【正文】 合理可行的。 7 第二章 灌區(qū)基本情況 自然概況 地理位置及區(qū)域范圍 同心縣固海揚(yáng)水西干渠朝陽(yáng)項(xiàng)目區(qū)高效節(jié)水工程位于同心縣城以北的河西鎮(zhèn)以西 3km 處。項(xiàng)目區(qū)土地總面積 5760 畝 ,其中發(fā)展高效節(jié)水農(nóng)業(yè) 4571 畝 地形地貌 項(xiàng)目區(qū)位于較為平緩的丘陵和灘地上，地貌屬于清水河階地。 社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況 項(xiàng)目區(qū)涉及 河西鎮(zhèn)朝陽(yáng) 1 個(gè)行政村，有人口 2521 人。 水文氣象 河西鎮(zhèn)固海揚(yáng)水西干渠朝陽(yáng)一期項(xiàng) 目區(qū)位于同心東北部，為典型的大陸性季風(fēng)氣候，為干旱半干旱地區(qū)。太陽(yáng)輻射強(qiáng)，年太陽(yáng)總輻射量為 ， 5~7 月的太陽(yáng)輻射量是 11~1 月的 倍，月最高值為 6月，最低值為 12 月，生理輻射（植物光合作用中可同化的光能）每年為 65 千卡 /cm2。 熱量豐富，年平均有效積溫（ ≥10℃ ）為 ℃ ，且春溫上升快，秋溫下降迅 8 速，因而積溫的有效性較高，種一季有余。 (3)降水與蒸發(fā) 年平均降水量?jī)H 277mm，且降雨集中，各月降水量相差較大， 7~9 月降水量占全年總降水量的 %， 12~2 月降水量?jī)H占全年降水量的 %。由于干旱少雨，蒸發(fā)強(qiáng)烈，沒有灌溉就沒有穩(wěn)定的農(nóng)業(yè)。 水文及工程地質(zhì) 固海 西 干渠線跨越的地貌為清水河階地，巖性由 (Q2PL)洪積砂礫石、 (Q2PL)離石黃土、 (Q3m)馬蘭黃土、 (Q4L)靈武組礫石、砂、粉砂、 (Q4PL)砂礫石、壤土等組成。 項(xiàng)目區(qū)多為砂壤土和淡鈣灰土地段，呈堅(jiān)硬、低壓縮性，屬 Ⅱ 級(jí)非自重濕陷性土，邊坡比 1： 。灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉面積 萬(wàn)畝，目前實(shí)際灌溉 萬(wàn)畝，灌區(qū)的綜合凈灌溉定額為 ，灌溉水利用系數(shù) ，綜合毛灌溉定額 m3/畝。工程自黃河中寧段泉眼山處取水，設(shè)計(jì)流量 ， 11 級(jí)揚(yáng)水，布置 22 座泵站，泵站最大累計(jì)凈揚(yáng)程 ，泵站總裝機(jī)容量 萬(wàn) kW。該工程自 1978 年 6 月 1 日正式開工， 1983 年部分通水灌 溉，骨干工程于 1986 年 9 月竣 9 工，歷時(shí) 8 年 3 個(gè)月。 土地資源利用現(xiàn)狀 項(xiàng)目區(qū)可開采的土地總面積 5760 畝，其中旱耕地 1230 畝，占土地總面積 %，荒地 3560 畝，占土地總面積的 %，非土壤用地 970 畝，占 %。 存在的問題 缺乏指導(dǎo)節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展的宏觀區(qū)劃和規(guī)劃 當(dāng)前我縣發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)仍帶有一定的盲目性。究其原因，主要是缺乏指導(dǎo)節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展的宏觀區(qū)劃和規(guī)劃。 沒有一個(gè)統(tǒng)一的可操作的節(jié)水農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和定量指標(biāo)體系 盡管目前采取的節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)措施很多，但節(jié)水節(jié)到什么程度才算節(jié)水，效益高到什么程度才算高效，用哪 些指標(biāo)來(lái)衡量，沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。由于沒有一個(gè)定量的概念，工程之間的標(biāo)準(zhǔn)相差很遠(yuǎn)。這些都給發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)宏觀決策帶來(lái)一種虛假的印象，即發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)只需很少的投入。 對(duì)采 用綜合技術(shù)發(fā)揮整體效益重視不夠 同心縣在過去發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)的過程中，往往只注意單項(xiàng)的工程技術(shù)，如渠道防滲、低壓管道輸水、噴灌和微灌，而沒有很好地將農(nóng)業(yè)增產(chǎn)措施予以配套、形成綜 10 合技術(shù)。在工程節(jié)水技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展綜合農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)，發(fā)揮綜合優(yōu)勢(shì)，達(dá)到節(jié)水、高產(chǎn)、高效是當(dāng)前研究的一個(gè)重點(diǎn)。造成許多節(jié)水工程雖然投入很大，也配備了大量的節(jié)水灌溉設(shè)備，但田間用水效率并沒能相應(yīng)的提高。要根本解決缺水問題，迫切需要修建一批供水骨干及輸配水工程?；鶎庸喔裙芾頇C(jī)構(gòu)實(shí)行事業(yè)管理，由于地方財(cái)政落后，管理費(fèi)不能到位，造成灌溉管理舉步唯艱，加 上社會(huì)支持力度不夠，灌溉設(shè)施常被破壞，工程老化失修、設(shè)備損壞嚴(yán)重，經(jīng)費(fèi)短缺無(wú)力更新修復(fù)，灌溉效益日漸降低。多年來(lái)，國(guó)家和自治區(qū)投入了大量的財(cái)力和物力，解決了干旱帶 80 萬(wàn)群眾的飲水困難，但仍有 40 多萬(wàn)群眾為水發(fā)愁。將黃河水引入這一地區(qū)，不僅可以改善生態(tài)環(huán)境、解決人畜飲水以及脫貧致富問題，而且還可以為當(dāng)?shù)氐墓I(yè)發(fā)展、城鎮(zhèn)化建設(shè)提供水資源支持，對(duì)加快推進(jìn)中部干旱帶由傳統(tǒng)農(nóng)牧業(yè)向現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)牧業(yè)的戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定解決溫飽的目標(biāo)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。據(jù)統(tǒng)計(jì)，人均收入不足全區(qū)平均水平的 80%，人均糧食僅為全區(qū)人均糧食占有量的 %。通 過興建同心縣高效節(jié)水補(bǔ)灌工程，對(duì)發(fā)展灌溉農(nóng)業(yè)，改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，增加農(nóng)民收入，徹底改變貧窮落后面貌具有深遠(yuǎn)的意義。是全國(guó)和寧夏回族自治區(qū)貧困人口重點(diǎn)分布地區(qū)之一。目前寧南山區(qū)大面積異地搬遷扶貧受土地資源和水資源限制，規(guī)模和數(shù)量受到制 約。 是中部干旱帶生態(tài)建設(shè)的需要 “有水即為綠洲，無(wú)水則為荒漠 ”已被實(shí)踐所印證。同時(shí)，由于供水工程的輻射作用，使其周邊的萬(wàn)畝草原與荒山得到保護(hù)。固海擴(kuò)灌原計(jì)劃灌區(qū)開發(fā) 55 萬(wàn)畝，設(shè)計(jì)引水流量 ，經(jīng)幾年開發(fā)配套，固海擴(kuò)灌灌區(qū)實(shí)際開發(fā)面積 萬(wàn)畝，同心境內(nèi)開發(fā) 萬(wàn)畝，富余的水量為尋找與開發(fā)新灌區(qū)提供了條件。作物春季播種時(shí)節(jié)和出苗期嚴(yán)重缺水，影響出苗率和后期作物的生長(zhǎng)。每年 5 月份馬鈴薯播種季節(jié)，土壤墑情相對(duì)較差，土壤含水率低于 50%以下，出苗期拉長(zhǎng)，在土壤含水臨界線 15%時(shí)，種薯被迫休眠，旱作物種植馬鈴薯實(shí)際出苗率只能達(dá)到 60～ 70%，相應(yīng)產(chǎn)量減少 30%～ 40%，旱情越重則出苗率和減產(chǎn)更加嚴(yán)重。但由于春季往往水源緊缺，窖水嚴(yán)重不足，群眾拉水成本過高，影響了馬鈴薯種植 的大面積推廣。以提高現(xiàn)有水源工程綜合效益，優(yōu)化配置和高效利用水資源為中心，把發(fā)展特色優(yōu)勢(shì)農(nóng)業(yè)作為生態(tài)環(huán)境改善、農(nóng)民增收的重要途徑，統(tǒng)籌全社會(huì)力量，項(xiàng)目整合、資金拼盤，擴(kuò)大延伸現(xiàn)有水源工程供水范 圍，以水資源的可持續(xù)利用支撐中部干旱帶經(jīng)濟(jì)社會(huì)的跨越式發(fā)展。建立高效灌水系統(tǒng)，推廣現(xiàn)代新型節(jié)水設(shè)備，創(chuàng)新節(jié)水機(jī)制，實(shí)現(xiàn)供水商品化，灌溉定額化。具體目標(biāo)為： （ 1）以固海擴(kuò)灌 西干渠 工程為水源，新建 河西朝陽(yáng) 高效節(jié)水補(bǔ)灌工程，發(fā)展灌溉面積 4571 畝，新增供水能力為 萬(wàn) m3，擴(kuò)大水源工程供水范圍與效益。 （ 2）利用補(bǔ)水灌溉工程發(fā)展高效節(jié)水補(bǔ)灌面積 萬(wàn)畝，其中特色農(nóng)業(yè) 萬(wàn)畝 ,設(shè)施農(nóng)業(yè) 萬(wàn)畝。 （ 4）解決同心中部干旱帶 571 戶 2521 人的生產(chǎn)、 脫貧致富問題。以固海揚(yáng)水六干渠工程為水源，故灌溉設(shè)計(jì)保證率與其保持一致，采用 75%。根據(jù)《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 、《節(jié)水灌溉工程技術(shù)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，管道輸水渠系水利用系數(shù)不宜低于 ，設(shè)計(jì)采用 ；調(diào)蓄設(shè)施全部采用土工膜防滲，而且調(diào)蓄時(shí)間主要為 4～ 6 月份，蒸發(fā)滲漏損失取調(diào)蓄水量的 5%。 4. 2 作物種植結(jié)構(gòu) 根據(jù)項(xiàng)目區(qū)的土壤、氣候條件，以及寧夏中部干旱帶近幾年特色種植試驗(yàn)示范所取得的成功經(jīng)驗(yàn)，初步擬定大溝沿高效節(jié)水補(bǔ)灌工程種植結(jié)構(gòu)以棗薯間作、日光拱棚為主。以蓄水池為水源點(diǎn)，采用拉水的方式向田間地頭送水，采用坐水種、點(diǎn)灌等人工灌水方式。 （ 2）管灌 在每級(jí)加壓泵站壓力管道的末端布置大型蓄水池，以蓄水池為水源點(diǎn)，向灌區(qū)布置支、斗、農(nóng)等各級(jí)壓力管道，田間配置給水栓，采用軟管點(diǎn)灌。 綜合以上兩種灌水方式的優(yōu)缺點(diǎn)，為了能讓移民搬得來(lái)、留得住，從方便群眾灌水、減輕灌水負(fù)擔(dān)、激勵(lì)群眾開發(fā)的積極性等方面考慮，本報(bào)告推薦采用管灌方案。 灌水定額與灌水次數(shù) 本項(xiàng)目屬補(bǔ)灌性質(zhì)，作物灌水定額主要根據(jù)種植及灌水方式，結(jié)合已建類似項(xiàng)目的用水實(shí)際，綜合確定。 全年補(bǔ)灌 5 次，每次補(bǔ)灌 ，則灌溉定額為 40m3/s。 作物灌水時(shí)間及灌水次數(shù)主要根據(jù)下馬關(guān)地區(qū) 的氣候特點(diǎn)，結(jié)合作物生長(zhǎng)對(duì)水的敏感性確定，在作物需水的敏感期灌關(guān)鍵水。 馬鈴薯灌水按 5 次設(shè)計(jì)，第一水在 4 月上中旬前后澆好種植前的底墑水，第二水在 4 月下旬～ 5 月上旬灌澆保苗水，第三次水在 5 月上旬～ 5 月下旬補(bǔ)水，第四次水在 5 月下旬～ 6 月上旬補(bǔ)水，第五水在 6 月上旬中開始灌水。 16 灌水周期 棗薯間作的灌溉定額分別采用 40m3/畝，設(shè)施農(nóng)業(yè)采用 120m3/畝，綜合凈灌溉定額 ，毛灌溉定額 。 棗薯間作主要采用人工點(diǎn)灌的方式，按白天灌水考慮，不考慮夜間灌水，日平均灌水時(shí)間 12 小時(shí)。 根據(jù)上述分析，擬定本項(xiàng)目灌溉制度見表 4－ 1。日） （ d） % （月 可利用水量分析 同心縣固海揚(yáng)水西干渠朝陽(yáng)項(xiàng) 目區(qū)高效節(jié)水工程的取水水源為固海揚(yáng)水西干渠 ,分配給同心的流量為 m3/s，分配水量為 億 m3，其中在同心縣河西灌區(qū)發(fā)展灌溉面積為 萬(wàn)畝，年用水量為 萬(wàn) m3。 水量平衡分析 項(xiàng)目區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè) 571 畝，年用水量為 萬(wàn) m3；高效農(nóng)業(yè) (特色種植 )4000 畝，年用水量為 萬(wàn) m3。同心縣固海揚(yáng)水西干渠朝陽(yáng)項(xiàng)目區(qū)高效節(jié)水工程的取水水源為固海揚(yáng)水西干渠 ,分配給同心的流量為 m3/s，分配水量為 億 m3，其中在同心縣河西灌區(qū)發(fā)展灌溉面積為 萬(wàn)畝，年用水量為 萬(wàn) m3。 18 第五章 工程布置及建筑物 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及依據(jù) 工程等級(jí) 及標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng)目區(qū)開發(fā)灌溉面積 4571 畝，泵站設(shè)計(jì)流量 。 防洪標(biāo)準(zhǔn) 防洪標(biāo)準(zhǔn)：泵站工程、調(diào)蓄水池工程建筑物防洪標(biāo)準(zhǔn)為 10 年一遇設(shè)計(jì)， 20 年一遇校核；輸水管道及管道建筑物防洪標(biāo)準(zhǔn)為 10 年一遇設(shè)計(jì)。 工程總體布置 規(guī)劃項(xiàng)目區(qū)開發(fā)利用土地面積 5760 畝，灌溉面積 5471 畝，其中日光拱棚 571畝，高效特色種植 4000 畝，本次規(guī)劃該項(xiàng)目為高效節(jié)水補(bǔ)灌工程，工程興建泵站 1座，以固海 西 干渠渠水為水源，項(xiàng)目區(qū)通過引水渠 ——泵站揚(yáng) 規(guī)劃項(xiàng)目區(qū)開發(fā)利用土地面積 5760 畝，其中宅基地 571 畝，高效節(jié)水灌溉面積 4571 畝，其它用地 618 19 畝 .本次規(guī)劃該項(xiàng)目為高效節(jié)水補(bǔ)灌工程，工程興建泵站 1 座，以固海揚(yáng)水西干渠渠水為水源，項(xiàng)目區(qū)通過引水渠 ——泵站揚(yáng)水 ——調(diào) 蓄水池 ——管道輸水 ——給水栓——接軟管灌溉的運(yùn)行方式。前池水位為 (西干渠水位 )，出水池水位確定為 ，池頂高程 ，凈揚(yáng)程為 ，經(jīng)揚(yáng)水泵站、長(zhǎng) 輸水管道和 1 座容積 萬(wàn) m3的調(diào)蓄水池，從調(diào)蓄水池分別布置 2條主管道，一支管道向南鋪設(shè)，另一支管道向北鋪設(shè)；主管道每隔一定距離接一支管道，支管道走向基本與主管道垂直，共 4 條支管道，支管道 后接分支管道，分支管道與支管道保持基本垂直，分支管道共 89 條，分支管道每 50m設(shè)一給水栓，向項(xiàng)目區(qū)供水。 管道設(shè)計(jì)流量根據(jù)控制面積和灌溉定額確定，管道工程分壓力管道、主管道、支管道、分支管道，管網(wǎng)的布設(shè)應(yīng)盡量做到 “順、直、便 ”。 工程設(shè)計(jì) 泵站工程 泵站布置 泵站流量 項(xiàng)目區(qū)發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè) 571 畝 , 灌溉定額 120m3/畝，高效農(nóng)業(yè) 4000 畝，灌溉定額40m3/畝，泵站每天工作時(shí)間按 22h計(jì)。配套電機(jī)功率為 45KW，效率為 。在進(jìn)水閘閘后布置直徑為 φ500mm的鋼筋混凝土涵管與泵站進(jìn)水前池連接，管長(zhǎng) 引水渠 自穿渠拜涵管出口設(shè)引水渠長(zhǎng) 50m，引水至泵站進(jìn)水前池。引水渠全斷面采用C15砼矩形板襯砌。 進(jìn)水前池 泵站在固海揚(yáng)水西干渠 15+717 取水，進(jìn)水閘孔口尺寸 （寬 高），閘室長(zhǎng) ，閘底高程 ，閘前水位 。在 池頂筒壁中部設(shè) 高的鋼制欄墻。根據(jù)布置和運(yùn)行檢修要求，機(jī)組采用單列布置，并考慮檢修平臺(tái)和廠內(nèi)交通，確定的泵房長(zhǎng) ，寬 ，高, 面積 m2，管理房位于泵房右側(cè)，與泵房平行布置，平面尺寸為 （長(zhǎng) 寬），高 ，面積 m2，按其功能分設(shè)為高壓配電室，控制室和休息室。封閉圈平面尺寸為 ，立墻高 ，厚為 的等截面設(shè)計(jì)。 場(chǎng)區(qū)開挖邊坡用預(yù)制 C20砼條板砌護(hù)，坡比 1： ，坡腳設(shè)排水溝，將場(chǎng)區(qū)內(nèi)匯水最終導(dǎo)入固海 西 干渠。 泵站開挖棄土可用于泵站北側(cè)防洪圍堰，設(shè)計(jì)圍堰長(zhǎng) 160m，頂寬 ，高 ，邊坡 1： ，要求平整碾壓，表面灑草籽，形成植被保護(hù)。 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 墻體采用漿砌石條形基礎(chǔ)。本次設(shè)計(jì)泵站基礎(chǔ)處理措施：將基礎(chǔ)以下原土翻深 ，再鋪設(shè)3： 7 灰土厚 。 構(gòu)造設(shè)計(jì) 構(gòu)造設(shè)計(jì)雖是整個(gè)設(shè)計(jì)中的局部，但卻能影響全局，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造處理不當(dāng)會(huì)影響泵房的使用和安全，施工上應(yīng)引起足夠的重視。屋面防水層采用 SBS4 帶板巖的氧化改性瀝青防水卷材，保溫采用 50mm 厚水泥聚苯乙烯泡沫保溫板和 50mm 厚膨脹珍珠巖保溫芯板，以最大限度提高屋面保溫隔熱效果。泵房和管理房的窗戶均為單層推拉式鋁合金窗。根據(jù)抗震構(gòu)造 要求，墻體設(shè)置水平構(gòu)造筋、構(gòu)造柱和圈梁，加強(qiáng)房屋的結(jié)構(gòu)整體性。 22 泵房和管理房外墻均為清水磚墻，具采用乳黃色涂料進(jìn)行粉刷。經(jīng)計(jì)算，吸水管直徑 D吸 =250mm，喇叭管進(jìn)口直徑為 D 喇 =300mm，出水管直徑 D 出 =250mm。 揚(yáng)水 管道 揚(yáng)水管道自泵站出水至高位蓄水池，總長(zhǎng) ，采用 UPVC 管。 經(jīng)計(jì)算，壓力管道為 Φ315UPVC管，公稱壓力 ，詳見管網(wǎng)水利計(jì)算表 (2)管道水頭損失計(jì)算 管道水頭損失按下式計(jì)算 hf= ) 式中： hf——沿程水頭損失， m； L——管長(zhǎng)， m Q——流量， m3/s； D——管道內(nèi)徑， m詳見管網(wǎng)水力計(jì)算表。 (1)管道管徑確定 管徑按下式計(jì)算： 23 D= VQ/ 式中： D——管道內(nèi)徑， m Q——流量， m3/s