五合乡白塔村初步设计报告Word文档格式.docx
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二支渠设计流量0.45m3/s,控制灌溉面积0.65万亩。
每条斗渠设计流量0.08m3/s。
控制灌溉面积约500亩。
全部为土渠。
本次规划衬砌斗渠渠道9.0km,并配套渠系建筑物126座,其中(分水(闸)口90座,过路涵管36座),工程建成后,可改善灌溉面积500亩。
1.3工程等级及规模
依据《小型水电枢纽工程等级划分及设计标准》SDJ12—78规定,该工程属五等小
(2)型,主要建筑物五级,次要建筑物五级。
正常运行防洪标准为10年一遇洪水。
1.4工程概算及资金筹措
工程总投资49.33万元,其中建筑工程费44.93万元,施工临时工程费1.35万元,其它费用1.62万元,预备费1.44万元。
1.5环境影响评价
该工程的建设对环境无不利影响。
相反工程建成后,田间作物生长茂盛,绿色植被覆盖度增加,改善区域生态环境,防止水土流失,给当地群众创造一个良好的生活空间。
1.6效益评价
该工程实施后,可保证该村500亩水地的正常灌溉,提高灌溉保证率,缩短灌溉时间。
通过调整种植结构,加大枸杞、地膜洋芋等经济作物种植比例,年净增粮食及经济作物产量12.5万kg,年净增效益25.64万元。
促进当地农业经济增长,增加农民收入和维护社会稳定。
改善区域生态环境。
经济效益、生态效益和社会效益显著。
2、基本资料
2.1自然地理概况及社会经济状况
国道109线、刘白高速公路和五靖公路贯穿全境,地处甘肃、宁夏两省的交界地段,交通便利。
电网密布,信息发达。
项目区属半川丘陵地区,高扬程灌区,植被稀少,原始地貌明显,地形大体走势为西高东低,南高北低,地势平缓,土层深厚,土壤肥沃。
属兴电灌区,主要种植小麦、地膜玉米、洋芋、豇豆、枸杞以及多种小杂粮。
白塔村地处五合乡政府所在地,该村有6个村民小组,1043户,5746人,大小牲畜2360头,羊18000只,耕地面积17800亩,其中水地12300亩。
近年来,通过县、乡多方努力筹措资金,对项目区农田渠系进行配套,但还未彻底得到解决,白塔村12300亩水地灌溉渠道全为土渠,渗漏损失大,且时有塌陷,导致灌溉成本高,效益低,农民负担重,加之近年干旱少雨,旱地绝收,直接影响该村的经济发展,
2.2水文、气象
该灌区深处大陆腹地,气候干燥,光照充足,热量丰富,多风少雨,四季分明,属半干旱温暖气候区,昼夜温差大,年平均气温6.8℃,极端最低气温-29.5℃,极端最高气温39.5℃,多年平均冻土层厚1.00m,最大冻土层厚1.28m,多年平均降雨量244mm,最多为385.5mm,最少为104.1mm,降水少且年内分布不均匀,集中在7-9月,平均为138.2mm,占全年降雨量的57%,冬季最大积雪厚240mm,年平均蒸发量1660.6mm,为降水量的6.8倍,平均干旱指数为8.0左右,灌区多年无霜期170天,年平均日照时数2691.1小时,年平均日照率为61%,区内风向多变,春夏两季以东南季风为主,冬秋两季以西北风为主,平均风速2.5—4.0m/s,多年平均风速1.8m/s,最大风速12m/s。
当地主要自然灾害的洪涝、干旱和霜冻等。
2.3工程地质
2.3.1区域工程地质
区内普遍分布有第四系(Q3)马兰黄土,厚30m以上,上覆为(Q4)次生黄土,厚约2-5m,基底为第三系红色砾岩、粉砂岩、砂岩及泥岩,在区内有少部分出露。
马兰黄土呈黄色,以粉粒为主,富含碳酸钙,有可见的大孔隙,柱状节理发育,具有湿陷性。
其工程特征为:
塑性指数在9-13之间,天然含水率在5%-10.8%之间,土壤摩擦角Ф15°
-20°
,土壤承载力C=0.3-0.6kg/cm2。
2.3.2土壤类型及土壤肥力
该区内土壤质地单一,属耕灌灰钙土,其土质为黄土,质地均匀,可耕性好,土壤有机质含量偏少,发展保灌后,通过增肥改良,可使土壤肥力进一步增强,促使增产增收。
2.3.3地震烈度
该区的地震烈度依据中国科学院编著的《全国地震区域划分图》,该区域属七级强震区,建议工程地震基本烈度为8度。
2.3.4天然建筑材料
土料:
工程所在区域内土料十分丰富,土质为马兰黄土和黄土状土。
各填方所需土料可就地取用,利用挖方段的弃土进行填筑。
但各土层的天然含水率很低,在5%-10.8%之间,其最优含水率在15-19%之间,最大干容重可达1.55-1.68g/cm3。
砂砾料:
项目区的沟道砂河内广泛分布砂砾石,储量丰富,砂石料干净,级配良好,质地坚硬,可随时采筛选用。
施工水源:
工程在施工过程中,如砼的预制、现浇等要用水,灌溉供水期可直接从兴电东干二支渠取用,其水质符合施工用水标准。
3、工程建设的必要性和可行性
3.1工程建设的必要性
项目区水地属二支渠末尾段,由于近年兴电灌区灌溉面积不断扩大,灌溉周期增大,有的区域甚至达40多天,二支渠末尾段水地灌溉根本得不到保证,一年4次灌溉,勉强能维持灌溉3次,严重缺水,且渠道多为土渠,渗漏淤积严重,渠道输水能力降低,农田得不到正常灌溉,水费成本高,群众负担重,粮食生产能力低下,严重制约当地经济的发展。
水利基础设施的落后,已成为项目区农业增收、农民增产的瓶颈,通过项目实施,提高灌溉保证率,改善农业生产条件,提高粮食及经济作物产量,增加群众经济收入,加快脱贫致富的步伐。
稳定人心,是完全必要的。
3.2项目建设的可行性
该渠衬工程由白塔村群众受益,该村群众由于长期受干旱缺水的困扰,节水愿望迫切,认识明确,投工投劳积极性高。
该村自七十年代初开始实施水利工程建设,从中积累了丰富的施工经验,完全可以胜任该项目的实施;
同时该村附近沟道砂河内砂砾料丰富,质优价廉,为工程建设提供了充足的原材料;
且国道109线、刘白高速公路和五靖公路从该乡中部穿过,交通便利,农路纵横交织,通讯方便快捷,电网密布,水源有保证。
因此,在白塔村实施渠道衬砌工程的条件成熟,切实可行的。
4、工程任务及规模
本次规划衬砌渠道9.0km,修建过路涵36座,分水(闸)口90座。
项目实施后,可改善灌溉面积500亩,
工程设计流量0.08m3/s,灌溉面积500亩,属大型灌区末级渠道,依据《小型水电枢纽工程等级划分及设计标准》SDJ12—78规定,该工程属五等小
(2)型,主要建筑物五级,次要建筑物五级。
5、工程规划及设计
5.1工程规划
本着“科学规划,合理布局,因地制宜”的原则,规划布置渠道。
该工程为渠道衬砌工程,是在原有的土渠上进行节水改造,适当地裁弯取直渠道。
5.2工程水源
项目区水地属兴电东干渠二支渠灌溉范围。
二支渠设计流量0.45m3/s,控制灌溉面积0.67万亩。
斗渠设计流量0.08m3/s,控制灌溉面积500亩。
5.3工程设计
5.3.1渠道工程设计
(1)渠道流量核算
项目区属兴电灌区,该灌区灌水模数为0.338m3/s/万亩,
灌溉水利用系数为0.65
该支渠设计灌溉面积6500亩。
则设计流量Qs=qs×
As/ηs=0.338×
0.65/0.65=0.34m3/s
式中:
Qs─设计流量(m3/s)
qs─设计灌水模数(m3/s·
万亩)
As─灌溉面积,0.65万亩;
ηs─灌溉水利用系数;
该支渠同时向4条斗渠分水,则斗渠流量Q=0.08m3/s。
(2)渠道断面设计
斗渠衬砌方案有二,一是采用梯形断面,C20砼块衬砌,防渗效果好,不易冻胀,但造价高;
二是采用“U”形断面,C20砼U型槽预制装配,防渗效果好,不易冻胀,水力条件较梯形断面好,虽预制难度大,但可直接到当地预制场购买,故选用第二种方案。
斗渠道设计为C20砼预制“U”型槽衬砌,圆弧半径0.25m,上口宽0.5m,深0.5m,设计水深0.36m。
壁厚0.06m,渠道基础处理为原土洒水翻夯0.3m。
渠道缝宽30mm,每5m设伸缩缝一道,伸缩缝内填聚氯乙烯胶泥膏止水,1:
1:
4沥青砂浆封口。
流量
M3/s
流速
m/s
渠深
m
水深
口宽
半径
糙率
纵坡
超高
0.08
0.68
0.50
0.35
0.25
0.015
1/1000
0.15
5.3.2建筑物设计
(1)分水(闸)口设计
分水口为整体现浇C15砼结构,矩形断面,分水口口宽0.5m,深0.50m,分水口侧墙、底板均厚0.20m,纵坡1/1000。
闸室均设分水钢闸板,闸板厚30mm,闸槽宽40mm。
闸室基础处理为原土洒水翻夯0.3m。
进出口渐变段为现浇C15砼,侧墙厚0.20m,底板厚0.20m。
基础处理为原土洒水翻夯0.3m。
(2)过路涵管设计
在路与渠上交叉处设过路涵管。
直径φ400mm的钢筋砼预制管,涵管长度3m,过路涵管基础处理原土洒水翻夯0.3m,。
接缝用1:
3水泥砂浆封口,每节长度根据搬运能力选定。
6、施工组织设计
6.1施工条件
工程建设区有国道109线从中穿过,乡村道路纵横交错,为工程建设材料运输提供了便利条件,工程输电系统与当地农用电网分布就近,保证率较高。
工程所在地地处滕格里沙漠边缘,多年平均年降雨量仅200mm左右,气候干燥,气温相对较高,11月份封冻,次年3月开始消融,最大冻土层1.05m,地下水天然补给量少,埋藏深,水质较差,不能作为施工运水。
工程施工受施工用水的影响,施工期短,时间集中,施工任务大,砼预制、浇筑、土方填筑等工程应安排在兴电上水期进行,其它土石方工程随施工条件随时进行。
6.2施工方法和施工计划
该工程为渠道衬砌项目,渠道衬砌及渠系建筑物等须有资质的水利建筑施工单位施工,土方工程采用人工开挖,人工夯填。
石方工程采用机械拌合砂浆,人工砌筑的方法施工。
砼工程采用机械拌合,架子车运输,人工平仓,机械振捣,充分利用机械设备,确定工程质量达标。
一、渠道开挖:
土方开挖过程中,严格按施工图尺寸进行施工,超挖控制在规范允许范围之内。
二、渠道夯填:
拟将填方渠道全断面整体碾压夯实至渠岸设计高程后,再按设计断面开挖。
填方段要对原土基础开挖至新鲜层,并进行浸水原