烟水配套工程设计范本.docx
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烟水配套工程设计范本
××县××乡××村
烟水配套工程
设
计
报
告
××水利水电勘测设计室（盖章）
证书编号：
××××××——××
二〇〇年月
（样本）
扉页
（内容同封面）
附工程设计证书
批准：
×××
核定：
×××
审查：
×××××××××
项目负责：
×××
参加设计人员：
×××××××××
×××××××××
一、项目提要
1.1设计依据
1.2建设规模及投资效益
1.3××年度××村烟水配套工程设计计划（审批）表
二、项目区基本情况
2.1自然条件
2.2社会经济状况
2.3工程现状及存在问题
2.4水文与气象
2.5工程地质简述
三、项目总体规划
3.1规划原则与要求
3.2规划目标及建设标准
3.3工程布局及建设内容
四、工程设计
4.1沟渠工程设计
4.2塘坝工程设计
4.3水陂工程设计
4.4电灌站工程设计
4.5机耕路设计
五、施工组织设计
5.1施工条件
5.2施工布置
5.3施工进度
六、工程管理
6.1管理机构
6.2管护范围
6.3管理任务
6.4管护内容
七、工程预算
7.1编制说明
7.2工程量、主要建材及投资汇总表
7.3工程预算表
八、工程效果分析
8.1经济效益
8.2社会效益
8.3生态效益
九、附件
9.1工程预算附表（附表目录）
9.2工程设计附图（附图目录）
一、项目提要
为切实保障烟叶生产可持续发展，利用五年时间完成基本烟田基础设施配套建设，提高烟田综合生产能力和烟叶质量，促进烟农持续增收。
1.1设计原则
1.1.1烟水配套工程建设以满足烤烟生长发育基本需要为原则，做到基本烟田能排能灌，排灌结合，以排为主，突出小而精，见效快，时效长，投资省和效果好的原则，因地制宜，实事求是地进行烟水配套工程项目设计。
1.1.2突出重点，整体推进，以烟水配套工程为建设重点区域，做到建设项目相对集中，整村连片规模推进，确保实施一片，完善一片，受益一片。
1.1.3科学规划，系统设计，坚持深入调研，了解现状，依托水源建项目，全面系统规划基础设施建设项目，按照制定和完善的基础设施建设五年规划和年度建设计划进行项目设计。
1.1.4项目建设地点、项目建设单位、项目负责人
①项目建设地点：
××乡××村烟水工程
②项目建设单位：
××乡××村民委员会
③项目负责人：
××乡××村委会主任：
×××
1.2建设规模及投资效益
1.2.1规模
本项目区范围为××村××个村小组，耕地面积××亩，其中烟田面积××亩。
主要建设项目有：
加高加固塘坝1座，新建水陂1座，电灌站1座，沟渠共××条，总长××米，其中排洪渠××条，长度××米，主渠××条，长度××米，支渠××条，长度××米，机耕路××条，长度××米。
主要工程量：
土方挖填××m3、浆砌石××m3、砼××m3
主要建材：
水泥××T、钢材××T、木材××m3、块石××m3、
河砂××m3、卵石××m3
电器设备：
高压线路××米、变压器75KVA、电机水泵一台套。
1.2.2效益
本工程预算总投资××万元，工程实施后，受益农户××户，受益基本烟田面积××亩。
1.3××年度××村烟水配套工程项目设计计划表（审批表）
××年度××县××乡××村烟水配套工程项目设计计划表（审批表）
填报单位：
填报日期：
项目名称
数量（个/条）
容量（立方）
长度（千米）
受益农户（万户）
项目总造价（万元）
省定行业补贴标准
国家局补贴标准
行业投资总额（万元）
省内行业配套资金（万元）
国家局补贴总额（万元）
受益基本烟田面积（万亩）
受益面积占五年规划的比例（%）
合计
一、烟水配套项目
1、水窖
2、水池
40元/M3
3、机井
4、小塘坝
35%
5、沟渠
其中:
主干渠
60元/M
支渠Ⅰ型
40元/M
排洪渠
0.35
倒虹吸等
6、管网
15元/M
7、提灌站
35%
8、其它:
其中：
简易便桥
渡槽
二、机耕路
35%
二、基本情况
××村位于××县××乡西北部，××河中游，东经116°××′，北纬27°××′，属××乡管辖，距××乡6公里，东邻××，南接××，西界××，北毗××，东西宽3.5公里，南北长2.5公里，总面积××平方公里。
其中农业用地面积1612亩，宜烟面积1299亩，林地、荒地面积2390亩。
全村有××个村小组，××农户，总人口××人，其中农业劳动力××人，是一个以种植粮食、烟草为主的农业丘陵村。
2.1自然条件
2.1.1地形：
全村地势西南高，东北低，三面多为丘陵地带，东面靠近××河流，成为河谷冲积平原，全村被××山分割成南北两大片，南片被安桥港从中纵贯，将土地分割为两块。
北片地势自南向北倾斜，形成地高水低用水困难。
2.1.2地貌：
全村地貌虽不很复杂，但仍存在山峦起伏。
平地冲谷、岗地、低丘交错分布，构造上是凹陷地区。
以抗风化剥蚀力较弱的红色砂岩的第四纪粘土为主，经长期风化过程，形成一层厚薄不均的粘土壤，再经侵蚀，形成岗丘，整个区域基本构成丘陵一大片，平原一条线的地貌特征。
2.1.3土壤：
全村土地资源较丰富，土壤种类多样，其母质沿丘岗坡地属粘壤土，土质瘠薄，耕作层浅。
沿河地带是河积性砂壤土，耕作层较深。
土壤养分状况为：
土壤有机质含量在增长，大于1%以上中量级有机质土壤占总耕地面积的94%，小于1%的低量级有机质土壤只占6%，速效磷、速效钾其中等以上含量占90%，低量级占10%，为提高土壤中磷钾含量，需种植红花草，增施农家肥，特别是种植十字花科和豆科作物来提高土壤肥力，适应烟草对土壤的要求。
2.2社会经济状况
为使烟叶基础设施建设规划与当地农业发展规划相适应，实事求是地安排好烟水工程年度计划，掌握村、组的基本状况，更好地按照因地制宜的客观规律去实施。
2.2.1近三年农业总产和单产，其中种烟总产和单产，平均年种烟面积××亩。
2.2.2人平耕地面积××亩和每个劳动力平均负担耕地面积××亩。
2.2.3农业机械耕作发展较快，特别是种植烟草实施机械的程度更高，每亩烟田投工××个。
2.2.4近三年每年烟叶生产总收入占农业生产总收入的比例为××%，与种植粮食及其他经济作物的亩产收入相比较后，提高了××%。
2.3工程现状及存在问题
由于本工程在地理位置及地面高程上，自然现状分为南、北二片相对独立灌排区域系统。
南片耕地面积872亩，占总耕地面积的54%，现有土坑、六罗坑、山塘水库2座，工程运用正常，目前不考虑进行维修加固，其多年平均蓄水量可灌田在100亩左右。
安桥水陂以上区间有集水面积4.59平方公里，其上游建有一座小
（一）型水库，水陂可引来自水库放水和区间来水，其流量完全可满足772亩农田灌溉用水，水源有保障。
但原安桥水陂因使用年久，没有得到维修，2003年被洪水全部冲垮，至今没有修复，灌水时，采取临时围堵措施，每遇台风暴雨一冲又垮。
再则区域内主排水溪弯弯曲曲，断面小，淤塞严重，排水不畅，每遇暴雨，汪洋一边，漫田而下，冲毁农田，解决洪涝排出是关键。
北片有耕地面积740亩，占总耕地面积的46%，现有庄坑、河垅、老山三座山塘水库，其中庄坑水库需进行加高加固，扩库增容，其三座山塘多年平均蓄水量可灌田150亩，尚有近600亩农田缺水灌溉，沿河一带砂性土壤面积有80余亩，耗水量略大，历年来都是种植旱作物，按水田用水量的一半计算，因此区域灌溉缺水面积仍有550亩农田需采取其他工程措施解决灌溉用水。
现拟定在××河边新建一座55KW电力提灌站提取××河道来水方可解决灌溉用水。
2.4水文气象
2.4.1气候——本灌区属中亚热带湿润季风气候区，气候温和，雨量充沛，日照充足，无霜期长，四季分明，春季多阴雨低温，初夏高湿多雨，盛夏高温炎热，伏秋久晴干旱，冬季寒冷干燥。
从整体上看，光、热、水资源比较丰富，适宜种植喜温好光农作物和亚热带果林，但在季节上分布不均，对农业生产也存在不利的一面。
2.4.2温度——多年平均温度17.8℃，7月份最热，月平均气温29.5℃，历年极端最高气温41℃（71年7月1日），1月份最冷，月平均气温5.7℃，历年极端最低气温-12℃（92年1月）。
全年无霜期长达275天，最长304天，最短246天，历年平均初霜日是11月24日，终霜日是2月23日。
2.4.3光照——年平均日照时数为1775小时，最多年为2359小时，最少年为1410小时，7—8月日照为全年最多，平均每天8.6小时。
太阳总辐射热年合计为106千卡/平方厘米，以7—8月最多为14千卡/平方厘米，12—2月最少为5.6～5.7千卡/平方厘米。
2.4.4降雨量——多年平均降雨量为1800毫米，年最多是2768毫米（1998年），年最少仅975.6毫米（1986年），降雨年内时空分布不均，雨势自南向北逐渐减少，主要降雨量集中在4—6月，占全年降雨量的48%，10月至次年1月降雨量仅占年降雨量的14.6%。
2.4.5寒露风——在秋分至寒露期间，常有较强的冷空气侵入，使日平均气温连续三天低于22℃，其中一天最低气温低于16℃，出现日期历年平均在10月2日，最早为9月19日，最迟为10月6日。
对烟叶生产虽没有影响，但对正在抽穗扬花的晚稻影响很大，常造成授粉不良，空壳多，结实率降低，使晚稻减产，群众把这种低温过程叫做“寒露风”。
2.4.6水文水利计算：
（一）塘坝洪水计算
庄坑水库为山塘水库，没有实测水文资料，在防洪计算标准中属等外工程，而且库区下游没有主要交通干线及村庄等重要设施。
因此，防洪计算从简，参照小
（二）型水库防洪标准降低一级考虑，设计洪水按P=10%（10年一遇），校核洪水按P=1%（100年一遇）。
采用江西省水文手册中的办法推求相应频率的降雨量，对山塘水库防洪计算，采取近似的方法进行洪水计算。
已知坝高5.7米，平溢洪道水面面积135米×105米，水面直线吹程在200米内，查得波浪爬高为0.5米。
从水文手册附图中查得最大一日降雨的多年平均值
=110毫米，变差系数Cv=0.42，偏差系数是变差系数的3.5倍的规定，知Cs=3.5Cv=1.47，查附表得频率1%的离均差Φ=3.31，频率10%的离均差Φ=1.34。
根据计算公式Xp=（ΦCv+1）
，P=1%（100年一遇），Xp=1%=263毫米（降雨量）；P=10%（10年一遇），Xp=10%=169毫米（降雨量）。
防洪计算详见山塘水库无库容曲线洪水计算。
1、山塘水库无库容曲线洪水计算（N=10年一遇）
庄坑塘坝、地点:
______乡（镇）________村
①资料
坝顶高程（米）
溢洪道底高程（米）
相应库容（万方）
溢洪道底低于坝顶（米）
溢洪道宽度（米）
平溢洪道水面面积（米2）
集雨面积（公里）2
涵管
形式
尺寸（厘米）
60.2
58.8
5.34
1.4
0.8
105×135=14175
0.15
砼圆
Φ40
风浪高查算表吹程长度：
L=135m波浪高度：
α=0.50米
吹程（水面长度）（公里）
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
波浪高（米）
0.51
0.58
0.64
0.69
0.73
0.78
0.81
②山塘设计标准。
采用10年一遇，相应降雨量169毫米。
③坝顶应不低于设计净水位+风浪计算高度，且安全超高不得少于0.5米。
④洪水复核计算：
1）一日入库洪水总量：
Wλ=0.1（H24-48）F
式中：
H24—设计频率日暴雨量（毫米）
F—集雨面积（公里）2
48—日下渗量
Wλ=1.82万m3
2）溢洪道应下泄水量：
W应泄=Wλ-ΔW=1.27万m3
式中：
ΔW—为平溢洪道底到设计水位之间的库容
ΔW=0.55万m3
3）溢洪道实际可泄洪量：
W可泄=6.48Bh3/2=1.31万m3
式中：
B—溢洪道宽度（米）
h—溢洪道泄水深度，可假设几个h试算满足。
假设h=0.4米
W可泄≥W应泄
4）溢洪道最大下泄流量:
q设=1.5Bh3/2==0.3米3/秒
⑤计算结果：
设计水位59.2米，相应库容5.89万方
实有安全高1.0米，泄洪水深0.4米
溢洪道最大下泄流量0.3立方米/秒。
⑥图上标示：
（略）
2、山塘水库无库容曲线洪水计算（N=100年一遇）
庄坑塘坝、地点:
______乡（镇）________村
①资料
坝顶高程（米）
溢洪道底高程（米）
相应库容（万方）
溢洪道底低于坝顶（米）
溢洪道宽度（米）
平溢洪道水面面积（米2）
集雨面积（公里）2
涵管
形式
尺寸（厘米）
60.20
58.80
5.34
1.4
0.8
105×135=14175
0.15
砼圆
Φ40
风浪高查算表吹程长度：
L=135m波浪高度：
α=0.50米
吹程（水面长度）（公里）
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
波浪高（米）
0.51
0.58
0.64
0.69
0.73
0.78
0.81
②山塘校核标准。
采用100年一遇，相应降雨量263毫米。
③坝顶应不低于校核净水位+风浪计算高度。
但安全超高不得少于0.3米。
④洪水复核计算：
1）一日入库洪水总量：
Wλ=0.1（H24-48）F
式中：
H24—校核频率日暴雨量（毫米）
F—集雨面积（公里）2
48—日下渗量
Wλ=3.23万m3
2）溢洪道应下泄水量：
W应泄=Wλ-ΔW=2.41万m3
式中：
ΔW—为平溢洪道底到校核水位之间的库容
ΔW=0.82万m3
3）溢洪道实际可泄洪量：
W可泄=6.48Bh3/2=2.41万m3
式中：
B—溢洪道宽度（米）
h—溢洪道泄水深度，可假设几个h试算满足。
假设h=0.6米
W可泄≥W应泄
4）溢洪道最大下泄流量:
q校=1.5Bh3/2=0.53米3/秒
⑤计算结果：
校核水位59.40米，相应库容6.16万方
校核安全高0.8米，泄洪水深0.6米
溢洪道最大下泄流量0.53立方米/秒。
⑥图上标示：
（略）
（二）水陂洪水计算
安桥水陂座落在安桥港中下游，水陂以下港道长2.7公里，港道弯曲，排洪能力极差，需裁弯取直，扩大行洪断面，增大泄水能力。
重建安桥水陂的主要作用是：
1、宣泄上游洪水，不致冲毁两岸农田和塌岸垮坡。
2、拦截小港来水引入渠道，灌溉下游两岸农田。
通过实地查勘，从1：
10000地形图上量得汇水面积为4.59平方公里。
陂的上、下河道平均底宽7米，坡降在1：
2000，河岸边坡在1：
1左右。
水陂按10年一遇洪水标准设防，该工程位置没有实测水文资料，可按推理公式计算洪峰流量及汇流参数。
频率P=10%时的降雨量产生的洪峰流量用经验公式计算得：
Qm=CFx=20.34（米3/秒）
式中：
Qm—洪峰流量（米3/秒）
C—地理参数
F—汇水面积（平方公里）
x—面积指数
2.5工程地质简述
××村地形较平坦，从开挖河岸壁剖面土层，打井揭露，可知具典型的二元结构，土层为河谷冲积层，地质发育第四系全新统：
上部（0～1.4米）为褐色轻亚粘土，逐渐向下变成粉砂质粘土，结构松软，成分粘粒为主，向下过度到粉砂质为主，次为腐植质，强度差，抗侵蚀能力弱；下部（1.4～3.6米）为结构相对较紧密的粉细砂、中粗砂、砾卵石层，砾卵石成分多为石英硅质，粒径最大者达10厘米，最小0.6厘米，一般1—3厘米，厚度0.7—1.8米不等，强度相对比上部好，抗侵蚀力也随之增强。
该村烟水工程建设中的沟渠、电灌站、塘坝开挖深度较浅，又是一般小型建筑物，对地质承载力没有特殊较高要求，可以满足工程建设要求。
安桥水陂（跌水）处的地质经人工挖坑槽探查可知，属砂、砾卵石地层，其承载力完全可满足设计的承载能力，不需要对地基进行处理。
三、项目总体规划
3.1规划原则与要求
3.1.1坚持基本《农田保护条理》规定的土地利用方针，优先保护集中连片和稳定的宜烟农田。
3.1.2以烟叶生产可持续发展规划为指导，以产区土地利用总体规划和农业资源为依据，以土地利用现状为基础，以烟田布局调整相适应，与水利等专项规划相协调。
3.1.3以农业种植和烟草种植区划为发展规划，积极优化生产力，根据生态优先，环境优越，水土资源丰富，社会经济条件适宜，具备劳动力较充足，烟叶生产基础较好，烟农素质较高，种烟欲望较强的为条件。
3.2规划目标与建设标准
本村南片以排涝降渍为主，排涝标准以日降雨量163毫米，当日排至作物允许耐淹水深。
达到水不漫田，洪水归槽，洼田开沟，降低地下水位，调整完善排灌系统，改变串灌漫排。
北片以抗旱为主，辅以防涝，以电灌站提水为主，塘坝拦蓄，70天无雨保灌溉。
烟水配套工程建设按照《江西省烟叶生产基础设施建设工程标准〈试行〉》和《全省烟水配套工程设计和质量标准》执行。
3.3工程布局与建设内容
针对南北片不同情况，采取相应的建设项目：
南片以重建安桥水陂为重点，完成规划范围内的沟渠长度，以乡村公路为纵向，分别向两侧修建主干路，宽××米、分支路，宽××米，共计××条。
北片以建设××电灌站和扩建庄坑塘坝为建设重点，修建沟渠××条、主干路××条和分支路××条，路面比田面高出0.5米，田间道比田面高出0.3米。
四、工程设计
4.1沟渠工程设计
4.1.1渠线的选定
（一）一般渠道定线原则：
渠道线路是关系到工程合理开发、安全输水及降低工程造价等关键问题，应综合考虑地形、地质、施工条件和挖填平衡及便于管理养护等，进行合理选择，具体如下：
1、渠道选线一般要求在满足输水任务的前提下，应尽可能布置在灌区的脊线，争取最大的自流灌溉面积。
对排水沟道，应尽可能布置在排水区的洼线，争取最大的排水效果。
2、渠道穿过地形起伏较大和不平坦丘陵地区，应尽量避免深挖和高填。
3、渠线穿越公路、溪、港时应尽量正交。
4、要考虑工程远、近期规划、平整土地、机耕及道路等因素。
5、综合利用的渠道，应考虑灌溉、防洪、排水相结合，蓄、引、提相结合，要体现一渠多用，一水多用。
（二）傍山渠道的渠线选择：
傍山渠线所遇到的地形、地质、水文地质条件比较复杂，选择的原则是要确保安全、经济、容易施工、便于管理。
1、以明渠在完整土体上通过，以使渠道安全。
山洪对傍山渠道有很大的威胁，要尽可能在渠下通过。
2、渠线应尽量避免通过滑坡地段，如确实避免不了，应切实采取防渗措施，使渠水不渗漏，不增加滑坡体重量，不降低滑坡土体的粘结力和摩擦角。
4.1.2渠道横断面
（一）横断面形式：
渠道横断面形式有梯形、矩形、U形等，小型渠道大多数采用，其优点是施工简单、边坡稳定，便于应用块石、砼等材料衬砌。
（二）横断面选择
1、应考虑满足的条件：
①渠床稳定或冲淤平衡；
②有足够的输水能力；
③渗漏损失最小；
④施工、管理、运用方便；
⑤工程造价较小；
⑥满足综合利用对渠道的结构要求。
2、横断面尺寸的确定
在沟渠设计中，其流速与流量用下式计算：
V=C
Q=wv=wc
式中V—平均流速（米/秒）
i—渠道纵坡
c—谢才系数
w—过水断面面积（米2）
Q—流量（米3/秒）
R—水力半径（米）
①宽浅式渠道断面水流比较稳定，水深变幅小，不易淤积和冲刷，但在相同水位下所需的过水断面较大。
②窄深式渠道断面水流较稳，不衬砌易冲刷，占地少，渗漏损失和衬砌费用也较小。
一般田间衬砌输水渠道应考虑采用窄深断面。
③梯形渠道断面的计算：
1）梯形渠道水力最佳断面的宽深比β条件为：
β=
=2（
–m）
式中:
b0—渠底宽度（米）
h0—渠道水力最佳断面水深（米）
m—边坡系数。
当流量Q＜1米3/秒时，β=1～2
2）最佳断面水深计算：
水力最佳断面水深h0的计算公式为：
h0=1.189[nQ/（m′-m）
]3/8
式中：
Q—流量（米3/秒）
n—糙率
m—边坡系数
m′—2
3）梯形渠道实用经济断面计算：
设计时既要符合水力最佳断面的要求，又能适应各种具体情况需要的实用经济断面。
（
）2-2α2.5（
）+α=0
β=
=α/（
）2*（m′-m）-m
α=
=
=（
）2/3
式中：
α—偏离系数。
α值一般采用1.00～1.04
h0、A0、R0、V0—最佳断面水深，过水面积、水力半径、流速。
h、A、R、V—经济断面水深、过水面积、水力半径、流速。
（三）渠道边坡：
1、烟水工程田间土质渠道内边坡都采用了块石或砼衬砌，其坡度应尽量按窄深式渠道设计。
2、填方渠道外边坡可作成与土质相适应的边坡或略缓一些。
（四）渠岸超高：
灌溉渠道一般挖、填方渠岸超高可根据加大水深确定：
Fb=
h+0.2
式中：
Fb—渠岸超高（米）。
h—渠道加大水深（米）。
（五）渠岸宽度：
灌溉渠道只满足管理运用要求时，其宽度可按下式估算：
D=h+0.3
式中：
D—渠岸宽度（米）。
h—渠道加大流量的水深（米）。
4.1.3渠道比降
渠道比降应根据渠线所经过地区的地形、土质、水流流量等条件所规定的允许流速确定。
（一）灌溉渠道：
1、输水渠道尽可能采取较缓慢的比降，以满足自流灌溉的要求。
2、渠道比降应尽量接近地面比降，避免挖、填量过大。
3、对土渠，当Q＜1米3/秒时，纵坡i=1/2000～1/1000,石渠i=1/1000～1/500。
（二）排水沟道：
1、沟道比降取决于排水面积上地面坡度以及满足不淤不冲的条件。
2、要与下级泄区的水位高程衔接相适应。
3、要接近地面比降可节约土方。
4、地面坡度变化较大时，应尽可能使下游流速大于上游流速。
5、在沟道口汇流处应具有适当的水面落差，不发生壅水现象。
4.1.4渠道流速
（一）渠道的设计流速应满足不冲和不淤的条件。
1、为了减少过水断面面积，设计流速通常选用容许流速中的最大值；
2、取决于土质和所采用的衬砌材料
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