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陕西省韩城市渠改管灌高效节水灌溉典型设计
1综合说明
1.1 典型区概况
根据韩城市节水灌溉项目区分布，项目区共完成渠改管灌面积10700亩，新建10座沉砂池，各呈灌溉系统。现以薛峰水库南干三支渠中分支为例，设计控制面积约1320亩。
项目区位于市区以南40公里的芝阳镇，属薛峰水库南干英山灌区。建设规模1320亩，主要种植作物为小麦、玉米等。项目区涉及1个乡、镇，4个行政村，涉及人口0.24万人。地处渭北台塬区，属北亚热带季风型气候，气候温和，日照时间长，适宜多种农作物和经济作物生长。灌区是韩城市粮经作物主要产区，由于该区域多年平均降雨量偏小，降雨年际变化大、时空分布不均匀，且灌区无灌溉条件，自然灾害频繁。尤其是冬春旱、伏旱最为明显，给农业生产造成极大的威胁。
项目区处渭北二级黄土台塬地区，灌区土壤主要为耧土为主，色黄质粘，土层深厚，耕作层浅，透水性差，易旱易涝，这类土在灌区占85%左右。
该项目区是我市的农业大区，灌溉设施较为落后，水源保证率不高，农业生产保障率较低，制约了项目区农业生产的发展。因此要求大力搞好农田基本建设，同时建立高标准、高质量、高科技的节水灌溉工程，使农业生产条件得到进一步改善，从而可以推动农业和农村经济的发展，综上所述，建设该项工程是十分必要的。
1.2建设任务和规模
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根据项目区生产发展和作物种植模式，经方案比较后，拟定项目区采用低压管灌1320亩。
1.3 项目建设内容及工程量
主要建设内容：新建50m3蓄水池1座，埋设UPVC管13760m，建阀门井2座，出水桩134座。
主要工程量有：土方开挖0.18万m3，土方回填0.18万m3，砌砖45m3。
1.4投资概算及资金筹措
本示范区共需资金4008.09万元，经费来源主要为国家投资和地方配套，其中申请国家投资801.62万元，地方配套3206.47万元。 附件：工程特性表
2典型区概况
2.1典型区选择原则、依据
(1)合理利用土地和切实保护耕地的原则； (2)改善农业生态环境，发展节水高效农业的原则；
(3)在充分利用灌区现有灌溉设施基础上，合理调整归并，以节约水土资源，讲求效益，做到技术先进，经济合理；
(4)因地制宜，不脱离当地自然条件和社会经济条件，立足当前，考虑长远发展需要的原则； 2.1.2典型区选择的结果
经综合比较分析：典型区选在薛峰水库南干三支渠中分支。
2.1典型区现状
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典型区位于市区以南40公里的金城办，属薛峰水库南干渠灌区。工程受益村庄包括韩城市金城办的东彭村、西彭村、杜家堡、英村4个行政村，总人口2386人。现有社会劳动力1800人。工程面积1320亩，地形呈阶级状，东西长1470m，南北长600m。
50多年来，我市的水利事业从小到大，先易后难，逐步发展，总的来讲，取得了很大的成效，对我市经济的发展特别是农业生产起到了显著的促进作用。但其中也存在着不少问题，主要表现在：灌区配套差，土渠多，衬砌少，水损严重。当前农田种植多为旱作农业，小麦占53%左右，仍占主导地位，其次是苹果、花椒等经济作物，粮食产量平均亩产由初的53kg提到2007年的310kg，增产6倍，经济作物以苹果、花椒为主导产业，单产分别1400kg、80kg。如果灌区进行节水续建配套，粮食和经济作物增产潜力仍然很大。
3 建设任务和规模
根据项目区生产发展和作物种植模式，项目区采用低压管灌1320亩。 主要建设内容：新建50m3蓄水池1座；建阀门井2座；埋设UPVC管8410m。其中：Φ125塑料管2200m，Φ110塑料管5320m，出水桩120座。 主要工程量有：土方开挖0.67万m3，土方回填0.67万m3，砌砖45m3。
4 工程总体布置
典型设计的田块位于薛峰水库南干三支渠中分西棚斗，田块面积1320亩，东西长1470m，南北长600m。沉砂池位于田块的端头高点，田块地形高差为33.0m，管道系统布置为三级，即干管、分干管和支管，均选用PVC-U管道。干管2条，沿生产路布置，总长度0m，分干管3条，总长度2200m，垂直主
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干管，支管2,总长度5320m，东西向布置。现有1条生产路南北向贯穿该地块，形成的条田长度分别为720m、800m和590m。所以，分干管沿路布置，支管垂直分干管布置向南单侧灌水。支管上布置给水栓。支管间距按100米布置，支管上给水栓间距按50米布置。支管上给水栓接塑料软管进行垅沟灌溉。
5 工程设计
5.1 设计依据
（1）《节水灌溉技术规范》SL207-98 （2）《微灌工程技术规范》SL103-95 （3）《农田机井技术规范》SD18-86 （4）《水利建设项目经济评价规范》SL72-94 （5）《农田灌溉水质标准》GB5084-92
（6）《农田低压管道输水灌溉工程技术规范》GB/T20203-2006
（7）《低压管道输水灌溉工程运行管理规范》DB11/T 556-2008说明设计依据的主要技术标准、相关文件和引用的重要技术资料。
5.2 建设标准及技术要求
2011年实施的工程均为小型水利工程，按照《灌溉排水工程设计规范》GB50288-99，工程等级划分，工程规模为小（2）型，相应建筑物等级为5级。
依据《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288—99），高标准管灌工程灌溉设计保证率不低于75%，管灌系统水利用系数不低于0.80。
5.3 水源工程
薛峰水库位于韩城市西北约20公里的黄河一级支流居水河干流上，水库于1972
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年10月开工，1975年12月竣工验收投入运行。坝址以上控制流域面积529平方公里，总库容4360万立方米，兴利库容2870万立方米，兴利水位608.5米，大坝为均质土坝，设计坝顶高程615.22米，最大坝高52.2米。溢洪道位于大坝右岸，为WES实用堰，堰宽60米，堰顶高程608.5米，五十年一遇设计泄流量573秒立米，千年一遇校核泄流量1480秒立米。放水洞两座，均位于坝右，进口高程580米，最大放水流量为35立米/秒。
2002年～2005年曾对薛峰水库进行了除险加固，水库运行状态良好。规划在项目区西北方向，地面高程530m处新建50m3蓄水池1座。
5.4 输配水及田间灌溉管网设计
5.4.1灌溉制度
①设计灌水定额：该区主要以小麦、玉米为主，一年两熟。由多年的资料统计，灌水定额40m3／亩。
②灌水周期：以玉米作物的需水规律，结合多年的秋作物的干旱威胁，需水高峰期，包含降雨在内的日平均需水强度E＝4mm／d，灌水周期为10天左右。
③采用集中轮灌
为了避免在刚浇完的过湿土地上拆卸塑料软管，改善工作条件，提高工作效率，采用两套塑料软管交替使用。 5.4.2管道系统结构要点
管道采用工程U-PVC管，管道承压等级为0.6Mpa，用承插方式进行连接，管道埋深1.0m。支管上布置给水栓。支管间距按100米布置，支管上给水栓间
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距按50米布置。支管上给水栓接塑料软管进行垅沟灌溉。
为保证管网系统正常运行，需要在管路上安装控制和保护装置。参照地面坡度，并在干管末端设泄水阀，以便检修和冬季放空管内存水。 5.4.3水力计算
⑴干管、支管设计流量、给水栓流量
单个给水栓出水流量按25m3/h设计，即整个灌溉系统同时工作的给水栓为4个。干管设计流量为100m3/h，支管设计流量为50m3/h。
⑵、管材管径选择
d = 1.13（Q/V）0.5 式中：d— 初拟管径（m）；
Q—计算管段通过的流量（m3/s）； V—适宜流速，一般取1.5m/s。 计算得：干管D＝0.154m=160mm。 分干管D＝0.109m=125mm。
干管选标准Φ160聚氯乙烯管，分干管Φ125聚氯乙烯管
支管管径：有2支管，单支流量50m3/h，参照《给排水设计手册》选外径Φ110聚氯乙烯管。
⑶、管道水头设计
①距水源最远控制点沿程和局部水头损失 A、沿程水头损失， （3）水头损失计算
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hf = i×L
i塑＝0.000875×Q1.761 /d4.761
式中：hf — 计算管段首端至末瑞的水头损失；
i塑—塑料管沿程水头损失系数（m/m）； Q—通过塑料管的设计流量（m3/s）；
L—该段管长（m）。
局部水头损失取沿程水头损失的0.1倍。
从平面布置图和管网工作制度可知，以下两种工况可能成为管网最大水头损失工况，下面逐一计算。
支234与支304同开，此时30支4出水桩工况最不利。 Q＝100m3/h d=0.160m V＝1.56m/s hf =11.62
Q＝50m3/h d=0.125m V＝1.32m/s hf =9.50 Q＝50m3/h d=0.110m V＝1.65m/s hf =3.43 Q＝25m3/h d=0.110m V＝0.82m/s hf =0.34 hf总＝（11.62+9.50+3.43+0.34）×1.1=27.01m
支管末端到干管进口的水头损失为27.01米, 支管末端自由水头6.00米。
5.5主要工程量
主要建设内容：新建50m3蓄水池1座；建阀门井2座；埋设UPVC管8410m。其中：Φ125塑料管2200m，Φ110塑料管5320m，出水桩120座。 主要工程量有：土方开挖0.67万m3，土方回填0.67万m3，砌砖45m3。
6 投资概算
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6.1编制依据与方法
1、编制依据
投资概算编制主要依据陕西省计委以陕计项目[2002]1045号文颁发的《陕西省水利水电工程概（预）算编制办法及费用标准》、陕发改项目［2009］821号文《关于陕西省水利水电工程概预算编制办法及费用标准（2000版）调整意见的批复》及中华人民共和国财政部、水利部财农[2009]92号文《财政部水利部关于实施财政小型农田水利重点县建设的意见》精神和陕财办农[2009]112、113号文等进行编制。
2、定额依据
⑴ 水利水电建筑工程：采用2000年颁发的《陕西省水利水电建筑工程预算定额》，并扩大5.0%作为概算定额进行计算。
⑵ 水利水电设备安装工程：采用2000年颁发的《陕西省水利水电设备安装工程预算定额》，并扩大5.0%作为概算定额。小型设备及小型金属结构设备安装费按照设备费的10%计算。
⑶ 水利水电施工机械台班费定额：采用1996年颁发的《陕西省水利水电施工机械台班费定额》，并根据2000办法要求将一类费用乘以1.15调整系数，二类费用按工程所在地的材料价格进行计算。
3、费用标准
⑴ 其它直接费：依据陕发改项目［2009］821号文的批复，调整后的其它直接费率见下表：
其他直接费率表
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序号 1 2 3 地区 陕南 关中 陕北 取费基础 基本直接费 基本直接费 基本直接费 建筑工程（%） 6.5 7.0 7.5 安装工程（%） 7.7 8.2 8.7 ⑵ 间接费：执行《陕西省水利水电工程概（概）算费用构成及计算标准》标准，见间接费率表
⑶ 企业利润：按直接费、间接费之和的5.5％计算。 ⑷ 税金：按直接费、间接费、计划利润之和的3.22％计算。
间接费
序号 1 2 3 4 5 6 工程类别 机械化施工的土石方工程 土方工程 石方及砂石备料工程 砼工程 辅助工程 设备安装工程 取费基础 直接费 人工费 人工费 人工费 人工费 人工费 间接费率（％） 17 40 55 140 75 150 4、基础单价
1)人工预算单价: “2000办法及标准”规定：技工26.60元/工日，普工23.90元/工日。依据陕发改项目［2009］821号文，人工预算单价调整为：技工46元/工日，普工38元/工日。与“2000办法及标准”相比，其增加部分按价差处理，并计入单价表的“价差”部分。
2)主要材料预算价格：主要材料根据2011年第二季度当地材料价格水平进行计算，（计算依据详见运输费用计算表，主要材料预算价格计算表）其中十大主要材料由“2000办法及标准”要求，以规定价进入工程单价。预算价与
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规定价之差计取税金后列入工程单价最后一项。
次要材料按目前市场水平综合确定。 3)设备费
由设备原价、运杂费、采购及保管费三项组成，其中设备原价按出厂价确定，运杂费按设备原价的5.0%计列，采购保管费按设备原价、运杂费之和的0.7%计算。
5、临时工程
临时工程：按建安工作量的2.0%。
6、费用
1) 建设单位管理费：按一至四部分建安量的2.0%计算。 2) 工程建设监理费：按一至四部分建安量的1.8%计算。 3)招标代理费: 按一至四部分建安量的0.35%计算。 6.4勘测设计费：按一至四部分建安量的2.0%计算
7、概算总投资
陕西韩城市财政小型农田水利专项补助资金项目工程概算总投资3713.58万元。
6.2资金筹措方案
陕西省韩城市财政小型农田水利专项资金项目工程概算总投资3713.58万元。根据财政小型农田水利重点县建设的有关管理办法，项目资金筹措方式为：财政投资1500万元，省级财政投资800万元，市级财政配套资金230万元，县级及县以下财政配套资金900万元，群众投劳折资
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283.58万元。
项目资金筹措方案表
表（10-1） 单位：万元 财政资省财政资金 金 1500
800 金 230 金 900 折资 283.58 3713.58 市财政资县财政资群众投劳 合 计 ;.
