镇茶园喷灌工程建设方案Word文档格式.docx
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出地管下端由三通和分干管相接，上端与给水栓相接，为便于运行管理，各支管接头设置给水栓，并配置快速接头。
拟定埋地管净埋深为0.8米。
三、喷灌系统设计
3.1灌水定额和灌水周期
3.1.1、灌水定额
m=0.1rh（β1—β2）1/n
式中：
m—设计灌水定额（mm）；
h—计划湿润层深度（cm）
一般大田作物取40—60cm，本地取h=40cm；
β1—灌溉后土层允许达到的含水量上限；
β1=27%；
β2—灌溉前土层含水量下限，β2=21%；
η—喷洒水的有效利用系数；
本地全年平均风速4.5m/s，η=0.7；
r—土壤容量，r=1.45g/cm3；
m=0.1×
1.45×
40×
（27－22）/0.7=41.43mm；
折合为每亩立方：
41.43×
667/1000=27.8m3/亩。
3.1.2设计灌水周期
T=M/w×
η
式中T—设计灌水周期（天）；
w—日需水量（mm/d）取临界期日平均需水量，根据资料，取w=4mm/d。
则灌水周期T=27.8/4×
0.7=4.87（d）
取灌水周期为5天。
3.2确定喷灌面积
项目区包括厂房北侧茶园面积0.15万亩，厂房西侧茶园面积0.12万亩。
3.3喷头的选择和组合间距
3.3.1喷头选择和组合间距的基本要求
选择喷头和确定组合间距的具体要求为：
1、喷灌强度不超过土壤的允许灌溉强度值；
2、本地区土壤为砂壤土，允许喷灌强度为15mm/h。
喷灌均匀系数应大于75%；
3、雾化指标（hp/d）值不低于作物要求的数值。
本项目区作物为茶叶，故雾化指标hp/d应大于3000—4000；
4、喷灌工程在技术上应为技术先进，运行费用低。
3.3.2喷头选择和组合间距的确定
1、喷头及其参数
根据产品目录选择PY1—20型喷头，具体参数详见下表。
喷头PY1—20型喷头工作参数表—1
喷咀直径
（mm）
工作压力
（kpa）
喷头流量
（m3/h）
喷头射程
（m）
喷灌强度
（mm/h）
8
300-400
3.94-4.55
20-22
3.13-3.01
2、喷头及其组合间距的设计
因本项目区主风向为南风，设计风速4m/s，根据（喷灌工程技术规范）表4.2.4，垂直风向（0.8~0.6）R，平行风向（1.1~1）R，用内插法求垂直风向0.69R，平行风向1.05R，采用全圆式喷洒矩形布置，则：
支管垂直风向布置，沿支管的喷头间距a与风向垂直。
PY1型喷头，垂直主风向间距a=0.69R=0.69×
20=13.8m，取a=14m。
平行主风向间距b=1.05R=1.05×
20=21m，取b=21m。
本喷灌系统支管垂直主风向布置，喷头间距采用18m，支管间距采用20m，这样喷头组合形式采用圆形喷洒矩形布置，在设计风速时喷灌均匀系数不低于75%。
3、喷头及其组合间距的校核
A、雾化指标
p=h/d
h—压力水头，取PY1—20型喷嘴压力300kpa；
d—喷嘴直径（mm），取8mm。
代入上式：
p=h/d＝300×
100/8＝3750
满足规范要求，大于作物允许雾化指数3000—4000。
B、校核组合喷洒的喷灌强度
设计喷灌强度P=KW×
CP×
PS
P—设计喷灌强度；
KW—风系数（多支管多喷头同时喷洒，所以取KW=1）；
Cp—布置系数；
Cp—πR2/（a×
b）=（3.14×
202）/（18×
20）=3.49
PS—单喷头全圆喷洒一，设计喷灌强度，查表=3.13mm/h
代入上式
p=Kw×
Cp×
PS=1×
3.49×
3.13=10.9mm/h＜15mm/h,
满足要求。
3.4作业方式
3.4.1确定喷头在工作点上喷洒的时间
t=ab×
m/1000q
t—喷头在工作点上喷洒的时间（h）；
a—喷头沿支管的布置间距，取18m；
b—支管的布置间距，取20m；
m—设计灌水定额（mm），65.3mm；
q—喷头流量（m3/h），取3.94
t=（18×
20×
41.4）/（1000×
3.94）=3.78（h）
取t=4（h）。
3.4.2喷头每日可喷洒的工作点数
n=tr/（t+ty）
n—每日可喷洒的工作点数；
tr—每日喷灌作业的时间（h），取24h；
t—喷头在工作点上喷洒的时间（h），取24h；
ty—移动，拆装和启闭喷头所需时间，取0。
n=24/4=6
即支管每天可喷洒6个位置。
3.4.3每次同时喷洒的喷头数
按水源可供的最小流量来计算
N=Q/q
式中:
N—每次同时喷洒的喷头数；
Q—水源可供的最小水量（m3/h），按0.5m3/s计算；
q—喷头流量（m3/h），取3.94m3/h
N=0.5×
3600/3.94=456.8（个）
取N=450（个）
3.4.4每次同时喷洒的支管数
根据每次同时喷洒的喷头数，考虑喷头间距，拟定每条支管上安装10个喷头，即喷洒200米，同时喷洒的支管数为45条。
四、管材选择和水力计算
4.1管材选择
选择喷灌用管材主要以其工作可靠，价格低廉，使用年限长，内壁光滑以及安装施工容易等方面选材。
本工程管材拟选择PVC管材。
4.2水力计算
4.2.1主干管、干管、分干管设计流量计算
因各条分干管控制面积相等，各分干管上工作的支管数量相同，所以各分干管设计流量相等，即：
Q分干=n喷×
q
Q分干—分干管设计流量（m3/h）；
n喷—每条分干管上同时工作的喷头数；
q—喷头在设计工作压力下喷水量（m3/h）。
q=3.94×
10=39.4m3/h。
主干管设计流量：
Q主干=n分干×
Q分干
Q主干—主干管设计流量（m3/h）；
n分干—同时工作的分干管条数；
Q分干—分干管设计流量。
Q主干=n分干×
Q分干=13×
39.4=472.8（m3/h）
干管设计流量Qi干=Q主干－i×
Q分干（i从1到10）
Qi干—第i条分干管后的干管；
i——分干管编号，i从1到10；
Q分干—分干管的设计流量。
2、主干管、干管、分干管的水头损失计算
（1）管径的确定
根据各级管道的设计流量，进口水头，地形高差和喷头工作压力，利用可供损失的水头反求管径。
通过计算，确定主干管直径为400mm,分干管直径90mm，75mm。
（2）各管段的水头损失计算
沿程水头损失计算采用公式：
hf=Q2L/K2
hf—沿程水头损失（mm）；
Q—管道设计流量（m3/s）；
K—K=WC
C—谢才系数，m1/2/s;
；
R—水力半径（m）。
局部水头损失计算采用公式：
hf=ξv2/2g
ξ—局部水头损失系数；
v—流速，（m/s）；
g—重力加速度（m/s2）；
五、投资概算
5.1编制依据
⑴概算按水利厅《水利工程设计概（估）算编制规定》（赣水建管字〔2006〕242号）及配套定额和其他有关专业定额进行编制，设备（含管材）定额缺项的可按设备（含管材）费的15%计算安装费；
管网附件按管材费的5%计算。
⑵价格水平为2010年第一季度价格水平。
⑶基础价格
①人工预算单价，按《水利工程设计概（估）算编制规定》（赣水建管字〔2006〕242号）计算。
②经调查分析计算，施工用电价格为0.92元/kw·
h，风价为0.16元/m3，水价为0.43元/m3。
③主要材料预算价格按2010年第一季度***县城建局定额站调查价格水平进行工程概算，由原价、运杂费、采保费构成，其原价采用购买地的市场批发价或出厂价，采保工程概算，由原价、运杂费、采保费构成，其原价采用购买地的市场批发价或出厂价，采保费以3%计取，具体价格详见材料预算价格汇总表。
材料单价：
中砂：
30元/m3（集镇采购）
卵石：
27元/m3
钢材：
3900元/t
水泥：
370元/t
木材：
700元/m3
④主要设备（管材、件）的预算价格，根据设计选用的型号和规格，通过生产厂家或供货单位调查或询价确定原价。
（见预算价格表）
⑷费用标准
建筑、安装工程费用取费标准按《江西省水利水电工程设计概（估）算编制规定》（赣水建管字〔2006〕242号）Ⅳ类工程计取（附各项费率表）：
①临时工程除施工导流、施工线路、施工交通外，其他按建安工作量的1%计列。
②建设管理费按建安工作量的1.5%计算，工程监理费按建安工作量的2%计算，勘测设计费按建安工作量的3%计算。
③定额编制管理费按《水利工程设计概（估）算编制规定》（赣水建管字〔2006〕242号）计列。
④基本预备费按一至四部分投资的3%计算。
⑸工程占地及拆迁、水土保持、环境保护费按有关规定计算。
⑹设计工程量及施工方法。
5.2工程概算总投资
工程概算总投资由建筑工程费、设备（输配水管网）及安装工程费、独立费用、水土保持与环境保护费组成，￥￥镇茶园喷灌工程工程概算总投资105.9万元，其中，建筑工程费14.78万元，设备（输配水管网）及安装工程费66.22万元，水保与环保费2.0万元，独立费用17.95万元，预备费4.95万元。
5.3工程概算表
工程概算总表单位:
万元
编号
工程或费用名称
建安工程费
设备购置费
独立费用
合计
Ⅰ
建筑工程
14.78
66.22
17.95
一
取水工程
9.26
二
加压泵房
3.47
三
其他工程
2.06
Ⅱ
机电设备及安装工程
63.64
Ⅲ
金属及安装工程
2.58
Ⅳ
Ⅴ
Ⅰ～Ⅳ合计
98.95
基本预备费
4.95
静态总投资
103.90
水土保持费
1
环境保护费
Ⅵ
总投资
105.90
建筑工程投资概算表单位：
序号
工程和费用名称
单位
数量
单价
合价
备注
14.78
9.26
土方开挖
m3
592.0
11.24
0.67
含安装
2
石方开挖
30.0
45
0.14
3
C20砼
230.8
349.6
8.07
4
钢筋
t
0.2
5464.8
0.11
5
模板制安
m2
112.0
25.06
0.28
3.47
供水泵房
28.1
500
1.40
254
0.29
45
0.20
1.57
2.06
临时房屋建筑工程
80
250
2.00
其他建筑工程
0.06
场地平整
200
2.8
机电设备及安装工程估算表
名称及规格
单价（元）
合价（万元）
63.64
供水泵
套
9000
0.9
含运费安装等
发电机
15000
1.5
变频电机
台
四
变压器
25000
2.5
含线路
五
闸阀
0.5
六
办公设备及通讯设备
七
检测仪表
八
管网设备
53.74
直径400PVC管
m
1400
280
39.20
1.0mpa
直径90PVC管
3500
16
5.60
直径75PVC管
3150
9.5
2.99
管网配件
%
20
47.79
5.95
独立费用概算表
66.22
17.95
2.58
98.95
4.95
103.90
105.90
五、工程施工与运行管理
5.1工程施工
为了保证工程投入使用后正常运行，工程安装施工必须严格把关，本工程施工除按有关“施工规范”严格控制外，还应注意以下几点：
1、输水管首端与水源连接，应在管道、水源放线的现场同时作好衔接。
2、管道开挖与管道埋设：
管道埋设深度应在最大冻土层之下，管道开挖应严格按设计要求进行，开挖完毕后，应及时组织抽样验收，符合设计要求方可下管安装。
管道运到施工现场后，根据管径，如发现质量问题立即标上记号，不予使用。
下管应注意，对于柔性接头，凡是承口处被碰掉（局部）或插口处被碰掉1/2以上的管道，均不能使用，如果采购量不大，可修补后使用。
如果管道出现裂缝，也不能使用。
下沟后的管道，应再检查一次质量。
3、管道安装：
管道连接建议使用套管式连接。
在连接时，将两节管子用套管涂抹粘合剂后承插连接，连接时，注意密封圈放置。
在管道安装工作间断期间，应及时封闭敞开的管口。
4、闸阀按设计要求进货，安装时需用砖或卵石浆砌闸阀座。
5、管道试压试验：
管道安装完毕后，各单项工程技术负责人员，应全面认真地检查各分项工程的质量，如发现问题，再上报组织检验。
经严格认真检验后，方可对管道进行预埋浸泡，一般UPVC管预压浸泡24小时，方可进行试压。
在开始浸泡管道时，先放水冲管，一般冲管时间约15分钟即可。
浸泡管道时，先浸泡小径管，后浸泡大径管。
在浸泡管道时，应组织人员逐条检查灌水后的管道，发现漏水管道，应及时修补，试压时，应缓慢灌水充管，试压方式应从大管到小管逐步试压，直到整体工程达到试压合格为止。
试压完毕后在管道工程运行阶段应对喷灌系统进行种种数据的测定，如测定各工作区的工作压力、测试喷灌强度、测试喷灌均匀度等，与设计数据进行对照。
6、管槽回填：
建议使用分层压实法，分层回填，分层夯实，使回填土密度达到设计要求，管槽回填应在管道充水的情况下进行。
一般分两步回填，第一步先回填管身及管顶以上300mm，第二步回填其余部分。
第一步回填土应用松散并比较纯净的土，不能抛填。
回填土不得含有砖、石、瓦片以及冻土和大的硬土块等。
每层土厚不超过300mm，并需仔细夯实，密度要求达到最大密度的95%，管身和接头部分的回填要求两侧同时进行。
第二步回填时，每次回填厚度亦不能超过300mm，仔细夯实，回填土应略高于地面。
5.2运行管理
5.2.1管理组织机构
工程建成后，交镇水管所负责管理。
5.2.2财务管理制度
由水管所设立专门帐户实施管理，水费实行按亩收费，统一征收的办法，做到以水费养设备，保证设备的正常运行。
5.2.3种植管理制度
由水管所与村委会协商，考虑喷灌特点，对种植作物合理布局，合理倒茬，以利于提高喷水效益。
5.2.4作业管理制度
管理人员必须了解喷灌的规划设计和压力分区，严格按设计的轮灌制度实行灌水，不得延长喷水时间和重喷。
严格按设计要求启闭闸阀。
每年喷水结束后，喷灌地面移动设备必须清洗后放入库房内，不得放在露天。
移动支管必须平直放置，喷头要上油，田间小阀门须上油保护。
必须关闭进水总阀，利用分干管末端泄水闸及泄水软管泄空管中剩水，防止冻坏。
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