宁城县黑里河镇大营子村以工代赈项目实施方案.docx
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宁城县黑里河镇大营子村以工代赈项目实施方案
1综述
1.1项目概况
1.1.1项目名称
宁城县黑里河镇大营子村2011年以工代赈水利项目。
1.1.2项目建设地点
宁城县黑里河镇大营子村。
1.1.3项目建设规模
建设面积400亩，灌溉形式低压管道灌溉。
1.1.4项目建设内容
新打大口井1眼，集水井1眼，配套水泵1套，铺设输水管道3990米,建井房1间。
1.1.5项目建设投资
项目总投资40万元，其中：
建筑工程费16.84万元，机电设备及安装工程费0.6万元，金属结构设备及安装工程费22.56万元。
资金来源：
以工代赈资金40万元。
1.1.6项目建设目标
通过2011年项目的实施，建成400亩节水灌溉粮田，使目前中等肥力水平的耕地地力提高1个等级以上，农田水分生产效率提高15%以上，肥料利用率提高4～5个百分点，中等旱灾年份粮食减产风险在10%以下，病虫害得到有效防治。
粮食（玉米）亩增产30%以上。
1.1.7项目建设期限
项目建设期1年，即2011年。
1.1.8项目建设单位及法人代表
项目建设单位为宁城县黑里河镇政府，法人代表伍跃华（黑里河镇政府镇长）。
1.2项目初步设计与概算编制依据
1、《节水灌溉工程技术规范》（GB/T50363-2006）；
2、《低压管道输水灌溉工程技术规范》（SL/T153-95）；
3、《微灌工程技术规范》（SL103-95）；
4、水利部文件水总[2002]116号；
5、《水利工程设计概（估）算编制规定》；
6、《水利建筑工程概算定额》；
7、《水利工程施工机械台时费定额》；
8、《水利水电设备安装工程概算定额》；
9、《水利建设项目经济评价规范》（SL72-94）。
10、项目区基本情况及自然经济条件。
1.3项目初步设计指导思想
1.3.1指导思想
项目初步设计以科学发展观为指导，坚持科学规划、因地制宜、集中连片、规模推进。
突出以水利建设为重点的农业基础设施建设，着力解决制约农业发展的关键因素。
应用先进的农艺措施，加强科技培训，实施新工艺、新技术耕作方式，努力提高项目建设的科技含量，体现现代农业的生产模式。
同时强化农业生产辅助设施的建设，配套好供电设施，平整土地，推广畦田耕作方式，建设标准农田作业路，改善农业生产的基础条件。
水利工程建成后，项目区全部种植高产、优质的玉米，实现粮食高产稳产的目标。
1.3.2设计原则
一是坚持高标准的建设原则。
按照现代农业标准规划设计，执行行业规范建设标准，注重新技术新成果的引进，提高现代农业的档次和科技含量，实现项目的示范和引领作用，促进全县农业科技进步和现代农业建设的发展。
二是建设内容要符合当地的实际情况和实际需要，与当地镇村经济发展规划相结合，灌溉方式与农田基本建设相配套，统筹规划，综合设计，充分发挥工程的效益发挥。
三是尊重当地群众对灌溉方式的选择，充分挥群众的力量，调动群众参与项目建设的积极性。
更好的发挥工程效益。
1.4项目效益
项目实施后，建成400亩节水灌溉粮田。
主要种植玉米，预计粮食增产幅度在350公斤/亩以上，单产达到750公斤，项目区年产玉米30万公斤，年增产14万公斤，年可新增收入21万元。
1.5经济评价指标
国民经济评价指标如下：
经济效益费用比：
1.34
经济净现值：
19.08万元
经济内部收益率：
20.4%
通过效益分析，经济效益费用比1.34＞1，经济净现值19.08万元＞0，经济内部收益率20.4%＞8%。
该工程项目实施后，能获得超出社会折现率的社会盈余，在工程方案是可行的。
1.6项目招投标
本项目田间工程采用公开招标；农业技术措施由农业技术服务中心负责实施。
1.7建设组织与管理
1.7.1建设组织
工程建设按基本建设程序实行项目项目法人负责制、招投标制、工程建设监理制、合同制。
宁城县黑里河镇政府为项目法人单位，负责工程施工招投标工作，确定施工单位，选择监理机构，负责施工中的质量监督、工程验收及运行管理培训和工程移交。
项目法人全面负责项目建设管理工作，保证工程建设资金专款专用，做好施工协调工作，对施工过程进行监督检查，及时妥善解决施工中出现的问题，确保工程按时完工，发挥工程效益。
1.7.2运行管理
项目完工验收后，移交给工程所在地的村委会，固定资产归村委会所有，由村委会组织成立用水协会，承担工程管理、维修和水费征收工作。
水费收藏取方式为按用水量收费，实行计划用水平价，计划外用水加价的管理办法，以达到节约用水的目的。
2基本情况
2.1宁城县基本情况
宁城县位于赤峰市南部，老哈河上游，处于东经118°16′～119°25′，北纬40°17′～41°53′间。
东邻辽宁省建平县、凌源市，南部和西部与河北省平泉、承德、隆化县接壤，北部与喀喇沁旗毗邻。
东西长94公里，南北宽64公里，总面积4310.5平方公里。
宁城县地处冀北辽西山地，地势西高东低。
全县地貌以山岳为主，有“五山四丘一分川”之称。
境内有老哈河、坤兑河两条主要河流。
宁城县西部为中山区，南部是低山区，中部为低山丘陵区，中东部老哈河、坤兑河中下游沿岸地区多为开阔的河谷冲积平原，土地宽阔平坦，土层较厚，土质肥沃，水资源丰富，是全县的主要粮食产区。
宁城县属大陆季风气候，四季分明，太阳辐射强烈，日照丰富。
冬春季寒冷少雨雪，夏季酷热。
多年平均降水量453.3mm，降水70%集中在每年的6～8月份。
多年平均气温6.7℃，无霜期130～150天，土层封冻期一般为6个月，十一月末结冻，翌年4月上旬化通，最大冻土深度1.5米。
全县多年平均水资源量34324.48万m3，其中地表水25988万m3，地下水15873.34万m3，重复计算量7536.52万m3。
地下水可开采量11183.5万m3。
县内水资源以HCO3—-Ca型为主，矿化度小于1克/升，水质良好，适宜饮用和农田灌溉。
全县共有13个乡镇，1个渡假区，310个村民委员会，2616个村民组，人中60.29万人，其中农业人口52.48万人，共有农村劳动力29.31万人。
全县共有耕地206.65万亩，林地292.77万亩，牧草地87.17万亩，园地1.88万亩，水域及水利设施用地11.09万亩，其他用地47.01万亩。
有效灌溉面积44.34万亩，其中节水灌溉面积16.68万亩。
农业是农村的主导产业，农民人均收入4424元。
2.2项目区基本情况
2.2.1地形地貌
项目区位于黑里河上域，耕地属于沿河平地，地势平坦。
地形总趋势是由西南向东北倾斜，海拔高度在840～864米之间。
2.2.2气候
该地区属于大陆季风气候，冬季干燥少雪，多偏北大风，春季干旱少雨，多东南风。
多年平均降雨量453.3毫米，降水年内分配不均，70%集中在6～8月份，降水量年际变化较大，历年最大降雨807毫米，最小降雨214毫米，变幅达593毫米。
多年平均蒸发量1800毫米（20厘米蒸发皿）。
多年平均气温6.7℃，最高气温达40.3℃，最低气温达到-28℃，年最大温差68℃，大于10℃积温达2500℃以上。
土层封冻期一般为6个月，十一月末结冻，翌年4月上旬化通，最大冻层深度1.80米。
平均风速为3米/秒，无霜期120天。
2.2.3水文地质条件
项目区位于黑里河上游，含水层岩性为全新统冲积砂砾卵石，上更新统冲洪击砂砾卵石及中更新统砂砾卵石含亚粘土组成，地下水埋深2～5米，含水层以砂砾卵石为主，厚度6～12米，单井涌水量大于80m3/h,矿化度小于0.5g/L,适合农田灌溉。
2.2.4土壤
项目区土壤为褐土，有机质含量1%，全氮含量0.05～0.075%，土壤环境符合GB15618标准。
本次设计种植作物为玉米。
2.2.5主要自然灾害
宁城县属中温带大陆性季风气候，太阳辐射强烈，蒸发量大，日照充足，雨水集中，自然灾害较多，旱、洪、风、雹、霜冻、虫灾等自然灾害频繁出现，对于全县农牧业生产影响最大的主要自然灾害是洪灾和旱灾，而旱灾最为突出，1999年全县受旱面积147.75万亩，占总面积的92%。
宁城县的干旱具有频繁性、连续性的特点，根据现有资料，丘陵区重于平川区，坤头河重于老哈河，春旱重于夏旱。
全县平均干旱年份占80%以上，连续干旱平均十年出现一次。
2.2.6项目区社会经济及基础设施
大营子村共有5个村民组，总户数342户，总人口1342人，劳动力470个，大畜274头，小畜480只。
全村耕地面积845亩，主要粮食作物为玉米、高梁及杂粮，平均单产300公斤，2010年粮食总产24万公斤，人均收入2000元。
项目区内交通、电力、通讯设施较发达。
项目区内有10KV高压线路，各村全部完成了农村电网改造，电力供应充足；通讯全部实现了拨号上网，移动通讯信号覆盖整个项目区。
大营子村现状无灌溉工程。
3水资源量平衡分析
3.1水资源量计算
本次项目采用地下水，故只地下水进行评价分析。
3.1.1地下水资源量及可开采量
1、水资源评价分区
大营子村位于黑里河上游，以项目区所在大营子村西侧为进口断面，东侧为出口断面，两断面之间流域为一个独立的水文地质单元，进口断面为地下水补给边界，出口断面为地下水排泄边界，其它方向以分水岭与外界相隔，没有地下水排泄及补给关系。
计算面积16km2。
2、地下水补给量
项目区地下水补给来源主要有大气降水入渗补给和项目区进口断面黑里河河床侧向补给。
（1）、大气降水入渗补给
选用天义雨量站1955—2004年系列降雨资料，做为计算区的降雨资料，多年平均降雨量为453.3mm,降雨入渗系数选用《内蒙古自治区赤峰市宁城县井灌区规划报告》的数据，为0.12。
降水入渗补给量计算：
Q补=αPF×10-1
式中：
Q补—大气降水入渗补给量（m3）
α—降雨入渗系数。
取0.12
P—多年平均降雨量，P=453.3（㎜）
F－计算区面积,F=16（km2）
Q补=0.12×453.3×16×10-1=87（万m3/y）
（2）、侧向补给
进口断面含水层厚度10m，计算宽度400m，含水层渗透系数71.3m/d，水力坡度0.007。
侧向补给按下式计算：
Q侧=KIHB
式中：
K—含水层渗透系数（m/d）
I—水力坡度
H—含水层厚度（m）
B—计算断面宽度（m）
侧向补给计算表
表3-1
补给源
K（米/天）
I
H（米）
B（米）
补给量（万米3/年）
坤兑河
71.3
0.007
10
400
72.9
3、项目区地下水资源量及可开采量
项目区地下水资源总量为159.9万m3。
根据当地地下开采条件和开采强度，地下水可开采系数为0.8，地下水可开采量为127.9万m3。
3.2现状水资源平衡分析
根据《内蒙古自治区各行业用水定额》及实际调查的计算区域内基本情况，计算地下水现状用水量。
平衡区内现状人口1342人，大畜274头，小畜480只。
用水定额
表3-2
项目
人口（人）
大畜（头）
小畜（只）
用水定额（L/d）
25
40
8
项目区地下水开采现状表
表3-3单位；万m3/y
生活用水
牲畜用水
农业用水
合计
1.2
0.5
1.7
项目区现状地下水资源平衡计算表
表3-4单位；万m3/y
地下水补给量
地下水可开采
地下水开采现状
降雨入渗
侧向补给
田间回归
合计
87
72.9
159.9
127.9
1.7
项目区地下水现状开采量占可开采量的1.3%，有很大的开采潜力。
3.3规划年水资源平衡分析
3.3.1灌溉制度
节水灌溉模式的主导思想是满足作物的生育期需水量要求，需要多少补多少，保证丰产。
1、作物需水量
项目区的规划作物是玉米，作物需水量根据赤峰市水利灌溉研究所研究成果和当地试验资料确定。
（天义站多年平均降雨量，有效降雨系数取0.85）主要作物的需水量和需水强度见下表：
玉米需水量与同期多年平均降雨量对照表
表3-5单位：
mm
日期
内容
前期
中期
后期
全生育期
五月
六月
七月
八月
九月
玉米
需水量
31.5
80.4
182.6
160.1
60.4
515.0
降雨量
33.0
62.3
115.0
77.9
35.4
323.6
缺水量
0
16.6
67.6
82.2
25.0
191.4
2、节水灌溉模式
节水灌溉模式的主导思想是满足作物的生育期需水量要求,保证丰产。
具体原则是用作物各生育期必需的水量减去同期降雨量,缺多少补灌多少。
节水灌溉模式以宁城天义站（1956～2000年）45年数据为依据，进行频率分析，选定1963年P=75%年，模拟生育期有效降雨制作，可根据玉米各生育期实际降雨量调节灌水时间及灌水定额，玉米最佳灌溉方式是采用畦田灌溉，畦田灌溉具有浇地快、省水、浇的均匀等优点。
玉米种子节水灌溉模式
表3-6
日期
内容
五月
六月
七月
八月
九月
全生
育期
上
中
下
上
中
下
上
中
下
上
中
下
上
中
下
生育阶段
播种～出苗～拔节～乳熟～成熟
140天
需水量
（mm）
30
80
180
165
60
515
1985典型年P=75%有效
降雨量（mm）
93.7
63.8
78.3
33.8
6.4
276
灌水量m3
灌水次数
浇五次：
拔节一次，31m3/亩，抽穗二次，乳熟二次，32m3/亩。
159
项目区灌溉方式为低压管道灌溉，灌溉水利用系数为0.85，作物灌溉定额为187m3/亩。
3.3.2需水量预测
水资源平衡区内年人口自然增长率为1%，牲畜按零增长计,本次项目实施后农田灌溉面积发展到400亩，并全部达到节水灌溉标准，灌溉用水定额相同，即187m3/亩。
平衡区发展预测
表3-7
计算区
人口
（人）
大畜
（头）
小畜
（只）
地下水灌溉面积（亩）
水资源平衡区
1476
274
480
400
各项目区需水量预测
表3-8单位：
104m3
计算区
人口
牲畜
农业用水
用水量合计
水资源平衡区
1.3
0.5
7.5
9.3
3.3.3水资源平衡分析
项目区地下水可开采量为127.9万m3，规划年平衡区内总用水量9.3万m3，占水资源可开采量的7.3%，水资源满足项目用水要求。
4工程设计
4.1设计依据
1、《节水灌溉工程技术规范》（GB/T50363-2006）；
2、《低压管道输水灌溉工程技术规范》（SL/T153-95）；
3、《机井技术规范》（SL256-200）；
4、项目区基本情况及自然经济条件。
4.2工程设计标准
工程设计灌溉保证率为75%。
4.3田间工程设计
在项目区内黑里河左岸建1眼集水井，利用地形高差自流灌溉。
灌溉面积300亩。
在河左岸新打1眼大口井，利用水泵提水进行灌溉，面积100亩。
4.3.1水源井设计
1、集水井
井型为干砌石结构，内径6m，地面以下深4m，井壁为50cm厚干砌石，起沉沙作用。
为防止汛期河水淹没集水井，地面以上井壁为50cm厚浆砌石，上盖30cm厚钢筋砼盖板。
集水井下方设阀门井，井体为圆形，内径1.5m，深2m，底为30cm厚C20素砼，井壁为C25钢筋砼。
井内设闸阀。
2、大口井
（1）、出水量及井体结构
大口井设计出水量为50m3/h，根据项目区水文地质资料和当地成井经验确定井型为干砌石结构，井壁为50cm厚干砌石，内径6m，深15m，上盖30cm厚钢筋砼盖板。
（2）、技术要求
大口井内径不小于设计尺寸。
（3）、洗井及抽水试验
成井后必须进行洗井并做抽水试验，水位稳定后抽水时间不得少于8小时，提供出水量、最大动水位、泥沙含量、有机质含量、水温等资料。
机井设计表
表4-1
井号
设计出水量（m3/h）
井深
（m）
井径
（m）
滤水管深（m）
备注
1
70
4
6
新打井
2
50
6
6
新打井
4.3.2管道系统设计
1、管材、管径的选择
（1）、大口井
输水管道选择PVC-U管材。
管径的选择应根据其适宜的流速确定。
经查表得；PVC-U管材的适宜流速为1.0～1.5m/s之间。
本设计干支管均采用γ=1.5m/s。
水泵出水流量为50m3/h。
根据计算公式：
，计算结果为干管支管管径相同，选定为D=110（mm）。
见表4-2。
（2）、自流井
自流井（集水井）最大输水长度1500m，地形高差13.5m，经计算，控制面积300亩，出水流量为70m3/h，管径为D=160（mm）。
2、管道的布置
根据项目区地形、水源、种植作物垄向等情况进行管道布置，采用两级固定管道，干管平行垅向布设，支管垂直垅向布设。
支管间距100m，出水栓间距为50m。
管网布置详见工程平面布置图。
3、管道水利计算
管路沿程损失的计算公式为：
式中：
hf—沿程水头损失（m）
f—摩阻系数，f=0.948×105
L—计算管长，（m）
Q—流量，（m3/h）
d—管径，（mm）
m—流量指数m=1.77
b—管径指数b=4.77
各管路局部水头损失按沿程水头损失的10%计算，按最不利供水点计算水头损失。
各井管道水头损失见表4-2。
4.3.3机泵选型配套
1、水泵扬程的确定
H扬=h动+∑hf+∑hj+Δ+h
式中：
H扬—系统总扬程（m）
h动—井内动水位埋深（m）
∑hf—各级管道沿程水头损失之和（m）
∑hj—计算管路各种局部损失之和（m）
h—典型地面点和管道的地面高差（m），
Δ—田面灌水高度（m）取（0.1～0.2）
2、水泵选型
根据水源条件，系统扬程和设计流量，确定采用潜水泵，各井水泵型号见表4-2。
4.3.4管材强度
管道首端压力为水泵设计扬程减井内及管道首部损失的水头，以此计算管材强度，见表4-2。
管道水力计算表
表4-2
井号
管道水力计算及机泵选型
管材
强度
（Mpa）
流量
m3/h
管径
（mm）
计算长度
水头
损失
地面
高差
动水
位深
扬程
（m）
泵型
电机
（KW）
1
70
160
0.6
2
50
110
480
14.4
8
3
30.4
250QJ50-40/2
9.2
0.6
4.3.5首部设计
机电井首部设闸阀、逆止阀、进排气阀、排水阀、电表。
4.3.6管道沟设计
根据当地冻土层深度，管道沟断面设计尺寸为:
底宽0.5m，深1.8m，边坡比1:
0.3，每延米开挖土方1.87m3。
4.4主要工程量、材料量
主要工程量：
土、石方1.78万立方米，新打大口井2眼，建井房1间，配套水泵1套，铺设输水管道3990米。
主要材料、设备表
表4-3
序号
材料设备名称
单位
数量
1
PVC管φ1600.6MPa
m
3510
2
PVC管φ1100.6MPa
m
480
3
三通φ160PVC
个
4
4
弯头φ160PVC
个
4
5
三通给水栓φ160*110
个
41
6
三通给水栓φ110
个
9
7
弯头给水栓φ160*110
个
5
8
滤网φ160
个
1
9
弯头φ160
个
1
10
钢管φ160
m
4
11
闸阀φ160
个
1
4.5农业措施设计
4.5.1平整土地
1、在项目区内进行土地平整，以更好的发挥节水灌溉工程的节水效能。
平整的方法是首先剥离表土，用下层生土找平，再填回表土。
2、推广深松技术，深度要达到30厘米以上，才能打破犁底层，蓄水保墒，延长农作物根系生长深度。
3、推广秸杆还田技术，增加土壤有机质。
4、推广畦田标准化栽培技术，采用机构挡硬，埂底宽50厘米，高40厘米，便于农事操作，节约灌溉用水。
4.5.2田间种植、管理技术
选育推广耐密型玉米品种。
耐密型品种可以耐高密度，密植而不倒，果穗全、匀、饱，而且还具有较强的抗倒伏能力、耐阴雨寡照能力、较大的密度适应范围和较好的施肥响应能力，密度达到每亩6000株时也不易倒伏，有更高的产量水平，适应机械播种和机械收获等。
4.5.3推广“一增五推技术”
良种良法配套，是充分发挥品种的内在增产潜力基础。
“一增”：
就是合理增加玉米种植密度，因地制宜地将现有品种的种植密度普遍增加500～1000株/亩。
“五推”：
一是推广耐密型高产品种。
二是推广大小垅种植技术。
三是推广机械化种植技术。
四是推广地膜覆盖技术。
五是推广配方施肥技术。
4.5.4推广病虫害综合防治技术
根据宁城县玉米病虫害发生规律，建立科学的预测预报防治机制，大力推广种子包衣、生物防治、灯光诱杀、化学除草等技术，着力抓好玉米螟、大小斑病、丝黑穗病等重大病虫害的防治工作，积极探索社会化、专业化服务机制，努力减少病虫害危害的损失。
4.5.5加强农技推广体系建设，搞好技术服务工作
农业技推广体系是实现农业科研成果转化和为农民提供实用技术服务的组织，是实施科教兴农战略的重要载体。
近年来，农技推广体系在推广实用农业新品种、新技术、防治动植物病虫害、搞好农田水利基本建设、提高农民素质等方面发挥了积极的主导作用，还需要进一步加强。
4.5.6建立农业技术培训体系
根据目前农业技术人才培训需要，结合实际工作，需建设以下内容：
一是配套电教室。
二是购买电教设备。
三是编写印刷培训教材。
四是聘请培训教师。
4.5.7建立玉米产业核心技术试验示范区
按照“高标准、高起点、效益为先、示范为主”的原则，在项目区内重点建设一批符合现代农业发展且具有示范辐射带动作用的玉米核心技术示范区，作为宁城县玉米产业科技创新的示范基地。
4.5.8肥力、墒情监测系统
根据当地资源和农业设施情况、农业科技水平现状，按着先进、经济、适用的原则，优化选择技术方案，并进行组装配套，提高现有技术水平，充分发挥技术的整体优势，保证所选工艺具有一定的实用性和超前性。
按照全国农业技术推广中心土壤养分监测标准对项目区进行土壤肥力监测，根据监测结果指导平衡施肥。
摸清项目区耕地养分现状，结合耕地地力调查与质量评价结果，对玉米施肥进行科学配方，经过田间试验、示范验证，增产效果显著后，进行配方并委托企业加工生产。
墒情监测按照全国农业技术推广中心制定的《土壤墒情与旱情监测规程》（试行）进行监测，根据监测结果指导农户进行灌溉。
5施工组织设计
5.1施工条件
5.1.1交通条件
各村有村级公路相通，项目区内农田作业路基本形成网格，交通便利。
5.1.2自然条件
项目区内冻土深度根据当地气象资料，土层结冻期6个月，每年10月下旬开始结冻，到翌年4月上旬化冻，冻土深度1.8米。
降雨天数。
降雨天数主要指影响施工的强降雨天数，经分析年平均大于5mm降雨天数24.4天，大于10mm天数14.5天，大于25mm天数4.2天。
5.1.3有效施工期
冬季可进行打井，四月初至十月末可进行输水
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