水利工程设计报告Word格式.docx
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，北纬35。
34'
-36。
38'
。
项目区位于xx市xx区xx镇xx村，属清水河流域冬至河支流。
（2）水文气象
项目区属温带半干旱气候区，多年平均降雨量350mm，主要的地表水系有清水河及其支流，项目区的地下水根据其赋存条件、水力性质及水利特征，可划分为第四系含水层中的空隙潜水、基岩裂隙水及承压水等。
均为大地降水补给，并且受季节性影响较大。
第四系空隙潜水水力联系较好，地下水位连续，多以地下水补给河水。
清水河流域的水质相对较差，PH值6.8-8.1，主要水化学类型为HCO3-Na-Ca-Na、HCO3-Na、SO4-HCO3-Ca-Na型，一般无侵蚀性。
（3）地形、地貌及土壤
xx区境内基本上是黄土高原型地貌，类型分石质中山、土质低山、黄土丘陵及河谷平原。
项目区地处清水河河谷平原区。
清水河河谷断陷盆地，镶嵌于六盘山与古陆架梁之间，宽广平坦的阶地以古代结晶灰岩为基底。
在其上沉积了巨厚的白垩系、第三系及第四系物质，海拔1610m左右,清水河河谷平原由黄土台原、山前洪积扇和洪积—冲积平原组成。
项目区土壤类型主要以黑垆土类中的耕种普通黑垆土为主，也是区境内的优良耕作土壤。
剖面表部呈灰棕色，中部呈灰褐色，中壤质地，棱块结构，有机质层一般80-120cm，厚者达150cm以上。
有机质含量100-1.94%。
pH值8.2-8.4。
全剖面有碳酸盐反应，机械组成以粉粒为主，约占48-58%，粘粒含量为14-18%，总空隙度为50-58%，容重为1.2-1.4g/cm3。
养分含量以全磷、全钾较为丰富，全氮、水解氮较低，速效磷更低，只有10ppm左右。
（4）水资源
项目区地处清水河支流冬至河西岸，由于水利基础设施薄弱，缺少拦蓄地表径流的工程设施，所以地表水资源利用率低。
现有地表水资源无法满足项目区灌溉要求，但是当地地下水较为丰富，据实地调查，当地地下水埋深120—150m之间，单井涌水量50~80m3/h，地下水矿化度1.5~2.0g/l,适宜发展设施农业灌溉。
（5）耕地种类、数量及开发潜力、结构调整
xx镇xx村耕地种类主要有农用地、林用地、牧用地（牧荒地）、河流及道路村庄用地、非生产用地。
农用地占比例较大，约占76%，共计3000余亩。
根据xx区政府农业结构调整的方针，农业结构由农用型向经济型和牧草型转变。
农用地的开发潜力较大。
（6）自然灾害
农业灾害对xx区农业的危害较大，主要的灾害有干旱、冰雹、霜冻、风沙和雨涝。
干旱是其中最主要的自然灾害。
干旱是气候变迁的一个环节，不同的季节发生的干旱其负效应强度不同。
干旱发生的持续时间长，其负效应越大。
任意时段内的干旱不仅和当时的气象、土壤环境有关、而且和当前的环境条件、作物状况有关。
项目区每年干旱常发生于作物生长期（3-5月），当地俗称“卡脖子旱”，常常是3年一小旱，10年一大旱。
尤其是1990-2000年近10年降雨量偏低，旱灾连年发生，严重的影响了项目区农业经济的发展，项目区生态进一步恶化。
风沙危害主要发生在3-4月，雨涝分为两类：
一类是暴雨，一类是久雨不晴。
项目区暴雨时有发生，近几年秋季久雨不晴的现象有上升的趋势。
3.2社会经济概况
（1）人口及劳力
项目区共有1个行政村，2个自然村。
现有农户262户，总人口1120人。
劳力534人。
（2）土地利用现状
当地的土地利用现状为农用地：
林用地：
牧草用地（牧荒地）：
村庄道路用地：
非生产用地=7：
1：
0.5：
0.5。
农作物用地偏多。
调整后的土地利用类型比例为5：
2：
（3）农业生产水平
当地农业种植粮食作物为主，传统的农作物产量低而不稳，农作物产量不仅低于全国水平，也比黄土高原水土流失严重的地区的平均水平低。
农业的机械化程度也较低。
根据当前现状，xx区政府决定以特色产业为龙头加快当地经济发展。
项目区已被xx区政府确定为城郊蔬菜特色经济产业区。
（4）地方财政及农民收入
当地地方财政收入主要以农业税和畜牧税收为主。
2006年底农民人均收入1554多元。
（5）水利科技服务现状
该项目由xx区水利局和xx镇政府负责项目的实施，在节水灌溉工程实施和管理方面以锻炼了一些会管理，能经营的专业技术人员。
建立了有关方面的信息站点。
3.3基础设施
项目区原为农耕地，田间没有水利骨干工程，水利基础设施建设薄弱。
交通方便、移动通讯网络和有线电话设备齐全。
项目区位于银武高速公路西侧，乡级公路西大路从项目区西侧穿过。
4、水资源评价及供需平衡分析
4.1项目区水资源概况
地表径流因受降雨地形、地质和土地开垦程度的影响，变化较大。
项目区多年平均径流深变化在30-40mm之间，年径流中，大气降水占主要部分。
项目区位于冬至河水库下游，地下水受水库下渗水量和区间河道水量补给较为充足，地下水资源量相对较丰富。
据《黄土高原典型地区xx农业资源区划地图集》及宁夏地质水文二队完成的《xx县人畜饮用水及农田灌溉水文地质勘测报告》,该区域地下水为潜层水和深层承压水，类型为松散岩类孔隙水,地下水主要埋藏有三个含水岩组，第二、三含水层埋深较大，多在100m以下，含水层面积163km2，浅层水位埋深大部分在50m以内。
水质矿化度为1～2g/L,单井涌水量1000m3/d～5000m3/d左右，为古河床富水区，参考项目区上游水文及水文地质条件相似的xx井灌区，其地下水可开采模数为0.3-0.5万m3/km2.a,本区取为0.4万m3/km2.a,则该区域年地下水可开采量为65.2万m3/a。
4.2项目区成井情况及地下水利用现状
项目区现有机井6眼，井距300-500m，成井深度120m-150m，单井出水量50-80m3/h，灌溉面积1500亩，年灌溉用水量35-40万m3，占当地地下水可开采量的54%-61%，所以，当地地下水仍然具有较大的开发潜力。
4.2水源及设计灌溉面积
本次工程的取水水源为新打机井，设计流量50m3/h。
供水规模为200栋日光温棚的灌溉用水。
设计灌溉面积135亩（每座温棚净面积为60×
7.5m2）。
4.3灌溉制度
4.3.1灌水定额确定
①设计灌水定额：
蔬菜的计划湿润层深度H=25cm，土壤干容重γ=1.45t/m3，则设计灌水定额为：
m=10γHβ（β1-β2）
=10×
1.45×
25×
22%×
（90%-60%）≈24mm=16m3/亩。
灌区管网设干、支及入棚管三级管道,田间用输水软管，灌区灌溉水利用系数为η水为0.85。
毛灌水定额m毛=16/0.85≈19m3/亩，取m毛=20m3/亩。
设计灌水周期
由于有温棚设施，控制区作物最大日耗水量较小，根据当地温棚灌溉经验,温棚生产期为10月-翌年3月。
共180天左右，生产期间日平均耗水量Ed=3mm/d
则理论灌水周期T理=m/Ed=24/3=8天
设计灌水周期取T=8天。
4.3.2灌溉定额及灌溉需水量
项目区温棚种植生产期180天左右，年平均灌溉次数22.5次，则估算灌溉定额为22.5×
20=450m3/亩。
项目区年灌溉需水量为6.08万m3，该区域地下水可开采量满足灌溉需水要求。
4.3.3单井控制面积复核
单井控制面积按以下公式确定
F0=
式中F0—单井控制面积（亩）
Q—单井出水量（50m3/h）
T—设计灌水周期（T=8天）
t—灌溉期间开机时间（t=18h）
η—灌溉水利用系数（η=0.85）
η1—干扰抽水水量削减系数（η1=0.2）
m—灌水定额（20m3/亩）
经计算F0=244.8（亩）。
设计灌溉面积135亩，不超过单井控制灌溉面积。
5项目建设内容及节水工程技术设计方案
5.1项目建设内容
本次工程的建设内容为新打150m机深井1眼，铺设10KV高压线路2km，低压线路0.5km，配套50KVA变压器1台，配电柜1台，机井管理房30m2。
5.2节水工程技术设计方案
5.2.1节灌工程的总体布局
该工程采用PVC管道供水，输水管道分3级管道，主管线与支管线成“梳状”布置，支管与入棚管道呈“非”型布置，入棚管道出口接闸阀和水表等控制管件，棚内设20m3
调蓄池一座，采用小型潜水泵配套移动软管进行灌溉。
5.2.2有关节水灌溉的农业措施
与该工程相关的农业措施主要有施肥、整地及农药的使用。
施肥采用施肥罐，施肥罐与输水管道相通，控制肥液流量，合理使用。
大棚内土地要平整，符合节灌要求。
坡比在1/2000-1/1000之间。
5.2.3灌溉制度
（1）输水干管流量及管径的计算
蔬菜大棚的一月的灌溉次数最多为4次，灌溉周期确定为8天，每天灌溉时间为18小时，主管道的设计流量按机井出水量50m3/h（0.014m3/s）计算。
输水干管管径为:
D干=（4Q干/πv）1/2
D干：
输水干管管径（mm）
Q干：
输水干管设计流量（m3/s）
V:
经济流速（=1.2m/s）
D干=（4Q干/πv）1/2=0.122mm。
根据计算确定该工程的输水主管管径为125mm。
（2）输水支管、分支管流量及管径的计算
项目区主管接6条支管，支管灌水方式为集中续灌或分组论灌，最高峰设计流量Q支按集中续灌设计流量计算为50m3/h。
输水支管管径为
D支=（4Q支/πv）1/2
D支：
输水管管径（mm）
Q支：
输水管设计流量（m3/s）
经济流速（=1.4m/s）
D支=（4Q支/πv）1/2=0.113mm。
根据计算输水支管管径为110mm。
每条支管上根据温棚间距每10m设入棚管道，长30m，进棚后安装控制闸阀、弯头等管件，为方便安装和运行期间的操作，入棚管选用管径为90mm。
5.2.4输水管水头损失及节点水压力的计算
水头损失依据公式i=0.000915×
Q1.774/dj4.774计算，
其中Q：
管道流量（m3/s）
dj：
管道直径（m）
表一输水管线各管段水头损失及节点水压计算表
节点号
地面高程（m）
管段
长度（m）
管径（mm）
流量（m/h）
水头损失（m）
节点水压标高（m）
0（井位）
1601.5
0-1
208
125
50
2.39
1641.50
1
1604
1-2
150
1.73
1639.11
2
1606
2-3
148
1.70
1637.38
3
1608.5
3-4
1635.68
4
1611.5
0-5
84
0.97
1633.95
5
5-6
174
2.00
1640.53
6
1598.2
1-7
532
110
11.26
1638.53
7
2-8
691
14.63
1627.84
8
1609
3-9
672
14.23
1622.75
9
1610.5
4-10
568
12.02
1621.45
10
1613
5-11
171
3.62
1621.93
11
1597
6-12
221
4.68
1636.91
12
1598
1633.85
5.2.5水泵扬程确定及水泵选型
根据管道水力计算结果，管段最大水头损失为21.77m，参考当地已建机井动水位为80m，地面落差为11.5m，最不利出水口自由水头取5m，则水泵扬程为118.27m，选择水泵型号为250QJ50-120/6型号潜水泵，额定流量50m3/h，额定扬程120m，配套电机功率25KW，控制开关型号QJO3-25。
5.2.5建筑物设计
（1）检查井设计
在干支管交接处、蓄水池进出口处设置检查井，检查井内安装必要的闸阀、水表、压力表等。
检查井采用砖混结构。
具体尺寸见检查井结构图。
（2）蓄水池
蓄水池容积为20m3，水池长6m，宽2m，正常水深1.5，超高0.2m，水池结构为砖砌体结构，壁厚24cm，池底为C15砼现浇，厚20cm，水池内外壁用M10水泥砂浆抹面防止渗漏，水池基础原土翻夯50cm。
具体尺寸见蓄水池结构图。
6、投资概算及资金筹措
6.1、编制原则
本工程投资概算，砼工程，砌石工程，设备安装工程。
按专业施工队伍标准进行编制。
6.2编制依据
6.2.1编制办法及费用标准。
能源部、水利部能源水规（1991）527号文﹝水利水电工程初步设计概算编制办法﹞
费用构成及计算标准执行水利部（1991）43号文《水利水电工程设计概（估）算费用构成及计算标准》。
6.2.2定额依据：
建筑工程按水利部（87）《水利建筑工程预算定额》和水利部（94）《水利水电建筑工程补充预算定额》进行编制。
机械台班费用按能源部水利部《水利水电工程施工机械台班费定额》〔能源水规（1991）1272号文〕进行编制，其中一类费用调增15%，二类费用按预算价或按市场价计算。
设备费：
设备原价按厂家提供或购价的价格另计运杂费，采购及保管计算，安装按设备费的15%计。
定额不足部分参照水利部〔水规（1991）43号文〕和〔水建（1994）284号文〕。
（1）基础单价：
人工单价：
根据水利部水建（1994）284号文的规定，土（石）方工程人工工资为13.85元/工日，建筑物及机上人工工资为18.15元/工日。
施工用电电价：
按xx县提供的电价0.5元/KW·
h计算。
施工风价为0.11元/m3。
材料单价：
材料原价以xx区水利局提供的1999年第四季度价格为基础，另计运杂费，装卸费采管费等。
（2）费用标准：
费用标准参照水规（1991）43号文，建筑工程单价包括基本直接费，其它直接费、间接费，计划利润，税金和扩大费六项，其费率分别为：
其它直接费：
按基本直接费的4%计。
间接费：
按直接费的8.5%计。
计划利润：
按直接费与间接费之和的2.5%计。
税金：
按直接费、间接费，计划利润三项和的3.22%计。
（3）其它费用标准及依据：
本工程属地方小型工程，其它费用计算参照水利部水规〔（1991）43号文〕。
预备费分基本预备费和价差预备费，基本预备费按水规〔（1991）43号文〕的规定计算，价差预备费根据施工年限，分年度投资物价上涨指数按6%计算。
6.3投资估算结果
该工程总投资58.46万元，其中工程直接费55.78万元。
工程总投资中申请国补资金27万元，自筹资金31.46万元。
6.4主要工程量
该项工程主要完成土方开挖94.18百m3，土方回填80.32百m3,C15砼74m3,砖砌体158.4m3,浆砌块石15.6m3,塑料管材13.42t.
7、效益估算
7.1.效益估算方法和主要参数及分摊成果
该工程经济效益的估算方法采用静态分析法，主要参数为项目工程实施前后作物多年平均产值的增长值，利用效益分摊按照投资系数比例分摊的原则分析经济效益。
该工程规模不大利用贫水年的产值作为多年平均值。
据调查估算当地耕地的年产值在项目实施前约为400元/亩。
项目实施后可增加到2200元/亩，产值的增加主要依靠的是温棚种植这种科技含量高的农业措施，节水灌溉的效益所占的比例相对较小，取效益分摊系数为50%，该项目工程节水灌溉年创总效益为36万元。
7.2项目建设的其它效益
7.2.1项目建设对水环境的影响
xx区地处宁南山区，干旱而贫困，是国家实施西部大开发战略的重要地区，在发展经济改变xx区贫困落后面貌的同时，根据xx区水资源特点和可持续发展战略，实行“三水”并用等因地制宜走科学发展的道路，提高干旱缺水地区水资源的利用率。
该项目工程采用管道输水，灌溉采用滴灌的形式，节水、省水。
对水资源没有负面影响。
7.2.2项目建设对生态环境的影响
该目实的实施对生态环境不会造成负面影响，即就是管沟的开挖造成的局部的植被破坏，经过及时的恢复，其恢复期也较短，不会影响到生态环境变化的问题。
7.2.3项目建设对社会环境的影响
工程实施后，群众灌溉用水有了可靠的保障，从根本上杜绝用水纠纷，密切党群关系，加强民族团结，保障社会稳定。
工程发挥效益后，给群众发展特色农业指明了一条道路，促进农业发展，改变了当地及周遍地区吃季节蔬菜的状况，能够减轻当地反季节蔬菜依靠外地的依赖程度，增加了当地的农民收入。
提高了农村人民群众的生活健康水平，促进了农村物质文明、精神文明的建设。
8、经济评价
8.1供水成本测算
年运行费：
包括能源消耗费、工程维修费、工程折旧费和管理费等四项。
由于该工程是自流灌溉，不计耗能。
（1）能源消耗费C=NFT
C——能源消耗费（万元）
N——动力机额定功率（KW），、
T——动力机年运行小时，
F——千瓦小时电价（元/kwh）
C=25×
0.2×
（6.4/50）=0.64万元
（2）、工程维修费（按固定资产的1%提取）
固定资产主要有管道、检查井和蓄水池等共投资102.46万元，则工程维修费1.02万元。
（3）、工程折旧费d=z/n
z——工程直接费（102.46万元）
n——工程折旧年限（20年）
d=5.12万元/年
（4）、管理费、2名管理人员工资1.6万元。
综上所述四项，则年运行费为8.38万元/年。
8.2水费价格
年供水量为6.4万m3，则供水完全成本为8.38/6.4=1.30元/m3,运行成本为3.26/6.4=0.5元/m3。
8.3投资回收年限
计算依据公式T=K/（B-C）计算，其中B效益值，C为年运行费，K为工程总投资。
则T=109.63/（36-8.38）=3.96≈4年
即回收年限为4年。
根据以上参数计算分析，投资回收年限符合要求。
项目设计合理，方案可行。
9、项目的组织和管理
9、1组织管理
该工程设计由具备设计资质的xx市水利勘测设计院设计，由区计委、水利厅审查批准。
工程批复后，xx区水利局负责这一项目的实施，协调解决实施过程中的相关问题，层层签订责任书、落实责任、明确任务。
对该引水工程通过招
投标选择施工单位、监理单位、严格实行”三制“确保工程质量。
xx市质量监督站严格按照《建设工程质量管理条例》赋予的职权，切实履行对工程质量监督管理责任。
9、2资金管理
为保证工程建设项目顺利实施，严格资金管理，保证专款专用，按工程进度划拨建设资金，主要工程材料及设备通过招标由xx区水利局统一购置，同时，对工程建设资金定期检查、审计，发现问题及时处理。
9、3质量、进度管理
按照《建设工程质量管理条例》和《农村农田灌溉项目建设管理办法》的要求，根据不同的特点和参照已建农田灌溉工程建设管理经验，建立健全质量管理体系，明确各自的责任，权利和义务，实行目标责任制管理。
10建后管护措施
工程竣工后，由项目领导小组组织对所建工程进行全面初验，在初验的基础上，报请自治区财政、水利厅等会同项目设计、监理单位和有关业务部门共同组织验收。
为了确保该项目顺利运行，根据«
水利工程建设管理办法»
，该供水工程建成后由xx镇政府进行管理，在供水工程的管理上，建立以“农民用水协会”为主要形式的基层水管组织，强化管理手段，提高运行质量和效益。
成立有用户代表参与的管理机构，设2至3人专人管护。
建立有利于节约用水和农民减负以及灌区良性发展的水价
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