县节水灌溉增效示范项目实施方案样本.doc

目录第一章 项目背景.11.1 建设必需性.11.2 可能性.1第二章基础资料.32.1 地理位置及地形地貌.32.2 气候.32.3 土壤.42.4 水源.42.5 作物.42.6 社会经济.5第三章建设内容.63.1 示范区位置.63.2 节水方法.63.3 工程类型.63.4 工程规模.73.5 控制面积.73.6 工程建设进度.7第四章技术设计方案.84.1 滴灌.84.2 渠道防渗.194.3 工程材料用量.14.4 小节.5第五章投资概算和效益分析.65.1 工程总投资.65.2 工程年费用.235.3 工程年效益.255.4 供水成本分析.26第六章工程资金筹措.27第七章 示范区建设组织和实施.287.1 项目计划.287.2 技术方法.28第八章建后管护.358.1 管护机购.358.2 管理措施.358.3 管护方法.36云南水利家园 节水浇灌增效示范项目1第一章项目背景1.1 建设必需性项目所在地县地处滇中腹地，人口密集，经济发展水平较高，是市经济实力较强县之一。伴随农业产业结构调整，人民生活水平不停提升，市场经济深层次发展，传统农业浇灌技术面临严峻考验，加入WTO 后，我们必需站在全球经济高度来看待现在农田浇灌技术现实状况。节水增效，是农业可连续发展关键内容。节水浇灌项目标实施对于促进该地域农业产业结构调整将有良好示范作用。该项目于 年4 月由县水电局上报（澄水电3 号文）。省计委云计农经18 号文批复规模为：“示范区节水浇灌面积2308 亩，其中，微灌面积393 亩，渠道防渗浇灌面积1915 亩。审定项目总投资250 万”。1.2 可能性示范区在县城近郊，有很长蔬菜种植历史，种植技术也较成熟，多年来当地群众在政府指导下又引进了很多新蔬菜品种，并已经取得了初步成效。因为传统浇灌方法已经不能满足需要，当地群众对节水浇灌技术有迫切要求。受益区右所镇政府对该项目高度重视，曾数次深入村民调查研究，并主动配合设计单位做好前期工作。该项目设计也得到县水电局领导大力支持，县水勘队还帮助完成了项目云南水利家园 节水浇灌增效示范项目2区大百分比尺地形图测绘工作。示范区水资源水量充沛，水质很好，渠道防渗区水源为抚仙湖，抚仙湖流域面积670km2，历年平均水位为1721m，湖容量189.30 亿m3，湖平均深87m，最深157.8m，湖面面积212km2。经海口水文站实测资料记载，最高水位出现在1966 年1 月，水位为1722.41m，最低水位出现在1983 年，水位为1720.19m，抚仙湖管理条例第五条要求要求：限制最高水位为1722.0m，最低水位1720.5m。大棚温室滴灌区水源为地下水，地下水位低于地面1.5m，产水量比较丰富。现有地下水井5 个，天天平均产水量1500m3。梁王河片滴灌区属于梁王河水库灌区，梁王河水库38.86km2，总库容1100 万m3，死库容68 万m3，兴利库容857 万m3，年浇灌水量566 万m3。该项目因为受投资规模限制，不能达成可研批复投资规模（250万元），只能控制在200 万以下。故可研建设内容在本阶段有所调整。经上级主管部门同意，示范区节水浇灌面积调整为2303 亩，其中，滴灌面积295 亩，渠道防渗浇灌面积 亩。云南水利家园 节水浇灌增效示范项目3第二章基础资料2.1 地理位置及地形地貌项目所在地县地处中部，在北纬24292455，东径1024710304之间，距省会昆明市52km，离市93km，幅员面积773km2。县境内抚仙湖、阳宗海雄居南北，东面南盘江依山而下，自然形成“七山二水一分坝”天然格局。县节水浇灌增效示范项目在县城东南方右所镇，抚仙湖北岸。距昆明市65km，离市110km，距县城4.5km。澄华（至华宁）公路横穿项目区，交通便利。项目区在坝子，濒临抚仙湖，北高南低，地势平缓，起伏较小，耕地平整连片，工程环境十分优越。为实施本项目，县水利勘测设计队对整个项目区进行了1地形测绘，测量范围达3000 亩，满足设计要求。为了适应滴灌区设计需要，还做了滴灌区1500 地形测绘。2.2 气候项目区地处滇中低纬高原，属北亚热带季风气候，风速较低，四季如春，气候温和，干湿季节分明。5 月至10 月为雨季，11 月至第二年4 月为旱季。多年平均降雨量923.3mm，多年平均蒸发量1519.4mm（80cm蒸发皿）。年平均气温为15.5，最低为1 月份，平均气温8.3。最高为7 月份，平均气温20.5。历年极端最低气温为-4.4，历年极端最高气温33.7，多年平均日照数2102 小时，平均无霜期长达276 天左右，云南水利家园 节水浇灌增效示范项目4适宜多个蔬菜种植。2.3 土壤项目区土壤关键为轻粘土和沙壤土，前者耕作历史悠久，粮食产量高。后者成土母质是河流冲积物，易耕，但有机质不足，部分田块有隔水层或渗漏现象，产量中等。土壤容重1.25g/cm3。2.4 水源项目区农田浇灌用水取自抚仙湖，水量充沛，水质很好。抚仙湖流域面积670km2，历年平均水位为1721m，湖容量189.30 亿m3，湖平均深87m，最深157.8m，湖面面积212km2。经海口水文站实测资料记载，最高水位出现在1966 年1 月，水位为1722.41m，最低水位出现在1983 年，水位为1720.19m，抚仙湖管理条例第五条要求要求：限制最高水位为1722.0m，最低水位1720.5m。大棚温室滴灌区水源为地下水，地下水位低于地面1.5m，产水量比较丰富。现有地下水井5 个，天天平均产水量1500m3。梁王河片滴灌区属于梁王河水库灌区，梁王河水库38.86km2，总库容1100 万m3，死库容68 万m3，兴利库容857 万m3，年浇灌水量566 万m3。2.5 作物渠道防渗区大春种植稻谷、烤烟，小春种植小麦、蔬菜、菜豌豆、油菜等，微灌区以蔬菜种植为主，多种作物种植面积及单产见表2-1。云南水利家园 节水浇灌增效示范项目5表2-1 现实状况多种作物种植面积及单产编号作物名称种植面积（亩）亩产（kg）1 水稻1111 6652 烤烟370 1463 小麦556 2334 菜豌豆185 5915 油菜556 1516 蔬菜556 925累计33342.6 社会经济县幅员面积773km2，1999 年末，辖5 镇1 乡，1 个管委会，39个村民委员会，328 个自然村，358 个农业生产合作社，1个居民委员会。1999 年末总人口146293人，其中农业人口129178 人。全县经济收入3.5亿元，人均纯收入2395 元。项目区右所镇在县城东部，全镇辖7个村民委员会，52 个自然村，72 个村民小组，总人口34384 人，其中农业人口20517 人，全镇耕地面积22733 亩，人均耕地0.66 亩，1999 年粮食总产1135.73 万kg，人均粮食332kg，经济总收入0.66 亿元，人均纯收入1926 元。云南水利家园 节水浇灌增效示范项目6第三章建设内容3.1 示范区位置县节水浇灌增效示范项目区在县城东南方右所镇，抚仙湖北岸。项目所在地县地处中部，在北纬24292455，东径1024710304之间，距省会昆明市65km，离市110km，距县城4.5km。澄华（至华宁）公路横穿项目区，交通便利。3.2 节水方法依据现有经济条件及当地市场经济发展需要，本项目区将实施节水浇灌方法关键有蔬菜滴灌和渠道防渗。因为蔬菜种植需水量大，灌水频繁，劳动强度大，但却有一定范围株行距，很适合发展滴灌。滴灌虽有上述优势，但因为一次投资相对过大，作为示范项目还这宜大面积推广，本实施方案考虑小部分面积，渠道防渗区关键种植大田作物，实施土渠三面光改造是一个简单有效节水方法。3.3 工程类型滴灌区对水质要求较高，故采取集中水源工程（含取水泵房、过滤房），田间配水完全由干管、支管、毛管及安装于毛管上滴头完成。渠道防渗区关键实施旧渠三面光改造，完成后能够大幅度提升渠系水利用率。云南水利家园 节水浇灌增效示范项目73.4 工程规模依据下达补助资金规模及市县财政负担能力，本项目区将实施节水浇灌面积2303 亩，其中滴灌区面积295 亩，渠道防渗区 亩。另外，梁王河片滴灌区水源工程还需新建11kw 泵站一座，100m3/h过滤站一座。大棚温室滴灌区需新建5.5kw 泵站一座。渠道防渗区需进行三面光改造8.94km。3.5 控制面积本项目区将控制浇灌面积2303 亩，其中滴灌区面积295 亩，渠道防渗区 亩。3.6 工程建设进度该项目建设工期为十二个月，其中前期准备工作为4 个月，施工阶段为6 个月，完工验收2 个月，跟踪测试为1 年。施工进度计划详见表3-1。表 3-1 施工进度计划表施工阶段施工内容 施工时限备注前期工作勘测设计设备采购2个月2个月施工阶段土建工程安装工程2个月4个月完工阶段相关资料准备完工验收2个月跟踪测试阶段用水量用电量省工、省时作物产量、品质设计指标12 个月累计24 个月云南水利家园 节水浇灌增效示范项目8第四章 技术设计方案依据本项目区水源和地形条件，将在项目区部署295 亩蔬菜滴灌（其中150 亩大棚温室滴灌）和 亩渠道防渗，总浇灌面积2303 亩，详见图CJ-01CJ-03。4.1 滴灌4.1.1 工程计划部署方案为尽可能降低滴灌区水源工程投资，梁王河片滴灌区就近在西北南角新建一泵站提水（梁王河河水）；大棚温室滴灌区新建一泵站使用其现有水井地下水。滴灌区部署参考图CJ-01、CJ-02。滴灌区水源经泵房、过滤房（首部枢纽）后进入田间树枝状管网，最终由毛管上滴头实现对作物浇灌。首部枢纽部署在泵房周围，便于以后运行管理。滴灌区有多年种植历史，经调查田间排水渠网能满足以后田间排水要求，不需再作新排水设计。梁王河片滴灌区过滤房部署在滴灌区西北部。为满足对水质要求，过滤房内拟部署两套50m3/h过滤器（总过滤能力100m3/h）_擾_x，每套过滤器由一台砂石过滤器和一台网式过滤器组成。大棚温室滴灌区不部署过滤房，因为水质很好，采取蝶式过滤器两套。同时，为便于现代化施肥，设150L 施肥罐各一个。云南水利家园 节水浇灌增效示范项目9过滤房建筑面积58m2，其中净使用面积50m2（10.0m5.0m）。4.1.2 浇灌制度滴灌区浇灌制度计算包含设计灌水定额、灌水周期、一次灌水延续时间、灌水次数及浇灌定额等计算。4.1.2.1 设计灌水定额因为地域无实测资料，依据微灌工程技术规范（SL103-95），设计灌水定额确定以下：依据当地土壤性质，结合种植作物及滴灌设备规格，土壤容重=1.25g/cm3，计划湿润土层深度取z=0.25m，设计土壤湿润比取=80%，适宜土壤含水率上限（重量%）取max=22.8，适宜土壤含水率下限（重量%）取min=17.1，浇灌水利用系数取= 0.9，依据公式：m= 0.1z（max-min）/设计灌水定额为m=15.8mm，采取m=16mm。4.1.2.2 灌水周期依据作物并结合当地气候条件，作物耗水强度依据可研结论取4.8mm/d，设计灌水定额为m=16mm，浇灌水利用系数取= 0.9，依据公式：T=m/Ea经计算，灌水周期T= 3.0 天，取3 天。4.1.2.3 一次灌水延续时间依据滴灌产品目录，滴头间距取Se=0.3m，毛管间距取S1=0.8m，滴头流量取q =2.3L/h，设计灌水定额为m=16mm，浇灌水利用系数取= 0.9，云南水利家园 节水浇灌增效示范项目10依据公式：t = mSeS1/q经计算，一次灌水延续时间t = 1.9 小时，取2 小时。4.1.2.4 浇灌定额及用水量依据灌区多年蔬菜种植经验，同时考虑到实施滴灌后带来节水效益，滴灌区浇灌定额取464m3/亩/年，计算结果见表4-1。表4-1 滴灌区浇灌制度计算结果表灌水定额浇灌定额面积灌水周期整年灌水总量浇灌制度浇灌方法（mm） （m3/亩） （m3亩/年） （亩） （天） （万m3）滴 灌 16.0 10.7 464 295 3 13.694.1.2.5 工作制度为了节省工程投资，提升设备利用率，增加浇灌面积，本系统采取轮灌工作制度，对支管分组轮番供水。考虑到灌水和其它农业方法结合问题，并使系统有足够停水检修时间，将系统分别分为：梁王河片滴灌区12 个轮灌组，大棚温室滴灌区15 个轮灌组。轮灌组数目、面积、流量及工作次序见表4-24-3，具体部署见图CJ-01 CJ-02。云南水利家园 节水浇灌增效示范项目11表4-2 梁王河片滴灌区支管轮灌次序表时间支管编号轮灌区号控制面积（亩）流量（m3/h）毛管长度（m）毛管根数支管1a 31.4 4180 76支管1b1 10.532.1 4290 78支管2a 35.3 4560 76支管2b2 1235.5 4620 77支管3a 36.5 4560 76支管3b3 12.237.7 4680 78支管4a 37.1 4560 76第一天支管4b4 12.338.2 4680 78支管5a 35.6 4560 76支管5b5 1236.4 4680 78支管6a 33.3 4180 76支管6a6 1133.6 4290 78支管8a 39.6 5040 84支管8b7 1339.6 5040 84支管9a 39.2 4920 82第二天支管9b8 13.440.0 5040 84支管10a 38.2 4756 82支管10b9 1339.1 4872 84支管11a 39.2 4920 82支管11b10 13.339.9 5040 84支管12a 37.0 4620 84支管12b11 12.337.0 4620 84支管13a 8.9 1680 84支管13b68.7 1640 82支管7a 13.8 2280 76第三天支管7b12413.8 2340 78累计145 110648 2077云南水利家园 节水浇灌增效示范项目12表4-3 大棚温室滴灌区支管轮灌次序表时间支管编号轮灌区号控制面积（亩）流量（m3/h）毛管长度（m）毛管根数支管1 1 10 61.8 8064 336支管2 2 10 61.8 8064 336支管3 3 10 61.8 8064 336支管4 4 10 61.8 8064 336第一天支管5 5 10 61.8 8064 336支管6 6 10 61.8 8064 336支管7 7 10 61.8 8064 336支管8 8 10 61.8 8064 336支管9 9 10 61.8 8064 336第二天支管10 10 10 61.8 8064 336支管11 11 10 61.8 8064 336支管12 12 10 61.8 8064 336支管13 13 10 61.8 8064 336支管14 14 10 61.8 8064 336第三天支管15 15 10 61.8 8064 336累计150 120960 50404.1.3 滴头选型滴灌区以种植无公害蔬菜主为，因为示范区地势平坦，为节省投资拟选非赔偿式滴头（内镶式），采取16PE 毛管，壁厚1.2mm，滴头流云南水利家园 节水浇灌增效示范项目13量2.3L/h，考虑到蔬菜种植需要，滴头间距为0.3m，毛管间距0.8m。4.1.4 滴灌系统水力计算4.1.4.1 毛管水力计算（1）梁王河片滴灌区滴灌区共有2077 根（110648m）毛管。本项目采取16PE 毛管，壁厚1.2mm，滴头流量2.3L/h，考虑到蔬菜种植需要，滴头间距为0.3m，毛管间距0.8m（参考图CJ-01 部署方案），取毛管最大长度30m，符合厂家对铺筑长度要求，分流孔总数取N=196，分流孔间距取S=0.3m，多孔管进口至首孔距离取S0=1.0m，滴头设计流量取qd =2.3L/h，毛管内径取d =16-21.2=13.6。依据微灌工程技术规范，_用下式计算单根毛管沿程水头损失：hf= bmddfSq 1( 0.48) 1+ +mN m-Nm(1-SS0 )式中：hf 等距多孔沿程水头损失，m；f、m、b 参数，分别取f=0.505、m=1.75、b=4.75；经上式计算得最大 hf =2.04m再加上10%局部损失，得到单根毛管总损失为2.24m。依据现有工程经验，设计中毛管进口水头按10m 计算，则末端水头为7.76m，满足滴头额定工作压力（515m）要求。（2）大棚温室滴灌区滴灌区共有5040 根（120960m）毛管。本项目采取16PE 毛管，壁厚1.2mm，滴头流量2.3L/h，考虑到蔬菜种植需要，滴头间距为云南水利家园 节水浇灌增效示范项目140.3m，毛管间距0.8m（参考图CJ-02 部署方案），取毛管长度24m，符合厂家对铺筑长度要求，分流孔总数取N= 80，分流孔间距取S =0.3m，多孔管进口至首孔距离取S0=1.0m，滴头设计流量取qd =2.3L/h，毛管内径取d =16-21.2=13.6。依据微灌工程技术规范，用下式计算单根毛管沿程水头损失：hf= bmddfSq 1( 0.48) 1+= +mN m-Nm(1-SS0 )式中：hf 等距多孔沿程水头损失，m；f、m、b 参数，分别取f=0.505、m=1.75、b=4.75；经上式计算得最大 hf =0.18m再加上10%局部损失，得到单根毛管总损失为0.2m。依据现有工程经验，设计中毛管进口水头按10m 计算，则末端水头为9.8m，满足滴头额定工作压力（515m）要求。4.1.4.2 干支管水力计算滴灌区共6530m 干支管，计算公式、相关参数及结果以下：hf=f bmdQ Lf、m、b 系数，见表4-5。表4-5 管材f、m、b值表管材F M bPVC 干支管0.464 1.77 4.77PE 滴灌管0.505 1.75 4.75云南水利家园 节水浇灌增效示范项目15表4-6 梁王河滴灌区水力计算结果表管号流量（m3/h）长度（m）外径（mm）壁厚（mm）内径（mm）水头损失（m）支管1a 31.4 72 90 3.0 84 2.05支管1b 32.1 62 90 3.0 84 18.4支管2a 35.3 61 90 3.0 84 2.13支管2b 35.5 62 90 3.0 84 2.17支管3a 36.5 61 90 3.0 84 2.26支管3b 37.7 63 90 3.0 84 2.47支管4a 37.1 61 90 3.0 84 2.32支管4b 38.2 63 90 3.0 84 2.53支管5a 35.6 61 90 3.0 84 2.17支管5b 36.4 63 90 3.0 84 2.32支管6a 33.3 62 90 3.0 84 1.94支管6a 33.6 62 90 3.0 84 2.00支管7a 13.8 61 63 2.5 58 1.62支管7b 13.8 61 63 2.5 58 1.62支管8a 39.6 67 90 3.0 84 2.91支管8b 39.6 67 90 3.0 84 2.85支管9a 39.2 66 90 3.0 84 2.78支管9b 40.0 68 90 3.0 84 2.95支管10a 38.2 66 90 3.0 84 2.66支管10b 39.1 68 90 3.0 84 2.83支管11a 39.2 66 90 3.0 84 2.79支管11b 39.9 68 90 3.0 84 2.93支管12a 37.0 67 90 3.0 84 2.53支管12b 37.0 67 90 3.0 84 2.60支管13a 8.9 68 63 2.5 58 0.84支管13b 8.7 66 63 2.5 58 0.77分干管1 75.3 363 140 4.5 131 5.77分干管2 79.4 305 140 4.5 131 5.33干管79.4 269 140 4.5 131 4.70表4-7 大棚温室滴灌区水力计算结果表管号数量（根）流量（m3/h）长度（m）外径（mm）壁厚（mm）内径（mm）水头损失（m）支管15 30.9 110 90 3.0 84 3.04长支管6 61.8 55 140 4.5 131 0.62分干管6 61.8 54 140 4.5 131 0.61主干管1 61.8 138 140 4.5 131 1.02云南水利家园 节水浇灌增效示范项目16滴灌区水力计算结果表中支管编号及计算结果绘于图CJ-06CJ-07，请查阅。4.1.5 水源工程设计梁王河片滴灌区在本区西北部新建一泵站提水（梁王河水库渠道水），取水及管理方便且能够节省工程量，大棚温室滴灌区在本区内水井旁新建一泵站提水（地下井水）。4.1.5.1 水泵选型（1）梁王河片滴灌区依据国家标准泵站设计规范（GB/T50265-97），以离首部最远流量最大为例，梁王河片滴灌区设计流量由系统计算流量（81.1m3/h）及灌溉水利用系数（0.97）经过下式确定：0.9779.4 =81.9m3/h特征水位中设计进水位梁王河片滴灌区取1646.0m，设计出水位取过滤房地面高程（1647.5m）加滴灌区在过滤器后要求净水压（11.5m）和过滤器水头损失（2.5m），即1661.5m。泵站至过滤房管段长17m（其中：DN100 钢管7m，140PVC10m），水泵扬程由下式确定：10 1.051327 1.05 0.464 (81.9 1000)100161.5 1646.0 1.247 (81.9 1000) 4.771.775.11.9 + h =（ - ）+ 上式中1.05为考虑局部损失5%（据微灌工程技术规范SL103-95），经计算扬程H=16.9m。设计流量为（83.6m3/h），设计扬程为（16.9m），选择IS100-80-125型离心泵较符合设计要求，其产品特征参数见表4-8。云南水利家园 节水浇灌增效示范项目17（2）大棚温室滴灌区依据国家标准泵站设计规范（GB/T50265-97），以离首部最远流量最大为例，和大棚温室滴灌区设计流量由系统计算流量（61.8m3/h）及浇灌水利用系数（0.97）经过下式确定：0.9761.8 =63.7m3/h特征水位中设计进水位大棚温室滴灌区取1645.0m，设计出水位取过滤房地面高程（1647.5m）加滴灌区在过滤器后要求净水压（11.5m）和过滤器水头损失（1m），即1660.0m。泵站至过滤房管段长13m（其中：DN100 钢管5m，140PVC8m），水泵扬程由下式确定：8 1.05132(63.7 1000)5 1.05 0.464100(63.7 1000)(1660 1645) 1.247 4.771.775.11.9 + h = - +上式中1.05为考虑局部损失5%（据微灌工程技术规范SL103-95），经