【正文】 精品果生產(chǎn)基地，4760 畝綠色無公害蔬菜基地，70 畝高效牧草養(yǎng)蓄基地，1250 畝觀光農(nóng)業(yè)，使灌區(qū)糧經(jīng)比達到 4：6，項目區(qū)農(nóng)民人均收入達到 2500 元，具體規(guī)劃情況如表 51所示，由于表 51 所規(guī)劃內(nèi)容龐雜，為便于灌溉設(shè)計將作物種類劃歸為 5 類，調(diào)整后的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)如表 52 所示。支管的布設(shè)間距依規(guī)范建議，支管間距為 100180m，考慮原田塊的劃分及地面坡降問題，支管均采用單向供水灌溉，同時為減小管網(wǎng)密度，支管間距一般沿原毛渠和田間生產(chǎn)路布設(shè)。在按上式求出各灌區(qū)和輪灌區(qū)設(shè)計流量后，再安排灌溉工作制度，最后按確定的工作制度再來逐級匯總各級管道及其不同管段的設(shè)計流量，各管道及管段設(shè)計流量詳見水力計算表。 (2)干管管材的確定 依據(jù)干管的設(shè)計流量 ~~300mm 之間，對于這些大管徑的壓力管道，通常采用的管材為鋼筋砼管(自應(yīng)力或預(yù)應(yīng)力)，其工作壓力在~，它是一種傳統(tǒng)管材，具有壽命長，抗沖刷能力強，輸水能力穩(wěn)定等優(yōu)點，缺點是自重大，運輸、安裝不便，費用較高。但從工程可靠性來講，混凝土管要更好些，所以本設(shè)計采用混凝土管。 3)按照初定管徑計算管道流速及水頭損失。根據(jù)干管水力計算成果已知支管進口水頭，支管末端水頭應(yīng)根據(jù)末端給水栓出口水頭，本設(shè)計末端給水栓出口水頭大于末端給水栓地面高程加兩米，由此計算進出口水頭差，再除以管長得出設(shè)計水力坡降。②整個管網(wǎng)的閘閥也不可能同時關(guān)閉，在整個管網(wǎng)正常工作，而關(guān)閉某一閘閥時，對該管產(chǎn)生的水錘壓力未必有整個管網(wǎng)充水停放時的靜水壓力大。然后同干支管計算方法相同，計算其實際流速、水頭損失及凈水頭。由于地形高差大，為消耗水能，盡可能縮小管徑，加大流速與損失，增大流速，起到消能與節(jié)資的雙重作用，調(diào)整后再重復(fù) 4 步計算工作，直到合適。 水力計算及管徑確定 （1）干管水力計算 管網(wǎng)水力計算的任務(wù)是合理確定管徑，計算各級管道的流速、水頭損失及各節(jié)點的自由水頭。但兩者都滿足工作要求。如果按灌溉面積和灌水定額計算該區(qū)的設(shè)計流量為： Q=mA/(ηTt)=401010/(1020)= 3/h 計算值比灌溉工作制度所定值低，這是由于每個輪組計算栓數(shù) ，實際為 6個所致。②輪灌區(qū)要集中連片，便于管理。各作物在不同生育期的灌水定額計算值見灌溉制度計算表 73。⑤充分考慮管網(wǎng)中減壓、控制、量水及排空等裝置的適宜位置。在運行管理上，噴灌要求的管理水平高，管道運行復(fù)雜，需要成立專門的灌溉隊，增大了運行管理人員數(shù)量，同時噴灌的移動設(shè)施價位高易損壞，所以噴灌的年運行費要遠高于管灌。這兩點都將使工程投資增加很大。所以推薦采用該方案。在管材選取上，依不同的流量與壓力選取最佳適宜管材，在管徑選定時，盡可能采用大流速，小管徑。（3）近期與遠期相結(jié)合。（3）節(jié)水效益顯著，灌區(qū)群眾熱情支持2022 年對干渠及主要支渠實施了節(jié)水改造，渠道輸水能力增大，水量損失減少，農(nóng)田不但能得到適時灌溉，而且水費支出也相應(yīng)減少，所以灌區(qū)群眾積極支持節(jié)水改造，不斷向田間工程投入，加快了節(jié)水改造的步伐。（3）群眾有灌水習(xí)慣，已掌握小畦灌溉技術(shù)，希望進一步發(fā)展節(jié)水灌溉。雖然地處灌區(qū)，但仍然存在大量的井灌面積，使得灌區(qū)提供的有利的水資源條件沒有得到很好的利用。從表中可知，在不同代表年，來水均滿足用水要求。而石頭河水庫可供水量也就是 8 斗渠的原設(shè)計灌溉用水量。表 21 石頭河灌區(qū)萬畝節(jié)水示范園基本情況（2022 年底）作物種植情況村名 組數(shù) 戶數(shù) 人口 耕地面積（畝） 農(nóng)作物 經(jīng)濟作物 糧 經(jīng)比農(nóng)民人均純收入（元）宣窩 4 295 1169 2022 1520 477 : 1250風(fēng)村 6 489 1802 2710 2140 555 : 1214青化 15 672 2779 3802 2280 1520 3:2 1360河灣 5 320 1220 2097 1500 597 : 1230金家莊 4 296 1119 2045 1400 610 : 1230石馬寺 2 78 460 2038 280 70 8:2 1100合計 36 2150 8549 12949 9120 3829 1230工程項目區(qū)內(nèi)，有西寶中線和青果路兩條公路穿越灌區(qū)，交通條件良好。7 社會經(jīng)濟灌區(qū)設(shè)施灌溉面積 37 萬畝，有效灌溉面積 22 萬畝。青化塬面被穆橋溝由南到西北向從中部分為兩塊。5 工程特性表石頭河灌區(qū)萬畝節(jié)水示范園工程特性表建設(shè)單位 陜西省石頭河水庫管理局建設(shè)地點 眉縣青化鄉(xiāng)基本情況設(shè)計單位 西北水利水電建筑勘察設(shè)計院設(shè)計灌溉面積（畝） 11500設(shè)計流量（m 3/s） 設(shè)計保證率 75%建筑物（座） 4物干管長度（m） 10115支管長度（m） 35252年均灌溉用水量（萬 m3） 工程要素設(shè)計村鎮(zhèn)年供水量（萬 m3） 預(yù)應(yīng)力混凝土管安裝（m） 10115UPVC 管安裝（m） 37061土方開挖（m 3） 62274土方回填（m 3） 50258混凝土（m 3） 2563灰土墊層（m 3） 4334鋼件加工（t） 工程總投資（萬元） 內(nèi)部回收率（%）凈現(xiàn)值（萬元） 經(jīng)濟分析建設(shè)工期（月） 1262 灌區(qū)概況 地理位置，灌溉水源石頭河水庫灌區(qū)位于關(guān)中西部渭河以南，西起寶雞縣銅峪溝，東至眉縣青化鄉(xiāng)與周至縣接壤，南依秦嶺，北抵渭河，東西長 42km，南北寬 15km，總面積 630km2。建設(shè)管理機構(gòu)及職責(zé)，依照工程建設(shè)規(guī)模，法人單位石頭河水庫管理局組建專門機構(gòu)，即萬畝節(jié)水示范園工程建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，負責(zé)節(jié)水灌溉改造工程建設(shè)的全部事宜。項目區(qū)整個灌溉管網(wǎng)為設(shè)有減壓池的開敞式結(jié)構(gòu)自壓輸水系統(tǒng)，管網(wǎng)是由總干管，干管和支管三級管道組成的樹枝狀管網(wǎng)，全部輸配水系統(tǒng)為固定管網(wǎng)，給水拴設(shè)在支管上，間距 20m，給水栓最小流量為 50m3/h，設(shè)計田間水畦寬度 3m。萬畝節(jié)水示范區(qū)項目實施后與干支渠配套，在 75%灌溉保證率下，項目區(qū)年灌溉用水量為 萬 m3，灌區(qū)人飲用水量 萬 m3，支渠可供水量為525 萬 m3，每年可節(jié)余水量 萬 m3萬。灌區(qū)南北長約 ，東西寬約 ，控制面積灌溉面積 11500 畝。水庫壩址位于古褒斜道斜峪關(guān)以南 公里處的眉縣、岐山、太白三縣交界處，是一座具有灌溉、城市供水、發(fā)電、防洪等綜合利用功能的大（二）型水利工程。水庫設(shè)計總庫容 億立方米，正常蓄水位 801 米，年調(diào)蓄水量 億立方米。2022 年九支渠已襯砌渠道 ，改造建筑物 33 座，由于斗渠已運用 20 多年，渠道老化破損嚴重，斗渠以下的分引渠系不配套，田間工程殘缺不會，土地不平整，灌溉效益逐年降低，嚴重制約灌區(qū)經(jīng)濟的快速發(fā)展。灌區(qū)土層厚度較大，約在 2060m，土質(zhì)良好，肥沃，適宜種植小麥、玉米及經(jīng)濟果林。輸水總干管、干管采用預(yù)應(yīng)力鋼筋砼管，管徑 DN800mm、DN600、DN300mm，壓力等級 ，輸水支管采用 UPVC 管，調(diào)壓池為開敞溢流式鋼筋砼圓形結(jié)構(gòu)。 運行管理按照《陜西省大型灌區(qū)續(xù)建配套節(jié)水改造項目建設(shè)管理辦法》的要求，石頭河水庫管理局成立了“石頭河水庫灌區(qū)續(xù)建配套節(jié)水改選項目辦公室”， 下設(shè)綜合科、工程科、財務(wù)科和質(zhì)檢科 4 個職能科室，總編制 10 人。石頭河水庫灌區(qū)是一個多水源灌區(qū)，水源有石頭河，灞王河，湯峪河，東沙河，西沙河等五條河流，皆發(fā)源于秦嶺北麓，由南向北匯入渭河。九支渠灌溉工程分為兩期實施。分屬眉縣、岐山兩縣管轄。區(qū)內(nèi)人民群眾思想解放，農(nóng)村經(jīng)濟條件在全縣位于中上水平，與石頭河灌區(qū)受益前相比，農(nóng)村經(jīng)濟得到了極大的發(fā)展。其具體情況見表 23。該項目實施后，除保證原有灌溉面積和滿足新增村鎮(zhèn)供水任務(wù)外，年均尚可節(jié)余 萬 m3，節(jié)水率為 45%。（4）農(nóng)田基本建設(shè)基礎(chǔ)差。（4）管理局在利用世界銀行貸款項目中，早已計劃引入萬畝節(jié)水灌溉示范區(qū)。（4）灌區(qū)交通、供電、供水、通訊條件優(yōu)越，為節(jié)水改造工程的實施創(chuàng)造了條件（5）灌區(qū)有實施管道灌溉的有利條件，節(jié)水潛力大。根據(jù)資金籌集情況，按統(tǒng)一規(guī)劃，分期實施建設(shè)。（8）最未級管道的布置要與作物的耕作方向相一致，即盡可能布置成與耕作方向相垂直。（2）方案二：引水口和方案一相同，在調(diào)節(jié)池后分兩根干管，分別沿原 8斗渠前行，形成分用同一調(diào)節(jié)池的兩個獨立供水系統(tǒng)。綜合以上的比較，顯然方案一具有更大的優(yōu)越性，方案二次之，方案三最差，故最終確定采用方案一。另外，果園地布設(shè)噴灌不如管灌效果好，在目前產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整之時，對于將來需要擴大的果地位置亦難以確定，綜上所述，結(jié)合灌區(qū)現(xiàn)狀，確定該示范園灌溉類型全部為低壓管灌，對于設(shè)施農(nóng)業(yè)，可根據(jù)調(diào)整后設(shè)施農(nóng)業(yè)的確定的位置實施微灌，計劃在 II 干管的青化村周圍建設(shè) 2022 畝大棚蔬菜基地實施微灌，由于所需壓力較小，目前設(shè)計的大管網(wǎng)壓力能夠滿足要求，可在大管網(wǎng)上接口實現(xiàn)，具體設(shè)計本項目不予實施?？紤]到管網(wǎng)事故水渠停水渠道來水的下泄問題，以及在灌溉時渠道來水多于灌溉引水的多余來水的泄放問題，在九支渠上距管道取水口 16 米的穆橋溝邊的修建一座溢流堰，將來水泄至穆橋溝中。 設(shè)計灌水周期選定典型作物在無降雨情況下作物需水高強期來確定，為此選定玉米做為代表，其需水高強為 7 月中旬，作物需水量 ET 達到 。③同一支渠不能劃分在兩個輪區(qū)。這樣輪組減少，所以灌溉工作制度所定出的 300m3/h 流量是合理的。 比較兩種管材，從管徑來講，在輸送同樣流量情況下，F(xiàn)RP 管雖然其糙率小，但其允許流速也小，影響管徑減小。干管采用混凝土管和支管采用 UPVC 管，兩者的摩阻系數(shù)、流量指數(shù)及管徑指數(shù)相差較大。水力計算結(jié)果詳見水力計算表。計算結(jié)果見水力計算表 76 和表 77?？紤]到：①由于干支管的閘閥開、關(guān)都為人工進行，關(guān)閉速度緩慢，水錘壓力并不很大。計算步驟為： 1)確定支管的設(shè)計水力坡降。 2)根據(jù)經(jīng)濟管徑，考慮到符合管材規(guī)格型號以及減小管材規(guī)格型號的問題，選擇符合規(guī)格的適宜管徑。從工程造價來看，F(xiàn)RP 管的造價要高于砼管，但其運輸、安裝費用低，土方開挖量較少，同時所需管件價格也低，總的來說，兩種管材價格相差不大。故此從以上兩方面考慮，確定一般干管的壓力等級為 。灌區(qū)總的設(shè)計流量和各輪區(qū)的設(shè)計灌溉流量初步按下式計算：Q 設(shè) ＝mA/(ηTt) 式中：m 為灌水定額，考慮到區(qū)內(nèi)作物雜多，且變化快，種植比例難以確定，故統(tǒng)一按 40m3/畝計；A 為灌溉面積；η 為灌溉水利用水?dāng)?shù)，按 計算，T 為灌水延續(xù)時間，按 10 天計；t 為每天有效灌水時間，一般為 1822 小時，取為20 小時。20 支管及給水栓設(shè)計支管是管網(wǎng)最未一級管道，給水栓就設(shè)于該管，支管垂直于作物種植方向布置，這主要考慮了灌溉的方便性，由于項目區(qū)作物種植方向一般為順坡耕作，所以支管的布置就盡可能垂直于等高線，這樣支管就和灌水農(nóng)渠方向一致，便于灌溉。根據(jù)規(guī)劃，從 2022 年開始，利用五年時間對灌區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，到 2022年，建成 5 個農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地。整個管網(wǎng)為設(shè)有減壓池的開敞式結(jié)構(gòu)自壓輸水系統(tǒng)，管網(wǎng)結(jié)構(gòu)形式是由總干管、干管和支管三級管道組成的樹狀管網(wǎng)，全部輸配水系統(tǒng)為固定管網(wǎng)，給水栓設(shè)于支17管上，給水栓可通過毛渠輸水灌溉農(nóng)田，也可在給水栓上直接接塑料軟管給農(nóng)田灌水。就灌區(qū)地形而言，南高北低，石頭河干渠位于南端最高處，灌區(qū)自然地形落差大（落差約 65m，平均坡降 1/72） 。缺點是干管長度增長近 300 米，必然造成工程投資的加大。（10）充分發(fā)揮工程的綜合效益，利用灌溉供水管網(wǎng)，解決農(nóng)村供水問題，提高農(nóng)民生活的質(zhì)量。灌水方式的選擇與農(nóng)業(yè)種植現(xiàn)狀及種植結(jié)構(gòu)調(diào)整統(tǒng)籌考慮，提高工程的經(jīng)濟效益。145 年度實施方案設(shè)計 設(shè)計依據(jù)和設(shè)計原則 設(shè)計依據(jù)（1） 《低壓管道輸水灌溉工程技術(shù)規(guī)范》SL/T153—95；（2） 《灌溉試驗規(guī)范》SL13—90；（3） 《水利建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)范》SL72—94；（4）石頭河水庫九支渠地形圖 1/2022；（5）眉縣氣象資料；（6）石頭河水庫九支渠原設(shè)計資料；（7） 《陜西省作物需水量及分區(qū)模式》 ；（8） 《大型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項目》工作指南 2022 年 9 月。12 節(jié)水改造的必要性石頭河水庫不但承擔(dān)岐眉 30 余萬農(nóng)田的灌溉任務(wù)，而且又擔(dān)負著向西安市年供水 9000 萬 m3的重要任務(wù)。（5）運行管理條件差，由于渠道坡降大，使得農(nóng)民堵渠翻渠偷水問題突出，給灌溉用水管理造成很大的困難，同時偷水又使渠系破壞問題突出。表 26 水量平衡計算九支渠（萬 m3）代表年可供水量 灌溉用水量 人飲用水 節(jié)余水量75% 50% 197 多年平均 114 灌區(qū)節(jié)水改造的必要性和可行性 工程現(xiàn)狀及存在問題東干渠九支渠系設(shè)計引水流量為 ，設(shè)計控制面積 萬畝，全部為自流灌溉。從表 23 可以看出 8 斗渠多年平均可供水量為 萬 m3。多年平均凍土深度 32cm。農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值 億元，國內(nèi)生產(chǎn)總值 億元，農(nóng)民人均收入 1475 元。本次萬畝節(jié)水示范區(qū)工程項目為一期工程，工程范圍由穆橋溝到青化塬邊，即原九支渠七斗八斗控制灌溉面積。本項目為石頭河水庫東干九支渠萬畝節(jié)水灌溉示范區(qū)。工程負責(zé)是：負責(zé)工程項目設(shè)計和招標(biāo)文件的編報，負責(zé)項目實施、檢查工程進度和質(zhì)量、協(xié)助財務(wù)科督查資金使用情況，負責(zé)項目檢查和驗收有關(guān)技術(shù)資料的編報。 經(jīng)濟評價與環(huán)境保護設(shè)計根據(jù)《水利建設(shè)項目經(jīng)濟評價規(guī)范》SL7294 規(guī)定的評價方法和分析參數(shù)，本項目經(jīng)濟內(nèi)部