小型農(nóng)田水利工程設(shè)計(jì)常見問題的探討

1、貴州省小型(xioxng)農(nóng)田水利工程項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì) 常見問題探討 貴州省水利科學(xué)研究院 楊 靜 2013年3月22日共四十一頁目錄(ml)一、建設(shè)方案的編制要點(diǎn)1.1 專項(xiàng)資金建設(shè)內(nèi)容1.2 建設(shè)總目標(biāo)1.3 年度目標(biāo)計(jì)劃二、實(shí)施方案編制中幾個(gè)問題探討(tnto)2.1 設(shè)計(jì)的基本程序2.2 建設(shè)的必要性和可行性2.3 灌溉水利用系數(shù)2.4 渠系建筑物2.5 設(shè)計(jì)的非技術(shù)性問題共四十一頁建設(shè)方案編制(binzh)要點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容 在獲得重點(diǎn)縣立項(xiàng)資格后，各縣要編制建設(shè)(jinsh)方案報(bào)水利部進(jìn)行合規(guī)性復(fù)審。建設(shè)(jinsh)方案相當(dāng)于項(xiàng)目規(guī)劃，是年度建設(shè)(jinsh)實(shí)施方案編制的重要依據(jù)。 1

2、.1專項(xiàng)資金建設(shè)內(nèi)容的界定： 我們今天在這里所說小型農(nóng)田水利工程與規(guī)范上定義的小型水利工程概念不一樣，不包含小型水庫、小型防洪堤等。其全稱是“中央財(cái)政小型農(nóng)田水利工程建設(shè)補(bǔ)助專項(xiàng)資金項(xiàng)目”，自2009年開始實(shí)施。財(cái)政部、水利部以聯(lián)合行文的方式分年度下達(dá) 立項(xiàng)指南，明確規(guī)定了此類項(xiàng)目的建設(shè)內(nèi)容： 共四十一頁建設(shè)方案編制(binzh)要點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容A）小型水源工程：包括塘壩（容積小于10萬m3）、引水堰閘（流量(liling)小于1m3/s）、小型灌溉泵站（裝機(jī)小于1000千瓦）、灌溉機(jī)井、雨水集蓄利用工程（容積小于500m3）等； 共四十一頁建設(shè)方案編制(binzh)要點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容B）灌溉渠系工程：

3、包括大中型灌區(qū)的末級渠系（流量小于1m3/s）及配套建筑物、田間輸水管道等； C）高效(o xio)節(jié)水灌溉工程：包括管道輸水灌溉、噴灌、微灌等； D）排水工程：包括小型排水泵站（裝機(jī)容量小于1000千瓦）、控制面積3萬畝以下的排水溝道及配套建筑物等； 共四十一頁建設(shè)方案(fng n)編制要點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容E）農(nóng)村河塘清淤整治工程：包括承擔(dān)灌溉、排澇(pi lo)功能，流域控制面積在50 km2以下的農(nóng)村河道的清淤整治（只適用于實(shí)施農(nóng)村河塘清淤整治試點(diǎn)的縣），以及10萬m3以下塘壩的清淤整治； 共四十一頁建設(shè)(jinsh)方案編制要點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容F)配套工程：包括必要的機(jī)耕道路、生產(chǎn)橋等（只適用于實(shí)施高

4、標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)(jinsh)示范的重點(diǎn)縣，配套工程的投入規(guī)?？刂圃陧?xiàng)目總投入的5%以內(nèi)） 共四十一頁建設(shè)方案編制要點(diǎn)(yodin)建設(shè)內(nèi)容各年度部里都會下達(dá)立項(xiàng)指南，但大同小異。2011年開始，又在重點(diǎn)縣中分出了高效節(jié)水灌溉試點(diǎn)、旱澇保收高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田示范、牧區(qū)飼草料試點(diǎn)、水價(jià)改革、農(nóng)村(nngcn)河塘清淤等項(xiàng)目，目前我省僅涉及前兩項(xiàng)。共四十一頁建設(shè)方案編制要點(diǎn)(yodin)建設(shè)內(nèi)容高效節(jié)水灌溉試點(diǎn)特殊要求：區(qū)域具備適合規(guī)模發(fā)展噴灌、微灌和管道輸水灌溉的水土資源條件，適宜發(fā)展噴微灌的集中連片面積一般不低于3000畝，且有穩(wěn)定可靠的水源保障。每縣平均每年新增高標(biāo)準(zhǔn)管道輸水灌溉、噴灌、微灌等高效節(jié)水灌

5、溉面積不少于2萬畝，其中，噴、微灌面積不得少于新增高效節(jié)水灌溉總面積的50。經(jīng)三年建設(shè)，各縣新增高效節(jié)水灌溉面積應(yīng)達(dá)6萬畝以上。項(xiàng)目區(qū)灌溉用水利用系數(shù)(l yn x sh)達(dá)到0.8以上 。 共四十一頁建設(shè)方案(fng n)編制要點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容旱澇保收示范(shfn)項(xiàng)目特殊要求：本?。▍^(qū)）產(chǎn)糧大縣。每縣每年完成高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)面積不少于2萬畝。項(xiàng)目區(qū)土地集中連片，項(xiàng)目區(qū)面積一般不小于5000畝。中央財(cái)政補(bǔ)助資金用于必要的機(jī)耕道路、生產(chǎn)橋等配套工程建設(shè)的投入規(guī)模控制在項(xiàng)目總投入的5%以內(nèi)。 共四十一頁建設(shè)(jinsh)方案編制要點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容農(nóng)村河道整治工程專門要求：1）包括(boku)承擔(dān)灌溉、排澇功

6、能，流域控制面積在50 km2以下的農(nóng)村河道的清淤整治；2）塘壩整治工程（容積小于10萬m3）：包括對已有塘壩的清淤、維修加固、完善配套主要附屬設(shè)施，不含新建、改建工程。 共四十一頁建設(shè)(jinsh)方案編制要點(diǎn)建設(shè)總目標(biāo)1.2 建設(shè)總目標(biāo) 財(cái)政部 水利部印發(fā)了中央財(cái)政小型農(nóng)田水利重點(diǎn)縣建設(shè)管理辦法的通知(tngzh)（財(cái)農(nóng)2009336號 ） ，辦法里規(guī)定了重點(diǎn)縣的建設(shè)目標(biāo)。自2009年開始，各年度立項(xiàng)指南均以此為依據(jù)確定三年重點(diǎn)縣建設(shè)目標(biāo)。具體規(guī)定如下：共四十一頁建設(shè)方案(fng n)編制要點(diǎn)建設(shè)總目標(biāo)（一）有效灌溉面積占耕地面積的比重提高10%-15%，或達(dá)到60%以上。 （對于一些地域

7、大的縣市，要達(dá)到此項(xiàng)指標(biāo)很困難，這就需要加大整合資金的力度。我理解的整合資金是指處本專項(xiàng)補(bǔ)助資金外的項(xiàng)目資金，也包括大型灌區(qū)、小流域治理等水利(shul)資金。中央補(bǔ)助資金是不變的。實(shí)施時(shí)，財(cái)政部、水利(shul)部最關(guān)心的是這1600w干了些什么。）共四十一頁建設(shè)(jinsh)方案編制要點(diǎn)建設(shè)總目標(biāo)（二）節(jié)水灌溉面積占有效灌溉面積提高15%，或達(dá)到50%以上。其中高效節(jié)水灌溉面積提高5%，平均達(dá)到23。 （節(jié)水灌溉的指標(biāo)容易達(dá)到，我認(rèn)為灌溉水利用系數(shù)達(dá)到0.5以上的均可以視為是節(jié)水灌溉，但要注意高效節(jié)水灌溉的指標(biāo)，“高效”的要求是比較高的） （三）純井灌區(qū)的管道輸水灌溉、噴灌、微灌工程(gn

8、gchng)面積占該區(qū)節(jié)水灌溉工程(gngchng)面積比例達(dá)到80%以上。共四十一頁建設(shè)方案編制要點(diǎn)(yodin)建設(shè)總目標(biāo)（四）高效農(nóng)業(yè)區(qū)的噴灌、微灌工程面積占該區(qū)工程面積比例達(dá)到50%以上；井灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)平均不低于0.75；渠灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)（大中型渠灌區(qū)斗口以下、小型灌區(qū)渠首(q shu)以下）：缺水地區(qū)平均不低于0.65，豐水地區(qū)平均不低于0.55。共四十一頁建設(shè)方案編制(binzh)要點(diǎn)建設(shè)總目標(biāo) （中央高度重視節(jié)水灌溉，第2、3、4條都是針對節(jié)水灌溉的指標(biāo)。我省從資源角度看也不是(b shi)豐水區(qū)，工程性缺水尤其突出，工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的進(jìn)程增加了對水資源的供給需求、“三條

9、紅線”對水資源的開發(fā)又有了更高的要求和明確的限制，從節(jié)水型社會發(fā)展的宏觀要求，減少農(nóng)業(yè)用水量比重是必經(jīng)之路，所以更應(yīng)該重視節(jié)水，在進(jìn)行項(xiàng)目規(guī)劃時(shí)，應(yīng)偏重于節(jié)水，認(rèn)真對比輸配水方案和渠道防滲型式）共四十一頁建設(shè)(jinsh)方案編制要點(diǎn)建設(shè)總目標(biāo)（五）全縣糧食綜合生產(chǎn)能力提高10%以上；缺乏灌溉條件的山丘區(qū)和灌區(qū)的高崗地，通過新建小型水源工程發(fā)展補(bǔ)充灌溉，基本解決灌溉用水問題(wnt)。 以上五項(xiàng)目標(biāo)需量化，指通過重點(diǎn)縣項(xiàng)目（含整合資金項(xiàng)目）實(shí)施后不能只談百分比。（六）著力推進(jìn)工程產(chǎn)權(quán)制度改革和以用水戶參與管理為重點(diǎn)的運(yùn)行機(jī)制與管理體制改革。 共四十一頁建設(shè)(jinsh)方案編制要點(diǎn)建設(shè)總目標(biāo)工

10、程管理是項(xiàng)目充分發(fā)揮效益的關(guān)鍵要素，水利部最近專門召開了小農(nóng)水運(yùn)行機(jī)制和管理體制改革的專題(zhunt)視頻會，說明中央的高度重視。我們在工作實(shí)際中也有親身體會，管理十分滯后，很多工程建好后沒有發(fā)揮設(shè)計(jì)效益，資源浪費(fèi)十分嚴(yán)重。我們水科院已開始了對這方面的專題研究，同時(shí)也愿意和感興趣的項(xiàng)目業(yè)主及設(shè)計(jì)單位合作研究。在這里我推薦幾種方案供大家參考：共四十一頁建設(shè)方案(fng n)編制要點(diǎn)建設(shè)總目標(biāo)合作社+專管人員管理模式 ：運(yùn)作方式：通過土地流轉(zhuǎn)，土地實(shí)行統(tǒng)一管理，農(nóng)民以土地或現(xiàn)金方式投入股金加入合作社，成為合作社社員（股東），整個(gè)生產(chǎn)過程由合作社統(tǒng)一經(jīng)營管理。合作社優(yōu)先雇用本社社員參加勞動，并支付

11、勞動報(bào)酬。工程產(chǎn)權(quán)歸合作社所有，工程建成后，聘請專人進(jìn)行運(yùn)行管理，管理人員報(bào)酬由農(nóng)民合作社負(fù)責(zé)發(fā)放(ffng)，入股農(nóng)民年終享受合作社收益分紅。共四十一頁建設(shè)方案編制要點(diǎn)(yodin)建設(shè)總目標(biāo)農(nóng)民用水戶協(xié)會+專管人員管理模式：運(yùn)作方式：農(nóng)民用水者協(xié)會通過“一事一議”民主決策，工程建成后歸村民所有。村委會組織，民主推薦專人負(fù)責(zé)工程的運(yùn)行管理，管理費(fèi)用由農(nóng)民用水者協(xié)會向會員統(tǒng)一(tngy)收取，統(tǒng)一(tngy)發(fā)放給管理人員。管理人員負(fù)責(zé)小農(nóng)水設(shè)施維修養(yǎng)護(hù)。農(nóng)民用水者協(xié)會和村民之間不涉及土地經(jīng)營權(quán)和經(jīng)濟(jì)利益關(guān)系。 共四十一頁建設(shè)方案(fng n)編制要點(diǎn)建設(shè)總目標(biāo)公司+專管人員管理模式 ：運(yùn)作方

12、式：由企業(yè)與農(nóng)戶簽訂土地租賃協(xié)議，實(shí)現(xiàn)土地流轉(zhuǎn)，建設(shè)原料生產(chǎn)(shngchn)基地。小農(nóng)水工程產(chǎn)權(quán)歸農(nóng)民所有，企業(yè)安排專業(yè)技術(shù)人員或返聘農(nóng)民對建成的工程實(shí)行統(tǒng)一管理。共四十一頁建設(shè)方案(fng n)編制要點(diǎn)建設(shè)總目標(biāo)拍賣承包管理模式 ：已建成的工程產(chǎn)權(quán)歸村集體所有，村集體通過(tnggu)公開競標(biāo)方式對工程首部經(jīng)營權(quán)進(jìn)行拍賣、承包，所得費(fèi)用歸村集體所有。中標(biāo)人擁有工程經(jīng)營權(quán)并負(fù)責(zé)運(yùn)行管理，管理費(fèi)用向村民收取，維修費(fèi)用由村委會和經(jīng)營者共同承擔(dān)。共四十一頁建設(shè)(jinsh)方案編制要點(diǎn)年度計(jì)劃1.3 年度目標(biāo)計(jì)劃A） *年度重點(diǎn)縣建設(shè)目標(biāo).（對應(yīng)總目標(biāo)的6項(xiàng)（或5項(xiàng)）指標(biāo)分解到各個(gè)年度。）B)*年

13、建設(shè)任務(wù)1）*專項(xiàng)資金建設(shè)任務(wù)（不含整合資金）。詳細(xì)(xingx)說明工程建設(shè)范圍和布局，建設(shè)地點(diǎn)，主要建設(shè)內(nèi)容、工程數(shù)量與規(guī)模、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等。 共四十一頁建設(shè)方案(fng n)編制要點(diǎn)年度計(jì)劃2）整合資金建設(shè)任務(wù)：同樣說明(shumng)工程建設(shè)范圍和布局，建設(shè)地點(diǎn)，主要建設(shè)內(nèi)容等。 整合資金一般有灌區(qū)改造、節(jié)水、新建水源工程、農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田、土地整理等，要分開描述建設(shè)任務(wù)。 共四十一頁建設(shè)方案(fng n)編制要點(diǎn)年度計(jì)劃 所以我們在編制建設(shè)方案時(shí)，對建設(shè)目標(biāo)的的確定一定要分清楚是全縣的目標(biāo)還是本專項(xiàng)補(bǔ)助資金的建設(shè)目標(biāo)。2012年中央財(cái)政小型農(nóng)田水利設(shè)施建設(shè)補(bǔ)助專項(xiàng)資金項(xiàng)目立項(xiàng)指南

14、。不管是一般重點(diǎn)縣，還是高效節(jié)水灌溉試點(diǎn)、旱澇保收高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田示范縣，1600w、2300w或2000w，要干2w畝是做不到的，其他的要靠整合資金。 “小農(nóng)(xionng)水重點(diǎn)縣”和“專項(xiàng)資金項(xiàng)目”要有明確的概念。共四十一頁實(shí)施方案編制(binzh)工作程序2.1 設(shè)計(jì)基本程序和思路 在項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)單位不能脫離現(xiàn)場，業(yè)主單位也不能一紙合同委托出去完事，要積極參與整個(gè)過程。經(jīng)常出現(xiàn)的問題是咨詢審查時(shí)業(yè)主不知道設(shè)計(jì)做了些什么，設(shè)計(jì)不知道業(yè)主想做什么，實(shí)施(shsh)后遺癥很大、修改很大。建議按見如下框圖實(shí)施(shsh)：共四十一頁業(yè)主、設(shè)計(jì)單位了解工程所在地實(shí)情，找到影響當(dāng)?shù)剞r(nóng)田灌排工程

15、主要制約因素收集各種相關(guān)資料，技術(shù)人員實(shí)地勘測，選擇灌區(qū)規(guī)劃范圍，規(guī)劃水源方案和輸配水方案。提出初步規(guī)劃方案。水工建筑物規(guī)劃設(shè)計(jì)方案比較，選擇建筑物合理設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)圖、概算、報(bào)告業(yè)主根據(jù)項(xiàng)目目標(biāo)及功能定位評審初步方案優(yōu)化設(shè)計(jì)方案業(yè)主結(jié)合預(yù)定的效益指標(biāo)再次評審主管機(jī)關(guān)批復(fù)專家咨詢審查共四十一頁實(shí)施方案編制(binzh)可行性和必要性2.2項(xiàng)目建設(shè)的必要性和可行性描述經(jīng)常出現(xiàn)的情況是千篇一律，好像放到全縣乃至于全省的灌溉工程都適用。結(jié)合項(xiàng)目區(qū)水利工程設(shè)施現(xiàn)狀、耕地、果林牧草灌溉需求及其他生產(chǎn)、生活、生態(tài)需求分析建設(shè)必要性。結(jié)合水源條件、社會(shhu)經(jīng)濟(jì)效益分析建設(shè)的可行性。共四十一頁實(shí)施方案編

16、制(binzh)灌溉水利用系數(shù)2.3 灌溉水利用系數(shù)計(jì)算：很多設(shè)計(jì)報(bào)告中都是直接取灌溉水利用系數(shù)0.6、0.7，實(shí)際上這樣是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹?yán)格來說應(yīng)在項(xiàng)目基本規(guī)劃基礎(chǔ)上選擇從取水口到田間的代表性（或最長一條渠線）渠線（或管線）分級(fn j)計(jì)算渠道（管道）水利用系數(shù);在田間渠道比較完善的情況下，田間水利用系數(shù)一般取0.9，高效節(jié)水灌溉取0.95。共四十一頁實(shí)施方案編制(binzh)灌溉水利用系數(shù)灌溉水利用系數(shù)計(jì)算的因子很多，有渠道襯砌方式、斷面、蒸發(fā)、渠系建筑物等等，而且即使計(jì)算出了，結(jié)果也不一定符合實(shí)際，因?yàn)橛行┮蛩責(zé)o法量化，如管理措施等。官方數(shù)據(jù)以測算數(shù)據(jù)為依據(jù)。水科院自2006年起開展了對

17、全省大、中、小型灌區(qū)的灌溉水利用系數(shù)測算工作(gngzu)，主要成果見下表：共四十一頁實(shí)施方案編制(binzh)灌溉水利用系數(shù)年份大型灌區(qū)中型灌區(qū)小型灌區(qū)全省平均值20060.3910.4110.38520070.3880.3890.4130.39720080.3920.4050.4150.40420090.3980.4140.4250.41220100.4060.420.4360.41920110.4110.4250.4420.42820120.4160.4320.4470.434共四十一頁實(shí)施方案編制(binzh)灌溉水利用系數(shù)如上表，小型灌區(qū)2012年平均值0.447。條件：水田灌溉，渠

18、道輸水，田間渠道不完全配套。2012年選了16個(gè)典型小型灌區(qū)，利用系數(shù)最高的是修文巖鷹山灌區(qū)0.467。對于提水站我們選了4個(gè)站（小灌區(qū)），平均值0.48，高于自流（渠道）灌區(qū)。結(jié)合我院多年的測算成果我省工程實(shí)際，我建議我們小農(nóng)水設(shè)計(jì)時(shí)直接采用以下(yxi)數(shù)據(jù)：共四十一頁實(shí)施方案編制(binzh)灌溉水利用系數(shù)工程類型水田灌面旱地灌面自流引水渠道輸配水0.6-0.650.57-0.62提水灌區(qū)渠道輸配水0.65-0.70.6-0.65高效節(jié)水0.84-0.860.8-0.82共四十一頁實(shí)施方案編制(binzh)渠系建筑物2.4 渠系建筑物渠系建筑物對工程的有效管理和效益充分發(fā)揮起著十分重要的

19、作用。這些年的小農(nóng)水工程設(shè)計(jì)中，普遍忽視了對其設(shè)計(jì)，存在著比較嚴(yán)重漏項(xiàng)和工程量不足問題。（1）分水閘門（閘閥）：嚴(yán)格的說，各渠道（管道）分支口應(yīng)設(shè)置閘門（閘閥），取水(q shu)樁應(yīng)設(shè)置控制閥。否則會造成管理困難和水量浪費(fèi)，輪灌也無法實(shí)現(xiàn)。共四十一頁實(shí)施方案編制(binzh)渠系建筑物（2）跌水與陡坡 實(shí)際操作中往往一條(y tio)渠道一個(gè)比降。要有效結(jié)合跌水、陡坡等建筑物。水流呈自由拋射狀態(tài)跌落于下游消力池的落差建筑物叫跌水；水流沿著底坡大于臨界坡的明渠陡槽叫陡坡。跌水分為單級跌水和多級跌水；陡坡分為單級陡坡和多級陡坡。 跌水和陡坡的設(shè)置對工程安全工程造價(jià)的影響也同樣明顯。共四十一頁實(shí)施方案編制(binzh)渠系建筑物（3）山洪渡槽： 由于渠道通過截?cái)嗔嗽S多溝谷,打亂了原有的天然水系,形成了一系列沒有出路的小塊集水面積,在暴雨產(chǎn)生時(shí),往往奪渠而入,給渠道帶來多余的水量、泥沙(n sh)及雜物, 會造成嚴(yán)重的事故,這就需要修建排洪建筑物山洪渡槽。 一般可采用定型圖，但必須要清晰標(biāo)注位置（樁號）或清除說明設(shè)置條件。共四十一頁實(shí)施方案編制(binzh)渠系建筑物（4）量水設(shè)施 為了節(jié)約水資源，計(jì)劃用水，準(zhǔn)確地向各級渠道和田間輸送水量，合理(hl)征收水費(fèi)，條件具備的地方可設(shè)量水設(shè)施：水表、量水堰、流速儀