水利水保設施建設8190

1、4.2水利水保設施建設4.2.1設計依據(jù)（1）灌溉與排水工程技術管理規(guī)程（SL/T246-1999）；（2）國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)水土保持項目管理實施細則（水利部2003年1月2日）；（3）農(nóng)村給水設計規(guī)范（CECS82-1996）；（4）砌體結(jié)構設計規(guī)范（GB50013-2001）；（5）灌溉與排水工程設計規(guī)范（GB/50288-99）；（6）節(jié)水灌溉技術規(guī)范（SL207-98）；（7）水土保持綜治理技術規(guī)范（GB/T16453.1-16453.6-2008）；（8）云南省地方標準用水定額(DB53/T168-2013)。4.2.2建設地點、內(nèi)容及規(guī)模本次項目新建輸水管28km以及20座鋼筋混凝土

2、水池，其中500m3兩座，50m3水池18座，管線1設計灌溉面積1000畝，引水管道22.9km，水源位于干巴河一支流箐溝常流水；管線2 設計灌溉面積800畝，輸水管道5.1km，取水點為花果山水庫。4.2.3蓄水池設計一、布設原則（1）水池設計在坡面水系上匯流的低凹處，并與溝渠、沉沙池形成水系網(wǎng)絡。（2）以灌溉為主的水池布設在田間道路旁和林草荒坡處，盡量考慮少占耕地。池址處要有充足的來水，蓄引方便。（3）基礎要有濃厚堅實的土層，距溝頭、溝邊20m以上，距大樹根10m以上。（4）石質(zhì)山區(qū)的水池修在不透水的基巖上。二、設計標準根據(jù)水土保持綜合治理技術規(guī)范小型蓄排引水工程（GBT16453.4-2

3、008）及河口縣石漠化區(qū)域?qū)嶋H情況，按10年一遇枯水標準設計，能保證所規(guī)劃地塊的春耕生產(chǎn)用水，抗旱保苗用水為準。三、灌溉需水量分析（1）項目區(qū)水資源現(xiàn)狀管道連接取水點與水池，從水池引水灌溉，見水利布局圖。管線1取水水源為箐溝水，管線2 取水點為花果山水庫，區(qū)域內(nèi)年降雨量充沛，但降雨不均勻，需修建大量蓄水池蓄水，在枯水期維持坡改梯用水，以此保證項目區(qū)的基本用水需求，通過管道引到蓄水池進行灌溉。（2）確定作物種類及灌溉標準1）香蕉灌溉制度香蕉：香蕉生長在熱帶地區(qū)，全生育期365天。由于氣溫高，需水量亦大，需水高峰期是在68月份，該期處于伸長期并開始孕蕾，日均需水強度45mm。香蕉是淺根作物且無主根

4、，根系分布在土層030cm內(nèi)，少量可深入到3060cm。本次設計中，香蕉的灌水計劃層取3040cm，前期取30cm，后期取40cm。表4-1 香蕉各月需水強度分析表月份123456789101112合計需水強度（m3/hm2）13513513513513513513513513512152）紅心柚灌溉制度紅肉柚是福建省農(nóng)業(yè)科學院果樹研究所從平和縣琯溪蜜柚園中的芽變株系選育而成的。表現(xiàn)為早熟、果肉為淡紫紅色，豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)。2006年2月通過福建省非主要農(nóng)作物品種認定委員會認定。子一代、子二代幼樹頂端優(yōu)勢明顯，自然生長中幼齡樹易形成上強下弱樹勢。芽具早熟性，幼樹肥水充足，一年可抽梢56次，形成春、夏

5、、秋、冬梢；結(jié)果成年樹一般只一次春梢，或再抽一次秋梢；各次梢均具自剪現(xiàn)象。除冬梢外，各次梢均能成為結(jié)果母枝，但以春梢為主要結(jié)果母枝。采用大苗定植，第二年可見花，第三年即可掛果，平均株產(chǎn)可達15公斤左右，第四年株產(chǎn)為30公斤左右，第五年達55公斤左右，盛產(chǎn)期畝產(chǎn)達 40005000公斤。枝梢生長期、花芽分化期（35月）、果實生長發(fā)育期（710月）必須適時灌水，保持土壤濕潤，灌水量達到田間最大持水量的6070%。灌水的方法采取溝灌、澆灌、噴灌、滴灌等均可。地勢低洼或地下水位較高的園地，應及時排水。表4-2 紅心柚各月需水強度分析表月份123456789101112合計需水強度（m3/hm2）909

6、090909090909090810項目區(qū)耕作香蕉、紅心柚，屬全年生長植物。香蕉為草本類林果，全年灌水定額1200m3/hm2， 6月8月主要是降雨補給，其他每月需灌水1次，每次灌水定額9m3/畝。紅心柚為木本類林果，全年灌水定額800m3/hm2，除有大氣降水補給的6月8月外每月灌水1次，每次灌水6m3/畝。四、水池規(guī)模及工程數(shù)量（一）、水池配置根據(jù)作物需水分析確定灌溉方式為引水澆灌，主要為項目區(qū)澆灌，配水標準按4m3/畝配置，本次設計水池控制灌溉面積為1800畝。但考慮到蓄水池建設區(qū)內(nèi)降雨量豐富，澆灌后組織農(nóng)戶及時再次引蓄，最后確定按2m3/畝配置。管線1地塊水池取水水源為箐溝水，水源水量

7、充足，旱季不枯，能保證地塊灌溉用水。管線2地塊直接從水庫取水，水庫庫容8萬m，河口縣多年平均降水量超過1900mm，由于取水點水量充足，集水效果好，能保證在雨季集滿水池以供旱季灌溉之用?？紤]到灌溉地塊分散，因此需配置500m蓄水池2座，50m蓄水池18座。基本可緩解石漠化綜合治理區(qū)內(nèi)灌溉用水需求。水池布設見下表。表4-3 河口縣2015年石漠化項目建水池中心坐標點序號名稱坐標點數(shù)量（座）所在位置123150m3蓄水池y2519056 x183862491老范寨鄉(xiāng)（鄉(xiāng)政府前)250m3蓄水池y2516767 x183871921老范寨鄉(xiāng)橡膠廠（鄉(xiāng)政府后)350m3蓄水池y2509142 x183

8、88352y2509293 x18388382y2509642 x183883603南溪鎮(zhèn)安家河村紅沙溝4500m3蓄水池y2501828 x183931361南溪農(nóng)場二隊（盧順)550m3蓄水池y2501616 x18393738y2501479 x18393866y2501645 x183938953螞蝗堡蔓吧隊6500m3蓄水池y2500216 x18393769y2500141X183939642螞蝗堡農(nóng)場川東隊750m3蓄水池y2499605 x18393385y2499529 x183935462螞蝗堡農(nóng)場川東口隊沖頭850m3蓄水池y2498084 x18392175y24982

9、31 x18392432y2498314 x183926513螞蝗堡農(nóng)場地谷坡950m3蓄水池y2497815 x183925241螞蝗堡農(nóng)場地谷坡1150m3蓄水池y2499839X183910751螞蝗堡農(nóng)場三家寨1250m3蓄水池y2529690X183797841老范寨鄉(xiāng)斑鳩河村1350m3蓄水池y2521472X183833111老范寨鄉(xiāng)斑鳩河村合計20本次擬建20座水池，其中500m3 水池2座，50m3水池18座，水池設計圖選用詳見國家建筑標準圖集04S803圓形鋼筋混凝土蓄水池及附圖。（二）、水池施工應滿足如下要求：1、本項目位于河口縣。抗震設防烈度：6度，設計地震加速度值為0

10、.05g，地震設計分組為第三組。2、本設計為圓形鋼筋混凝土水池，適用于常溫、無侵蝕性的水。3、500m3水池選用圖集圓形鋼筋混凝土蓄水池圖集號04S803，500m3圓形蓄水池（池頂覆土500mm)。4、水池地基承載力要求，修正后地基承載力fa100KPa，若地基承載力不滿足要求，應及時處理后方可施工。 （三）、水池工程量如下表：表4-4 圓形鋼筋混凝土蓄水池50m3（單座）容量直徑池 深土方開挖土方回填C25砼磚砌體C10砼墊層鋼筋制安PE110閥門井通風管DN200鐵梯型鋼沖砂閥m3mmm3m3m3m3m3tm個mt個504.53.5153.7783.8418.880.061.851.48

11、1011.30.0751表4-5 圓形鋼筋混凝土蓄水池500m3工程量表（單座）容量直徑池 深土方開挖土方回填C25砼磚砌體C10砼墊層鋼筋制安PE110閥門井通風管DN200鐵梯型鋼沖砂閥m3mmm3m3m3m3m3tm個mt個50013.64887.53260.17135.470.0618.2710.351011.30.09514.2.4輸水管道設計一、設計原則1）管線盡量短，造價低，控制面積大，高水高用。2） 管線縱剖面力求平順，減少折點，有地形條件的沿均勻坡度鋪設，盡量避免出現(xiàn)“駝峰”，如有駝峰，避免產(chǎn)生負壓。二、管道布設要求1）管道經(jīng)過低處設活接或三通閘閥排砂，經(jīng)過高處設活接或排氣閥

12、排氣。每隔100m，需設一個活接或法蘭連接。 2）管道經(jīng)過特殊地段，靈活處理?？鐪?、路時需打坎保護或用鋼管代替，經(jīng)過高坎時需挖深埋設。3）管道以明鋪為主，局部根據(jù)現(xiàn)場情況需挖溝埋設的，則覆土深度不宜小于60cm。三、管道水利計算輸水管道主要從取水點引水進蓄水池，根據(jù)灌溉需水量確定引水流量，由此確定管道尺寸。管道取水引進蓄水池，管線1取水點為箐溝水，此箐溝水為常流水，經(jīng)多年（旱季）觀測，最小水量3.5L/s。此次設計流量為3.3 L/s（285m3/天），箐溝水能夠滿足取水水量要求。管線2取水點為花果山水庫，水源點位于花果山水庫。水庫容積8萬m3。此次設計取水流量3.6 L /s（311m3/天

13、），花果山水庫能夠滿足取水要求。管道水頭損失計算1）對輸水管列能量方程：公式中：z1 水管起點高程；z2 水管終點高程。 g重力加速度，取10。 V管中水流速。水頭損失，包括沿程水頭損失及局部水頭損失之和。2）管道沿程水頭損失：根據(jù)水力學公式 C稱為謝奇系數(shù)n管壁粗糙系數(shù)，管壁粗糙系數(shù)為0.0080.009，計算中取n=0.009。R水管水力計算半徑，圓形管R=r/2，r為圓管半徑。沿程水頭損失系數(shù)。g重力加速度，取10沿程水頭損失。 公式中：l水管沿程長度， d水管直徑，。 V管中水流速。3）局部水頭損失：局部水頭在進水口、出水口以及輸水管轉(zhuǎn)折處有少量水頭損失。因此局部水頭損失按沿程水頭損失

14、的10%計算?？偹^損失：hw=hf+hj輸水管總能量方程里，總高程差z1- z2 hw，滿足輸水管自流過水水力要求。表4-6 管道水力計算表管線名稱設計流量q（m/s）流速（m/s）直徑（m）選用尺寸DN計算直徑D（m）每公里水頭損失1000i管長L（m）沿程損失Hf局部水頭損失Hj=0.1*Hf總損失H（m）計算損失（m）高程差（m）剩余水頭（m）管線10.00330.60.09361000.13.967750029.72.9732.7168.518011.40.00330.60.0936900.08188.01615400123.412.34135.7管線20.00360.60.0977

15、900.08467.994160012.81.2714.142.9507.00.00360.60.0977900.08577.507350026.32.6228.9四、管道建設規(guī)模河口縣2014年石漠化綜合治理工程建設輸水管總長約28km，管線1取水水源為箐溝水，管線2 取水點為花果山水庫，水源充足。詳細情況見表4-7。表4-7 輸水管工程設計表名稱長度（m）管材管徑DN（mm）管材取水方式管線17500熱鍍鋅鋼管100DN100自流取水15400PE100給水管90908.2（PN1.6MPa）自流取水管線21600PE100給水管90905.4（PN1.0MPa）自流取水3500PE100

16、給水管90904.3（PN0.8MPa）自流取水五、管道布設（1）管線1水源點設置取水池，海拔480m，管線沿公路經(jīng)兆廣，于K10+200離開公路進入灌木林或香蕉地布設，經(jīng)太拉最終到達灌區(qū)50m3配水池，海拔310m，至此管線全長20.2km，經(jīng)計算，采用908.2PE100給水管（PN1.6MPa，SDR11）可輸水12m3/h。配水池再分出兩條支管線，分別向2#水池和14-1#水池送水（見圖1-1）。本管線全長22.9km。K0+200-K10+200沿公路一側(cè)邊溝鋪設，K10+200以后管線離開公路順地形鋪設，在灌木林中應先按管道標高要求挖出平臺后再鋪設。因取水點高程與局部輸水管道底部壓

17、差較大，相關管段采用DN100熱鍍鋅鋼管（見圖1-1），其余采用908.2PE100給水管（PN1.6MPa，SDR11）, DN100熱鍍鋅鋼管與908.2PE100給水管用變徑頭法蘭連接。熱鍍鋅鋼管焊接連接，局部可根據(jù)實際情況采用法蘭連接；PE100給水管熱熔連接。輸水管道以明鋪為主，間隔4050m設支墩或鎮(zhèn)墩，穿越公路和局部地段可根據(jù)實際情況埋設。管線凸起處設排氣閥，底凹處設排泥閥。末端設50m3配水池，進水管上不設閥門，避免因關閉閥門形成1.6MPa的靜壓而壓爆PE給水管道。（2）管線2 花果山水庫壩址高程377m，壩址以上徑流面積0.6km2。根據(jù)近年水文觀測，水庫壩址泄水閘處多年平

18、均徑流量9萬m3。取水點設于壩址泄水閘附近，埋設DN200熱鍍鋅鋼管于庫底取水（高程372m），在壩址下游附近設水池，通過閥門調(diào)節(jié)控制出水量，管線沿水庫周圍，從南向西最后繞到北面灌區(qū)16-1#水池，高程310m，至此管線長4.5km（見圖2-1）。管線基本在灌木林或香蕉地布設，在k2+500處有公路小埡口段，海拔高程365m，成為本輸水管線控制點，經(jīng)計算采用905.4PE100給水管（PN1.0MPa，SDR17）可輸水13m3/h，但管道需在埡口段降至高程360m，否則需多繞1.5km管線才能達到此流量。本管線采用90 PE100給水管，可輸水量13m3/h，全長約5.1km，順地形鋪設。PE100給水管熱熔連接，輸水管道以明鋪為主，間隔4050m設支墩或鎮(zhèn)墩，穿越公路和局部地段可根據(jù)實際情況埋設。管線沿香蕉臺地以明裝鋪設為主，無臺地的灌木林中應先按管道標高要求挖出平臺后鋪設，局部可根據(jù)實際情況設置支墩架設通過。管線關鍵控制點位于k2+500公路小埡口段，需挖5m左右(否則需延長管道約1.5km)以達到設計流量。六、管道質(zhì)量要求和工程施工工程所用到的管材，符合國家標準GB/T13663給水用聚乙烯（PE）管材標準的要求，衛(wèi)生性能符合生活飲用水輸配水設備及防護材料衛(wèi)生安全評價規(guī)范（G