抽水站典型设计.docx

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抽水站典型设计

榆阳区大河塔乡香水村提灌工程

设计说明书

榆林市榆阳区水利水保工作队

二OO八年四月

一、基本情况

（一）工程概况：

该提灌工程位于榆阳区东北的大河塔乡香水村，距榆林城50km，地处正在建设的香水水库北岸，灌溉水源为水库上游的泉水，建高抽站将水送入拟建的水地，计划控制灌溉面积120亩。

项目受益村为香水村，该村现有人口800人，180户，有劳力400人，人均水地1.2亩，为弥补香水水库占地，群众迫切要求实施该项目。

（二）项目实施区土壤及作物

项目区地貌类型为毛乌素沙漠南缘与黄土高原接壤地带，土壤类型以黄绵土为主，属粉沙质壤土，土壤容重约1.40kg／cm3，田间持水量（重量比）为20％。

该地区主要种植作物有豆类、洋芋、玉米等，采用逐年轮作耕种。

据调查作物根系活动层深度20～80cm。

（三）水源情况

该工程灌溉水源为正在兴建的香水水库上游泉水。

（四）气象资料

该地块具有项目区典型气候特点，属中温带大陆性季风半干旱气候，多年平均降水量401.4mm，年均气温8.1℃，年日照时数2356.6小时，≥10℃活动积温3100℃。

无霜期145天。

（五）其它

规划新修水地地块现状地貌为盖沙黄土地貌，南边分布风积沙土，北边为黄土梁峁，大地形南高北低。

二、土地平整及农田配套工程设计

（一）土地平整

该项目设计新修水地120亩。

分为两台四块，每块作为一个平面进行土方内部平衡平整，地块东西不留比降，北南比降为1/200。

（二）低压暗管管网工程设计

项目区共布设输水管网1.67km，包括主输水管0.84km，支输水管0.83km，主输水管与抽水站提水管连接，与网框平行且垂直于灌水方向布设，支输水管垂直于主输水管，与灌水方向平行。

主、支输水管呈鱼骨型布置，主、支输水管均采用φ110mmPVC（承压0.4MP）管，管线埋设深度大于最大冻土层深度1.33m，本工程管道埋设深度不得小于1.35m。

轮灌时每次只开1个出水阀，按由近及远的顺序依次灌溉。

五、道路工程

（三）生产道路及道路防护林

沿田框布设，路面宽4.0m，原土碾压后上垫20cm厚黏土，并压实，土壤容重应大于1.6t/m3，路面呈背躬型，道路两侧栽植防护林。

（四）

田框道路两侧营造防护林。

单行栽植新疆杨，株距均为2m。

新疆杨选用2年生高度1.8m以上，地径1.5cm以上的壮苗。

栽植杨树1200株。

（五）、辅助工程设计

1、排砂井设计

在各支管末端设置排砂井，排砂井设计为矩形断面，长1m，宽0.8m，深1.6m，用M75水泥砂浆砌砖建筑，上盖钢筋砼板，断面尺寸详见设计图。

2、镇墩设计

在支管入口和干管变向处设置镇墩，镇墩用M75水泥砂浆砌砖建筑，断面尺寸为1.0×1.0×0.5m。

3、出水池设计

设计出水池长0.8m，宽0.5m，深0.4m。

用M75水泥砂浆砌砖建筑。

三、灌溉系统设计参数确定

（一）设计依据

（1）《低压管道输水灌溉工程技术规范（井灌区部分）》SL/T153-95；

（2）《灌区方田建筑技术规范》DB61T/146-1993；

（3）《抽水站技术规范》SL256-2000；

（4）《节水灌溉技术规范》SL207-98。

（5）《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）；

（6）《水利水电工程设计洪水计算规范》（SL44-93）。

（二）灌水定额确定

按照《灌溉与排水工程设计规范》中給出的公式计算确定：

m设＝6.67rH（β′max－β′min），式中：

m设—灌水定额（m3／亩）

H—土壤计划湿润层深度（m），取0.6m

r—计划湿润层内土壤的干容重（t／m3）取1.4t／m3

β′max、β′min—允许土壤最大持水量和最小持水量，项目区土壤最大持水量为20％，最小持水量按经验值取最大持水量的2／3，经计算得：

m设＝37.35m3／亩，或m设＝56mm

（三）日耗水强度分析计算

该区属半干旱气候类型区。

4月份气温逐渐回升，进入作物生长期，开始农作物生长发育水分集中消耗期。

通过作物供耗水平衡计算确定耗水量，并进行灌溉周期设计。

耗水强度按公式Ea＝Kc×Eo进行计算，

式中：

Ea—作物日耗水强度（mm／d）

Kc—作物系数

Eo—作物潜在腾法量

参考康绍忠等编写的《陕西省作物需水量及分区灌溉模式》查得该地区以玉米为参考作物潜在腾发量Eo，作物系数Kc值，以及计算出的作物日耗水强度Ea（mm／d）值如下表：

月份

4

5

6

7

8

9

10

Eo

5.2

6.3

6.5

7.2

5.5

4.3

3.8

Kc

0.4

0.5

0.7

0.8

0.9

0.75

0.4

Ea

2.08

3.15

4.55

5.76

4.95

3.23

1.52

由计算得知作物最大日耗水强度为5.76mm／d.

（四）灌水周期

根据作物耗水强度，确定灌水周期，采用以下公式计算：

T＝ηm／Ea，式中:

T—灌水周期（d）

m—设计灌水定额（mm）

Ea—作物日耗水强度（mm／d）

η—水利用系数,取0.95

计算得:

T＝9.2（d）取9天。

四、灌溉工作制度

设计采用管道输水，覆膜（膜上）灌溉形式，根据当地作物种植及耕作经营习惯，考虑不同作物生长发育规律，通过必要的分析计算，确定灌溉制度如下表

榆阳区土地整理项目作物灌溉制度表

附表1

项目

作物

种植比例（%）

灌水次数（次）

灌水次数分配（次）

灌水

定额

（m3/亩）

灌溉

定额

（m3/亩）

灌水时间与次数

播前

拔节前

拔节

抽穗

乳熟

玉米

52

5

灌水时间

4.10～4.19

5.10～5.19

6.10～6.19

7.10～7.19

8.10～8.19　.　　

37.35

186.75

灌水次数

1

1

1

1

1

谷糜类

14

5

灌水时间

4.20～4.29

5.20～5.29

6.20～6.29

7.20～7.29

8.20～8.29

37.35

186.75

灌水次数

1

1

1

1

1

豆类

18

5

灌水时间

4.10～4.19

5.10～5.19

6.10～6.19

7.10～7.19

8.10～8.19　.　　

37.35

186.75

灌水次数

1

1

1

1

1

薯类

16

5

灌水时间

4.20～4.29

5.20～5.29

6.20～6.29

7.20～7.29

8.20～8.29

37.35

186.75

灌水次数

1

1

1

1

1

抽水站灌溉面积120亩。

根据以上分析计算确定的指标，单次灌水定额37.35m3／亩,灌水周期9天。

水泵每日工作以12小时计,水利用系数取0.95,抽水站水泵流量为43.7m3／h。

五、水力计算、水泵及动力选配

（一）设计流量及设计扬程

1、流量计算及管道选配

前面计算结果，选择设计流量为43.7m3／h。

PVC塑料管道水流合理流速为0.5～1.2m／s,取0.912m／s。

根据流量公式计算得出输水管输水管内径为130mm，选择φ160ｍｍPVC塑料管。

2、扬程计算

设计扬程采用公式H=Hf＋Hj＋Z计算，式中：

H——设计扬程（m）

Z——实际地面高程（m）本设计中取65m,相关高程见图纸。

Hj——局部水头损失（m）按公式Hj=Σξv2／2g

Hf——沿程水头损失（m）按公式Hf=flQm／Db

f——管材摩擦系数,取0.948×105

l——管长（m）,取最长944m（φ160ｍｍ长440m,φ110ｍｍ长504m）

D—泵站提水管内径取150mm，农田管网部分输水管内径取100mm

m——流量指数取1.77

b——管径指数取4.77

ξ——局部水头损失系数,吸管进口取6.0;弯头5个,各取0.2;闸阀2个,各取0.1。

v——管中流速取0.912m／s

g——重力加速度取9.81m／s2

经计算得：

H=80.3m。

（二）水泵和动力机械选择

选择DA1-100型水泵，级数为5级，H泵=88m，Q泵=54.0m3/h，配套电动机功率22KW。

四、输配电及动力配套工程

1、变压器容量确定

该工程需安装30kVA的变压器1台。

2、10kV输电线路

现有10kV输电线路在典型区内学校附近，此次规划中，需架设10kV输电线路1.0km。

3、380V输电线路

需架设380V输电线路0.4km。

4、电器保护设备

变压器保护：

GN1-10/100RW4-10/100

ZKD10-100隔离开关，电功测量

电动机保护：

选用DCQ-DB/1电子保护式起动器进行接地保护。

六、抽水站建筑物设计

（一）引水导流墙设计

香水沟上游左岸支沟沟掌，修建垂直于沟道的导流墙，将常流水导入引水渠，作为抽水站水源，导流墙采用挡土墙形式，高2.0m，顶宽0.37m

深入基岩0.5m，总长14.0m，采用M7.5浆砌块石建筑。

（二）引水渠与进水池

在土渠与进水池之间修建引水渠，采用矩形断面，渠深0.5m，宽0.5m，长5.0m。

采用M7.5浆砌砖建筑。

进水池紧靠泵房，长2.0m，宽1.8m，深2.5m，采用M7.5浆砌砖建筑。

（二）机房设计

机房设计净尺寸为4×5m，高3m，采用M5砂浆砌砖砌筑。

尺寸及工程做法详见设计图。

（三）出水阀井设计

抽水站上水管出口建阀井，与农田输水主管连接。

采用M7.5浆砌砖建筑。

详细尺寸见设计图纸。

七、工程投资概算

（一）工程投资及主要工程量、材料量

工程概算总投资101.27万元，其中建筑工程投资68.24万元，安装工程投资1.84万元，临时工程投资27.60万元，其他费用3.59万元，分别占总投资的67.38%，1.82%，27.25%，3.55%；在总投资中，要求国家投资80.0万元，地方投资21.27万元，分别占总投资的79.0%，21.0%。

该工程共需移动土方10196m3，浆砌石667.6m3，浇筑混凝土321.5m3；共需水泥189.54t，大沙421.82m3，石子241.74m3，块石1238.64m3，

料石1.0m3，钢筋13.31t，木材4.82m3，木桩22.1m3，黏土200.0m3；共需投工3320个。

（二）概算编制说明

1．定额依据

执行陕计委陕计项目（2000）1045号文颁发的《陕西省水利水电工程概（预）算编制办法及费用标准》、《陕西省水利水电建筑工程预算定额》和《陕西省水利水电设备安装工程预算定额》进行编制。

2．编制水平年

材料价格采用工程所在地2007年价格水平。

3．编制依据

（一）文件依据

陕计项目[2000]1045号文《关于颁发〈陕西省水利水电工程概（预）算编制办法及费用标准〉、〈陕西省水利水电建筑工程预算定额〉和〈陕西省水利水电设备安装工程预算定额〉的通知》。

（二）定额依据

（1）建筑工程

采用陕计委陕计项目（2000）1045号文颁发的《陕西省水利水电建筑工程预算定额》。

（2）水利水电设备安装工程

采用陕计委陕计项目（2000）1045号文颁发的《陕西省水利水电设备安装工程预算定额》。

（3）水利水电施工机械台班费定额

采用陕西省水利厅陕水计（1996）140号文颁发的《陕西省水利水电工程施工机械台班费定额》。

第一类费用乘以1.2的调整系数，第二类费用按《陕西省水利电工程概（预）算编制办法及费用标准》的规定计算。

4、基础单价

（1）人工预算单价

按《陕西省水利水电工程概（预）算编制办法及费用标准》规定，技工工资单价为26.60元/工日，普工工资单价为23.90元/工日。

（2）材料预算价格

（一）主要材料预算价格：

主要材料及大宗地方材料现行市场价格由榆阳区水利局提供。

按规定价进入工程单价的材料有:

水泥：

300元/t钢筋2500元/t

板枋材：

1100元/m3园木：

800元/m3

柴油：

1.8元/Kg汽油：

2.0元/Kg

块石：

20元/m3碎石：

30元/m3

砂子：

30元/m3

（二）水的预算价格采用1.0元/m3，电的预算价格为0.6元/kw·h。

（三）其它材料：

按现行市场综合价格确定。

（3）施工机械台班费

施工机械台班费=Ⅰ类费用×1.2+Ⅱ类费用+Ⅲ类费用

5、取费标准

（1）其他直接费

建筑工程按基本直接费的6.0%计算，安装工程按基本直接费的7.2%计算。

（2）间接费

依据陕计委陕计项目（2000）1045号文颁发的《陕西省水利水电工程概（预）算编制办法及费用标准》的规定，间接费率如表—1所示。

表—1间接费费率表

序号

工程类别

取费基础

间接费率（%）

一

建筑工程

1

机械化施工的土石方工程

直接费

17

2

一般土方工程

人工费

40

3

一般石方及砂石备料工程

人工费

55

4

混凝土工程

人工费

140

5

钻孔及灌浆工程

人工费

140

二

设备安装工程

人工费

150

（3）计划利润

按直接费、间接费之和的4%计算

（4）税金

按直接费、间接费、计划利润之和的3.22%计算。

（5）材料价差

材料价差=主要材料的定额量×（材料预算价—规定价之差）×1.0322。

（6）临时工程

根据工程实际需要按陕计委陕计项目（2000）1045号文颁发的《陕西省水利水电工程概（预）算编制办法及费用标准》及有关政策文件据实编列。

<1>措施工程费

a、施工围堰、导流

b、排水措施费

c、安全文明施工措施费

d、生产及生活用房

e、混凝土拌和系统

f、其他临时工程费

<2>工程一切险（不计）

<3>第三者责任险（不计）

（7）其它费用：

主要计算勘测设计费，取建安工程费的3%。

附：

工程施工预算表