噴灌規(guī)劃設計報告

緒言某縣某噴灌項目區(qū)位于某縣東北部某盆地內,地理位置為東徑47°02/-89°56/04〃，北緯47°02/09〃-47°02/42〃，距縣城38公里，交通方便。項目區(qū)是某鄉(xiāng)政府所在地。因此，70年代在此修建了某水庫，總庫容580萬立方，興利庫容385萬立方，南北干渠兩條，可控制面積萬畝，其中耕地面積5萬畝，主要種植小麥、苜蓿、豆類等。因水庫大壩滲漏量大，水庫多年來一直限制水位運行，汛限水位1388米，相應庫容219萬立方，歷年保證耕種面積只有2萬畝。由于該區(qū)灌溉面積太少，飼草飼料嚴重不足，牲畜主要靠自然草場放牧，造成與草原畜牧業(yè)牲畜過往采食爭食，還致使周邊自然草場嚴重退化，生態(tài)環(huán)境日趨惡化，嚴重制約該區(qū)的發(fā)展。為保證該區(qū)農牧業(yè)生產持續(xù)快速發(fā)展，在項目區(qū)實施節(jié)水灌溉，增加灌溉面積，建立穩(wěn)產、高產優(yōu)質飼草飼料基地，發(fā)展生態(tài)畜牧業(yè)，同時對自然草場實施科學輪灌，恢復和改善生態(tài)環(huán)境是十分必要的，也是非常迫切的。噴灌具有節(jié)能、省水、省工、增地、增產等優(yōu)點，是一項先進的灌溉技術。項目區(qū)具有較好的興建噴灌的多方面條件，實施噴灌是切實可行的，為此，某縣委和縣政府提出某興建噴灌工程。這完全代表當?shù)剞r牧民的心愿，也符合黨的十六大提出的“大力推進科教興農，發(fā)展高產優(yōu)質、高效農業(yè)和節(jié)水農業(yè)”的方針。實施噴灌工程，對提高灌溉技術水平，節(jié)約用水和科學灌溉，促進區(qū)域經濟發(fā)展具有重要作用，應盡早實施。項目區(qū)概況1.2.1水源水源為某水庫庫水。水庫最大壩高18米，總庫容580萬m3,興利庫容385萬m3,汛限水位以下庫容219萬m3。某河多年平均徑流量為4511萬m3,灌區(qū)五萬畝地面灌溉時用水量為4100萬m3,噴灌用水量為2050萬m3，水源有保障。1.2.2地形項目區(qū)地形由北向南傾斜,地面坡度為1/100-1/150,屬一面坡地

形。自水源向下可獲得10－20米余米水頭,適宜興建半固定式加壓噴灌。1.2.3土壤項目區(qū)土壤為棕鈣土,土層較厚,土質適中,土壤肥沃,土壤容量為1.45g/cm3，土壤田間持水量為37%（占體積百分數(shù)），土壤滲水條件較好，允許噴灌強度15mm/h。管網規(guī)劃1.3.1噴灌技術參數(shù)1、 灌水定額m=65.3mm；2、 根據項目區(qū)土壤情況，允許噴灌強度為15mm/h；3、 設計灌水周期為6天；4、 噴灑水利用系數(shù)采用；5、 在設計風速下，噴灌均勻系數(shù)不低于75%；6、 霧化指標hp/d大于3500；7、 噴頭的實際工作壓力不低于設計噴頭工作壓力的90%；8、 同一條支管上任意兩個噴頭之間的工作壓力差不大于設計噴頭工作壓力的20%；9、 噴頭組合間距按規(guī)范表3、0、8、確定。1.3.3管網布置噴灌管網采用主干管、分干管、移動支管三級管道布置，以地形地勢為主要因素。噴灑支管盡量平行等高線布置，配水系統(tǒng)的主干管、分干管盡量垂直等高線布置。噴灌支管盡量與作物耕作方向平行，并避免平行風向布置，給支管配水的干管，其布置應使多數(shù)支管長度相等。項目區(qū)管網布置詳見某縣某噴灌規(guī)劃布置圖。主干管、分干管均采用UPVC管，移動支管采用薄壁鋁合金管。主干管、分干管干管抗壓強度為。為運行管理方便，管網中設置了進水閘閥，節(jié)制閘閥和泄水閘閥，給水栓及快速接頭等。噴頭型號采用PY1—20型，其組合間距為沿支管方向噴頭間距a=18m，支管間距b=20m。投資估算1.4.1根據阿勒泰地區(qū)單位估價表價格和市場價格確定綜合單價計算。綜合取費按直接費12%計取。1.4.2投資估算噴灌工程總投資為萬元，單位指標為485元/畝。綜合取費后總投資為萬元，單位指標為543元/畝。經濟評價經濟內部收益率%，大于社會折現(xiàn)率12%。經濟凈現(xiàn)值萬元，大于零。由此可見，該工程經濟上是合理的。2基本情況地理位置某縣地處新疆維吾爾自治區(qū)最北部的阿勒泰地區(qū)的東面，位于北緯45o00'-48o03',東經88o10'-90o31'之間。北部以阿勒泰山與蒙古人民共和國分界，東臨青河縣，西接福海縣，南延準噶爾盆地與昌吉回族自治洲的奇臺，吉木薩爾等縣毗鄰，縣域南北最長處約413公里，東西最寬處約180公里。行政區(qū)域面積萬平方公里，歷史形成放牧面積為萬平方公里。某噴灌項目區(qū)是某鄉(xiāng)農牧業(yè)生產基地之一，位于某縣城東北38公里處，東徑47。02,-89。56,04,北緯47。02,09〃-47。02,42〃，某鄉(xiāng)與縣城為柏油公路相接，交通方便。項目區(qū)具體位置見某噴灌工程規(guī)劃圖。社會經濟概況某鄉(xiāng)現(xiàn)有人口萬人，全鄉(xiāng)2001年牲畜最高飼養(yǎng)量達萬頭,年末牲畜存欄萬頭,糧食總產1058萬公斤?，F(xiàn)擁有灌溉面積萬畝，主要種植小麥、玉米、油料、豆類、苜蓿等，人均收入2098元。項目區(qū)為某鄉(xiāng)政府所在地。因此，70年代在此修建了某水庫,總庫容580m3,興利庫容385m3,南北干渠兩條，可控制面積萬畝,其中耕地面積5萬畝,主要種植小麥、苜蓿、豆類等。因水庫大壩滲漏量大，水庫多年來一直限制水位運行，汛限水為1388米，相應庫容219m3,歷年保證耕種面積只有2萬畝。噴灌工程實施，將使灌區(qū)灌溉面積增加到五萬畝，為該區(qū)的經濟發(fā)展奠定基礎，也將對某鄉(xiāng)脫貧致富，經濟發(fā)展起到示范作用。氣象與水文某噴灌項目區(qū)屬大陸性北溫帶寒冷氣候區(qū)，春旱多風，夏季涼爽，秋季短暫，冬季寒冷漫長，降水量少，蒸發(fā)量大，氣候干燥，日照充足氣溫年日較差大，無霜期短。項目區(qū)年平均氣溫1.9°C,最低氣溫一45°C,無霜期120—140天，大于10°C積溫2100C，年日照時數(shù)小時，日照率為65%，年輻射總量為千卡/cm2，作物生長期4—9月份可達千卡/cm2，多年年平均降水量160mm，蒸發(fā)量為1560mm。項目區(qū)主要水源是某水庫庫水，根據多年觀察，某河多年平均徑流量為4511萬m3，灌區(qū)五萬畝地面灌溉時用水量為4100m3,噴灌用水量為2050萬m3，水源有保障。地形地貌項目區(qū)位于山前沖洪積扇上中部位，整個地形由北向南傾斜，地面坡度為1/100—1/150，屬一面坡地形。土壤及水文地質概況項目區(qū)土壤主要為棕鈣土。灌區(qū)土層較厚，較平坦，土壤耕性較好質地適中。40cm深土土壤孔隙率40%，田間持水率為37%。土壤養(yǎng)分含量有機質%，堿解氮56ppm，速效磷3ppm，速效鉀183ppm，為全國土壤分級標準的四級。灌區(qū)位于山前沖洪積扇帶上中部，表層土以砂壤土為主，60cm以下土層夾有少量礫質，第四層覆蓋較厚，地下水埋深較深，水量很小。3發(fā)展噴灌的必要性和可行性發(fā)展噴灌的必要性項目區(qū)是某鄉(xiāng)主要的產糧區(qū)。自70年代以來，僅有20000畝地的灌溉面積已遠遠適應不了人口增長，農牧業(yè)生產和經濟發(fā)展的要求，特別是近幾年來，由于牲畜頭數(shù)猛增，受飼草、飼料所限，人工補飼率極低主要靠天然牧場放牧，造成周邊自然草場嚴重退化，生態(tài)環(huán)境日趨惡化，項目區(qū)灌溉面積太少已成為農牧民脫貧致富和農牧業(yè)生產、經濟發(fā)展的重要制約因素。噴灌是一種先進的灌水方法，可以減少深層滲漏和田面無效蒸發(fā)，比常規(guī)灌溉節(jié)水40%－50%，而且又有灌水均勻，不產生地面徑流、保肥、省工省地等優(yōu)點。根據項目區(qū)水土資源條件，發(fā)展高技術的節(jié)水灌溉，擴大灌溉面積，促進牧民定居發(fā)展現(xiàn)代化畜牧業(yè)，增加農牧民收入，發(fā)展區(qū)域經濟和改善周邊生態(tài)環(huán)境都是十分必要的，也是當?shù)剞r牧民急切的愿望。發(fā)展噴灌的可行性項目區(qū)為某鄉(xiāng)農牧業(yè)生產的重要基地，交通方便，自然條件優(yōu)越：土地較平坦，一面坡，土質適中，土壤肥沃，氣候條件較好，適宜種植小麥、玉米、油料、苜蓿、蔬菜等多種作物，且產量較高，上游某河水水量有保障，自渠邊到灌區(qū)可獲得10－20余米的水頭，項目區(qū)農牧民對節(jié)水灌溉，增加灌溉面積有著較高的積極性，因此，在項目區(qū)發(fā)展加壓噴灌各方面條件都已具備，切實可行。4設計思想及設計依據設計指導思想堅持“節(jié)水型建設和增水型建設相結合，以節(jié)水型建設為主”的水利建設方針，建立節(jié)水型農牧業(yè)，走節(jié)水灌溉的道路，實現(xiàn)灌溉用水從粗放型向集約型轉變，實現(xiàn)傳統(tǒng)農牧業(yè)向現(xiàn)代農牧業(yè)的轉變。設計依據一、《某縣農業(yè)綜合區(qū)劃》；二、《某縣“十一五計劃”》；三、《某縣產業(yè)結構調整意見》；四、《噴灌工程設計手冊》。5水源規(guī)劃與作物種植計劃水源規(guī)劃灌區(qū)水源為水庫水，灌區(qū)建有南北兩條干渠,南干渠控制萬畝,北干渠控制萬畝,現(xiàn)在渠首高程為1390米，工程規(guī)劃時選擇了兩個方案進行比較，第一方案是利用水庫自然水頭，管線垂直等高線，南干渠長18.5公里，經水力計算，（成果見表5--1）從表中可以看出由于管線長，水頭損失大，至各個灌區(qū)后，水頭損失無幾，還需再加壓50米才能進行噴灑。第二方案是直接在干渠邊修建一蓄水池。加壓50米后進行噴灑，顯然這一方案，較為經濟，所以優(yōu)先考慮第二方案。第二方案包括：進水閘、蓄水池、加壓泵站、管網等。某方案一表5--1

用水量m3/h長度（km）管徑（mm）損失（米）水壓標高（米）單價（元）復價（萬元）99441120014001408056120014004906667100011002755833100011001667600520788338600520416作物種植計劃該地適宜種植小麥、玉米、苜蓿、蔬菜、油料等多種作物，目前灌溉的20000畝地，主要種植小麥和苜蓿，小麥單產在350kg/畝以上，苜蓿單產在450kg/畝以上，土豆單產在2000kg/畝以上。采用噴灌節(jié)約水量增加灌溉面積后的種植計劃，根據當?shù)貤l件和農業(yè)結構調整，擬定如表5—2灌區(qū)農作物種植結構表表5—2項目總面積（畝）其中小麥玉米苜蓿油料蔬菜其他面積（畝）50000100005000200002500250010000比例（％）10020104055206噴灌系統(tǒng)規(guī)劃布置規(guī)劃原則噴灌工程的規(guī)劃應遵守以下原則：1、 噴灌工程的總體設計應根據灌區(qū)地形、土壤、氣象、水文以及水文地質、作物種類以及社會經濟條件，通過技術經濟比較確定。2、 應符合農田水利規(guī)劃的要求，應與道路、林帶、供電等系統(tǒng)以及居民點的規(guī)劃相結合，統(tǒng)籌安排。3注意經濟效益，在保證噴灑質量，運行安全可靠和管理方便的前提下，盡量降低投資造價和運行費用，并盡可能考慮噴灌設備的綜合利用。4、注意節(jié)省能源，充分利用自然水頭，盡量發(fā)展加壓噴灌綜合考慮水源水位，灌區(qū)地面高程變化地塊分布，輸水距離以及可供選擇的設備規(guī)格等因素，對全灌區(qū)進行壓力規(guī)劃，作出壓力分區(qū)。噴灌系統(tǒng)的布置原則噴灌系統(tǒng)的布置一般應遵循以下原則：1、噴灌支管應盡量與耕地方向平行；2、噴灑支管應盡量與作物種植的壟向保持一致；3、噴灑支管最好平行等高線布置，至少應盡量避免逆坡布置；4、在風向比較恒定的灌區(qū)，噴灑支管應盡量避免平行風向布置；5、給支管配水的干管或分干管，其布置的位置應盡量使多數(shù)的噴灑支管長度相同。噴灌系統(tǒng)規(guī)劃布置方案因地處山前傾斜平原，地形坡度較大，距灌區(qū)1-2km處落差可達10-20米，且此處地形坡度變緩，土質也好，適宜種植，故擬定采用加壓噴灌。考慮該鄉(xiāng)自籌能力較差，主要依據國家和縣上投資，地形為一面坡，便于支管移動，擬采用半固定式噴灌系統(tǒng)，即干管為固定管道，支管為移動管道。根據地形，主干管平行等高線布置，分干管采用梳子形布置，垂直于等高線和干管，移動支管垂直于分干管平行等高線布置，并且垂直于主風向南風?？紤]運行方便，主干管進口處設置一進水閘閥，每條分干管進口設置1個閘閥。因分干管較長，落差較大，結合條田規(guī)劃，在每條分干管中布設一節(jié)制閥。為放空管道，每條分干管末端設一泄水閘閥，閘閥后設變徑，再由①50軟管接于地面。出地管下端由三通和分干管相接，上端與給水栓相接，為便于運行管理，各支管接頭設置給水栓，并配置快速接頭。灌區(qū)最大凍土層深為2.2米，擬定埋地管凈埋深為3米。7噴灌系統(tǒng)設計灌水定額和灌水周期m=(Bl—B2)l/n式中：m一設計灌水定額(mm)；h—計劃濕潤層深度(cm)一般大田作物取40一60cm，本地取h=40cm；Bl—灌溉后土層允許達到的含水量上限;01=27%；B2—灌溉前土層含水量下限，02=21%；n—噴灑水的有效利用系數(shù)；本地全年平均風速4.5m/s,n二；r一土壤容量，r=1.45g/cm3；m=XX40X(27—22)/=65.3mm；折合為每畝立方：X667/1000=40m3/畝。7.1.2設計灌水周期T二M/wXn式中T—設計灌水周期(天)m一設計灌水定額(mm)；w—日需水量(mm/d)取臨界期日平均需水量，根據相鄰地區(qū)的實測資料，取w=4.5mm/d。則灌水周期T=X=(d)取灌水周期為7天。確定噴灌面積項目區(qū)包括南岸灌區(qū)萬畝，北岸灌區(qū)萬畝，南岸灌區(qū)包括團結一、二隊，五隊、勝利一、二隊及四小隊，北岸灌區(qū)包括幾格爾拜、反帝二三隊，根據地形條件，南岸勝利一、二隊及北岸反帝二、三隊灌區(qū)面積集中連片，面積分別為2萬畝和1萬畝，率先在這兩個灌區(qū)進行噴灌供水工程，可取得示范作用，其它灌區(qū)2萬畝作為后續(xù)開發(fā)項目。噴頭的選擇和組合間距。7.3.1噴頭選擇和組合間距的基本要求選擇噴頭和確定組合間距的具體要求為：1、噴灌強度不超過土壤的允許灌溉強度值；2、 本地區(qū)土壤為砂壤土，允許噴灌強度為15mm/h。噴灌均勻系數(shù)應大于75%；3、 霧化指標(hp/d)值不低于作物要求的數(shù)值。本項目區(qū)以種植小麥、玉米、苜蓿為主，故霧化指標hp/d應大于3000—4000；4、 噴灌工程在技術上應為技術先進，運行費用低。7.3.2噴頭選擇和組合間距的確定1、噴頭及其參數(shù)根據產品目錄選擇PY1—20型噴頭，具體參數(shù)詳見表7—1。噴頭PY1—20型噴頭工作參數(shù)表—1噴咀直徑工作壓力噴頭流量噴頭射程噴灌強度(mm)(kpa)(m3/h)(m)(mm/h)8300-400、噴頭及其組合間距的設計因本項目區(qū)主風向為南風，設計風速4m/s，根據GBJ85—85表，垂直風向~R，平行風向~1)R，用內插法求垂直風向，平行風向，采用全圓式噴灑矩形布置，則：支管垂直風向布置，沿支管的噴頭間距a與風向垂直。PY1型噴頭,垂直主風向間距a==0.0.8X20=16m，取a=18m。平行主風向間距b==X20=21m，取b=21m。本噴灌系統(tǒng)支管垂直主風向布置，噴頭間距采用18m，支管間距采用20m，這樣噴頭組合形式采用圓形噴灑矩形布置，在設計風速時噴灌均勻系數(shù)不低于75%（見《規(guī)范》3?07條）。3、噴頭及其組合間距的校核A、 霧化指標p=h/d式中：h—壓力水頭，取PY1—20型噴嘴壓力300kpa；d一噴嘴直徑（mm），取8mm。代入上式：p二h/d=300X100/8=3750滿足規(guī)范要求，大于作物允許霧化指數(shù)3000—4000。B、 組合噴頭的均勻系數(shù)CnR上a/ka式中R—噴頭射程（m）,取20m；a—噴頭間距（m）取18m；Ka—間距射程，取。代入上式R 18/=17.14m，滿足規(guī)范要求，噴頭組合間距要求，故Ca〉75%,滿足大田作物水量分布要求。C、 校核組合噴灑的噴灌強度設計噴灌強度P二KWXCPXPS式中：P—設計噴灌強度；KW—風系數(shù)（多支管多噴頭同時噴灑，所以取KW=1）；Cp—布置系數(shù)；Cp—nR2/（aXb）=X202）/（15X20）=PS—單噴頭全圓噴灑一，設計噴灌強度，查表=3.13mm/h代入上式p二KwXCpXPS=lXX=13.1mm/hV15mm/h,滿足要求。設計單噴頭噴灑強度PS二p/(KwXCp)式中：p一設計噴灌強度，取15mm/h；Kw—風力系數(shù)，查表10—2《噴灌設計手冊》支管移動方向與風向平行，則其風向夾角為&=0o,根據GBJ85—85表平行風向間距射程比Ka=,垂直風向間距射程比Ko=.Kw二當Ka=,由圖10—8查得間距系數(shù)Cp=；將CpXKwXp代入上式PS=15/X=5.69mm/h〉3.13mm/h，滿足要求。作業(yè)方式7.4.1確定噴頭在工作點上噴灑的時間t二abXm/1000q式中：t—噴頭在工作點上噴灑的時間(h)；a—噴頭沿支管的布置間距，取18m；b—支管的布置間距，取20m；m—設計灌水定額(mm)，65.3mm；q—噴頭流量(m3/h)，取。h代入上式t=(18X20X/(1000X=(h)取t=4(h)。7.4.2噴頭每日可噴灑的工作點數(shù)n=tr/(t+ty)式中：n—每日可噴灑的工作點數(shù)；tr—每日噴灌作業(yè)的時間(h),取24h；t—噴頭在工作點上噴灑的時間(h),取24h；ty移動，拆裝和啟閉噴頭所需時間，取0。為避免在剛噴灌過的濕地上拆裝支管，配備兩套移動支管，因此支管的拆裝不占用噴灑作業(yè)時間。n=24/4=6即支管每天可噴灑6個位置。7.4.3每次同時噴灑的噴頭數(shù)按水源可供的最小流量來計算N=Q/q式中:N—每次同時噴灑的噴頭數(shù)；Q一水源可供的最小水量(m3/h)，按0.82m3/s計算；q—噴頭流量(m3/h)，取3.94m3/h代入上式：N=X3600/=750(個)取N=750(個)7.4.4每次同時噴灑的支管數(shù)根據每次同時噴灑的噴頭數(shù)，考慮噴頭間距，擬定每條支管上安裝10個噴頭，即噴灑200米，同時噴灑的支管數(shù)為75條。8條田規(guī)劃和輪灌制度條田規(guī)劃根據移動支管長度，為便于機械化作業(yè)根據灌區(qū)地形擬定條田寬為667米，除去8米機耕路，實際噴灑寬度為659米，包括機耕路兩邊各6米的林帶，長400米，除去8米機耕路，實際噴灑長度為382米，每塊條田為200畝，共計75塊條田。輪灌制度8.2.1制定輪灌制度遵循以下要點：A、 輪灌的編組應該有一定規(guī)律，以方便運行管理。B、 各輪灌組的工作噴頭總數(shù)應盡量接近，從而使系統(tǒng)的流量保持在較小的變動范圍內。C、 制定輪灌順序時，應將流量分散到各配水管道，避免流量集中于某一條干管配水。D、輪灌編組應該有利于提高管道設備利用率。8.2.2輪灌制度遵循以上要點，考慮同時工作支管數(shù)為75米，灌區(qū)共75塊條田，擬定每塊條田安排1條支管工作。干管續(xù)灌，支管輪灌。為了避免在剛噴灑過的濕地上拆裝支管，擬配置兩套備用移動支管為減少分干管路損失，擬每塊條田同時工作的兩條支管分別由條田兩端向中間移動或由條田向兩端移動。9管材選擇和水力計算管材選擇選擇噴灌用管材主要以其工作可靠，價格低廉，使用年限長，內壁光滑以及安裝施工容易等方面選材。通過近幾年我縣的改水防病工程及恰布拉噴灌工程，選擇管材400mm以下選用PVC管材，400mm以上選用玻璃鋼管材，移動支管選用鋁合金管。水力計算9.2.1主干管、干管、分干管設計流量計算因各條分干管控制面積相等，各分干管上工作的支管數(shù)量相同，所以各分干管設計流量相等，即：Q分干二n噴Xq式中：Q分干一分干管設計流量(m3/h)；n噴一每條分干管上同時工作的噴頭數(shù)；

q—噴頭在設計工作壓力下噴水量(m3/h)。代入上式：Q分干二n噴Xq=X10=39.4m3/h。主干管設計流量：Q主干二n分干XQ分干Q主干一主干管設計流量(m3/h)；n分干一同時工作的分干管條數(shù)；Q分干一分干管設計流量。代入上式：Q主干二n分干XQ分干=13X=(m3/h)干管設計流量Qi干二Q主干一iXQ分干(i從1到10)式中：Qi干一第i條分干管后的干管；i――分干管編號，i從1到10；Q分干一分干管的設計流量。2、主干管、干管、分干管的水頭損失計算管徑的確定根據各級管道的設計流量，進口水頭，地形高差和噴頭工作壓力，利用可供損失的水頭反求管徑。通過計算，確定主干管直徑為800mm,600，分干管直徑350mm，300mm，250mm詳見管網水頭計算表。各管段的水頭損失計算沿程水頭損失計算采用公式：hf=Q2L/K2式中：hf—沿程水頭損失(mm)；Q—管道設計流量(m3/s)；K—K=WCC—謝才系數(shù)，m1/2/s;；R—水力半徑(m)。局部水頭損失計算采用公式：hf=Cv2/2g式中：2—局部水頭損失系數(shù)；v一流速，(m/s)；g—重力加速度(m/s2)；水頭損失計算及結果詳見表9—1灌區(qū)主干管、干管水頭計算表表9-1

支管計算管段長度（m）流量（m3/h）管徑（mm）沿程水頭損失（m）主干管14004167800240034736003400277960044002085600540013915006400694500分干管16944003502625400350355640035044874003505418400350634940030072804002508211400250914240020010734002001、支管設計流量計算Q=qn=X10=39.4m3/h=0.011m3/s。2、支管水頭損失計算支管的沿程水頭損失計算采用公式：hf二fXLQm/DbXF式中：hf—水頭損失(m)；f—摩阻系數(shù)，鋁材取f=X105；b—管徑指數(shù)，m二；L—支管長度，182m；Q設計流量(m3/h)；D—管道直徑，D=76mm，D內徑=73.6mm；F一多口系數(shù)，當n=10，x二時，F(xiàn)二。hf=fX(LQm/Db)Xf=X105X182X4m。3、設計水頭計算噴灌支管端的設計水頭，按下式計算：Hz=Zd－Zz＋Hs＋Hp＋Hfz＋Hgz式中：Hz—支管管端的設計水頭(m);Zd—支管末端的地面高程(m);Zz—支管首端的地面高程(m);Hs—噴頭豎管的高度(m),取1m；擬豎管高度為1m,選用①33鋁質豎管，內徑為25mm。Hfz一支管和豎管水頭損失(m)；Hfz=X105X1X Hgz—局部水頭損失(忽略不計)；Hp—噴頭工作壓力(m)；此處按設計噴頭工作壓力的90%計算：30X90%=27(m)；40X90%=36(m)代入上式：Hzmin=27+1+二Hzmax=36＋1＋=某方案一主干管材料表

名稱800(mm)600(mm)500(mm)450(mm)400(mm)350(mm)300(mm)長度（米）南岸團結一隊175010507003500團結二隊10005005002002200五隊10007505002250勝利一隊40012008002400勝利二隊8006004001800四大隊9008005002200小計4001200355032003050140014350北岸幾各爾拜280060090060015006007000反帝大計04112158490060015006009296合計4005312513490038004550200022096某噴灌分干管材料表名稱400(mm)350(mm)300(mm)250(mm)200(mm)160(mm)長度（米）南岸

管網壓力情況由管網水頭計算和某加壓噴灌管網規(guī)劃設計簡圖可以看出，各管段末最不利流量狀態(tài)下的工作壓力，絕大部分符合要求，極個別部分基本符合要求，由此擬定管道的抗壓強度如下：主干管為。水錘壓力關于管道在運行中產生的水錘壓力，根據經驗，可能為靜水壓力的倍，所以各級管道的強度應不低于管道所在位置的靜水壓力，管道的檢驗壓力應不低于靜水壓力和水錘壓力之和，同時在運行中手動閘閥開啟和關閉要緩慢，時間大于2分鐘。本報告暫不作錘壓力的具體計算。工程量統(tǒng)計和投資估算工程量統(tǒng)計估算編制說明某噴灌工程位于某縣某鄉(xiāng)，距縣城38公里，有縣鄉(xiāng)公路和鄉(xiāng)村公路相聯(lián)，交通便利。工程受益面積5萬畝，主要工程項目有水源工程管網工程等，主干管22公里，分干57公里，工程投資直接費萬元單位指標485元/畝，綜合取費后萬元。單位指標543元/畝。10?2?2編制依據：UPVC管及主要設備價格采用市場價算至工地。安裝費參考阿勒泰地區(qū)單位估價表和前幾年我縣防病改水管網工程價格擬定，建筑工程根據我縣市場價格確定綜合單價計算，取費按直接費12%計算。投資估算某噴灌工程投資估算詳見附表。某噴灌概算表序號項目長度（米）單位單價（元）復價（萬元）主干管1800400米7503026005312米52035005134米4504450900米400365350T9500

74003800米3308小計9分干管10350T950011300154T950012250137T950013200102T950014160T950015小計16合計17附件21018移動支管5萬由5025019小計46020合計21設備2210sh-6A15臺50000752312sh-9A3臺60000182420sh-9A3臺21000063序號項目長度（米）單位單價（元）復價（萬元）2520sh-93臺2100006326附件4327變壓器28500kvA6臺49000291000kvA1臺58000301200kvA1臺7200031輸電線路km85000040經濟評價概述某噴灌面積為5萬畝，工程直接費萬元，按12%取費工程工程總投資萬元?；A數(shù)據1、價格：國民經濟評價原則上采用影子價格，財務評價則采用現(xiàn)行價格。2社會折現(xiàn)率：國民經濟評價中社會折現(xiàn)率按《規(guī)范》規(guī)定，采用12%。3、計算期及基準年：本工程項目計算期為20年，其中建設期為3年，基準年定在工程開工年。國民經濟評價費用計算1、固定資產投資國民經濟評價是從國家整體角度出發(fā)，采用影子價格來考察工程對國民經濟的貢獻，評價工程的經濟合理性。國民經濟評價采用靜態(tài)投資萬元進行分析。2年運行費按水利（1995）281文號規(guī)定，本工程項目年運行費取固定資產投資4%。3、流動資金流動資金包括工程正常運行所需購置的燃料、材料備品、備件和支付職工工資等周轉金。參照類似工程，分析，流動資金按兩個月的運行來考慮。效益計算本工程經濟效益主要包括新增灌溉效益，現(xiàn)有灌區(qū)增產效益。本次只計算新增灌溉效益，現(xiàn)有灌區(qū)增產效益忽略不計。1、新增灌溉效益計算采用分攤系數(shù)法，分攤系數(shù)取值根據當?shù)亟y(tǒng)計資料分析及參照類似工程確定。單產采用規(guī)劃指標。單價采用市場價格，種植業(yè)效益，竣工次年按計算效益的60%計算第三年效益全部發(fā)揮。新增灌溉效益計算表作物種植面積由產量總產量單價產值分灘灌溉效益名稱（畝）（公斤/畝）（萬公斤）（元/公斤）（萬元）系數(shù)（萬元）小麥10000400420480玉米5000500252513油料2500150蔬菜250020090苜蓿200005001000600330其它5000250125林帶5000合計500002、改善生態(tài)環(huán)境效益項目實施后，首先使灌區(qū)土壤環(huán)境得到改善，改善了土壤結構，保持了土壤養(yǎng)分和肥力，并可改善灌區(qū)的小氣候，使土地生產率大大提高將大大改善地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。固定資產余值和流動資金均在計算期末一次回收，并計入工程效益中。11.3.3民經濟盈利能力分析11.3.3民經濟盈利能力分析經計算經濟指標如下：1、經濟內部收益率為%；2、經濟凈現(xiàn)值為萬元；3、投資回收年限為14年。該工程的經濟內部收益率大于社會折現(xiàn)率12%，經濟凈現(xiàn)值大于0，投資回收年限14年，國家為該工程付出投資后，除了得到符合社會折現(xiàn)率12%的社會盈余外，還可得到萬元的超額社會盈余，所以該工程經濟上是合理的。財務評價本階段財務評價僅分析噴灌供水成本。噴灌供水成本測算該噴灌供水成本主要包括設備折舊費、材料費、職工工資及福利費，工程維護修理費、攤銷費、水資源費和其它費用。1、折舊費折舊費二固定資產價值X綜合折舊率。鋁合金管和噴頭折舊率取%，地下管道折舊率取%，按相應投資額加平均年綜合折舊率為4%。2、材料費材料費用主要包括生產運行過程中實際消耗的原材料、輔助材料、備品配件等，參考類似工程，暫按固定資產投資的%估算。3、工資及福利費工程管理人員為15人，據調查資料，管理人員年工資平均為10000元，福利費按人員工資總額的14%考慮。4、工程維護及修理費工程維護及修理費按固定資產投資的%計算。5、水資源費目前該地區(qū)未收繳此項費用，暫不計入。6、其他費用其它費用按材料費用、職工工資及福利費、工程維護修理費之和的20%計取。總成本費用計算表見11-3.噴管供水成本費用表表11-3項目費用（萬元）電費1651、折舊費2、材料費3、工資及福利費154、工程維護及修理費5、其他費用合計由以上計算可知，年總費用為萬元，畝噴灌費用為元，電費33元/畝。綜合評價與結論工程建成后，加速了傳統(tǒng)農業(yè)向現(xiàn)代化農業(yè)的轉變，以噴灌建設為主體，以節(jié)水增地提高經濟效益為目標，加快了農村產業(yè)化進程，在提高農牧民收入和大力發(fā)展第三產業(yè)的同時，促進商品流通，對少數(shù)民族邊境縣的政治穩(wěn)定，社會進步，經濟發(fā)展，農牧民脫貧致富都提供了條件。該工程具有良好的經濟效益，國民經濟評價可行。綜上所述，建議早日實施該工程。環(huán)境影響評價該區(qū)目前僅有20000畝灌溉面積，生產的草料有限，對牲畜的補飼率很低，牲畜主要靠自然草場放牧，致使該區(qū)自然草場嚴重退化，實施噴灌工程后，可增加到灌溉面積50000畝，增加了綠洲面積，改善了小氣候，同時可生產較多的飼草、飼料，實現(xiàn)放牧加舍飼，對該區(qū)自然草場實行科學輪牧，使退化的自然草場盡快復壯，有利于生態(tài)環(huán)境的保護。同時為近3750名牧民脫貧致富奠定了堅實的物質基礎，為該鄉(xiāng)的經濟發(fā)展起到重大促進作用，有利于社會穩(wěn)定和邊防鞏固。工程施工與運行管理工程施工為了保證工程投入使用后正常運行，工程安裝施工必須嚴格把關，本工程施工除按有關“施工規(guī)范”嚴格控制外，還應注意以下幾點：1、輸水管首端與水源連接，應在管道、水源放線的現(xiàn)場同時作好銜接。2、所在管道縱剖面上的地面線是根據1/10000地形圖點繪的，在管道放線后按實際地面高程點繪地面線，并與原設計地面線比較，若差異較小可按原設計施工，否則應改變原設計管道位置，管線縱向折線夾角一律不得小于179o。3、管道開挖與管道埋設：管道埋設深度應在最大凍土層之下，管道開挖應嚴格按設計要求進行，開挖完畢后，應及時組織抽樣驗收，符合設計要求方可下管安裝。管道運到施工現(xiàn)場后，根據管徑，如發(fā)現(xiàn)質量問題立即標上記號，不予使用。下管應注意，對于柔性接頭，凡是承口處被碰掉（局部）或插口處被碰掉1/2以上的管道，均不能使用，如果采購量不大，可修補后使用。如果管道出現(xiàn)裂縫，也不能使用。下溝后的管道，應再檢查一次質量。4、管道安裝：管道連接建議使用套管式連接。在連接時，將兩節(jié)管子用套管涂抹粘合劑后承插連接，連接時，注意密封圈放置。在管道安裝工作間斷期間，應及時封閉敞開的管口。5、閘閥按設計要求進貨，安裝時需用磚或卵石漿砌閘閥座。6、管道試壓試驗：管道安裝完畢后，各單項工程技術負責人員，應全面認真地檢查各分項工程的質量，如發(fā)現(xiàn)問題，再上報組織檢驗。經嚴格認真檢驗后，方可對管道進行預埋浸泡，一般UPVC管預壓浸泡24小時，方可進行試壓。在開始浸泡管道時，先放水沖管，一般沖管時間約15分鐘即可。浸泡管道時，先浸泡小徑管，后浸泡大徑管。在浸泡管道時，應組織人員逐條檢查灌水后的管道，發(fā)現(xiàn)漏水管道，應及時修補，試壓時，應緩慢灌水充管，試壓方式應從大管到小管逐步試壓，直到整體工程達到試壓合格為止。試壓完畢后在管道工程運行階段應對噴灌系統(tǒng)進行種種數(shù)據的測定，如測定各工作區(qū)的工作壓力、測試噴灌強度、測試噴灌均勻度等，與設計數(shù)據進行對照。7、管槽回填：建議使用分層壓實法，分層回填，分層夯實，使回填土密度達到設計要求，管槽回填應在管道充水的情況下進行。一般分兩步回填，第一步先回填管身及管頂以上300mm，第二步回填其余部分。第一步回填土應用松散并比較純凈的土，不能拋填。回填土不得含有磚、石、瓦片以及凍土和大的硬土塊等。每層土厚不超過300mm，并需仔細夯實，密度要求達到最大密度的95%，管身和接頭部分的回填要求兩側同時進行。第二步回填時，每次回填厚度亦不能超過300mm，仔細夯實，回填土應略高于地面。加壓噴灌工程的運行管理管理組織機構工程建成后，交鄉(xiāng)水管所負責管理。財務管理制度由水管所設立專門帳戶實施管理，水費實行按畝收費，統(tǒng)一征收的辦法，做到以水費養(yǎng)設備，保證設備的正常運行。種植管理制度由水管所與村委會協(xié)商，考慮噴灌特點，對種植作物合理布局，合理倒茬，以利于提高噴水效益。作業(yè)管理制度管理人員必須了解噴灌的規(guī)劃設計和壓力分區(qū)，嚴格按設計的輪灌制度實行灌水，不得延長噴水時間和重噴。嚴格按設計要求啟閉閘閥。每年噴水結束后，噴灌地面移動設備必須清洗后放入庫房內，不得放在露天。移動支管必須平直放置，噴頭要上油，田間小閥門須上油保護。必須關閉進水總閥，利用分干管末端泄水閘及泄水軟管泄空管中剩水，防止凍壞。分年實施計劃根據工程的難易，計劃工程分三年實施，第一年實施南岸勝利一、二隊2萬畝噴灌項目，投資1086萬元，第二年實施北岸反帝二、三隊萬畝噴灌項目，投資543萬元，第三年實施南北岸零星噴灌項目萬畝，投資1086萬元。表11-2生產期項目4145678910111213151232929292929292929292929294流入小計固定資產投資流動資金年運行費序號現(xiàn)金流入現(xiàn)金流岀稅金流出小計1557財務內部收益率：％年份建設期1-3261261261261261261261261261261261261凈現(xiàn)金流量578。8578。8578。8578。8578。8578。8578。8578。8578。8578。8累計凈現(xiàn)金流量27113289財務凈現(xiàn)值：萬元投資回收期：14年578。8經計算經濟指標如下：1、經濟內部收益率為%；2、經濟凈現(xiàn)值為萬元；3、投資回收年限為14年。該工程的經濟內部收益率大于社會折現(xiàn)率12%，經濟凈現(xiàn)值大于0，投資回收年限14年，國家為該工程付出投資后，除了得到符合社會折現(xiàn)率12%的社會盈余外，還可得到萬元的超額社會盈余，所以該工程經濟上是合理的。財務評價本階段財務評價僅分析噴灌供水成本。噴灌供水成本測算該噴灌供水成本主要包括設備折舊費、材料費、職工工資及福利費，工程維護修理費、攤銷費、水資源費和其它費用。1、折舊費折舊費二固定資產價值X綜合折舊率。鋁合金管和噴頭折舊率取%，地下管道折舊率取%，按相應投資額加平均年綜合折舊率為4%。2、 材料費材料費用主要包括生產運行過程中實際消耗的原材料、輔助材料、備品配件等，參考類似工程，暫按固定資產投資的%估算。3、 工資及福利費工程管理人員為15人，據調查資料，管理人員年工資平均為10000元，福利費按人員工資總額的14%考慮。4、 工程維護及修理費工程維護及修理費按固定資產投資的%計算。5、 水資源費目前該地區(qū)未收繳此項費用，暫不計入。6、其他費用其它費用按材料費用、職工工資及福利費、工程維護修理費之和的20%計取?？偝杀举M用計算表見11-3.噴管供水成本費用表項目費用（萬元）電費1651、折舊費2、材料費3、工資及福利費154、工程維護及修理費5、其他費用合計由以上計算可知，年總費用為萬元，畝噴灌費用為元，電費33元/畝。綜合評價與結論工程建成后，加速了傳統(tǒng)農業(yè)向現(xiàn)代化農業(yè)的轉變，以噴灌建設為主體，以節(jié)水增地提高經濟效益為目標，加快了農村產業(yè)化進程，在提高農牧民收入和大力發(fā)展第三產業(yè)的同時，促進商品流通，對少數(shù)民族邊境縣的政治穩(wěn)定，社會進步，經濟發(fā)展，農牧民脫貧致富都提供了條件。該工程具有良好的經濟效益，國民經濟評價可行。綜上所述，建議早日實施該工程。環(huán)境影響評價該區(qū)目前僅有20000畝灌溉面積，生產的草料有限，對牲畜的補飼率很低，牲畜主要靠自然草場放牧，致使該區(qū)自然草場嚴重退化，實施噴灌工程后，可增加到灌溉面積50000畝，增加了綠洲面積，改善了小氣候，同時可生產較多的飼草、飼料，實現(xiàn)放牧加舍飼，對該區(qū)自然草場實行科學輪牧，使退化的自然草場盡快復壯，有利于生態(tài)環(huán)境的保護。同時為近3750名牧民脫貧致富奠定了堅實的物質基礎，為該鄉(xiāng)的經濟發(fā)展起到重大促進作用，有利于社會穩(wěn)定和邊防鞏固。工程施工與運行管理工程施工為了保證工程投入使用后正常運行，工程安裝施工必須嚴格把關，本工程施工除按有關“施工規(guī)范”嚴格控制外，還應注意以下幾點：1、輸水管首端與水源連接，應在管道、水源放線的現(xiàn)場同時作好銜接。2、所在管道縱剖面上的地面線是根據1/10000地形圖點繪的，在管道放線后按實際地面高程點繪地面線，并與原設計地面線比較，若差異較小可按原設計施工，否則應改變原設計管道位置，管線縱向折線夾角一律