某新农村建设工程节水示范喷灌项目施工组织设计.docx

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1、某新农村建设工程节水示范喷灌项目施工组织设计编制：=审核：审批：202x年7月1.4项目区范围及建设期项目区在XXX,建设期为202x年一年。1.5项目建设内容及规模XXXXXX202x年节水灌溉增效示范项目为半固定自压喷灌工程，占地总面积5046亩，其中耕地面积4850亩，林带190亩，条田路2公里。总投资203.81万元，按占地面积亩投资403.90兀/田O建设内容汇总表项目名称XXXXXXXXXXXX202x年中央预算内专项资金节水灌溉增效示范项目可研报告项目建设地点XXXXXXXXX头XXX项目法人单位XXX头XXX法人代表：电话：项目规划设计单位单位名称：XXXXXX勘测设计院资质：

2、负责人：电话：项目施工单位招投标确定项目竣工后运行管理单位XXXXXXXXXXXX项目主要建设内容项目区总计喷灌微灌低压管道输水灌溉渠道防渗节水灌溉面积（亩）50465046投资（万元）203.81203.81亩投资（元/亩）403.90403.90工程主要要素设计流量（f7h）916管道总用量（km）DN400：0.206；DN315：0.762；DN250：1.593；DN200：3.006；DN160：2.88；DN125：1.52；DN110：0.35；DN76：8.30；总工程量同）土方：16403跄方:Ho411.6可研报告编制依据A上级文件水利部水农202x459号加大节水灌溉和

3、灌区节水改造力度开创节水灌溉工作新局面。兵水发202XHO9号关于做好节水灌溉增效示范项目202x年度可行性研究报告编制工作的通知。地气候、土壤、水资源，灌溉技术和水平以及作物的需水特点和当地的降雨量，并参考202x年主要作物的实际灌溉状况，制定出本项目作物灌溉制度，灌溉制度见下表52。表51作物不同时期的耗水量、需水量、补灌水量表作物十一月至次年四月五月六H七月八月九月十月合计mm11)3亩冬小麦耗水量52133168362619434289降水利用量64302221918164109补充量9114615171270180春小麦耗水量1611416810216416277降水利用量63302

4、224414395补充量371467812273182油菜耗水量598168814356237降水利用量63282223414093补充量1214658216144甜菜耗水量168914717915368652435降水利用量632821311112166Ill补充量1412614814256486324打瓜耗水量16891471408236510340降水利用量63282124105151101补充量141261167231359239玉米耗水量1611416810216416277降水利用量63302224414395补充量371467812273182牧草耗水量5280110110100

5、8030562375降水利用量72282124131318189126补充量328986876712373249灌区防护林耗水量52801101101008030562375降水利用量72302231131318199133补充量308879876712363242表52项目区灌溉制度表（净灌溉水量）作物名称种植比例灌水次数灌溉定额m3灌水定额up/亩灌水时间灌水天数灌水率开始结束天I113s.万亩甜菜101324305.165.25100.023152406.056.15100.046303506.257.04100.057874507.117.20100.057875527.268.051

6、00.060196528.118.20100.060197508.269.05100.05787冬麦251182308.259.10160.054252345.015.10100.098383405.165.25100.115744406.016.10100.115745386.166.25100.10995春麦251182405.266.04100.115742486.116.20100.138893506.267.05100.144684447.167.25100.12731油菜221144406.016.10100.101852506.166.25100.127313547.067.15

7、100.13750打瓜101239355.165.25100.020252506.016.10100.028943506.116.20100.028944526.267.05100.030095527.217.30100.03009玉米51182405.266.04100.023152486.116.20100.027783506.267.05100.028944447.167.25100.02546防护林81242485.065.15100.044442486.267.05100.044443488.269.04100.044444489.169.25100.044445II50I10.06

8、I10.15I10I0.04630项目区净灌水率汇总表三5月6月7月8月9月10月上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬甜菜0.0080.0150.0230.0230.0290.0290.0580.0290.0290.0580.0290.029冬麦0.0930.0520.0520.1050.0410.0410.0150.029春麦0.0410.0410.1160.0580.0580.0460.046油料0.0800.0520.0520.0640.064打瓜0.0100.0100.0230.0260.0140.0140.029玉米0.0100.0100.0290.0

9、140.0140.0120.012牧草0.0280.0280.0350.0350.0690.0380.0380.0380.038防护林0.0370.0230.0230.0230.0230.0230.0230.0140.014合计0.1200.1350.1280.3160.3210.3010.2030.1790.1540.0670.0580.1050.1190.0230.0230.0140.014口防护材额敏灌区净灌水率图时段瓶作草他物济牧其作经料麦麦菜油春冬甜口口5.2.2灌溉水利用系数项目区现状75%水资源保证率的灌溉面积为0.5064万亩，由于地形坡度大，土层薄，田间水利用系数0.50,渠

10、系利用系数0.60,灌溉水利用系数0.30,此为实测现状；项目后，所建田间工程均采用自压喷灌，田间水利用系数采用喷灌水的田间水利用系数0.85,由于所增加的田间工程是自压喷灌，没有斗农渠，即自压喷灌的取水口直接从支渠取水，渠系利用系数实际是干支渠两级渠道的利用系数，利用系数为0.80,灌溉水利用系数为0.68。5.2.3灌溉需水量根据作物种植结构，作物灌溉制度及灌溉水利用系数，计算项目实施前后作物需水量，见表5-3。表5-3实施前项目区需水量表单位：万亩，万in灌溉方式作物名称灌溉面积5月6月7月8月9月10月合计甜菜0.05051.523.285.105.101.2616.31冬麦0.075

11、75.605.901.141.1413.85春麦0.07571.517.045.2213.85油菜0.126211.366.8118.30苜蓿0.12624.4214.268.464.0431.30玉米0.02520.502.341.744.61防护林0.02511.200.600.600.601.201.264.24小计净灌溉需水量0.504614.7644.7927.9410.883.601.26102.47项目前毛灌溉需水量项目前毛灌溉需水量0.50460.504649.1921.70149.3165.8793.1241.0836.2616.0012.015.304.181.85341.

12、56150.695.3 灌溉工程可供水量项目前后，由于有水库调节，保证率75%可供水量达到2871万一,项目区可供水量只是XXX水库的一小部分，按75%保证率灌溉面积比例，本项目分水配额（0.5万亩/8万亩，为6.25%为179万山用东一支输水,水量稳定，设计流量L2fs,项目区能满足示范区5046亩喷灌需求，项目区可供水量见表5-4o表5-4项目区灌溉期引水量表单位：万/5678910小计75%257046201351795.4 水土平衡分析5. 4.1项目建设前后水土平衡分析通过作物建设前后需水量计算及可供水量分析，具体水量供需平衡分析见表5-5o表5-5项目区水量供需平衡表（75%）单位

13、：万?项目5月6月7月8月9月10月合计净灌溉需水量14.7644.7927.9410.883.601.26101.96项目前毛灌溉需水量49.19149.3193.1236.2612.014.18339.88项目后毛灌溉需水量21.7065.8741.0816.005.301.85149.95可供水量（75%）25.OO70.OO46.OO20.OO13.OO5.OO179.00项目后余筑水量-24.19-79.31-47.12-16.260.990.82-160.88项目前余缺水量3.304.134.924.007.703.1529.05项目建设前，毛灌溉定额673.56113/亩，净灌溉

14、定额202.06m3/亩。保证率75%来水量179万m3,灌溉面积0.5046万亩；缺水160万m3o在关键用水期的五月份缺水24.19万m六月份缺水79.31万m七月份尚缺水47.12万而。项目建设后，毛灌溉定额2977亩，净灌溉定额20206f3/亩。保证率75%来水量179万R灌溉面积0.5046万亩；项目区不缺水，还可节余29.05万余6工程方案6.1工程布局原则布置原则：充分利用地形落差，建自压喷灌工程，减少能耗，降低运行成本，增加效益。严格按照GBJ85-85进行设计，确保工程安全运行和喷洒均匀度。在上述前提下优化降低工程造价。布置形式：根据地块地形情况，项目为一个独立的自压喷灌系

15、统。自压喷灌系统的管网均由主干管（利用地面比降的落差积工作水头）、干管（上连主干管、下为各分干管输水）、分干管（为各灌水作业区喷水的移动支管配水）和移动支管（带有喷洒设施的轻型地面移动管）四级管道组成。工程设计标准根据水利水电工程等级划分及洪水标准SL252-2000,由于该工程性质为灌溉工程，工程规模为5046亩，按标准该工程等级属小（二）型工程，工程等别为五等，建筑物级别为5级。6. 2工程总体方案为提高水资源利用率，需建节水灌溉工程，项目区地面坡降较陡，自然落差大。本着因地制宜，经济适用的原则，项目区灌溉方式选用自压半固定式喷灌，其优点是：不用能源动力，管理方便，运行成本低。自压喷灌因需

16、利用地形坡度集中落差，需要管道较长，一般从管道进水口起到田间送水喷头，需用四级管道，即：主干管，垂直最大坡降布置，产生落差可以满足喷头所需的水头。干管，平行或斜交等高线布置，分水至分干管。分干管，垂直或斜交最大坡降布置，负责送水至喷灌支管支管，安装喷头，向农田喷水。为了节省一次性投资，支管采用移动式。一条支管喷水，另一条搬移安装备用。压力管网由主干管、干管、分干管、移动支管级管道组成。除主干管用混凝土管（已建成），支管为铝合金管外，其余均为地埋PVC管。7. 3设计基本资料1 .示范区喷灌地选在三连以南，地块南北纵坡在17%左右，东西纵坡0.3%左右，南北长2100-245Onb东西宽1800

17、m,共计规划6120亩地，原为水库水地面灌。2000年已建成自压喷灌1079亩，主干管，调节池已完工，尚有5046亩喷灌未实施，202x年利用中央预算内专项内资金和自筹完成5046亩喷灌工程。2 .水源：示范区用XXX水库水,东一支设计流量为L2m3so可满足需水要求，调节池及主干管2000年已建成。A系统布置该喷灌工程采用半固定式管道系统，将整个喷灌系统划分为1个独立工作区，规划控制6120亩，由于项目区紧靠东一支渠,因此就从东一支渠引水，渠水通过设在东一支斗渠上的分水闸前池，经过前池的泥沙沉淀、漂浮物过滤，由一条长1675米的主干管从前池由北向南垂直等高线引入条田地头进入田间管网，田间管网

18、由干管、分干管和移动支管组成，干管长1600米，平行于等高线布置，分干管为5条，每条长2106-2430米，垂直于等高线布置，移动支管平行于高线布置。根据喷头射程地形状况、土壤质地、风速等诸多因素，喷头组合形式为全圆正方形布置，喷头、支管的间距均为18m。B技术设计参数1.灌水定额(m)：最大每次灌水定额m按下式确定：m-0.Iyh(P1-P2)/(mm)式中Y-土壤单位容重1.4gcm3h-计划湿润土层深度，取h=40cm-喷灌水的有效利用系数11=0.85PLP2-土壤适宜含水量的上限和下限分别取田间持水量的90%和65%,田间持水量为24%o则m=0.l1.45024(0.90-0.65

19、)/0.85=45mm30m3/亩2.灌水周期周)：T=(MX)W式中M-灌水定额M=45mm-喷灌水的有效利用系数n=0.85W-作物日平均最大耗水量。根据彭曼法计算项目区需水量624m,项目区为大田面积，考虑平流系数0.85和作物系数1.1,W=6.240.851.1=5.8mm则T=(45X0.85)/6.24=6天灌溉用水量计算灌水用水量Q=mA/Tt*n管TI田式中：Q灌溉用水量，m7h；m-灌水定额30m/亩；T-灌水周期；8h1.日工作时间,20h；A一灌溉面积；T管-O.95Tl田-O.85经计算：灌溉用水量为Q=1083m7ho喷头选型与组合间距的确定根据项目区气候、土壤和种

20、植品种，选用YZ-2型喷头，喷嘴直径6.5/3.1mm,喷头工作压力350KPa,喷头流量3.7m3ho雾化指标HD=4861,满足农作物所需雾化指标要求。喷头组合间距采用18X18的全园喷洒方式，经计算：喷洒强度P=KWCPPs=l.31*1.72*2.88=6.5mmh,小于允许喷洒强度15mh0灌水均匀度280%。C工作制度喷头在工作点的喷洒时间t=abm100Oq式中：t一喷头在工作点的喷洒时间数；a喷头布置间距，18叫b支管布置间距，18m；q-一喷头流量，3.7m3h;m-设计灌水定额，45mm；经计算t=3.94小时同时喷洒支管数11支二Qq式中：n支一同时喷洒支管数；Qi系统流

21、量,m3h;q一支管流量,37.0m7h经计算:n支二30条；支管每天可喷洒的工作位置数n=ntt式中:nt一日工作时间20小时；t一喷头在工作点的喷洒时间，3.94小时；经计算11=5.08该系统用5条分干管同时配水，每条分干管又划分为六个灌水作业区，每个作业区配备两条支管，其中一条常喷洒，另一条为备用管。即系统共分为30个轮灌作业区，每区有一条支管常喷洒，完成喷灌定额后转移至下一支管位置。共有30条支管经常喷水（每条分干运行喷头数为60只，系统运行喷头数为300只，配备600只）。详见自压喷灌工程平面图。D管道设计支管管材选择和管径确定本喷灌系统为半固定管道式喷灌系统，支管为移动管道，为便

22、于移动、安装、减轻劳动强度，支管采用薄壁铝管。支管管径的确定：除与支管设计流量有关外，还要受允许压力差限制，按规范要求，同一支管任意两喷头间工作压力差应在设计喷头工作压力的20%以内，即：Hw+E0.2Hp经计算d73.18mm,支管选用外径76mm,内径73m的铝管。地埋管网管材选择和管径确定主干管管径确定：采用混凝土管(已建成)采用经济直径D内=(l+bB)fQm/I1/b式中f、m、b为管流公式系、指数,f=l.516XlO6,m=2.0,b=533,B为混凝土管单长造价公式W(元m)=D中的指数,B=2,I为主干管部位地面比降，1=28%。经计算D内=41Omnb取DN500/0.6M

23、pa,其内径D内=50OnInI根据喷头工作压力及移动支管入口所需压力水头，主干管末端要求压力水头H不低于35.Om,则主干管长度为：LW(I-J)经计算：主干管长度L=1675m干管管径确定干管大致平行等高线，为使各分干管具有较接近的工作压力，将管道设计水力坡降与地面坡降大致相等，通过水力计算干管管径分别为$400、$315、#250mm,具体详见布置图。分干管管径确定分干管垂直于等高线布置，为使各支管入口压力大致平衡，将管道水力降坡设计与地面坡降大致相等，并且满足移动支管移动位置的最佳组合，经各工作区水力计算分干管管径分别为0110、0125、$160、$160、$200、$25OmIn。

24、具体详见规划图。地埋管网管材选择为便于管道运输、安装及管道维修，管材选用PVC管。管材耐压等级选择依据现有材料生产厂家生产的管材压力等级及管道静水状态下管内水压力确定，管道静水状态下管内水压力在O.6MPa以内，选用0.6MPa压力等级管材，管道静水状态下管内水压力在0.6-LOMPa以上，选用LoMPa压力等级管材。E系统水力计算水头损失计算从干管入口到最后一根支管入口的水头损失即为管网的水头损失,现按沿程和局部水头损失分别计算：干管、分干沿程损失计算公式：h.f孥式中hf-沿程水头损失，m；f-管材摩阻系数;0.948IO51.-管长，m；Q-流量,m,7h;d-管道内径，mm；m-流量指

25、数；1.77b-管径指数；4.77分干管的局部损失计算公式：为=审；局部损失也可用经验2g值，即hj=0.Ihfh厂局部水头损失，m；彳-局部阻力系数；V-管道流速,msg-重力加速度力8h112s项目区各分干拟选用管径及水头损失详见喷灌管道水力计算表。二分干管喷灌管道水力计算表点号桩距间距m设计流量m,h实选内径mm公称直径mm水力比降%。沿程损失m局部损失m损失合计m水头线高程In地面高程m工作压力In管道静水压力m流速m/s1O167510805005000.0072812.19809.00795.67762.36.7347.001703992973150.00611.040.1013.

26、333602052342500.005852.110.212.321.322360793.35753.0040.3556.00?60170.581802000.014785.320.535.851.863720787.50744.8042.7064.20180136.461802000.009961.790.181.971.494900785.53741.5044.0367.50180136.461441600.028875.200.525.722.3351080779.81738.0041.8171.00342102.341441600.017355.930.596.531.75614227

27、73.28731.5041.7877.5034268.22114.61250.025158.600.869.461.8471764763.82725.5038.3283.5034234.11011100.013464.600.465.071.1882106758.76721.0037.76管道名称管段管道长度流量管内径孔口数多口系数沿程损失(m)局部损失(m)总损失人口压力(m)地形差(In)(m)(m7h)(ran)(m)书合金管17134.173100.3863.890.584.4740.00三分干管喷灌管道水力计算表点号桩距距m设计流量m1h实选内径mm公称直径mm水力比降%。沿程损失m

28、局部损失m损失合计m水头线高程m地面高程m工作压力m管道静水压力m流速s10167510805005000.0072812.19809.00795.76760.5036.7348.50200677380.44000.004780.960.1013.243782152342500.006372.410.242.651.392378793.11751.0042.1158.00378179.131802000.016126.090.616.701.963756786.41743.43.4166.00378143.261802000.010854.100.414.511.564H34781.90736

29、.5045.4072.50360107.391441600.018896.800.687.481.8351494774.42731.0043.4278.0036071.521441600.00923.310.333.641.2261854770.77725.5045.2783.5036035.65114.61100.007972.870.293.160.9672214767.62720.5047.1288.50平均43.35管道名称菅段管道长度流量管内径孔口教多口系数沿程损失(m)局部损失(m)总损失人口压力(m)地形差(m)(m)(m3h)(mm)(m)铝合金管17135.6873100.3

30、864.204.2043.35四分干管喷濯管道水力计算表点号桩距间距m设计流量m3h实选内径mm公称直径mm水力比降。沿程损失m局部损失m损失合计m水头线高程Hl地面高程m工作压力m管道静水压力m流速m/s10167510805005000.007312.19809.00792.54760.5036.7348.50200677380.44000.00480.960.1016.463704622973150.00792.930.29396225.72342500.00692.750.273.021.462396789.51748.5041.0160.50396188.091802000.0176

31、6.960.707.652.053792781.86741.5040.3667.50396150.481802000.01184.690.475.161.6441188776.70736.5040.2072.50378112.871441600.02067.800.788.581.9351566768.13730.5037.6378.5037875.261441600.01013.810.384.191.2861944763.94724.5039.4484.5037837.65114.61100.00883.320.333.651.0172322760.29717.5042.7991.5027

32、8.17管道名称管段管道长度流量管内径孔口数多口系数沿程极失(m)局部损失(m)总损失人口压力(m)地彩差(m)(m)(m1h)(mm)(m)转合金管17135.6873100.3864.204.2042.00五分干管啧灌管道水力计算表点号桩距间距m设计流星m1h实选内径mm公称直径mm水力比降%沿程损失m局部损失ITl损失合计m水头线高程m地面高程m工作压力m管道静水压力m流速m/s10167510805005000.00712.19809.00791.56760.5036.7335.5648.50200677380.44000.0050.960.1017.443704622973150.0

33、082.930.293702362973150.0020.890.09791.56756.00414236.182342500.0083.110.313.431.532414788.13744.5043.6364.50414196.821802000.0197.880.798.672.153828779.46742.37.4667.00414157.461802000.0135.310.535.841.7241242773.62736.37.6273.00396118.11441600.0228.850.899.742.0251638763.88730.5033.3878.5039678.74

34、1441600.0114.320.434.751.3462034759.13723.0036.1386.0039639.38114.61100.013.770.384.141.0672430754.99717.0037.9992.00平均37.31管道名称管我管道长度流量管内径孔口数多口系数沿程损失(m)局部损失(m)总损失人口压力(m)地再差(m)(m)(117h)(mtn)(m)铝合金管17139.3673100.3864.994.9937.31移动支管：采用76铝合金管，工压20.8MPa,壁厚21.Imm移动支管的水头损失计算公式：hf=杵F+小dh2g式中f-管材摩阻系数；0.861

35、IO51.-管长，m；Q-流量,m3h;d-管道内径，mm；m-流量指数；L74b-管径指数;4.74Z-局部阻力系数；V-管道流速,msg-重力加速度,98111)2s根据验算，各支管的首、末喷头的压力差没有超过20%,说明支管的管径是适宜的。水力计算结果见喷灌典型设计水力管网计算图移动支管尾部均设有一根76X2000的尾管，其作用为；一是容纳沉积物；二是有平衡管道的作用。喷头：根据工作压力和所需流量，选用ZY-2型6.5x3.Imm单喷嘴喷头。喷头性能表喷嘴直径(mm)6.53.1喷头压力(MPa)流量(m3h)射程m喷头间距(m)、降水量(mmh)16X1618X180.252.9218.111.49.00.303.2019.112.59.90.353.4520.113.410.60.403.6921.014.411.4喷灌其他材料详喷灌材料数量表其它主要技术指标组合喷灌强度：最大喷灌强度106mmh（允许喷灌强度12mmh雾化指标:35000/7.2=4875,大于大田作物的雾化度30004000o供水率：0.18?/亩h。固定干管、分干管长度2.0亩；移动管长度1.6m/亩；喷头数量0.1只/亩；给水栓数量0.10套/亩;不同灌水定额喷水时间表组合间距1818备注喷头直径6.53.Imm喷头压