冠縣農(nóng)田水利規(guī)劃--節(jié)水灌溉

1、5.12.1節(jié)水灌溉發(fā)展現(xiàn)狀及存在的主要問題（1）節(jié)水灌溉發(fā)展的現(xiàn)狀截至2008年底，本縣耕地面積118.54萬畝，非耕地面積1.43萬畝，灌溉面積 110.97萬畝，有效灌溉面積107.09萬畝，節(jié)水灌溉工程面積8.16萬畝，其中，管灌工程6.77萬畝，噴灌0.05萬畝，微灌0.09萬畝，渠道防滲1.25萬畝。受經(jīng)濟(jì)條件等因素的制約，本縣的節(jié)水灌溉工程發(fā)展速度緩慢，建設(shè)規(guī)模較小。（2）存在的主要問題1）土地管理體制制約工程發(fā)展節(jié)水灌溉一個(gè)設(shè)計(jì)單元50150畝，需要統(tǒng)一灌水，集約化管理，規(guī)模經(jīng)營(yíng)，而項(xiàng)目區(qū)仍實(shí)行家庭土地承包制，土地分散經(jīng)營(yíng)，戶均耕地不足10畝，各農(nóng)戶之間思想不一致，給節(jié)水工程的

2、建設(shè)和管理造成很大困難。2）傳統(tǒng)觀念影響發(fā)展不少群眾仍無水源危機(jī)意識(shí)，固守“豐水豐收”的錯(cuò)誤觀念，不知道科學(xué)灌溉能增產(chǎn)，一直沿用傳統(tǒng)的土渠輸水、大畦田漫灌方式，對(duì)高效節(jié)水灌溉技術(shù)缺乏了解。3）農(nóng)民收入少，投入低本縣為農(nóng)林大縣，由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益低，農(nóng)民無力出資興建節(jié)灌工程，常年維持傳統(tǒng)灌溉方式，形成了低投入、低產(chǎn)出這種習(xí)慣性的生產(chǎn)觀念，這是工程發(fā)展緩慢的主要原因。5.12.2發(fā)展節(jié)水灌溉的必要性（1）水資源現(xiàn)狀的需要本縣是農(nóng)林大縣，灌溉用水占國(guó)民經(jīng)濟(jì)用水總量的88%以上，目前,作物灌溉仍沿用傳統(tǒng)的土渠輸水、畦田灌溉方式，灌溉水的利用系數(shù)不到0.6，水的浪費(fèi)現(xiàn)象十分嚴(yán)重。隨著經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的快速發(fā)展，

3、水的供需矛盾將日趨突出。項(xiàng)目區(qū)如不實(shí)行節(jié)水灌溉，將年年超采地下水，無法持續(xù)發(fā)展。（2）農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要本縣農(nóng)林業(yè)基礎(chǔ)條件差，發(fā)展較為滯后，實(shí)施節(jié)水灌溉，可大大改善灌溉條件，能幫助其實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、低耗的發(fā)展目標(biāo)，促進(jìn)本縣農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。（3）當(dāng)?shù)貏趧?dòng)力不足的需要。勞動(dòng)力輸出是本縣提高農(nóng)民收入，保持社會(huì)穩(wěn)定的重要措施，但同時(shí)也給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來諸多困難。農(nóng)田灌溉是一個(gè)系統(tǒng)工作，時(shí)間緊，強(qiáng)度大，束縛大量勞動(dòng)力，每到灌溉季節(jié)，不少家庭煩親求友、晝夜勞作，迫切要求興建節(jié)灌工程，以減輕灌溉勞動(dòng)強(qiáng)度，解除外出務(wù)工人員的后顧之憂。5.12.3指導(dǎo)思想、基本原則及目標(biāo)任務(wù)（一）指導(dǎo)思想與原則（1）指導(dǎo)

4、思想根據(jù)冠縣自然、經(jīng)濟(jì)及社會(huì)現(xiàn)狀，工程規(guī)劃的指導(dǎo)思想為：在保證可持續(xù)發(fā)展的前提下，盡量節(jié)省投資，確保國(guó)民經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展。（2）發(fā)展原則根據(jù)本縣實(shí)際情況，按照量力而行、注重實(shí)效的原則，大面積推廣群眾易于掌握和管理的低壓管道輸水灌溉工程，適度發(fā)展噴灌和微灌工程，并結(jié)合農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)，實(shí)行綜合節(jié)水。（3）規(guī)劃依據(jù)以中華人民共和國(guó)水法、山東省節(jié)約用水辦法及中央、省、市有關(guān)文件和冠縣節(jié)水灌溉“十五”計(jì)劃及2015年發(fā)展規(guī)劃為依據(jù)，因地制宜，注重實(shí)效，搞好規(guī)劃。（4）相關(guān)技術(shù)規(guī)范灌溉與排水技術(shù)規(guī)范GB5028899）、節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范GB/T503632006）等國(guó)家及行業(yè)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；水利水電工程設(shè)

5、計(jì)概（估）算編制規(guī)定及其它節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)程規(guī)范等。（二）目標(biāo)與任務(wù)（1）發(fā)展目標(biāo)與任務(wù)目前，冠縣井灌面積93.67萬畝，引黃灌區(qū)渠末水質(zhì)滿足管灌要求的耕地還有3.16萬畝，共有96.83萬畝適合發(fā)展節(jié)水灌溉工程，除去現(xiàn)有的節(jié)水灌溉工程面積8.16萬畝，還有88.67萬畝耕地適宜發(fā)展高效節(jié)水灌溉工程。根據(jù)冠縣經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)節(jié)水灌溉的要求及水資源條件，規(guī)劃2009-2010水平年建設(shè)建設(shè)建設(shè)灌溉工程4.19萬畝，其中管灌工程3.19萬畝，噴灌工程0.5萬畝，微灌工程0.5萬畝；規(guī)劃2011-2015水平年建設(shè)灌溉工程40.38萬畝，其中管灌工程33.38萬畝，噴灌工程3.5萬畝，微灌工程3.5萬畝

6、，并建立起完善的灌溉管理體制和運(yùn)行機(jī)制，實(shí)施商品化供水，產(chǎn)業(yè)化管理；規(guī)劃2016-2020水平年建設(shè)灌溉工程44.1萬畝，其中管灌工程34.1萬畝，噴灌工程5萬畝，微灌工程5萬畝；規(guī)劃2009-2020和2010-2020水平年均建設(shè)灌溉工程88.67萬畝，其中管灌工程70.67萬畝，噴灌工程9萬畝，微灌工程9萬畝。（2）工程建設(shè)目標(biāo)和任務(wù)工程建設(shè)的總體目標(biāo)為 2010-2020建設(shè)灌溉工程88.67萬畝，其中管灌工程70.67萬畝，噴灌工程9萬畝，微灌工程9萬畝。新增節(jié)水能力4485萬m3以上，新增有效灌溉面積12.88萬畝，新增節(jié)水灌溉面積88.67萬畝，水的利用率提高到70%以上。（3）

7、工程管理改革目標(biāo)和任務(wù)工程管理改革目標(biāo)是計(jì)量供水，按量收費(fèi)，灌溉用水商品化，任務(wù)是建立起完善的灌溉管理體制和運(yùn)行機(jī)制。5.12.4高效節(jié)水灌溉工程建設(shè)規(guī)劃（一） 建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) （1）工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)定為優(yōu)良等級(jí)。（2）工程管理改革依據(jù)工程管理改革依據(jù)是中華人民共和國(guó)水法、山東省節(jié)約用水辦法及中央、省、市有關(guān)文件和冠縣節(jié)水灌溉“十五”計(jì)劃及2015年發(fā)展規(guī)劃等有關(guān)法律法規(guī)，并根據(jù)冠縣經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的實(shí)際情況，因地制宜地進(jìn)行工程管理制度改革。（二）總體布局及發(fā)展重點(diǎn)（1）節(jié)水灌溉發(fā)展總體布局 依據(jù)冠縣水資源與水環(huán)境的承載能力和經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的要求，全縣節(jié)水灌溉工程發(fā)展總體布局如下：1）

8、井灌區(qū)全部建設(shè)為節(jié)水灌溉工程，并在其中的土地規(guī)模經(jīng)營(yíng)區(qū)發(fā)展噴灌工程，在大棚蔬菜、大棚果樹和果樹生產(chǎn)區(qū)發(fā)展微灌工程；2）在河灌區(qū)的水源含沙量小，不造成管道淤積的區(qū)域發(fā)展管灌工程。（2）發(fā)展重點(diǎn)本縣地勢(shì)高亢，土質(zhì)沙壤，地塊平整，水資源貧乏，經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)，土地分散經(jīng)營(yíng)，現(xiàn)階段適合發(fā)展管灌工程，以后隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及土地管理體制的變革，再大面積發(fā)展噴灌和微灌工程?，F(xiàn)階段本縣發(fā)展的重點(diǎn)工程為管灌工程。工程管理擬采取承包制，實(shí)施商品化供水，產(chǎn)業(yè)化管理。（3）分區(qū)發(fā)展策略多年來，冠縣在節(jié)水灌溉技術(shù)的發(fā)展方面作了大量工作，取得了一定的成績(jī)，也積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。一是制定優(yōu)惠政策，加大工程投入，扶持、引導(dǎo)農(nóng)民興建工程；

9、二是加大農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，逐步實(shí)行集約化大生產(chǎn)；三是加大宣傳力度，增強(qiáng)群眾的節(jié)水意識(shí)；四是加強(qiáng)管理人員培訓(xùn)，提高工程管理水平；五是創(chuàng)新灌溉管理機(jī)制，制定并實(shí)施了用水者協(xié)會(huì)監(jiān)督，專業(yè)隊(duì)供水收費(fèi)的管理模式。根據(jù)本縣的實(shí)際情況，分區(qū)發(fā)展的策略定為先急后緩，指優(yōu)先發(fā)展水資源最為短缺和群眾投資最為積極的區(qū)域，并以此原則逐步安排。各類工程發(fā)展的技術(shù)指標(biāo)如下：1）低壓管道輸水工程應(yīng)符合下列要求：    a.田間固定管道用量不應(yīng)低于 90m/hm2；    b.支管間距，單向布置時(shí)不應(yīng)大于75m，雙向布置時(shí)不應(yīng)大于150m；  

10、0;c. 出水口（給水栓）間距不應(yīng)大于100 m，宜用軟管與之連接進(jìn)行灌溉；    d.應(yīng)設(shè)有安全保護(hù)裝置。嚴(yán)寒地區(qū)應(yīng)布設(shè)排水、泄空及防凍害裝置。  2)噴灌工程應(yīng)符合下列要求： a.噴灌應(yīng)滿足均勻度要求，不得漏噴，不得產(chǎn)生地表徑流；   b. 噴灌霧化指標(biāo)應(yīng)滿足作物要求。c.管道式噴灌系統(tǒng)應(yīng)有控制、量測(cè)設(shè)備和安全保護(hù)裝置；   e.中心支軸式、平移式和絞盤式噴灌機(jī)組應(yīng)保證運(yùn)行安全、可靠。3)微灌工程應(yīng)符合下列要求：a.微灌用水必須經(jīng)過嚴(yán)格過濾、凈化處理；b.灌溉時(shí)應(yīng)滿足均勻度要求，不得產(chǎn)生地表徑流；&#

11、160;   c.應(yīng)安裝控制、量測(cè)設(shè)備和安全保護(hù)裝置；e.條播作物移動(dòng)式滴灌系統(tǒng)灌水毛管用量不應(yīng)少于900m/hm2。5.12.5節(jié)水灌溉工程典型設(shè)計(jì)冠縣節(jié)水灌溉工程規(guī)劃采用低壓管道輸水灌溉、噴灌和微灌三種技術(shù)模式，由于不同的模式又有不同的工程類型，下面對(duì)本縣常用的技術(shù)模式進(jìn)行典型設(shè)計(jì)。（一）低壓管道輸水灌溉工程（1）基本情況選定典型地塊位于斜店鄉(xiāng)張盤村西，地塊南北長(zhǎng)300m，東西寬160m，總面積72畝。該地塊為砂壤土，地勢(shì)平坦，田間持水率為26%（重量），土壤容重為14.7KN/m3。最大凍土深46cm，主要種植冬小麥、夏玉米。在地塊中部有機(jī)井一眼，井深60m，井徑0.

12、3m，水質(zhì)良好，符合農(nóng)業(yè)灌溉要求，單井出水量為30m3/h，靜水位一般22m左右，動(dòng)水位30m左右。（2）系統(tǒng)規(guī)劃 根據(jù)總體規(guī)劃，該地塊種植大田作物，采取低壓管道輸水灌溉形式，單井自成系統(tǒng)。鑒于地塊為長(zhǎng)方形，輸水管道南北布置，配水管道東西布置，每個(gè)系統(tǒng)布置一條輸水管、三條配水管，配水管間距為100m，配水管上按裝給水栓，間距為40m，工作時(shí)，一次開一個(gè)出水口，輪流灌溉,詳見管灌工程典型塊布置圖。（3）灌溉制度1）灌水定額m=1000sh(1-2)式中：m灌水定額，m3/hm2；s土壤容重，s =14.7kN/m3；h土壤計(jì)劃濕潤(rùn)層深度，h=0.6m；1、2適宜含水量（重量百分比）上、下限，取田

13、間持水量的90%、60%，田間持水率為26%。經(jīng)計(jì)算：m=687.96 m3/hm2 ,即m=45.9m3/畝。2）灌水周期TT=m/Ed式中：T灌水周期，d；Ed作物日需水量，取Ed=4.0（m3/畝·d）經(jīng)計(jì)算：T=11.5（d）。3）灌水次數(shù)根據(jù)當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)試驗(yàn)資料，確定保證率50%水平年份，冬小麥灌水4次，夏玉米灌水2次；保證率75%水平年份，冬小麥灌水5次、夏玉米灌水2次。（4）系統(tǒng)流量推算1)管網(wǎng)流量 機(jī)井出水量為30m3/h,一個(gè)出水口工作，因此干支管的流量均為Q干=Q支=30m3/h；2)水源平衡計(jì)算單井控制面積A=Q水t/m式中:A單井控制面積（畝） Q機(jī)井出水量（m3

14、/h），取Q=30 m3/ht日工作時(shí)數(shù)，t=16h；水系統(tǒng)水利用系數(shù)，水=0.9。計(jì)算得：A=108畝），機(jī)井流量滿足要求。3) 配水系統(tǒng)水力計(jì)算沿程水頭損失：hf=fLQm/Db局部水頭損失：hj=0.1hf總水頭損失：h=1.1 hf對(duì)于塑料硬管：m=1.77, b=4.77, f=94800式中：hf、hj 、h水頭損失（m）L管道長(zhǎng)度（m）。管徑確定采用公式：D=18.8×(Q/V)0.5式中:V管內(nèi)經(jīng)濟(jì)流速（m/s），取V=1.2 m/s；計(jì)算得：D=101.5mm，選取0.32MPa壓力的Ø110標(biāo)準(zhǔn)PVC管材，內(nèi)徑按106mm計(jì)算。由于本系統(tǒng)采取單個(gè)出水口工

15、作方式，管網(wǎng)流量即為機(jī)井穩(wěn)定出水量，以最遠(yuǎn)給水出口計(jì)算管網(wǎng)水頭損失，則Q=30m3/h, L=220m。經(jīng)計(jì)算得：h=2.06m。（5）機(jī)電設(shè)備選擇及首部樞紐設(shè)計(jì)1）管網(wǎng)進(jìn)口水頭計(jì)算管網(wǎng)進(jìn)口水頭為輸配水管總水頭損失，其值為給水栓要求的自由水頭加上管網(wǎng)進(jìn)口與給水栓進(jìn)口高差之和。 本工程中給水栓要求自由水頭2.0m, 地形高差按0.5m計(jì)。則管網(wǎng)進(jìn)口水頭為：4.56m。2）水源動(dòng)水位埋深本工程為30m。3）水泵管水頭損失計(jì)算其中泵管水頭損失按下式計(jì)算：hb=6.25×104×Qm/DbL式中： Q為28 m3/h；D為3”鋼泵管，管徑84mm；L為泵管長(zhǎng)度33米， 對(duì)于鋼管 f

16、=6.25，m=1.9 b=5.1計(jì)算得：hb=0.18(m),泵管局部損失取2.5m則水泵管水頭損失為2.68m。4）水泵總揚(yáng)程確定水泵揚(yáng)程=管網(wǎng)進(jìn)口水頭+水源動(dòng)水位埋深+泵管水損h=4.56+30+2.68=37.24 (m) 5）首部樞紐設(shè)計(jì)首部樞紐配置潛水泵、進(jìn)排氣閥、水表等設(shè)備。根據(jù)QP=30m3/h，h=37.34m,選取200QJ32-39/3型潛水泵。 （6）工程投資概算 大田作物典型地塊管灌工程總投資21626元，畝均投資300.36萬元，詳見管灌典型片工程投資概算表。（二）噴灌工程（1）基本情況典型片位于店子鄉(xiāng)東化村村南，地塊南北長(zhǎng)306m，東西寬250m，面積114.7畝

17、，種植大田作物，采用半固定管道式噴灌系統(tǒng)。該地塊為沙壤土，干容量1.459g/cm3，田間持水量為23%（占干土 ），最大凍土層深度為46cm，地下水位埋深19.1m，現(xiàn)有機(jī)井一眼，動(dòng)水位最大埋深30m，出水量30m3/h,水質(zhì)礦化度1.4g/L左右，符合噴灌水質(zhì)要求。（2）系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范，考慮當(dāng)?shù)氐膶?shí)際種植情況，選用如下規(guī)劃設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)日耗水強(qiáng)度Ea=6mm/d；設(shè)計(jì)土壤濕潤(rùn)比P>95%；設(shè)計(jì)灌水均勻度Cu>75%；灌溉水利用系數(shù)=0.9。（3）系統(tǒng)規(guī)劃?rùn)C(jī)井位于地塊北部，工程管網(wǎng)布置為干、支兩級(jí)布置，引水干管南北向，長(zhǎng)度120米，配水干管東西向埋設(shè)在地塊中央，

18、長(zhǎng)度216m；噴灑支管為移動(dòng)管道，配置2條，每條東西向埋設(shè)6條，其間距為120m，每條長(zhǎng)度135m，總長(zhǎng)度270m，配水干管上每54米配置1個(gè)閥門，支管上設(shè)置8個(gè)出水口，干管與支管用18米鋁合金管連接。主管道采用PVC塑料管，支管采用薄壁鋁合金管，噴頭選用ZY-2型，噴嘴直徑7.0*3.1，工作壓力0.25MPa時(shí)，噴頭流量3.5m3/h，噴灑半徑18.1m。每條支管安裝8個(gè)噴頭，間距18米，共需噴頭16個(gè)，干管埋設(shè)深度0.9m。詳見典型地塊管網(wǎng)布置圖。（4）微噴工作制度及運(yùn)行方案1）灌水定額m=EaT/式中：m設(shè)計(jì)灌水定額mm；Ea日耗水強(qiáng)度Ea=6mm/dT 輪灌周期，取7天微噴灌水利用系

19、數(shù)，=0.9計(jì)算得m=46.7（mm）2）一次灌水延續(xù)時(shí)間t=mSeSl/q式中：Se噴頭間距m，Se=18m； Sl支管間距m，Sc=18m；q微噴頭流量，q=3.5m3/h ；計(jì)算得t=4.3（h）4）水源平衡計(jì)算單井控制面積A=Q水t/m式中:A單井控制面積（畝） Q機(jī)井出水量（m3/h），取Q=30 m3/ht日工作時(shí)數(shù)，t=18h；水系統(tǒng)水利用系數(shù)，水=0.9。m=4 m3/d計(jì)算得：A=121.5（畝），典型地塊種植面積114.7畝，機(jī)井流量滿足要求。5）系統(tǒng)運(yùn)行方案典型灌溉系統(tǒng)每次1條支管、8個(gè)噴頭工作，灌水時(shí)間4.3小時(shí)，灌水周期7天。（5）系統(tǒng)流量計(jì)算1）支管流量Q支=3.5

20、*8=28 m3/h2）干管流量因?yàn)橐粭l支管為一個(gè)輪灌組，故Q干=Q支=28（m3/h）（6） 管網(wǎng)水利計(jì)算1） 管道型號(hào)選擇 工程干管選用110PVC管材（內(nèi)徑105.6mm），工作壓力0.4Mpa,支管選用76鋁合金管（內(nèi)徑73 mm）。2）水利計(jì)算按最不利位置進(jìn)行計(jì)算.干管的沿程水損hf干 =Q干mL干/D干b式中：f沿程水損摩阻系數(shù)，f=9.48*104；Q干干管流量m3/h，Q=28m3/h；L干干管長(zhǎng)度m，L干=120+186=306m；D干干管內(nèi)徑mm，D干=105.6mm；m流量指數(shù)，m=1.77；b管徑指數(shù)，b=4.77；計(jì)算得：hf干=2.35（m）。.支管沿程水損hf支=

21、fFL支Q支m/D支b式中：f沿程水損摩阻系數(shù)，f=8.61*104；F多口系數(shù)，查表得：F8=0.426Q支干管流量m3/h，Q=28m3/h；L支干管長(zhǎng)度m，L干=135m；D支干管內(nèi)徑mm，D干=73mm；m流量指數(shù)，m=1.74；b管徑指數(shù)，b=4.74；計(jì)算得：hf支=2.40c.管網(wǎng)水損h=(2.35+2.40)*1.1=5.23（m）。（7）設(shè)備選擇及首部樞紐設(shè)計(jì)根據(jù)管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果，最不利組合情況下的系統(tǒng)管網(wǎng)水損HH0+hs+hb+z+h式中：H為系統(tǒng)總揚(yáng)程，H0為噴頭進(jìn)口壓力，為25m；hs為首部樞紐水頭損失，取3m；hb泵管水頭損失，上面計(jì)算為0.18米；z為機(jī)井動(dòng)水位與管

22、網(wǎng)進(jìn)口位置差，為30m。則系統(tǒng)揚(yáng)程：H=25+3+0.18+30+5.23=63.41(m)根據(jù)計(jì)算的系統(tǒng)流量和揚(yáng)程，選取水泵如下：水泵為200QJ32-65/5，同時(shí)配置15kw的變頻恒壓裝置。（8）首部樞紐設(shè)計(jì)系統(tǒng)首部樞紐包括水泵、閘閥、進(jìn)排氣閥、水表、恒壓變頻裝置、壓力表等。（9）工程投資概算噴灌典型片工程概算總投資51609元，畝均投資449.95元，詳見典型片計(jì)算表。另外，大中型噴灌機(jī)組均價(jià)5萬元，小型機(jī)組均價(jià)3萬元，噴灌機(jī)組噴灌畝均投資481元。（三）滴灌工程（1）基本情況滴灌典型工程位于前社莊村東，作物為大棚蔬菜，地塊東西寬300m，南北長(zhǎng)342m，面積128畝。東西有6排，每排

23、19個(gè)大棚，共計(jì)114個(gè)大棚。大棚規(guī)格為48m×10m，東西向布置，大棚前后間距為5m。大棚墻厚1.5米，每個(gè)大棚實(shí)際種植面積大棚區(qū)0.62畝，典型片面積70.5畝。內(nèi)南北向有3條寬4m的生產(chǎn)路。該地塊土壤為中壤土，干容重為1.45g/cm3，田間持水量為26%（占干土重），最大凍土層深為46cm，主要種植黃瓜、西紅柿等蔬菜，南北向種植，大小行相間種植，小行間距為0.5m，大行間距為0.7m，每棚種植75行。現(xiàn)有一眼機(jī)井，出水量40 m 3/小時(shí)左右，水位埋深19m，動(dòng)水位最大深度為30m，水質(zhì)礦化度小于1.5克/升，符合滴灌水質(zhì)要求。（2)系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范規(guī)定，考慮

24、當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件和種植情況，選用如下規(guī)劃設(shè)計(jì)參數(shù)：1）設(shè)計(jì)日耗水強(qiáng)度Ea=9mm/d；2）設(shè)計(jì)土壤濕潤(rùn)比P=65%；3）設(shè)計(jì)灌水均勻度Cu=95%；4）灌溉水利用系數(shù)=0.95。（3）灌水器選擇根據(jù)大棚蔬菜的種植特點(diǎn),灌水器選用外徑16mm、壁厚0.6mm(工作壓力10m時(shí)，單滴頭流量2.8L/h)、滴頭間距0.3m的內(nèi)鑲式滴灌管。（4）系統(tǒng)規(guī)劃棚外供水系統(tǒng)采用變頻調(diào)速恒壓設(shè)備，機(jī)井房?jī)?nèi)配有水泵一臺(tái)、恒壓變頻設(shè)備一套。水泵出水口處依次安裝進(jìn)排氣閥、水表、過濾器、壓力表等，供水干管、分干管埋設(shè)在地下，分干管進(jìn)入大棚后，設(shè)立一個(gè)進(jìn)棚水表，水表后依次連接閥門、施肥器、過濾器、滴灌支管和毛管。系統(tǒng)設(shè)一條

25、干管和3條分干管，干管平行大棚東西向布置，支管垂直大棚南北向布置，埋設(shè)在2排大棚中間的生產(chǎn)路一側(cè)，控制2排計(jì)38個(gè)大棚。主干管長(zhǎng)200m，分干管3條，總長(zhǎng)度810m。支管長(zhǎng)為50米，滴灌毛管沿種植行鋪設(shè)，每個(gè)大棚75條，長(zhǎng)度8.5m。詳見典型地塊管網(wǎng)平面布置圖。據(jù)上述布置，可計(jì)算出大棚蔬菜滴灌的實(shí)際濕潤(rùn)比：P= BLm/(bLm)式中：B為地面以下20m處的濕潤(rùn)帶寬度，此處采用的滴頭流量為2.8L/h，土質(zhì)為砂壤土，根據(jù)灌溉規(guī)范和當(dāng)?shù)毓喔仍囼?yàn)資料，查知B=0.4m;Lm為大棚內(nèi)單根滴灌毛管的長(zhǎng)度， Lm=8.5m；b為大棚內(nèi)單根毛管的間距， b=0.6m。則：P=0.4×8.5

26、47;(0.6×8.5)=66.7%>65%故此布置滿足設(shè)計(jì)濕潤(rùn)比要求。（）灌溉制度1）一次灌溉用水量 m=0.1(maxmin)ZP/式中，m為設(shè)計(jì)灌水定額，mm; max, min為適宜土壤含水率上下限（占干土重的%）；min=0.65max;Z為計(jì)劃濕潤(rùn)土層深，取0.6m；P為土壤濕潤(rùn)比，為66.7%;為土壤容重，=1.45g/cm3; 為灌溉水利用系數(shù)，=0.95。計(jì)算得：m=21(mm) 。 2）灌水間隔時(shí)間T=m/EaT=21×0.95/9=2.2(d)。3）一次灌水延續(xù)時(shí)間 t=mSeSl/q式中：Se 、Sl分別為滴頭和毛管間距， Se =0.3m,

27、Sl =0.6m;q為滴頭流量，q=2.8L/h;其余符號(hào)意義同前。計(jì)算得：t=21×0.3×0.6÷(2.8×0.95)=1.4(h)。(6)灌溉系統(tǒng)工作制度根據(jù)蔬菜需水特點(diǎn)，規(guī)劃的灌溉系統(tǒng)采用變頻恒壓供水管網(wǎng)系統(tǒng)，由于管網(wǎng)的壓力恒定，采取隨機(jī)供水的工作制度，單棚可隨時(shí)用水灌溉。系統(tǒng)水源單井出水量為40m3/h，單棚滴灌進(jìn)棚流量為6.4 m3/h，即系統(tǒng)最多滿足6個(gè)大棚同時(shí)灌溉,也即各輪灌組內(nèi)的大棚數(shù)量最多6個(gè)。（7）系統(tǒng)流量推算1）水源平衡計(jì)算單井控制面積A=Q水t/m式中:A單井控制面積（畝） Q機(jī)井出水量（m3/h），取Q=40 m3/ht日工作

28、時(shí)數(shù)，t=18h；水系統(tǒng)水利用系數(shù)，水=0.95。計(jì)算得：A=114（畝），典型地塊種植面積70.5畝，機(jī)井流量滿足要求。2）毛管流量Q毛=qLm/a式中：Q毛為一條毛管的進(jìn)口流量(1/h); Lm為一條毛管的長(zhǎng)度(m)， Lm=8.5m;a為滴頭間距(m),a=0.3m。計(jì)算得：Q毛=2.8×8.5÷0.3=79.3(L/h) 3）支管流量Q支= Q毛（L支/b+1）式中：Q支為一條支管的進(jìn)口流量，m3/h; L支為一條支管的長(zhǎng)度(m),為48m，B為毛管布置間距(m), 為0.6米。計(jì)算得：Q支=79.3×(48÷0.6+1)=6423(1/h)4）

29、干管流量設(shè)計(jì)中考慮最不利組合因素，以水源供水量集中控制6個(gè)大棚同時(shí)灌溉設(shè)計(jì)管網(wǎng)流量，即Q=38.5 m3/h。（8）管網(wǎng)水力計(jì)算1）管網(wǎng)規(guī)劃由于每個(gè)大棚的支管入口流量、各級(jí)管道長(zhǎng)度已定，考慮隨機(jī)供水方式，按系統(tǒng)工作制度，以工程總體造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)最經(jīng)濟(jì)的原則優(yōu)化設(shè)計(jì)，求出支管、分干管、干管、主干管的管徑及大棚滴灌管網(wǎng)的進(jìn)口壓力和流量。規(guī)劃設(shè)計(jì)結(jié)果如下：主干管、干管、分干管均采用0.4MPa壓力的UPVC管道，其中主干管規(guī)格為ø110(內(nèi)徑105.6mm)、分干管規(guī)格為ø90(管內(nèi)徑86mm)；棚內(nèi)支管采用0.4MPa壓力的ø32PE管材。2）水力計(jì)算工程按輪灌方式進(jìn)行

30、水力計(jì)算。a.干管的沿程水損 hf=fQ1mL1/Db+fQ2mL2/Db式中：Q1=25.7m3/h L1= L2 =100m D=105.6 mm Q2=12.8m3/h L2=100m其它符號(hào)同前計(jì)算得：hj=0.85(m) ； b.分干管的沿程水損hf分=fQmLF/Db式中：Q分=12.8 m3/h L分=270m D=86mm F為多口系數(shù)，查表得出口為80的F=0.371計(jì)算得：hf分=0.51(m)；c.棚內(nèi)支管沿程水損hf支=fQmLF/Db式中：Q支=38.5÷6=6.41(m3/h) L支=50 m D支=29mm查表得出口為75的F=0.364。 計(jì)算得hf支

31、=4.89(m)；d.管網(wǎng)水損管網(wǎng)局部水損按沿程水損的10%計(jì)算。h=(0.85+0.51+4.89) ×1.1=6.88(m)。（）總揚(yáng)程確定及水泵選型根據(jù)管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果，最不利組合情況下的系統(tǒng)管網(wǎng)水損HH0+hs+hb+z+h式中：H為系統(tǒng)總揚(yáng)程，H0為毛管進(jìn)口壓力，為10m；hs為首部樞紐水頭損失，取3m；hb泵管水頭損失，上面計(jì)算為0.18米；z為機(jī)井動(dòng)水位與管網(wǎng)進(jìn)口位置差，為30m。則系統(tǒng)揚(yáng)程：H=10+3+0.18+30+6.88=50.06(m)根據(jù)計(jì)算的系統(tǒng)流量和揚(yáng)程，選取水泵如下：水泵為200QJ40-52/4，同時(shí)配置11kw的變頻恒壓裝置。（10）首部樞紐設(shè)計(jì)

32、滴灌系統(tǒng)機(jī)房?jī)?nèi)部首部樞紐設(shè)計(jì)：在大棚滴灌管網(wǎng)的首部包括水泵、進(jìn)排氣閥、水表、過濾器、壓力表等設(shè)施，并設(shè)一套恒壓變頻裝置。大棚內(nèi)部首部樞紐設(shè)計(jì)：支管首配置DN32水表、閘閥、1施肥器、過濾器、壓力表等設(shè)備。（11）工程投資概算大棚蔬菜典型片工程概算總投資231827元，畝均投資1811.15元，詳見典型片計(jì)算表。（四）微噴灌（1）基本情況典型片位于韓路村北，地塊南北長(zhǎng)360m，東西寬200m，面積108畝，其行距5m，株距4m，南北向種植。該地塊為砂質(zhì)土，干容量1.43g/cm3，田間持水量為23%（占干土 ），最大凍土層深度為46cm，地下水位埋深19.1m，現(xiàn)有包棕過濾機(jī)井一眼，動(dòng)水位最大埋

33、深30m，出水量30m3/h,水質(zhì)礦化度1.4g/L左右，符合微噴灌水質(zhì)要求。（2）系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)節(jié)水灌溉技術(shù)規(guī)范，考慮當(dāng)?shù)氐膶?shí)際種植情況，選用如下規(guī)劃設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)日耗水強(qiáng)度Ea=6mm/d；設(shè)計(jì)土壤濕潤(rùn)比P=80%；設(shè)計(jì)灌水均勻度Cu=95%；灌溉水利用系數(shù)=0.85。（3）系統(tǒng)規(guī)劃工程管網(wǎng)布置為干、支、毛三級(jí)布置，干管南北向埋設(shè)在地塊中央，長(zhǎng)度280m；支管東西向埋設(shè)6條，其間距為120m，每條長(zhǎng)度97.5m，總長(zhǎng)度585m；毛管垂直支管埋設(shè)，每條長(zhǎng)57米，每行果樹一條，共需240條，總長(zhǎng)度13680m；根據(jù)果樹的種植特點(diǎn)，微噴頭選用S0088單側(cè)輪，其工作壓力0.2MPa時(shí)，噴頭流量

34、70L/h，噴灑半徑3.5m。微噴頭安裝在毛管上，每6m安裝一個(gè)，共需微噴頭2400個(gè)，干管埋設(shè)深度0.9m，支管、毛管0.6m。詳見典型地塊管網(wǎng)布置圖。（4）微噴工作制度及運(yùn)行方案1）灌水定額m=0.1zp（QmaxQmin）/式中：m設(shè)計(jì)灌水定額mm；土壤干密度g/cm3, =1.459/cm3;Z計(jì)劃濕潤(rùn)層深度m,Z=0.6m;P設(shè)計(jì)土壤濕潤(rùn)比,P=80%;Qmax Qmin適宜土壤含水率上、下限,占干土重量百分?jǐn)?shù), Qmin=0.65Qmax微噴灌水利用系數(shù)，=0.85計(jì)算得m=28.8（mm）2）灌水周期T=m/ Ea =28.8*0.85/6=4.1（d）3）一次灌水延續(xù)時(shí)間t=m

35、SeSl/q式中：Se微噴頭間距m，Se=6m； Sl毛管間距m，Sc=5m；q微噴頭流量L/h，q=70L/h；計(jì)算得t=14.5（h）4）水源平衡計(jì)算單井控制面積A=Q水t/m式中:A單井控制面積（畝） Q機(jī)井出水量（m3/h），取Q=30 m3/ht日工作時(shí)數(shù)，t=22h；水系統(tǒng)水利用系數(shù)，水=0.85。m=4 m3/d計(jì)算得：A=140.3（畝），典型地塊種植面積108畝，機(jī)井流量滿足要求。5）系統(tǒng)運(yùn)行方案典型灌溉系統(tǒng)分6個(gè)組進(jìn)行輪灌，每個(gè)輪灌組18畝，有40條毛管，400個(gè)微噴頭同時(shí)工作，灌水時(shí)間14.5小時(shí)，灌水周期87小時(shí)。（5)系統(tǒng)流量計(jì)算1）毛管流量Q毛=qLm/Se式中：Q

36、毛毛管的進(jìn)口流量L/h；Lm毛管長(zhǎng)度m，Lm=60m；計(jì)算得：Q毛=700（L/h）=0.7m3/h2）支管流量Q支=2Q毛（1+L支/Sl） 式中：Q支一條支管進(jìn)口流量m3/h；L支一條支管長(zhǎng)度m，L支=97.5m；計(jì)算得：Q支=28（m3/h）。3）干管流量因?yàn)橐粭l支管為一個(gè)輪灌組，故Q干=Q支=28（m3/h）（6） 管網(wǎng)水利計(jì)算1） 管道型號(hào)選擇 工程干管選用110PVC管材（內(nèi)徑106.6mm），支管選用63PE管材（內(nèi)徑60.8 mm），毛管選用25PE管材（內(nèi)徑21mm）。2）水利計(jì)算按最不利位置進(jìn)行計(jì)算.干管的沿程水損hf干 =FQ干mL干/D干b式中：f沿程水損摩阻系數(shù)，f=

37、9.48*104Q干干管流量m3/h，Q=28m3/hL干干管長(zhǎng)度m，L干=240mD干干管內(nèi)徑mm，D干=106.6mm；m流量指數(shù)，m=1.77b管徑指數(shù)，b=4.77計(jì)算得：hf干=1.76（m）；.支管沿程水損hf支=fFL支m/D支b式中：F多口系數(shù)，查表得：F10=0.382計(jì)算得：hf支=3.98；.毛管沿程水損hf毛=fFL毛m/D毛b計(jì)算得：hF毛=0.37（m）；d.管網(wǎng)沿程水損hf=hf干+hf支+hf毛=1.76+3.98+0.37=6.11（m）e.管網(wǎng)水損h= 6.11*1.1=6.72（m）。（7）設(shè)備選擇及首部樞紐設(shè)計(jì)HH0+hs+hb+z+h則H=20+3+0

38、.18+30+6.72=59.9（m）根據(jù)Q=28 m3/h，H=59.9 m，選用200QJ3265/5型潛水電泵。工程首部樞紐設(shè)計(jì)如下：200QJ3264/6型潛水電泵、100逆止閥、100水表、施肥器，壓力表、過濾器和變頻調(diào)速恒壓控制器等。（8）工程投資概算果樹微噴灌典型地塊工程總投資139656元，畝均投資1293.11元，詳見微噴灌典型片工程投資概算表。5.12.6節(jié)水灌溉發(fā)展主要建設(shè)內(nèi)容本次規(guī)劃建設(shè)節(jié)水灌溉工程88.67萬畝，其中管灌工程70.67萬畝，建設(shè)在17個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)；噴灌工程9萬畝，包括噴灌機(jī)組2萬畝，建設(shè)在東古城鎮(zhèn)和冠城鎮(zhèn)；微灌工程9萬畝，其中大棚滴灌4萬畝，建設(shè)在煙莊鄉(xiāng)和斜

39、店鄉(xiāng)，果樹微噴灌5萬畝建設(shè)在蘭沃鄉(xiāng)和東古城鎮(zhèn)。詳見管灌工程量統(tǒng)計(jì)表、噴灌工程量統(tǒng)計(jì)表、滴灌工程量統(tǒng)計(jì)表和微噴灌工程量統(tǒng)計(jì)表。5.12.7重點(diǎn)工程本縣重點(diǎn)工程為管灌工程，規(guī)劃面積70.67萬畝，建設(shè)地點(diǎn)包括全縣17個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，主要投資項(xiàng)目有200QJ32-39/3水泵9815臺(tái)套，PVC塑料管5771.62km等，詳見管灌工程量統(tǒng)計(jì)表。工程概算總投資21226.441萬元，其中申請(qǐng)上級(jí)扶持10613.221萬元，地方自籌10613.22萬元。工程建成運(yùn)行后，年可節(jié)水3180萬m3以上。5.12.8 工程建設(shè)及運(yùn)行管理（一）建設(shè)管理為保證項(xiàng)目的順利實(shí)施，項(xiàng)目批復(fù)后，我縣將成立項(xiàng)目建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)項(xiàng)目

40、建設(shè)的組織領(lǐng)導(dǎo)。項(xiàng)目建設(shè)將嚴(yán)格執(zhí)行項(xiàng)目法人責(zé)任制、招標(biāo)投標(biāo)制、工程監(jiān)理制等措施。為保證工程建設(shè)的質(zhì)量和進(jìn)度，將實(shí)行群眾投勞與專業(yè)施工隊(duì)相結(jié)合的施工模式，對(duì)土方開挖、回填等量大面廣、技術(shù)要求相對(duì)較低的工程，采取群眾投勞方式施工；對(duì)管道、設(shè)備的安裝等技術(shù)要求較高的工程，招標(biāo)選擇具有資質(zhì)的專業(yè)施工隊(duì)施工。工程施工安排采用先易后難、先積極后消積的原則，并且，針對(duì)節(jié)水灌溉事業(yè)發(fā)展目前存在的問題，計(jì)劃采取如下工作措施：1.完善政策，加大扶持力度，廣開融資渠道，確保籌足配套資金；2.因地制宜，科學(xué)規(guī)劃，打破土地管理體制的制約瓶頸；3.加強(qiáng)宣傳，破除農(nóng)民大水漫灌習(xí)俗，樹立科學(xué)灌溉、節(jié)水灌溉的用水觀念。（二）建

41、后管護(hù)（1）管理體制 項(xiàng)目建成后建立灌溉管理協(xié)會(huì)，按管理市場(chǎng)化、產(chǎn)業(yè)化的要求，搞好產(chǎn)權(quán)制度的改革。擬實(shí)行用水者協(xié)會(huì)監(jiān)督，專業(yè)隊(duì)供水收費(fèi)的管理模式。（2）運(yùn)行機(jī)制用水者協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)灌溉管理制度的制定和專業(yè)隊(duì)執(zhí)行情況的監(jiān)督，專業(yè)隊(duì)實(shí)行計(jì)量供水，按規(guī)定水價(jià)收費(fèi)，對(duì)工程進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)。（三）服務(wù)體系建設(shè)灌溉管理協(xié)會(huì)、村委會(huì)和農(nóng)民自建的各個(gè)民間組織等都可對(duì)工程管理實(shí)行監(jiān)督，通過完善的管理體制和運(yùn)行機(jī)制，達(dá)到專業(yè)管理和民主管理相結(jié)合的目的，確保工程良好運(yùn)行。5.12.9投資規(guī)模及資金籌措（一）投資估算(1)編制依據(jù)1）山東省水利廳“魯水定字20001號(hào)文”關(guān)于頒發(fā)<山東省水利水電工程設(shè)計(jì)概（估）算費(fèi)用構(gòu)

42、成及計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)>和<山東省水利水電工程設(shè)計(jì)概（估）算編制辦法>（試行）的通知。2）山東省水利廳“魯水定字20001號(hào)”關(guān)于頒發(fā)<山東省水利水電建筑工程預(yù)算定額（上、下冊(cè)）>的通知。3）山東省水利廳“魯水定字19983號(hào)”關(guān)于頒發(fā)<山東省水利水電安裝工程預(yù)算定額（水力機(jī)械、金屬結(jié)構(gòu)安裝工程）>的通知。4）山東省水利廳“魯水定字20002號(hào)”關(guān)于頒發(fā)<山東省水利水電安裝工程預(yù)算定額（電氣安裝工程）>的通知；5）山東省水利廳“魯水定字20013號(hào)”山東省水利廳關(guān)于頒發(fā)<山東省水利水電工程施工機(jī)械臺(tái)班費(fèi)定額>的通知。6）水利水電工程工程量

43、計(jì)算規(guī)定（SL3282005）。7）國(guó)家、主管部門頒發(fā)的有關(guān)條例、規(guī)定等。(2)定額采用1）建筑工程采用2001山東省水利水電建筑工程預(yù)算定額（上、下冊(cè)）。2）安裝工程采用2000山東省水利水電安裝工程預(yù)算定額（電氣安裝工程）和1998山東省水利水電安裝工程預(yù)算定額（水力機(jī)械、金屬結(jié)構(gòu)安裝工程）。3）施工機(jī)械臺(tái)班采用2001山東省水利水電工程施工機(jī)械臺(tái)班費(fèi)定額。4）以上定額不足部分，參照其他有關(guān)現(xiàn)行定額及規(guī)定補(bǔ)充。(3)基礎(chǔ)單價(jià)1）根據(jù)山東省水利廳“魯水定字20081號(hào)文”規(guī)定，人工預(yù)算單價(jià)采用44.1元/工日。2）主要材料預(yù)算價(jià)格主要是參考了山東建筑工程造價(jià)信息及地方物價(jià)管理部門、招投標(biāo)部門

44、類似工程提供的有關(guān)價(jià)格信息等。a.水泥、鋼筋、木材、柴油、汽油等主要材料根據(jù)所在地區(qū)市場(chǎng)價(jià)加計(jì)運(yùn)雜費(fèi)和采保費(fèi)計(jì)列；b.碎石、砂、塊石等地材按從料場(chǎng)價(jià)加計(jì)運(yùn)雜費(fèi)和采保費(fèi)計(jì)列。碎石、塊石預(yù)算價(jià)格超過40元m3，料石（含條石、方塊石）預(yù)算價(jià)格超過60元m3的，分別按照40元m3、60元m3計(jì)入單價(jià)，超過的部分計(jì)取稅金后列入相應(yīng)部分之后。c.其他次要材料價(jià)格按當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)價(jià)，另計(jì)5運(yùn)雜費(fèi)。（4）投資估算方法根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與參數(shù)（第三版），工程建設(shè)投資估算可采用單位指標(biāo)估算法。（5）總投資估算工程總投資包括工程費(fèi)、其他費(fèi)和預(yù)備費(fèi)三部分，其中其它費(fèi)取工程費(fèi)的8.25%，預(yù)備費(fèi)取以上兩項(xiàng)和的5%。根據(jù)

45、分類節(jié)水灌溉工程典型設(shè)計(jì)投資概算，按比例計(jì)算工程各項(xiàng)投資，規(guī)劃工程總投資39048.24萬元，其中管灌工程投資21226.441萬元，噴灌工程投資4111.654萬元，微灌工程投資13710.149萬元，詳見節(jié)水灌溉工程規(guī)劃投資匯總表。（二）資金籌措（1）資金籌措原則按照國(guó)家、集體和個(gè)人共同承擔(dān)的原則，進(jìn)行資金籌措，確保工程建設(shè)按期、按量、按質(zhì)完成。（2）資金籌措方案工程概算總投資39048.24萬元，其中，申請(qǐng)中央投資19524.12萬元，地方自籌19524.12萬元。5.12.10 分期實(shí)施計(jì)劃根據(jù)冠縣規(guī)劃建設(shè)內(nèi)容和資金籌措能力，按照先急后緩、先積極后消極的建設(shè)原則，工程分期實(shí)施方案規(guī)劃如下：2009-2010年建設(shè)節(jié)水灌溉工程4.19萬畝，其中，管灌工程3.19萬畝，噴灌工程0.5萬畝，微灌工程0.5萬畝；2011-