浙江省瓯海区2014年度小型农田水利重点县实施方案——郭瞿片郭溪街道曹坪、塘下灌区改造工程

中央财政小型农田水利设施建设补助专项资金项目项目编号：瓯海区-灌区OH-GQ03-2014浙江省瓯海区2014年度小型农田水利重点县实施方案郭瞿片郭溪街道曹坪、塘下灌区改造工程浙江省小型农田水利重点县河南省豫北水利勘测设计院2014年6月目录1 综合说明11.1 项目背景及依据11.2 小型农田水利工程现状21.3 工程建设内容、标准及布局21.4 工程管理21.5 建设费用及资金筹措31.6 预期效益32 水 文42.1 气 象4降 雨53工程地质93.1 基本情况93.2 区域地质条件9 场地地基土分析与评价11 地基基础设计主要参数的确定123.5 天然建筑材料13 结论与建议134 工程任务及规模14 工程建设的必要性和可行性144.2 项目区小型农田水利设施状况164.3 现行小型农田水利工程管理体制与运行机制185 工程布置及建筑物20 工程等级及设计标准205.2 项目建设目标和主要任务225.3 工程主要布局235.4 主要单项工程设计25 主要建设内容及工程量396 工程运行管理446.1 工程观测446.2 工程运行调度446.3 项目建设管理44 项目建设资金管理457 施工组织设计467.1 施工条件467.2 施工围堰及度汛措施47 主体工程施工487.4 施工总布置517.5 施工总进度527.6 分标及招标计划547.7 建后运行管护558环境影响评价及水土保持578.1 环境影响评价578.2 水土保持设计629 投资概算及资金筹措669.1 编制说明669.2 工程概算表689.3 资金筹措方案7310 预期效益7410.1 改善农业生产条件7410.2 新增农产品生产能力和产值7410.3 节约用水、提高水的利用效率7410.4 社会效益与生态环境效益741 综合说明 项目背景及依据从2009年起，财政部、水利部开展了中央财政小型农田水利重点县（以下简称重点县）建设。瓯海区作为第五批中央财政小型农田水利重点县，积极配合浙江省水利厅农水总站的工作部署，以加快重点县小型水利建设为目标，全面提升小型农田水利建设水平和管护水平，全方位推动小型农田水利基础设施建设实现跨越式发展，增加农民收入，改善农村生态环境，为全面建设小康社会和建设社会主义新农村提高基础保障。按照财政部、水利部和省水利厅的政策导向，结合瓯海区实际情况，重点县建设以突出服务“两区”建设为主要目标，大力发展节水灌溉，继续支持山塘综合整治、灌区改造等山丘区“五小水利”工程建设。结合瓯海区实际需要，将瓯海区郭瞿片曹平、塘下灌区列入2014年中央小型农田水利重点县工程改造计划。受温州瓯海水利投资开发 委托，根据浙江省温州市瓯海区小型农田水利重点县建设方案（20132105）年及2014年浙江省中央财政小型农田水利项目（灌区改造）建设方案编写提纲要求，编制完成了瓯海区郭瞿片郭溪街道曹平、塘下灌区改造工程建设方案。本项目区位于瓯海区郭瞿街道境内，涉及曹平、梅园、岭头、郭西、陶湾等村，灌溉总面积3418亩。项目区内主要种植水稻、蔬菜等粮食与经济作物。郭溪街道区域面积平方公里，其中耕地面积11500亩，其中水田面积9430亩，旱地面积2070亩，有效灌溉面积10800亩，平均亩产量550公斤，粮食作物总产量26000吨。至2013年底，全街道总人口约人，其中农业人口约人。 小型农田水利工程现状该项目区属沿山灌溉区域，项目区水源主要依靠山区溪水，目前项目区内灌溉设施主要依靠土渠或老化的砼衬砌渠道，渠深为0.3-0.7m，底宽为0.3-0.8m，渠系水利用系数仅0.538，渠内杂草丛生，淤积严重，导致灌溉困难，排水不畅，已不能满足目前农田灌溉需要。 工程建设内容、标准及布局针对项目区现状，对项目区内灌排渠道进行改造，改造总长度m，其中灌溉干渠8756m，支干渠m；整治排水沟m，新建堰坝1座；新建提水泵站1座；新建蓄水池3处。灌溉渠道按80%保证率过流量设计和建设，排水渠道按10年一遇排涝标准进行设计和建设。1.4 工程管理1、建设管理本项目实行业主负责制、招标投标制、建设监理制。本项目法人单位为温州瓯海水利投资开发 和郭溪街道，其中温州瓯海水利投资开发 主要负责项目的前期准备、招投标和项目的竣工验收等工作，郭溪街道组织项目实施、政策处理等工作。同时，为加强受益村民的管理积极性和参与意识，建立村民代表质量监督制。2、资金管理按照“专项管理、专款专用、单独建帐、单独核算”的原则，对工程投资计划下达、资金拨付、资金使用和帐务处理的全过程实行规范化管理，确保过程资金及时到位和安全、高效运行。项目建设自2014年9月完成准备工作，9月中旬开工，工程完工时间为2014年12月底，工程完工验收时间为2015年01月。1.5 建设费用及资金筹措小型农田水利重点县建设资金以中央、省级补助为主，地方政府配套资金为辅的筹措办法。瓯海区郭瞿片郭溪曹平塘下灌区改造工程总投资10万元，按照中央及省里要求的原则进行筹措。其中：中央财政补助资金365万元，省级财政补助资金313万元，区级财政补助资金万元。1.6 预期效益通过本项目渠系改造工程的实施，改善了农业生产条件，农业得到增产和增收，促进了效益农业的发展。项目实施后，可建成高标准农田面积3418亩；项目区渠系水利用系数由0.48提高到0.7，新增节水能力万m3，灌溉保证率达到80%。预计可新增粮食产量34.18万公斤，按每公斤2元计，可增加产值6万元，受益人口3501人，受益区农民增加收入元/人。2 水 文2.1 气 象 本工程地处浙江省东南沿海，属副热带季风气候区，气候温和，雨量充沛，四季分明，据温州气象台49年(19511999年)资料统计，年平均气温为17.9，最高月份为7月，平均气温28，最低月份为1月，平均气温7.7。极端最高气温39.3，极端最低气温-4.5，年平均水面蒸发量894mm。本区域降水量丰富，多年平均降水量为，降水量年内分配不均匀，410月份占全年降水量的78.2%，59月份占全年的64.7%。降水按其特性可分为梅汛期、台汛期和非汛期。梅汛期是一年中连续性降水日数最多的时期，在春末夏初(4月16日7月15日)，副热带高压逐渐加强，与北方冷空气交接，静止锋徘徊，造成长时间连绵阴雨高湿天气，降水量较大。台汛期为夏秋季节(7月16日10月15日)，天气受太平洋副热带高压控制，天气以晴热为主，有局部雷阵雨，容易伏旱或夏秋连旱，与此同时，太平洋上台风和热带风暴活动频繁并影响本地区，其挟带的大量水汽常造成短历时大暴雨。非汛期为每年10月16日次年4月15日，非汛期的天气受冷高压控制，干燥少雨，除有北方冷空气南下时，出现少数雨雪天气外，以晴好天气为主。2.2降 雨 水文测站分布流域范围内有雨量站2个，分别为瞿溪站、潘桥（老竹）站；和本流域邻近的有温州站、帆游等雨量站。设站最早的是温州站，雨量观测始于1883年。 暴雨资料系列为19602011年共52年，测站资料不足年份采用相关插补延长。 设计暴雨一、 设计暴雨由于区域缺少实测暴雨资料，由浙江省短历时暴雨分析推求，查浙江省短历时暴雨，得设计暴雨见表2-1。短历时暴雨结果见表2-2。 流域设计暴雨成果表表2-1点 号不同时段设计暴雨值60min6hr24hr3d平均点雨量均 值CV面雨量a均 值设计面雨量（%）1256474605222441452951833364291015227735420120217278短历时暴雨结果表表2-2P(%)不同时段设计暴雨值1h3h6h24h2761492204115641211813351054102149272204683117215二、设计雨型1、日程分布参照浙江省短历时暴雨，暴雨日程分配为：最大24小时雨量置于三天当中的第二日；其余两日则第一日为（H三日H24h）的60%，第三日为（H三日H24h）的40%。2、时程分布暴雨时程分配：按暴雨强度公式求得时段雨量分配系数，各时段的雨量按浙江省可能最大暴雨图集中的规则排列：老大项排在第1821时段。3、暴雨衰减指数统计瞿溪、温州西山四雨量站共55场大暴雨，分析衰减指数规律：最大一小时衰减指数：；1小时6小时之间的衰减指数：；6小时24小时之间的衰减指数：；其中：、分别为同场雨中1小时、6小时、24小时降雨量；各时段暴雨衰减指数的取值根据统计成果取较为不利参数，具体见表2-3。暴雨衰减指数取值表表2-3项目统计结果林岙以下区域取值4、净雨过程线净雨过程推求采用初损后损扣损法。土壤最大含水量Imax为100mm，土壤前期含水量为75mm，初损为25mm，最大24小时后损为1mm/h，其余二日为/h。三、排涝流量1、产流计算产流计算采用蓄满产流的简易扣损法。流域平均最大蓄水量为100mm，降雨起始时蓄水量为75mm，则初损为25mm。最大一日后损为1mm/h，其余各日后损/h。2、汇流计算工程区支流上游集雨面积均小于50Km2，采用浙江省推理公式法推求洪水()，设计洪水成果见表2-4。项目区各频率洪水计算成果表表2-4溪排水沟名称集雨面积(Km2)排水沟总长度（m）坡降（%）各频率洪峰(m3/s)1%2%5%10%20%1#排水沟0.235242#排水沟7773#排水沟3126224#排水沟3935#排水沟4876#排水沟105835302621167#排水沟14521915118#排水沟1600.775625341323工程地质 基本情况本次工程地质参考附近前垟排洪渠上游勘察报告（详勘）中的相关成果。3.2 区域地质条件3. 地 层该勘察所揭露地层，主要为第四系堆积物和坡积含角砾粉质粘土。根据野外钻探资料，将钻孔揭露深度范围内的地层划分为9层，现将其岩性自上而下分述如下：第一层：杂填土，层厚0.701.40米，层顶埋深0.000.00米，层底标高5.306.00米。杂色，以碎（块）石为主，含少量粘性土、粉砂。主要为人工堆填而成。松散，局部稍密。该层在场地均有分布。第二层：含粉质粘土碎石，层厚1.503.30米，层顶埋深0.701.40米，层底标高2.104.40米。灰黄色，碎石含量分布不均匀，一般为5565，呈棱角状，碎石粒径一般为210cm，最大15cm左右。该层在场地均有分布。第三层：粉质粘土，层厚1.801.80m，层顶埋深6.206.20m，层底标高-1.80m，深灰色，可塑，中等压缩性，切面较光滑，韧性中等，干强度中等，局部夹少量碎石。该层在勘探孔ZK3位置有揭露。第四层：含粉质粘土砾砂，层厚1.901.90米，层顶埋深4.904.90米，层底标高-0.10。灰黄色，稍密，稍湿，中等压缩性，砾砂含量分布不均匀，一般为4050。该层在勘探孔ZK4位置有揭露。第五层：粉质粘土，层厚5.405.40m，层顶埋深6.806.80m，层底标高-5.50m，深黄色，可塑，中等压缩性，切面较光滑，韧性中等，干强度中等，局部夹少量碎石。该层在勘探孔ZK3位置有揭露。第六层：含碎石粉土，层厚1.304.40米，层顶埋深3.108.00米，层底标高-6.201.90米。灰白色，可塑，稍湿，高压缩性，碎石含量一般为1525，呈棱角状，碎石粒径一般为25cm，最大8cm左右。该层在勘探孔ZK3、ZK4位置均有揭露。第七层：含粉质粘土砾砂，层厚1.207.00米，层顶埋深4.4012.40米，层底标高-9.50。灰黄色，稍密，稍湿，中等压缩性，砾砂含量分布不均匀，一般为4555。该层在场地均有分布。第八层：含角砾粉质粘土，层顶埋深10.3016.20m，层顶标高-9.50m，黄色，可塑，中等压缩性，切面较光滑，韧性中等，干强度中等，角砾含量一般为1525，呈棱角状，角砾粒径一般为12cm。该层在场地均有揭露。3. 场地地表水与地下水（一） 地表水场地地表水主要为沟渠水，沟渠水已受工业废水和生活废水污染，其对钢筋、砼结构具有一定的腐蚀性。（二）地下水拟建场地地下水属孔隙潜水，主要受大气降水和沟渠水补给。地下水水位变化不大，浅部地下水体已受地表水污染。场地地下水对钢筋、砼结构具有一定的腐蚀性。 场地地基土分析与评价根据野外钻探记录，结合室内土工试验成果，对各土层做如下评价： 第层：杂填土，层厚0.701.40米，杂色，以碎（块）石为主，含少量粘性土、粉砂。主要为人工堆填而成。松散，局部稍密。该层分布不均匀，且土质不均匀，厚度变化大。对本工程该层不可作为持力层使用。第层：含粉质粘土碎石，层厚1.503.30米，灰黄色，碎石含量分布不均匀，一般为5565，该层土质不均匀，该层可做浅基础持力层使用。第层：粉质粘土，深灰色，可塑，中等压缩性，切面较光滑，韧性中等，干强度中等，局部夹少量碎石。该层工程性质较好，但分布不均匀，在本工程中可做桩周土或浅基持力层使用。第层：含粉质粘土砾砂，灰黄色，稍密，稍湿，中等压缩性，砾砂含量分布不均匀，一般为4050。该层工程性质较好，但分布不均匀，在本工程中可做桩周土使用。第层：粉质粘土，深黄色，可塑，中等压缩性，切面较光滑，韧性中等，干强度中等，局部夹少量碎石。该层工程性质较好，但分布不均匀，在本工程中可做桩周土或浅基持力层使用。第层：含碎石粉土，层厚1.304.40米，灰白色，可塑，稍湿，高压缩性，碎石含量一般为1525。该层分布不均匀，在本工程中可做桩周土或浅基持力层使用。第层：含粉质粘土砾砂，层厚1.207.00米，灰黄色，稍密，稍湿，中等压缩性，砾砂含量分布不均匀，一般为4555。该层工程性质较好，在本工程中可做桩周土或浅基持力层使用。第层：含角砾粉质粘土，层顶埋深10.3016.20m，黄色，可塑，中等压缩性，切面较光滑，韧性中等，干强度中等，角砾含量一般为1525。该层工程性质较好，厚度较大，对本工程该层可作为持力层使用。勘察结果表明，场地和地基稳定，适宜进行本工程的建设。3.4 地基基础设计主要参数的确定地基基础设计的主要参数：地基土容许承载力0（kPa）、压缩模量Es、桩周土极限摩阻力1（kPa）以及桩端土极限承载力R（kPa），根据野外勘探揭露的各地基土的性质特征及室内土样试验成果、现场原位测试成果，并结合地区工程经验，确定各地基土承载力参数值，见下表，其它物理力学指标见地基土物理力学指标设计参数表。地基土设计参数表岩土层名称及编号压缩模量Es（kPa）桩周土极限摩阻力1（kPa）容许承载力0（kPa）抗剪强度固快粘聚力c（kPa）内摩擦角（）杂填土2080含粉质粘土碎石70230粉质粘土7. 373820525含粉质粘土砾砂（6.4）60225粉质粘土362008含碎石粉土42220含粉质粘土砾砂（6.5）66240含角砾粉质粘土402103.5 天然建筑材料本工程所需碎石、砌石、石渣、块石等石料场均来自附近的料场，距工程施工区在15Km之内。石料岩性为侏罗系流纹质溶结凝灰岩，块状结构，岩石坚硬，饱和抗压强度高，石料丰富，能满足本项目石料需求。 结论与建议1、 本次勘察已查明拟建场地内地基土分布特性，根据地区经验为拟建建筑物的地基基础设计提供了依据。2、本场地无可能影响拟建建筑物安全的不良地质作用。勘察结果表明，场地和地基稳定，适宜进行本工程的建设。3、拟建工程建议基础方案采用浅基础。4、场地地下水属孔隙潜水，浅部地下水已受地表沟渠水污染。场地地下水对钢筋、砼结构具有一定的腐蚀性。5、本区抗震设防烈度为度，地震加速度为，设计地震分组属第一组。特征周期（Tg）为0.35s。6、本区场地类别为类，场地土类型属中硬土。场地属对建筑抗震不利地段。4 工程任务及规模 工程建设的必要性和可行性一、 农业“两区”布局状况根据省政府及有关文件要求，瓯海区从2010年开始以规划建设“两区”为重点，按照结构优化、布局合理、产业融合、功能多元化的发展要求，合理布局蔬菜瓜果、特色林果、生态畜禽、花卉苗木等特色产业，加快建立资源节约和环境有好的生态循环农业产业体系。粮食功能区建设面积1.31万亩，规划分别为“潘桥、郭溪、仙岩、泽雅”等4个片区。全区规划建1000亩以上的粮食生产功能区5个，计9210亩，占功能区面积70.51%，500亩以上的粮食生产功能区3个计1965亩，占功能区面积15.04%。粮食生产功能区建设任务：2011-2014规划建设规模0.826万亩，其中至2012年已经建成0.453万亩，2013年需建0.373万亩；2015-2018规划建设规模0.48万亩。根据区政府的实施工作安排，该项工作要求提前至2013年全部完成；因此除2011-2012年已经完成的建设的0.453万亩任务以外，其余0.85万亩均安排在2013年组织实施；共新建改建灌排渠道13.1Km，新建改建泵站24座。因此，2013年整合范围以郭溪、潘桥、仙岩等街道“两区”建设项目。其中，本次涉及郭溪街道粮食生产功能区分布如表4-1所示。郭溪街道粮食生产功能区分布状况表4-1年份分布地点面积（亩）2013年郭溪街道郭西、浦北、梅屿、河头、前垟片4400二、农业生产状况郭溪街道位于瓯海区三溪片，郭瞿片曹平、塘下灌区改造工程分布在曹平、岭头、郭西、梅园等村，本项目实施后受益区为郭溪街道曹平、岭头、郭西、梅园、郭南等村区内耕地面积3418亩，其中水田2750亩，受益人口3001人。项目区内以农田为主，主要粮食作物以水稻为主，经济作物主要种植蔬菜为主。项目区农业生产状况表表4-2项目名称耕地面积（亩）其中水田（亩）曹平村890700郭西村670470郭南村763660梅园村702590岭头村393330合计34182750项目区及周边受益区农田分布情况表表4-3项目名称耕地面积（亩）其中水田（亩）受益人口（人）曹平村890700650郭西村670470555郭南村763660732梅园村702590690岭头村393330374合计341827503001由于受资金、技术等因素限制，该灌区现有小型农田水利工程设施跟不上现代农业发展的需要，项目区内目前灌溉渠道基本未经衬砌，农田渠道大多为农民自行开挖的土渠，水量损失严重，渠道水利用系数较低；此外，渠系建筑物配套不完善，农业生产发展水平缓慢，农业效益低下。特别是受“1999年9.4特大暴雨侵袭，原灌区排水沟两侧严重塌方，致使排水沟被堵塞，加上原来的排水沟规模不能满足片区排涝要求，一旦暴雨，上游洪水直接进入项目区及下游农田，使项目区梅园、郭西等村及下游片区农田严重受淹，现状排涝标准不足3年一遇，农业生产没有防洪安全保障。因此本项目实施后，不仅项目区内农田的灌溉保证率达到80%,排涝标准提高到10年一遇，而且下游及周边灌区农田排涝标准提高到10年一遇。三、 社会经济状况郭溪街道区域面积平方公里，其中耕地面积11500亩（水田面积9430亩，旱地面积2070亩），有效灌溉面积10800亩，平均亩产量500公斤，粮食作物总产量26000吨。至2011年底，全街道总人口约人，其中农业人口约人。 项目区小型农田水利设施状况.1 瓯海区水源工程现状瓯海区现状共有小（一）型水库3座，小（二）型水库8座，110万m3 山塘38座。其中小（一）型水库总库容791万m3 3 ，山3 3 ，引水3859万m3，提水1151万m3。 .2 项目区水源工程现状项目区灌溉面积涉及郭溪街道曹平、岭头、郭西、梅园等村，总面积3418亩，项目区内主要水源为溪流，虽溪流水可常年供水，由于项目区缺少必要的蓄引水工程，溪流水得不到有效的利用。.3 农田水利工程现状通过对郭瞿片曹平、塘下灌区实地踏勘，整个灌区现有大小渠道km，已衬砌1公里，其中项目区km均为土渠。由于缺乏足够的维护管理、资金投入较小，致使渠道淤积、渠坡坍塌、灌溉水渗漏严重。灌溉水利用系数仅为0.48，严重阻碍水利工程效益发挥。项目区1#-至8#排水沟排涝面积分别为0.035万亩、0.055万亩、0.067万亩、，目前排水沟两岸塌方、沟渠淤积严重，一旦遇到台风暴雨，项目区及下游片区农田涝灾严重，导致蔬菜、粮食绝收，目前片区农田排涝标准不足3年一遇。通过调查，现状项目区内需要改建渠道m，具体情况详见表4-4，需整治排水沟m，新建蓄引水堰坝1座，新建蓄水池3座，新建小型提水泵1处。灌区工程现状表表4-4渠道名称长度（m）断面形式断面尺寸（m）bh坡降（%）排水或灌溉面积（亩）现状灌溉渠道曹平村1#渠道698矩形 0.5205土渠2#渠道矩形0.470土渠3#渠道1矩形0. 40.450土渠4#渠道矩形0.30.3100土渠5#渠道矩形760土渠6#渠道矩形0.370土渠7#渠道3矩形0.50.7130土渠8#渠道115矩形1.50.513210土渠9#渠道748矩形0.50.560土渠10#渠道161矩形1.50.52160土渠11#渠道矩形70土渠12#渠道矩形0.40.430土渠13#渠道矩形0.40.450土渠14#渠道矩形30土渠15#渠道245矩形20土渠16#渠道266矩形40土渠17#渠道178矩形0.30.31470土渠29#引水管885圆形50270小计7561700岭头村18#渠道矩形0.50.51040土渠19#渠道矩形0.8200土渠20#渠道矩形0.60.7120土渠小计郭西村21#渠道PE管100300郭南村22#渠道矩形0.50.510土渠23#渠道矩形0.4260土渠24#渠道矩形0.40.460土渠25#渠道矩形0.40.41070土渠26#渠道矩形0.4580土渠27#渠道矩形0.40.450土渠28#渠道793矩形0.50.5150土渠小计排水沟郭西村1#排水沟524矩形13.5345自然岸坡2#排水沟777矩形2255自然岸坡3#排水沟矩形1860砌石护岸7#排水沟1452矩形1.01180自然岸坡小计梅园村4#排水沟393矩形585自然岸坡5#排水沟487矩形420自然岸坡6#排水沟1058矩形2205自然岸坡8#排水沟160矩形102.04800局部砌石护岸小计2098 现行小型农田水利工程管理体制与运行机制瓯海区农田水利工程管理是在瓯海区水利局业务指导下，实行水利工程区、镇（街道）、村组分级管理。水利局下属水利管理所，各镇（街道）配备水管员，各有关村配备专管员。但由于存在管理经费不足，用水制度不完善和管护机制不健全等原因，制约农田水利建设发展的瓶颈。村级渠系工程多年没有投入，村集体、农民用水组织管理和维护不到位，农民筹集维护资金筹措困难，现状小型农田水利工程缺少维护、更新，水利工程不能正常发挥作用，农田用水不合理、浪费严重。5 工程布置及建筑物 工程等级及设计标准 设计依据一、法律、法规1、中华人民共和国水法（2002年）；2、中华人民共和国防洪法（1998年）；3、中华人民共和国排水沟管理条例（1988年）；4、中华人民共和国防汛条例（1991年）；5、浙江省实施上述法律、法规的方法。二、技术规范、规程1、浙江省粮食生产功能区、现代农业园区农田水利建设标准浙水农201113号2、灌溉与排水工程设计规范GB50288-993、渠道防渗工程技术规范SL18-20044、节水灌溉工程技术规范GB50363-20065、堤防工程设计规范（GB50286-98）；6、堤防工程管理设计规范（SL171-96）；7、水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）；8、防洪标准（GB50201-94）；9、土工合成材料应用技术规范（GB50290-98）；10、浙江省海塘工程技术规定（浙江省水利厅，1999年）；11、工程建设强制性条文（水利工程部分）；12、水利水电水文计算规范（SL278-2002）；三、技术文件1、财政部 水利部关于实施中央财政小型农田水利重点县建设的意见（财农200992号文件）2、瓯海区小型农田水利重点县建设方案（20132015）3、2013年浙江省中央财政小型农田水利项目（灌区改造）建设方案编写提纲4、业主提供的地形图、地质勘察报告等资料。 工程等级片区农田按10年一遇排涝标准设计。根据防洪标准、水利水电工程等级划分及洪水标准，确定本工程等别为V等，主要建筑物和次要建筑物为5级。 设计标准1、项目区渠系灌溉水利用系数由0.53提高到0.7，灌溉保证率达到80%；2、片区农田排涝标准达到10年一遇；3、施工度汛标准：施工度汛标准为5年一遇。5.1.4 排水沟防护墙设计参数和控制指标工程主要建筑物为5级，按水工挡土墙设计规范，规定要求最小抗滑、抗倾覆稳定等安全系数见表5-1。挡墙设计安全系数表表5-1挡墙基底抗滑稳定抗倾覆稳定正常运用条件非常运用条件正常运用条件非常运用条件1.151.35.2 项目建设目标和主要任务5 项目建设目标1、工程技术目标根据财农200992号文件财政部 水利部关于实施中央财政小型农田水利重点县建设的意见的要求以及瓯海区小型农田水利重点县建设方案（20132015），并结合项目区实际，确定该项目区小型农田水利工程建设目标。项目建成后，农田水利基础设施得到改善，项目区灌溉水利用系数由0.48提高到0.65。农田灌溉保证率达80%，项目区农田排涝标准达到10年一遇。2、节水目标通过对渠道的改造，可减少渠道的流量损失，实现节水目标，每亩每年新增节水20m3，年可新增用水万m3。3、增收目标项目区工程实施后，项目区灌溉及排水条件的改善，项目区农田排涝标准达到10年一遇，可进一步提高粮食作物的产量及质量，灌溉保证率得到提高和考虑排涝减灾效益，按平均每亩新增产量100公斤，新增粮食生产能力万kg，每公斤按2.0元计，则年增产值6万元，农民人均增收1元。5.2.2 项目建设任务针对项目区现状，对项目区内灌排渠道进行改造，渠道改造总长度11103m，其中灌溉干渠8756m，支干渠2347m，其中PE输水管道1376m，整治排水沟总长m，新建蓄水堰坝1座，新建抽水泵站1处，新建蓄水池3处。5.3 工程主要布局渠道改造总长度11103m，其中灌溉干渠8756m，支干渠2347m，其中PE输水管道1376m，整治排水沟总长m，新建蓄水堰坝1座，新建抽水泵站12处，新建蓄水池3处。1、蓄水堰坝目前项目区郭西村农田缺少蓄水工程，为解决项目区农田灌溉用水，在郭西村设置1座蓄水堰坝，堰坝最大引水流量分别为3/s，堰坝采用C25埋石砼结构。2、灌溉渠道目前项目区共有渠道28条，除了7条支干渠外其余均为干渠，引水长度11103m，其中灌溉干渠8756m，支干渠2347m，结构采用C25砼衬砌，断面形式有0.3m*0.3及等； PE输水管道1376m，其中100长491m，50长885m。具体各村渠道布置情况见下表。表5-2 渠道分布情况表 单位：m名称50PE管100PE管0.40.40.50.50.50.80.5合计曹平村88516009747561 岭头村730郭西村491郭南村合计8853、排水沟排水沟整治长m。其中1#排水沟新建护岸长1043m，2#排水沟新建护岸长1502m，3#排水沟已建护岸基脚加固长1022m，4#排水沟两侧新建护岸长772m，5#排水沟两侧新建护岸长971m，6 #排水沟两侧新建护岸长1903m，7#排水沟两侧新建护岸长2879m，,8 #排水沟两侧新建护岸长380m。新建护岸采用砌石重力式挡墙结构，护岸迎水面坡度，背水面坡度，砌石护岸顶部设置C25砼压顶，护岸背水侧采用石渣或开挖料回填。原护岸加固结构为坡脚设置高0.6mC25灌砌块石护脚。4、蓄水池曹平、郭西村为山区，灌溉水均为溪流水，由于该片灌区缺水严重，特别是6-9月干旱季节，山区溪流不能满足农田灌溉需求，曹平近135亩与郭西170亩农田均要设置应急灌溉水源。渠道灌溉用水量根据用水高峰期的作物用水来确定，按照农田高峰时灌溉用水流量分析，确定曹平设置2处总容积为320立方的蓄水池，郭西设置2座100立方的蓄水池，以解决干旱缺水时的农田灌溉应急用水。5、提水泵站郭南平原区农田高程高于塘河水，需设置提升泵提水灌溉，因此，在曹平和郭南村各设置提升泵站一处。5.4 主要单项工程设计5.4.1 灌溉渠道1、灌溉流量渠道灌溉流量根据用水高峰期的作物用水来确定。项目区渠道设计流量以水稻田采用双夏泡田期间用水量作为设计流量的依据。其灌溉流量计算如下：Q泡设mA/(3600Tt)式中：Q泡设灌溉设计流量（m3/s）;m水稻该次灌水定额，取m=60； A灌溉面积（亩）; T一次灌水天数，取7天; t每天灌水时间为24小时;灌区渠系水利用系数采用0.75；2、渠道断面确定渠道断面流量采用明渠均匀流公式计算：式中：Q断面过水流量，m3/s； A过水面积，m2； R水力半径，m，； C谢才系数，m/s； i水力坡降； n糙率； 湿周，m。3、渠道衬砌断面形式矩形断面方案：对原有土渠清除杂草、淤泥后，灌溉渠道两侧采用厚15cmC25砼衬砌，渠底采用厚12cmC25砼衬底防渗，护底下铺设5cm厚M水泥砂浆和10cm厚碎石垫层，渠道纵向每隔15m设伸缩缝，缝内填塞沥青松木板防渗。4、渠道渠顶安全超高渠顶高程按设计水位加渠顶安全超高确定。本灌区由于设计流量小，渠顶安全超高统一按。经过计算，灌溉渠道水力计算结果见表5-3灌溉渠道水力计算汇总表表5-3 渠道名称长度（m）断面尺（m） bh坡降（%）灌溉面积（亩）Q灌溉(m3/s)流速曹平1#渠道698 0.52050.181.03曹平2#渠道0.30.3700.026曹平3#渠道10. 30.350曹平4#渠道0.30.31000.045曹平5#渠道0.3760曹平6#渠道0.30.3700.0511.13曹平7#渠道30.50.52400.43曹平8#渠道1150.50.5132100.57曹平9#渠道7480.40.4600.151.5 曹平10#渠道1610.50.521600.251.42曹平11#渠道0.40.4700.108 曹平12#渠道0.30.380 曹平13#渠道0.40.4802.1曹平14#渠道0.30.3300.0461.02 曹平15#渠道2450.30.320曹平16#渠道266700.191.9曹平17#渠道1780.30.314700.1岭头18#渠道0.40.410400.26 岭头19#渠道0.50.5200岭头20#渠道0.50.51200.43 2.46 郭西21#渠道4911001507 郭南22#渠道0.50.51000.098 郭南23#渠道0.54300.170.61 郭南24#渠道0.40.470 郭南25#渠道0.40.460 郭南26#渠道0.45046郭南27#渠道0.40.415046郭南28#渠道7930.40.426046曹平29#引水管88550120合计项目区最大灌溉设计流量为0.06m3/s，最小灌溉设计流量m3/s，由表5-2计算成果验算可知，渠道设计流量均可满足灌溉用水需求，各断面的流速均介于不淤流速0.3 m/s和不冲流速6.0 m/s之间，符合渠道不冲、不淤的要求，可见所设定的灌溉干渠和支渠的规模是符合该项目的实际情况的。5.4.2 排水沟一、设计暴雨由于区域缺少实测暴雨资料，由浙江省短历时暴雨分析推求，查浙江省短历时暴雨，得设计暴雨见表5-4。短历时暴雨结果见表5-5。流域设计暴雨成果表表5-4点 号不同时段设计暴雨值60min6hr24hr3d平均点雨量均 值CV面雨量a4均 值设计面雨量（%）1256474605222441452951833364291015227735420120217278短历时暴雨结果表表5-5P(%)不同时段设计暴雨值1h3h6h24h2761492204115641211813351054102149272204683117215二、设计雨型1、日程分布参照浙江省短历时暴雨，暴雨日程分配为：最大24小时雨量置于三天当中的第二日；其余两日则第一日为（H三日H24h）的60%，第三日为（H三日H24h）的40%。2、时程分布暴雨时程分配：按暴雨强度公式求得时段雨量分配系数，各时段的雨量按浙江省可能最大暴雨图集中的规则排列：老大项排在第1821时段。3、净雨过程线净雨过程推求采用初损后损扣损法。土壤最大含水量Imax为100mm，土壤前期含水量为75mm，初损为25mm，最大24小时后损为1mm/h，其余二日为/h。三、排涝流量1、产流计算产流计算采用蓄满产流的简易扣损法。流域平均最大蓄水量为100mm，降雨起始时蓄水量为75mm，则初损为25mm。最大一日后损为1mm/h，其余各日后损/h。2、汇流计算工程区支流上游集雨面积均小于50Km2，采用浙江省推理公式法推求洪水(QP)，设计洪水成果见表5-6。项目区各频率洪水计算成果表表5-6溪排水沟名称集雨面积(Km2)排水沟总长度（m）坡降（%）各频率洪峰(m3/s)1%2%5%10%20%1#排水沟0.235242#排水沟7773#排水沟31262214#排水沟3935#排水沟4876#排水沟10581.535302621167#排水沟0.5914521915118#排水沟1607561554333三、排水沟规模确定项目区范围内排水沟属山溪河流，排水沟坡降较大，水力计算采用山区性河道恒定非均匀流法。1、基本方程河流连续下、上断面的能量函数：分别代表下游及上游断面的能量函数，当流量Q不变时，则式中： -洪峰流量，m3/s； 、-下、上断面的流速，m/s； -下、上断面间距，m； 、-下、上断面水位，m； 、-下、上断面的流速模数，。2、 参数率定根据现场实际情况，河道糙率取值在0.0350.05之间变化，对于河道边滩，河道取值在0.050.10之间变化；动能修正系数，天然河道取；局部阻力系数对遂渐扩展段取。3、计算成果1#排水沟：已知排水渠排涝流量Q排=4 m3/s，根据已知的i=/100，b=m，35等条件计算水深，经计算水深m。考虑到排水沟的安全超高及施工中的坡降误差，取渠深m，则最大流速达2.72 m/s，大于河床砂卵石（最大率径5-10cm）的允许不冲流速/s，经计算排水沟两岸护岸基础设置深0.6m的砼防冲齿墙即可满足防冲刷要求。2#排水沟：已知排水渠排涝流量Q排=3 m3/s，根据已知的桩号0+000-0+521.5段，i=/100，b=1.4m，35等条件计算水深，经计算水深1.12m。根据已知的桩号0+521.5-0+777段，i=/100，b=m，35等条件计算水深，经计算水深1.13m。考虑到排水沟的安全超高及施工中的坡降误差，渠深为1.4m,排水沟最大流速达 m/s。3#排水沟：已知排水渠排涝流量Q排= m3/s，根据已知的i=/100，b=m，35等条件计算水深，经计算水深m。则最大流速达m，经计算已建排水沟宽5.0m，高1.8m能满足排水要求，但护岸基础冲刷严重，经计算，已建护岸基础设置深0.7m的灌砌块石防冲齿墙即可满足防冲刷要求。4#排水沟：已知排水渠排涝流量胡坦排水沟汇合口上游Q排=7m3/s，根据已知的i=/100，b=m，35等条件计算水深，经计算水深1.49，考虑到排水沟的安全超高及施工中的坡降误差，取渠深1.7m，最大流速达2.5 m/s，大于河床砂卵石（最大率径5-10cm）的允许不冲流速2.0m/s，经计算排水沟护岸基础设置深0.6m的砼防冲齿墙即可满足防冲刷要求。5#排水沟：已知排水渠排涝流量Q排=5 m3/s，根据已知的i=1.0/100，b=3.0m，35等条件计算水深，经计算水深1.47m。考虑到排水沟的安全超高及施工中的坡降误差，取渠深1.8m，最大流速达1.69 m/s，大于河床土方的允许不冲流速m/s，经计算排水沟护岸基础设置深0.6m的砼防冲齿墙即可满足防冲刷要求。6#排水沟：已知排水渠排涝流量Q排=21 m3/s，根据已知的i=/100，b=m，35等条件计算水深，经计算水深m。考虑到排水沟的安全超高及施工中的坡降误差，取渠深m，最大流速m/s，大于河床砂卵石（最大率径5-10cm）的允许不冲流速，经计算排水沟两岸护岸基础设置深0.6m的砼防冲齿墙即可满足防冲刷要求。7#排水沟：已知排水渠排涝流量Q排=8m3/s，根据已知的i=/100，b=2.3m，35等条件计算水深，经计算水深m。考虑到排水沟的安全超高及施工中的坡降误差，取渠深2.0m，最大流速达2.02m/s，大于河床土方的允许不冲流速，。8#排水沟：已知排水渠排涝流量Q排=43m3/s，根据已知的i=/100，b=m，35等条件计算水深，经计算水深 m。考虑到排水沟的安全超高及施工中的坡降误差，取渠深m，最大流速/s，大于河床土方的允许不冲流速，。各排水沟的基本情况见表5-7表5-7 排水沟汇总表 排水沟及位置长度（m）底坡（%）十年一遇排水量（m3/s）断面尺寸(bh）1#排水沟郭西村5242#排水沟郭西村1.41.21.43#排水沟郭西村5.04#排水沟梅园村3932.05#排水沟梅园村4873.06#排水沟梅园村1058215.07#排水沟郭西村14528#排水沟梅园村16043小计4、排水沟典型断面图排水沟为矩形断面， 1#排水沟宽m，深m，2#排水沟宽m，深1.4m，3#排水沟宽5.0m，深m，4#排水沟宽m，深m，5#排水沟宽3.0m，深m，6#排水沟宽5.0m，深2.0m，7#排水沟宽m，深2.0m，8#排水沟宽12.5m，深2.0m，排水沟护岸为干砌块石结构，具体典型断面见排水沟标准断面图。四、排水沟护岸结构设计。（一）结构型式采用砌石重力式挡墙结构，挡墙迎水面边坡为1：0.1，背水面边坡为1：0.4，砌石护岸顶部采用C25砼压顶。护岸迎水侧设置高0.mC25砼护脚，挡墙背侧采用石渣或开挖料回填。该挡墙结构技术成熟，应用广墙体为干砌块石结构，工程投资较省,技术成熟。（二）结构稳定分析排水沟断面结构稳定分析主要针对新建挡墙结构，相应稳定分析内容如下：1、挡墙后侧回填料主要指标墙后回填料主要指标表5-8回填料湿容重(KN/ m3 )凝聚力C(Kpa)综合摩擦角(。)土料夯实191320矿渣夯实19030浆砌石挡墙2340402、荷载指标2。非常运用工况（特殊荷载组合）河道水位为河床高程（无水作业）。3、护岸挡墙抗滑稳定分析（1）、挡墙稳定计算挡墙沿墙基水平抗滑稳定安全系数按下式计算： 式中：f G 作用于挡墙上的全部垂直力总和； H作用于挡墙上的全部水平力总和（2）、抗倾覆安全系数： 式中：K2为墙对墙趾点的抗倾覆安全系数； MM为所有各力对墙趾点的抗倾覆力矩； MA为对墙趾点的倾覆力矩。工况组合：施工期：挡墙作用力考虑了自重，墙背土压力，墙前后水位为0。 运行期：挡墙作用力考虑了自重，墙背土压力，水压力，浮托力，墙前水深为排水沟的正常水位，墙后水位为排水沟正常水位加。本工程护岸基础地基以卵石基础考虑，承载力标准值