平寨提灌站初步设计报告.docx
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平寨提灌站初步设计报告
安顺开发区宋旗镇范家提灌站改造工程
初步设计报告
贵州水利科技开发有限公司
二0一二年六月
审定∶
审查∶
校核∶
编制∶
参加人员∶
附：
工程设计图纸。
1综合说明
安顺开发区宋旗镇范家提灌站建设项目位于开发区宋旗镇白果村境内白果水库右岸，距安顺市城中心10km，距宋旗镇3km，工程地理位置：
东经105°54′16″，北纬26°16′21″，水泵站址建在三岔河支流千峰河上游左岸小支流上，属长江流域乌江水系，该区地势较为平坦。
白果村是一个汉、苗族聚居村寨，全村共4个自然村6个村民小组，共224户，1098人，总耕地面积1022亩，其中田642亩、旱地380亩，主要以种植业和养殖业为主。
宋旗镇白果村是安顺市开发区主要产粮区，由于提灌站建于上世纪七十年代，设备老化严重已经瘫痪多年，现机泵设备及管道均已被盗，泵房早已垮塌，农作物受到严重的灌溉缺水影响，制约了地方经济发展，因此，当地人民群众迫切希望解决困扰他们多年的灌溉用水问题，以改善该村的生产条件。
根据移民后期扶持政策要求，为加快农村经济发展，促进农业产业结构调整，提高农作物产量。
因此，各级政府针对该区域内作出农村发展规划，对产业结构进行调整，从整个发展规划分析，该区发展仍以农业生产为基础。
由于该区水利工程老化，配套不完善，农作物有水但得不到灌溉，干旱严重，区内缺水主要为工程性缺水。
受干旱影响，为保证农村经济持续发展，拟对范家提灌站进行改造，以解决该村的600亩水稻田的灌溉用水问题。
工程建设的主要任务是改造提灌站一座，装机37KW。
工程直接效益（工程效益）是提供灌区600亩水稻田的灌溉用水，保证该区域的农田能够得到充分的灌溉，保证农作物产量；间接效益（社会效益）为改善宋旗镇白果村民的生产、生活条件，促进地方经济发展。
该工程直接效益、间接效益较明显，属甲类工程项目。
本次项目建设内容:
改造提灌站一座，安装IS100-65-250型离心水泵一台，装机37KW，安装DN150上水管道720M。
工程投资总概算为万元。
工程特性表
序号
指标名称
单位
数量
备注
一
水文特性
1
枯水流量
L/s
2
白果水库总库容（校核洪水位以下库容）
万m3
102
二
主要建筑物
1
电灌站
泵房
m2
IS100-65-250提水机泵
台套
1
装机容量
KW
37
扬程
m
提水流量
m3/h
120
2
输水管
输水管长
m
720
输水管管径
mm
150
球墨铸铁管
三
施工特性
1
工程量
土石方
m3
495
砌石方
m3
48
2
主要材料
木材
m3
水泥
t
钢材
t
DN150球墨铸铁管
T
28
3
施工总工日
个
865
六
经济指标
1
总投资
万元
建筑工程
万元
机电设备及安装工程
万元
金属结构设备及安装工程
万元
临时工程
万元
其他费用
万元
2项目概况
基本情况
安顺开发区宋旗镇范家提灌站建设项目位于开发区宋旗镇白果村境内白果水库副坝，距安顺市城中心7.8km，距宋旗镇3km，工程地理位置：
东经105°50′54″，北纬26°13′54″，水泵站址建在油菜河支流小屯河上游，属珠江流域北盘江水系，该区地势较为平坦。
白果村是一个汉、苗族聚居村寨，全村共2个自然村4个村民小组，共224户，1098人，总耕地面积1022亩，其中田642亩、旱地380亩，主要以种植业和养殖业为主。
宋旗镇白果村是安顺市开发区主要产粮区之一，由于提灌站建于上世纪七十年代，设备老化严重已经瘫痪多年，现机泵设备及管道均已被盗，泵房早已垮塌，农作物受到严重的灌溉缺水影响，制约了地方经济发展，因此，当地人民群众迫切希望解决困扰他们多年的灌溉用水问题，以改善该村的生产条件。
根据移民后期扶持政策要求，为加快农村经济发展，促进农业产业结构调整，提高农作物产量。
因此，各级政府针对该区域内作出农村发展规划，对产业结构进行调整，从整个发展规划分析，该区发展仍以农业生产为基础。
由于该区水利工程老化，配套不完善，农作物有水但得不到灌溉，干旱严重，区内缺水主要为工程性缺水。
受干旱影响，为保证农村经济持续发展，拟对范家提灌站进行改造，以解决该村的600亩水稻田的灌溉用水问题。
工程建设的主要任务是改造提灌站一座，装机37KW。
工程直接效益（工程效益）是提供灌区600亩水稻田的灌溉用水，保证该区域的农田能够得到充分的灌溉，保证农作物产量；间接效益（社会效益）为改善宋旗镇白果村民的生产、生活条件，促进地方经济发展。
该工程直接效益、间接效益较明显，属甲类工程项目。
水利建设现状及存在的主要问题
水库副坝左岸原建有电灌站1座，安装型号为IS100-65-250离心式水泵1台，装机37KW，扬程74.5M，提水流量120m3/h，由于建站时间久远，现机泵设备及管道均已不复存在。
工程地质
2.3.1地形、地貌
工程所在区域位于长江流域与珠江流域北盘江水系分水岭南侧，属珠江流域北盘江水系，地处山盆期剥夷面上，地势开阔平坦，微有波状起伏，海波高程多在1400-1480m之间，相对高差多小于30m，在宽阔平坦的溶蚀平原上点缀着座座低矮的孤峰、残丘，间有宽缓的谷地、洼地横亘其间，地形总体表现为西北高南东低，由西北向南东倾斜、区域内可溶性碳酸盐类岩分布广泛，基岩裸露，降水丰富，岩溶发育，地貌形态由分水岭附近的残丘坡地岩溶地貌过渡到下游杨家桥水库附近的峰林洼地岩溶地貌。
区内出露地层为三迭系中统关岭组第一段（T2g1）浅灰色白云岩、灰质白云岩夹泥质白云岩、杂色泥页岩，底部为绿豆岩，厚度198m。
第四系残坡积层（Qedl）：
黄褐色粘土、亚粘土、碎石土,
黑褐色耕植土，厚度-5.0m。
工程区地处北东向构造带内，木湾屯向斜西部边缘，区内地质构造较为复杂，发育了头铺大断裂，断层倾向北西，倾角500，断距10-20m，断层破碎带宽2-3m，均为钙质充填。
总体上区域构造较稳定。
岩层倾角较缓，一般在100左右。
根据《中国地震动参数区划图》划分，工程区地震动反应谱特征周期为，地震动峰值加速度值0.05g，相应地震基本烈度Ⅵ度，区域构造稳定。
区地下水主要靠大气降水的垂向补给，历年平均降水1429.7mm，平均渗入系数，大气降水变为地表径流，多沿地表向小屯河排泄；在枯水期，蒸发量大于降水量，致使地表干旱贫水。
区内基岩多裸露,植被稀少,岩层产状平缓,降雨丰富,岩石可溶性较强,岩溶较发育,岩溶含水层大片出露，地表水入渗较好,地下水埋藏较浅,富水较均匀,地下水主要以溶洞裂隙水为主，枯季地下径流模数-2.8L，水质类型以低矿化的HCO3—Ca—Mg型为主。
由于该区地处分水岭地带,岩溶化程度较高，地下水径流一般较缓慢,径流方式在分水岭地带裂隙流逐渐过渡为脉状流，到边部排泄区水力坡度变陡，以管道流为主；地下水由于受相对隔水层的阻隔而溢出地表流向一级排泄基准面,排泄基准面为小屯河。
平寨水库基础为三迭系中统关岭组第一段（T2g1）浅灰色白云岩、灰质白云岩夹泥质白云岩、杂色泥页岩，为岩石基础，结构完整，表层为强风化层，厚约0.3m，有一定渗透，渗透量为10-15吕荣。
施工时需将岩石表面风化层清除或在挡墙前设截水墙，深0.3m。
工程所需主要有砂、块石料。
石料主要用于水库边墙砌筑及加工砼粗细骨料，石料可采取三迭系中统关岭组第一段（T2g1）中厚层白云岩，岩石坚硬致密，强度高，可满足工程设计要求。
粗细骨料，石料可采取三迭系中统关岭组第一段（T2g1）中厚层白云岩，岩石坚硬致密，强度高，可满足工程设计要求。
建设目标
通过提灌站的改造，以此配套完善农田灌溉水利设施，提高该区耕地灌溉保证率，促进农业增产增收，改善农民生产条件，为建设小康社会打下基础为目的。
3项目建设的必要性和可行性
必要性和可行性
宋旗镇的平寨坝区是宋旗镇的粮食主产区之一，但同时也是农村经济发展较慢的村寨，只有将该村经济发展起来，才能带动整个乡镇经济的同步发展。
长期以来，白果村后的600亩水稻田均靠该提灌由白果水库提水灌溉，近十几年来，由于提灌站设备及管道不复存在，致使年年出现缺水灌溉现象，尤其2010年干旱严重，水稻田不能满灌，致使水稻田面积减少，白果村约600多亩稻田丢荒或改种其它旱作物。
由于区内耕地蓄水保水能力低，农作物受旱时粮食产量低，无其它水源工程，渠系老化不配套，遇到干旱天气，耕地灌溉得不到保证。
在枯水年及丰水年，农业粮食产量相差甚远。
在丰水年，水稻产量为580kg/亩左右，而在枯水年，农作物产量仅为250kg/亩左右。
可以看出，灌区农作物有水灌溉及无水灌溉产量相差较大，农作物对水的需求较强。
要发展农业，必须大力发展农田水利，使成片土地收成不受自然因素约束。
因此，为了提高该区域农村经济，促进地方经济发展，为建设小康社会打下紧实基础，保证农作物的增产增收。
对该灌区的提水设施进行改造修复是必要的。
该提灌站在改造后，可保证平寨的600亩水稻田灌溉用水，提高农作物产量，对加快农村经济建设，改善农村生产、生活条件，促进物质文明、精神文明的发展，早日实现小康社会具有积极作用，故对范家提灌站改造是可行而又迫切的。
资源条件
项目位于开发区宋旗镇白果村境内，距安顺市城中心约14km，距宋旗镇约3.4km，移动、联通和电信等设施覆盖整个项目区，紧邻于安顺至马关公路右侧，通讯和交通方便。
本次项目建设开发区农林牧水局高度重视，项目建设期间将安排专人负责组织实施及技术指导工作，建设地宋旗镇政府及白果村干部群众积极性高，全程参与项目的建设工作，确保项目保质保量按期完成。
财政及审计部门切实做好项目建设资金管理使用、监督和审计工作，在保证建设质量的同时，管好用好项目资金，确保资金使用安全，最大限度地发挥资金使用效益，为项目的顺利实施提供前提保障。
4项目区内水资源供需平衡分析
水量平衡计算
4.1.1项目区可供水量
范家提灌站取水水源为宋旗镇白果水库库水，该库为小
（二）型水库，控制地表集水面积8.6km2，总库容为枯水流量为17.2L/s，多年平均流量0.165m3/s，总库容为102万m3，调节库容万m3，水库保证率P=80%的径流量为万m3，设计灌溉面积为3000亩。
4.1.2灌溉用水分析
根据省水科所提供的灌溉定额（安顺分区），水稻净灌溉定额为311m3/亩（P=50%），经分析计算，项目区P=80%的毛灌溉定额为380m3/亩。
4.1.3项目区需要水量
根据该区已建工程计算的灌溉定额，结合该区实际灌水情况，平寨水库设计灌面600亩，所需水量为万m3。
4.1.4供需平衡
由以上分析计算，水库可供水量万m3＞需水量万m3，远远满足600亩水稻田的灌溉用水。
5项目建设内容及工程设计
设计依据
5.1.1工程等级
按《防洪标准》（GB50201-94）、《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252—2000）的规定，该提灌工程规模属微型。
根据《中国地震动反应谱特征周期区划图》（贵州幅）、《中国地震动峰值加速度区划图》（贵州幅）划分：
工程区地震动反应谱特征周期为，地震动峰值加速度值为0.05g,地震基本烈度为Ⅵ区。
区域地质构造稳定，工程属5级建筑物，按《水工建筑物抗震设计规范》（SL203—97），可不作抗震设防。
5.1.2技术规范
项目设计和技术标准执行国家及行业部门等有关法规、规章、技术标准、技术规范，其主要采用标准如下：
（1）《节水灌溉工程技术规范》GB/T5063-2006；
（2）《水利工程水利计算规范》SL104-95；
（3）《防洪标准》GB50201-94；
（4）《水利水电工程等级划分及防洪标准》SL252—2000;
（5）《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2004；
（6）《水利建设项目经济评价规范》SL72-94；
（7）《贵州省<灌溉用水定额>编制成果报告》
（8）《贵州省暴雨洪水计算实用手册》；
（9）《砌体结构设计规范》GB50003-2001；
（10）《工程建设标准强制性条文》（水利工程部分）建标[2004]103号；
（11）《水文情报预报规范》SL250-2000；
（12）《水文调查规范》SL196-97；
（13）《水利水电工程地质勘察规范》GB50287-99；
（14）《水工混凝土结构设计规范》SL/T191-96；
（15）《水工建筑抗震设计规范》SL203-97；
（16）《水电水利工程工程量计算规定》DLT5088-1999；
（17）《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》SL251-2000；
（18）《水电水利工程施工系统设计导则》DL/T514-2000；
（19）《爆破安全规程》GB6722-86；
（20）《水工建筑物岩石基础开挖施工技术规范》SL47-94；
（21）《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ202-86；
（22）《土方与爆破工程施工及验收规范》GBJ201-86；
（23）《堤防工程施工规范》SL260-98；
（24）《混凝土质量控制标准》GB50164-92；
（25）《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-92；
（26）《热轧钢筋》GB1499-84；
（27）《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-92；
（28）《混凝土拌和用水标准》JGJ63-89；
（29）《钢筋焊接及验收规范》JGJ18-96；
（30）《水工混凝土施工规范》SDJ207-82；
（31）《水工混凝土试验规程》SDJ105-82；
（32）《水利水电建设工程验收规程》SL223-2008。
5.1.3技术资料
实施方案以《贵州省中央财政农田水利工程实施方案编制大纲》及该项目现场勘察收集的资料为依据编制。
5.1.4相关文件
实施方案设计依据的政策性支撑文件有：
（1）《中共中央、国务院关于推进社会主义新农村建设的若干意见》（中发〔2006〕1号）；
（2）《国务院办公厅转发发展改革委等部门关于建立农田水利建设新机制意见的通知》（国办发〔2005〕50号）；
（3）《贵州省省级“三小”水利工程建设补助资金管理暂行办法》；
工程布局及建设内容
该工程建设内容主要有：
1、修建电灌站1座；
2、安装敷设灌溉输水管0.72km；
工程技术设计
5.3.1提灌站技术设计
范家提灌站位于水库大坝右侧，该提灌站建于上世纪70年代，设计灌面600亩，因受当时困难条件所限，设施简陋，原建有简易泵房一座，面积为17.85m2，安装有ISB型离心式水泵一台，装机30KW，但由于建设时间久，该村管理不善，使得该提灌站瘫痪已经有十多年时间，水库上游耕地基本上是靠天落雨，灌溉根本得不到保障。
此次设计拟对其进行改造，作为项目区主要供水设施，设计灌面600亩。
提灌站泵房任然使用原泵房，只需要对室内重新进行粉刷即可。
1、复核设计流量
Q=∑mA／3600Ttη（泵站技术规范）（5.1.2）
A=600亩
M=70m3/亩（打白田为用水高峰时段）
T=20天灌水历时
t=22h开机小时数
η=
经计算Q=0.033m3/s（119.3m3/h）
原提灌站安装IS100-65-250型水泵，提水流量120m3/h（0.0333m3/s），与复核设计流量Q=0.033m3/s（119.3m3/h）基本相同，故采用已安装IS100-65-250型水泵提水流量120m3/h（0.0333m3/s）作为设计流量复核该水泵机组，装机容量37KW。
2、扬程计算
净扬程H净=提灌出口高程1475.8m-水库死水位1461.3m=14.5m。
沿程水头损失计算，按海森-威廉公式计算：
管内流速v=Q（设计流量）/S（管道过水断面积）
=0.033m3/s÷（π×r2）=1.88m/s
H沿=i*L=
*L
式中H沿——管道水头损失，m;
L——管道长度，720m；
v——管道流速，1.88m/s；
dj——管道的计算内径，0.15m；
经计算沿程水头损失H沿=32.32m,局部水头损失H局=沿=3.23m,
经计算总损失扬程H总=H沿+H局=32.32m+3.23m=35.55m
提灌站总扬程=净扬程（25.9m）+损失扬程（35.55m）=61.4m
根据设计流量（120m3/s）及总扬程（61.4m），现IS100-65-250型水泵提水流量120m3/h,扬程74.5m,配套电机37KW，满足设计要求，不需另选泵型，此次重新安装一台IS100-65-250型水泵及电机即可。
3、土建工程
（1）泵房
泵房长5.1m，宽3.5m，建筑面积17.85m2，砖混结构，基础为M5水泥砂浆砌块石，上部墙体为水泥砂浆砌标砖，外墙贴白色瓷砖，内墙粉糊刮瓷，屋面为C20钢筋砼现浇屋面，厚10cm，屋面上部设女儿墙，结合部贴琉璃瓦，细部尺寸及结构见（范家提灌站设计图）。
（2）水管
a、出水管
管径D=
式中D—管道直径，m；
q—管道的计算流量，m3/s；
v—流速，取1.88m/s。
经计算D=0.149m,本工程选用DN150球墨铸铁管为上水管道，总长720m，除水库段采用M5浆砌块石作支墩外其余管段均安装在距地面0.8m的管槽内，竖向及较大转弯处设镇敦。
b、进水管
采用DN150无缝钢管。
4、变压器及电气装置
a、变压器
在距该提灌站450米白果水库溢洪道旁有10千伏安高压输电线通过，需新架设450米10千伏安高压输电线到水库副坝泵房附近，安装50KVA变压器一台。
b、电气装置
室内动力线为50mm2铝芯皮线，用200A空开作断电装置，电机配45KW降压启动器一台。
工程量
此次项目建设主要工程量：
土石方495m3、砌石方48m3、混凝土及钢筋混凝土3.7m3。
主要材料用量：
炸药，水泥，模板12m2。
6施工组织设计
施工条件与施工布置
本项目主要建设内容是开挖砌筑饮水前池20米新建泵站房一座17.85m2，安装敷设上水管道720m，主要工程量有土石方495m3，砌石方48m3，混凝土及钢筋混凝土3.7m3。
主要材料用量有炸药，水泥，模板12m2。
6.1.1交通运输
项目位于开发区宋旗镇平寨境内，距安顺市城中心约7.8km，距宋旗镇3km，安顺至普定马关公路从旁边通过，满足交通运输要求，交通方便，施工条件较好，便于材料进场，施工较方便。
由于工程施工场地开阔，工程施工可全面同时开展。
本项目所需材料主要是钢筋、水泥和砂石，钢筋和水泥可在开发区城区及安顺市场上择优购买；此外，本工程所需砂石料用量小，考虑外购，主要运输方式以汽车运输为主，弃渣场道路较差，需整修0.2km。
6.1.2施工用房
平寨距离各施工项目较近，施工用房可租用村民住房。
6.1.3风、水、电系统布置
施工用水可就地取用，施工用电均可就近搭接使用地方电网。
本项目不存在施工用风。
6.1.4通讯系统
移动、联通和电信等设施覆盖整个项目区，通讯联络便捷。
6.1.5施工布置
施工项目单一比较分散，工程项目间相互干扰小，可同时分段安排进行施工。
工程施工
项目由安顺开发区农林牧水局作为项目业主单位组织施工施工并进行工程管理。
行使业主职权，由其组成项目建设管理单位，对工程建设实施全过程管理。
同时，设计单位必须派代表到现场咨询施工与设计的相关问题。
工程质量监督可委托县或市水利工程质量监督部门进行，在工程实施过程中，严把质量关。
工程施工工艺和施工质量必须按有关本工程项目的工程承建合同文件和施工技术规范实施，严格控制工程质量，其施工工艺和施工质量主要参照施工技术标准、规范如下：
《爆破安全规程》GB6722-86
《水工建筑物岩石基础开挖施工技术规范》SL47-94
《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ202-86
《土方与爆破工程施工及验收规范》GBJ201-86
《堤防工程施工规范》SL260-98
《混凝土质量控制标准》GB50164-92
《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-92
《热轧钢筋》GB1499-84
《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-92
《混凝土拌和用水标准》JGJ63-89
《钢筋焊接及验收规范》JGJ18-96
《水工混凝土施工规范》SDJ207-82
《水工混凝土试验规程》SDJ105-82
《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》SL174-96
《水利水电工程施工质量评定规程（试行）》SL176-1996
《水利水电建设工程验收规程》SL223-1999
安全管理及文明施工
工程项目在整个施工过程中，必须树立“安全第一”思想，严格控制安全操作规程。
工程开工前，做好施工安全措施计划，施工过程中，必须进行施工安全监督，严格施工安全检查。
对难以避免的安全事故发生后，要及时进行安全事故处置。
工程施工单位必须做好如下安全管理措施：
（1）建立完善的以项目经理为责任的安全生产领导组织，有组织、有领导地开展安全管理活动，建立各级人员安全生产责任制，明确各级人员的安全责任。
（2）进行安全教育，提高安全生产知识，增强生产人员的安全意识，有效防止各方面的不安全行为，减少人为的失误。
（3）积极检查施工现场，发现不安全行为和不安全状态时，及时进行处理，落实整改措施，防止和减轻事故伤害。
同时增强环保意识，注意协调好施工单位与项目区群众的关系，做到文明施工。
施工总进度计划
6.4.1施工进度计划编制原则
（1）根据农田水利工程的规模及建筑物布置特点，类比同类工程，结合工程实际情况分析确定各单项工程施工工期，从而确定出整个工程总工期。
（2）严格按照基本建设程序，遵照国家政策、法令和规程规范。
（3）根据规程施工条件及施工特点，确定主要的控制性项目和一般项目的作业方式、班次和月有效工作天数。
6.4.2施工总进度计划
工程总施工期为3个月，2012年12月为施工准备期，2013年1月开工建设至2013年3月完工。
6.4.2施工强度及高峰人数
2013年1月，完成泵站建设及管道管槽开挖，同时进行管道敷设。
2013年3月，全面完成工程施工。
经计算，施工总工日为万个，平均日上工人数15个，高峰上工人数28个。
7项目投资概算及资金筹措
工程概况
宋旗镇范家提灌站建设任务是为满足白果村600亩水稻田的灌溉用水。
其建设任务为：
改造提灌站一座，安装IS100-65-250型离心水泵一台，装机37KW。
主体工程主要工程量
土石方开挖：
495m3
浆砌石工程：
48m3
混凝土：
3.7m3
主要材料用量
炸药：
t
水泥：
48t
模板：
12m2
施工总工期为3个月，施工总工日万工时。
投资主要指标
工程总概算投资为万元。
编制原则及依据
7.3.1标准依据
贵州省水利电力厅黔水建（2000）32号文《贵州省水利水电建筑工程设计概算编制规定》，费用构成及标准采用贵州省水利电力厅、贵州省计划委员会联合颁布的黔水建（1999）300号文《贵州省水利水电工程设计概（估）算费用构成及标准》。
建筑工程定额采用原水利电力部颁发的《
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