某节水增效示范项目方案设计.doc

综 合 说 明

一、项目区基本情况
******位于***北部，辖*乡*镇*个办事处，**个行政村**个社区,总人口**万人，总面积**平方公里，常用耕地面积**万亩，土质大部为黄粘土。******属于温暖大陆性季风型气候，多年平均降雨量600 mm，冬春少雨，旱象频繁，多年平均蒸发量2083.9mm，农作物种植结构主要为小麦、玉米。
2004年以来，党中央、国务院连续五年在新年伊始出台针对农村工作的中央一号文件：2004年是以增加农民收入为主题，2005年是以提高农业综合生产能力为主题，2006年是以建设社会主义新农村为主题，2007年是以加强现代农业，推进新农村建设为主题，2008年更是以加强农业基础建设 进一步促进农业发展农民增收为主题，充分说明了党中央、国务院对农业基础建设工作的高度重视。***委、省政府多次下达有关农业工作的文件。农业部领导也亲临河南调研指导，共商粮食生产大计，并把河南作为农业部加强粮食生产的联系点，表明对河南这样一个产粮大省的高度重视，市、区政府也都出台了加强当地粮食生产的方针政策，形成上下齐抓共管、共谋粮食生产发展的大好格局。省委、省政府决定建设国家粮食战略工程河南粮食核心区，我们要抓住这个机遇，通过建设现代化农业示范基地，争取更多的项目资金支持，大幅度提高我市粮食综合生产能力，在单产上为全省粮食生产作出示范，为确保全省粮食产量1300亿斤的目标作出贡献。当前要及时完善核心示范区的水利基础设施建设，进一步完善粮食生产社会化服务体系，支持发展粮食生产经营服务组织，提高粮食生产的规模效益和劳动生产率。同时还要抓住机遇，逐年实施中低产田改造项目，力争通过几年的努力，使我市农业基础设施水平再上一个新台阶，逐步实现由传统农业向现代农业的转变。
***粮食高产核心示范区基地建设项目是一个公益性项目，它的主要功能是为农业生产服务，提高项目区农业生产能力。推广节水灌溉改善农业生产条件，引进农业新技术，提高粮食产量，增加农民收入，示范引导国家粮食作物现代化示范基地建设走向正常化、常态化，走上可持续发展的道路，努力把锯桥镇万亩核心示范区建设成为“全国一流、全省最好、产量最高”的现代化示范基地之一，打造成现代农业的标杆。
本次规划安排在***万亩粮食高产核心示范区的****等六个行政村，该项目区位于***新区东南5公里，地势平坦，土质肥沃，是我区粮食生产核心区之一，******计划把该区域发展为粮食作物现代化建设基地。项目区农业灌溉用水主要依靠提取地下水资源，由于地下水连年超采，水位持续下降，已形成漏斗，尤其是经历了建国以来的严重干旱，水资源供需矛盾更加突出，严重制约着该区工农业和国民经济的发展，影响着人民生活水平的提高。
为了缓解地下水的供需矛盾，降低农业生产成本，进一步提高农业综合生产能力，改善农民生产、生活条件，减轻农民负担，为全面建设社会主义新农村提供基础保障。结合项目区实际，计划采用先进节水技术，通过打配机电井、铺设低压地埋管道、修建硬化渠道、铺设地埋线路等工程建设，完善粮田基础设施，改善农业条件，实现农业生产可持续发展，使项目区耕地达到高产稳产，全面提升粮食综合生产能力，缓解水资源供需矛盾和提高农业抗御旱灾的能力。
目前规划区有机井2眼，井深40-50米，静水位35米，工程计划发展低压管灌面积800亩，半固定式喷灌面积200亩，渠道灌溉面积4000亩。
二、规划成果
1、作物需水量
根据当地多年气象资料和不同作物灌溉情况，本项目区作物需水量：小麦全生育期为415mm，玉米为400mm。
2、作物灌溉定额
根据不同作物不同生长期对湿润层含水量的要求，采用不同的灌水定额、灌溉制度优化等方法，低压管灌和半固定式喷灌设计净灌水定额为35 m3/亩，渠灌设计净灌水定额为50 m3/亩。
3、作物种植比例
根据当地政府的农业种植计划和农民耕作传统习惯，作物种植比例：小麦为100%，玉米为80%，复种指数1.80。
4、灌溉水利用系数
本规划为井灌区，采取低压地埋管道、半固定式喷灌和硬化渠道相结合的输水方式，水量损失极小，考虑到管理因素灌水利用系数采用0.8。
三、主要工程内容
本项目新打机电井18眼，改造旧井2眼， 200QJ80-55/5型潜水电泵20套，安装30KVA变压器15台，高压线路5公里，低压输电线路8公里,新建管理房20座，硬化渠道14000m（0.6m*0.8m），铺设φ125mm地埋管道5600m, φ75mm移动铝合金支管468m，ZY-2喷头26只，φ33×1500竖管26套，φ33×1500支架26套。发展低压管道灌溉面积800亩，半固定式喷灌面积200亩，硬化渠道灌溉面积4000亩。
四、投资估算
1、预算编制参照2006年《***水利水电工程概预算定额及设计概（估）算编制规定》(2007年元月1日起执行)的有关规定，本工程总投资428.56万元，其中，田间管网及硬化渠道工程投资203.90万元，水源工程及土建工程投资28.93万元，供电工程102.45万元，机电设备及安装工程61.85万元，独立费用31.43万元。
资金来源，争取上级资金321.42万元，地方自筹资金107.14万元。
五、经济评价
工程经济寿命按20年计，年增效益103.91万元，经济内部收益率ro=18.8%>12%，投资回收期T=6.9年，经济效益费用比R=1.62>1.2。

第一章 项目概况

第一节 项目建设背景

我国人口多，耕地少，粮食生产形势十分严峻，基本农田面积逐年减少，农业有害生物越来越重，农田基础设施日趋老化，抵抗自然灾害能力持续下滑，粮食安全压力越来越大，这些问题直接关系到国家存亡。为了稳定我国的粮食生产，中央制定了《国家优质粮食产业工程建设规划（2004—2010）》、《农产品优势区域布局规划（2003—2007）》、《全国粮食生产发展规划（2006—2020年）》等一系列支持农业粮食生产的产业政策，把加强粮食生产、提高农民收入、保证我国粮食安全提到了重要的议事日程。同时中央指出 “加强以农田水利为重点的农业基础设施建设是强化农业基础的紧迫任务。必须切实加大投入力度，加快建设步伐，努力提高农业综合生产能力，尽快改变农业基础设施长期薄弱的局面”。农业部领导也亲临河南调研指导，共商粮食生产大计，并把河南作为农业部加强粮食生产的联系点，表明对河南这样一个产粮大省的高度重视，市、区政府也都出台了加强当地粮食生产的方针政策，形成上下齐抓共管、共谋粮食生产发展的大好格局。
****节水增效示范项目区位于**粮食高产核心示范区的****等六个行政村，项目区种植作物以小麦、玉米为主。按照国家发改委和水利部对建设节水增效示范项目的要求，本着工程建设高起点、高质量、高效益、高科技含量，适度超前、为本地区节水灌溉起示范和推广作用为指导思想，并立足于本地实际，通过对示范区内基本情况、工程建设内容和项目总投资进行分析论证，确定项目区工程形式为低压管道、半固定式喷灌和硬化渠道相结合的灌溉方式，发展灌溉面积5000亩。

第二节 项目区概况

一、自然条件
1、地理条件及地形地貌
******位于***东麓，为**过渡地带，北纬35°48′～36°50′，东经113°57′～114°20′之间；海拔高程在117.3－763.5m之间，西部为浅山区，岩石裸露，自然条件恶劣，地表为奥陶系和寒武系灰岩；东部地势平坦，地表被第三系粘土所覆盖。项目区位于**南部，**东侧，地形为平原区，地势平坦，高程在100m左右。
2、气候、水文
项目区属于温暖大陆性季风气候，四季分明，光热充足。降雨受太行山影响，由西向东递减。据***气象局统计资料，多年降雨量平均值为600 mm， 且降雨时空分布不均，年际间变幅较大。 降水主要集中在7、8、9三个月为390.3 mm，降雨量占全年的65％，最大年降水量为1394.1 mm，最小年降雨量为266.6mm，多年平均蒸发2083.9mm；年平均气温14.2℃，极端最高气温42.3℃，极端最低气温-15.5℃；多年平均日照2352小时，热量资源丰富，光照充足；无霜期为216天，平均风速为3.4m/s；最大冻土深300 mm。
3、水资源现状
****水资源总量为3.9亿m3，其中地下水0.9亿m3，可开采量0.6亿m3，人均317m3，亩均442m3，仅占全国人均的12.7%。由于地下水连年超采，水位持续下降，在平原丘陵区已形成漏斗。
4、土壤与农作物
项目区土壤属黄粘土，土壤干容重为1.4g/cm3，入渗强度为8mm/h，田间持水量为土壤干容重的25％，冻土层厚度为30cm，根系活动层深度50cm。区内主要种植小麦、玉米。本项目实施后，经济作物种植比例将有较大增加。
二、现有工程情况及施工条件
示范区内现有机井2眼，井深在40-50m之间，静水位20m，动水位35m，时上水量80m3以上。
交通方面，距鹤壁新区5km，紧邻107国道，京珠高速、大白线，钜新公路从项目区穿过，村村之间有柏油路相通，交通便利。
电力方面，国家电网覆盖全区，电力供应保证率高，用电方便，施工时可就地用电。
通信方面，程控电话已通各村，大多数农户已安装了电话，移动通信已覆盖全区。
三、社会经济状况
项目区总人口10300人，劳力3430人，耕地总面积12360亩，平均粮食单产400公斤，农民人均年纯收入4600元。

第三节 项目建设的必要性

一、发展节水灌溉是***经济社会可持续发展的必然选择
****属典型的大陆性季风气候，地理位置特殊，降雨时空分布不均，十年九旱，特别是近年来，年降雨量逐年减少，干旱发生频繁，水资源供需矛盾更加突出，严重制约着全区工农业和国民经济的发展，影响着人民生活水平的提高。解决水资源短缺的问题必须从开源节流两方面着手，从长远看，必须大规模兴建蓄水工程，但开源的难度越来越大，且这些大型工程的兴建不是短期内能够实现的，当前最现实的还是要在节流上做文章。农业灌溉是用水大户，占全区用水量的80％，长期以来，由于工程老化，年久失修，管理落后，配套设施不完善等原因，致使灌水定额偏大，渠系水有效利用系数及田间灌溉水有效利用系数很低，据统计全省各类渠系水有效利用系数仅为0.5，其中井灌区0.6，站灌0.5。从***已建节水工程来看，采用了先进的节水增产灌溉技术和现代化的管理方法后节水效果十分明显，采用低压管道输水，可以节水35－45％。采用节水技术，大力推广节水灌溉，减少农业灌溉用水是解决******水资源紧缺矛盾的成熟有效的工程措施，是保障全区经济社会可持续发展的必然选择。
二、节水灌溉是发展双高农业，增加农民收入的必然选择
节水灌溉，不仅以节水为目的，而且在提高水的利用率和水分生产率，降低灌溉成本的同时，可达到适时适量灌溉，省工、省电、节地，可大幅度减轻劳动强度，提高产品的产量和产品的质量，可使农民有余力进行农业结构调整，选择多种种植模式，使优质、高产、高效农业的发展成为可能。由于******农民相对贫困，没有上级支持的示范带动，节水灌溉很难自发地发展，因而选择条件好的乡村实施节水增效示范项目，有利于以点带面，引导和推动******节水灌溉的发展，为社会主义新农村的建设提供保障。

第四节 项目建设的可行性

******搞节水增效示范项目建设，大面积推广节水灌溉具有以下几个有利条件：
１、区委、区政府十分重视节水灌溉工作，始终把推广发展节水灌溉作为确保区域经济可持续发展和促进农业增长方式转变的一项重要战略措施来抓。项目区乡村领导班子健全，群众积极性高，有决心高标准、高质量完成该项目。
２、项目区以井灌为主，水资源紧缺，节水灌溉的优越性早已家喻户晓，农民有着强烈的节水意识和愿望，可自觉为节水增效示范项目建设投资、投工、投劳。
３、近几年，在高产开发和种植结构调整中，高效农业已形成规模，节水型灌溉农业的优势日益重要和突出，为节水灌溉的连片建设创造了必要条件。
4、**水利局技术力量雄厚，现有高工2人，工程师3人，助理工程师10人，多年从事水利工程规划、设计、施工，经验丰富，先后完成上峪乡省级节水灌溉示范区项目、大赉店镇国家级节水增效示范项目、上峪乡小型农田水利设施建设项目等设计施工任务，可保证该工程顺利完工。
5、能源能够满足工程需求。国家电网覆盖全区，电力供应保证率高，用电方便，施工时可就地用电。
6、交通方面，距鹤壁新区5km，紧邻107国道，京珠高速、大白线，钜新公路从项目区穿过，村村之间有柏油路相通，交通便利，可以及时购买工程所需设备、材料。

第二章 项目区总体规划及工程内容

第一节 建设规划原则

一、规划原则
根据国家发改委和水利部关于建设节水增效示范项目区的具体要求，按照国家发改委、水利部制订的《节水增效示范项目管理办法》的有关规定，结合当地政府和群众意见，确定本项目区工程的规划设计指导原则是：
1、要充分体现对经济增长的拉动作用，按照“节水、增产”的总体要求，本着集中连片的建设原则，项目区建设面积为5000亩。
2、项目区的选择应以大田作物为主，以增产增效和提高灌溉水的利用率为目标，项目区节水工程体系以先进、成熟的节水技术为主。项目区完成后，确实能达到节水、节能、省地、省工、降低灌溉成本、增产增收的目的。
3、节水灌溉工程形式要有利于工程管理、有利于调整作物种植结构，通过实施节水灌溉，粮食作物和经济作物的单产和总产有较大的提高，经济效益明显。
4、节水增效示范项目区的建设，要能带动周边地区节水灌溉的发展，推动科技兴农工作的开展。
二、示范项目区的选择
项目区的选择应坚持以下原则：
1、各级领导高度重视农业节水灌溉工作，当地群众积极性高，要求迫切，群众自筹资金能力强；
2、项目区所在地的水资源相对紧缺，农业灌溉用水较为紧张；
3、项目区所在地财政状况良好，配套资金能够及时足额到位；
4、有比较健全的水利科技推广组织，建设和管理水平高；
5、项目区内灌溉水源有保证，农业生产条件和作物种植结构具有较强的区域代表性；
6、示范项目区建成后，社会效益和经济效益显著。
根据国家发改委和水利部制定的节水增效示范项目管理办法的指导思想，示范区选在****等六个行政村，规划建设地埋低压管道节水灌溉面积800亩，半固定式喷灌200亩，硬化渠道灌溉面积4000亩。

第二节 项目区水量平衡分析

一、项目区供水量分析
1、地下水可开采量
***位于**过渡地带，根据《***水资源调查及水利区划报告》，项目区年平均地下水开采模数为12.5万m3/km2，耕地面积12360亩，土地利用系数0.80,可供水量计算以保持地下水平衡时的地下水可开采量为计算依据，由此可得项目区供水量（地下水可开采量）：
Wd=12.5×12360/5000=30.9（万m3）
2、有效降雨量采用公式PO=σ×P计算，其中σ为作物可以利用的有效降雨系数，根据河南经验σ=0.7-0.8，***降雨主要集中在7、8、9三个月，取σ=0.75，则：PO=0.75×600=450(mm)。
项目区可利用降雨量
WP=P0×A=450×12360×667/1000=370.98（万m3）
二、项目区作物灌水分析
查***作物需水量等值线图得知：项目区冬小麦生育期需水量415 mm，多年平均灌水量150 mm；夏玉米生育期需水量400 mm，当地农作物以小麦为主，玉米占80%。复种指数1.80。
则作物全年需水量Ex= 415+400×0.8=735（mm）
用水量Ey = 150+35.0×0.8=178.0（mm）
项目区作物总需水量Wx=Ex×A=735×5000×667/1000=245.12（万m3）
灌溉用水量WY = EY×A = 178.0×5000×667/1000 = 59.36（万m3）
三、项目区水量平衡计算
计算公式：WY+WP>Wx
59.36+370.98=430.34(万m3)>Wx=245.12 (万m3)
项目区水量平衡计算结果表明,项目区在采用节水灌溉方式时,地下水基本可以达到平衡,地下水位可保持稳定,有利于缓解当地地下水持续下降的现象。

第三节 项目区工程内容

按照《2000年中央财政预算内专项资金节水灌溉示范项目建设管理办法》和***水利厅、财政厅制定的《***节水灌溉示范项目区建设实施办法》的原则和要求，根据示范区的实际情况，结合本地实际情况，本项目选择地埋低压输水管道节水灌溉、半固定式喷灌和渠道灌溉相结合的形式，大田粮食作物低压管道800亩，半固定式喷灌面积200亩，渠道灌溉面积4000亩，共布置机井20眼。

第三章 工程设计

第一节 主要技术参数及布置

1、田间PVC管道技术参数
依据《低压管道输水灌溉工程技术规范SL/T152-95》，管网设计采用以下主要技术参数。
(1)管网水利用系数应不低于0.95。
(2)低压管道输水灌溉区，应做到田间工程配套齐全、灌水方法合理、灌水定额适当，其田间水利用系数应不低于0.85。
(3)灌溉水利用系数应不低于0.80。
(4)地面坡降为0.002～０.005的弱透水性的土壤，畦长取60～80m、入畦单宽流量取3～4L/s.m。
2、渠道防渗技术参数
依据《渠道防渗工程技术规范》SL18-91-95及《渠系工程抗冻胀实际规范》SL23-91，渠道设计采用以下主要技术参数。
（1）渠道水利用系数取0.90。
（2）渠道防渗灌溉区，应做到田间工程配套齐全、灌水方法合理、灌水定额适当，渠道防渗率达100%，其田间水利用系数取0.80。
（3）灌溉水利用系数取0.75
（4）地面坡降为0.002-0.005的弱透水性的土壤，畦长取60-80m、入畦单宽流量取3-4L/s.m。
（5）糙率按照金属模板，平整顺直，表面光滑取0.014。
（6）允许不充流速为2.5m/s。
3、喷灌工程技术参数
依据《喷灌工程技术规范GBJ85-85》，管网设计采用以下主要技术参数。
（1）喷灌设计保证率根据项目区自然条件和经济条件确定，应不低于85%。
（2）风速为2.5m/s。
（3）喷灌均匀系数不低于75%。
（4）土质为壤粘土，允许喷灌强度取10mm/h。
（5）设计雾化指标取4000hp/d。

第二节 地埋管道设计

一、地埋管道设计灌水定额
低压管道灌溉属传统的地面灌溉技术。按照节水灌溉技术要求，通过采取变长畦为短畦、变宽畦为窄畦、土地平整等田间工程措施，可以达到减少灌水定额、减少水量浪费的目的。根据以往试验成果及当地群众的灌水经验，畦田规格采用长80m、宽2.1m。
设计净灌水定额由下式计算:

式中：β田——田间持水量（重量比%），其他符号同前。
根据项目区土壤情况和作物种植情况，土壤容重r=1.40g/cm3，计划湿润深h=0.5m，适宜土壤含水量上限0.95%、下限0.65%，土壤田间持水量25%，将以上参数代入，计算得设计净灌水额为35.02 m3/亩，设计取值35m3/亩，合53mm灌水水深。
二、地埋管道设计灌水周期
灌溉周期由下式计算:

式中： Ep—作物临界日均需水强度(mm/日)
取作物需水临界期日均需水强度为7mm/日，设计净灌水定额为53mm，计算得作物灌水周期为7.5天，取7.5天。
三、地埋管道设计流量及同时工作的出水口数
同时工作的出水口数，取决于设计流量、土壤质地、入畦单宽流量和畦宽。对照《节水灌溉规范》要求，本规划单宽流量取3—4L/s. m，畦宽3 m。
N= Q/3.6qB
式中：N—同时工作的出水口数（个）
Q—单井设计出水量（m3）
q—入畦单宽流量
B—畦宽（m）
将有关参数代入得N=1.9个，同时工作的出水口数为2个
四、地埋管道设计单井控制灌溉面积
单井控制面积按下式计算：
A＝ηQ0Tt/mα
式中：A—单井控制面积（亩）
Q0—设计流量（m3/h）
t—设计水泵每天工作时间（15h）
η—设计灌溉水利用系数（0.8）
α—控制性作物种植比例（α=0.8）
取设计流量80m3/h，设计灌水周期为7.5天，设计水泵每天工作时间17小时，设计灌溉水利用系数η取0.8，设计净灌水定额取35m3/亩。
计算单井控制面积为A=257亩，在进行规划布置时，采用地埋管道单井控制面积不大于250亩时即可满足灌水要求。
五、管网水力计算
1、水头损失计算
管道水头损失包括沿程水头损失与局部水头损失两部分，为简化计算，在计算沿程水头损失时采用加大系数法把局部水头损失估算在内。
2、管网设计工作水头
管网系统应满足下式：
H=Σ（Hf+Hj）+（Z-Z0）+ΔH
式中：H—管网设计工作水头（m）
Z0—水源设计水位（m）
Z—地面参考点的高程（m）
ΔH—出水口与地面的高差（m）取ΔH=0.2m
3、管网水力计算
（1）井管水力损失计算
h=1.1×6.25×105×60×501.9/805.1=13.64（m）
（2）干管水头损失计算：管道全部采用Ф125PVC管，壁厚3mm，典型干管长度450m。通过典型出水口的设计流量为80m3/h，管道水头损失公式：
Hw=βfLQm/Db
式中：Hw——管道水头损失（m）
β——考虑局部水头损失的加大系数（1.1）
f——管材磨擦系数
L、D——管道长度（m）、管道内径（mm）
Q——设计流量（m3/h）
m、b——流量指数、管径数
各种管材的f m b 值
管材
f
m
b
钢管、铸铁管
6.25×105
1.90
5.10
塑料管
0.948×105
1.77
4.77
将以上数代入上式得Hw=3.7m
（3）输水软管水头损失：由哈-威公式计算
H，w=1.13×109× L/D4.871 ( Q/C)1.852
D ——输水软管充满水内径（mm）
C——沿程磨擦系数（软管取120）
其它符号意义同前。
输水软管为塑管，长30m，管径Ф125mm，输水软管水头损失经计算得Hw=0.25m
管网总水头损失
Σ（Hf+Hj）=13.64+3.7+0.25=17.59（m）
管网设计扬程
H=Σ（Hf+Hj）+（ZP-ZO）+ΔH=17.59+30+0.20=84.89（m）
(ZP-Z0)——地下水埋深，取30m。
六、水泵选择
根据以上计算，选取用200QJ80-55/5型潜水电泵，电机18.5KW，可满足要求。

第三节 半固定式喷灌设计

一、工程设计
灌水定额取设计净灌水定额取35m3/亩，灌水周期为7.5天，单井控制面积200亩。
（1）喷头造型及组合间距确定：
喷头选择ZY-型喷头，主要性能：
喷嘴直径：d=7×3.1mm
设计工作压力：H=300kpa
设计流量：3.83 m3/h
射程：R=19.1m
喷灌速度：P=3.10mm/h
雾化指标：4285
按照“节水规范”规定，粮食作物要求雾化指标大于4000。喷头满足需要。
（2）组合间距确定：
喷头采用正方形布置，当风速为2.5m/s时，取Ka=Kb=0.95,支管间距和喷头间距a和b均为18m。
喷灌强度，按单行多喷头同时喷洒计算，风系数Kw:
Kw=1.29
布置系数:Ka=Kb=a/R=0.96
Cp=1.65
组合喷灌强度：ρ= Kw×Cp×P=6.60mm/h
小于土壤允许喷灌强度8mm。
ZY-型喷头可满足要求。
（3）喷灌制度与运行方案：
喷灌工作制度：
喷头在喷灌上的工作时间：
T=abm/1000q
计算得：t=2.8h
喷头每日轮灌次数：
N=t`/t
计算得：n=6次
同时工作喷头数：
N=Q/q
计算得N=13个。
（4）喷灌运行方案
喷灌时，喷洒支管采用轮灌制度。轮灌制度的原则是：迅速分散水流使水量分布均匀，方便管理，顺序灌溉，以达到减少管径，降低工程造价的目的。
（5）管道设计和管道水力计算
管道设计：地埋管道工作压力不大0.6Mpa,地面部分采用移动铝合金管。
管道水力计算：
喷灌系统水力计算按最高不利轮灌组计算
喷灌系统的设计流量按公式：Q=∑qi
设计水头按公式：H=Zd-Zs+hs+hp+hf+hj
管道延程水头损失：hf =fLQm/db
多喷头支管的延程水头损失:hfe=Fhf计算
F:多口系数可查表
局部水头损失按延程水头损失的10%计算
设计水头为H=50.6m
水泵选择：200QJ80-55/5型水泵，电机功率18.5KW。

第四节 硬化渠道设计

一、渠道流量设计
本项目区为井灌区，渠道设计以单井控制面积设计，机井出水量80 m3/h，故渠道流量设计为80m3/h。
二、渠道断面设计
设计流量80m3/h，设计渠道断面为0.6米×0.8米，过水断面为0.45米×0.5米，设计水深0.35米，校核流量
Q=ωc（Ri）0.5
ω—过水断面面积（m3）
c—谢才系数 c=（1/η）R1/6
η=0.017 R=ω/х х=b+2h i=1/4000
b=0.5m h=0.4m
经计算Q=0.052m3/s=188.93 m3/h满足设计要求，并对灌区今后灌区灌溉面积发展奠定基础。

第四章 投资概算及资金筹措

第一节 投资概算依据

根据***水利厅豫水计[1995]第126号文“关于颁发《***水利基本建设工程设计概（估）算费用构成及计算标准》的通知”，《***水利水电建筑工程预算定额》和水利部《中、小型水利水电安装工程概算定额和预算定额》。

第二节 工程投资估算说明

一、建设规模
项目区工程为低压管灌、喷灌、硬化渠道，设计灌溉面积5000亩。
二、工程建设
涉及主要材料设备有土建工程、水泵机组按装、高低压线路、管网材料和保护装置等。
三、土方工程
节水项目的土方工程、道路整修和沟槽开挖均由示范区的群众出工投劳的形式进行土方开挖、回填等工程建设。
四、田间工程
管灌工程田间管网工程费包括施工费，按材料设备费的10%，硬化渠道施工费按照定额计取。施工费包括施工组织和工程安装及调试费。
五、项目估算
项目区总概算中的建设单位管理费、工程建设监理费、工程勘测设计费分别按工程直接费的1.5%、2.5%、2.5%计算。

第三节 工程投资估算

一、田间管网费
田间管网及硬化渠道工程投资203.9万元。
二、土建工程及机井建设费
项目区新打配机井18眼，平均深度45米，每米单价232.45元，该项费用18.83万元；维修旧井2眼，每眼井1600元，该项费用0.32万元，新建井房20座，该项费用9.10万元；合计28.25万元
三、供电设备费
项目区内需增置高压线路8Km，低压输电线路5Km，安装30KVA变压设备20台套，需投资102.45万元。
四、机电设备费
机电设备及安装工程61.85万元
五、独立费用
该项费用包括建设管理费、其它费用、科研勘测设计费等，按相应费率计算，共计31.43万元。
六、总投资
项目总投资为前几项费用之和，合计：K=428.56万元。

第四节 主要技术经济指标

一、投资指标
本工程总灌溉面积5000亩，总投资428.56万元。其中，田间管网及硬化渠道工程投资203.90万元，水源工程及土建工程投资28.25万元，供电工程102.45万元，机电设备及安装工程61.85万元，独立费用31.43万元。
二、材料用量
采用下式计算：
Lm= L/A
式中：Lm——亩管道用量（m/亩）
L——管道总长度（m/亩）
A——灌溉面积（亩）
三、动力、能耗计算
1、亩装机功率：
Nm=N/A
式中： Nm——亩装机功率（Kw/亩）
N——总装机功率（Kw）
其他符号同前
2、亩年耗电量（KWH）：
E= N×n×T×t
Em= E/A
式中：Em——亩年耗电量（KWH）
E——节水工程用电量，粮食作物每年灌溉5次
主 要 经 济 技 术 指 标 表
项目
技术指标
面积（亩）
5000
地埋管道控制面积（亩）
800
大田喷灌控置面积（亩）
200
硬化渠道控制面积（亩）
4000
投资（万元）
428.56
亩投资（元/亩）
857
PVC管材用量（m）
5600
亩管用量（m/亩）
7
硬化渠道（m）
14000
亩管用量（m/亩）
3.5
装机功率（KW）
370
单位面积装机功率（KW/亩）
0.074
亩年耗电量（KW·h）
41.63

第五节 资金筹措及资金管理

一、资金筹措
本项目工程总投资428.56万元，资金来源:争取上级资金321.42万元，群众自筹107.14万元。
二、资金管理
项目区要严格按照审批的工程建设内容使用资金，建立健全资金使用管理的各项规章制度，实行专款专用，严禁截留、挤占和挪用。要加强对建设资金使用情况的监督和检查，加大监管力度，发现问题及时纠正。

第五章 经济效益分析

第一节 项目效益

一、社会效益
******节水增效示范项目的实施，将极大地改善当地的农业基础条件，提高农业的综合生产能力，提高项目区内作物的灌溉保证率。由于采取了综合的节水措施，减少了亩均灌溉用水量，扩大了灌溉面积，降低了农业生产成本，增加了农民收入。可提高农业产品的数量和质量，有效地利用水资源，缓解了水资源的供需矛盾，为经济的发展奠定了基础。
节水增效示范项目的实施和节水灌溉技术的推广应用，还可有效地促进项目区内农业生产结构的合理调整，加快农业先进技术的推广应用，提高科学技术在农业生产中的贡献，引导全区农业生产的发展方向，使全区农业逐步向优质、高效、节水、增产型农业发展。同时引导全区广大农民更新观念，改变陈旧的灌溉和生产模式，进一步增强水患和节水意识，改善水资源开发利用环境，实现水资源可持续利用和优化配置，提高水的利用率和水分生产率，用有限水资源，最大限度地为农业增产、农民增收以及国民经济和社会主义新农村的建设服务。
二、生态环境效益
******节水增效示范项目区的实施，将促进***水资源的统一管理，改变地下水过度开采和无序开采的被动局面，遏制水资源紧缺地区地下水日益下降的趋势，从而改善该区的水环境和区域生态环境。
三、经济效益
经济效益分析根据水利部《水利建设项目经济评价规范》SL72─94和有关资料，采用动态分析法进行计算，分别计算其投资回收年限和效益费用比。基准年为2008年，分析期为工程使用寿命20年，项目区工程当年投资当年完工，不计施工期投资利息。
示范区地下水资源紧张，采用节水灌溉工程，主要是为了缓解当地水资源不足的矛盾。工程的直接效益为增产效益及改变种植结构效益，节水灌溉只是增产手段之一。参考有关资料，水利增产效益分摊系数取0.5，复种指数为1.80。
１、节水增产效益
根据本地实际，项目区5000亩耕地采用低压管道灌溉可以使粮食产量由现在的年亩产400公斤提高到550公斤，粮食综合价格为1.3元/公斤,共增产97.50万元,水利分摊增产效益48.75万元。
2、节地效益计算
与土渠相比，按节约土地3.5％计算，共节地175亩，产量按每亩500公斤计算，分摊系数0.50，则年效益6.26万元。
3、节能效益
与土渠漫灌相比，每亩年可节电12度，年共节电6万度，每度0.65元，则可节约用电费用3.9万元。
4、节省劳力
采用节水灌溉技术，年平均每亩可节省3个劳动工，则可节约工日15000个，每个劳动工日30元，则可节约劳动费用45万元。
以上合计每年新增效益Bo=103.91万元。

第二节 费用计算及效益分析

一、工程投资折算年值
工程投资折算年值计算公式如下：
Ko = [i（l+i）n/（l+i）n－l]×K
式中：Ko——工程投资折算年值（元）
i——年资金利率，取7%
n——工程使用年限（20年）
K——工程总投资（元）
Ko为40.45万元。
二、工程年运行费
1、工程大修费：工程大修费率按田间管网及渠道工程投资的2%计算，平均年大修工程费4.08万元。
2、年维修费用：根据其他工程经验，年维修率按田间管网及渠道工程投资的0.8%计算，平均每年工程维修费为1.63万元。
3、管理费用：按管理人员15人，每人年补助工资3000元，全年管理费为4.5万元。
4、能源费用：项目区年耗电量208125KWH、按电费0.65元/度计算，年能源费13.53万元。
以上合计为年运行费：Co=23.74万元
三、经济效益分析
1、经济内部收益率（ro）按下式计算：
ro（1+ro）n/[(1+ro)n－1]=(Bo-Co)/K
　　　　式中:ro——经济内部收益率
n——计算期（20年）
Bo——年效益（万元）
Co——年费用（万元）
K——工程总投资（万元）
2、 投资回收期T按下式计算：
T= [Lg（Bo－Co）－Lg（Bo－Co－iK）]/Lg（1＋i）
式中 i=7%，其它符号意义同前
3、经济效益费用比R按下式计算
R=Ｂo／(Ｋo＋Ｃo)
式中符号意义同前
将以上数值代入，求得项目区经济内部收益率ro=18.8%>12%，投资回收期T=6.9年，经济效益费用比R=1.62>1。
可以看出，工程经济合理，工程效益较好。

第六章 工程施工及工程管理

第一节 工程施工

一、施工准备
工程开工前确保工程所需设备材料全部到位，并进行质量检验，如发现质量不合格产品，绝不能用于工程。
1、检查水泵型号是否与设计要求相符，说明书、合格证和配件是否齐全，并按要求进行灌水、接线。
2、检查塑料管道、钢管外观质量，有无破损、砂眼等。检查粘结剂质量是否符合要求。
3、检查管道连接件是否齐全、阀门等运转是否灵活。
4、施工用具准备：如砂纸、钢锯、钣手、螺丝刀、螺栓、垫片、生料带等。
二、工程施工
1、管沟开挖:首先，根据平面布置图，确定参考点或者参考线，然后按照设计要求逐点定位定线，转弯及分支处，均应设明显标志，如实际放线与图纸有差别，应根据