毕业设计灌区延伸水利配套建设项目初步设计报告.doc
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1、xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx灌区延伸水利配套项目 初步设计报告灌区延伸水利配套建设项目初步设计报告1综合说明1.1 绪言xxx地处甘肃省中部,西靠七里河、城关区,东邻定西市安定区,西南与临洮县交界,北隔黄河与皋兰县、白银市平川区相望,东北和靖远县、会宁县接壤。地理坐标东径10349151043440,北纬353420362630之间,南北长96.9km,东西宽66.4km,总面积为3294.97km2,全县管辖23个乡镇。上xxx由上蒲家、陆家庄、中平子前宋家庄 、后宋家庄五个自然村组成。位于xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx正西五公里
2、处。东靠李家庄的刘家桥,南连名山兴隆山、叶家庄、朱家湾,西接分豁岔、陶家窑、大洼沟,北临陆家洼和官家岘等九个自然村,总面积约382.1公顷,人均2亩地,全村现有423户人家,总人口1688人。上xxx大部分耕地为山旱地、沙层地,有少量水地。地理位置属二阴地带。土质以白土为主,兼有黑麻土和沙土。自古以来自然灾害较多,旱情严重,俗称“十年九旱,靠天吃饭”的特殊村庄。当地群众迫切希望提水上山、发展高效农业。工程区位于xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx上xxx,海拔在2055m2120m之间。项目以三电灌区三电东干十一泵站延伸工程为水源。项目建成后主要灌溉xxx上xxx的20
3、00亩地。工程区属温带半干旱气候,具有明显的大陆性和季节性气候特征,年均降雨量474.8mm。年均蒸发量1406.8mm,干旱指数为2.3。年内变化较大,为此对灌区农业生产影响很大。综上所述,xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx上xxx三电灌区延伸水利配套建设项目实施后,对改善当地农业生产条件,发展高效农业,带动区域经济发展,改善农民生活条件,为当地农民脱贫致富奔小康具有十分重要的意义。1.2 水文xxx属温带半干旱气候区,具有明显的大陆性和季风性气候特征,四季分明,冬季寒冷干燥,夏季温度不太高。光能资源比较丰富,年日照时数大约为2666小时,总辐射量在180千卡/平方
4、厘米,日照率为60%。无霜期136天。年蒸发量为1406.8毫米,是年降水量的3.5倍。境内气温北高南低,年平均温度6.4。夏季多东南风,冬季多西北风。降水稀少,降水季节分配不均匀,相对集中在89月份,降水占全年的60%以上。1.3 地质xxx属典型的黄土高原丘陵山区地貌类型。全镇境内地势西南高、东北低,地形高低起伏、沟壑纵横,呈扇状地状。境内地表大部分被第四纪松散沉积物所覆盖,基岩出露仅有太古界的震旦系、新生界的第三系、第四系。由于出露地点、岩性不同,可分为兴隆山群、皋兰群和蓟县群。据所采得古植物化石分析,叠层及岩石组合特征和区域对比该部分地层与青海境内花石山群相当,故将其归于花石山群。上第
5、三系亦称甘肃群分布在xxx境内东南部的沟谷两侧,岩性为褐黄色泥岩及沙砾岩,富含哺乳类化石。(树梓沟地层中有鹿骨等化石)。有些地方又可分为两组。中新统(咸水河组)岩性为褐黄色、棕红色砾质泥岩,属于河流湖泊相沉积。上统新(临夏组),岩性味一套,是浅棕色砾质泥岩与沙砾岩互汇的河流-洪积相为主的沉积。全新统,由冲积层和洪积层构成。冲积层分布在河床河漫滩及一至二级阶地上。河床堆积为砂卵砾石及砂层透镜体,河漫滩堆积、砾石夹淤泥状土壤及黄土状土,高出河床数米。一级阶地上部位黄土状土夹砾,含腹虫类化石;下部为灰黑色或灰红色含粗砂砾石层。二级上部为棕黄色黄土状土夹黑色土壤,含腹虫类化石,下部以砂砾石层为主。洪积
6、层,见于山形地带,构成洪积倾斜。平原和冲击扇,由砾石、碎石及粘土质砾组成。本工程主要建筑物为输水管线泵站及高位蓄水池。输水管线路基基本沿黄土丘陵布设,管床地基层以黄土为主。泵站地基土为第四系风积黄土。出水池地基土为第四系风积黄土。1.4工程任务和规模灌区总规划灌溉面积2000亩,对灌区内作物种植结构和灌水定额进行了调整。灌溉设计保证率采用75%时,设计灌溉引水流量为0.04m3/s。根据水利水电枢纽等级划分及设计标准,工程等别为等小(二)型。依据灌溉与排水工程设计规范(GB50288-99),泵站按5级设计。1.5 工程布置及主要建筑物工程布置:该工程用PE管将三电东干十一泵站延伸管道的水引至
7、进水池,利用泵站内安装的一套卧式泵,通过布设的一条压力管线,将水提到上xxx的出水池内。主要建筑物:新修泵站一座,铺设压力管道一条,长1546m,新建进水池1座,出水池1座,新架设10kv电力线路100m,安装160KvA变压器一台,型号为S11-10/0.4。1.6 机电及金属结构 根据设计流量和扬程,本工程安装水泵1台套,采用200S95型卧式双吸泵。共布设压力管道1546m。安装低压配电屏2面,启动箱2面。1.7 施工组织设计项目区位于xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx上xxx,工程区紧邻三电东干十一泵站延伸管道。通乡公路从项目区通过,可作为本工程施工机构驻地的
8、主要集镇均分布于公路附近,因而,本工程具有良好的场外交通条件。项目所需的大型施工设备均能开进项目区。距工程区35km处有天然的砂石料场,质量及储量满足本工程施工需要。泵站附近有10KV输电线路通过,接线距离在100m,该线路是xxx上xxx照明及动力用电线路,可作为本工程的施工用电电源。施工用水,可直接从附近村庄拉运。工程施工所需三材,就近从xxx购买。本工程需完成的主要工程量包括土方开挖2259m3,回填土方2161m3,砌砖83.4m3,砼及钢筋砼82.2m3,水泥30t,钢材4.4t,PVC-U管1646m,需劳力2562工日。总工期为3个月。1.8环境影响评价 依据工程建设区的地貌类型
9、、以及区域内水土流失状况、工程建设布局和施工特点,将工程区分为几个水土保持区域:工程建设区、弃渣场、施工道路、临时堆土场及施工营地、场地防治区、建筑材料场地防治区等。根据项目区地形特点及可能新增水土流失的特点,结合工程的总体布局,因地制宜、因害设防、实事求是地做好工程的水土保持工作。重点对建筑材料、施工营地、弃渣场等采取工程措施和植物措施,进行水土流失的防护和治理,保护新生地表,改善工程区生态环境。1.9工程管理工程建设期间,建议由xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx政府成立工程建设指挥部,负责该项目的实施,依据国家法律法规的有关规定,通过招标,选择优秀的施工队伍进行施
10、工。该工程建成后运行期建议由xxx成立工程管理所,负责泵站的运行维护,办公地点统一设置在泵站管理用房内。因此在流量的调度上,必须在保证灌溉要求的前提下,再考虑其他用水。泵站等建筑物要注重日常养护维修。管理机构要建立日常监护巡视制度和管理人员岗位责任制,灌溉期间要增加巡视人员和巡视次数,及时掌握建筑物运行情况,发现问题,及时解决和处理问题,保证工程完好,延长工程寿命,并使其发挥最大效益。1.10 估算及经济评价该工程概算总投资49.29万元。其中:建筑工程投资31.15万元,占一至四部分投资63.2%;设备及安装工程15万元,占一至四部分投资30.43%;临时工程1.01万元,占一至四部分投资2
11、.06%;其他费用2.12万元,占一至四部分投资4.31%。从国民经济指标来看,项目内部收益率为10.64%,高于社会折现率8%。年经济净现值为12.3万元,大于0,效益费用比1.78,大于1,各项经济指标均满足。因此该项目是经济可行的。1.11 工程招标 本项目可以以自行招标的形式组织项目施工。选择技术力量强,施工经验丰富并有水利施工资质的专业施工队伍参与竞争。在招标过程中要遵循公开、公平、公正和诚实信用的原则,任何单位和个人不得以任何方式非法干预招投标活动,严禁无资质证书的单位承揽施工任务。1.12 工程特性表工程特性表见表 1-1 。 工程特性表表 1-1序号指标名称单位特征值备注一水源
12、工程1引水水源三电东干十一泵站延伸管道2设计引水流量m3/h2803250PE管m150二提灌工程(一)工程规模等小(2)型1灌溉面积亩20002设计总扬程m95上xxx(二)工程特性1泵站级数级12装机容量KW/台1103压力管线长m1546无缝钢管4泵站进水池水位m2054.895泵站蓄水池水位m2118.48上xxx三主要机电设备1水泵台21型式卧式双吸泵200S95,转速r/min29502电动机台1Y315M-2/110KW单机额定容量kw110上xxx3配电柜台1GGD1-094配电柜台1GGD1-365启动柜台1XJ01-130KW低压启动控制箱6高压计量箱台17主变压器KVA1
13、60S11-10/0.48泵房内起吊设备型式电动葫芦3t跨度m4.04四主要工程量1开挖土方m322592夯填土方m321613砼及钢筋砼m382.24M10浆砌砖m383.4五主要材料1PVC管道m16462水泥t303钢材t4.4六劳动力工日2562七工程静态总投资万元49.29八经济评价指标1内部收益率%10.642效益费用比1.783回收期年11动态4年经济净现值万元12.32 水文2.1气象xxx属温带半干旱气候区,具有明显的大陆性和季风性气候特征,其主要特征:四季分明,春季(35月)干旱多风,夏季(68月)昼热夜凉,温差大,出现干旱,盛夏多雨。秋季(911月)凉爽多雨,初秋阴雨较多
14、,深秋凉爽少雨,冬季(122月)寒冷少雪。热能、光能、水分等三大气候资源除水分不足外,光热资源可满足农作物一年一熟的生长发育需求,由于干旱,对农作物,林木和草木植物生长不利。一、气温。由于受地势影响,各自然带气温略有差异(川区高于山区)。地势影响超过地理纬度的影响,气温变化出现的“热量倒置”现象。北高南低。境内年平均温度6.4。一月平均气温-7.9,七月平均气温18.5,气温年较差12.1。极端气温为:最高气温32.5,最低气温为-27.2。海拔在1800至2100米的地区,年平均气温在5.8至7.4,一月平均气温在-8.1至7.5,七月平均气温17.7至19.9,10,积温在1900至250
15、0,无霜期136天。如关门口村,年平均气温6.0,一月份平均气温-8.0,七月份平均气温18.1。海拔2100至2450米的地区,年平均气温4.0至5.8,一月平均气温-8.7至-8.1,七月平均气温15.2至17.7。10,积温1200至1900。无霜期136天。二、降水。根据xxx多年平均年降水量等值线图分析,xxx降雨量一年在425至450毫米之间,川区年平均降雨量为417毫米。降水稀少,降水季节分配不均匀,相对集中在8至9月份,降水占全年的60%,冬春季节降水较少,占全年降水量的13%,每年4至9月份,农作物生长期的降雨量为250至320毫米,但分布不均,4、5、6月份是小麦的生长期,
16、在这一时期,大部分年份少雨。三、风向。夏季多东南风,冬季多西北风。四、日照。xxx光能资源比较丰富,太阳总辐射量一年当中在6月份最大,12月份最小。日照时数由于地理环境的影响,各地方略有不同,川区年日照时数大约为2666小时,总辐射量在180千卡/平方厘米,日照率为60%。山区日照时数小于川区。日照变化规律在晴朗少云的情况下,日最高气温夏季出现在14至15时,冬季出现在13至14时;日最低气温出现在次日凌晨日出前后。五、蒸发。xxx川区光照充足,年蒸发量为1406.8毫米(川区蒸发量为1564毫米),是年降水量的3.5倍。干旱度1.11。6月份蒸发量最大,为193毫米,是同期降水量的4倍。12
17、月份最小,为24.8毫米。2.2 水文2.2.1提水泵站取水口水文分析该工程的取水口位于三电东干十一泵站延伸管道上,因本项目所需灌溉的耕地面积在三电工程的灌溉受益区内,水质、水量及设计保证率均能够满足上xxx2000亩耕地的灌溉需求。故不再进行水文分析。工程区附近有小沟道,流域面积为3.2km2,经计算P=10%洪峰流量为8.9m3/s,所以该沟道洪水不会对该工程造成威胁。2.2.2黄河水质黄河天然河水无大的工业废水及其它污染源,水质较好,为离子总量小于1g/L的淡水径流,总硬度平均3.56mg/L,PH值7.8,水质类型属重碳酸盐类钙组水(Cca11),适宜农田灌溉和人畜饮用。3 工程地质3
18、.1地形地貌xxx属典型的黄土高原丘陵山区地貌类型。全镇境内地势西南高、东北低,地形高低起伏、沟壑纵横,呈扇状地状。海拔最低为1928米,最高为2393米,其境类山川交错,地势起伏较大,根据自然环境可划分为两个不同的地貌类型:西南部中高山半干旱亚区(西南部侵蚀山区)、中东部河谷川塬区。3.2土壤xxx土壤成型后,多为冲洪积砾石交互成坶质,质地轻松,耕性尚佳,但肥力较低,缺少氮磷钾基本满足作物生长的化学物质,水肥状况协调性差。经过对土壤普查,xxx有土类六个,亚类十三个,土属十四个,土种二十一个,主要土壤有黑垆土、灌淤土、灰钙土、黄绵土、石沙泥土、红壤土等,其次有少量亚高山草甸土。黑垆土:面积较
19、大,依据土壤有机质含量的高低及土壤母质组成划为:麻土,黑麻土,砂砾质麻土3个土属,有机质含量1.24至1.70%, 含氮有轻粘土0.08至0.12% ,含钾1.91至2.00% .因耕作年代久,耕性板结,保肥能力好,供肥能力有限,产量中上。灌淤土:分布在山麓的冲积扇上,是各类土壤的冲积物经缓慢搬运后的再积物,以中壤-重壤为主,养分理想,作物生长适宜,产量较高。有机质含量1.11% 至1.40% ,含氮0.04 至0.09% 含磷0.08 至0.09% ,含钾1.85 至1.98% 。有效土层20至45厘米。 黄绵土:面积较大,山区分布范围大,一般山属这种,质地均匀,有效土层40厘米。灰钙土:是
20、本镇较大的一类土壤。分旱地厚层灰白土和水地灰白土两个土种。北土通透性好,质地轻壤,适宜耕作,有机质含量1.19% ,含氮0.08%,含磷0.08%,含钾1.89%,有效土层厚度35厘米。石沙泥土:分布于沟河两旁的低矮地带,母质以各种砂岩风化洪积物,含有大量的砾石碎片,泥沙混杂。渗水性能强,宜保温,耕生疏松,但肥力差,缺磷、钾、氮、有机质等。红壤土:土壤质地籽重,遇水泥泞,干后坚硬龟裂,物理性很差,肥力水平较低。有机质含量1.19% ,含氮0.07% ,含磷0.07% ,含钾1.75% 。有效土层80厘米。工程区主要为黄绵土和黑垆土为主。3.3地层岩性原场地平整后地层为第四系黄土状粉土,现描述如
21、下: 1. 素填土(Q):黄褐色,主要成份为粉土及砂土,局部夹有碎石等杂物,在平面上及垂直向土质均匀性较差。稍湿,呈松散状态,该层在场地内均有分布。层厚0.50-1.40m。2. 上更新统马兰黄土(Q):岩性为粉土,呈浅灰黄色-土黄色,质地均匀,疏松多孔,具大孔隙构造,垂直节埋发育,含有少量的钙质结核,本次揭露厚度在18cm。3.勘察期间,场区各勘探点在勘探深度范围内均末出露地下水,工程施工时可不考虑地下水对拟建建筑物的影响。3.4建筑物工程地质条件 (1)土工试验成果拟建场区地层为第四系黄土状粉土,因第1层素填土结构较松散,工程性质较差,且埋深浅,厚度小,勘察中末取样。根据地层特征,对第2层
22、粉土采取原状样进行室内土工试验,试验结果见土工试验报告。并对其中6件土试样进行土化学分忻,以评价地基土的腐蚀性。地基土物埋力学性质指标统计详见表2。表2 地基土物埋力学指标统计表 指标天然含水量干密度天然空隙比液限塑性指数压缩指数压缩模量个数145145145145145145145最大值161.411.35727.290.6919.1最小值1.81.150.9122.46.20.123.2平均值7.821.261.1525.17.940.24410.12标准差2.090.050.0850.990.560.103.46变异系数0.270.040.0740.0390.070.420.34(2)原
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