广东省华海农场小型农田水利建设工程初步设计报告报告

广东省华海农场2012年小型农田水利建设工程初步设计报告书茂名市水利水电勘测设计院二0一二年二月2广东省华海农场2012年小型农田水利建设工程初步设计报告书项目名称：广东省华海农场2012年小型农田水利建设工程项目性质：新建项目实施单位：广东省华海农场项目初步设计单位：茂名市水利水电勘测设计院设计单位技术负责人：莫清海 高级工程师初步设计报告编写：戴乃贵茂名市水利水电勘测设计院二0一二年二月目 录第一章 综合说明- 1 -1.1项目区基本情况- 1 -1.1.1地理位置- 1 -1.1.2 气象条件- 1 -1.1.3 水文基本资料- 2 -1.1.4 工程地质- 2 -1.1.5 土壤类型- 3 -1.1.6 水资源状况- 3 -1.1.7 洪水- 4 -1.2 社会经济- 4 -1.3 项目建设的必要性和可行性- 5 -1.3.1 项目区农业和农场经济发展的制约因素- 5 -1.3.2 项目建设的必要性- 5 -1.3.3 项目建设的可行性- 7 -1.4 工程方案- 8 -1.4.1猪粪水灌溉项目（育种站、勇士六队）- 8 -1.4.2海鸥农场十四队滴灌工程- 9 -1.4.3海鸥农场十五队节水灌溉工程- 9 -1.4.4勇士农场八队节水灌溉工程- 9 -1.5工程标准及设计- 10 -1.6 投资概算和资金筹措- 12 -1.7 项目实施与工程管理- 14 -1.7.1 组织机构设置- 14 -1.7.2 项目管理- 14 -1.7.3 资金使用计划- 15 -1.7.4 施工工期- 15 -1.8 效益分析- 15 -1.9 环境影响评价- 16 -第二章 工程方案- 16 -2.1 工程内容和规模- 16 -2.2 取水工程- 18 -2.3 输水工程- 18 -2.4 灌溉配水工程- 18 -第三章 工程标准及设计- 19 -3.1 工程等级及洪水标准- 19 -3.2 工程设计- 19 -3.2.1 取水输水工程- 19 -3.2.2 灌溉配水工程- 26 -3.2.3 用电设计31第四章 投资概算和资金筹措314.1投资概算编制依据324.2编制办法和收费标准324.3投资概算32第五章 项目实施与工程管理335.1 项目实施345.1.1 组织机构设置345.1.2 项目管理345.1.3 资金使用计划345.1.4 施工工期355.1.5 工程管理措施355.2 项目竣工后运行管理措施37第五章 效益分析385.1 经济效益分析385.2 社会效益385.3 生态效益39第六章 环境影响评价396.1 工程建设对自然环境的影响396.2 工程对社会经济环境的影响406.3 工程施工对环境的影响406.4 环境影响综合评价41附件：1、广东省华海农场2012年小型农田水利建设工程概算2、广东省华海农场2012年小型农田水利建设工程初步设计图纸第一章 综合说明1.1项目区基本情况1.1.1地理位置广东省华海农场是由广东省国营海鸥农场、勇士农场和华丰糖厂合并组建的一家贸工农一体化、产供销一条龙的大型国有企业。华海农场位于徐闻县东部与东北部，东接锦和镇，南与曲界镇、国营红星、友好农场毗邻，西接下桥镇、英利镇、国营南华、五、东方红农场，北接曲界镇、凋风镇、和安镇、锦和镇、新寮镇和丰收糖业发展有限华海农场，华海农场总部设在曲界镇圩内。现有土地面积11293公顷，在职职工4500人，专业技术人员444人，固定资产4亿元，社会总产值达2.5亿元。华海农场拥有日榨5000多吨甘蔗的现代化制糖工业设备。2012年华海农场实施的小型农田水利建设工程位于华海农场的勇士农场六队和八队、海鸥农场十四队和十五队、育种站。工程建设灌溉面积为1510亩。1.1.2 气象条件项目区属南亚热带海洋性季风气候，夏热冬凉，日照充足,全年气温较高，年雨量不充足，而且年际间变化大,且雨热同季,干湿季分明。年平均温度23.3，月平均气温7月最高，为27.8，1月最低，为15.7，极端最高气温38.8，极端最低气温2.2。年平均降雨量1330.3毫米，年最少雨量784毫米。年平均蒸发量1868.5毫米，年最大蒸发量2129毫米，年最小蒸发量1627毫米。因受海洋性季风的影响，年内与年际分配变化最大，降雨时空分布不均，59月降雨量占全年的85%，10月至翌年4月降雨量仅占全年的15%。所以，常常出现一年冬春连旱，三年一次大旱的循环气候特征。区域光照强、热量足、常风大、渗透快、蒸发快，蒸发量往往大于降雨量，十年九旱，季节性缺水严重，是广东省四大旱区之一。每年的10月至次年的4月为明显的旱季，是具有雷州半岛典型气候特征的“冬春连旱，春雨贵如油”气候。据资料记载：从19552010年，徐闻县有92%的年份出现冬春连旱，50%的年份出现秋旱。其中影响最大的是冬春连旱，因为这阶段正是农场种植季节，由于缺水，严重影响甘蔗和橡胶的种植时节和前期萌芽生长，对产量影响很大。1.1.3 水文基本资料据19632010年48年连续观测资料统计，多年平均降雨量1100，年最大降雨量1890（发生在1985年），年最小降雨量601（发生在2005年）。项目区直接受海洋性季风气候影响，降雨时空分布不均，气温高蒸发量大，加上河流短小，工程调蓄水源能力低，河川径流有70%流入大海难以利用。因此，形成了一年春冬连旱，三年一大旱的循环周期。而项目区附近更是没有任何蓄水工程及溪流，农业作物灌溉均靠降雨。1.1.4 工程地质工程所在地地基为玄武岩铁质砖红壤全风化土，层厚2.020.3m，1座新建水塔基础地基玄武岩全风化土，层厚均为7.1m左右。呈现褐色、灰黄色，稍湿湿，可塑硬塑。土粒组成以粉粒、粘粒为主，约占土体的。岩性为粉质土、含砂粉质土。土试结果平均值：含水量为21.2%，孔隙比为1.242，比重2.74，液性质属为0.3，塑性指数为15.8，压缩系数0.491MPa-1，压缩模量Es=7.1 MPa，属中压缩性土。小值平均值：凝聚力为12KPa，内摩擦角为24度。综合土试成果层承载力标准值k152kPa。从前述各工程建筑物所处地质情况来看，总体上不存在大的影响建筑物安全的不良地质现象。尽管各构筑物所在地工程地质条件各不相同，但探坑揭示与推断工程地质条件均尚好。虽然构筑物对地基的要求不尽相同，部分建(构)筑物对地基条件要求较高，但通过采取一定的工程措施，现状地质条件完全可保证建筑物的安全运行。1.1.5 土壤类型项目区属雷州半岛低丘缓坡台地。地势以南部较高，逐渐向北部倾斜，地面坡度多在5度以下，全部为旱坡地，连片集中，便于机械化、水利化等现代化农业建设。土质为玄武岩砖红壤和水化砖红壤，土层厚度均在1.5米以上，风化强烈，土质粘重，具有一定肥力，土质PH值为4.33-4.41，呈强酸性。土质遇水容易团块，土质粘重，保水保肥能力差，渗漏蒸发严重，平均渗透系数0.4m/d，最大渗透系数5-30m/d。1.1.6 水资源状况项目区附近更是没有任何蓄水工程及溪流，附近农业作物灌溉均靠降雨。而区内雨水主要集中在汛期，大部分以洪水方式出现，径流有70%流入大海，难以利用。徐闻县地下水补给总量为186617万m3/a，其中降雨入渗补给量 161789万m3/a，占补给总量的86.1%；水利渠道渗漏补给量23828万m3/a，占13.9。徐闻县地下水允许开采总量为142522万m3/a)，现今已采12098万m3/a，尚有可增允许开采量141424万m3/a，开采潜力指数达10.2，单位面积可增允许开采量达36.7万m3/(km3.a)，属地下水开采潜力较大的市县。县辖各镇(乡)地下水，总体开采潜力均属较大。1.1.7 洪水根据有关规范规定，主要建筑物按20年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核。本次洪水计算主要是项目区内的设计洪水位和校核洪水位进行计算。由于此工程是打大口径机井取深层水解决灌溉、水泵抽水输送至水塔或水池、再由管网配水灌溉的设计方案，再加上该农场地形为台地，没有任何大江河流，即使洪水到来，也不会对主要建筑物产生大的影响。故在此无需进行洪水计算。1.2 社会经济华海农场土壤由玄武岩发育而成，属砖红壤土，土地肥沃，地势平坦，主要经济作物有甘蔗、茶叶，林木等。2011年华海农场社会总产值33696.3万元，国内生产总值达10327万元，上交税金达1600万元，是徐闻县第一大税户。1.3 项目建设的必要性和可行性1.3.1 项目区农业和农场经济发展的制约因素(1)农田基础设施建设整体水平较低，抗灾能力弱项目区农田基本建设水平低，水利设施滞后，项目区内没有水库、山塘，种植经济作物主要依靠“天”收成。由于灾害性天气较多，降雨时空分布不均，年际分布不均，项目区目前的基础设施抗灾能力较弱，经常出现冬春连旱，生产很不稳定，造成失收、减产低的后果。(2)生产水平有待提高，土地产出率偏低项目区农业生产普遍沿用传统的耕作方式，农业机械少，属粗放型生产，土地产出率低，阻碍了农业现代化的发展进程。只有解决好“水源、改土、增肥”等措施，才能具有较大的增产潜力和社会效益。(3)职工科技水平不高，栽培管理欠规范项目区大多数耕地以包产到农户为生产单位，生产规模不大且分散，缺乏先进的机械化耕作技术和耕作能力；栽培管理不规范化，农产品科技含量低，质量普遍较差，只要对广大农民开展广泛的技术培训和科技辅导，提供适宜的优良品种，优化作物结构及机械化耕作条件，将有效地促进农业向高产、优质、高效方向发展。(4)农业生产结构相对单一，市场竞争力不强目前项目区农业生产结构相对单一，未能根据市场的需求变化适时调整作物的生产结构，项目的建设将进一步完善农业生产结构调整，提高市场竞争力。1.3.2 项目建设的必要性 (1)农场社会经济发展的需要华海农场地处雷州半岛，属南亚热带地区，光照充足，是橡胶甘蔗生产的优势区域之一，橡胶甘蔗的单产在垦区居领先水平，种植橡胶甘蔗收入的经济占农场收入的一部分，集中了农场固定资产和人力资源的大量份额，是农场的经济支柱产业之一，对华海农场的经济发展和社会稳定有着举足轻重的作用。(2)提升产业发展水平的需要华海农场通过实施农田水利建设工程，使农业的水、土等基础条件得到较大的改善和提高，使土地产出率大幅度提高，实现大面积的“高产田”，同是提高土地的可持续生产能力，使甘蔗和橡胶产业生产的科技水平和产品的科技含量等得到较大幅度的提升。(3)增加收入水平的需要目前，华海农场主要依靠种植甘蔗作为主要经济来源之一，对于这样一个欠发达地区，种植甘蔗是增加农场职工、企业收入的重要途径。同时糖业作为地方经济的一项重要产业，带动了运输、加工、贸易等相关产业的发展，徐闻县的财政收入有20%以上是来自于农垦的制糖企业和种植甘蔗的农场。因此，实施农田水利建设工程，是推进糖业产业发展、实现企业增效、职工和地方财政增收的重要途径。(4)提升企业竞争力的需要自从我国加入WTO后，我国糖业面临着新的历史发展机遇和挑战，面对先进产糖国的成本和质量挑战，只有加快实施农田水利建设工程，促进糖业从量的提高向质的提高升华，同步实行产业结构调整，推动产业技术升级，实现产业化生产经营，达到经济规模上的数量扩张和质量提高，才能提高蔗糖企业在国际市场上的竞争力。1.3.3 项目建设的可行性(1)自然资源条件优势气候资源：项目区属南亚热带季风气候，光照充足，土壤深厚等条件。该区气候独特，终年无霜，年平均温度23.30C素有“温箱”之称，这对发展具有“南亚热带”特色的冬季农业生产有着得天独厚的气候条件，对提高甘蔗的产量和质量、提升企业的经济和社会效益、增加职工收入等起到重要促进作用。土地资源：项目区属丘陵地，地势平坦、耕地连片集中、面积大、土层深厚、土壤污染少，且土壤疏松，渗透性好，易耕作，非常适宜农作物生长，农业开发潜力大。(2)人力资源有保障华海农场实施小型农田水利建设工程符合广大农场职工的愿望，长期以来，广大职工翘首期盼，迫切要求能早日建设完善的水利设施，解除旱魔，改善农业生产的基础条件。职工在扩大生产，增加收入，致富奔康的号召下，积极性非常高涨。人心所向，无往而不胜，这为实施农田水利建设工程提供强有力的人力保障。(3)科研力量雄厚华海农场具有50年以上甘蔗的种植和管理经验，拥有一支经验丰富、能征善战的科技开发队伍，农场科技工作者在新技术引进、推广等方面取得多项成果。多年来，通过实施“科技入户”和“新型农工科技培训”工程，职工队伍科技素质得到很大程度的提高，对新技术新措施的推广和应用起到重要保障作用。(4)组织管理到位华海农场有明显的组织优势，组织机构健全，管理分工明确，农场领导具有丰富的组织管理经验和较高的控制能力，协调能力强，可保证项目的顺利实施。1.4 工程方案2012年华海农场实施的小型农田水利建设工程位于华海农场的育种站、勇士农场六队、勇士农场八队、海鸥农场十四队、海鸥农场十五队，工程建设灌溉面积为1510亩。工程包括以下内容： 1.4.1猪粪水灌溉项目（育种站、勇士六队）（1）工艺流程：育种站灌溉甘蔗240亩，勇士六队灌溉甘蔗200亩，利用育种站境内养猪场新建一座猪粪水泵站，养猪场粪水经三层过滤后，由排污泵（连接变频柜、压力罐）直接通过管网进行喷灌，具体轮灌制度根据猪粪水抽灌流量来定。（2）养猪场日供猪粪水400吨，故排污泵选取65YW45-26型号，电机功率11kw，吐出口径50cm，外接DN110的pvc管；配套低压电源等设备；新建污水泵房13.16平方米，新建猪粪水泵池，泵池长7.4米，宽4米，深2.7米。（3）猪粪水采取三道层层过滤方法，第一、三道采用钢筋混凝土过滤板，过滤孔径为8cm，孔距为14cm,第二道为铁网栅，过滤板闸槽比过滤板富余5cm。（4）排污泵、压力罐、变频柜按厂家提供的参数安装。（5）主干支管道选型选用PVC管（0.63MP），埋置地下,并沿PVC管道在每块甘蔗地块上每40米安装一个给水栓，且在适当的地段安装加压泵2个和加压水带200米，其中加压泵型号根据现场施工时再定。1.4.2海鸥农场十四队滴灌工程海鸥农场十四队灌溉甘蔗210亩，利用旧机井和旧管网延伸接PVC管道，具体轮灌制度根据旧机井出水流量来定。主干支管道选型选用PVC管（0.63MP），埋置地下。本次规划区在每块甘蔗地块上每40米的支管上安装一个给水栓，滴灌管网附管为PE63（0.4MPa），附管上接上单翼迷宫式滴灌带，滴头q=2.1L/h，滴管行距0.9米，滴头间距0.3米。1.4.3海鸥农场十五队节水灌溉工程海鸥农场十五队节水灌溉甘蔗260亩，利用旧机井和旧管网延伸接PVC管道，具体轮灌制度根据旧机井出水流量来定。主干支管道选型选用PVC管（0.63MP），埋置地下,并沿PVC管道在每块甘蔗地块上每40米安装一个给水栓。1.4.4勇士农场八队节水灌溉工程勇士八队灌溉甘蔗600亩，钻打深水井2眼（口径219，深度300m），机井出水量32m3/h，安装配套两台潜水泵(潜水泵型号175QJ32-78/6，电机型号YQS175-13)及出水管，建设泵房（面积为10.5平方米）2间及相应配套设施，建设10米高100吨水塔2座，具体轮灌制度根据机井出水流量来定。主干支管道选型选用PVC管（0.63MP），埋置地下,并沿PVC管道在每块甘蔗地块上每40米安装一个给水栓。1.5工程标准及设计2012年华海农场实施的小型农田水利建设工程工程等级为等，主要建筑物为5级，次要建筑为5级；设计洪水标准P=5%，校核洪水标准P=2%；地震烈度为8度。经计算，设计结论如下：1、机井设计取水水源为地下水,底板埋深大于15m、含水层总厚度大于5m，所以采用管井。初步确定：开采段井管内径应与过滤器内径相同；下泵段井管内径应比选用的水泵最大外径大50MM，下泵的深度，应根据干旱年枯水期的动水位埋深确定。各井井管全部采用无缝钢管，其中井的上部120m为2197mm钢管，120m以下为1655mm钢管；成井时可采用焊接或丝扣方法连接井管。井口周围应用不透水材料封闭，封闭深度不宜小于3M；室外管井井口应高出地面200MM；自含有粉砂、细砂的含水层中取水，并直接向管网送水时，出不管道上宜设除砂过滤器。其实具体管井深度应根据取水量及水层深度综合确定。2、机井泵房设计设计潜水泵型号为：175QJ32-78/6，其配套电机功率为13kw，其型号为：YQS175-13，该潜水泵的设计扬程为78米，流量为32m3/h。泵站采用DB单元接线形式，即由变压器通过电动机动力线连入低压配电箱，再由低压配电箱引线连入潜水泵自耦减压启动器后接入潜水泵电动机。新建泵房面积为10.5m2,即长宽=33.5=10.5m2。3、水塔设计依据村镇供水工程技术规范7.0.2规定，调节构筑物的有效容积可按最高日用水量的10%20%，在这里水塔容积取100平方米，高度取10米。4、猪粪水泵站设计养猪场日供猪粪水400吨，故排污泵选取65YW45-26型号，电机功率11kw，吐出口径50cm，外接DN110的pvc管，配套低压电源等设备；新建污水泵房13.16平方米，新建猪粪水泵池，泵池长7.4米，宽4米，深2.7米。猪粪水采取三道层层过滤方法，第一、三道采用钢筋混凝土过滤板，过滤孔径为8cm，孔距为14cm,第二道为铁网栅，过滤板闸槽比过滤板富余5cm。排污泵、压力罐、变频柜按厂家提供的参数安装。5、管网设计由于管网中管道承受最大工作压力为40m水头压力，即0.4MPa，依据乡镇供水工程有关规范，PVC管材的公称压力应不小于设计内水压力，设计内水压力等于最大工作压力的1.5倍。因而设计内水压力为0.4*1.5=0.6MPa，项目区选用PVC管材的公称压力为0.63MPa。管径大水、管道长度详见图纸。6、用电设计水塔附近已有变压器，只需选择高压侧跌落式熔断器的型号为:RW4-10/60。拟选低压侧熔断器型号为:RC1A-100，泵站选用低压配电箱,该熔断器装设在配电箱内。拟选用导线型号为：BLV-50。低压配电箱以下至自耦减压器及水泵拟采用动力电缆,其型号为:VV3-3*20。由于此工程机组经常启动，且其启动转矩大，时间短，因此不宜采用全压启动，此工程拟采用自耦减压启动，采用QJ3减压启动自耦变压器，具有65%和80%两个抽头，该自耦变压器同时还具有RJ热继电器作为电机过载保护，YT失压脱扣器及TA按钮等。1.6 投资概算和资金筹措1.6.1投资概算编制依据套用定额依据：粤水基20062号文广东省水利水电建筑工程概算定额、广东省水利水电设备安装工程概算定额。1.6.2 编制办法和收费标准1、工程量主要依据设计图纸及设计说明。2、主要材料价格按湛江市建设工程估价信息徐闻县建委2011年12月公布的市场价+运费。3、次要材料价格按广东省水利厅粤水建管201028号文件公布价。4、人工工资按九类地区：41.43元/工日进入程序计算。5、本概算采用广东省水利厅水利工程概（估）算程序2006.V2.0版编制。6、科研勘测设计费按200210号国家发展计划委员会建设部发行的工程勘察设计收费标准。7、购置机电、电气设备按厂家调查价。1.6.3 投资概算该工程的概算总投资为150万元。其中：建安工程费131.49万元，临时工程费8.08万元，独立费10.53万元。具体投资情况见下表。广东省华海农场2012年小型农田水利建设工程总概算表 单位：万元 序号工程或费用名称建安工程费设备购置费独立费用合计占一至五部分投资(%)I枢纽工程部分投资合计139.57 10.53150.1100.00%一广东省华海农场2012年小型农田水利建设工程131.49 131.4987.60%1一、建筑工程131.49 131.4987.60%二第四部分 临时工程8.08 8.085.38%1二、 临时交通工程5.45 5.453.63%2五 其他临时工程2.63 2.631.75%五第五部分 独立费用 10.5310.537.01%1建设管理费 2.632.631.75%2工程建设监理费 2.12.11.40%3工程管护费 4工程科学研究试验费 5工程勘测设计费 3.753.752.50%6建设及施工场地征用费 7其他 2.042.041.36% 一至五部分投资合计 150.1100.00% 基本预备费 静态总投资 150.1100.00% 价差预备费 建设期融资利息 枢纽工程部分总投资 150.1100.00%1.6.4 资金筹措按照上级文件有关规定，本项目区工程建设资金筹措采用中央农业部投资，其余的由项目建设单位自筹的办法解决。广东省华海农场2012年小型农田水利建设工程计划总投资150万元，资金筹措方案如下：中央财政配套资金150万元。1.7 项目实施与工程管理1.7.1 组织机构设置为了确保项目顺序实施，华海农场非常重视，成立项目建设领导小组来对各连队之间的组织协调工程,项目建设领导小组派专门技术小组具体负责项目的日常管理工作，按照统一开发，统一管理，统一实施的原则，实行定额、定目标、定效益的责任制，协调有关参建各方及相关各上级部门开发工作。以及协调与工程管理以及财务部、政府部门的相互关系等。项目建设领导小组下设项目管理办公室，办公室设在生产部，办公室下设项目管理小组、项目基本建设规划小组、项目基本建设技术小组、项目基本建设质量验收小组、项目基本建设资金使用监督小组。1.7.2 项目管理项目建设严格按照国家文件的要求，建立和落实项目建设行政领导责任制、法人责任制、招标投标制、合同管理制和监理制。项目严格按照国家的有关规定进行实施管理。推行项目法人责任制、招标投标制和工程监理制；同时还要严格实行公示制，必须在场务公开栏对建设项目进行公示，公示内容包括施工单位监督人员、项目负责人、资金来源、投资实际完成情况、资金支付等情况。资金管理实行专人管理，专户储存，专帐核算，保证资金专款专用，实行财政报帐制，项目和资金管理做到科学化、制度化、规范化、程序化。1.7.3 资金使用计划 资金使用认真执行国家、省有关资金管理制度，设立专帐专户管理，专款专用，加强项目资金核算和监督管理。项目资金的使用，由项目建设单位根据项目建设进度，向项目领导小组提出申请，领导小组根据项目建设进度、资金使用情况和实施方案，分期分批下拨项目建设资金，并由领导小组办公室、财审组对资金使用进行监督，按规定上报资金使用情况，项目建设完成后，做好财务审计工作。1.7.4 施工工期本次小型农田水利工程项目由机井工程、水塔工程、污水泵站工程、管网工程和供电工程组成。本项目计划2012年4月开工，至2012年12月底竣工，总工期为9个月。1.8 效益分析本工程建设完成后，增加效益有：（1）解决本项目灌区甘蔗灌溉面积1510亩，实现甘蔗在旱年确保丰收,稳产加增产，年每亩甘蔗产量可达6吨，预计每亩可增产甘蔗2.5吨，全项目区年可增产甘蔗3775吨，按每吨500元计，年可多收188.75万元，每年可增加纯收入130万元。（2）通过科学规划、整体建设，1510亩（含改造项目）甘蔗可以具有灵活、方便、节省水资源、降低成本、灌溉效果好、稳产加增产，减较劳动负担，节省劳动力，每年可节约水35万立方米，预计每年可以节约人力、物力费用40万元。项目实施后项目区全年可增加纯收入170万元，经济效益十分显著。项目基地建成后，预计运行1年的时间就可以收回工程全部投资。1.9 环境影响评价此工程的实施，首先可为农场职工提供安全、卫生的生活饮用水以及为农场土地提供灌溉水源，彻底解决历史遗留下来的“吃水难”“灌溉难”的社会问题，从而提高职工的收入和健康水平；其次，可改善和提高农场职工的生活质量，改变农场环境卫生面貌，使农场从此彻底摆脱“脏、乱、差”的生存环境；第三，可节省劳动力，增加劳务输出数量，还可发展庭院经济和促进企业的发展，增加职工收入，改善职工生活水平；第四，实现区域水资源的统一管理和合理使用，杜绝了对水资源的无续开采，减少了水资源的浪费，对实现水资源的可持续利用具有重要意义；第五，减少“小、杂、乱”零星提水、取水工程投资费用，避免重复投资造成的资金浪费和损失。第二章 工程方案2.1 工程内容和规模2012年华海农场实施的小型农田水利建设工程位于华海农场的育种站、勇士农场六队、勇士农场八队、海鸥农场十四队、海鸥农场十五队，工程建设灌溉面积为151亩。工程包括以下内容： 一、猪粪水灌溉项目（育种站、勇士六队）（1）工艺流程：育种站灌溉甘蔗240亩，勇士六队灌溉甘蔗200亩，利用育种站境内养猪场新建一座猪粪水泵站，养猪场粪水经三层过滤后，由排污泵（连接变频柜、压力罐）直接通过管网进行喷灌，具体轮灌制度根据猪粪水抽灌流量来定。（2）养猪场日供猪粪水400吨，故排污泵选取65YW45-26型号，电机功率11kw，吐出口径50cm，外接DN110的pvc管；配套低压电源等设备；新建污水泵房13.16平方米，新建猪粪水泵池，泵池长7.4米，宽4米，深2.7米。（3）猪粪水采取三道层层过滤方法，第一、三道采用钢筋混凝土过滤板，过滤孔径为8cm，孔距为14cm,第二道为铁网栅，过滤板闸槽比过滤板富余5cm。（4）排污泵、压力罐、变频柜按厂家提供的参数安装。（5）主干支管道选型选用PVC管（0.63MP），埋置地下,并沿PVC管道在每块甘蔗地块上每40米安装一个给水栓，且在适当的地段安装加压泵2个和加压水带200米，其中加压泵型号根据现场施工时再定。二、海鸥农场十四队滴灌工程海鸥农场十四队灌溉甘蔗210亩，利用旧机井和旧管网延伸接PVC管道，具体轮灌制度根据旧机井出水流量来定。主干支管道选型选用PVC管（0.63MP），埋置地下。本次规划区在每块甘蔗地块上每40米的支管上安装一个给水栓，滴灌管网附管为PE63（0.4MPa），附管上接上单翼迷宫式滴灌带，滴头q=2.1L/h，滴管行距0.9米，滴头间距0.3米。三、海鸥农场十五队节水灌溉工程海鸥农场十五队节水灌溉甘蔗260亩，利用旧机井和旧管网延伸接PVC管道，具体轮灌制度根据旧机井出水流量来定。主干支管道选型选用PVC管（0.63MP），埋置地下,并沿PVC管道在每块甘蔗地块上每40米安装一个给水栓。四、勇士农场八队节水灌溉工程勇士八队灌溉甘蔗600亩，钻打深水井2眼（口径219，深度300m），机井出水量40m3/h，安装配套两台潜水泵(潜水泵型号175QJ32-78/6，电机型号YQS175-13)及出水管，建设泵房（面积为10.5平方米）2间及相应配套设施，建设10米高100吨水塔2座，具体轮灌制度根据机井出水流量来定。主干支管道选型选用PVC管（0.63MP），埋置地下,并沿PVC管道在每块甘蔗地块上每40米安装一个给水栓。2.2 取水工程取水水源为地下水,底板埋深大于15m、含水层总厚度大于5m，所以采用管井。在这里选取深度为200300米,具体管井深度根据取水量及水层深度综合确定。2.3 输水工程根据取水机井泵房、水塔尽可能布置在一起，距离采用10m。2.4 灌溉配水工程本次管网配置到各地块，各地块每40米布置一个给水栓，有些地块还要配置滴灌带，给水栓安装图详见图纸。第三章 工程标准及设计3.1 工程等级及洪水标准2012年华海农场实施的小型农田水利建设工程工程等级为等，主要建筑物为5级，次要建筑为5级；设计洪水标准P=5%，校核洪水标准P=2%；地震烈度为8度。3.2 工程设计3.2.1 取水输水工程3.2.1.1 设计流量计算依武汉水利电力学院机电排灌设计手册介绍小型机电灌溉区常以干旱无雨，而作物需水量为紧迫时期的灌溉用水量或灌水定额作为灌溉泵站设计流量为依据。参照机电排灌设计手册和广东省一年三熟灌溉定额及结合项目区耕地实际情况，种植的作物主要有：橡胶、甘蔗等，根据该灌区本地作物的组成及多年的经验泡田期定额采用25 m3/亩，轮灌时间为7天，全灌区根据灌溉面积大小，由于灌区考虑采用输水管道输水，各地块预留各分支口便利当地群众自己引水灌溉，所以灌溉水利用系数比较大，水利用系数拟采用0.8。依武水机电排灌设计手册公式1-3得式中：Q泵站设计供水流量m3/sm最大一次灌水定额（米3/亩），取m=25m3/亩t每昼夜水泵开机时数（小时），在管理好的条件下电动机可达22小时，此处取20小时；T轮灌天数，全灌区（或作物区）灌一次水所需总延续天数，依武汉水利电力学院机电排灌设计手册表1-5介绍作物不同生长期轮灌天数，同时根据多年的经验，可知，甘蔗灌水天数为510，而灌区的地质为粘壤土，根据该灌区的实际情况取T=10天，即可满足灌区的轮灌天数。灌溉水利用系数，考虑全灌区各级输水管道输水损失和田间水量损失，水的利用率达7090%，取=0.8该农场的华海农场的育种站、勇士农场六队、海鸥农场十四队、海鸥农场十五队、勇士农场八队，设计灌溉面积分别为：240亩、210亩、260亩、600亩，其设计流量如下表：各项目点设计流量表各项目点设计灌溉面积（亩）计算公式所需流量Q(m3/h)育种站、勇士农场六队44068.7500 海鸥农场十四队26040.6250 海鸥农场十五队26040.6250 勇士农场八队60093.7500 3.2.1.2 单井或污水泵站控制面积华海农场连队单井（口径219，深度200-300m）出水量大约在30-40m3/h，在这里取40 m3/h。单井控制面积计算如下：F=QTt/m=40*10*22*0.8/25=281.6亩养猪场日供猪粪水400吨，污水泵站控制面积计算如下：F=QtT/m=400*10*0.8/25=128亩由以上得知规划区所需的机井眼数，计算结果如下表:规划区内设计井数各项目点设计灌溉面积（亩）单井控制面积（亩）污水泵站控制面积（亩）设计所需机井数2012年设计安排的机井数任务以后年度设计安排的机井数备注育种站、勇士农场六队440281.6128101由于今年度安排小型农田水利资金有限，设计所需机井数今年度无法解决，只能等到以后年度计划内再安排海鸥农场十四队260281.6101海鸥农场十五队260281.6101勇士农场八队600281.62203.2.1.3 取水构筑物根据现行机井施工技术规范，以及徐闻县水文地质条件、用水量要求，将项目区的管井设计如下：1、井数及供水量项目区灌溉机电井2眼，设计流量Q=32m3/h。2、过滤器设计由于镇内含水层为砂层和孔洞裂隙发育的玄武岩，主要成分为粗中砂，依据村镇供水工程技术规范表4.1.3-1管井过滤器类型选择，选择单层填砾过滤器。过滤器进水能力可按下式计算：Qg=3.14DgLgNVg3、井孔直径根据徐闻县现有的钻孔工艺等通过技术经济分析确定Dk=0.219m4、钻孔供水井设计孔深松散地层采用不取芯钻进，然后分级扩孔成孔，并据此确定具体开采含水层位。在这里选取深度为200230米,具体管井深度根据取水量及水层深度综合确定。5、井管开采段井管内径应与过滤器内径相同；下泵段井管内径应比选用的水泵最大外径大50MM，下泵的深度，应根据干旱年枯水期的动水位埋深确定。各井井管全部采用无缝钢管，其中井的上部120m为2197mm钢管，120m以下为1655mm钢管；成井时可采用焊接或丝扣方法连接井管。井口周围应用不透水材料封闭，封闭深度不宜小于3M；室外管井井口应高出地面200MM；自含有粉砂、细砂的含水层中取水，并直接向管网送水时，出不管道上宜设除砂过滤器。6、填砾过滤器的滤料设计依据村镇供水工程技术规范有关规定，填砾过滤器的滤料厚度，应根据含水层岩性确定，可为75-150mm。7、止水为防止来自地表或浅层污染水对开采层地下水的污染，每井井口外围孔深05m范围内用水泥封闭。在深度6080m管、孔之间环状空隙选择一厚度约5m的无气孔的玄武岩层，用海带进行止水，以上直至离孔口5m之间填入粘土球；取水层位为80340m之间的含水层。8、保护为防止地表污水对管井的污染人为破环和瞎乱操作，对井口进行混凝土封闭加高设计，并每眼井建一座10.5平方米的泵房，以防止人为破环和瞎乱操作。3.2.1.4水泵选择1、泵站设计流量计算根据机井出水量，可选用设计流量qh=32m3/h的水泵。2、水泵扬程计算根据现有机井静水位深度15-35m，现抽水量为32m3/h时,动水位为55-65米,开采量稳定时，地下动态水位降也会稳定，当停止抽水时，水位则恢复上升。由于实际静水位深度和动态水位降需要通过管井成型后的抽水试运行来确定，所以水泵选型仅供参考,这里计算扬程时，预计静水位深度为30m，动水位深度为65m,潜水泵运行深为75m。 (1) Hb计算：潜水泵的正常运行水位深度为：扬水高度Hy=W动水位深度+水塔高度=65+10=75m,这里的水塔高度均为10米就满足要求。（2）Hs计算Hs= hf1+ hf2+ hj损失扬程主要包括：管道沿程损失扬程，进、出口损失、弯头损失等而计算，依武汉水利电力学院编机电排灌设计手册介绍公式可知.该站选用潜水泵出水流量Q=0.0194m3/s 。井内输水管直径d=100，长度L=65m；井外往水塔水箱输水管选用直径d=100，长度L=10+10=20m，管道糙率均取n=0.01, 出水管道糙率均取n=0.003,局部阻力系数莲蓬头网=5.2,管90度弯头弯=1.0, 其他局部弯头弯=0.5,扩大断面扩=0.56,缩小断面缩=0.22,闸阀扩=0.08,出口出=1.0。井中水管沿程损失扬程：水力半径为R= = 0.025 mC= R1/6= 0.0251/6 = 54.08 = 8g/C2= 8*9.8/54.082 = 0.027hw钢 =（钢+网+缩+弯+扩）V钢2/2g=（0.02765/0.1 +5.2+0.22+1.0+0.56）0.882/19.6=1.09(m)输水管沿程损失扬程：水力半径为R= = 0.025 mC= R1/6= 0.0251/6 = 54.082= = 0.027hw钢 =（钢+网+缩+弯+扩）=（0.027 20/0.1+5.2+0.22+1.0+0.56）0.882/19.6=0.52(m)动水位与水塔高差是: Z=10+65=75(m)所以,水泵的总扬程为: H = Z+ h井中 + h井外 =75+1.09+0.52=76.61(m)故选取水泵扬程为H=78(m)3、水泵选型根据井管直径、水泵出水流量、扬程的大小，考虑选用水泵的型号为175QJ32-78/6，水泵效率68%，配套功率13kw，潜水电机为YQS175-13，转速2850r/min，电机效率68%，机组最大外径168mm，配用电缆截面（铜线）16mm2。175QJ32-78/6潜水泵性能表水 泵型 号流量（m3/s）扬程（m）转速（转/分）配套功率(kw)机组最大外径mm 配用电缆截面（铜线）mm2175QJ32-78/63278285013168164、泵房基本配置设计潜水泵型号为：175QJ32-78/6，其配套电机功率为13kw，其型号为：YQS175-13，该潜水泵的设计扬程为78米，流量为32m3/h。泵站采用DB单元接线形式，即由变压器通过电动机动力线连入低压配电箱，再由低压配电箱引线连入潜水泵自耦减压启动器后接入潜水泵电动机。新建泵房面积为10.5m2,即长宽=33.5=10.5m2。3.2.1.5 水泵机组的布置与基础尺寸1、水泵机组布置由于泵房只有单台机组，为了保证机组的的正常运行,泵房协调使用,只配置一台备用水泵,因此不存在布置形式的问题。2、机组基础尺寸基础尺寸可按所选水泵样本上提供的安装尺寸决定。3、取水泵房从地下水抽水时，需设泵房。本工程建设的泵房长3.5米，宽3米，高3.5米，门高2米，门宽1米。泵房顶板用C20钢筋混凝土浇筑，厚10，墙身用砖块砌筑，厚18。水泵机组采用潜水泵，潜水泵选择按钻井后实际情况选取。3.2.2 灌溉配水工程3.2.2.1 水塔及高位水池调节水塔设计采用钢筋混凝土支架结构定型设计图，在这里只进行水塔规模、水箱应设置高度进行分析计算，。一、水箱有效容积确定依据村镇供水工程技术规范7.0.2规定，调节构筑物的有效容积可按最高日用水量的10%20%，在这里水塔容积取100平方米。二、设置高度水箱的设置高度应使其最低水位的标高满足最不利配水点的流出水头的要求：ZxZb+Hc+HsZb、Hc、Hs是根据管网计算有关结果得出。水塔高度对水塔造价影响很小，并且最不利配水点、水头损失只有在详细的施工图设计中进行精确细致的测量才能最后确定，因此选用10米作为水塔暂定设计高度。3.2.2.2 灌溉配水管网1、配水管网选线和布置原则：（1）管网合理分布于整个用水区，线路尽量短，并符合村镇有关建设规划。（2）本工程所有的供水点均布置成树枝状管网。（3）管道沿现有道路或规划道路路边布置。（4）村镇生活饮用水管网，严禁与非生活饮用水管网各单位自备供水系统连接。配水管道与建（构）筑物和工程管线间距。配水管道与建（构）筑物及管线间的最小水平净距，取1米。管道埋设（1）管顶覆土应根据冰冻情况、外部荷载、管材强度、与其他管道交叉等因素确定。此工程管顶覆土0.7m，穿越道路、农田或沿道路铺设时，管顶覆土1m，（2）管道埋设在未经扰动的原状土层上；管道周围200mm范围内用细土回填；回填土的压实系数为91%。（3）当供水管与污水管交叉时，供水管布置在上面，且接口不重叠。4、管材选择（1）供水管材及其规格选择原则符合卫生学要求，不污染水质，应有卫生检验合格证。地埋管道，应优先考虑选用给水塑料管，通过技术经济比较确定。配水管材应满足卫生、受力、耐久等基本要求，尽可能选用节能、耐腐蚀、价廉和施工简便的管材。供水管材及其规格，应根据设计内径、设计内水压力、敷设方式、外部荷载、地形、地质、施工和材料供应等条件，通过结构计算和技术经济比较确定。（2）管材种类选择由于PVC-U特点：化学稳定性好，不受环境因素和管道内输送介质成分的影响，耐腐蚀性能好；水力性能好，管道内壁光滑，阻力系数小，不易积垢；相对于金属管材，密度小，材质轻；施工安装方便，维修容易,是目前国内替代镀锌钢管和灰口铸铁管的较好管材之一。依据此供水工程的特点，选择PVC-U管材。硬聚氯乙烯塑料管常用的口径为DN20、DN25、DN32、DN40、DN50、DN63、DN75、DN90、DN110、DN125、DN160、DN200等各种规格。公称压力为0.6、0.8、1.0、1.25、1.6Mpa等5个等级。（3）公称压力由于管网中管道承受最大工作压力为40m水头压力，即0.4MPa，依据乡镇供水工程有关规范，PVC管材的公称压力应不小于设计内水压力，设计内水压力等于最大工作压力的1.5倍。因而设计内水压力为0.*1.5=0.6MPa，项目区选用PVC管材的公称压力为0.63MPa。（4）配水管网计算2、管网设计计算步骤一、每亩灌溉设计流量依武水机电排灌设计手册公式1-3得式中：Q泵站设计供水流量m3/sm最大一次灌水定额（米3/亩），取m=25m3/亩t每昼夜水泵开机时数（小时），在管理好的条件下电动机可达20小时；T轮灌天数，全灌区（或作物区）灌一次水所需总延续天数，依武汉水利电力学院机电排灌设计手册表1-5介绍作物不同生长期轮灌天数，同时根据多年的经验，可知，甘蔗灌水天数为510，而项目区的地质为粘壤土，根据该灌区的实际情况取T=10天，即可满足灌区的轮灌天数。灌溉水利用系数，考虑全灌区各级输水管道输水损失和田间水量损失，水的利用率达7090%，取=0.8二、最不利配水点、水头损失水塔高度对水塔造价影响很小，并且最不利配水点、水头损失只有在详细的施工图设计中进行精确细致的测量才能最后确定，因此选用10米作为水塔暂定设计高度。三、管网设计详细计算步骤表（这里只列出计算步骤）如下表：- 31 -管网设计详细计算步骤表管段名称流量 Q(L/s)管长 L(m)经济流速ve（m/s）管径计算值dn(mm)=(4Q/ve)0.5管径选用值dn(mm)流速v(m/s)=4Q/dn2沿程水头损失1000i(m)=0.915(Q/1000)1.774/(dn/1000)4.774总水头损失h(m) =1.1*1000i*L/10001-2合计13.278 44四、管径计算由于项目点较分散，在这里仅对灌溉面积与经济管径对应关系进行计算，因而管径可依据下表选择，其计算过程和结果如下表：灌溉面积与经济管径对应关系计算表经济管径D（mm）经济流速V(m/s)经济流量Q(m3/s)灌溉地块面积（亩）200.50.00016 3.61728250.50.00025 5.652320.50.00040 9.260237400.50.00063 14.46912500.50.00098 22.608630.50.00156 35.89246750.50.00221 50.868900.50.00318 73.249921100.50.00475 109.42271250.50.00613 141.31600.50.01005 231.50592000.50.01570 361.7283.2.3 用电设计水塔附近已有变压器，只需选择高压侧跌落式熔断器的型号为:RW4-10/60。拟选低压侧熔断器型号为:RC1A-100，泵站选用低压配电箱,该熔断器装设在配电箱内。拟选用导线型号为：BLV-50。低压配电箱以下至自耦减压器及潜水泵拟采用动力电缆,其型号为:VV3-3*20。由于此工程机组经常启动，且其启动转矩大，时间短，因此不宜采用全压启动，此工程拟采用自耦减压启动，采用QJ3减压启动自耦变压器，具有65%和80%两个抽头，该自耦变压器同时还具有RJ热继电器作为电机过载保护，YT失压脱扣器及TA按钮等。 第四章 投资概算和资金筹措4.1投资概算编制依据套用定额依据：粤水基20062号文广东省水利水电建筑工程概算定额、广东省水利水电设备安装工程概算定额。4.2编制办法和收费标准1、工程量主要依据设计图纸及设计说明。2、主要材料价格按湛江市建设工程估价信息徐闻县建委2011年12月公布的市场价+运费。3、次要材料价格按广东省水利厅粤水建管201028号文件公布价。4、人工工资按九类地区：41.43元/工日进入程序计算。5、本概算采用广东省水利厅水利工程概（估）算程序2006.V2.0版编制。6、科研勘测设计费按200210号国家发展计划委员会建设部发行的工程勘察设计收费标准。7、购置机电、电气设备按厂家调查价。4.3投资概算该工程的概算总投资为150万元。其中：建安工程费131.49万元，临时工程费8.08万元，独立费10.53万元。具体投资情况见下表。广东省华海农场2012年小型农田水利建设工程总概算表 单位：万元 序号工程或费用名称建安工程费设备购置费独立费用合计占一至五部分投资(%)I枢纽工程部分投资合计139.57 10.53150.1100.00%一广东省华海农场2012年小型农田水利建设工程131.49 131.4987.60%1一、建筑工程131.49 131.4987.60%二第四部分 临时工程8.08 8.085.38%1二、 临时交通工程5.45 5.453.6