永安渠灌区初步设计报告_本科论文.doc

'1.综合说明1.1灌区概况永安渠灌区地处湖南省东南部郴州市北部安仁县境内，灌区内地势以平原为主，丘平间布，耕地连片，土地肥沃，气候温和，适宜多种作物生长。灌区内多年平均降雨量1404.3毫米，多年平均蒸发量1369.1毫米。灌区涉及安仁县的安平、牌楼、平背等3个乡（镇）的10个行政村（居委会），受益灌区国土面积34.26km2，耕地总面积11.28km2,总人口数2.23万人。永安渠灌区是一个河坝引水灌溉工程，引水坝位于湘江二级支流永乐江中游，地处安仁县安平镇境内，距县城27公里，控制流域面积1700km2,多年平均流量42.1m3/s。该坝系1954年所建，拦河坝原是一座260米长的木桩柴坝，干渠渠道长3公里，1960年对该工程进行了第一次扩建，拦河坝在原有基础上进行了加固，并将主干渠渠道延长2.3公里，为了进一步扩大工程效益1963年又进行了第二次扩建，将主干渠渠道扩大并延长了4.9公里，1968年将原柴坝改建为永久性的砼连拱坝，坝高6.5米,总坝长146米的新坝。该工程经过几次扩建，将主干渠渠道由3公里延长到11公里,加上东干渠及三条水轮泵渠道，干渠总长度达到18km，引水流量1.8m3/s，灌溉面积达到10400亩，其中水田10200亩，旱地200亩。永安渠灌区工程包括：渠道工程、渠系建筑物和基础水利设施。渠道是灌区工程的主体，基础水利设施是灌区“长藤结瓜”系统中不可分割的一个重要部分。永安渠灌区有干、支渠道14条总长36.0公里。其中总干渠1条长11.0公里，东干渠及三条水轮泵渠道合计长度7km，支渠10条合计长度18.0公里，均未防渗衬砌。8 永安渠灌区渠系建筑物有渡槽2处，共长66.9米；泄洪闸4处；分水闸4处；分水涵37处；小型农桥58处。灌区内基础水利设施有小型水库0座，基本塘7口，山平塘106口，水轮泵3处。总蓄引提水量133.2万立方米。永安渠灌区续建配套工程特性表见表1-1永安渠灌区续建配套工程特性表表1－1项目序号指标名称单位原设计本次设计拦河坝1集雨面积km2170017002正常引水位m112.9112.93设计洪水位m115.40115.404校核洪水位m116.50116.505设计(P＝5％)洪水流量m3/s8778776校核(P＝2％)洪水流量m3/s137713777坝型砼连拱坝砼连拱坝8最大坝高m6.56.59坝轴长m14614610溢流堰型式砼拱坝砼拱坝11溢流堰顶高程m112.9112.912溢流宽度m1121128 引水建筑物1引水流量m3/s7.17.12闸门型式提升式平板钢闸门提升式平板钢闸门3闸门尺寸B×Hm×m3×33×34启闭机型式手动螺杆式启闭机手动螺杆式启闭机5启闭力t1515永安渠灌区续建配套工程特性表续表1－1项目序号指标名称单位数量备注社会经济1受益乡（镇）个32村个103受益人口万人2.234农业人口万人1.835劳动力万人1.456工业总产值万元30507农业总产值万元94008粮食总产量t8190土地资源1灌区总土地面积km234.262总耕地面积万亩11.283水田万亩1.024旱土万亩0.028 水文气象1多年平均降雨量mm1404.32多年平均蒸发量mm1369.13多年平均气温℃17.74无霜期d279现有水利设施1小型水库处02基本塘口73山平塘口1064水轮泵处375kw永安渠灌区续建配套工程特性表续表1－1项目序号指标名称单位数量备注灌溉面积1设计灌溉面积万亩1.042目前实际灌溉面积万亩0.93新增灌溉面积万亩0.144改善灌溉面积万亩0.205旱涝保收面积万亩0.70农作物灌溉定额1灌溉保证率％902设计典型年年19743双季稻灌溉定额m3/亩543.74中稻灌溉定额m3/亩373灌区工程1灌水模数m3/s.万亩0.9468 2渠系水利用系数原设计0.59本次设计0.70现状0.403渠道设计流量m3/s1.8总干渠首4干渠km/条18.0/45支渠km/条18.0/106渡槽总长／处m/处61.0/27分水闸处48分水涵处379泄洪闸处410农桥处58永安渠灌区续建配套工程特性表续表1－1项目序号指标名称单位数量备注15管理所处116管理站处2所需工程量1土石方万m34.602砼及钢筋砼万m30.643砌石万m31.114劳动工时万个所需器材1水泥吨2钢材吨3炸药吨8 工程投资1总投资万元960.512静态总投资万元960.513建筑工程万元725.994机电设备及安装工程万元65.005金结设备及安装工程万元14.506临时工程万元66.347独立费用万元68.868水土保持工程部分万元40.389基本预备费万元41.70工程效益2经济净现值万元479.143经济内部效益率％10.924效益费用比2.091.2主要工程项目和投资1.2.1渠道防渗衬砌工程永安渠灌区有干、支渠道14条总长36公里。其中主干渠1条长11.0公里，东干渠及三条水轮泵渠道合计长7km，干渠总长度18km；支渠10条合计长18.0公里，均未衬砌。本次续建配套对未衬砌的干渠总长18.0公里采用现浇砼衬砌，计划投资431.27万元。1、安平水轮泵渠道0＋000～2＋000，全长2000米，投资27.62万元。2、三南水轮泵渠道0＋000～1＋500，全长1500米，投资20.29万元。8 3、总干渠道0＋000～11＋000，全长11000米，投资334.38万元。（1）、进水闸0＋000～旱半2＋230，全长2230米，投资95.92万元。（2）、旱半2＋230～下屋闸3＋372，全长1142米，投资43.53万元。（3）、下屋闸3+372～麻子长塘3＋820，全长448米，投资15.97万元。（4）、麻子长塘3＋820～石门4+445，全长625米，投资18.89万元。（5）、石门4+445～神州东阁6+060，全长1615米，投资48.76万元。（6）、神州东阁6+060～神州老屋7+310，全长1250米，投资33.95万元。（7）、神州老屋7+310～谭里江8+180，全长870米，投资20.00万元。（8）、谭里江8+180～谭里江8+520，全长340米，投资8.06万元。（9）、谭里江8+520～山口祠堂9+650，全长1130米，投资25.38万元。（10）、山口祠堂9+650～山口大屋10+350，全长700米，投资13.36万元。（11）、山口大屋10+350～山口桥边10+700，全长350米，投资6.05万元。（12）、山口桥边10+700～山口万下11+000，全长300米，投资4.50万元。4、东干渠道0＋000～2＋500，全长2500米，投资35.93万元。5、下屋水轮泵渠道0＋000～1＋000，全长1000米，投资13.04万元。1.2.2干渠除险加固工程项目，共计投资66.53万元。1、豆古险段0+050-0+450，Q=1.89m3/s,L=0.40km，投资22.18万元。2、石头山险段4+600-5+200，Q=1.24m3/s,L=0.60km，投资33.27万元。3、谭里江险段8+200-8+400,Q=0.72m3/s,L=0.20km，投资11.09万元。1.2.3干渠主要建筑物加固改造工程，计投资21.00万元。(1)渡槽加固项目2处，计投资21.00万元。8 1、石头山渡槽4+425-4+445,Q=1.01m3/s，L=20m，H=4.7m，投资7.34万元。2、谭里江渡槽7+409-7+450,Q=0.63m3/s，L=45m，H=10.0m，投资13.66万元。1.2.4干渠其他小型建筑物更新改造工程，计投资34.28万元。(1)干渠新建农桥4座，计投资4.07万元。(2)干渠改造农桥9座，计投资4.83万元。(3)干渠泄洪闸改造4处，计投资10.44万元。(4)干渠分水闸改造4处，计投资7.49万元。(5)干渠分水涵改造37处，计投资7.45万元。1.2.5金结设备及安装工程14.50万元。1.2.6机设备及安装工程65.00万元1.2.7其它工程，计投资172.91万元。(1)水土保持工程，计投资40.38万元。(2)管理设施建筑工程，计投资66.19万元。(3)临时工程，计投资66.34万元。永安渠灌区续建配套工程主要工程项目汇总表见表1-28 永安灌区续建配套工程主要工程项目汇总表　表1-2序号项目名称及规模主要工程量工时（万个）主要器材数量投资(万元)土方(m3)石方(m3)干砌石(m3)浆砌石(m3)砼(m3)钢筋砼(m3)水泥(t)钢材(t)炸药(t)木材(m3)一干渠防渗衬砌17092.975127.894992.242096.744828.02579.360.000.000.000.000.00431.271安平水轮泵渠道0+000-2+000，Q=0.169m3/s,L=2.0km1417.73425.32200.0084.00343.0941.17　　　　　27.622三南水轮泵渠道0+000-1+500,Q=0.143m3/s,L=1.5km1046.33313.90150.0063.00250.5330.06　　　　　20.293总干渠12122.433636.734292.241802.743623.81434.86　　　　　334.38（1）总干渠0+000-2+230,Q=1.89m3/s,L=2.23km3068.76920.631427.20599.42977.74117.33　　　　　95.92（2）总干渠2+230-3+372,Q=1.794m3/s,L=1.142km1454.10436.23616.68259.01453.7454.45　　　　　43.53（3）总干渠3+372-3+820,Q=1.62m3/s,L=0.448km546.77164.03219.5292.20168.5320.22　　　　　15.97（4）总干渠3+820-4+445,Q=1.32m3/s,L=0.625km682.22204.67242.00101.64205.1324.62　　　　　18.8929 （5）总干渠4+445-6+060,Q=1.24m3/s,L=1.615km1784.27535.28613.70257.75532.8363.94　　　　　48.76（6）总干渠6+060-7+310,Q=1.02m3/s,L=1.250km1298.95389.68400.00168.00379.5845.55　　　　　33.95（7）总干渠7+310-8+180,Q=0.82m3/s,L=0.870km807.03242.11215.5490.53229.9627.60　　　　　20.00（8）总干渠8+180-8+520,Q=0.72m3/s,L=0.340km325.2297.5788.4037.1392.0111.04　　　　　8.06（9）总干渠8+520-9+650,Q=0.63m3/s,L=1.130km1045.50313.65271.20113.90291.6435.00　　　　　25.38（10）总干渠9+650-10+350,Q=0.47m3/s,L=0.700km598.65179.60119.0049.98161.0619.33　　　　　13.36（11）总干渠10+350-10+700,Q=0.35m3/s,L=0.350km283.8885.1649.0020.5874.358.92　　　　　6.05（12）总干渠10+700-11+000,Q=0.25m3/s,L=0.300km227.0868.1230.0012.6057.236.87　　　　　4.5029 4东干渠0+000-2+500,Q=0.19m3/s,L=2.50km1828.72548.62250.00105.00451.4954.18　　　　　35.935下屋水轮泵渠道0+000-1+000,Q=0.11m3/s,L=1.0km677.76203.33100.0042.00159.1019.09　　　　　13.04二、总干渠险工险段除险加固工程14400002028000000066.531豆古险段0+050-0+450，Q=1.89m3/s,L=0.40km4800　　676　　　　　　　22.182石头山险段4+600-5+200，Q=1.24m3/s,L=0.60km7200　　1014　　　　　　　33.273谭里江险段8+200-8+400,Q=0.72m3/s,L=0.20km2400　　338　　　　　　　11.09三干渠主要建筑物加固改造工程45.0035.000.0048.0040.0030.000.000.000.000.000.0021.001石头山渡槽4+425-4+445,Q=1.01m3/s，L=20m，H=4.7m2520030030000007.34（1）土建工程2520　30　30　　　　　2.5929 （2）石头山渡槽环氧砂浆粉刷，槽身144.0m2，排架16.8m2，合160.8m2。　　　　　　　　　　　4.65（3）伸缩缝橡皮止水总长9.9m　　　　　　　　　　　0.102谭里江渡槽7+409-7+450,Q=0.63m3/s，L=45m，H=10.0m20150184000000013.66（1）土建工程2015　1840　　　　　　2.40（2）环氧砂浆粉刷防腐，槽身280.0m2，排架104.2m2，合384.2m2。　　　　　　　　　　　11.10（3）伸缩缝橡皮止水总长16.0m　　　　　　　　　　　0.16四干渠以上其他小型建筑物加固改造14702480315.2141.5286.70000034.281干渠泄洪闸改建4处(含启闭机房24m2)48453　6627112　　　　　10.442干渠分水闸改建4处(含启闭机房24m2)28092　772860　　　　　7.4939座农桥改建18624　481842　　　　　4.834新建4座农桥22026　401533.6　　　　　4.075干渠分水涵改建37处30053　84.253.539.1　　　　　7.4529 五管理设施45084068154580000066.191管理所危房改造，合面积720m2　　　　　　　　　　　28.802管理站改造，合面积600m2　　　　　　　　　　　24.003量水设施15处45084　6815458　　　　　13.39六施工临时工程1250014201065512198840000066.341临时施工道路工程，合长度10km125001420106551219884　　　　　66.34七机电设备及安装工程0000000000065.0013处水轮泵设备更新，总装机N=75kw　　　　　　　　　　　60.002灌区通汛调度、雨量观测设备及安装8台套　　　　　　　　　　　5.00八金属结构及安装工程0000000000014.501泄洪闸闸门及启闭机更新4处　　　　　　　　　　　4.802分水闸闸门及启闭机更新4处　　　　　　　　　　　6.003分水涵金属拍门及安装37处　　　　　　　　　　　3.70九水土保持及环境保护工程0000000000040.381水土保持工程　　　　　　　　　　　31.902环境保护工程　　　　　　　　　　　8.4829 合计　　　　　　　　　　　805.4929 1.3环境影响与水土保持1.3.1环境影响永安渠灌区续建配套项目是一项造福于民的社会公益性工程，工程实施后将为灌区人民创造一个好的生活环境，促进经济发展，一定程度上美化了灌区生态环境，对于环境的不利影响甚微，并可采取一定的措施加以缓解和补偿。因此，该工程对环境的有利影响远大于不利影响，是一项集社会效益、经济效益和环境效益于一体的工程。本项目环保措施投资概算为8.48万元。1.3.2水土保持根据开发建设项目“谁开发谁保护、谁造成水土流失谁负责治理”的原则，本工程防治责任范围包括渠系工程、施工管理范围、临时施工占地、取料、弃料场等。按照水土流失技术规范要求，制定合理有效的防治措施（林草措施、工程措施）。本项目水土保持投资概算为31.90万元。1.4工程效益根据《水利建设项目经济规范》（SL72－94）的原则确定，本工程属于社会公益性的水利建设项目，主要进行整体的国民经济评价。通过续建配套项目实施后，使渠系水利用系数由目前的0.40提高到0.70，有效灌溉面积由目前的0.90万亩增加到1.04万亩。其中可恢复灌溉面积0.14万亩，改善灌溉面积0.2万亩，粮食年平均增产1860t。增加产值175.95万元。经济分析结果表明，项目实施后，经济内部收益率10.92％，大于水利部颁发的《水利建设项目经济评价规范》（SL72－94）要求的社会折现率6-7％；经济净现值479.14万元，大于0；效益费用比2.09，大于1。说明本项目经济上是可行的。29 2.灌区现状2.1自然地理概况2.1.1灌区范围与行政区划永安渠灌区位于湘江二级支流永乐江中游，拦河坝地处安仁县安平镇境内，距县城27公里。灌区涉及安仁的安平、牌楼、平背等3个乡（镇）的11个行政村（居委会），国土总面积34.26km2,耕地面积11.28km2，受益总人口2.23万人，灌溉面积1.04万亩，其中:水田1.02万亩,旱土0.02万亩。2.1.2自然地理灌区内气候温和，土地肥沃，适宜于农作物生长。粮食作物以水稻为主，兼有红薯、高梁、玉米、豆类等；经济作物有烤烟、棉花、油菜、花生等；经济林木有柑桔等。多年平均气温17.7℃，无霜期279天，日照1633小时，多年平均降雨量1404.3毫米，年内分布不均，雨季集中在4－9月份，历年平均值达900.1毫米，占年降雨量的62.3％。降雨年际变化大，年最大降雨量2329.7毫米，年最小降雨量1027.6毫米。多年平均蒸发量1369.1毫米。2.1.3地质地貌概况2.1.3.1地形地貌拦河坝址为红砂岩，河宽150米，在河床和两岸坝肩大片裸露，坡度约为40度，成U形河床，水流方向299度，河床高程109.40m，坝基高程106.40m，上游设计水位112.90m，下游设计水位110.40m。两岸有一级阶地。灌区主要由二个较大平原、3个滩地和2个台地组成。2.1.3.2地层岩性两岸坝肩大片裸露，属白垩纪--早第三纪红色构造盆地。29 整个坝区内岩石都较坚硬完整，基岩体透水性小。坝址及渠道范围内，红砂岩均为钙、泥质胶结，岩石易风化，岩石抗压能力为1000~600㎏/㎝2，岩石摩擦系数tgφ在0.45~0.55之间，岩石的弹性模量及泊桑化，新鲜的E=12~15×104㎏/㎝2，μ=0.2；弱风化的E=8×104㎏/㎝2，μ=0.24。2.1.3.3地质构造坝址位于风景山背斜之西冀，因受加里东——喜马拉雅多次构造运动的影响，故构造复杂，皱褶和断裂现象发育。右岸有一组张开节理裂隙，宽度1-5.5mm,分别由风化与构造而成,皆为为泥质所填充。2.1.3.4地震烈度本工程区虽受加里东~喜玛拉雅多期构造运动的影响，断裂较为发育，岩体不甚完整，但工程区内或周边未见区域性断裂分布，也无高级别的地震史记，根据国家地震局的1/400万的“中国地震参数区划图(GB18306-2001)”和“中国地震烈度区划图(1990版)”，本区地震烈度为小于Ⅵ度区，其地震动峰值加速度为小于0.05g，地震反应谱特征周期为0.35S。2.1.3.5渠系线路工程地质灌区沿渠的地质情况,基本为白垩纪--早第三纪红色构造盆地构成的平岗丘皱地，出露的岩层有新生界的第四系（Q4）和中生界的白垩系（K2d3）。，新生界的第四系（Q4）主要为冲积层，组成河流Ⅰ级阶地及河漫滩，具二元结构。上部为黑色种植土，黄色亚砂土，黑色淤泥质细砂；下部为中粗砂及砂砾层，厚2.74-9.0m。中生界的白垩系（K2d3）,为紫红色中—细粒长石、石英砂岩、夹粉砂岩、泥岩及砂砾岩。部分胶结物为钙质，部分砂砾岩含较多灰质砾石。2.1.3.6天然建筑材料坝上、下游10km内的河床上砂砾石原储量丰富，但已採空，其数量和质量不满足砂浆拌合材料要求，需到茶陵县莞溪镇湖口购买。29 2.2社会经济概况灌区涉及安仁县的安平、牌楼、平背等3个乡（镇）的10个行政村（居委会），受益总人口2.23万人，其中农业人口1.83万人，劳动力1.45万人，常年在外务工劳动力0.4万人。灌区从1964年开始受益，效益逐年扩大，粮食产量大幅度上升，特别是干旱年份，能保证灌区粮食生产稳产丰收。据统计，该灌区范围内2009年农业年总产值9400万元，工业年总产值3050万元，粮食年总产量8190t。农民人均年纯收入2051元。永安渠灌区社会经济情况及灌溉面积统计表表2－1乡镇名称行政村个数农业人口（人）劳动力（人）耕地面积（亩）灌溉面积（亩）合计水田旱土合计配套前已有配套后新增配套后改善安平镇590807123104018400200150104610400500牌楼乡4723156705472447210005357435710001500平背乡1218917071047860187333300合计101850014500169201373231881040024245140020002.3水利设施及土地利用现状2.3.1水利设施永安渠灌区工程包括：渠道工程、渠系建筑物和基础水利设施。渠道是灌区工程的主体，基础水利设施是灌区“长藤结瓜”系统中不可分割的一个重要部分。永安渠灌区有干、支渠道14条总长36.0公里。其中总干渠1条长11.0公里，东干渠及三条水轮泵渠道合计长度7km，支渠10条合计长度18.0公里，均未防渗衬砌。灌区内基础水利设施有小型水库0座，基本塘7口，山平塘10629 口，水轮泵3处。总蓄引提水量133.2万方。永安渠灌区现有基础水利设施基本情况统计表表2——2工程名称规模所在乡镇集雨面积（km2）坝型坝高（m）总库容（万m3）正常库容（万m3）备注小型水库0处　　　　　　　基本塘7处　　　　　9.2　山平塘106处　　　　　79.0　水轮泵3处　　　　　4575kw　合计123　　　　　133.2　2.3.2土地利用现状灌区地处安仁县中部，主要分布在永乐江两岸，以平原为主，土壤以河流冲积物为主，耕地肥沃，适宜多种农作物生长。灌区内有土地面积34.26km2，其中耕地面积11.28km2，占土地面积的32.9％。灌区设计灌溉面积1.04万亩，灌区有效灌溉面积0.90万亩，旱涝保收面积0.70万亩。灌区内耕地面积尚有0.20万亩需要改善灌溉条件，0.14万亩需要恢复灌溉，土地资源是灌区发展的前提条件，本灌区还有一定的未利用土地资源，为灌区的持续发展奠定了基础。永安渠灌区土地利用现状统计表表2-3（单位：亩）序号乡镇名称合计水田旱土园地林地草地水域其他用地未利用地1安平镇104015010200135022308102牌楼乡54725357100153平背乡10473318710070027合计16920104002288450293085229 2.4灌区运行管理现状永安坝是一座中型河坝工程，属全民所有制，设立安仁县永安渠管理所。管理所行政上属县人民政府领导,业务上由县水利局管理的事业单位。管理所履行灌区的水利管理工作。永安渠管理所现有职工29人，下设工程灌溉组、人秘组和所长办公室三个部门，管理所办公用房350平方米。永安渠灌区工程配套任务还很大，加之国家对灌区的投入少，灌区灌溉水费不但标准低，而且上交管理单位少，实际收水费面积8000余亩，现水费收费标准为30元/亩。管理单位经常入不敷出。而灌区用水单位只管用水，不过问工程管理，更不管投入，所以灌区的管理仍然停留在简单的维护、清淤、堵漏和灌溉时分水、配水、量水、接送水等管理水平上，目前还未进入科学管理阶段，管理还是相当薄弱的环节。2.5续建配套的必要性永安渠灌区自1964年开始受益,效益遂年扩大,灌溉面积达到9000亩。由于在扩渠中施工质量差，渠道崩垮渗漏严重，水的利用系数低，加上管理工作跟不上，近年来渠道淤塞越来越严重，下游灌区用水日益紧张，渠道通水年年缩短，灌溉面积由原来9000减少到8000余亩。群众总结说：“我们的渠道是龙头蛇尾豆腐碴腰，头出血，尾收缩，今后连安平都难保了。”下面从以下几个方面对灌区目前存在的主要问题进行分析：渠道标准低，质量差。由于在扩渠时，县委动员了下游的几个乡镇群众进行支援，采取分段到乡，包干完成，因而出现只求进度，忽视工程质量的现象，造成了标准低，质量差。（2）渠道坡比不一，水流速缓慢，泥沙淤积比较严重。总干渠道0+000至1+900纵坡为1/3000；从1+900至2+150渠道纵坡1/5000为1/4000；2+150至4+800渠道纵坡为1/300；4+800以下为1/3000，因此水流速仅0.34m/s,极缓慢，造成泥沙淤积比较严重。(3)渠道险工险段多，渗漏、崩塌、滑坡、淤积严重。渠系工程建造时，为加快建设速度，主要靠群众自力更生，土法上马的“三边工程”，因而工程施工质量差，部分渠段过水断面小，加之渠道地质条件复杂和近50年的自然老化，渠道工程安全隐患多，水土流失、渗漏、崩塌、滑坡、淤积日益严重。(4)渠系建筑物严重老化，病险隐患多。灌区现有干渠以上建筑物渡槽、暗涵、水闸、农桥等渠系建筑物107座。据最近灌区工程老化损坏的调查，灌区现有的主要建筑物中，带病运行的有58座，占54.2％，老化失效的有8座，占7.5％，报废的有229 座，占1.9％。A．总干渠渡槽存在的主要问题。渡槽目前有2处共计长度61米。石头山渡槽进、出口渐变段由于地基下沉引起崩垮，需拆除重建；谭里江渡槽槽身、排架砼严重老化剥落，止水全部老化失效，漏水严重，需加固改造。B．干渠水闸（泄洪闸、分水闸）存在的主要问题。闸门及启闭机严重锈蚀，止水设施老化失效，有些闸门启闭设施不配套，有些水闸砼构体裂缝，表层剥蚀。C．干渠分水涵存在的主要问题。干渠现有分水涵37处，由于分水涵均为石灰砂浆砌红砖，经水长年浸泡，砖体被风化深度达到1/4。洞身出现裂缝、孔洞、断裂、垮塌。D．干渠农桥存在的主要问题。干渠地处人口密集处，因而人行桥和机耕桥较多，而且大部分是浆砌块石拱桥，由于桥墩基础下沉，材料风化，导致断裂、垮塌，因而严重阻水。(5)灌区渠道及渠系建筑物过流能力达不到设计要求，造成这一现象的主要原因是：渠道方面：一是工程标准低、施工质量差、纵坡缓、过水断面未达到设计要求；二是渠道从未进行过衬砌处理，糙率大，阻水现象严重；三是由于渠道经过近50年的运行，年久失修，加上管理不善，垮、塌、淤、渗漏、卡水、阻水等现象非常严重。渠系建筑物方面：渡槽进出口崩垮，隧洞岩石风化严重，糙率大，暗涵风化、垮塌严重，因而卡水、阻水。(6)灌区水轮泵设备年久老化、配件困难，缺乏更新改造资金，几乎报废。安平水轮泵（80型2台，扬程10m）、三南水轮泵（80型2台,扬程10m）、下屋闸水轮泵（60型2台，扬程8m）三处水轮泵均是60年代所建，总装机容量75kw，灌溉面积合2300亩，因提水困难，难以发挥灌溉效益，急须更新改造。(7)灌区管理水平低，管理设施落后。由于国家对灌区投入少，灌溉水费不但标准偏低，而且上交管理单位少，管理单位经常是入不敷出。而灌区用水单位只管用水，不过问工程管理，更不管投入，所以灌区的管理仍然停留在简单的维护、清淤、堵漏、割草和灌溉时分水、配水、接水、送水等管理水平上，目前还未进入科学管理阶段，灌区管理设施落后，量水设施、水闸控制设施等设备陈旧，全部靠人工操作，可靠性及准确性难以保证，有的已破损而无法使用。管理所清溪、禾市、渡口管理站办公及住房多为危房，根本谈不上科学管水，严重影响了工程效益。由于上述原因，整个渠道在通水过程中29 ，漏水严重，泥沙淤积多，一遇山洪暴发，到处出现垮堤，高挖桩滑坡的现象。虽然渠首进水流量有1.8立方/秒,从进口到1+000桩号1公里长就消耗流量0.32立方/秒;一进牌楼到谭里江8公里长就消耗流量1.3立方/秒;加上灌区内又废除了一些水库、山塘，增加骨干工程用水的压力，本灌区安平、牌楼两个乡（镇）各废除山平塘52口，共减少水量49万方。鉴于上述情况，灌区急需续建配套。综上所述，对永安渠灌区进行续建配套势在必行，这不仅是灌区内人民群众的迫切希望，更是灌区内国民经济持续发展的需要。要使灌区工程适应现行社会需要真正走向市场，要使灌区管理走入良性循环的轨道，对灌区进行续建配套是唯一途经。29 3．灌区规划3.1国民经济发展预测永安坝是1954年始建，1968年竣工的拦河坝引水工程，是一座以灌溉为主的中型水利工程。灌区涉及安仁县的安平、平背、牌楼等3个乡镇的11个村。灌区内有土地面积34.26km2，其中耕地面积11.28km2，占土地面积的32.9％，其中水田1.37万亩，旱土0.32万亩，灌区设计灌溉面积1.04万亩。目前，实灌面积0.90万亩，旱涝保收面积0.70万亩。灌区内耕地面积尚有0.20万亩需要改善灌溉条件，0.14万亩需要恢复灌溉。2009年，灌区总人口2.23万人，其中农业人口1.83万人，劳动力1.45万人。2006~2009年人口自然增长率0.55％。粮食总产量8190t,按播种面积和现有人口计算，粮食单产为800公斤／亩，人均占有粮食450公斤；农民人均纯收入2051元；农业年总产值9400万元；工业年总产值3050万元。设计水平年2020年有关发展指标的预测为：工农业生产总值按年平均8﹪的速度增长；人口自然增长率控制在0.6%以内；农民人均收入按年平均6.5﹪的速度增长；城镇人口占总人口比重达到30%以上。灌区农作物主要是水稻，人们的膳食结构也以大米为主。随着国民经济的发展和灌区人民生活水平的提高，从过去追求温饱型向多种食物结构的消费型转换。人口的增长不但带来粮食需求量的增加，其他农产品如油料、棉花、水果、蔬菜和其他经济作物等的需求也相应增加。按目前人口增长速度和人均粮食占有量测算，至2020年，灌区总人口为2.37万人，粮食总需求量为9480t。在增加耕地面积可能性较小的情况下，增加粮食及其他作物总产量的主要途径是增加单位面积和提高农作物单产，就必须增加灌溉面积，改善灌溉条件。而灌溉面积的增加和灌溉条件的改善，就必须对灌区工程进行续建配套和节水改造：一方面通过对灌区续建配套，减少渠道崩垮和输水损失，提高灌溉水利用系数；另一方面，加强田间改造，大力推广节水灌溉新技术，调整灌区农业生产布局与作物种植结构，在作物优质高产的条件下，降低灌溉定额。3.2灌区规模预测灌区内共有土地面积34.26km2，其中耕地面积11.28km2，占土地面积的32.9％。灌区设计灌溉面积1.04万亩，目前已达0.90万亩，旱涝保收面积0.70万亩。灌区内耕地面积尚有0.20万亩需要改善灌溉条件，0.1429 万亩需要恢复灌溉，也就是说本灌区还具备持续发展的土地资源潜力。永安渠灌区水资源丰富，永安大坝坝址以上控制集雨面积1700km2，灌区总覆盖面积34.26km2。多年平均降雨量1404.3mm，雨量充沛。灌区有干、支渠道14条总长36.0公里。其中总干渠1条长11.0公里，东干渠及三条水轮泵渠道合计长度7km，支渠10条合计长度18.0公里。灌区内基础水利设施有小型水库0座，基本塘7口，山平塘106口，水轮泵3处，总蓄引提水量132万方。灌区渠首设计引水流量1.80立方米／秒，而上游青山垅水库于每年的7－9月份保证6.0立方米／秒水量于永安江中，因此引水枢纽处于灌溉季节每天至少有6.0立方米／秒，所以灌区现有水资源能够满足设计灌溉面积之需水要求。也就是说，本灌区具备持续发展的水资源能力。3.3农作物种植结构预测永安渠灌区作物种植结构以水稻为主，其他旱作物有花生、豆类、红薯、油菜等，所占比例较小。目前水稻种植面积占总种植面积的88.24％。应“两高一优”农业对灌区发展的要求，必须对灌区现状作物种植结构进行调整，合理确定农作物种植比例。逐步减少品质较差的双季稻种植比例，增加优质双季稻及花生、豆类、油菜等经济效益较显著的经济作物种植面积。灌区的控灌范围内，耕地面积1.69万亩，其中水田1.32万亩，旱土0.37万亩，本次设计灌溉面积为区1.04万亩，灌区各种作物种植结构见表3－1。永安渠灌区作物种植结构现状及规划表表3－1种类生育期2010年（现状）2015年2020年种植面积种植比例（％）种植面积种植比例（％）种植面积种植比例（％）（万亩）（万亩）（万亩）早稻4.25～7.200.6470.590.5552.630.4745.11中稻5.10～9.060.1415.290.1615.040.2322.56晚稻7.25～10.200.6672.940.7067.670.6360.1529 油菜10.25～4.200.1212.820.2321.730.2625.41花生4.18～7.180.1011.290.099.020.2220.83豆类4.06～7.310.022.710.098.270.2423.23烤烟4.15～6.200.089.060.1615.040.3129.47　灌区有效灌溉面积0.9　1.04　1.04　3.4节水灌溉技术推广我国是一个水资源严重短缺的国家，人均水资源占有量2340立方米，仅为世界平均水平的1/4，列世界第109位；是世界13个贫水国之一。节水利用水资源已成为全社会性的课题。从国外和我国各地的实践经验看，凡采用先进的节水灌溉技术，都可获得十分显著的节水增产效果。农业灌溉节水潜力巨大，通过推广节水灌溉技术，提高灌溉水的利用率，无疑是解决农业用水危机，缓解水资源供需矛盾的有效途径。3.4.1节水改造的指导思想农业是国民经济的基础，灌溉在农业发展中又起着举足轻重的作用，因此灌区节水改造与国民经济的发展息息相关。本次节水改造的指导思想是：根据国民经济的需要，以发展灌溉农业为前提，以节水为中心，采用先进的工程技术措施和管理措施，提高渠系利用率和田间水利用率，提高粮食作物的水分生产率。3.4.2节水改造的目标根据灌区节水改造的指导思想，永安渠灌区节水改造的目标是：在加紧对渠系工程的除险加固和续建配套的同时，积极推广“水稻控水增产”等先进的灌溉技术，使渠系水利用系数由目前的0.40提高到0.70，田间水利用系数由目前的0.80提高到0.95；有效灌溉面积由目前的0.90万亩增加到1.04万亩。3.4.3节水改造的措施1、工程措施工程措施的重点是抓好处理险工险段工程、渠道防渗等。永安29 渠灌区工程由于年久失修、渗漏、塌方等原因引起渠道崩垮、漏水及渠系建筑物经常失事，每年造成的直接经济损失近20万元。本次配套、节水改造的引水枢纽改造和渠道防渗为主要工程措施，其他田间工程措施没有列入。2、非工程措施永安渠灌区节水改造的非工程措施的重点是推广“水稻控水增产”灌溉技术。3.5乡镇供水预测（1）工业需水量。灌区2009年乡镇工业总产值为3050万元。预计2020年（规划水平年）灌区工业总产值为6584万元。根据调查资料，项目区基准年工业用水定额为50m3/万元。灌区工业净需水量（规划水平年）为131.68万m3。（2）生活需水量。灌区共涉及10个村，总人口2.23万人。人口自然增长率为0.6%。则2020年后灌区人口为2.37万人。根据《村镇供水工程技术规范(SL310-2004)》表3.1.2，最高日居民生活用水定额为120～180升/人·日，本次规划居民生活用水量标准规划年取120升/人·日；牲畜用水量标准按《村镇供水工程技术规范(SL310-2004)》表3.1.4取值，计算灌区生活净需水量规划年为122万m3。3.6灌区工程规划3.6.1工程原设计情况永安渠拦河坝位于湘江二级支流永安江中游，地处安仁县安平镇安平居委会，距县城27公里。控制流域面积1700km2,多年平均流量42.1m3/s。该坝系1954年所建，拦河坝原是一座260米长的木桩柴坝，干渠渠道长3公里，1960年对该工程进行了第一次扩建，拦河坝在原有基础上进行了加固，并将主干渠渠道延长2.3公里，为了进一步扩大工程效益1963年又进行了第二次扩建，将主干渠渠道扩大并延长了4.9公里，1968年将原柴坝改建为永久性的砼连拱坝，坝高6.5米,总坝长146米的新坝。该工程经过几次扩建，将主干渠渠道由3公里延长到11公里,加上东干渠及三条水轮泵渠道，干渠总长度达到18km，引水流量1.8m3/s，灌溉面积达到10400亩29 ，其中水田10200亩，旱地200亩。永安渠灌区工程包括：渠道工程、渠系建筑物和基础水利设施。渠道是灌区工程的主体，基础水利设施是灌区“长藤结瓜”系统中不可分割的一个重要部分。永安渠灌区有干、支渠道14条总长36.0公里。其中总干渠1条长11.0公里，东干渠及三条水轮泵渠道合计长度7km，支渠10条合计长度18.0公里，均未防渗衬砌。永安渠灌区渠系建筑物有渡槽2处，共长66.9米；泄洪闸4处；分水闸4处；分水涵37处；小型农桥58处。灌区内基础水利设施有小型水库0座，基本塘7口，山平塘106口，水轮泵3处。总蓄引提水量133.2万立方米。3.6.2规划的目标永安渠灌区工程规划的目标是：在加紧对引水枢纽加固和加紧对渠系工程的除险加固、续建配套的同时，积极推广“水稻控水增产”等先进的灌溉技术，使干渠水利用系数由目前的0.826提高到0.971，田间渠水利用系数由目前的0.80提高到0.95，有效灌溉面积由目前的0.90万亩增加到1.04万亩。3.6.3规划的原则1、续建配套的基本原则永安渠灌区续建配套工程规划分年实施。其指导思想是“总体规划，分期实施，软硬结合，突出重点”。其总的原则是以干渠为重点，以效益为重点，对危及工程安全的险工险段以及严重影响工程效益正常发挥的关键性工程予以彻底改造，对有缺陷、配套不全的工程进行加固、修补、配套，工程措施与非工程措施相结合，优先采用先进的工程技术和科学的管理方法，大力推广控水灌溉新技术。2、本次设计采用的规范、标准《通用技术标准》(水电卷)水利电力出版社1995.9《灌排渠系设计规范》（SDJ217－84）《渠道防渗工程技术规范》（SL18－94）《水利建设项目经济评价规范》（SL72－94）《湖南省水利工程水价核定及水费计收、使用管理办法》（湘政发29 [2003]17号）其他有关专业技术规程规范。3、参加文献与资料《安仁县永安坝设计书》1967.10《安仁县永安渠五查四定表》1973.6《安仁县永安渠灌区工程“三查三定”报告》1984.6《安仁县永安渠灌区工程谭里江渡槽设计书》1963.123.6.4规划任务永安渠灌区工程经过几十年的运行，工程暴露出来的险工险患多，地质条件差的渠段，滑坡崩塌时有发生，未衬砌渠段漏水，造成流土、穿孔、陷落，已严重影响灌益发挥及安全运行。为了恢复和提高渠系水利用率，减少水量损失，为达到设计灌溉面积1.04万亩，充分发挥灌溉效益，根据调查与分析，确定本次永安渠灌区续建配套工程设计项目，主要内容有：1、干渠防渗衬砌改造；2、干渠险工险段除险加固；3、干渠主要建筑物加固改造；4、干渠小型建筑物更新改造；5、灌区管理设施恢复、设备更新；6、三处水轮泵设备更新改造；7、工程修建所涉及的环境影响和水土保持工程。29 4．水量平衡复核4.1工程水文永安渠大坝控制永安江集雨面积1700平方公里，大坝处无实测雨量资料，该坝下游15公里处的安仁水文站(大石)控制流域面积1815平方公里，因自然地理条件相似，故采用该站降雨量资料作为永安渠的降雨资料。径流采用相关分析，移用安仁水文站1959~2009年径流资料，用相关分析法求本流域径流。永安渠大坝上游65公里处有大型水库——青山垅水库，控制集雨面积450平方公里，总库容1.36亿立方米。4.2设计灌溉保证率和设计代表年的选取4.2.1灌溉设计保证率永安渠灌区以水稻为主，处于水源比较丰富的地区，灌区水源为自流灌溉，根据中华人民共和国水利部《水利水电工程动能设计规范》，永定渠灌区设计灌溉保证率选取90%。4.2.2设计代表年的选择根据灌区主要农作物生长期间的降雨量资料，进行频率计算，然后选择其频率等于灌溉设计保证率的年份，作为灌溉设计年。根据永安渠灌区代表水文站降水量资料详见表4-1及表4-2，进行频率计算；计算公式采用经验频率公式：P=(m/n+1)×100%式中：P——经验频率，以百分数表示；m——系列顺位；n——系列年数经计算得：设计代表年为1974年（P=90%）29 永安渠灌区代表水文站降水量统计表表4-1月份月份1234567891011124—10月合计年降水量平均值74.6105162.5195.4199.4197.8111.1136.46084.196.158.2984.21444.41959　　119.3120.3325.4334.5123.6145.818.623.282.188.41091.41381.2196033.951.8286.8156.6251.279.77.9205.854.5112.2146.2223867.91408.9196121.7128.6165303.5133.5260.1155363.4190.317.496.478.51423.21913.419628.369.4127.6177.4228.6413.951.3138.559.781.2149.939.41090.91545.219637.477.9100.362.1102.733.157.93024.464185.577.7374.2822.91964128.498.3140.9274.4113.523278.2188.71355.95.118.7955.71347.3196521.279.6188.7218.3157139.744.815.266.951.6215.992.3693.51291.2196699.885.680.5156.879.5117.4178.625.30.3169.849.981.3727.71124.8196725.2126.3191.3167.4192137.1124.5162.869.78101.445.6861.51351.3196832.870.6193157.6196.1452370.9155.374.83615181.71442.71971.8196999.347132140.9191.212058.9161.433.7128.647.313.1834.71174.329 永安渠灌区代表水文站降水量统计表续表4-1年份月份1234567891011124—10月合计年降水量197090.865.3197.2265.7335.5118108.5182.195.2166.264.6127.81271.21816.9197141.381.647.2149.6209.5154.849.713830.343.913.961.1775.81020.919726.9132.746.8343.3130.8108.3254162.5109.186.5162.1126.81194.51441.2197382.981.698271.3294.2230197.1185.233.812285.70.41333.61682.21974104.494.656.9164.1111.5142.5132.534.64.368.127.989.4657.61030.8197556.288.5289233.8414.3120.990.9163.232.553.8108.167.51109.41718.7197634.4107.6156146105.9279.3325.6178.469.5136.160.621.81240.81621.2197792.145.843.2158.5241.5269.567.598.343.7106.11864985.11248.2197875.921.9215.5194.3227.8107.451.5116.318.429.546.128.5745.21133.1197979.474.5196.1147.9223.5246.517.3170.645.909.817.1851.11228.6198092.1207.6193.4319.1268.45181.7239.523.891.54.125.31073.41597.5198198.4116.1193.3441.4187.616040.53734.9172167.45.71073.41659.329 永安渠灌区代表水文站降水量统计表续表4-1月份年份1234567891011124—10月合计年降水量198231.2187.294.6175.9214.7301.592.295.6113.486.8126.860.41080.11580.3198386.4200.3190.9249.4220.5378.121.451.7110.344.420.258.61075.81632.2198440.738.4117.631841347.567.2145.160.365.15572.91116.21440.8198550.2253.8144.4153.494.482.778.3154.462.78.666.540634.51189.4198637.870.6127.6143.571.1187.8125.912.313.665.253.83.2619.4912.5198741.999.4110.6174.9155.1184.470.555.664326.4162.72.21030.91447.4198871.4176.4166.7171.4135.9295.159.513751.4554.87.6905.31335.81989154.2136.999.998.1278.9171.5138.131.512.248.433.921.9778.71225.51990146.5201.4207185.2194.7159.7161.248.172.1128.815627.2949.81688.81991158.747.1250.3135.9147.334.525.4115.375.8110.389.944.3644.51234.8199261.7161.744698.1173.7214.9145.617.310.811.49.898.4671.81449.429 永安渠灌区代表水文站降水量统计表续表4-1年份月份　1234567891011124—10月合计年降水量1993109.7114.1113.786.7166.7169.9234.151.924.9106.162.546.1840.31286.4199421.6156170.8246.5230.1427.8226.7288.145.2107.348.1185.91571.72154.11995131.4152.3111.3159.8113.4307.359.4174.550.1114.537.510.69791422.1199611636221.8143.4189.452.4180.9375.694.611.721.720.310481463.9199794.3112.2240.1234.6165.2365.8121.8236.9226.3129.1102.91491479.72177.21998208.9141.4315.295.2234.7277.58.115.435.115.938.935.9681.91422.2199946.225.3133.8225.8255.1129.5250.1277.1161.250.134.61.51348.91590.3200095.368.4177.4247.1195197.298.3234.7143.62447619.51359.91796.2200199.279.490.7288.2206211.6173.9493.365.199.563.4997.11429.32002109.7114.1113.786.7166.7169.9234.151.924.9106.162.546.1840.31286.4200321.6156170.8246.5230.1427.8226.7288.145.2107.348.1185.91571.72154.12004131.4152.3111.3159.8113.4307.359.4174.550.1114.537.510.69791422.1200511636221.8143.4189.452.4180.9375.694.611.721.720.310481463.929 200694.3112.2240.1234.6165.2365.8121.8236.9226.3129.1102.91491479.72177.22007208.9141.4315.295.2234.7277.58.115.435.115.938.935.9681.91422.2200846.225.3133.8225.8255.1129.5250.1277.1161.250.134.61.51348.91590.3200995.368.4177.4247.1195197.298.3234.7143.62447619.51359.91796.229 永安渠灌区设计代表年（1974年）逐日雨量统计表表4-2年月降雨量(mm)小计(mm)　　123456789101112131415161718192021222324252627282930317311　　　　　　5.437.64.51.38.40.80.1　　　　　　　　　　　　12.514.20.9　　　85.7　12　　　　　　　　　0.30.1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　0.4741　　　　　　　　　2.92.40.26.36.64.01.5104.9　7.4　　2.52.32.92.8　7.04.08.727.7104.4　221.00.215.128.81.20.1　　　　　　　　　　　　　0.29.6　133.51.9　　　　　　94.6　3　　　　　　0.51.48.315.70.33.26.03.84.5　　　　1.0　　　　　11.80.4　　　　56.9　415.4　　2.3　　23.011.46.00.40.4　17.37.1　　　　16.030.5　　　　　0.330.33.2　0.5　164.1　58.51.0　1.3183.50.517.88.00.30.1　4.117.70.6　　　　　　　1.41.94.75.60.413.42.7　　111.5　6　0.6　　　　　　　　0.10.215.81.70.30.10.4　0.37.57.2　9.58.03.375.84.10.95.61.1　142.5　740.35.1　　　　　　　　　4.711.50.30.17.22.619.35.90.1　　6.65.4　　　　　　　132.5　8　　　　　　　　　　4.21.74.419.80.42.90.5　0.3　　0.4　　　　　　　　　34.6　9　　　　　　　　　　　　　　　　　　0.40.42.6　　　　　　　　　　3.4　10　　　0.30.60.4　0.40.9　　　　　　　　12　10.938.214.9　　　　　　　0.3　68.1合计　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　998.729 4.2.3设计代表年产水量计算1、灌区径流资料分析整理永安渠灌区无实测径流资料，采用本县安仁水文站资料，进行相关分析，推算本灌区径流资料，详见表4-3、4-4。永安渠灌区不同月降雨量对应径流系数表表4-3月降雨量（mm）≤3030.1~5050.1~100100.1~200200.1~300300.1~400≥400径流系数0.150.460.50.510.590.610.65永安渠灌区设计代表年月降雨量分配表表4-4年份1973197490%保证率月份111212345678910全年降雨量当月降雨量(mm)85.70.4104.494.656.9164.1111.5142.5132.534.63.468.1998.72、设计代表年产水量分析计算永安渠大坝以上65km处的青山垅水库（总库容1.36亿m3）控制集雨面积450km2，青山垅水库大坝至永安河坝处有集雨面积1250km2。但根据建青山垅水库时的协议（由安仁、永兴、资兴合建水库时签的协议），在每年的7~9月份，青山垅水库每天均要保持6.0m3/s水量于永安江中。因此永安渠灌区设计代表年产水量见表4-5。永安渠灌区设计代表年灌区产水量计算表表4-5（单位：万m3）月份111212345678910小计月降雨量(mm)85.70.4104.494.656.9164.1111.5142.5132.534.63.468.1998.7经流0.50.150.510.50.50.510.510.510.510.460.150.5　系数1250km2集雨面积产水量5356.37.56655.55912.53556.310461.47108.19084.48446.91989.563.84256.362898.3青山垅水库保证水量　　　　　　　　16071555.21555.2　4717.4合计5356.37.56655.55912.53556.310461.47108.19084.410053.93544.71619.04256.367615.799 4.3灌溉制度4.3.1灌水方式及田间适宜水深根据省灌溉试验站在零陵，郴州等地市的试验，对水稻推行控水灌溉技术，控水灌溉，是根据水稻对水分的要求，分生育阶段对田间水分状况进行控制。控水灌溉与过去深水灌溉，浅水勤灌、湿润晒田等任何一种灌水方法对比，早、晚稻年减少灌水21次，省水55.3%，亩平增产粮食7.9%。根据试验，拟定不同生育期田间适宜水深，见表4-6。永安渠灌区水稻生育期田间适宜水深表4-6生育阶段移植回青回青分蘖晒田拔节拔节抽穗抽穗乳熟乳熟腊熟腊熟收割备注适宜水深（mm）5～30～5020～50～70020～3030～60～9010～30～8010～30～6010～20～20早稻20～40～7010～30～70010～30～8020～50～9010～30～5010～20～600晚稻10～30～5020～50～70030～60～9030～60～12010～30～10010～20～600单季稻4.3.2灌溉制度1、泡田定额（1）、早稻泡田定额计算早稻泡田水包括：犁田水层深、绿肥最适含水率达到饱和含水率的水量、泡田期的水面蒸发量与渗漏量，以及插秧前田间水层深等各项之和，再减去泡田期的降雨量。灌区农田一般为粘壤土，孔隙率按体积比平均为47.5%，毛管孔隙率平均为25%，早稻前期种植绿肥的最适宜土壤含水量一般为毛管水最大含水量的80%，即最适于绿肥生长的土壤含水率为20%。现一般犁田深4市寸，则早稻每亩由绿肥最适含水率达到饱和含水率，即土壤含水率由20%增加到47.5%，每亩需水为24.5m3,相当于每亩灌水深36.7mm；犁田水层深，经调查一般为30mm。为了便于计算，从犁田到插秧的时间定为15天；插秧时田间水层深为10mm，早稻每亩泡田水可由下式计算：99 式中：h1——早稻每亩泡田水深，单位为mm，下同；30.0——早稻犁田水层深36.7——早稻土壤饱和每亩所需水深；——早稻泡田期水面蒸发量，其中B为0.8；——早稻泡田期渗漏量——早稻泡田期降雨量；10.0——早稻插秧时田间水层深。经计算：本灌区早稻泡田水深120mm，即泡田定额80m3/亩。晚稻泡田定额计算晚稻泡田水，包括补充早稻晚期落干从土壤内耗去的水量，即土壤恢复到饱和所需补充的水量，翻田期的蒸发与渗漏及插秧前田间水层深度等各项之和，再减去翻田期的降雨。上述落干期和翻田期，根据试点经验，采用落干期为7天，翻田期为2天。早稻腊熟落干期从土壤内耗去的水量相当于每亩水深12.7mm。晚稻泡田水的计算公式如下：式中：h2——晚稻每亩泡田水深，单位为mm，下同；12.7——早稻晚期落干从土壤内耗去的水量；——泡田期水面蒸发量，其中B=0.82；——泡田期田间渗漏量——泡田期降雨量；30.0——插秧时田间水层深。经计算：本灌区晚稻每亩泡田水深60mm，泡田定额40m3/亩中稻泡田定额根据省灌溉试验计算，采用本灌区泡田定额为90m3/亩。2、水稻生育期灌溉制度（1）水量平衡法基本原理99 为了保证水稻的正常生长，必须在田面维持一定的水层，根据水稻的需水特性，田面水层有一个适当的范围，即适宜水层上限（Hmax）和适宜水层下限（Hmin），当田面水层降至适宜水层下限便需进行灌溉，灌至适宜水层上限，任何一个时段t内，田面水层的变化可以用下列水量平衡方程式表示：H1＋P＋M－E－d=H2式中：H1——时段初田面水层深度，单位mm，以下同；H2——时段末田面水层深度；P——时段内降雨量M——时段内灌水量E——时段内田间耗水量d——时段内排水量水稻各生育期田间适宜水深见表4—6。在天然情况下，田间耗水量是一种经常的消耗，而降雨是间断的补充，因此，在不降雨或降雨很小时，田面水层就会降低到适宜水层下限，这时便需进行灌溉，如果时段初田面水层为H1在某时段t内不降雨，经过t时间后，便降至Hmin，这一时段可通过水量平衡方程求得：H2=Hmin=H1－E=H1－e·t则：Hmin——适宜水层下限深度，mme——水稻一昼夜耗水量以mm/日计t——灌水时距，以天计灌水定额m为：m=Hmax－Hmin式中：Hmax——适宜水层上限深度（mm）据此原理,可以求出作物不同生育阶段的灌水时距与灌水定额。列表法推求作物灌溉制度列表法，依据公式进行逐日水量平衡计算，公式可改写成：h1＋P＋M－e－d=h2式中：h1——前一天末的田面水层深度（mm）h2——当天末的田面水层深度（mm）p——当天降雨量（mm）m——灌水定额（mm）e——水稻某生育阶段日平均耗水量（mm）d——当天排水量（mm）具体计算见表4.-7、4-8、4-9、4-1099 ，即可求得本灌区双季稻灌溉定额为543.7m3/亩，中稻灌溉定额为373m3/亩。永安渠灌区设计代表年双季稻灌溉定额分析表表4-7月日生育期降雨量(mm)作物　需水量(mm)下渗量(mm)最水适宜水深(mm)天然　剩水　(mm)田面水层深(mm)灌水　定额(mm)排水量(mm)421泡田130～30～5036.936.90422泡田130～30～5035.935.90423泡田130～30～5034.934.90424泡田0130～30～5033.933.90425返青4.415～30～5028.528.50426返青0.34.415～30～5023.423.40427返青30.30.615～30～5052.15002.1428返青3.25.115～30～5047.147.10429返青6.215～30～5039.939.90430返青0.54.115～30～5035.335.3051返青8.5115～30～5041.841.8052返青11.515～30～5040.340.3053分叶期4.2120～50～7035.135.1054分叶期1.37.7127.727.7055分叶期184.8139.939.9056分叶期3.51.3141.141.1057分叶期0.53.7136.936.9058分叶期17.81.715252059分叶期80.6158.458.40510分叶期0.32155.755.70511分叶期0.14.3150.550.50512分叶期10.3120～50～8039.239.2099 513分叶期4.112.9129.429.40514分叶期17.74.6141.541.50515分叶期0.64.2136.936.90516分叶期9.4120～50～8026.526.50517分叶期015.6120～50～809.939.930518分叶期016.2120～50～8022.722.70519分叶期14.4120～50～807.37.30永安渠灌区设计代表年双季稻灌溉定额分析表续表4-7月日生育期降雨量(mm)作物　需水量(mm)下渗量(mm)最水适宜水深(mm)天然　剩水　(mm)田面水层深(mm)灌水　定额(mm)排水量(mm)520晒田12.410-6.100521晒田15.310-22.400522晒田9.910-33.300523晒田1.46.410-39.300524晒田1.95.910-44.300525晒田4.71.510-42.100526晒田5.63.910-41.400527晒田0.42.610-44.600528晒田13.45.210-37.400529拔节孕穗2.77.4130～60～9021.53030530拔节孕穗9.4130～60～9019.63010.4531拔节孕穗11.2130～60～9017.83012.261拔节孕穗07.2130～60～9021.8308.262拔节孕穗0.63.7130～60～9025.9304.199 63拔节孕穗02.4130～60～9026.6303.464拔节孕穗10.3130～60～9018.73011.365拔节孕穗16.9130～60～9012.13017.966拔节孕穗14.6130～60～9014.43015.667拔节孕穗11.5130～60～9017.53012.568拔节孕穗13.2130～60～9015.83014.269拔节孕穗14.3130～60～9014.73015.3610拔节孕穗07.5130～60～9021.5308.5611拔节孕穗0.12.8130～60～9026.3303.7612拔节孕穗0.29.1130～60～9020.1309.9613拔节孕穗15.86130～60～9038.838.80614拔节孕穗1.75130～60～9034.534.50615拔节孕穗0.35.9130～60～9027.9302.1616抽穗开花0.15.2110～30～8023.923.90永安渠灌区设计代表年双季稻灌溉定额分析表续表4-7月日生育期降雨量(mm)作物　需水量(mm)下渗量(mm)最水适宜水深(mm)天然　剩水　(mm)田面水层深(mm)灌水　定额(mm)排水量(mm)617抽穗开花0.49.8110～30～8013.513.50618抽穗开花011.211.3108.7619抽穗开花0.36.512.8107.2620抽穗开花7.53.6112.912.90621抽穗开花7.23.9115.215.20622抽穗开花7.916.3103.7623抽穗开花9.57.9110.610.60624抽穗开花83114.614.6099 625抽穗开花3.34112.912.90626抽穗开花75.83.3184.48004.4627抽穗开花4.11182.18002.1628抽穗开花0.93.9178.178.10629抽穗开花5.67.3175.475.40630抽穗开花1.15.8169.769.7071抽穗开花40.31.41107.680027.672乳熟期5.13181.160021.173乳熟期4.7154.354.3074乳熟期3.4149.949.9075乳熟期0.96.1110～30～6043.743.7076乳熟期1.35.6138.438.4077乳熟期7.2130.230.2078乳熟期21.214.2136.236.2079乳熟期10.1125.225.20710乳熟期011.4112.812.80711乳熟期07.414.4105.6712黄熟期4.76110～20～207.7102.3713黄熟期11.51.8116.416.40714黄熟期0.36.219.5100.5715黄熟期0.1811.1108.9永安渠灌区设计代表年双季稻灌溉定额分析表续表4-7月日生育期降雨量(mm)作物　需水量(mm)下渗量(mm)最水适宜水深(mm)天然　剩水　(mm)田面水层深(mm)灌水　定额(mm)排水量(mm)716黄熟期7.27.918.3101.7717黄熟期2.64.91510599 718黄熟期19.34119.319.302.8719黄熟期5.95.3118.918.90720黄熟期0.19.718.3101.7721泡田期1.530～30～506.43023.2722泡田期01.528.5301.5723泡田期6.61.528.5301.5724泡田期5.41.528.5301.5725返青期6.71.520～40～7021.821.80726返青期07.91.512.4207.6727返青期8.61.59.92010.1728返青期7.71.510.8209.2729返青期8.51.5102010730返青期8.11.520～40～7010.4209.6731返青期8.91.59.62010.481返青期8.51.510201082分叶期11.31.510～30～707.22012.883分叶期10.71.57.82012.284分叶期10.91.57.62012.485分叶期12.11.56.42013.686分叶期10.71.57.82012.287分叶期10.61.57.92012.188分叶期10.11.58.42011.689分叶期9.91.58.62011.4810分叶期10.81.57.72012.3811分叶末期4.23.91.510～30～8018.818.80812分叶末期1.72.51.516.516.50永安渠灌区设计代表年双季稻灌溉定额分析表续表4-7月日生育期降雨量(mm)作物　需水量(mm)下渗量(mm)最水适宜水深(mm)天然　剩水　(mm)田面水层深(mm)灌水　定额(mm)排水量(mm)813分叶末期4.41.81.517.617.60814分叶末期19.81.91.510～30～803434099 815分叶末期0.41.71.531.231.20816分叶末期2.94.41.528.228.20817分叶末期0.55.91.521.321.30818分叶末期05.91.513.913.90819分叶末期0.36.21.56.5103.5820分叶末期7.51.51109821晒田06.11.502.4002.4822晒田0.45.71.503.200823晒田6.21.502.300824晒田04.31.504.200825晒田07.11.501.400826晒田9.11.50-0.600827晒田7.81.500.700828节支孕穗10.21.520～50～90-1.72021.7829节支孕穗91.59.52010.5830节支孕穗6.51.512208831节支孕穗7.91.510.6209.491节支孕穗8.71.59.82010.292节支孕穗9.41.59.12010.993节支孕穗11.11.57.42012.694节支孕穗11.21.57.32012.795节支孕穗10.71.57.82012.296节支孕穗8.71.59.82010.297节支孕穗7.91.511.2208.898节支孕穗8.61.510.2209.899 永安渠灌区设计代表年双季稻灌溉定额分析表续表4-7月日生育期降雨量(mm)作物　需水量(mm)下渗量(mm)最水适宜水深(mm)天然　剩水　(mm)田面水层深(mm)灌水　定额(mm)排水量(mm)99节支孕穗9.91.58.62011.4910节支孕穗10.81.57.72012.3911节支孕穗9.21.59.32010.7912节支孕穗011.51.572013913节支孕穗10.91.57.62012.4914节支孕穗8.11.510.4209.6915抽穗开花5.31.510～30～5013.213.20916抽穗开花8.81.52.9107.1917抽穗开花10.31.5-1.81011.8918抽穗开花05.21.510～30～503.3106.7919抽穗开花0.43.91.55105920抽穗开花0.42.91.56104921抽穗开花2.62.21.58.9101.1922抽穗开花6.71.51.8108.2923抽穗开花6.31.52.2107.8924抽穗开花02.41.56.1103.9925抽穗开花7.31.51.2108.8926抽穗开花7.91.50.6109.4927抽穗开花9.21.5-0.71010.7928抽穗开花9.21.5-0.71010.7929抽穗开花10.51.5-21012930抽穗开花010.21.5-1.71011.799 101抽穗开花07.91.50.6109.4102乳熟期6.21.510～20～602.3107.7103乳熟期04.51.510～20～604106104乳熟期0.32.21.510～20～606.6103.4105乳熟期0.61.81.510～20～607.3102.7106乳熟期0.42.91.510～20～606104107乳熟期51.510～20～603.5106.5永安渠灌区设计代表年双季稻灌溉定额分析表续表4-7月日生育期降雨量(mm)作物　需水量(mm)下渗量(mm)最水适宜水深(mm)天然　剩水　(mm)田面水层深(mm)灌水　定额(mm)排水量(mm)108乳熟期0.41.11.510～20～607.8102.2109乳熟期0.94.61.510～20～604.8105.21010乳熟期9.11.510～20～60-0.61010.61011乳熟期11.61.510～20～60-3.11013.11012黄熟期10.31.5落干-1.8001013黄熟期06.21.5落干2.3001014黄熟期7.71.50.8001015黄熟期5.21.53.3001016黄熟期71.51.5001017黄熟期8.91.5-0.4001018黄熟期1.23.91.55.8001019黄熟期4.51.54001020黄熟期10.92.21.511.200102138.299 102214.9102310241025102610271028102910300.31031永安渠灌区设计代表年双季稻灌溉定额分配值表表4-8作物类型时间灌溉水深（mm）灌溉用水量（m3/亩）备注月旬早稻4月上旬00中旬00下旬005月上旬00中旬3020下旬006月上旬11174中旬31.621.1下旬3.72.57月上旬00中旬25.717.1下旬0099 早稻小计202134.7晚稻7月上旬00中旬00下旬84.656.48月上旬120.680.1中旬12.58.3下旬49.633.19月上旬111.174.1中旬80.353.6下旬84.356.210月上旬57.738.5中旬13.18.7下旬11月上旬中旬下旬晚稻小计613.8409合计815.8543.7永安渠灌区设计代表年中稻灌溉定额分析表表4-9月日生育期降雨量(mm)作物　需水量(mm)下渗量(mm)最水适宜水深(mm)天然　剩水　(mm)田面水层深(mm)灌水　定额(mm)排水量(mm)511泡田期0.101.530～30～5028.6301.4512泡田期01.510～30～5028.5301.5513泡田期4.101.510～30～5032.632.6099 514泡田期17.701.510～30～5048.848.80515泡田期0.601.510～30～5047.947.90516返青期4.61.510～30～5041.841.80517返青期07.61.510～30～5032.732.70518返青期07.91.510～30～5023.323.30519返青期71.510～30～5014.814.80520返青期61.510～30～507.3102.7521返青期7.41.510～30～501.1108.9522返青期4.81.510～30～503.7106.3523返青期1.43.11.510～30～506.8103.2524返青期1.92.91.510～30～507.5102.5525返青期4.70.71.510～30～5012.512.50526分蘖期5.62.41.520～50～7014.2205.8527分蘖期0.41.61.520～50～7016.5203.5528分蘖期13.43.11.520～50～7028828.80529分蘖期2.74.61.520～50～7025.425.40530分蘖期5.91.520～50～7018202531分蘖期71.520～50～7011.5208.561分蘖期04.51.520～50～701420662分蘖期0.62.31.520～50～7016.8203.263分蘖期01.51.520～50～701720364分蘖期6.41.520～50～7012.1207.965分蘖期10.51.520～50～708201266分蘖期9.11.520～50～709.42010.667分蘖末期8.71.530～60～909.83020.299 68分蘖末期101.530～60～9018.53011.5永安渠灌区设计代表年中稻灌溉定额分析表续表4-9月日生育期降雨量(mm)作物　需水量(mm)下渗量(mm)最水适宜水深(mm)天然　剩水　(mm)田面水层深(mm)灌水　定额(mm)排水量(mm)69分蘖末期10.81.530～60～9017.73012.3610分蘖末期05.71.530～60～9022.8307.2611分蘖末期0.12.11.530～60～9026.5302.5612分蘖末期0.26.91.530～60～9021.8308.2613分蘖末期15.84.61.530～60～9039.739.70614分蘖末期1.73.81.530～60～9036.136.10615分蘖末期0.34.51.530～60～9030.430.40616分蘖末期0.141.530～60～9025305617分蘖末期0.47.61.530～60～9021.3308.7618分蘖末期08.71.530～60～9019.83010.2619分蘖末期0.351.530～60～9024.8305.2620分蘖末期7.52.81.530～60～9033.233.20621分蘖末期7.231.530～60～9035.935.90622晒田6.11.5028.30028.3623晒田9.55.61.502.4002.4624晒田82.31.504.2004.2625晒田3.33.11.50-1.300626晒田75.82.61.5070.80070.8627晒田4.10.81.501.8001.8628晒田0.931.50-3.60099 629拔节孕穗5.66.81.530～60～12083.783.70630拔节孕穗1.15.31.530～60～1207878071拔节孕穗40.31.31.530～60～120115.5115.5072拔节孕穗5.13.31.530～60～120115.8115.8073拔节孕穗5.21.530～60～120109.1109.1074拔节孕穗3.71.530～60～120103.9103.9075拔节孕穗0.96.81.530～60～12096.596.5076拔节孕穗1.36.31.530～60～1209090077拔节孕穗81.530～60～12080.580.50永安渠灌区设计代表年中稻灌溉定额分析表续表4-9月日生育期降雨量(mm)作物　需水量(mm)下渗量(mm)最水适宜水深(mm)天然　剩水　(mm)田面水层深(mm)灌水　定额(mm)排水量(mm)78拔节孕穗21.215.71.530～60～12084.584.5079拔节孕穗11.21.530～60～12071.871.80710拔节孕穗12.71.530～60～12057.657.60711拔节孕穗8.31.530～60～12047.847.80712拔节孕穗4.76.71.530～60～12044.344.30713拔节孕穗11.521.530～60～12052.352.30714拔节孕穗0.36.91.530～60～12044.244.20715拔节孕穗0.18.91.530～60～12033.933.90716拔节孕穗7.28.81.530～60～12030.830.80717拔节孕穗2.65.51.530～60～12026.4303.6718拔节孕穗19.34.41.530～60～12043.443.40719拔节孕穗5.95.91.530～60～12041.941.9099 720拔节孕穗0.110.81.530～60～12028.7300.3721抽穗开花10.31.530～60～12018.218.20722抽穗开花010.21.510～30～1006.5103.5723抽穗开花6.611.11.510～30～1004106724抽穗开花5.49.51.510～30～1004.4105.6725抽穗开花111.510～30～100-2.51012.5726抽穗开花012.91.510～30～100-4.41014.4727抽穗开花14.11.510～30～100-5.61015.6728抽穗开花12.71.510～30～100-4.21014.2729抽穗开花13.91.510～30～100-5.41015.4730抽穗开花13.31.510～30～100-4.81014.8731抽穗开花14.51.510～30～100-6101681抽穗开花141.510～30～100-5.51015.582抽穗开花151.510～30～100-6.51016.583抽穗开花14.31.510～30～100-5.81015.884抽穗开花14.51.510～30～100-61016永安渠灌区设计代表年中稻灌溉定额分析表续表4-9月日生育期降雨量(mm)作物　需水量(mm)下渗量(mm)最水适宜水深(mm)天然　剩水　(mm)田面水层深(mm)灌水　定额(mm)排水量(mm)85抽穗开花16.11.510～30～100-7.61017.686抽穗开花014.31.510～30～100-5.81015.887抽穗开花14.11.510～30～100-5.61015.688抽穗开花13.51.510～30～100-5101589抽穗开花13.21.510～30～100-4.71014.7810抽穗开花14.41.510～30～100-5.91015.999 811乳熟期4.24.31.510～20～608.4101.6812乳熟期1.72.71.510～20～607.5102.5813乳熟期4.421.510～20～6010.910.90814乳熟期19.82.11.510～20～6027.127.10815乳熟期0.41.91.510～20～6024.124.10816乳熟期2.94.91.510～20～6020.620.60817乳熟期0.56.51.510～20～6013.113.10818乳熟期06.51.510～20～605.1104.9819乳熟期0.36.81.510～20～602108820乳熟期08.31.510～20～600.2109.8821乳熟期6.81.510～20～601.7108.3822乳熟期0.46.31.510～20～602.6107.4823乳熟期06.91.510～20～601.6108.4824乳熟期04.71.5落干3.8106.2825黄熟期7.81.5落干0.7109.3826黄熟期10.11.5落干-1.61011.6827黄熟期8.71.5落干-0.21010.2828黄熟期9.51.5落干-11011829黄熟期08.41.5落干0.11000.1830黄熟期061.5落干2.500831黄熟期7.31.5落干1.20091黄熟期8.11.5落干0.40092黄熟期8.81.5落干-0.30093黄熟期10.31.5落干-1.80094黄熟期10.41.5落干-1.90099 95黄熟期101.5落干-1.500永安渠灌区设计代表年中稻灌溉定额分配值表表4-10作物类型时间灌溉水深（mm）灌溉用水量（m3/亩）备注月旬中稻5月上旬中旬5.63.7下旬40.727.16月上旬93.962.6中旬39.826.5下旬007月上旬00中旬3.92.6下旬11878.78月上旬158.4105.6中旬26.817.9下旬72.448.39月上旬0中旬0下旬0合计559.5373.03、旱作物灌溉制度由于没有旱作物灌溉试验资料，灌区旱作物灌溉制度，只能按灌区多年实践经验，确定灌区不同旱作物的灌水方式、时间、定额等。灌区各种旱作物灌溉制度详见表4-11。99 永安渠灌区旱作物灌溉定额表表4-11主要旱作物种类棉花小麦花生油菜薯类豆类烤烟药材经果林其它定额(m3/亩)2002501502001501501504.4需水量计算4.4.1农业灌溉用水量灌溉用水量与灌区的灌溉面积、作物及作物灌溉制度有关。灌区作物种植结构及比例规划成果见表3-1，灌区水稻及其它旱作物灌溉定额计算成果见表4-7、4-8、4-9、4-10、4-11。根据永安渠灌区作物种植面积及灌溉定额计算，本灌区农田灌溉需水量为831.1万m3。按下式计算项目区农业灌溉需水量式中：——第i时段灌溉需水量；——第j种作物灌溉面积；——第j种作物第i时段灌水定额；——灌溉水利用系数，。根据灌区现状调查及渠道配水计算成果综合分析，灌区项目实施后，总干渠及干渠均采用混凝土衬砌,总干渠道水利用系数达0.97，东干渠道及三条水轮泵渠道水利用系数达0.79-0.78；支渠及以下斗渠二级渠系渠道水利用系数达0.734-0.609；田间水利用系数0.95。全灌区渠系水利用系数达到0.70。设计代表年农业灌溉净需水量计算表表4-12作物种植月份(万m3)名称面积　(亩)1-45678910-12合计早稻0.4709.445.98.00.00.0063.3中稻0.2307.120.518.739.50.0085.8晚稻0.6300035.576.5115.929.7257.7油菜0.2628.6　　　　　23.452花生0.226.611114.4　　　33烤烟0.3115.518.612.4　　　　46.5豆类0.249.67.29.69.6　　　3699 合计2.3660.353.399.476.3116.1115.953.1574.3设计代表年农业灌溉总需水量计算表表4-13项目月份(万m3)1-45678910-12合计净需水量合计60.353.399.476.3116.1115.953.1574.3水利用系数0.6910.6910.6910.6910.6910.6910.6910.691毛需水量87.377.1143.8110.4168.0167.776.9831.14.4.2乡镇供水需水量1、工业需水量。灌区2009年乡镇工业总产值为3050万元。预计2020年（规划水平年）灌区工业总产值为6584万元。根据调查资料，项目区基准年工业用水定额为50m3/万元。灌区工业净需水量（规划水平年）为131.7万m3。2、生活需水量。灌区共涉及23个村，总人口6.42万人。人口自然增长率为0.6%。则2020年灌区人口为2.37万人。根据《村镇供水工程技术规范(SL310-2004)》表3.1.2，最高日居民生活用水定额为120～180升/人·日，本次规划居民生活用水量标准规划年取120升/人·日；牲畜用水量标准按《村镇供水工程技术规范(SL310-2004)》表3.1.4取值，计算灌区生活净需水量规划年为122.9万m3。详见表3-2。永安渠灌区生活净需水量计算表表4-14序号项目单位数量用水定额用水量一居民生活用水量万人2.37120.00102.4二牲畜用水量20.51大牲畜万头0.540.007.22生猪万头1.130.0011.93家禽万只80.501.499 合计122.94.4.3总需水量水利用系数按下述原则确定：灌区项目实施后，总干渠均采用混凝土衬砌,渠道水利用系数0.971，干渠以下支、斗二级渠系水利用系数0.75，田间水利用系数0.95；生活用水利用系数0.95；工业用水利用系数0.97。本灌区总需水量为1096.3万m3,其中:农田灌溉需水量为831.1万m3；工业需水量为135.8万m3;生活需水量为129.4万m3。永安渠灌区设计代表年总需水量表表4-15月份需水量合计农业灌溉需水量工业需水量生活需水量1132.911.611.310.01232.911.611.310.0130.39.011.310.0230.39.011.310.0330.39.011.310.0481.660.311.310.0598.477.111.310.06168.3143.811.413.17135.0110.411.413.28192.416811.313.19189.0167.711.310.01075.053.711.310.0合计1096.3831.1135.8129.44.5水量平衡分析4.5.1平衡计算原则及计算方法进行水量平衡调节计算时，根据项目区内基础水源类别、规模，分成山平塘、提引水和骨干水利工程等3类，按以下优先次序供水：99 1、先用河坝水河坝无调节能力。故优先用该类水源供给当月需水。但其可供水计算应考虑供水范围，即其实际供水量小于或等于其供水范围内的需水量。2、山平塘水供水时间原则上是在6-9月灌溉高峰期山平塘水在当年内按有效塘容积参与调节，但不跨年度调节。考虑灌区实际供水情况,灌溉所需水量尽量由河坝提供，不够时再由山平塘提供。尽量在灌溉高峰期供水以减轻干渠压力，让干渠均衡平稳供水。3、水轮泵站、电灌站提水主要解决水泵提水灌区供水但如果丰水期用山塘水和河坝水之后灌区缺水，则考虑水轮泵站、电灌站提水。4.5.2水量平衡计算成果设计代表年1974年（P=90%）永安渠灌区水量平衡计算见表4-16月份需水量水泵站供水量(万m3)山平塘供水量余水量　　(万m3)(万m3)(万m3)缺水量干渠供水量(万m3)　　　(万m3)　1973.1132.950　27.927.91973.1232.950　27.927.91974.130.350　25.325.3230.350　25.325.3330.350　25.325.3481.6150　66.666.6598.4200　78.478.46168.32830　110.3110.37135225　1081088192.43050　112.4112.491893048.2　110.8110.8107515　　6060合计1096.30133.2　778.2778.24.5.3灌水模数根所GB50288－99《灌溉与排水工程设计规范》3.1.7条规定，灌水模数采用下式计算：99 式中：Qik——第i种作物第k次灌水的灌水模数（m3/s/万亩）mik——第i种作物第k次灌水的灌水定额（m3/亩）Tik——第i种作物第k次灌水的灌水延续时间（天）δi——第i种作物的种植比例（%）由上式可知，灌水延续时间Tik直接影响灌水模数的大小，也影响渠道和渠系建筑物的工程造价，本灌区各种作物的灌水延续时间Tik值采用GB50288－99推荐的数据（见表4-17）。永安渠灌区作物灌水延续时间表4-17（单位：d）作物水稻水麦棉花玉米播前5~1510~2010~207`15生育期3~57~105`105~10根据灌区规划，选择本灌区设计保证率90%的典型年1974年作为灌水模数设计典型年。计算出各种作物的净灌水模数（见表4-18）。以灌水模数为纵座标，时间为横座标绘出的单位面积上流量过程线即为灌水模数图，根据初拟灌水模数进行调整，选取持续时间大于20~25天的最大灌水模数作为本灌区设计灌水模数。经此方法得永安渠灌区设计灌水模数为0.946m3/s/万亩。详见永安渠灌水模数图。99 永安渠灌区设计水平年灌水模数计算成果表表4-18作物作物种植比例（%）灌水次数灌水定额（m3/亩）灌水时间（日/月）灌水延续时间T（Z）灌水模数早稻45.1137.416/5～20/550.390　　225.521/5～25/550.266　　320.927/5～31/550.218　　438.11/6～5/650.398　　544.16/6～10/650.460　　610.511/6～15/650.110　　713.118/6～22/650.137　　811.511/7～15/750.120　　95.616/7～20/750.058晚稻60.213015/7～24/7100.209　　23126/7～30/750.432　　338.531/7～4/850.537　　440.65/8～9/850.566　　58.210/8～14/850.114　　623.119/8～23/850.322　　737.324/8～28/850.520　　832.729/8～2/950.456　　937.73/9～7/950.525　　1038.18/9～12/950.531　　1127.313/9～17/950.380　　1216.718/9～22/950.233　　1327.123/9～27/950.378　　1434.328/9～2/1050.478　　1515.13/10～7/1050.210永安渠灌区设计水平年灌水模数计算成果表续表4-1899 作物作物种植比例（%）灌水次数灌水定额（m3/亩）灌水时间（日/月）灌水延续时间T（Z）灌水模数　　1628.68/10～12/1050.399　　1728.313/10～17/1050.394　　186.818/10～22/1050.095中稻22.611.96/5～15/5100.005　　215.720/5～24/550.082　　37.526/5～30/550.039　　419.131/5～4/650.100　　544.45/6～9/650.232　　611.910/6～14/650.062　　719.416/6～20/650.101　　81.122/6～26/650.006　　92.617/7～21/750.014　　102822/7～26/750.146　　1150.727/7～31/750.265　　1254.31/8～5/850.284　　1351.36/8～10/850.268　　142.711/8～15/850.014　　1525.618/8～22/850.134　　1630.523/8～27/850.160　　1731.228/8～1/950.163　　1820.32/9～6/950.106油菜25.413015/10～3/11200.044　　23010/11～19/11100.088　　3305/12～14/12100.088　　4305/1～14/1100.088永安渠灌区设计水平年灌水模数计算成果表续表4-1899 作物作物种植比例（%）灌水次数灌水定额（m3/亩）灌水时间（日/月）灌水延续时间T（Z）灌水模数　　5305/2～14/2100.088　　6305/3～14/3100.088　　7201/4～10/4100.059烤烟29.51508/4～22/4150.114　　2605/5～14/5100.205　　3401/6～10/6100.137　　13011/4～25/4150.068花生1.825010/5～19/5100.010　　3505/6～14/6100.010　　4201/7～10/7100.004豆类23.214030/3～13/4150.072　　2301/5～11/5100.081　　3401/6～11/6100.107　　4401/7～11/7100.107棉花112010/4～29/4200.001　　23020/5～29/5100.003　　33020/6～29/6100.003　　43015/7～24/7100.003　　53010/8～19/8100.003　　6305/9～14/9100.003　　7301/10～10/10100.00399 99 4.5.4渠系配水1、渠道的设计流量（未计入渠道输水损失）；可用下式表示：Q净=q·w式中：w——渠道控制的灌溉面积（万亩）q——设计灌溉模数（m3/s/万亩），0.946m3/s/万亩。（1）、最小流量：采用正常流量的40%作为最小流量。（2）、加大流量：加大流量等于正常乘以加大系数。加大系数根据渠道流量大小和重要程度而定，一般采以下数值：当Q设计<1m3/s/时，加大25~30%。实取加大30%计算。Q设计=1~10m3/s/时，加大15~25%。实取加大25%计算。（3）、渠道输水损失的估算：灌溉渠道在输水过程中，有部分流量由于渠道蒸发、渗漏等原因，会在沿途损失掉，而剩有输入田间被农作物利用，这部分损失的流量称为输水损失（Q损）即：Q毛=Q净+Q损渠道渗水损失的大小，用以下经验公式进行估算：式中：δ——每公里长渠道的渗水损失的百分比（以通过净流量的百分数计）A——土壤透水系数；m——土壤透水程度指数；Q净——渠道净流量（m3/s）土壤透水性质影响到系数A和指数m,可采用表4-19中数值：表4-19土壤类别重粘土与粘土重粘壤土中粘壤土轻粘壤土少壤土及轻少壤土土壤透水性弱中下中中上强A0.71.31.92.653.4m0.30.350.40.450.5长度为L的渠道输水损失流量可按下式计算：99 式中：Q损——L长渠道的输水损失流量，以（m3/s）计；L——渠道长度。由上两式可得每公里长度渠道输水损失S；S=10A（公升/秒）渠道采取衬砌防渗时：S防=β·Sβ——渠道渗水损失减小系数砼：β=0.05~0.15；浆砌块石：β=0.1~0.2；三合土：β=0.1~0.15。因此，长度为L的渠道输水损失流量Q损可根据下式计算：永安渠灌区配水计算成果见表4-20-1及表4-20-199 99 永安灌区干、支渠流量计算表(原设计)渠道名称灌溉面积ω支(万亩)渠道长度L支(km)　支渠控制面积田间所需净流量Q支田净(m3/s)　支以下（不包括支渠）渠系水利用系数η支以下支渠净流量Q支净(m3/s)　支渠输水损失支渠毛流量Q支毛(m3/s)　　采用设计流量Q支设(m3/s)　　支渠渠系水利用系数η支系备注S(l/s/km)Q支损(m3/s)　(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)安平水轮泵渠道0.09302.00.0880.800.1107.9000.0160.1260.130.700三南水轮泵渠道0.07631.50.0720.800.0907.3000.0110.1010.110.716旱半支渠0.07502.00.0710.800.0896.8000.0140.1030.110.691东干渠0.10002.50.0950.800.1187.9000.0200.1390.140.682下屋水轮泵渠道0.06001.00.0570.800.0716.4000.0060.0770.080.736麻子塘支渠0.03002.00.0280.800.0354.2000.0080.0440.050.646石头山支渠0.09782.00.0930.800.1167.9000.0160.1320.140.702神州东阁支渠0.07502.00.0710.800.0896.8000.0140.1030.110.691神州老屋支渠0.05001.50.0470.800.0595.4000.0080.0680.070.701沿滩支渠0.04003.00.0380.800.0474.9000.0150.0620.070.609何古支渠0.07002.00.0660.800.0836.8000.0130.0960.100.68899 山口祠堂支渠0.06501.50.0610.800.0776.4000.0100.0870.090.710山口大屋支渠0.05501.00.0520.800.0655.9000.0060.0710.080.734山口桥边支渠0.05001.00.0470.800.0595.6000.0060.0650.070.731　万下分水口0.1029　0.0970.80000.122　　0.1220.13000.800　注：抗旱标准P=90%,综合灌水模数q=0.946m3/s/万亩；渠道输水损失计算公式：Q损=A*L*Q净(1-m)/100，渠道土质属轻粘壤土，A=2.65，m=0.45。渠道未采取砼防渗衬砌。99 永安灌区干、支渠设计流量计算表（本次设计）表4-20-1渠道名称灌溉面积渠道长度支渠控制面积田间所需净流量支以下（不包括支渠）渠系水利用系数支渠净流量支渠输水损失支渠毛流量采用设计流量支渠渠系水利用系数　备注ω支(万亩)L支Q支田净(m3/s)η支以下Q支净Q支毛(m3/s)Q支设(m3/s)η支系　　(km)　　(m3/s)SS防Q支损　　　　　　　　　(l/s/km)　(m3/s)　　　　(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)　(8)(9)(10)(11)　安平水轮泵渠道0.09302.00.0880.800.1107.9001.1850.0020.1120.130.783砼防渗三南水轮泵渠道0.07631.50.0720.800.0907.3001.0950.0020.0920.100.786砼防渗旱半支渠0.07502.00.0710.800.0896.800　0.0140.1030.110.691　东干渠0.10002.50.0950.800.1187.9001.1850.0030.1210.140.780砼防渗下屋水轮泵渠道0.06001.00.0570.800.0716.4000.9600.0010.0720.080.790砼防渗麻子塘支渠0.03002.00.0280.800.0354.200　0.0080.0440.050.646　石头山支渠0.09782.00.0930.800.1167.900　0.0160.1320.140.702　神州东阁支渠0.07502.00.0710.800.0896.800　0.0140.1030.110.691　神州老屋支渠0.05001.50.0470.800.0595.400　0.0080.0680.070.701　沿滩支渠0.04003.00.0380.800.0474.900　0.0150.0620.070.609　何古支渠0.07002.00.0660.800.0836.800　0.0130.0960.100.688　99 山口祠堂支渠0.06501.50.0610.800.0776.400　0.0100.0870.090.710　山口大屋支渠0.05501.00.0520.800.0655.900　0.0060.0710.080.734　山口桥边支渠0.05001.00.0470.800.0595.600　0.0060.0650.070.731　万下分水口0.1029　0.0970.80000.122　　　0.1220.13000.800　注：抗旱标准P=90%,综合灌水模数q=0.946m3/s/万亩；渠道输水损失计算公式：Q损=A*L*Q净(1-m)/100，渠道土质属轻粘壤土，A=2.65，m=0.45。渠道采取砼防渗衬砌时，S防=β*S，β取0.05-0.15。99 永安灌区总干、干渠各渠段设计流量计算表（原设计）渠名桩号渠段长度L（km）分水口（支渠）名称分水口毛流量Q分毛（m3/s）干渠渠段净流量Q干净（m3/s）干渠渠段输水损失干渠渠段毛流量Q干毛（m3/s）采用设计流量Q设（m3/s）总渠系水利用系数(干渠未防渗)η总渠系S（L/s/km）Q损（m3/s）（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）　进水闸0+000　　　　　　1.6711.80.59安平水轮泵渠道0+0002.000　　　　　0.1260.13　三南水轮泵渠道0+0001.500　　　　0.2500.1010.11　总干渠0+0002.230　　1.37431.20.0701.4441.45　　2+2301.142旱半支渠0.1031.23728.20.0341.3741.38　　3+3720.448东干渠0.1391.00928.20.0121.2371.24　　3+3720.448下屋水轮泵渠道0.077　　　　　　　3+8200.625麻子塘支渠0.0440.949250.0161.0091.01　　4+4451.615石头山支渠0.1320.78022.80.0370.9490.95　　6+0601.250神州东阁支渠0.1030.64330.80.0260.7710.78　　7+3100.870神州老屋支渠0.0680.541190.0160.6250.63　99 　8+1800.340沿滩支渠0.0620.47317.50.0060.5410.55　　8+5201.130何古支渠0.0960.35915.40.0170.4730.48　　9+6500.700山口祠堂支渠0.0870.26413.10.0090.3590.36　　10+3500.350山口大屋支渠0.0710.18910.60.0040.2640.27　　10+7000.300山口桥边支渠0.0650.1228.60.0020.1890.19　　11+000　万下分水口0.122　　　0.1220.13　注：抗旱标准P=90%,综合灌水模数q=0.946m3/s/万亩；渠道输水损失计算公式：Q损=A*L*Q净(1-m)/100，渠道土质属轻粘壤土，A=2.65，m=0.45。99 永安灌区总干、干渠各渠段流量计算表（本次设计）4-20-2渠名桩号渠段长度L（km）分水口（支渠）名称分水口毛流量Q分毛（m3/s）干渠渠段净流量Q干净（m3/s）干渠渠段输水损失干渠渠段毛流量Q干毛（m3/s）采用设计流量Q设（m3/s）总渠系水利用系数(干渠防渗后)η总渠系S（L/s/km）S防（L/s/km）Q损（m3/s）（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）（12）进水闸0+000　　　　　　　1.4001.50.70安平水轮泵渠道0+0002.000　　　　　　0.1120.13　三南水轮泵渠道0+0001.500　　　　　　0.0920.1　总干渠0+0002.230　　1.18628.24.230.00971.1961.2总干渠η=0.97　2+2301.142旱半支渠0.1031.07928.24.230.00471.1861.2　　3+3720.448东干渠0.1390.867253.750.00161.0791.08　　3+3720.448下屋水轮泵渠道0.072　　　　　　　　3+8200.625麻子塘支渠0.0440.82122.83.420.00220.8670.87　　4+4451.615石头山支渠0.1320.68420.83.120.00520.8210.83　　6+0601.250神州东阁支渠0.1030.578192.850.00370.6840.69　　7+3100.870神州老屋支渠0.0680.508192.850.00240.5780.58　99 　8+1800.340沿滩支渠0.0620.44516.42.460.00090.5080.51　　8+5201.130何古支渠0.0960.34614.22.130.00250.4450.45　　9+6500.700山口祠堂支渠0.0870.25812.21.830.00130.3460.35　　10+3500.350山口大屋支渠0.0710.18710.61.590.00060.2580.26　　10+7000.300山口桥边支渠0.0650.1228.61.290.00040.1870.19　　11+000　万下分水口0.122　　　　0.1220.13　注：抗旱标准P=90%,综合灌水模数q=0.946m3/s/万亩；渠道输水损失计算公式：Q损=A*L*Q净(1-m)/100，渠道土质属轻粘壤土，A=2.65，m=0.45。渠道采取砼防渗衬砌时，S防=β*S，β取0.05-0.15。99 5．工程设计5.1工程布置永安渠灌区工程包括：渠道工程、渠系建筑物和基础水利设施。渠道是灌区工程的主体，基础水利设施是灌区“长藤结瓜”系统中不可分割的一个重要部分。永安渠灌区有干、支渠道14条总长36.0公里。其中总干渠1条长11.0公里，东干渠及三条水轮泵渠道合计长度7km，支渠10条合计长度18.0公里，均未防渗衬砌。永安渠灌区渠系建筑物有渡槽2处，共长61米；泄洪闸4处；分水闸4处；分水涵37处；小型农桥58处。灌区内基础水利设施有小型水库0座，基本塘7口，山平塘106口，水轮泵3处。总蓄引提水量133.2万立方米。永安渠灌区整个工程，通过几十年的运行检验，灌区原工程布置合理，使灌区与塘坝有机地联系起来，做到了以引增蓄，以蓄补引，长藤结瓜，联合运行。因此本次永安渠灌区续建配套初步设计对整个灌区渠道工程布置不作调整。具体布置见“永安渠灌区示意图”。5.2干渠防渗衬砌工程设计5.2.1干渠防渗衬砌方案的确定永安渠灌区有干、支渠道14条总长36.0公里。其中总干渠1条长11.0公里，东干渠及三条水轮泵渠道合计长度7km，支渠10条合计长度18.0公里，均未防渗衬砌。渠系工程沿途傍河滩或山而行，地形地质复杂，风化严重，岩层破碎，地表土含沙量大，透水性强，渗漏严重。已衬砌的地段衬砌大多已脱落。渠道输水损失严重，据调查分析，目前工程范围内的渠系平均99 水利用系数仅0.40。渠系水利用率低是造成灌区的灌溉效益日趋衰减的主要原因。从渠首引入的水量有一半左右没有被利用，白白的浪费掉了。为了提高干渠水利用率，需将干渠整坡夯实，按设计过水断面用砼或浆砌块石衬砌，衬砌范围对总干渠及东干渠及三条水轮泵渠道合计长度18km进行衬砌，砼标号为C15，浆砌石标号为MU7.5。5.2.2干渠水力要素及水面线推求永安渠总干渠及东干渠及三条水轮泵渠道合计长度18km，原设计采用梯形渠道。本次配套设计考虑干渠全部衬砌，其糙率系数按规范取ｎ=0.017,渠道断面型式及纵坡按原设计不变。渡槽过水面采用水泥砂浆抹光，其糙率系数按规范取ｎ=0.012-0.014,干渠的设计水深采用明渠均匀流公式计算：（5-1）式中：Q——渠道的设计流量（m3/s）ω——渠道的过水断面面积（m2）R——水力半径（m）i——水力坡降，在均匀流中与渠道坡降一致C——谢才系数，n——渠床糙率求得干渠的水面线。干渠原设计水力要素及水面曲线见表5-1、本次设计见表5-2。99 永安渠干渠水力要素及水面线推算表（原设计）表5－1（糙率n=0.0275）渠段名称支渠或分水口名称起止桩号渠段长度(km)设计纵坡i设计边坡M设计流量Q设(m3/s)加大流量Q加(m3/s)设计底宽B(m)设计水深H设(m)加大水深H加(m)渠段首底板高程(m)备注起止安平水轮泵渠道总进水闸0+0002+0002.0001:20001:10.130.170.300.520.58111.711　三南水轮泵渠道总进水闸0+0001+5001.5001:20001:10.110.140.300.480.54111.711　总干渠0+0000+0002+2302.2301:40001:11.451.893.000.891.03111.711　　旱半支渠2+2303+3721.1421:30001:11.381.792.500.881.02111.154　　东干渠3+372　　　　　　　　　　　　下屋水轮泵渠道3+3723+8200.4481:30001:11.241.622.250.871.01110.773　　麻子塘支渠3+8204+4450.6251:30001:11.011.321.800.871.00110.624　　石头山渡槽4+4254+4450.0201:10001:01.011.321.300.710.87110.534出口渠底110.414　石头山支渠4+4456+0601.6151:30001:10.951.241.700.860.99110.414　　神州东阁支渠6+0607+3101.2501:30001:10.781.021.400.840.97109.876　　神州老屋支渠7+3108+1800.8701:30001:10.630.821.100.830.95109.459　　谭里江渡槽7+4097+4500.0411:10001:00.630.821.200.540.66109.687出口渠底109.392　沿滩支渠8+1808+5200.3401:30001:10.550.721.100.770.89109.149　　何古支渠8+5209+6501.1301:30001:10.480.631.000.750.85109.036　　山口祠堂支渠9+65010+3500.7001:30001:10.360.470.650.750.85108.659　　山口大屋支渠10+35010+7000.3501:30001:10.270.350.500.700.80108.426　　山口桥边支渠10+70011+0000.3001:30001:10.190.250.300.670.75108.309　99 　万下分水口11+000　　　　　　　　　108.209　东干渠总干3+3720+0002+5002.5001:30001:10.140.190.300.590.66110.773　下屋水轮泵渠道总干3+3720+0001+0001.0001：20001:10.080.110.300.410.47110.773　永安渠干渠水力要素及水面线推算表（本次设计）（糙率n=0.017）表5－299 渠段名称支渠或分水口名称起止桩号渠段长度(km)设计纵坡i设计边坡M设计流量Q设(m3/s)加大流量Q加(m3/s)设计底宽B(m)设计水深H设(m)加大水深H加(m)渠段首底板高程(m)备注起止安平水轮泵渠道总进水闸0+0002+0002.0001:20001:10.130.170.300.420.47111.711　三南水轮泵渠道总进水闸0+0001+5001.5001:20001:10.110.140.300.380.43111.711　总干渠0+0000+0002+2302.2301:40001:11.201.563.000.610.71111.711　　旱半支渠2+2303+3721.1421:30001:11.191.552.500.610.71111.154　　东干渠3+372　　　　　　　　　　　　下屋水轮泵渠道3+3723+8200.4481:30001:11.081.412.250.610.71110.773　　麻子塘支渠3+8204+4450.6251:30001:10.871.131.800.610.71110.624　　石头山渡槽4+4254+4450.0201:10001:00.871.131.300.560.68110.534出口渠底110.414　石头山支渠4+4456+0601.6151:30001:10.831.081.700.610.71110.414　　神州东阁支渠6+0607+3101.2501:30001:10.690.901.400.610.70109.876　　神州老屋支渠7+3108+1800.8701:30001:10.580.761.100.610.70109.459　　谭里江渡槽7+4097+4500.0411:10001:00.580.761.200.510.62109.687出口渠底109.392　沿滩支渠8+1808+5200.3401:30001:10.510.671.100.580.66109.149　　何古支渠8+5209+6501.1301:30001:10.450.591.000.580.66109.036　　山口祠堂支渠9+65010+3500.7001:30001:10.350.460.650.580.66108.659　　山口大屋支渠10+35010+7000.3501:30001:10.260.340.500.550.66108.426　　山口桥边支渠10+70011+0000.3001:30001:10.190.250.300.550.66108.309　　万下分水口11+000　　　　　　　　　108.209　99 东干渠总干3+3720+0002+5002.5001:30001:10.140.190.300.470.53110.773　下屋水轮泵渠道总干3+3720+0001+0001.0001：20001:10.080.110.300.330.37110.773　99 5.2.3干渠断面设计成果永安渠灌区渠首设计流量为1.8ｍ3/ｓ,根据GB50288-99«灌溉与排水工程设计规范»,渠道和建筑物过水流量小于5ｍ3/ｓ,灌区渠道与建筑物的工程级别为5级,其设计洪水标准取10年一遇洪水,校核洪水标准根据工程具体情况定为30年一遇洪水。根据规范GB50288-99，渠道纵、横断面设计须符合：保证设计输水能力，边坡稳定，水流通畅，渠道之间及建筑物上、下游水面衔接平顺，渗漏损失小，工程量小，施工、运用、管理方便等要求。渠道的断面尺寸是根据渠道设计流量等通过水力计算确定。渠道渠底比降以通过渠道设计流量时，平均流速满足不冲、不淤流速的要求。按水力最优断面设计，渠道断面尺寸采用明渠均匀流公式计算，即Q＝WC√Ri式中：Q——渠道的设计流量（m3/s）W——渠道的过水断面面积（m2）R——水力半径（m）i——水力坡降，在均匀流中与渠道坡降一致C——谢才系数，C＝1/nR1/6n——渠床糙率根据规范GB50288-99，渠堤顶高程=渠道通过加大流量时的水位+堤顶超高，堤顶超高按如下公式计算：Fb＝1/4H加+0.3式中：Fb——堤顶超高（米）；H加——渠道加大水深（米）；永安渠灌区干渠断面为梯形，干渠断面设计成果见表5-3。渠道采用C15砼衬砌，砼衬砌厚度根据规范GB50288-99第6.2渠道防渗衬砌厚度参数值并结合本地区的实际情况取8㎝。每5m设一道横向伸缩缝，伸缩缝均采用沥青砂板，缝宽2㎝。99 永安渠灌区干渠断面设计成果表表5－3渠段名称支渠或分水口名称起止桩号渠段长度(km)设计流量(m3/s)坡降边坡底宽(m)设计水深(m)渠堤超高(m)渠堤宽度(m)砼防渗厚度(m)设计流速(m/s)防渗衬砌工程量（m3）备注起止土方石方干砌石浆砌石砼钢筋砼安平水轮泵渠道总进水闸0+0002+0002.0000.131:20001:10.300.580.301.000.060.331417.73425.32200.0084.00343.0941.17　三南水轮泵渠道总进水闸0+0001+5001.5000.111:20001:10.300.540.301.000.060.321046.33313.90150.0063.00250.5330.06　总干渠0+0000+0002+2302.2301.451:40001:13.001.030.301.000.080.453068.76920.631427.20599.42977.74117.33　　旱半支渠2+2303+3721.1421.381:30001:12.501.020.301.000.080.501454.10436.23616.68259.01453.7454.45　　东干渠3+372　　　　　　　　　　　　　　　　　　　下屋水轮泵渠道3+3723+8200.4481.241:30001:12.251.010.301.000.080.49546.77164.03219.5292.20168.5320.22　　麻子塘支渠3+8204+4450.6051.011:30001:11.801.000.301.000.080.47682.22204.67242.00101.64205.1324.62　　石头山渡槽4+4254+4450.0201.011:10001:01.300.870.131.000.081.17　　　　5.300.64　　石头山支渠4+4456+0601.6150.951:30001:11.700.990.301.000.080.471784.27535.28613.70257.75532.8363.94　　神州东阁支渠6+0607+3101.2500.781:30001:11.400.970.301.000.080.451298.95389.68400.00168.00379.5845.55　　神州老屋支渠7+3108+1800.8290.631:30001:11.100.950.301.000.080.43807.03242.11215.5490.53229.9627.60　　谭里江渡槽7+4097+4500.0410.631:10001:01.200.660.341.000.081.04　　　　10.541.27　99 　沿滩支渠8+1808+5200.3400.551:30001:11.100.890.301.000.080.41325.2297.5788.4037.1392.0111.04　　何古支渠8+5209+6501.1300.481:30001:11.000.850.301.000.080.401045.50313.65271.20113.90291.6435.00　　山口祠堂支渠9+65010+3500.7000.361:30001:10.650.850.301.000.080.37598.65179.60119.0049.98161.0619.33　　山口大屋支渠10+35010+7000.3500.271:30001:10.500.800.301.000.080.34283.8885.1649.0020.5874.358.92　　山口桥边支渠10+70011+0000.3000.191:30001:10.300.750.301.000.080.31227.0868.1230.0012.6057.236.87　　万下分水口11+000　　　　　　　0.30　　　　　　　　　　东干渠总干3+3720+0002+5002.5000.141:30001:10.300.660.301.000.060.291828.72548.62250.00105.00451.4954.18　下屋水轮泵渠道总干3+3720+0001+0001.0000.081:20001:10.300.470.301.000.060.30677.76203.33100.0042.00159.1019.09　合计4182222.1　　18.000　　　　　　　　　17092.975127.894992.242096.744843.86581.2699 5.3险工险段加固工程设计永安渠灌区干渠险工险段（含阻水段）基本情况表表5-4序号工程名称桩号渠段长度(m)设计流量(m3/s)控制灌溉面积(万亩)运行状况出险原因起止1豆古险段0＋0500＋4504001.891.04严重漏水洪水冲刷渠堤，土质差、渠外堤崩垮2石头山险段4+6005+2006001.240.51严重漏水洪水冲刷渠堤，土质差、渠外堤崩垮3谭里江险段8＋2008+4002000.720.35严重漏水洪水冲刷渠堤，土质差、渠外堤崩垮永安渠灌区干渠险工险段（含阻水段）加固改造方案统计表表5-5序号工程名称加固改造方案加固改造工程量（立方米）土方石方浆砌石砼钢筋砼1豆古险段渠道整修恢复，砼防渗，外坡砌石挡土墙48006762石头山险段渠道整修、恢复，砼防渗，外坡砌石挡土墙720010143谭里江险段渠道整修、恢复，砼防渗，外坡砌石挡土墙24003385.4干渠主要建筑物加固改造工程设计5.4.1渡槽工程设计1、现有渡槽基本情况永安渠干渠上有渡槽2处，总长61m。均存在排架槽身砼老化剥落、岸墩下沉、伸缩缝止水老化脱落、进出口渐变段裂缝、漏水严重等问题。在本次续建配套设计中进行除险加固。基本情况见表5－6。99 永安渠灌区渡槽基本情况表5-6序号工程名称进口桩号出口桩号长度(m)结构形式断面形式控制灌溉面积（万亩）设计流量(m3/s)断面尺寸b×h(m)最大高度(m)运行状况1石头山渡槽4＋4254＋44520简支梁矩形0.611.011.3*1.04.7砼老化剥落、岸墩下沉、漏水严重2谭里江渡槽7＋4097+45041简支梁矩形0.390.631.2*1.010.0砼老化剥落、岸墩下沉、漏水严重2、现有渡槽水力复核永安渠灌区总干渠渠首设计流量为1.89ｍ3/ｓ,根据GB50288-99«灌溉与排水工程设计规范»,渠道和建筑物过水流量小于5ｍ3/ｓ,灌区渠道与建筑物的工程级别为5级,水工建筑物的结构安全级别为Ⅳ级。根据规范GB50288-99，渡槽轴线应短而直，进出口应与上下游渠道平顺连接。槽身横断面采用矩形或U形，为C20钢筋砼结构，简支梁式跨度为6～20ｍ，槽身下部支承为单排架，排架插入砼基础中，排架和基础采用C20钢筋砼。渡槽进出口支承为浆砌石岸墩，进出口设置渐变段。（1）、槽身过水能力计算槽身水力计算采用明渠均匀流公式（5-1）。按水力最优断面设计，计算中糙率分别取为0.012、0.014。（2）、水头损失计算通过渡槽的总水头损失值△Ｚ=Ｚ＋Ｚ1-Ｚ2Ｚ1=iL渡槽进口水流经过渐变段与连接段时的水面降落值Ｚ，近似采用如下淹没宽顶堰流公式计算：式中：σ、——淹没系数和流速系数，取0.90-0.95;V0----上游渠道流速(m/s);α-----流速分布系数,取α=1.0;g=9.81m/s2。渡槽出口水流经过连接段时，产生水面回升值Ｚ2，近似按99 计算。（3）、进出口各部位高程确定按以上方法和步骤确定了槽身的纵坡i、净宽B、净深H和通过设计流量时的槽中水深h、进口水面降落值Ｚ、出口水面回升值Ｚ2各值后，根据进口段首端上游渠底高程▽3，按下列关系式算出其佘各部位高程及水位：渡槽进口槽底高程▽1=▽3+h1-Ｚ-h渡槽进口槽底抬高Y1=h1-Ｚ-h渡槽出口槽底高程▽2=▽1-iL渡槽出口渠底降低Y2=h2-Ｚ2-h渡槽出口渠底高程▽4=▽2+h+Ｚ2-h2（4）、水力复核成果及结论通过上述水力复核计算，确定了本次设计渡槽的断面尺寸及水面线。其断面尺寸及水面线见表5-2，可知永安渠灌区干渠上渡槽的过水断面在水泥砂浆抹面光滑后可满足设计过流能力要求，并除险加固处理。具体见加固改造方案表5-7。永安渠灌区渡槽加固改造方案统计表表5-7序号工程名称进口桩号出口桩号长度(m)病险类型加固改造方案加固改造工程量(m3)土方石方干砌石浆砌石砼钢筋砼1石头山渡槽4+4254+44520A、C、E、F砂浆抹面光滑、环氧树脂砂浆粉刷补强、重建渐变段、更换止水252030302谭里江渡槽7+4097+45041C、E、F环氧树脂砂浆粉刷补强、重建渐变段、更换止水20151840病险类型按代码填写：A——阻水；B——贯穿性断裂裂缝；C——99 结构强度；D——基础沉陷，结构变形；E——伸缩缝漏水；F——进出口连接段沉陷、裂缝或崩塌。5.5干渠小型附属建筑物更新改造工程设计永安渠灌区干渠上有103处小型附属建筑物。主要有泄洪闸4处，分水闸4处，分水涵37处，小型农桥58处。这些建筑物是灌区工程的重要组成部分，它密切地关系到群众的生产和生活。原设计本着因地制宜、就地取材、切合实际和方便管理的原则进行布置的。经过几十年的运行，均有不同程度的问题需加固处理。5.5.1水闸5.5.1.1水闸的维修加固设计永安渠灌区干渠上已建各类水闸8处,其中泄洪闸4处，分水闸4处。各类水闸存在的主要问题及解决措施：1、更新陈旧老化的螺杆启闭机和闸门；2、闸身裂缝需修补或拆除重建；3、进、出口侧墙开裂、塌滑等需重建；4、启闭机台裂缝需补缝或拆除重建；5、闸门止水失效，需更换。永安渠灌区干渠闸门改造工程基本情况统计表类别编号桩号位置闸门尺寸宽×高（m2）启闭机型号设计流量（m3/s）运行年限（年）存在主要问题改造方案分水闸10+0003.0×3.0QL-150-SD7.1041老化锈蚀变形漏水，启闭不灵更新20+0504.0×2.0QL-100-SD1.8041老化锈蚀变形漏水，启闭不灵更新33+3803.0×1.5QL-50-SD1.6241老化锈蚀变形漏水，启闭不灵更新47+3202.0×1.5QL-30-SD0.8241老化锈蚀变形漏水，启闭不灵更新99 泄洪闸10+0153.0×2.0QL-80-SD7.1041老化锈蚀变形漏水，启闭不灵更新24+4152.0×1.5QL-30-SD1.8041老化锈蚀变形漏水，启闭不灵更新37+4002.0×1.5QL-30-SD1.8041老化锈蚀变形漏水，启闭不灵更新411+0002.0×1.5QL-30-SD1.8041老化锈蚀变形漏水，启闭不灵更新注：设备选用河北邢台圣源水利机械制造有限公司产品，联系电话号码：0319-54893785.5.2分水涵永安渠灌区干渠上已建分水涵37处，均为简易圬工结构，已严重老化破损，阻、漏水严重，经常造成渠堤因穿孔而垮塌。本次规划设计对永安渠上37处分水涵拆除重建。分水涵的结构型式采用钢筋砼涵管，进口设置金属拍门控制，出口配套消能设施。5.5.3农桥永安渠灌区干渠沿线经过许多村子、公路，共有公路桥涵、人行便桥58处。考虑到在交通要道人员出入方便，本次规划设计对永安渠上阻水的9座人行拱桥拆除重建，并新增4座人行桥。人行桥的结构型式采用钢筋砼平板桥，桥墩采用浆砌石砌筑。5.6工程管理设施设计5.6.1交通与通讯设施1)交通永安渠灌区位于安仁县中部,省道S320经灵官镇穿过灌区至茶陵县界首镇,永安渠拦河坝坝址位于安平镇。对外交通十分便利。2）通讯永安渠灌区通讯以程控电话为主，根据灌区管理现状及实际情况，在灌区工程管理所设程控电话1部，在大坝、石头山管理站各设程控电话1部，并配备对讲机3对。99 5.6.2生产与生活设施管理单位生产与生活设施分为永安渠灌区工程管理所和大坝、石头山管理站3处布置。永安渠灌区有干、支渠道14条总长36.0公里。其中总干渠1条长11.0公里，东干渠及三条水轮泵渠道合计长度7km，支渠10条合计长度18.0公里。根据水利部颁发的《水利工程管理单位编制定员试行标准》(SLJ705-81)的规定，干渠管理人员按0.5人/km，则本灌区工程管理所职工人员定员9人。管理人员办公用房按20平方米/人，职工住宅及文化福利房屋按60平方米/人。按此标准算，永安灌区工程管理所办公、生活、文化建筑面积720平方米，仓库200平方米，共920平方米；大坝站办公、生活、文化建筑面积100平方米，仓库100平方米；石头山站办公、生活、文化建筑面积100平方米，仓库100平方米；共计建筑面积1320平方米，占地面积2650平方米，折合4亩。5.7水轮泵设备更新改造设计灌区水轮泵设备年久老化、配件困难，缺乏更新改造资金，几乎报废。安平水轮泵（80型2台，扬程10m）、三南水轮泵（80型2台,扬程10m）、下屋闸水轮泵（60型2台，扬程8m）三处水轮泵均是60年代所建，总装机容量75kw，灌溉面积合2300亩，因提水困难，难以发挥灌溉效益，急须更新改造。永安渠灌区水轮泵工程基本情况统计表编号名称台数（台）型号上水流量（m3/s）扬程(m)装机容量（kw）运行年限（年）存在主要问题改造方案1安平水轮泵280-80.1911.02×15.048设备老化报废，提水困难更新2三南水轮泵280-80.159.52×12.548设备老化报废，提水困难更新3下屋水轮泵260-60.128.02×10.041设备老化报废，提水困难更新合计6　0.46　75.0　　　99 6、环境影响评价与水土保持方案6.1环境影响评价6.1.1灌区环境概况永安渠灌区位于湖南省东南部郴州市北部安仁县境内，属洣水流域。灌区内地势以平原为主，丘、平间布，耕地连片。灌区内水土流失比较严重，按土壤侵蚀程度分，目前一半左右的流失面积尚属轻度侵蚀。按侵蚀形态分，则绝大部分为面蚀，沟蚀、崩蚀所占比重较小。按侵蚀地类分，以林地（主要是经、果林地）侵蚀为主，农地(主要是坡、旱地)次之，其余为草、荒地及基本建设用地侵蚀。灌区污染来自工业污染源、农田污染源和生活污染源。随着灌区农业生产的发展，上世纪50年代施用农药化肥，用量逐年增加，范围逐年扩大，农药平均每亩用量从0.1kg增至7.7kg，施用农药时一般只有10％左右附在作物上，90％溶解、悬浮于水中，下渗入土壤，因水的自然循环作用，最终进入水体，污染水体；大量的生活污水未经处理直接排入河、沟，污染水体，使水质变坏。6.1.2环境影响分析6.1.2.1续建配套项目对环境的主要有利影响⑴对生态环境的有利影响本次续建配套工程项目的实施，实行山、水田、林、路统一规划，综合治理，园田化建设，渠道砼衬砌，渠系建筑物的维修加固，使整个工程成了自然环境的装饰物，美化了自然景观。同时，减少渠道渗漏、崩塌、冲刷。灌区建设改善了灌溉条件和地面小气候，对植被生长有利。可以提高灌溉水的利用率和水分生产率，实现水资源的可持续利用，改善农业生产环境。⑵对社会经济的影响灌区续建配套项目完成后，灌区灌溉网络更加严谨和完整，灌溉能力提高；抗旱能力增强；农业生产布置与农作物种植结构更趋合理，逐渐满足现代农业“两高一优”的要求；并将提高灌区工农业生产的经济效益，使农民生活、生产水平上一个新台阶。为城镇生活、工业和国民经济各部门对水的需求提供了保障，为当地国民经济的发展发挥了重要作用，具有广泛的社会效益和良好的经济效益。⑶对人群健康的有利影响99 续建配套项目实施后将改善因工程老化、布局不合理、水污染对人群健康造成的不利影响条件。6.1.2.2项目的不利影响主要有：⑴对土地资源的不利影响，工程建设要占用部分土地，会使灌区耕地有所减少，但因续建配套主要项目是大坝枢纽改造和渠道防渗，故对土地资源的不利影响较小。⑵灌区的建设，会对灌区的植被及生态环境造成一定的不利影响。如工程建设活动，不可避免造成水土流失，其中以禾市乡稍重。水土流失给农业生产、生态环境和人民生活造成一系列损失和负面影响，危害极大。由于植被破坏，固结土壤和涵养水源的能力大大削弱，抗旱能力低，导致水、旱灾害出现的机率增加。水土流失还导致溪河及水利工程的淤塞，降低工程效益，缩短工程寿命。水土流失还破坏土地资源，由于土壤和肥料流失，耕地日益瘠薄，变为低产田。崩塌的泥土则会淹埋掉许多良田。⑶施工期间，渠道土石方的开挖、渡槽、暗涵重建、混凝土的浇筑和冲洗、交通运输带来的废水、废气及噪声将对施工区域环境造成一定的不利影响。其中，废水主要来源于砼工程排放废水和生活污水。前者主要污染物为悬浮物，后者主要为有机物。由于本次工程土方量大，砼工程量相对较小且分散，故生产废水、生活污水相对较小且分散，对水质影响甚微。废气来源主要有3种：一种是土方开挖、砼施工及公路运输等所产生的粉尘废气，其主要污染物为TSP；二是施工机械、车辆燃油废气、主要污染物NOx；三是施工人员生活燃煤废气，主要污染物为SO2。其中汽车道路扬尘为等效线源，一般条件下影响道路两侧30m以内，其量较大，而其余种类废气均为低矮点源无组织排放，按等效面源处理，其浓度较低，污染较小。施工期间，噪声来源主要有两类，一类为交通噪声，另一类为施工机械噪声，前者为间歇性噪声，后者为持续性噪声，由于施工区域除引水枢纽外，其余沿渠线分布，面窄、线长，相对较分散，故而其对环境造成的不利影响较小。⑷施工对人群健康的不利影响施工期间，短期内大量施工人员汇集工地，流动性大，居住条件拥挤，饮食起居卫生条件较差，如预防不力，不注意饮用水卫生和环境卫生，容易导致传染病的暴发流行。6.1.2.3本项目不利影响采取措施99 施工区及工程取土区在施工结束后及时补种树木、草皮，能恢复为耕地、渔塘的尽量恢复。⑴工程措施：对重力侵蚀严重的水土流失区，因害设防，以控制山洪、泥石流危害。⑵林草措施：种植水保林、经济林和果木林，必要时封禁治理。⑶耕作措施：因地制宜，坡土改梯田，配以排灌设施，不能改为梯土梯田的，采取保土耕作。⑷永安渠灌区水源保护须采取以下措施：一是工矿企业必须达标排污；二是控制农药、化肥的施用量；三是对生活污水加以处理后排放；四是禁止不规范采矿。⑸施工期应加强卫生防疫工作，对施工人员应做好卫生管理与卫生宣传工作，并加强工区疫情监测。⑹施工区域废水有条件的可以收集后集中处理，并在施工区按一定距离设置垃圾箱，以便施工人员将垃圾集中置于箱内，避免垃圾进入各种水域污染水质。⑺对施工机构：车辆有条件的可以加尾净化器，而施工区道路也应做好清扫、洒水等工作，并对运送土石方的汽车司机做好文明开车的宣传工作，避免泥沙大量洒落，引起车后卷起漫天灰尘的现象。经预算本项目环保措施（不包括水土保持措施）实施需投资8.48万元。6.1.3环境影响评价结论综上所述，永安渠灌区续建配套项目是一项造福于人民的社会公益性工程，工程实施后将为灌区人民创造一个良好的生产生活环境，促进灌区的经济发展，一定程度上美化了灌区生态环境。对环境的不利影响甚微，并可采取一定的措施加以缓解和补偿。因此，该工程对环境的有利影响远大于不利影响，是一项集社会效益、经济效益和环境效益于一体的工程。6.2水土保持6.2.1灌区水土保持及水土流失现状永安渠灌区位于安仁县的中部，水土保持较好。项目区内无任何水土保持设施，绝大部分为人工林和天然疏林，项目区水土流失等级为轻微水土流失区。6.2.2建设过程中的水土流失预测灌区续建配套工程实施时造成的水土流失主要有以下几个方面：1、在工程施工过程中，取土、取石对地表植被破坏，造成表土裸露，造成水土流失。2、开挖过程中，一些弃土弃碴如不能及时运走，不可避免地产生水土流失。99 3、是修建临时工程及临时交通道路，破坏植被，产生的水土流失。经估算，项目工程建设用地面积40亩，实施后将损坏地表植被113亩，新增水土流失面积17亩,造成废弃土石9020m3。工程实施后破坏水土保持设施面积见表6-1。永安渠灌区续建配套工程破坏水土保持设施面积统计表表6—1序号渠道名称或项目长度占田占土用材林经果林荒山合计(km)(亩)(亩)(亩)(亩)(亩)(亩)1施工弃料场2　　　　12122土、石料场1　5228173建设用地18189337404临时工程和交通道路101214221444合计31302877411136.2.3防治水土流失责任范围及防治措施6.2.3.1防治责任范围根据开发建设项目“谁开发谁保护、谁造成水土流失谁负责治理”的原则，本工程防治责任范围包括渠系工程、施工管理范围、临时施工占地、取料、弃料场等。经初步估算，项目施工扰动地面面积113亩，弃料场12亩，土石料场17亩，临建占地和施工道路44亩，详见表6－1。6.2.3.2防治措施1、水土保持总体布局根据工程分布的特点，项目建设区水土保持以工程措施为先导，项目建设施工工作面（或“点”）在施工期的水土流失结合建筑物建设预以防治，防止暴雨洪水时施工面上的土渣入河、入沟。在可能新增水土流失得以控制的前提下，通过“面”上草、林、植被建设和土地复垦措施，保护新生地表，改善灌区生态环境，使建设工程能充分发挥其效益。2、工程措施本项目水土保持工程措施包括以下几项：1）、开挖土层面采用草皮护坡。2）、根据开挖情况，修建挡土墙以防止开采面在暴雨径流冲刷下土、渣流失及以利于开采完后废渣回填。99 3）、弃料场外侧边坡采用1.3m厚浆砌石护坡，防止渣场崩塌及坡面雨水冲刷。4）、为防止山岗周围水直接排入渣场，在渣场外侧开挖水沟。5）、对料场开挖面、临建工程区域及弃料场进行土地平整，上覆腐殖土，复垦为林草用地，恢复植被。3、预防及监测措施对项目区贯彻“预防为主”的水土保持方针，保护现有草林植被，对施工区域及沿线的林草植被应尽量少破坏或不破坏，尽量营造良好的生态环境。6.2.4水土保持投资本工程水土保持方案是：（1）、在项目主体工程实施过程中应尽量减少对植被的破坏，废弃土石按划定的场地堆放；（2）、生物措施：植被破坏、表土裸露的以载树种草为主，树种以马尾松、剌槐等速生树种为宜；渠道外坡等地以贴草皮为主草皮选马鞭草为宜；（3）、弃料场外侧修建沉沙池及浆砌石挡土墙，防止渣场崩塌及坡面雨水冲刷。经估算实施本项目水土保持方案需修建挡土墙8处长320m，浆砌石378m3；造林29亩，约3200株；栽草22亩；水土保持投资概算为31.90万元。总投资概算见表6-2。水土保持总投资概算表表6-2(单位：万元)序号工程或费用名称建安工程其它费用合计备注Ⅰ第一部分建筑工程8.32　8.32　1土建工程8.32　8.32　Ⅱ第二部分生物工程17.74　17.74　1造林3.34　3.34　2栽草14.4　14.40　Ⅲ第三部分临时工程0.78　0.78　99 Ⅳ第四部分其它费用　　3.55　1建设单位管理费　0.810.81　2科研勘测设计费　0.810.81　3工程质量监督费　　　　4工程监理费　0.810.81　5水土流失监测费　0.360.36　6水土保持设施补偿费　0.770.77　Ⅴ一～四部分合计　　30.38　Ⅵ基本预备费　　1.52　Ⅶ静态投资　　31.90　99 7、工程管理7.1工程管理范围永安渠灌区工程管理范围主要包括：总干渠及干渠附属建筑物，如管理所房屋、通讯设施、量水设施等。本次设计在原确权划界的基础上，按《水法》及《水土保持法》的规范要求，同各乡镇重新确定本灌区工程管理范围和保护范围，并加大宣传力度，让广大农户明确本灌区管理范围并积极维护本灌区的生产活动设施。⑴干渠管理：据《水法》规定，填方渠道自渠堤至距2m～4m范围内均为管理范围，坡脚3m～5m范围为保护范围，挖方渠道自渠道开挖线向外延伸3m范围内为本灌区管理范围，5m～10m范围内为保护范围。⑵干渠附属建筑物管理：干、渠附属物包括渡槽、隧洞、涵管等，干、渠附属建筑的管理范围主要包括自附建物中心线四周延伸10m～20m范围内为本灌区管理范围，自15m～30m范围内为保护范围。⑶灌区管理生产、生活设施包括干渠各种水闸、灌溉涵、公路桥、行人桥、通讯设施、测量系统等，以及管理所房屋，均为本灌区管理范围。7.2管理机构设置根据水利部《水利工程管理单位编制定员试行标准》进行定员,设永安渠灌区工程管理所,下设人秘组、后勤组、工程灌溉组三个部门。管理所设党支部书记1名、正副所长各1名，负责管理所的行政、业务及技术领导工作。人秘组配置人员1人，主要职责为人秘、收发、接待等。后勤组配置人员2人，主要职责为会计、出纳、总务等。工程灌溉组配置人员7人，其中大坝站1人、石头山站6人，主要职责为工程管理、生产调度、水费征收等。7.3机构运行管理7.3.1管理单位的任务1)负责灌区运行调度,所辖干渠的运行管理、维修与水文调度；负责与各级政府的关系协调。2)负责农业灌溉用水量的分配、调整和调查；负责与直辖用水者协会供水合同的签订、履行并指导其年度运行维修计划的修订；负责与直辖用水者协会用水的计量收费。3)搞好财务管理,制订供水管理章程和水费计收方法。99 7.3.2运行管理方法1)编制配水计划充分利用水资源尽可能满足灌区及各部门用水需要,坚持计划用水、科学用水、节约用水的原则，编制配水计划。2）水量调配统一水权，分级管理，合理配水，联合作战。3）量水设施量水设施直接关系到能不能有效实施配水计划，也关系到能不能实施科学用水、节约用水。量水设施应按经济实用、精确可靠、易于管理的原则建立。4）工程检测与观测为确保工程安全运行，发挥正常效益，必须对工程进行经常性检查和测试。7.4水费收缴及水价改革规划7.4.1水费收缴水费是灌区管理单位的主要经费来源，是水利工程正常运行所必须的日常维修、大修和更新改造的物质保证，永安渠灌区现在征收的水费为农业水费。按照省政府[2003]17号文件，安仁县水利局会同安仁县物价局对永安渠灌溉用水水价进行了测算，经市水利局、物价局审核批准，安仁县物价局、安仁县水利局颁发了“安价字[2004]32号文件，确定永安渠灌溉用水价格为32元/亩。7.4.2水价改革规划灌区灌溉水费不但标准低，而且上交管理单位少，实际收水费面积8440亩，现水费收费标准为30元/亩。管理单位经常入不敷出。鉴于本灌区现行农业水费征收的弊端，不仅工程折旧和大修理毫无办法提取，连工程正常运行也难以为继。一些期待处理的工程因缺经费得不到及时处理，危及灌区工程的安全。因此，进行水费改革势在必行。根据本灌区水费收缴的实际情况，参照国家对大中型灌区改革的思路，确立水费改革从以下几个方面进行：1、改革农业水费的收费体制，建立供水、管理、收费一体化的营运机制。2、有计划、有步骤地逐步调整水价标准，增加成本收入。3、改革农业水费的征收费方法，供水部门直接向用水户收费，与用水户签订供用水协议。99 7.5灌区通讯调度规划永安渠灌区对个水位点、8处闸门、2处雨量的监测、控制，采用人工测控。通讯以程控电话为主，根据灌区管理现状及实际情况，在灌区工程管理所设程控电话1部，在大坝及石头山管理站各设程控电话1部，并配备对讲机3对。7.6工程建设管理永安渠灌区管理所作为项目业主单位,对工程建设负全面责任，实行统一领导，统一指挥，对逐项、逐段、逐个工程实行项目法人制、招标投标制、建设监理制和合同管理制。工程建设管理分建设施工质量管理、项目财务管理、竣工验收管理及工程档案管理。7.6.1建设施工质量管理施工质量是工程的生命，强化项目施工质量管理是确保工程“优质、高速、安全、低耗”的重要措施。为保证工程质量，制定质量验收标准，建立质量奖惩制度。在与施工单位签定施工承包合同时，应将质量标准列为合同中的重要条款，并由承包单位向委托单位交纳必要的施工质量保证押金。实现预定目标，由法人精选监理单位，对整个项目的施工发挥行之有效的监督职能，同时制定切实可行的项目施工技术质量标准和奖罚措施。工程施工应有施工日志，隐蔽工程应有现场记录、标示图和验收手续。工程结束后，按照标准予以奖罚。7.6.2项目财务管理项目资金由项目法人单位实行专户、专帐管理，专户储存；国家、地方自筹资金必须到位，按项目、工期拨款；由项目法人单位专人审批、专款专用。财务报表应清楚明白、准确，以利于保证工程顺利进行和为财务决算作准备，为领导决策提供依据。同时建立审计监督机制，加强帐目检查。7.6.3竣工验收管理竣工验收应根据不同的项目分别制定验收细则，绘制竣工图，收集、整理施工记录；根据制定的质量标准对工程质量进行验收评价，验收应有相应的表格和完善的各档签字等。7.6.4技术档案管理99 技术资料是记录本灌区工程项目全过程的历史凭证，为项目工程竣工验收，移交管理提供重要依据。因此，工程竣工后应将所有的原始资料及施工过程技术资料及其它有关的资料收集、整理后入档。尤其是隐蔽工程，要有详细的现场记录资料、图例，包括地质情况、处理问题的方法等以及可能存在的问题分析，并办理必要的签收手续。项目领导小组要指定合适的懂技术的人员专职负责，并在施工开始时就应着手做好前期准备工作。99 8、施工组织设计8.1施工条件8.1.1交通条件永安渠灌区位于安仁县中部,省道S320经灵官镇穿过灌区至茶陵县界首镇,永安渠拦河坝坝址位于安平镇。对外交通十分便利。工程所需主要建材钢材、水泥、油料、炸药等可在安仁县城或安平镇附近购买。8.1.2自然条件永安渠灌区地处亚热带季风气候区，四季分明，气候冬暖夏凉，光热资源比较丰富，水量充沛。灌区多年平均气温17.7℃，无霜期279天，日照1633小时，多年平均降雨量1404.3毫米，年内分布不均，雨季集中在4－9月份，历年平均值达900.1毫米，占年降雨量的62.3％。降雨年际变化大，年最多降雨2177.2毫米，年最小降雨量822.9毫米。多年平均蒸发量1369.1毫米。10月至次年3月的有效施工期可达150天以上。8.1.3天然建筑材料天然建筑材料主要指当地建材的河砂、砂卵石及块石等。河砂、卵石在安仁渡口永乐江河或茶陵莞溪洣江采砂场购买，采用汽车运输，运距约40km；块石可以在附近平背乡朴塘、牌楼乡颜家采石场购买，运距约10km。以上材料的各处料场储量丰富，满足各工程所需材料数量及质量的要求。8.1.4人力、水、电等资源条件灌区内人口稠密，农业比较发达，基础水利设施较丰富，电力公司供电网络覆盖全区，可为工程设施提供充足的劳动力、水源、电力、生活物质与住房条件。8.2施工组织机构本工程实行项目法人制，永安渠灌区管理所作为项目法人单位，对工程建设负全面责任制，实行统一领导，统一指挥。工程管理严格按建设工程程序进行,实行全过程的管理、监督。全面推行项目法人制、招标投标制、建设监理制和合同管理制。建立健全质量管理体系，确保工程保质保量地按时完成。8.3主要工程施工8.3.1渠道工程施工99 灌区渠道工程考虑其断面不大，土方均采用人工开挖、配置少量胶轮车运弃料，集中堆放，而后自卸汽车运出。渠道衬砌采用人工进行，胶轮车运料至作业面。⑴渠道防渗工程施工前，应进行施工组织设计，并作好相关准备工作，并先作好永久性排水设施和必要的临时排洪、排水设施，防止洪水等流入基槽。⑵根据设计测量放线，进行渠道基槽的挖、填和修整，清除防渗工程范围内的树根、淤泥、腐殖土和污物；严格控制渠道基槽断面的高程、尺寸和平整度。⑶现场浇筑砼，宜采用分块跳仓法施工，同一浇筑物应连续浇筑，砼采用机械拌和，拌和时间不得少于2min。⑷浇筑砼前，土渠基应先洒水浸润，在岩石渠基上，浇筑砼，或需要与早期砼结合时，应将基岩或早期砼刷洗干净。⑸砼采用机械振捣，捣固时间，以砼开始泛浆时为准。⑹现场浇筑砼完毕后，应及时收面。收面后，砼表面应密实、平整、光滑，且无石子外露。8.3.2渡槽工程施工土方开挖:采用人工开挖,就近堆放。模板安装：各模板都定制成镶合板，模板一次安装好。砼浇筑：砼浇筑采用现浇砼。采用满堂脚手架，砼垂直提升采用5t卷扬机。8.3.3隧洞(涵)工程施工衬砌施工:采用边浇筑、边立模的施工方法。先浇筑侧墙，最后浇底板。8.3.4小型附建工程施工⑴搞好基础清理对于岩石地基，主要是清除风化破碎岩石，加以修凿平整；对于软基，要求清除表层软土、淤泥，直至硬土层或基岩；对于土层不均匀或土石交界处的基础，一方面将建筑物及基础分界处作分缝处理，以适应不均匀沉陷；另一方面注意基坑排水，保持地基不被水浸弱。如清基高程低时，先以浆砌块石填补至设计高程，再进行基础施工，个别基础因深挖有困难或深挖不经济时，用桩基加固。⑵大量采用预制装配小型建筑物大都按定型设计施工，为预制装配创造了条件，也有利于加快进度和保证质量。根据实践，预制与现浇在需用工料及造价上的关系是：同尺寸同数量的人行桥，预制构造等于现浇的74％，木料只为现浇的35％，人工为现浇的88％；直径150cm99 的预制钢筋砼管每米长度造价为现浇的94％，木料使用量仅为现浇的21％。8.3.5险工险段处理施工方法在施工中，加强调查研究，根据开挖情况及改变设计边坡和施工方法，对于深挖渠道的施工方法，注意如下三点：⑴改先掏槽后扩坡的施工方法为由上而下按梯形断面开挖；⑵在岩石破碎、节理裂隙发育地带，不采用大爆破；⑶弃土运至一定距离以外，弃土到渠顶边缘的最小距离，按（）米(h为挖深)控制。8.4施工总布置8.4.1施工总布置的原则永安渠灌区续建配套改造工程的特点是面广线长，单项工程规模都比较小，工期不长，施工人员密度小，施工机械数量少，重量较轻，单项工程施工所需器材数量不是太多。因此，施工总体布置比较简单，供水可就地解决，供电也可就近搭接，施工道路也可因陋就简，一般不需新建，施工用房除搭建少量材料仓库外，施工队伍的住房可就近租用民房，场内的施工布置可根据不同工程内容、地形条件等灵活决定。8.4.2施工场地布置永安渠灌区续建配套工程项目线长面广，工程任务大，管辖区域多，本次施工分成两大片，渠首进水口至灌区管理所片及管理所至管理站片,管理所协调统一。为便于施工，材料及生产生活设施分散在各个施工现场，除租用民房外，需适当搭建临时工棚与仓库。8.4.3水、电供应布置各工地施工用水，引水枢纽从永安江中直接取用，沿渠线有串塘库和小溪，水源充沛，可就地解决。渠道通过地区大部分已通电，个别未通电工区可配用柴油发电机保证施工用电。8.4.4生活设施布置永安渠灌区续建配套工程主要施工人员为当地民工,故仅考虑少量民工宿舍,均为临时建筑,油布木结构,石棉瓦屋面。临时生活房屋面积750㎡，工棚500㎡，生活用房建筑总面积1250㎡，临时占地面积1850㎡。99 8.5分年实施计划及施工总进度永安渠灌区续建配套工程项目是一项具体而且系统性很强的工作，它涉及面广、任务大、要求高、时间紧、内容多；即有常规的土石方、砼施工，又有新技术应用，包括经营机制转换及水管理信息自动化建设等措施，且分布在不同的地方，各子项目施工可同时安排在非灌溉期进行，也可根据具体情况安排在灌溉期完成。项目总施工期为1年（12月），每年总体施工安排如下：⑴当年9月底以前完成该年度施工项目的前期工作，包括项目的扩大初步设计，组织项目建设领导班子，筹措配套资金，建立健全有关规章制度，做好工程招标等准备工作。⑵当年10～次年4月（非灌溉期）为工程主要施工期。⑶次年10月工程完工验收。永安渠灌区续建配套工程分年度施工总进度表见表8-1。99 永安渠灌区续建配套工程分年实施项计划表8-1实施年度序号项目名称及规模主要工程量工时（万个）主要器材数量投资(万元)土方(m3)石方(m3)干砌石(m3)浆砌石(m3)砼(m3)钢筋砼(m3)水泥(t)钢材(t)炸药(t)木材(m3)第一年度一干渠防渗衬砌17092.975127.894992.242096.744828.02579.360.000.000.000.000.00431.271安平水轮泵渠道0+000-2+000，Q=0.169m3/s,L=2.0km1417.73425.32200.0084.00343.0941.17　　　　　27.622三南水轮泵渠道0+000-1+500,Q=0.143m3/s,L=1.5km1046.33313.90150.0063.00250.5330.06　　　　　20.293总干渠12122.433636.734292.241802.743623.81434.86　　　　　334.38（1）总干渠0+000-2+230,Q=1.89m3/s,L=2.23km3068.76920.631427.20599.42977.74117.33　　　　　95.92（2）总干渠2+230-3+372,Q=1.794m3/s,L=1.142km1454.10436.23616.68259.01453.7454.45　　　　　43.53（3）总干渠3+372-3+820,Q=1.62m3/s,L=0.448km546.77164.03219.5292.20168.5320.22　　　　　15.97122 （4）总干渠3+820-4+445,Q=1.32m3/s,L=0.625km682.22204.67242.00101.64205.1324.62　　　　　18.89（5）总干渠4+445-6+060,Q=1.24m3/s,L=1.615km1784.27535.28613.70257.75532.8363.94　　　　　48.76（6）总干渠6+060-7+310,Q=1.02m3/s,L=1.250km1298.95389.68400.00168.00379.5845.55　　　　　33.95（7）总干渠7+310-8+180,Q=0.82m3/s,L=0.870km807.03242.11215.5490.53229.9627.60　　　　　20.00（8）总干渠8+180-8+520,Q=0.72m3/s,L=0.340km325.2297.5788.4037.1392.0111.04　　　　　8.06（9）总干渠8+520-9+650,Q=0.63m3/s,L=1.130km1045.50313.65271.20113.90291.6435.00　　　　　25.38（10）总干渠9+650-10+350,Q=0.47m3/s,L=0.700km598.65179.60119.0049.98161.0619.33　　　　　13.36（11）总干渠10+350-10+700,Q=0.35m3/s,L=0.350km283.8885.1649.0020.5874.358.92　　　　　6.05122 （12）总干渠10+700-11+000,Q=0.25m3/s,L=0.300km227.0868.1230.0012.6057.236.87　　　　　4.504东干渠0+000-2+500,Q=0.19m3/s,L=2.50km1828.72548.62250.00105.00451.4954.18　　　　　35.935下屋水轮泵渠道0+000-1+000,Q=0.11m3/s,L=1.0km677.76203.33100.0042.00159.1019.09　　　　　13.04二、总干渠险工险段除险加固工程14400002028000000066.531豆古险段0+050-0+450，Q=1.89m3/s,L=0.40km4800　　676　　　　　　　22.182石头山险段4+600-5+200，Q=1.24m3/s,L=0.60km7200　　1014　　　　　　　33.273谭里江险段8+200-8+400,Q=0.72m3/s,L=0.20km2400　　338　　　　　　　11.09三干渠主要建筑物加固改造工程45.0035.000.0048.0040.0030.000.000.000.000.000.0021.00122 1石头山渡槽4+425-4+445,Q=1.01m3/s，L=20m，H=4.7m2520030030000007.34（1）土建工程2520　30　30　　　　　2.59（2）石头山渡槽环氧砂浆粉刷，槽身144.0m2，排架16.8m2，合160.8m2。　　　　　　　　　　　4.65（3）伸缩缝橡皮止水总长9.9m　　　　　　　　　　　0.102谭里江渡槽7+409-7+450,Q=0.63m3/s，L=45m，H=10.0m20150184000000013.66（1）土建工程2015　1840　　　　　　2.40（2）环氧砂浆粉刷防腐，槽身280.0m2，排架104.2m2，合384.2m2。　　　　　　　　　　　11.10（3）伸缩缝橡皮止水总长16.0m　　　　　　　　　　　0.16四干渠以上其他小型建筑物加固改造14702480315.2141.5286.70000034.281干渠泄洪闸改建4处(含启闭机房24m2)48453　6627112　　　　　10.442干渠分水闸改建4处(含启闭机房24m2)28092　772860　　　　　7.49122 39座农桥改建18624　481842　　　　　4.834新建4座农桥22026　401533.6　　　　　4.075干渠分水涵改建37处30053　84.253.539.1　　　　　7.45五管理设施45084068154580000066.191管理所危房改造，合面积720m2　　　　　　　　　　　28.802管理站改造，合面积600m2　　　　　　　　　　　24.003量水设施15处45084　6815458　　　　　13.39六施工临时工程1250014201065512198840000066.341临时施工道路工程，合长度10km125001420106551219884　　　　　66.34七机电设备及安装工程0000000000065.0013处水轮泵设备更新，总装机N=75kw　　　　　　　　　　　60.002灌区通汛调度、雨量观测设备及安装8台套　　　　　　　　　　　5.00八金属结构及安装工程0000000000014.501泄洪闸闸门及启闭机更新4处　　　　　　　　　　　4.802分水闸闸门及启闭机更新4处　　　　　　　　　　　6.00122 3分水涵金属拍门及安装37处　　　　　　　　　　　3.70九水土保持及环境保护工程0000000000040.381水土保持工程　　　　　　　　　　　31.902环境保护工程　　　　　　　　　　　8.48合计45957.976914.896057.245067.945361.521038.060.000.000.000.000.00805.49122 9、工程概算9.1编制说明9.1.1工程概况永安渠灌区是一个河坝引水灌溉工程，位于湘江二级支流永安江中游，拦河坝坝址地处安仁县安平镇，距县城27公里，控制流域面积1700km2,多年平均流量42.1m3/s。灌区涉及安仁县的安平、牌楼、平背等3个乡（镇）的10个行政村（居委会），受益灌区国土面积34.26km2，耕地总面积11.28km2,总人口数2.23万人。其中:水田1.69万亩,旱土0.37万亩。本次设计灌溉面积1.04万亩。永安渠灌区有干、支渠道14条总长36.0公里。其中总干渠1条长11.0公里，东干渠及三条水轮泵渠道合计长度7km，支渠10条合计长度18.0公里，均未防渗衬砌。永安渠灌区渠系建筑物有渡槽2处，共长66.9米；泄洪闸4处；分水闸4处；分水涵37处；小型农桥58处。本次续建配套工程的内容有：①干渠防渗衬砌；②干渠险工险段加固；③干渠建筑物加固改造；④干渠上其他小型建筑物改造；⑤工程管理设施改造；⑥灌区工程水土保持设施。其主体工程主要工程量：土石方：4.60万m3砼及钢筋砼：0.64万m3砌石：1.11万m3钢筋：62.3t工程总施工期1年，施工总工时数67.07万个9.1.2编制依据本工程编制规程及费用计算标准执行“湘水建管[2008]16号”文颁发的《湖南省水利水电工程设计概（估）算编制规定》。9.1.3定额采用⑴建筑工程执行“水总[2002]116号”文颁发的《水利建筑工程预算定额》、“水总[2005]389号”文颁布的《水利工程概预算补充定额》；⑵安装工程执行“水建管[1999]523号文颁发的《水利水电设备安装工程预算定额》、“水建122 [1993]63号文颁发的《中小型水电设备安装工程预算定额》、⑶施工机械台班费执行“水总[2002]116号”文颁布的《水利水电工程施工机械台班费定额》。9.1.4基础单价⑴人工单价：按“湘水建管[2008]16号”的规定计算，即工长9.87元/工时，高级工9.32元/工时，中级工7.22元/工时，初级工5.6元/工时。（2）电、风、水：施工用电可就近接线；施工用水采用离心单级水泵（2*7.5kw）抽取；风采用移动式电动空压机供风。施工电价为0.80元/kw；风价为0.14元/m3；水价为0.55元/m3。（3）主要材料预算价格低于或等于下列《编制规定》中的基价时，按材料预算价格直接进入建筑工程单价，当编制期材料预算价格高于基价时，按基价进入建筑工程单价，超过部分列入单价分析税金之前进行补差。主要材料基价：水泥：280元/t，柴油：3600元/t，钢筋：3200元/t，汽油：3800元/t，砂卵石：50元/m3，块石：60元/m3。9.1.5建安工程费用构成建安工程费用构成是根据“湘水建管[2008]16号”文颁布的《湖南省水利水电工程设计概（估）算编制规定》计算，取费标准如下：⑴其它直接费：建筑工程按直接费的3.0％计算；安装工程按直接费的4.1％计算。（2）现场经费：土方工程按直接费的3.5％计算；石方工程按直接费的3.5％计算；砌石工程按直接费的5.5％计算；模板工程按直接费的5.0％计算；砼浇筑工程按直接费的5.0％计算；钢筋制安工程按直接费的3.0％计算；其他工程按直接费的6.0％计算；（3）间接费：土方工程按直接费的3.5％计算；石方工程按直接费的3.5％计算；砌石工程按直接费的5.5％计算；模板工程按直接费的5.0％计算；砼浇筑工程按直接费的5.0％计算；钢筋制安工程按直接费的3.0％计算；其他工程按直接费的6.0％计算；（4）施工利润：按直接费与间接费之和的7％计算。（5）税金：按直接费、间接费、施工利润之和的3.22％计算。122 9.1.6工程占地⑴计算依据①《大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例》②《中华人民共和国土地管理法》③有关专业部门颁布的规范或规定⑵补偿单价根据国务院第74号令的有关规定,征用耕地的土地补偿费按该耕地被征用前3年平均年产值的4倍计;根据本工程占地少且较分散的特点,征用耕地安置补助费按5倍计算,两者合计采用9倍对其进行补偿。根据对工程区耕地亩均产值的调查，水田年产值约1600元/亩，旱地约1000元/亩，则其补偿单价分别为14400元/亩和9000元/亩。临时征地考虑到时间短，一般只影响一年作物，补偿单价分别为1600元/亩和1000元/亩。林地根据《湖南省林地保护管理条例》，征地补偿按耕地补偿标准的80％即8880元/亩计，林木及林地按4000元/亩补偿，植被恢复费按4元/㎡计算；临时占用林地按耕地补偿标准的20％即2220元/亩计算，不考虑其它补偿费用。根据国务院[1987]27号文发布的《中华人民共和国耕地税暂行条例》以及财政部1987年6月25日颁发的[（87）财农字第206号]文规定，本工程耕地占用税标准为5.0元/㎡。⑶工程占地补偿投资计算工程占地主要为项目施工建设用地，共计占地113.0亩，永久工程占地16.5亩,其中水田9.0亩,旱土4.5亩,油茶山及荒山等10.0亩,临时占地96.5亩。工程占地补偿总投资44.46万元。工程占地补偿总投资概算表表9-1序号工程或费用名称单位数量单价（元）合价（万元）　工程占地补偿费　　　44.46一永久工程占地　　　22.741水田亩9.01440012.962旱土亩4.590004.053林地征用及林木附着物补偿亩3.0128803.86122 4荒山植被恢复亩7.026661.87二临时占地　　　17.221水田亩21.016003.362旱土亩23.510002.353林地征用及林木附着物补偿亩11.022202.444荒山植被恢复亩34.026669.06三工程耕地占用税亩13.533334.509.1.7预备费基本预备费，按工程项目一至五部分投资合计的5％计算，价差预备费暂不列。本工程预备费：41.70万元。9.1.8项目总概算投资本工程概算总投资960.51万元,建安工程投资725.99万元,占总投资的75.58％;设备购置费79.50万元,占总投资的8.28％;独立费用155.02万元,占总投资的16.14％;基本预备费41.70万元,占总投资的4.34％。122 项目总概算表表9-2(单位:万元)序号工程或费用名称建安工程费设备购置费独立费用合计占一至八部分总投资（%）　第一部分：建筑工程619.270.000.00619.2764.47一干渠防渗衬砌431.27　　431.27　二干渠除险加固66.53　　66.53　三干渠主要建筑物改造21.00　　21.00　四干渠附属建筑物改造34.28　　34.28　五管理设施66.19　　66.19　　第二部分：机电设备及安装工程0.0065.000.0065.006.77一观测设施设备　5.00　5.00　二水轮泵设备更新换代　60.00　60.00　　第三部分：金属结构设备及安装工程0.0014.500.0014.501.51一泄洪闸闸门及启闭机更新4处　4.80　4.80　二分水闸闸门及启闭机更新4处　6.00　6.00　三分水涵金属拍门及安装37处　3.70　3.70　　第四部分：临时工程66.34　　66.346.91一临时施工道路工程66.34　　66.34　　一至四部分合计685.6179.500.00765.11　　第五部分：独立费用0.000.0068.8668.86　一建设单位管理费(3%)　　22.9522.95　三科研勘设费(3%)　　22.9522.95　四工程监理建设费(3%)　　22.9522.95　　一至五部分合计685.6179.5068.86833.97　六基本预备费（5％）　　41.7041.704.34七水土保持与环境保护工程40.38　　40.384.20八移民安置与征地补偿费　44.4644.464.63九工程静态总投资725.9979.50155.02960.51　122 永安渠灌区续建配套工程分年实施项计划表8-1实施年度序号项目名称及规模主要工程量工时（万个）主要器材数量投资(万元)土方(m3)石方(m3)干砌石(m3)浆砌石(m3)砼(m3)钢筋砼(m3)水泥(t)钢材(t)炸药(t)木材(m3)第一年度一干渠防渗衬砌17092.975127.894992.242096.744828.02579.360.000.000.000.000.00431.271安平水轮泵渠道0+000-2+000，Q=0.169m3/s,L=2.0km1417.73425.32200.0084.00343.0941.17　　　　　27.622三南水轮泵渠道0+000-1+500,Q=0.143m3/s,L=1.5km1046.33313.90150.0063.00250.5330.06　　　　　20.293总干渠12122.433636.734292.241802.743623.81434.86　　　　　334.38（1）总干渠0+000-2+230,Q=1.89m3/s,L=2.23km3068.76920.631427.20599.42977.74117.33　　　　　95.92（2）总干渠2+230-3+372,Q=1.794m3/s,L=1.142km1454.10436.23616.68259.01453.7454.45　　　　　43.53（3）总干渠3+372-3+820,Q=1.62m3/s,L=0.448km546.77164.03219.5292.20168.5320.22　　　　　15.97（4）总干渠3+820-4+445,Q=1.32m3/s,L=0.625km682.22204.67242.00101.64205.1324.62　　　　　18.89122 （5）总干渠4+445-6+060,Q=1.24m3/s,L=1.615km1784.27535.28613.70257.75532.8363.94　　　　　48.76（6）总干渠6+060-7+310,Q=1.02m3/s,L=1.250km1298.95389.68400.00168.00379.5845.55　　　　　33.95（7）总干渠7+310-8+180,Q=0.82m3/s,L=0.870km807.03242.11215.5490.53229.9627.60　　　　　20.00（8）总干渠8+180-8+520,Q=0.72m3/s,L=0.340km325.2297.5788.4037.1392.0111.04　　　　　8.06（9）总干渠8+520-9+650,Q=0.63m3/s,L=1.130km1045.50313.65271.20113.90291.6435.00　　　　　25.38（10）总干渠9+650-10+350,Q=0.47m3/s,L=0.700km598.65179.60119.0049.98161.0619.33　　　　　13.36（11）总干渠10+350-10+700,Q=0.35m3/s,L=0.350km283.8885.1649.0020.5874.358.92　　　　　6.05（12）总干渠10+700-11+000,Q=0.25m3/s,L=0.300km227.0868.1230.0012.6057.236.87　　　　　4.50122 4东干渠0+000-2+500,Q=0.19m3/s,L=2.50km1828.72548.62250.00105.00451.4954.18　　　　　35.935下屋水轮泵渠道0+000-1+000,Q=0.11m3/s,L=1.0km677.76203.33100.0042.00159.1019.09　　　　　13.04二、总干渠险工险段除险加固工程14400002028000000066.531豆古险段0+050-0+450，Q=1.89m3/s,L=0.40km4800　　676　　　　　　　22.182石头山险段4+600-5+200，Q=1.24m3/s,L=0.60km7200　　1014　　　　　　　33.273谭里江险段8+200-8+400,Q=0.72m3/s,L=0.20km2400　　338　　　　　　　11.09三干渠主要建筑物加固改造工程45.0035.000.0048.0040.0030.000.000.000.000.000.0021.001石头山渡槽4+425-4+445,Q=1.01m3/s，L=20m，H=4.7m2520030030000007.34（1）土建工程2520　30　30　　　　　2.59122 （2）石头山渡槽环氧砂浆粉刷，槽身144.0m2，排架16.8m2，合160.8m2。　　　　　　　　　　　4.65（3）伸缩缝橡皮止水总长9.9m　　　　　　　　　　　0.102谭里江渡槽7+409-7+450,Q=0.63m3/s，L=45m，H=10.0m20150184000000013.66（1）土建工程2015　1840　　　　　　2.40（2）环氧砂浆粉刷防腐，槽身280.0m2，排架104.2m2，合384.2m2。　　　　　　　　　　　11.10（3）伸缩缝橡皮止水总长16.0m　　　　　　　　　　　0.16四干渠以上其他小型建筑物加固改造14702480315.2141.5286.70000034.281干渠泄洪闸改建4处(含启闭机房24m2)48453　6627112　　　　　10.442干渠分水闸改建4处(含启闭机房24m2)28092　772860　　　　　7.4939座农桥改建18624　481842　　　　　4.834新建4座农桥22026　401533.6　　　　　4.075干渠分水涵改建37处30053　84.253.539.1　　　　　7.45122 五管理设施45084068154580000066.191管理所危房改造，合面积720m2　　　　　　　　　　　28.802管理站改造，合面积600m2　　　　　　　　　　　24.003量水设施15处45084　6815458　　　　　13.39六施工临时工程1250014201065512198840000066.341临时施工道路工程，合长度10km125001420106551219884　　　　　66.34七机电设备及安装工程0000000000065.0013处水轮泵设备更新，总装机N=75kw　　　　　　　　　　　60.002灌区通汛调度、雨量观测设备及安装8台套　　　　　　　　　　　5.00八金属结构及安装工程0000000000014.501泄洪闸闸门及启闭机更新4处　　　　　　　　　　　4.802分水闸闸门及启闭机更新4处　　　　　　　　　　　6.003分水涵金属拍门及安装37处　　　　　　　　　　　3.70九水土保持及环境保护工程0000000000040.381水土保持工程　　　　　　　　　　　31.902环境保护工程　　　　　　　　　　　8.48122 合计45957.976914.896057.245067.945361.521038.060.000.000.000.000.00805.49122 10、经济评价本灌区续配套项目的建设，主要是在现有灌溉工程的基础上，对正在影响或将有影响灌区工程正常运行的险工险段及建筑物进行除险加固与更新改造，使其能正常运行，提高灌区工程的运行保证率和灌溉水的利用率，减少失事损失，达到或超过灌区的设计效益，促进灌区经营机制改革试点，试行水价改革，以确保工程步入良性运行的轨道。根据《水利建设项目经济规范》（SL72－94）的原则确定，本工程属于社会公益性的水利建设项目，主要进行整体的国民经济评价。根据本工程的特点，经济评价计算期取35年，其中建设期为1年。10.1经济分析10.1.1工程投资投资价格指数按零计算，以2010年的物价水平为基础，国民经济评价中工程投资采用静态投资。根据本工程的投资概算成果，永安渠灌区续建配套工程静态总投资为960.51万元。10.1.2效益分析10.1.2.1期望经济效益综述根据灌区续建配套项目实施计划，将主要在以下几方面收到社会经济效益；一是提高工程输水能力，恢复并发展灌溉面积；二是提高灌区供水的保证率；三是节水增产效益；四是增加灌区生活供水量及工业供水量。10.1.2.2期望经济效益计算1、恢复并增加灌溉面积增加灌溉效益灌溉效益主要是指工程续建配套后扩大灌溉面积得到农业增产效益，本次评价采用分摊系数法。计算公式如下：式中：εi－－第i种作物灌溉分摊系数；Ai－－第i种作物播种面积；Ci－－第i种作物影子价格；Ybi、Yi－－分别为有、无续建配套工程第i种作物产量；B－－年效益。计算灌溉效益时，只包括灌区有工程补水灌溉的作物，本灌区主要作物是水稻。水稻的灌溉分摊系数参考其它灌区的资料，取0.45122 ，水稻影子价格为1.21元／kg。该灌区原设计灌溉面积为1.04万亩，目前灌区水源充足，但是由于灌区渠系不配套，漏水严重，其实际有效灌溉面积只有0.90万亩，续建配套项目实施后，灌区完全可以从现在的实际灌溉面积0.90万亩增加到原设计的1.04万亩水平，新增灌溉面积0.14万亩。灌溉增产效益按扩大灌溉面积上相应农作物灌溉增产效益的70％计算则年效益：（1）、新增灌溉面积灌溉效益：B1＝0.14×900×1.21×70%=106.73万元（2）、原有灌溉面积灌溉增产效益：工程采取措施后，原有0.90万亩上的农作物增产因素很多，农业灌溉只是其中的一个因素，灌溉增产效益按原灌溉面积上相应农作物灌溉增产效益的10％计算则年效益：B2=0.90×(900－600)×1.21×10%=32.67万元2、提高尾灌区灌溉保证率效益计算近年来，灌区灌溉面积稳定在0.90万亩，实现旱涝保收面积为0.70万亩，即0.20万亩耕地的灌溉难以得到保证，灌区续建配建项目实施后，这0.20万亩耕地的灌溉将得到充分的保证。据调查，永安渠灌区在特大干旱年（如1996年）时，整个双季稻要靠灌溉维持。采用浙江省水电勘测设计院提供的方法计算减产系数：K＝1.836(dp)-0.0081(dp)2±6.1式中：K－－减产量与正常产量的比值，称为减产系数（％）dp－－干旱年相应要求的灌溉保证率与工程后灌溉保证率差dp＝9％，计算K＝10.28％。近年灌区双季稻双季为900kg／亩，则年效益为：B3=0.20×900×1.21×0.1028=22.39万元3、节水增产效益122 节水灌溉并非缺水灌溉，只有在一定的工程措施的前提下，灌溉才会有保证，节水灌溉技术才可以尽情发挥。根据省内各地的实验情况，节水灌溉能增产5％以上，有关费用不详，在这里按估计，只算单季增产5％，则年效益为：B4=0.05×500×1.21×1.04×0.45=14.16万元综合前述三方面效益可知：灌区工程续建配套项目实施后，每年直接经济效益为175.95万元。10.1.3运行成本分析灌溉工程年运行费由修理维护费、职工工资及福利和其他费用等组成。修理维护费：按固定资产投资的1.0％计算，为9.60万元；职工工资及福利：按定员9人，25000元/人.年计，则职工工资及福利为22.50万元；折旧费：按固定资产原值的2.5﹪计，为24.01万元。则工程运行成本合计为56.11万元。10.2经济评价永安渠灌区续建配套工程总投资为960.51万元，工程完工后能解决1.04万亩耕地的灌溉用水、2.23万人生活用水，社会效益显著。根据《水利建设项目经济规范》（SL72－94）的原则确定，本工程属于社会公益性的水利建设项目，主要进行整体的国民经济评价。根据上述计算方法和参数，进行国民经济评价计算，经济效益费用流量见表10-1。国民经济评价表明，本项目经济内部收益率（EIRR）为10.92%，大于Is＝6-7％，经济净现值（ENPV）为479.14万元，大于零，益本比2.09,大于1，因此该项目国民经济评价可行。122 永安渠灌区续建配套工程经济效益费用流量表表10-1（单位：万元）序号项目年份合计建设期运行期123-34351效益流量0175.955630.4175.955982.31.1灌溉效益0175.955630.4175.955982.31.2供水效益　　　　　1.3回收固定资金000001.4回收流动资金000001.5其它效益　　　　　2费用流量960.5156.111795.5256.112868.252.1固定资产投资960.519.6307.29.61286.912.2流动资金000002.3年运行费022.572022.57652.4其它费用　24.01768.3224.01816.343净现金流量-960.51119.843834.88119.84　4累计净现金流量-960.51-840.672994.213114.053114.055评价指标　　　　　　经济内部收益率10.92%　经济净现值479.14　效益费用比2.09122 10.3农业用水水价测算灌区综合水价的测算灌区干支渠及以下渠系2009年前重置资产60.66万元,计群众投劳折资合计77.07万元,本次工程固定资产投资960.51万元都不计利润，但计提维修费用(群众投劳折资部分不计提折旧)；按规定,灌溉用水水价按供水成本计收：C=(D+C1+C2)/WD－－灌溉工程固定资产折旧费，年折旧率取2.5%，则年折旧费25.53万元（不计投劳折资）C1－－灌溉工程修理费，修理费取1％，则年修理费10.38万元。C2－－灌溉工程运行管理费及职工工资，灌溉工程运行管理费按总投资的0.5％计算，则年运行管理费为5.19万元；年职工工资为了22.50万元，合27.69万元。W－－总灌溉用水量，按设计用灌溉用水量778.2万m3。C－－单方灌溉成本，计算水价为8.17分／m3。根据两部制水价计算方法，计算“基本水价”为5.87分／m3，“计量水价”为4.31分／m3。为了兼顾水管单位不同年份收益的均衡性，“基本水价”固定按亩计收，为32元／亩。注：两部制水价计算方法1 将供水经营者的成本、费用分为直接工资(含社会保障支出)、管理费用、折旧费、修理费、直接材料(含原水费)、其他直接支出、制造费用(指不含折旧费、修理费、水资源费的制造费用)、营业费用、财务费用等9个分项和水资源费。    2 按《水利工程管理单位财务会计制度》规定的库容比例法或工作量比例法、人员工资比例法等其他方法，计算有关分摊比例。    3 按分摊比例计算分摊到供水生产成本、费用的9个分项。    4 按《水利工程供水生产成本、费用核算管理规定》第十三条的有关规定，计算不同供水对象的分配系数，并按分配系数将供水生产成本、费用的9个分项分别划分为农业用水、非农业用水两部分。    5 按不同供水对象的水量、不同用水的水资源费标准，将水资源费划分为农业用水、非农业用水两部分。    6 计算非农业用水的利润、税金。122     7 将分摊到农业用水(或非农业用水)的各项成本、费用划分为两部分：　　A部分=直接工资(含社会保障支出)+管理费用+50%(折旧费)+50%(修理费)；　　B部分=50%(折旧费)+50%(修理费)+直接材料(含原水费)+其他直接支出+制造费用(不含折旧费、修理费、水资源费)十营业费用+财务费用+水资源费    非农业用水由计量水价补偿的部分还有利润和税金。    8 将A部分、B部分按供水容量(或设计供水量、协议用水量)、实际供水量分别计算出基本水价、计量水价的具体水平。122 国设证水电乙级A243004213号湖南省郴州市安仁县永安渠灌区续建配套工程初步设计报告中国水利水电第八工程局有限公司设计院二O一1年十月8 设计单位：中国水利水电第八工程局有限公司设计院设计证号：国设证水电乙级A243004213号审定:李泽源审核：陈小平校核：李家清、侯德平项目负责人：李道六主要参加人员：李道六李家清侯曙光唐健陈腾飞8 目录1.综合说明11.1灌区概况11.2主要工程项目和投资61.2.1渠道防渗衬砌工程61.2.2干渠除险加固工程项目，共计投资66.53万元。71.2.3干渠主要建筑物加固改造工程，计投资21.00万元。71.2.4干渠其他小型建筑物更新改造工程，计投资34.28万元。81.2.5金结设备及安装工程14.50万元。81.2.6机设备及安装工程65.00万元81.2.7其它工程，计投资172.91万元。81.3环境影响与水土保持91.3.1环境影响91.3.2水土保持91.4工程效益92.灌区现状102.1自然地理概况102.1.1灌区范围与行政区划102.1.3地质地貌概况102.1.3.1地形地貌102.2社会经济概况122.3水利设施及土地利用现状122.3.1水利设施128 2.3.2土地利用现状132.4灌区运行管理现状142.5续建配套的必要性143．灌区规划173.1国民经济发展预测173.2灌区规模预测173.3农作物种植结构预测183.4节水灌溉技术推广193.4.1节水改造的指导思想193.4.2节水改造的目标193.4.3节水改造的措施193.5乡镇供水预测203.6灌区工程规划203.6.1工程原设计情况203.6.2规划的目标213.6.3规划的原则212、本次设计采用的规范、标准213、参加文献与资料223.6.4规划任务224．水量平衡复核234.1工程水文234.2设计灌溉保证率和设计代表年的选取234.2.1灌溉设计保证率234.2.2设计代表年的选择234.2.3设计代表年产水量计算318 4.3灌溉制度324.3.1灌水方式及田间适宜水深324.3.2灌溉制度323、旱作物灌溉制度504.4需水量计算514.4.1农业灌溉用水量514.4.2乡镇供水需水量524.4.3总需水量534.5水量平衡分析534.5.1平衡计算原则及计算方法534.5.2水量平衡计算成果544.5.3灌水模数544.5.4渠系配水605．工程设计715.1工程布置715.2干渠防渗衬砌工程设计715.2.1干渠防渗衬砌方案的确定715.2.2干渠水力要素及水面线推求725.2.3干渠断面设计成果775.3险工险段加固工程设计805.4干渠主要建筑物加固改造工程设计805.4.1渡槽工程设计805.5干渠小型附属建筑物更新改造工程设计835.5.1水闸835.5.2分水涵848 5.5.3农桥845.6工程管理设施设计845.6.1交通与通讯设施845.6.2生产与生活设施855.7水轮泵设备更新改造设计856、环境影响评价与水土保持方案866.1环境影响评价866.1.1灌区环境概况866.1.2环境影响分析866.1.3环境影响评价结论886.2水土保持886.2.1灌区水土保持及水土流失现状886.2.2建设过程中的水土流失预测886.2.3防治水土流失责任范围及防治措施897、工程管理927.1工程管理范围927.2管理机构设置927.3机构运行管理927.3.1管理单位的任务927.3.2运行管理方法937.4水费收缴及水价改革规划937.4.1水费收缴937.4.2水价改革规划937.5灌区通讯调度规划947.6工程建设管理948 7.6.1建设施工质量管理947.6.2项目财务管理947.6.3竣工验收管理947.6.4技术档案管理948、施工组织设计968.1施工条件968.1.1交通条件968.1.2自然条件968.1.3天然建筑材料968.1.4人力、水、电等资源条件968.2施工组织机构968.3主要工程施工968.3.1渠道工程施工968.3.2渡槽工程施工978.3.3隧洞(涵)工程施工978.3.4小型附建工程施工978.3.5险工险段处理施工方法988.4施工总布置988.4.1施工总布置的原则988.4.2施工场地布置988.4.3水、电供应布置988.4.4生活设施布置988.5分年实施计划及施工总进度999、工程概算1069.1编制说明1068 9.1.1工程概况1069.1.2编制依据1069.1.3定额采用1069.1.4基础单价1079.1.5建安工程费用构成1079.1.6工程占地1089.1.7预备费1099.1.8项目总概算投资10910、经济评价11710.1经济分析11710.1.1工程投资11710.1.2效益分析11710.1.3运行成本分析11910.2经济评价11910.3农业用水水价测算1218'