无水草场开发项目初步设计说明.docx
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无水草场开发项目初步设计说明
1.综合说明
1.1工程概况
XX县位于祖国西南边境，隶属于XX地区，是一个边境县。
地处喜马拉雅山北麓，马泉河两岸，东临XX地区XX县和XX地区XX县，北与XX地区改则县接壤，西与XXXX县相连，南与XX接壤，边境线长达175km。
经纬跨度在东经82º30´～84º37´，北纬29º15´～31º75´，县域海拔平均高度为4772m，县域总面积为4.59万km2，东西长约254km，南北宽约294km，距XX市区617km，距拉萨市区884km。
XX县辖1镇12个乡，59个行政村，是以农牧并举的一个县。
全县总人口为1.7万人，其中XX族人口占人口总数的95％以上。
该县地处青XX高原南部，属喜马拉雅山河谷地形，地势东西部高，中部低，落差仅在300~500m之间；属高原亚寒带半干旱气候区，干湿季分明，气候干燥、寒冷，日照充足，雨水集中，多年平均降水量为280mm，年日照时数3000h左右，年无霜期110天左右，蒸发量为2200mm，最大冻土层为1.40m；常见的自然灾害有旱灾、雪灾、风灾、冰雹、霜灾等；2008年8月25日21时22分，XXXX地区XX县发生6.8级地震，其后发生了4次4级以上的余震。
实施整乡推进扶贫开发是新形势下做好扶贫开发工作的有效途径，是全面建设社会主义新农村和构建和谐社会的重大举措；XX县2011~2012年整乡推进扶贫开发规划为XX乡，位于XX县西南部，距县城约97km，219国道干线贯穿我乡，是前往XX地区神山圣湖的必经之路,具有重要的地理位置。
该乡辖4个村委会，314户，1276口人，其中劳动力1077口人，两项制度衔接后全乡年人均收入1700元以下共有贫困户127户386口人，其中扶持户20户84口人，扶贫户42户136口人，扶贫低保户33户99口人，低保户24户59口人，五保户8户8口人，全乡草场面积为4584.6km2，年末牲畜存栏数7.27万头（只、匹），2010年年末全乡生产总收入为1835.5万元，牧业收入为1637.5万元，农牧民人均纯收入为1960元。
本次XX乡无水草场开发项目为XX乡的玉列、普琼、扎次和贵桑等四个行政村。
玉列村:
距离乡政府所在地约12km，受益的玉列村共有85户，316口人，其中劳动力165口人，年末牲畜存栏数为1.82万头（只、匹）；两项制度衔接后共有年人均收入1700元以下的低收入群众38户79口人，其中扶贫户16户32口人，扶贫低保户10户26口人，低保户8户17人，五保户4户4人，可利用草场面积为1050km2，农牧民人均纯收入为3860元。
普琼村:
距离乡政府所在地约20km，受益的普琼村共有76户，295口人，其中劳动力140口人，年末牲畜存栏数为1.56万头（只、匹）；两项制度衔接后共有年人均收入1700元以下低收入群众31户76口人，其中扶持户7户25口人，扶贫户5户14口人，扶贫低保户10户23口人，低保户6户11人，五保户3户3人，可利用草场面积为1148km2，农牧民人均纯收入为4190元。
扎次村:
距离乡政府所在地约7km，受益的扎次村共有72户，308口人，其中劳动力172口人，年末牲畜存栏数为1.67万头（只、匹）；两项制度衔接后共有年人均收入1700元以下的低收入群众28户115口人，其中扶持户8户38口人，扶贫户8户39口人，扶贫低保户6户19口人，低保户5户18人，五保户1户1人，可利用草场面积为1251km2，农牧民人均纯收入为4365元。
贵桑村:
距离乡政府所在地约13km，受益的贵桑村共有81户，357口人，其中劳动力230口人，年末牲畜存栏数为2.23万头（只、匹）；两项制度衔接后共有年人均收入1700元以下的低收入群众30户116口人，其中扶持户5户21口人，扶贫户13户51口人，扶贫低保户7户31口人，低保户5户13人，可利用草场面积为1340km2，农牧民人均纯收入为3862元。
扶贫开发是我国长期坚持的旨在解决贫困地区贫困人口的脱贫问题的一项德政工程，特别是1994年实施了八七扶贫攻坚计划，通过该计划的实施取得了非常好的效果。
目前XX乡的水利基础设施十分薄弱，人蓄饮水设施差，致使项目区的人蓄饮水极为困难，且草场因缺水而逐渐沙漠化；XX乡无水草场开发项目直接关系到当地农牧民群众的切身利益，尤其是项目区314户，1276口人的生计问题，人蓄饮水及草场用水困难是困拢当地牧民群众生产和发展其它事业的一大障碍；旱灾是项目区近几年来主要的自然灾害，由于草场缺水，土地沙漠化越来越严重，导致XX乡的牲畜生存受到严重的影响，严重影响了区域社会经济的发展，并阻碍了当地群众脱贫致富的愿望；通过建设水利基础设施，解决项目区的人蓄饮水，大力发展灌溉草场，对当地经济发展有着积极的意义，同时该村扶持户早日脱贫致富具有显著的意义。
因此，XX县XX乡无水草场开发项目是十分必要，也是非常迫切。
根据XX自治区XX扶办[2010]复字91号文件精神，以早日满足XX县XX乡广大群众脱贫致富的愿望，我设计室受XX县扶贫办的委托，多次与建设方有关负责人共同探讨，同时结合项目区经济发展战略和总体布局情况，并参照《XX地区（2011~2012年）XX县XX乡整乡推进扶贫开发项目规划》，于2011年2月完成了XXXX地区XX县XX乡无水草场开发项目初步设计任务，现呈报给贵办审查。
1.2水文
1.2.1气象特征
XX乡属亚寒带半干旱气候区，气候高寒严酷，无明显的冬夏之别，冬长春短，属典型的高原性气候，空气相当稀薄，日照充足，昼夜温差大，乡政府驻地平均气温在3℃，极端最低气温达到-40℃，极端最高气温达到32℃，无霜期农区平均为120天，多年平均降水量在210mm左右，降水量在年内分配上很不均匀，其中6～9月份降水量占全年降水量85％以上，而其它月份降水量极少，而且多以降雪（雹）的形式为主，日照时数2500～3300小时，最大冻土层为1.5米左右。
1.2.2水文特征
区域的径流主要由降雨和沿途地下水补给，其流量的变化主要与降水有关，同时与气温也有一定的关系，流域径流主要来自降雨，径流年内分配与降水基本一致，径流年内分配不均，区域内的洪水期一般出现在6~9月份，水量约占全年的85%，11月至来年4月份为枯水期,水量约占全年的15%，最枯流量一般发生在融冰结束雨季未到的3月底4月中旬。
1.2.3水文地质条件
项目区地下水有孔隙性潜水和基岩裂隙水两种类型，孔隙性潜水赋存和运移于第四系松散堆积地层内，受冰雪融水和大气降水的补给，排泄于河流。
其埋XX深度受季节的变化而变化，基岩裂隙水赋存和运移于两岸山体之上的基岩裂隙中，受冰雪融水和大气降水的补给，其水量较小，埋XX深度较大。
经调查，项目区地下水对混凝土无侵蚀性或侵蚀性极微，可不予以考虑，区域内植被覆盖度较高,地质情况良好。
1.2.4地下水
地下水资源在时空分布上具有与降水量同期变化一致的特点。
地下水资源由大气降水和大气降水形成的地表水补给而成。
降水周期的变化必然引起地下水资源在储量上的相应变化，在枯水季节相对贫乏，丰水季节而相对丰富，区内的地下水有基岩裂隙水和第四系孔隙水两种类型。
基岩裂隙水分布于基岩山区，由于岩体在构造和风化作用的影响下，节理、裂隙发育形成地下含水层。
基岩裂隙水受大气降水和冰雪融水补给，表现为沿裂隙以潜流的形式补给地下水，部分呈下降泉的形式排泄；根据项目区近几十年里已建的大口井工程表明，区域内地下水埋深一般在12~15m。
1.2.5水质指标
本设计中指定的各水源点作为XX县农村饮水安全工程的水源，为此，XX县扶贫办委托XX地区供水水质监测部门进行水质取样监测分析，依据中华人民共和国国家标准《生活饮用水卫生标准》GB5749-85和《地面水环境质量标准》GB3838-88，对监测报告进行分析后，认为本设计中指定的各水源点水质均符合《生活饮用水卫生标准》GB5749-85和《地面水环境质量标准》GB3838-88Ⅱ类水质的有关要求，可作为农村饮水工程的供水水源。
1.3工程地质
1.3.1地形地貌
该县属于喜马拉雅高山地貌，平均海拔5500m以上，境内地形复杂多样，既有岗底斯山的群峰林立，也有雅江源的雄伟壮观，更有南北两区的丰盛草原；本工程区属高原河谷地貌，地貌形式单一。
在季节性河床地带及渠道沿线广泛分布第四系冲洪积物（Q4pl），其岩性特征以河床漫滩、砂卵石和砂壤土夹砾石为主。
而在季节性河床两岸分布于第四系残坡积物,其岩性特征以碎石、块石与细粒物混合堆积为主;其厚度堆积变化大，并且主要分布于河谷两侧的坡麓地带。
1.3.2地层岩性
该区出露的主要地层有三叠系、侏罗系和第四系松散堆积物。
第四系松散堆积物主要分布于沟谷底，按其成因类型可分为冲积堆积卵石、砂砾石，冲洪积堆积的含土砂砾石、洪积堆积碎砾石混土等。
1.3.3地质构造
XX县位于北喜马拉雅构造中的核心带上，该区域岩石比较破碎，裂隙较发育。
根据《中国地震烈度区划图》，该区为Ⅶ度烈度区。
建议工程区地震基本设防烈度按Ⅶ设防为宜。
1.3.4天然建筑材料
石料:
本工程石料用量相对较少,本次料场选在萨旺普，地表分布有大量漂石，其成分为砂岩、灰岩、白云岩，岩质坚硬，抗风化能力强，属不易软化的较硬岩石，储量大，能满足工程的用量，平均运距为12km。
混凝土粗细骨料：
混凝土粗细骨料选在普琼普曲漫滩的砂卵砾石中筛选，可开采厚度2-3m，其中卵砾石含量约60%，砂约40%，为中细砂，含泥量较低，砾石成分为砂岩、页岩等，储量约4×104m3。
质量、储量满足要求，开采、运输条件好，运距约5km。
1.3.5结论
（1）工程区属地震活动相对较弱的地段，地震基本设防烈度为Ⅶ度。
（2）工程所需块石料、砂砾料及坝体填筑料储量丰富，质量好，运输方便。
2.工程任务和规模
2.1工程现状及存在问题
改革开放以来，特别是国家实施扶贫开发政策以来，国家投入大量的财力、物力支持XX乡的基础设施建设，XX乡牧民群众的生产生活条件有了明显的改善，生活水平有了明显的提高。
但是由于XX乡海拔较高，气候恶劣，群众底子薄、生产能力弱、经济结构单一、市场意识差、缺乏劳动技能，在市场经济的大潮中脱贫致富的本领差等原因，导致全乡仍有相当一部分牧民处于贫困状态。
加之XX乡是一个多灾易灾地区，由于基础设施薄弱，牧民抗灾能力差，稍遇自然灾害，便出现严重的返贫现象，且人蓄饮水设施简陋，截至2010年全乡牧民总户数314户1276口人，72723头（只、匹）牲畜用水存在严重的问题，且4584.6km2的草地也因缺水而逐渐沙漠化。
2.2工程必要性及可行性
2.2.1工程必要性
党中央、国务院历来十分关心和重视农村饮水工作。
党和国家领导人多次强调,要下决心解决农村饮水困难问题,这是各级政府的一项重要职责。
水是人的最基本的生理需求,如果连这一需求都难以满足,全面建设小康社会根本就无从谈起；缺水不仅使农民大量的劳动力资源被占用于水的获取工作而无法转用于创造性的工作,而且还严重制约了农民生产活动的开展。
XX乡是西部的一个重乡，XX县各级领导也非常重视该项目的建设，而当地的老百姓非常期盼本工程的实施，这对本工程建设打下了一个很好的基础。
改善该村的饮水条件有利于保护广大群众身心健康，有助于繁荣经济、稳定局势、全面建设小康社会具有极其深远的意义，对此建设本工程是非常必要的，而且已迫在眉睫。
（1）实施该乡无水草场开发项目，是促进该乡村经济持续发展的需要
由于项目区水利基础设施十分薄弱，缺水现象严重，旱灾频繁，草地沙漠化越来越严重，草地产量处于较低水平，农牧民群众生活水平不提高。
（2）是生态环境迫切需要改善
通过本工程的建设，该区域的生态环境将会有较大的改善。
（3）是当地人民期盼已久的民心工程、德政工程
近几年来项目区人蓄饮水相当困难，给该区群众正常生活造成了极为不利的因素。
因此，该工程的实施是当地群众的强烈要求和迫切愿望。
综上所述，XX县XX乡无水草场开发项目的建设对当地农牧民脱贫致富、正常生活和抵御旱灾，实现可持续发展具有重大的意义，是非常必要的。
2.2.2工程可行性
XX无水草场开发项目可以满足人蓄饮水的需求；修建大口井处的地形、地貌比较单一，无不良地质构造；交通相对便利，天然建筑材料在储量丰富，质量满足工程要求。
通过扶贫项目已实施的大口井工程受到了广大农民群众的拥护和好评，大口井工程的建设已经在广大农民群众中形成了统一的思想认识，广大群众很迫切希望早日实施XX乡无水草场开发项目，只要加以组织就能得到积极响应，这对工程的建设提供了很好的管理、劳力条件。
综上所述认为本工程的实施条件已成熟，从经济、技术上都是可行的。
2.3用水定额
根据水利部，卫生部水农[2004]547号文《关于印发农村饮用水安全卫生评价指标体系》的通知：
为适应全面建设小康社会的要求以及农村饮用水标准提高的要求，本次设计用水定额参照水利部农村供水工程技术要点中提出的安全用水标准执行，由于本工程区为全国一区，按规定安全取40～60升/人•天，基本安全取20～40升/人•天，故本次设计用水定额取指为50升/人•天，牲畜为40升/头匹•天。
2.4用水量计算与供水规模确定
根据工程区现状和乡镇建设规模以及工程区地形情况，考虑今后村镇用水趋向，经济条件、人口变化、资源情况、政策导向等因素，对未来村镇用水量进行预测，以便对村镇发展规划、产业结构调整、水资源利用与开发、村镇基础设施建设等提出合理要求。
在进行村镇用水量确定时，按规划的工程年限及规划期末人口，对村镇远期生活用水量、公共建筑生活用水量、不可预见用水量及管网漏水损失量等进行计算。
2.4.1村镇人口预测
根据2110年末人口统计资料，XX乡4个项目点的2010年末统计资料为依据，设计用水人口按2020年末规划人口计算（设计年限为10年）。
村镇人口预测公式为：
式中:
p—规划期末人口数（人）；
p0—现状人口数；
k—规划期内人口自然增长率，10‰计；
p1—人口机械增长率，以5%计；
n—规划年限（年）,以10年计；
经计算，至2020年各项目处预测人口为表2-1。
XX县2011年XX饮水安全工程规划内远期人口预测表
编号
工程所在地
2010年基准年人（口）
自然增长率10‰
机械增长率5％
2020年人（口）
村名
3
玉列村
316
10‰
5%
365
4
普琼村
295
10‰
5%
341
5
扎次村
308
10‰
5%
356
6
贵桑村
357
10‰
5%
412
合计
1276
1473
2.4.2远期用水量计算及供水规模确定
1．最高日设计用水量（wd）
（1）居住区生活用水量（w1）
式中:
w1—居民生活用水量，m3/d；
p—设计用水居民人数；
q—最高日居民生活用水定额，按中华人民共和国水利行业标准《村镇供水工程技术规范》中所规定的居民生活用水标准，本次供水工程最高日居民生活用水定额取指为50L/人.天。
（2）饲养畜禽用水量（w2）
饲养畜禽主要为奶牛、耕牛、马、骡、驴等。
用水定额根据按中华人民共和国水利行业标准《村镇供水工程技术规范》中所规定的饲养畜禽用水量定额取40L/头只•d。
（3）公共建筑生活用水量（w3）
主要为企事业单位及机关办公区和其它公共建筑区生活用水量，按居民生活用水量的20%计。
经计算公共建筑生活用水量为12.26m3/天。
（4）未预见用水量及管网漏失水量按最高日用水量的10%~25%计，本次按20%设计，即：
w4=（w1+w2+w3）×20%
根据前述用水量计算，最高日设计用水量为：
wd=w1+w2+w3+w4
①最高日平均时用水量（
）
式中:
T—日工作时间，以24h计。
②最高日最高时用水量（Wh）
式中：
Kh—用水量时变化系数，以2.5计。
经上述公式计算得，项目区远期生活用水量（w1）、饲养畜禽用水量（w2）、公共建筑生活用水量（w3）、不可预见用水量及管网漏水损失量（w4）、最高日设计用水总量wd、及最高日最高时用水量（wh）计算结果详见日用水量计算表2-2、
XX县XX乡2011年农村饮水安全工程用水量计算表
表2-2（用水量定额取指按规范要求人:
50L/人.天；饲养畜禽为40L/头（匹）.天）
工程所在地
社会基本情况
居民区生活用水量
（m3/天）
饲养畜禽
用水量
（m3/天）
公共建筑用水量（按居民区生活用水量的20%取）
未预见及管网漏失水量（按以上三项用水量总和的20%
日用水
总量
（m3/天）
日最高时用水量（L/s）（时变系数按2.5计取）
水源情况
乡镇名
村名
设计年限末人（口）
2010年人（口）
牲畜（头、只、匹）
水源特点
XX乡
玉列村
365
316
18200
18.24
582.40
3.65
120.86
725.15
20.98
地下水
普琼村
341
295
15600
17.03
499.20
3.41
103.93
623.56
18.04
地下水
扎次村
356
308
16700
17.78
534.40
3.56
111.15
666.88
19.30
地下水
贵桑村
412
357
22300
20.61
713.60
4.12
147.67
886.00
25.64
地下水
合计
1473
1276
72800
（本次由于各村的日用水总量较大，故此每个村各布置5座大口井）
XX县XX乡2011年农村饮水安全各工程点用水量计算表
工程所在地
社会基本情况
居民区生活用水量
（m3/天）
饲养畜禽
用水量
（m3/天）
公共建筑用水量（按居民区生活用水量的20%取）
未预见及管网漏失水量（按以上三项用水量总和的20%
日用水
总量
（m3/天）
日最高时用水量（L/s）（时变系数按2.5计取）
水源情况
乡镇名
村名
设计年限末人（口）
2010年人（口）
牲畜（头、只、匹）
水源特点
XX乡
玉列村
15
63
3640
3.65
116.48
0.73
24.17
145.03
4.20
地下水
普琼村
68
59
3120
3.41
99.84
0.68
20.79
124.71
3.61
地下水
扎次村
71
62
3340
3.56
106.88
0.71
22.23
133.38
3.86
地下水
贵桑村
82
71
4460
4.12
142.72
0.82
29.53
177.20
5.13
地下水
合计
295
255
14560
2.5工程供水水源选择
根据水资源的分布情况，我们做了大量的工作，对周边的江河、小溪、潜流水、泉水、地下水等进行了考察，有可能用于农村饮水安全工程的水源点进行实地勘测、调查询问等方法进行枯水期流量的推算及洪峰流量的推算工作以及水质情况、水源处地质情况等参数进行分析后确定工程措施。
根据各工程区实际情况以及考虑地表水水质的要求（地表水其水质应不低于《地表水环境质量标准》）（GB3838）中的III标准），本次设计中各工程的首选水源水质经卫生防疫部门检测符合国家饮用水标准（GB5749-85）；根据项目区已建人蓄饮水工程及饮水现状地形地貌等情况，最后确定工程供水水源为地下水。
2.6工程任务和规模
2.6.1工程任务
本工程任务为解决XX乡4个行政村的314户1276口人及72800牲畜的饮水安全问题。
2.6.2工程规模
根据工程受益的区的水源特点以及饮水现状地形地貌等情况，本次XX乡的四个村各布置5座大口井工程。
3.工程设计
3.1设计依据
3.1.1工程等别、建筑物及洪水标准
根据《村镇供水工程技术规范》SL310-2004及《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000，供水工程规模等级划分规定，日实际供水能力在0.2（含0.2）～1（103m3/d）为IV等小型，日实际供水能力小于0.2（含0.2×103m3/d）为V等小型。
永久水工建筑物级别的主要建筑物5级，次要建筑物5级。
根据《中国地震烈度区划图》，该区为Ⅶ度烈度区。
建议工程区地震基本设防烈度按Ⅶ设防为宜。
3.1.2设计依据及规范
1）XX扶办【2010】复字20号文件；
2）水利部《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）；
3）《室外给水设计规范》（GBJ13-86）及《给水排水设计手册》；
4）中华人民共和国国家标准《防洪标准》（GB50201—94）；
5）水利部、财政部共同编制的《水利工程管理单位定岗标准》和《水利工程维修养护定额标准》；
6）《农村生活饮用水量标准》（GB11730－89）等相关标准；
7）《建筑给排水设计规范》（GBJ15-88）；
8）《地面水环境质量标准》（GB3838－88）及《生活饮用水卫生标准》（GB5749－85）；
3.2工程建设内容
根据项目区的工程现状、地形地质、社会基本情况等确定本工程建设内容为20座大口井工程。
3.3工程设计
3.3.1大口井工程设计
根据项目区近几年中已建的大口井工程表明，区域内地下水埋深一般在12~15m；本次大口井工程设计方案选用预制混凝土筒井，设计内径为D1200mm，井深为15m，设计水深1.5m；地下含水部位为预制混凝土花管，孔径为3～5cm，水下部分预制筒井外部及底部垫铺40cm厚反滤料，取水方式自由取水，采用手动提水滚轴；大口井工程由圆筒式预制混凝土井身、护栏、井盖、背水台等组成，本次设计中大口井工程处数为20处，详见结构设计图。
3.3.2保暖房工程设计
由于项目区属高原亚寒带半干旱气候区，气候干燥且寒冷，为了防止大口井冰冻，本次在各工程点设5.6×4×3.25m（长×宽×高）的保暖房；保暖房内墙采用用仿瓷涂料，外墙贴浅绿色"文化石"彩砖,规格为28×14mm，基础采用M7.5浆砌石，其基础埋深为1.2m，宽度为0.6m；房顶玻璃尺寸规格60×60mm，外用铅丝网护，玻璃层与铅丝网间距25cm，顶棚玻璃必须朝南，门朝东，以日光充足为原则；窗户双层玻璃规格130×100mm；房门用3~5cm的木板包铁皮制造，外用XX式门扣，且本窗眉、门眉和木梁采用XX式图案，详见保暖房结构设计图。
3.3.3牲畜饮水池
为了解决牲畜饮水问题，本次排水沟末端设集水槽，通过20~50m排水管排出到保暖房外面，在排水管末端设2.2×1×0.25m（长×宽×高）C20混凝土牲畜饮水池。
4.工程建设及工程管理
4.1工程建设
4.1.1施工条件
1）本工程在XX乡至各受益村的乡村公路边上，交通十分方便。
2）天然建筑材料均能满足工程的要求。
4.1.2施工方法
本工程的主体工程包括土方开挖回填、混凝土和浆砌石工程等。
①混凝土施工
1）砼工程对原材料要求
水泥:
品种质量应符合国家现行标准规定要求。
骨料:
砂石料应纯净无杂质，砂中含泥土量不能超过5%，有机质含量不超过2%，碎石按级配要求配料，超径或逊径的碎石切勿人为混入，骨料拌和前应进行冲洗。
2）混凝土施工
混凝土应采用机械拌制和运输，在砼浇筑施工时，应严格按操作规程进行，以防出现麻面、蜂窝、空洞、裂缝等造成返工；砼的养护工作是保证其质量和强度达到设计要求的重要保证措施。
砼浇筑完一般12～18小时内即开始洒水养护，平
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