输港蔬菜园区喷灌供水工初步设计 精品Word格式.docx

1、UPVC支管材10000UPVC田间管材226000UPVC田间立管42000管沟土方开挖立方米125592管沟土方回填75355资金筹措总投资万元470.09项目资金亩均投资（元）23501.项目概要1.1项目背景XX地区地势平坦、土地资源丰富，耕地面积12万亩，总人口0.98万，人均收入2300元。为了改善农业生产条件，实现农业产业结构全面优化和调整，促进农业增产、增效和移民增收，实现水资源可持续利用和经济可持续发展，围绕发展现代农业建设社会主义和谐新农场为目标，采取稳定农业种植面积,发展优势农业，支持重点产业等措施,确保农业丰产丰收。有效推动XX当地经济建设，确定了XX生态移民区为项目建

2、设区。根据国务院出台的关于进一步促进宁夏经济社会发展的若干意见（简称意见），为进一步促进宁夏经济社会又好又快的发展，明确提出了指导思想、基本原则、主要目标，重点就宁夏全面推进节水型社会建设，以及促进农业稳定发展强化农业基础地位，加大基本农田保护力度，提高农业生产效益和抗御自然灾害的能力，提出了新的更高的要求。XX移民区经过多年来的发展建设有了一定的成绩，但农业基础依然薄弱，与国家提出的西部大开发战略农业发展要求还有很多的差距，因此，还需要继续加大投入力度，从而为全面提升本地区农业综合生产能力，奠定坚实的基础。 该项目实施后，将会有效改善项目区农业生产条件，提高耕地利用率，改善农产品品质提高农产

3、品产量，增加移民收入，促进市场区域发展。对于转变经济发展要求、调整产业结构、建设社会主义新农村、促进社会和谐等起着重要作用。 综上所述，为了高效可持续利用水资源，更大限度的提高灌溉水的利用率，采取水利措施、林业措施相结合的方式，提升农业综合效益，迫切需要建设高标准节水灌溉工程。1.2项目范围、规模、内容与工期1.2.1 项目范围 项目区主要在XX生态移民区内。XX地处吴忠市中部干旱带，540平方公里的总面积中有近一半是荒山坡地，多年来，这里一直是吴忠市以林草畜一体化产业为主的农业开发区。项目区地理位置介于东经1061158 1061649，北纬374550374639之间。1.2.2 项目规模

4、及内容项目区总面积5000亩，其中规划灌溉净面积为2000亩，占83.5%；林地面积110亩，占4.5%；其他土地（包括道路占地，沟渠占地，房屋占地，冲沟等）面积350亩，占12%。（1）水利措施XX输港蔬菜园区喷灌规划净面积2000亩：新建供水泵站2座，配套电力线路、离心泵、过滤器等。泵房1间，40.5平米; 铺设400UPVC管道1200米;铺设315UPVC管道2200米;铺设160UPVC管道4400米; 铺设140UPVC管道4400米; 铺设110UPVC管道1200米; 铺设63UPVC管道2.26万米; 铺设25UPVC管道4.2万米;管道土方开挖125592方，管道土方回填7

5、5355方，阀门井12座，排水井6座。1.2.3项目工期计划在2010年春季进行全部工程施工的前期准备工作。2010年5月完成工程的全部建设内容。1.2.4项目土地利用现状项目区总面积2460亩，其中规划灌溉净面积为2000亩，占83.5%；1.3投资概算根据上述依据和标准以及本期工程的工程量，本项目工程概算总投资为470.09万元，其中建筑工程445.59万元，独立费用24.51万元。1.4效益通过项目区的建设，建设高标准喷灌工程，同时路上规划林带，将有效完善灌溉系统。使项目区成为环境优美、生产条件完善、高产高效的示范区。项目建成后，达到正常运行期后新增灌溉效益400万元/年，经济效益非常明

6、显。通过综合治理，项目区生产水平和效益明提高，改善农业生产条件和农业资源状况，优化产品结构，促进农村经济发展，增加移民收入，充分体现党和国家经济建设向西部倾斜的政策，体现党和国家重视民族自治地区经济发展，建设小康的政策，更加密切党和政府同群众的联系，有利于农村社会稳定和民族团结。总之，此项工程无论从经济效益、生态效益和社会效益都是十分显著的，项目的实施是完全必要的，也是非常迫切的。建议工程尽早实施，尽快发挥效益。1.5组织领导和管理在本项目具体实施过程中，业主单位应切实做好工程招投标工作，落实工程的设计、施工、监理、质检工作，要求各项任务的承担单位具有相应的专业资质，尤其要注意在合同中明确施工

7、责任，并依法成立项目实施领导小组。工程建设管理是保证工程质量的重要措施之一。XX管委会成立项目建设领导小组。工程实施由农垦局负责全部项目工程的申报、协调、组织、实施、监督等工作。工程项目建成后，交吴忠市天禾农牧开发有限公司使用管理，做到管理企业化、供水商品化、用水制度化、运行科学化。2.项目区概况2.1自然概况2.1.1 地理位置及范围 项目区在XX地区内。XX地区地处吴忠市中部干旱带，540平方公里的总面积中有近一半是荒山坡地，多年来，这里一直是吴忠市以林草畜一体化产业为主的农业开发区。2.1.2 气候条件项目区地处温带干旱荒漠地区，具有典型的大陆性气候特征，热量丰富、日照充足、蒸发强烈、冬

8、寒长、夏热短、温差大、干旱少雨，风大沙多的气候特点。多年平均气温8.7，极端最低气温达-27.3，极端最高气温38.5，最冷一月平均气温-7.7，最热七月平均气温23.0。日照时数多年平均为29003055h，全年日照百分率6569%，太阳辐射强度为148.9kcal/cm2。无霜期年均165183天。多年平均风速2.93.7ms，最大风速21ms，风向多为西北风。冬季起风时间居多，而且常伴有沙暴。2.1.3 地形、地貌及土壤 项目区出露的地层岩性由古生界和新生界组成，古生界地层为二叠系统上石盒子组（p2sh），岩性为厚层-中层的浅紫红色-灰色长石英砂岩；新生界地层由第三系和第四系地层组成，其

9、中第三系中新统红柳河组（Nln）岩性为壤土，壤土夹青灰色碎石、角砾层。地下水资源量为28104m3/a，每平方公里有地下水约500m3/a，地下水埋深50150m，矿化度13mg/l，单井涌水量10600m3/d，降雨量是山区地下水的主要补给源，由于降水少、蒸发大，所以降雨对地下水补给微弱。距项目区20km处的皮条沟具有丰富的砂子、砾石料，距项目区40km的太阳山有丰富的块石料源，工程所需要水泥可采用青铜峡水泥厂生产的水泥。钢材，木材均从当地选购。2.1.4 水资源（1）降水：多年平均降水量为203mm，多年平均蒸发量12002000mm，年际变化大，年内分配不均，难以利用。（2）地下水：XX

10、生态移民区地处南部丘陵地区，地下水含量丰富，水质较差。（3）地表水：项目区引黄河水灌溉，水量基本满足灌溉要求。2.1.5 耕地种类、数量及开发潜力、种植业结构项目区耕地面积2000亩，全部种植蔬菜。由于自然环境恶劣，农业基础薄弱，经济较为落后，加之灌排系统不完善，部分耕地撂荒与沙化。通过项目建设，可有效改善项目区内农业生产现状，加快农业产业化步伐，提高农业生产水平和效益。2.1.6 自然灾害主要自然灾害有霜冻、大风、沙尘暴、热干风、低温冷害等，其中以风沙、霜冻最为常见。这些自然灾害不同程度地影响着农业生产。2.2社会经济状况2.2.1 人口及劳力XX地区共居住有3200户，总人口达9800人。

11、主要以粗放型的传统畜牧业为主，现有羊2.3万只，牛、驼集大型牲蓄1600头。项目区群众主要依靠农业为收入来源。2.2.2 农业生产水平XX移民区总面积9300亩，耕地面积6300亩，以种植、养殖业为主。根据2009年统计年报，XX项目区人均纯收入2860元。2.3基础设施2.3.1 水利工程现状由于项目区多为新开发垦地，项目区内排灌系统不完善，有部分项目区内有一级干渠供水，水利设施不完善，水利设施年久失修多已废弃。造成项目土地难以开发利用。2.3.2田间工程现状项目区田间工程几乎没有，部分项目区内有的田间工程由于建设设计标准低，资金投入不足长期得不到维修改造，经过多年运行，老化失修十分严重，给

12、用水管理带来了很大的难度。2.3.3交通与电力项目区生产条件良好，公路和高速公路纵横交错，交通便利，有利于项目的实施。农村电网改造基本完成，可以满足各种用电需要。3.项目区水资源评价及供需平衡分析3.1水资源概况3.2现有水利工程可供水量、现状需水量及供需平衡情况3.2.1 现状需水量项目区全部种植蔬菜，现状为无作物灌溉。3.3项目区可供水量、需水量预测及供需平衡分析3.3.1设计可供水量（一）地表水：参用管理部门提供的资料，项目区灌溉用水基本采用黄河引水。3.3.2需水量预测项目区2000亩种植蔬菜全部采用喷灌系统，需水量根据中国主要作物需水量与灌溉，采用彭曼公式分析，按土壤计划湿润层深度内

13、，设计灌水定额分别为m=18.615mm=12.41m3/亩，每年均灌水20次，则年总需水量为50万 m3。3.3.3供需平衡分析项目区多年平均供水总量为96万m3，年需水量为50万m3，余量为46万m3，年供水量能够满足年需水量要求。虽然年供水量能够满足灌溉需要但河道各月来水量极不平衡，存在月供水不的足问题，因此采用引黄灌溉的系统需建蓄水池，蓄水池容量至少满足灌溉控制面积一次灌水的需要。4.规划设计4.1指导思想以党的十七大精神为指导，以提高农业综合生产能力、增加移民收入以及保障农村经济社会的可持续发展为目标，坚持统筹规划，稳步推进，高标准建设的原则；采取水利、农业、林业、科技推广措施相结合

14、；工程措施与生物措施相结合；开发、保护相结合；开发建设与管理维护并重；充分发挥整体效益和持续效益。4.2选项原则4.2.1尊重移民意愿项目区移民群众积极性高，同意并支持本项目的建设。4.2.2突出扶持重点本项目主要是以改善项目区灌溉、排水、道路体系等基础工程为重点，进行连片规模建设，规模经营，促进农业和农场经济的发展。4.2.3体现综合治理充分体现水利、农业和林业三大措施，做到结合项目区的实际，因地制宜，以保持生态环境和农业生产相平衡为原则，密切配合、突出特色农业、规模经营、提高农业综合生产能力和农场移民增收。4.2.4加大科技投入农业科技在农业生产中的增产作用已由上世纪八十年代的30%提高到

15、现在的4345%，本项目建设中应重视农业科技的投入，加大新技术和新品种的引进和推广，项目建设中切实加强对农业和管理人员的技术培训，加强病虫害防治，做好科技兴农的大文章，确保农作物安全生产，提升优质特色农产品及其市场竞争力。4.2.5加大节水农业的措施和应用力度随着黄河上游来水量的减少，我区分配的灌溉水量也相应减少，为确保农业持续发展，本项目建设高标准喷灌，节约用水量，使项目朝着可持续的方向发展。4.3建设标准4.3.1综合标准（1）项目区内制约农业生产发展的主要因素基本排除，农业科技服务体系健全，生态环境明显改善。（2）项目区达到田成方、林成网、路相连，实现园田化。工程建设不留“尾巴”。项目区

16、及主要工程建筑物设立永久性标志。（3）管护制度和管护组织健全，各项工程设施保持完好，能长期发挥效益。4.3.2喷灌工程标准（1）灌溉保证率取90%。（2）喷灌用水必须经过严格过滤、净化处理。 （3）灌溉时应满足均匀度要求，不得产生地表径流。（4）建成以喷灌系统为主、水利工程配套的高效灌溉模式。4.3.3田间工程标准田间道路的密度和宽度合理，机耕道路面平整，农业机械能进入田间作业，运输方便。4.3.4推广先进农业技术标准（1）农业机械化。机械作业水平在原基础上有较大提高。（2）技术推广。积极推广蔬菜高产栽培、喷灌等先进技术，提高科学技术在增产中的作用。（3）技术培训。在项目建设期内，对基层干部、

17、移民技术员和科技示范户进行先进适用技术培训34次，培养技术骨干15-20名，科技示范户20-30户。4.4建设规模4.4.1水利项目建设规模项目区总面积为2460亩。规划净灌溉面积2000，全部建成喷灌工程。4.5规划布局4.5.1喷灌工程布局项目区全部种植蔬菜，喷灌管沿种植方向布置，喷灌管间距为8米，喷头间距7米。XX输港蔬菜喷灌项目区总规划面积2460亩，由于项目区为引黄灌区，水源为地表水，两喷灌系统均已建蓄水池，综合考虑灌排结合的思想，项目区喷灌全部采用泵站抽水灌溉。项目区新建供水泵站2座，配套电力线路、变压器、离心泵、过滤器等，共2个喷灌系统。PVC主干管采用“E”字形布置，支管垂直干

18、管布置，喷灌管线垂直支管布置。详见XX输港蔬菜园区喷灌管网平面布置图。4.6方案确定由于项目区基础配套设施不完善，水资源溃乏，为尽快解决以上问题缓解用水矛盾和提高农场移民收益，根据经验和长远考虑，本项目将全部建成喷灌灌溉系统。XX输港蔬菜园区全部采用泵站取水为灌溉水源。因此，从技术、经济角度和工程合理性、可操作性考虑，本方案是最佳方案。5.开发任务和工程设计5.1开发任务以农业增效、农场稳定为大局，以提高水资源利用率和效益为核心，尽量与当地农业区划、水利区划协调，保持生态环境和农业生产相平衡为原则，改善灌排条件，增加经济效益。5.2工程设计（1）工程等级按照已确定的设计标准，参照GB50288

19、-99灌溉与排水工程设计规范，工程等级为5级。（2）建筑物级别根据工程等级来划分建筑物级别，建筑物级别为5级。5.2.1编制依据依据的有关技术规范、规程、节水灌溉技术规范主要有：（1）微灌工程技术规范SL103-95。（2）喷灌与微灌工程技术管理规程SL236-1999。5.2.2XX输港蔬菜园区蔬菜喷灌工程XX输港蔬菜园区项目区地表水源水质良好，水质经分析满足喷灌水质要求，经过过滤后可以使用。XX输港蔬菜园区项目区总面积2460亩，灌溉规划面积为2000亩。分为2个喷灌系统，新建供水泵站2座取水，水源为地表水，两喷灌系统均已建蓄水池。5.2.2.1喷灌设计参数（1）设计耗水强度Ea（作物日耗

20、水量）根据有关资料及微灌工程技术规范SL103-95（下面简称规范）查得蔬菜喷灌日耗水量为3.06.0毫米,取Ea=6.0毫米。（2）灌溉水利用系数根据规范确定喷灌灌溉水利用系数=0.90（3）设计土壤湿润比P据有关资料和规范中的参考值,确定设计土壤湿润比：蔬菜喷灌P=90%。（4）灌溉设计保证率根据规范确定,喷灌工程灌溉设计保证率为90%。（5）设计灌水均匀度Cu=90%（6）计划湿润层深度Z蔬菜是深根作物,根深可达0.20.3米,喷灌根系主要分布在2030厘米,所以计划湿润层深度定为2030厘米,取Z=0.3米。（7） 灌水定额：，式中：m设计灌水定额（mm）；土壤容重（g/cm3）；1.

21、46Z计划土壤湿润层深度（m）；0.3P湿润比（）；90田土壤田间持水量17灌溉水利用系数，0.90。max、min适宜土壤含水率上、下限（占干土重的百分比，一般max为田间最大持水率的80、min为田间最大持水率的55，即max-min=0.25田）；经计算：蔬菜m=18.615mm=12.41m3/亩,此灌水定额为作物需水高峰期的值。 （8）灌水周期：T=（m/Ea），式中:T设计灌水周期，（d）m设计灌水定额，（mm）Ea最大日平均耗水强度（mm/d），6 mm/dT=2.79 3天 。5.2.2.2喷灌系统的规划XX输港蔬菜园区项目区共2个喷灌系统，系统控制面积在600800亩之间，因

22、此选取其中的1#泵站取水为典型设计说明，系统总控制面积600亩。一、喷灌系统结构水源离心泵（加压）计量装置（水表、压力表）离心网式过滤器（施肥罐）干管（地埋PVC管）支管（地面PE黑管）喷灌管喷头。二、泵站供需水量平衡计算根据已有资料，泵站从蓄水池取水，水量为240m3/h。以此作为项目区蔬菜地灌溉水源井的设计资料，则泵站供水可控制的喷灌面积：,式中：A一眼机井可控制的灌溉面积（亩）。泵站设计出水量m3/h。t每日水泵抽水时间（小时），取t=20小时。Eamax日平均耗水峰值（mm/d），a= 6mm/d。则一眼机井控制的喷灌面积可达1079亩，水量满足灌水要求。 三、系统管网布置（1）管网布

23、置原则根据作物种植要求及采用的灌溉技术，要求输水干管要适合灌溉形式的要求。因地制宜，结合首部位置和作物最佳种植方向的要求，使管道总长度最短和尽量少穿越其它地物。确保作物用水要求，调水便捷，管理维修方便。管道的纵剖面应力求平顺，为防止热胀冷缩和冬季冻害，干管均采用U-PVC管，地埋深度1.6m。并在主管尾部修排水井，以便排除管道中冲砂水和秋季积水。（2）管网布置其中主管道与支管与喷灌管均采用树状布置。主管道为地埋管，支管垂直于干管，采用竖管及三通连接。蔬菜南北向种植，喷灌管沿种植方向布置，喷灌管间距为8米，喷头间距7米。5.2.2.3喷灌工作制度的确定 （1）一次灌水延续时间计算根据设计中选择的

24、灌水器、灌水器和毛管的布置方式,蔬菜系统定点灌水延续时间为（单条毛管在设计灌水定额下）：t一次灌水延续时间；h；m净设计灌水定额，18.615mm；Se蔬菜灌水器间距7m；SL毛管间距，8m；q灌水器流量500L/h；计算得t2.08h。（2）轮灌组数校核及轮灌组划分按蔬菜需水要求,系统划分的最大轮灌组数为：Nmax允许的轮灌组最大数，取整数；C一天运行的小时数，取20小时；T灌水周期，3d；t1次灌水持续时间，2.08h；经计算系统允许的最大轮灌组数为29个，设计3个轮灌组符合要求。根据以上确定的3个轮灌组和项目区主、支管道布设，设计轮灌工作制度如下表：轮灌组编号第一组第二组第三组同组运行支

25、管编号1-1，2-13-1,4-15-1,6-1控制灌溉面积（亩）6008005.2.2.4各级管道流量计算（1）喷灌管流量计算，式中:L毛毛管长度（m）;Se灌水器间距，7m；q灌水器流量，500L/h。（2）支管流量计算根据下式计算支管的进口流量。Q支支管流量（m3/h）；Q毛毛管流量（L/h）；L支支管长度（m）。计算结果详见的下表。面积（亩）流量（m3/h）1-1,2-11099645支管流量计算结果统计表（3）水泵轮灌流量计算根据以上对支管的流量计算和轮灌组的划分，水泵流量：第一轮灌组流量：10038m3/h第二轮灌组流量：9645m3/h第三轮灌组流量：5.2.2.5经济管径的确定

26、管径的确定:管内流速取1.2m/s。5.2.2.6 管网水力计算（1）毛管水力计算蔬菜喷灌选用外径63mm，壁厚2mm喷灌管,喷头间距为7m。喷头流量为500L/h,压力为0.15-0.35Mpa。计算参数确定:滴头流量偏差率qr=0.2，灌水器流态指数X=0.785经计算喷灌管最大铺设长度为252米，根据条田实际情况和轮灌组要求，喷灌管铺设长度为100米。喷灌管为等距多孔出流,确定为不变径管道。喷灌区取最不利轮灌区的管道进行计算。式中：f、m、b-分别为摩阻系数，流量指数和管径系数。m=1.75，b=4.75，f=0.505；N 毛管实际出水孔个数；qd 滴头设计流量，500L/h；So 进

27、口至首孔的间距，0.75m；S 分流孔间距，7m；D 管内径,59mm。hf毛=1.27m喷灌带的局部水头损失可按沿程水头损失的10%考虑。即hw毛 =0.1 hf毛 =0.13mh毛= hf毛+ hw毛=1.40m（2）支管水头损失计算支管按等距多孔出流计算其水头损失，参数如下：N-支管实际出水孔个数；qd-滴头出水量等于单条毛管设计流量 （L/h）；So-进口至首孔的间距，0.75m；S-分流孔间距，7m；d管内径,158（mm）。（3）干管水头损失计算喷灌区取最不利轮灌区的干管进行计算。其沿程损失按下式计算：hf干、支管沿程水头损失，m；f摩阻0.948105系数；流量，m3/h；D管道内径mm；L管道长度m；m流量系数，1.77；b管径指数，4.77；代入上式，最不利轮灌组水头损失计算表（第二轮灌组）分项管外径（mm）管内径管段长（m）