種形式的旱作節水農業技術措施,調整種植結構,從根本上改變項目區農民生產、生活條件,實現農業增效、農民增收和農業可持續、跨越式發展。本工程以實現節水、優質、穩產為目標。建設優質特色節水種植示范基地,積極示范推廣特色種植農業生產管理技術,并通過發展節水灌溉,進一步提高水的有效利用率,做到增產增收,增加農民收入,加快農民脫貧致富奔小康的步伐。5.2.設計原則(1)設計時結合各種灌水技術的特點,因地制宜確定項目區內作物的灌水方式,使作物得到及時的水分,確實做到使農民增產增收;(2

27、)設計中進行多方案比較,達到投資省、技術先進、運行可靠、便于管理、操作簡單的灌溉系統;(3)設計要與近期發展相結合,既要根據現實情況,講求實效,節省資金,同時也為將來進一步發展創造有利條件。(4)管網布置多方案優化比較,盡量降低工程造價和系統運行費用;5.3.工程設計技術依據(1)灌溉與排水工程設計規范GB5028899(2)微灌工程技術規范SL103-95(3)節水灌溉技術規范SL20798(4)農田灌溉水質標準GB508492(5)噴灌與微灌工程技術管理規程SL236-1999(6)其他有關技術規范和標準。5.4.設計標準按照1999年頒布的國家標準GB5028899灌溉與排水工程設計規范

28、,本工程水源灌溉設計保證率90,管道輸水利用系數取0.95;滴灌水利用系數取95。灌溉水利用率90%。5.5.滴灌系統設計5.5.1設計水源由于項目區干旱缺水,地下水可開采水資源十分有限。工程設計種植模式充分考慮水源這一限制因素,作物僅進行非充分灌溉,提出“節水,優質,穩產”目標。工程區現有機井4眼。1號井出水量13m3/h,動水位78m。礦化度1.8mg/L,PH7.64。2號井出水量12.5m3/h,動水位78m。礦化度1.8mg/L,PH7.64。3號井出水量12m3/h,動水位88m。礦化度1.8mg/L,PH7.64。4號井出水量12.4m3/h。動水位88m。礦化度1.8mg/L,

29、PH7.64。5.5.2灌溉方式選型根據當地氣候土壤特別是嚴重缺水的特點結合當地棗樹馬鈴薯間作的種植模式,參照區內外節水灌溉成功的經驗,設計采用管道式滴灌系統。為保持水分,降低無效土壤蒸發,與種植措施相結合,馬鈴薯采取膜下滴灌;棗樹采用樹木專用滴灌小管出流滴灌。滴灌管(帶)鋪設為每兩窄行馬鈴薯間鋪設一條滴灌管(帶),相間8米的兩行棗樹,每行鋪設一條小管出流滴灌管。滴灌對水質要求較高,需對井水采用網式過濾器過濾。 5.5.3灌溉制度的設計(1)灌溉技術參數設定a.作物日最大耗水量:寧夏屬干旱半干旱地區,根據節水灌溉設計規范,并考慮項目區覆膜可有效防止土壤蒸發的特點,取最大日耗水量Ea4mm/d。

30、b.土壤計劃濕潤深度:設計馬鈴薯濕潤層深度40cm;棗樹濕潤層深度80cmc.設計灌水均勻度:Cu=0.90;d.水利用系數:根據節水灌溉規范,并結合我區節水工程建設、運行水平以及項目區具體的土壤、氣候特征,取滴灌灌溉水利用系數為0.90。e.設定滴灌系統日工作時數20小時。f.微灌灌水定額設計(因濕潤深度不同,馬鈴薯與棗樹分別計算): m0.1rhp(1-2)/ Tm/w 式中:m灌水定額,單位mm; T設計灌水周期,單位d;r土壤容重,沙壤土取值1.35g/cm3;h計劃濕潤深度,0.40m;棗樹濕潤層深度80cm1、2適宜土壤含水率的上、下限(重量百分比),分別取田間持水量的90與60。

31、項目區土壤田間持水量為18(重量持水量); 滴灌田間灌水利用系數,取90; p濕潤比,根據濕潤比的定義,馬鈴薯計算值(雙行寬0.6m,壟溝寬1.5m,每種植帶寬11m,馬鈴薯間作寬8m。即4條濕潤寬度0.6m的濕潤帶寬與8m行寬之比。)為0.3,棗樹(每株最大根幅1.5m即濕潤直徑1.5m的濕潤圈)為0.1。 w作物日需水量,單位mm/d,取最大耗水量4mm/d。計算值:馬鈴薯m0.11.35400.3(90-60)0.18/0.9=9.7mm,即6.5m3/畝;灌水周期:T8d,根據當地天然降水因素和馬鈴薯種植的經驗,調整設定為15天。棗樹m6.48mm,即4.3m3/畝;灌水周期:T16.

32、2d,同樣調整設定為15天。間作同時灌水時,灌水定額合計為11.0 m3/畝。生育期最多灌水6次。(2)灌溉制度設計a. 一次續灌時間t t=m/式中: 一次灌水延續時間 h; 灌水器間距 m; 毛管間距 m;灌水器流量 L/h,馬鈴薯滴灌選用2L/h的滴頭,棗樹為使其一次灌水時間與馬鈴薯一致,選用20L/h的滴頭。經計算:馬鈴薯 5.8h。 以6小時計。 棗樹 107L/株20L/h。以6小時計。此為最大需水計量,實際操作應根據作物根系深度和天然降水情況適當調整。b.輪灌小區劃分設計每天灌溉時間為20小時,灌溉周期為15天。設計棗樹與馬鈴薯在同一條田間管道連接開啟,根據后面的設計計算,毛管鋪

33、設長度為55m,每一個種植寬行(即,2行棗樹,4壟8行馬鈴薯,雙向長度110m,面積1.8畝)毛灌總流量為4.4m3。故,出水量10 m3/h的機井,每次灌水面積為4畝。項目區860畝劃分為210個灌水小區。5.5.4灌溉管網設計(1)灌溉管道布置遵循原則灌溉管道布局應符合微灌工程總體設計原則;使管道總長度最短,盡量少穿越其他障礙物;滿足各用水單位需要,能迅速分配水流,管理維護方便;輸配水管道沿地勢較高位置布設,支管垂直于作物種植行向,毛管順作物種植行布置;管道縱剖面力求平順。(2)管網布置(見附圖:滴灌管網布設圖)本項目灌溉系統滴灌采用主干、分干、支、毛四級灌溉管道。其中主干、分干管為地下U

34、PVC管,設計埋深1.2m,地面支毛管為黑色PE管。滴灌帶沿作物種植方向水平布設。考慮農村土地分戶承包,工程統一規劃,分戶經營管理的特點,工程灌溉管網以單井為單位劃分。4眼機井獨立控制4個灌溉單元。根據成井資料出水量劃分單井控制面積。單井控制面積A=QTt(1-1)/mA 為單井控制灌溉面積,畝Q 單井出水量m3/hT 輪灌周期,天。取15dt系統日工作時數 h 。取20 h 灌溉水利用系數。取0.91 干擾抽水的水量削減系數。取0.05m凈灌水定額m3/畝。取11.0m3/畝計算分別為:各機井實際配置水泵按照出水量10m3/h計,控制面積均為230畝。總灌溉控制面積可達920畝。即完全滿足8

35、60畝灌溉之需。主管道南北向布設在各單元的中間。干管道與主管道垂直布設。支管道與干管道平行,棗樹因為和馬鈴薯或西甜瓜一次灌水延續時間不同,設計淺埋地下,毛管(滴灌帶和棗樹毛管)沿作物種植方向南北向布設。毛管最大鋪設長度校核:根據滴灌管流量參數計算公式Q=AHm(Q滴頭流量,H滴頭工作壓力,%DH最大允許水頭損失比,設計均勻度90%,流量偏差10%)計算并查閱廠家技術資料,所選滴灌帶最大鋪設長度為67米,考慮地塊形狀的寬度及降低工程造價來劃分,設計鋪設長度55米,毛管雙向布設110米,東西向660米劃分為6個條幅。馬鈴薯滴灌支管道和棗樹滴灌支管道鋪設長度:根據地塊形狀和毛管允許鋪設長度,確定毛管

36、雙向布設,單向長度55米后,單條毛管流量(滴灌帶滴頭流量選定2L/h,棗樹滴灌滴頭選定20L/h時)即確定為0.33m3/h,雙向為0.67m3/h。支管道選用63(內經55mm)黑PE管,經濟流速1.25m/s時流量為11m3/h。不考慮多孔出流的因素,單向63(內經55mm)黑PE支管可連接滴灌帶16條。馬鈴薯滴灌帶間距平均為1.16米,也就是允許單向鋪設20米。棗樹間距8米,安裝棗樹滴灌的支管道允許單向鋪設112米,計算水頭損失后調整為110米。支管道間距即為2倍毛管長度即110米。管網布置時,考慮棗樹與馬鈴薯間作的情況,地下UPVC主干、分干管道為同網供水,由于棗樹和馬鈴薯續灌時間不一

37、致,所以設計單獨的田間管道(支管道)供水,分別控制啟閉,毛管在各自的田間管道(支管道)上接出。連接方式為,主輸水管道過濾器主干管道分干管道出地豎管田間PE支管滴灌帶。滴灌帶布設兩行馬鈴薯之間鋪設一條滴灌帶。在降低工程造價并方便運行管理的基礎上優化管網布局,盡量減少閥門井數量和閥門的數量,優化后的管網布局見附圖1。設計每眼井獨立的主干管道,共4條1658m;分干管道21條,5160m.用于馬鈴薯灌溉的田間支管道設計為黑色PE管,與地下分干管上下平行,淺埋地下40cm,共210條,5160m,滴灌帶2110條,20.4萬米。用于棗樹灌溉的毛管1055條,10.2萬米,溫流器3.4萬只。(3)設備選

38、型首部加壓泵、過濾器:設計潛水泵加壓,篩網過濾器過濾。管道材料:地下輸水主干管,選用硬聚綠乙烯UPVC管,其造價低、安裝方便、水力性能好;滴灌支管選用聚乙烯黑PE管,其韌性強、膨脹系數大,可以淺埋或置地面而不致凍裂。灌水器:為降低工程造價,設計馬鈴薯滴灌與棗樹滴灌在同一干管上連接出水灌溉,這樣需要兩者工作壓力相同或接近。設計選擇工作壓力在10米水頭壓力等級下工作的滴灌帶和穩流器。滴灌:采用國內先進的節水灌溉企業揚凌秦川節水灌溉公司生產的16*300-0.3-2型內鑲貼片式滴灌管,滴頭間距0.3m,壁厚0.6mm,滴頭流量2L/h。棗樹滴灌:毛管采用黑色防老化16PE管,滴頭現場安置,滴頭選擇天

39、津英特泰克或天津津瑞豐生產的20L/h防倒吸穩流器。(4)管網管徑計算與校核管徑選擇根據經濟管徑計算公式:D18.8Q/V0.5式中Q管道設計流量,單位m3/h; V管道流速,單位m/s,取經濟流速取1.25m/s;D管道計算內徑,單位mm;計算主管最大流量即單井出水量10m3/h,干管流量10m3/h,PE支管設計流量5m3/h。管徑校核綜合工程系統造價及系統年運行費,調整管徑,多方案比較,既降低工程造價,又需考慮多年運行費用,設計主干管為管徑90mm管道, 分干管為管徑75mm管道,馬鈴薯滴灌支管管徑63mm管,單側鋪設長度為27.5米,滴灌管選用16*300*0.6-2定型產品,單側鋪設

40、長度為55米。棗樹滴灌毛管管徑16管,單側鋪設長度同樣為55米。5.5.5管道水力計算(附水頭損失及揚程計算表)(1)管道水頭損失計算以單井分別進行水力計算。管道水頭損失按下式計算: HffLQmdb式中:Hf管道沿程水頭損失,m; f摩阻系數;UPVC管為0.948105,PE管為0.861105; Q設計流量,m3/h; d管道內徑,單位mm; L管道長度,單位m; m流量系數,UPVC管為1.77,PE管為1.74; b管徑指數,UPVC管為4.77 ,PE管為4.74; 1,水頭損失及系統工作揚程計算表(1號井)序號管道分級管道長度管經流量沿程水頭損失m沿程水頭損失m(多孔系數0.37

41、5)局部水損m總水損m1主干管道32084101.180.121.32分干管道20069101.890.192.13支管道265550.210.020.234毛管55140.668.533.20.323.525動水位786高差6.77首部水損108工作壓力109計算總揚程111.810設計總揚程1202,水頭損失及系統工作揚程計算表(2號井)序號管道分級管道長度管經流量沿程水頭損失m沿程水頭損失m(多孔系數0.375)局部水損m總水損m1主干管道13084100.480.050.532分干管道20069101.890.192.13支管道265550.210.020.234毛管55140.668

42、.533.20.323.525動水位786高差4.87首部水損108工作壓力109計算總揚程109.210設計總揚程1203,水頭損失及系統工作揚程計算表(3號井)序號管道分級管道長度管經流量沿程水頭損失m沿程水頭損m(多孔系數0.375)局部水損m總水損m1主干管道57084102.110.212.32分干管道18069101.70.171.873支管道265550.210.020.234毛管55140.668.533.20.323.525動水位886高差117首部水損108工作壓力109計算總揚程126.910設計總揚程1304,水頭損失及系統工作揚程計算表(4號井)序號管道分級管道長度管

43、經流量沿程水頭損失m沿程水頭損失m(多孔系數0.375)局部水損m總水損m1主干管道30084101.110.111.222分干管道18069101.70.171.873支管道265550.210.020.234毛管55140.668.533.20.323.525動水位886高差10.57首部水損108工作壓力109計算總揚程125.310設計總揚程130(2)系統揚程計算管網灌溉揚程HH噴HhjH首H地H動計算系統工作最大揚程分別為1號井120米;2號井120米;3號井120米;4號井120米。水泵選型:1號井:150QJ10-150/21-7.5型潛水泵2號井:150QJ10-150/21

44、-7.5型潛水泵3號井:150QJ10-150/21-7.5型潛水泵4號井:150QJ10-130/21-7.5型潛水泵5.5.6系統首部設施、管道附屬結構(2)保護裝置:首部設置篩網過濾器、壓力表、閘閥、進排氣閥等監測安全保護設施。(3)管溝縱斷設計,設計管道埋深1.2米,在相對最低處設置泄水閥井,待秋冬灌完凍水打開泄水閥,排掉管道(主要是豎管)積水。(4)管溝橫斷設計,參考UPVC安裝規程的管溝開挖寬度要求,開挖底寬為管徑+0.4米。設計90、75的主干管溝底寬0.6米,頂寬1.2米,深1.2米。63PE支管道淺埋0.4米,設計斷面底寬0.2米,頂寬0.4米,深0.4米。(5)鎮墩:在主干

45、、分干管道每200m處、拐彎、三通處均設置鎮墩,90mm的管道,鎮墩303030cm。(6)泄水井:在每條獨立的90mm分干管,均設置一座泄水閥井,規格圓形漸收口式,深1.5m,底徑1.2m,下墊0.3m砂石濾料。見標準閥井圖集S143(17-5)。待秋冬季灌完冬水,打開泄水閥,排掉管道積水。 5.5.7控制設施(1)控制閥井:每眼機井設主控制閥井1座,在分干管道入口設置分控制閥井14座。設計采用磚混結構,規格圓形漸收口式,深1.5m,底徑1.2m,下墊0.3m砂石濾料。見標準閥井圖集S143(17-5)。閥門雙向控制,設28臺蝶閥。(2)分干管連接63PE管接口設置0.4*0.4*0.5m小

46、型閥井,磚混結構。非承重8鋼筋混凝土預制井蓋。共105座,閥門雙向控制,設210只球閥。第六章 施工組織設計6.1施工條件工程區距高沙窩約20km,距307國道8 km,交通便利。區域內居民點村村通電,電力充足,可滿足工程建設所需。項目區沿線有10KV高壓線,施工及運行電力供應有保障。6.2管道工程施工 設備選擇與工程設施一、設備選擇1.1灌水方式確定后,灌水器的選擇應考慮土壤、作物、氣象因素和灌水器的的水力特性。所選用的灌水器制造偏差系數不宜大于0.07。1.2微灌系統中必須安裝水質凈化設施。水質凈化設施應根據水質狀況和灌水器的流道尺寸進行選擇,并滿足系統設計要求。1.3微灌系統應安裝控制、

47、安全保護和量測設備。應選擇至水性能好、耐腐蝕、操作靈活的流量、壓力控制閥、進排氣閥和沖洗排污閥門;應選擇阻力損失小、靈敏度高的壓力表。壓力表的量程應系統設計壓力的1.31.4倍。1.4管與管件的選擇必須使其公稱壓力符合微灌系統設計要求,并應不透光、抗老化、施工方便、連接牢固可靠。直徑50mm以上各級管和管件可選用聚氯乙烯產品;直徑50mm以下各級管和管件應選用微灌用聚乙烯產品。嚴禁使用由廢舊塑料制造的管和管件。二 設施安裝2.1微灌工程首部樞紐應將加壓、過濾、安全保護和量測控制設備等集中安裝。2.1首部樞紐房屋應滿足機電設備、過濾器等安裝和操作要求。2.3清洗過濾器、化肥罐的廢水未經處理,不得

48、排入原水源中。三、管網3.1微灌管網應根據水源位置、地形、地塊等情況分級。3.2支管以上各級管道的首端宜設控制閥,在地埋管道的閥門處應設閥門井。3.3在直徑大于50mm的管道末端、變坡、轉彎、分岔和閥門處應設固定墩。當地面坡度大于20%或管徑大于65mm時,宜每隔一定距離增設固定墩。3.4管道埋深應根據土壤凍層深度、地面荷載和機耕要求。干、支管埋深應不小于50cm。 工程施工一、一般規定1.1微灌工程施工必須嚴格按設計進行。1.2施工前應檢查圖紙、文件等是否齊全,并核對設計是否與灌區地形、水源、作物種植及首部樞紐位置等相符。發現問題應與設計部門協商,提出合理修改方案。1.3施工前應檢查現場,制

49、定必要的安全措施,嚴防發生各種事故。1.4施工前應嚴格按照工期要求制定計劃,確保工程質量,并按期完成。1.5施工中應隨時檢查質量,發現不符合要求的應堅決返工,不留隱患。1.6施工過程中應做好施工記錄。對隱蔽工程必須填寫隱蔽工程記錄表,出現工程事故應查明原因,及時處理,并記錄處理措施,經驗收合格后才能進入下道工序施工。全部工程施工完畢應及時繪制竣工圖,編寫竣工報告。二、施工準備和程序2.1施工前的準備應包括下列內容:(1)編制施工計劃,建立施工組織,擬定放樣定線等各項施工順序;編制勞力、工種、材料、設備、工程進度計劃,制定質量檢查方法和安全措施。(2)按設計要求檢查工程設備器材。(3)準備好施工

50、工具。2.2施工程序應按下列順序進行:(1)施工放樣 小型微灌工程可根據設計圖紙直接測量管線縱斷面,大型微灌工程現場應設置施工測量控制網,并應保留到施工完畢。放線從首部樞紐開始,定出建筑物主軸線、機房輪廓線及干、支管進水口位置,用經緯儀從干管出水口引出干管軸線后再放支管線,并標明各建筑物設計標高。主干管直線段宜每隔30m設一標樁;分水、轉彎、變徑處應加設標樁;地形起伏變化較大地段,宜根據地形條件適當增設標樁。在首部樞紐控制室內,應標出機泵及專用設備如過濾器等安裝位置。(2)基坑開挖、排水及基礎處理 開挖時必須保證基坑邊坡穩定,若不能進行下道工序,應預留1530cm土層不挖,待下道工序開始前再挖至設計標高;必要時可在基坑內設置明溝或井點排水系統,排走坑內積水。山丘地區開挖土石方,按GBJ201土方及爆破工程施工規范有關規定執行。基礎處理應按設計要求進行。(3)建筑物砌筑 混凝土、砌石、磚石建筑物施工,可參照GBJ141給水排水構筑物施工及驗收規范有關規定執行。(4)回填 砌筑完畢應待砌體砂漿或混凝

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