某农业综合开发项目可行性报告

某省某市农业综合开发水利骨干工程某桥水库灌区工程项目可行性研究报告某省某市水利水电勘测设计院二00三年九月目录1项目提要…………………11.1项目背景及依据……………11.2当地经济社会简况及该灌区的基本现状…21.3存在的主要问题及建设的必要性…………31.4水供需平衡分析结果………51.5主要建设的内容及工程量…………………61.6投资估算及资金筹措………91.7主要效益及经济评价结果…………………101.8建设管理及建后运行管护…………………111.9可行性研究结论……………122当地经济社会概况及基本现状…………142.1自然状况……………………142.2经济社会状况………………192.3基础设施状况………………192.4灌区骨干水利工程状况……202.5农业生产状况及农业综合开发土地治理状况……………203某桥水库灌区骨干工程存在的主要问题及建设的必要性……………223.1骨干工程在灌区中的地位和作用…………223.2骨干工程存在的主要问题…………………223.3农业生产和农业综和开发土地治理对骨干工程的要求…233.4建设的必要性………………244灌区水供需平衡分析及水质分析………254.1灌区现状水供需平衡分析…………………254.2建成后或设计水平年水供需平衡分析……284.3灌区水质分析………………325规划设计…………………455.1建设指导思想………………455.2建设目标……………………455.3建设等级标准………………455.4规划布局及主要单项工程技术方案比选…466灌区主要建设内容及工程量……………636.1主要建设内容………………636.2主要工程数量………………656.3主要材料和设备数量………686.4计划建设工期………………687灌区建设管理及施工组织………………727.1灌区建设管理………………727.2灌区施工组织………………738灌区投资估算及资金筹措………………778.1投资估算依据及有关规定…………………778.2投资估算……………………778.3资金筹措方案………………778.4分年投资计划………………788.5建设资金管理………………789灌区效益及经济评价分析………………999.1改善农业生产条件方面的效益……………999.2新增农产品能力和产值……999.3社会效益和生态环境效益…………………999.4经济评价分析……………10410灌区建后运行管理及管理体制和运行机制改革……10510.1运行管理机构和人员……10510.2运行管理制度……………10510.3工程设施管护及经费来源………………10510.4供水水费收取……………10711环境影响评价…………11012可行性研究结论………121附表：1.农业综合开发水利骨干工程项目经济社会及基本现状表2.农业综合开发水利骨干工程项目水供需平衡及经济评价结果3.农业综合开发水利骨干工程项目建设任务、投资、效益计划附图：1.某桥水库主干渠、东干渠纵剖面图2.某桥水库主干渠、西干渠纵剖面图3.某桥水库灌区地理位置图4.某桥水库灌区灌溉面积分布图5.主干渠衬砌断面图6．挡土墙横断面图7.节制闸纵剖视图8.分水闸纵剖示意图9.泄洪闸纵剖示意图10.测流工作桥示意图11.农用桥示意图1项目提要某桥水库灌区纵跨某、京山两个县市。水库位于京山县雁门口镇境内，毗邻二级国道汉宜公路，风景优美、交通便利。总库容3991万m3、兴利库容2213万m3。灌区内土地肥沃，光照充足，雨量丰沛，是某市和京山县的主要粮棉产区之一。1项目背景灌区于1958年动工兴建，1964年基本建成并投入运行。某桥水库灌区设计灌溉面积7.72万亩，有效灌溉面积5.8万亩。工程运行近40年来，年均供水量达1636万立方米，为某和京山两个县市的农业生产和国民经济的发展发挥了巨大作用。但是，以人字河主干渠、东西两个分干渠以及所属12条支渠为骨干网络的某桥水库灌区，由于资金投入不足，技术条件有限等多方面原因，灌区骨干工程在建设期间未能按设计标准完成。渠系建筑物也没有配套完善，加之运行多年，维修配套资金有限，致使灌区设施不配套，建筑物老损退化非常严重，水资源未能得到充分利用。为了进一步完善灌区骨干工程配套设施，优化配置水资源，提高渠系水利用系数，逐步建立起适应社会主义市场经济发展要求的供水制度，促进灌区骨干工程的良性运行，根据水利部农发办关于开展《农业综合开发水利骨干工程（重点中型灌区骨干工程）建设规划》的有关要求，受某市水利局和某市农业综合开发办公室的委托，我院编制了《某省某市农业综合开发水利骨干工程某桥水库灌区骨干工程建设可行性研究报告》。1.2项目所在地经济社会简况及项目区（灌区）基本现状1.2.1经济社会简况项目主要效益区某市属于北亚热带湿润季风气候区，区内光照充足、热量丰富，无霜期长，雨量充沛，雨热同季，非常适合农作物的生长，素有“百里棉乡”之称，是著名的鱼米之乡，“茶圣”陆羽就出生在这里。灌区多年平均降雨量为1014mm，多年平均径流深450mm，灌区多年平均气温16.3℃，年日照时数为2030h，多年平均蒸发量1251.7mm，全年无霜期长达258d。某市位于汉江中下游平原，盛产水稻、小麦、玉米、棉花和油菜，是优质棉的理想开发地区。某市的棉花产量基本稳定在100万担左右，粮食生产也能自给有余，在整个某经济中占有十分重要地位。据统计，2002年全市国民生产总值99.52亿元，农业生产总值达79.18亿元，工业总产值40.54亿，城镇居民每年人均可支配收入5892.0元，农村居民每年人均收入2716.0元。1.2.2灌区基本现状某桥水库灌区人口总数为13.4万人，耕地面积为15.4万亩，有效灌溉面积为5.4万亩。水库坝址位于某河支流西河上游，属汉北河水系。灌区渠系和建筑物于1958年动工兴建，1964年基本建成并投入运用。除建有总库容3991万m3、兴利库容2213万m3的某桥中型水库以外，还在主干渠和东西两个干渠上建有渡槽2座，节制闸8座，分水闸12座，泄洪闸2座，涵洞8个等渠系建筑物，基本上形成了以某桥水库为水源，主干渠、东、西两干渠以及12条支渠为骨干的灌溉系统。但是由于资金投入不足，技术条件有限等多方面原因，灌区骨干工程在建设期间未能按设计标准完成，加之运行多年，维修配套资金有限，致使灌区设施不配套，工程老损情况相当严重，水资源未能得到充分利用。1.3灌区骨干工程存在的主要问题及项目建设的必要性1.3.1灌区骨干工程存在的主要问题某桥水库灌区建于上世纪60年代，受当时的经济和技术条件的限制，工程建设标准低，施工质量差，配套不完善，此为“先天不足”。管护跟不上，工程老损严重，此为“后天失调”，致使工程效益和灌溉面积逐年衰减。某桥水库灌区骨干工程存在的主要问题如下：a.渠道设计标准低、质量差某桥水库灌区于1964年建成，当时正处在国家困难时期，该工程只能将有限的资金主要用于水库建设和总干渠、干渠上的主要建筑物，渠道均由当地人民群众自筹建设，渠道开挖断面“三度”达不到要求，填筑质量差，有很多渠段存在欠挖欠填现象。填筑渠堤普遍单薄，边坡较陡。b.管理不力，维护不够渠道内杂草丛生，淤积严重，部分渠段内外坡均较陡，时有垮塌现象发生，浆砌石结构多已倾斜，部分垮塌，渡槽槽身接头、节制闸、分水闸闸门止水大多损坏，闸门锈蚀严重，启闭设施简陋、落后。c渠道滑坡在桩号6+230~8+400的部分渠段，由于地势陡峻，坡顶垂高达10m，在暴雨袭击下，滑坡时有发生，已经造成这部分渠道淤积，如果继续发展，不采取相应的工程措施，甚至堵塞渠道，产生严重的后果。d.建筑物老损严重水库大坝、溢洪道经历过几次大洪水考验，其间出现过险情。一次是背坡发生了管涌，一次是溢洪道一侧的挡土墙被冲歪，下游浆砌块石海漫被冲的了一个大坑。经过近几年的除险加固，水库大坝已经脱险。但是，灌区渠系建筑物建成运行至今，没有进行过系统的维修，部分建筑物已严重损坏，直接影响运行安全。e.水资源严重浪费由于渠道渗漏、毁损老化，建筑物跑水和管理原因，致使水资源浪费严重。在灌区，半挖半填和填方渠道占的比生较大，受填筑质量和土料影响，渠道普遍存在散浸，有的还存在明漏现象。大部分渠道“三度”未达标，加上渠道淤塞，输水不畅，造成上游出现漫堤跑水，下游用水得不到满足，或者是根本得不到供水。渡槽接头、泄洪闸、分水涵闸止水大多数已老化或损坏，漏水现象较普遍。同时由于建筑物配套不全，随意扒口，串灌漫灌现象普遍，供水损失大，管理困难。1.3.2项目建设的必要性随着科学技术的进步，社会经济的发展，灌区产业结构的不断调整，大力加强灌区骨干工程的建设是十分必要的。只有加强骨干工程硬件设施和管理体制的改善，才能解决农业用水和水资源有限的矛盾，才能恢复和提高灌区骨干工程的效益，才能促进灌区农业现代化，城镇化的发展，才能不断改善灌区的生产环境和提高人民生活水平。1.4灌区水供需平衡分析结果通过对灌区水供需平衡分析可知，某桥水库灌区水资源尚属丰富，但现有工程状况恶劣，实际灌溉面积仅有5.4万亩，水土资源利用极不合理，浪费严重。经过水土资源平衡分析，确定灌区规模为7.72万亩，即恢复到原设计灌溉面积，灌溉保证率可达到75%，设计渠系水利用系数为0.65，要实现这一目标，特别要注意各种水资源的联合利用，充分合理地利用有限的水资源，强化节水观念，以使灌溉水利用系数达到设计要求。1.5主要建设的内容及工程量主要建设的内容按照《农业综合开发水利骨干工程（重点中型灌区骨干工程）建设规划》的要求，某桥水库灌区骨干工程建设的主要内容如下：渠道整治加固=1\*GB3①渠道疏挖项目：将主干渠、东干渠、西干渠全长27.7km，进行疏挖清淤。=2\*GB3②渠堤加高培厚：对主干渠3+500~7+200段，东干渠10+400~13+600段以及西干渠14+500~15+700段全长8.1km进行加高培厚改造。=3\*GB3③渠道防渗衬砌项目：将主干渠、东干渠、西干渠全长27.7km，进行防渗衬砌处理。=4\*GB3④渠道滑坡整治项目：对主干渠上6+230~6+530和8+100~8+400长600米进行滑坡整治，即在渠段两边修筑重力式挡土墙。渠系建筑物改造工程=1\*GB3①拆除重建项目：a.十二座分水闸：瓦庙分水闸、肖岭分水闸、何畈分水闸、周雷分水闸、张代分水闸、谷石分水闸、何倒分水闸、冯店分水闸、郑分水闸、龙尾分水闸、雷陈分水闸。b.七座节制闸：肖岭节制闸、人字河东节制闸、人字河西节制闸、新民节制闸、姚毛湾节制闸、严赵节制闸、蔡郑节制闸。c.一座泄洪闸：治山泄洪闸。d.一座渡槽：余岗岭渡槽。e.二十九座农用桥：主干渠、东干渠、西干渠上共29座农用桥。=2\*GB3②维修改造项目对姚毛湾泄洪闸维修、南巷节制闸跌水维修、魏场跌水维修、雷场跌水维修。=3\*GB3③渠系建筑物新建项目a.分水口11处：将主干渠上原有的78处直斗门封闭，集中修建11处分水口，配套部分渠段。b.测流设施32座：主干渠上4座，东干渠上12座，西干渠上16座。c.管护用房6处：每处平均面积200平方米，共计1200平方米。主要工程量根据以上建设的主要内容，估算其工程量见下表1.5-1。1.6投资估算及资金筹措投资估算编制原则执行水利部水总[2002]116号文颁发的《水利工程设计概（估）算编制规定》。编制的定额依据水利部水总[2002]116号文分布的《水利建筑工程概算定额》、《水利水电设备安装工程概算定额》、《水利工程施工机械台时费定额》，估算阶段乘以扩大系数1.10。编制的工程设计文件依据本次可行性研究报告阶段的报告书及设计图纸，按水利工程设计工程量计算规则计算的工程量。1.6.1.4投资估算按以上述的文件规定的计算方法，经计算，本灌区工程总投资额度为2095.63万元，静态总投资2063.28万元，其中建安工程费1748.78万元，设备购置费28.2万元，金属结构及安装费27.76万元，临时工程费47.761.6.2资金筹措本工程建设资金筹措计划按照有关投资分摊政策的规定，由中央财政农发资金下拨总投资1/3，计698.5万元，地方财政自筹1/3，计698.5万元，各级地方水利部门自筹1/6，计349.3万元，项目受益区乡镇自筹资金占1/6，计349.33万元。1.7主要效益及经济评价结果主要效益某桥水库灌区骨干干工程建设主主要进行渠道道、渠系建筑筑物的整治、改改造，工程实实施后，可以以减少渗漏，同同时渠系建筑筑物的整治也也可为工程范范围内的支渠渠的正常供水水提供保障，这这些措施将使使灌区的耕地地的灌溉得到到有效的改善善，使1.82万亩的耕地地面积得到了了恢复灌溉，恢恢复每亩的灌灌溉效益为1156.8元元，每年共可可恢复灌溉效效益285.38万元，每年年可以新增直直接经济效益益342.664万元，间接接经济效益按按直接经济效效益的10%考虑，则每每年共可增加加经济效益3376.89万元。经济评价结果按照《水利建设项项目经济评价价规范》的有有关规定进行行该项目的经经济评价，经经计算，国民民经济主要经经济评价指标标如下：国民经济内部收益益率：14..09%经济净现值：1779.74万元经济效益费用比：：1.08各项经济指标均符符合规范要求求，故该项目目在经济上是是合理的。1.8建设管理和和建后运行管管护1.8.1建设管管理为了加快某桥水库库灌区骨干工工程建设进度度，理顺建设设工程周边施施工环境，协协调各方关系系，保障整个个骨干工程顺顺利实施，按按照项目建设设管理规范，必必须严格遵守守“项目法人负负责制、招标标投标制、建建设监理制”的管理原则则。成立某桥桥水库灌区骨骨干工程建设设管理办公室室，某市水利利局局长任办办公室主任和和项目建设法法人，负责整整个工程建设设的管理。建设管理办公室成成立后，为便便于开展工作作，办公室设设在施工工地地，常驻六人人现场办公，随随时处理各种种日常事务。为了降低工程成本本，实现业主主的目标，在在开工前，必必须对投资50万元以上的的单项工程和和10万元以上的的主要设备，按按照“公平、公正正、公开”的原则，通通过招标投标标选择好施工工单位和供货货单位。一旦旦确定了施工工单位和供货货单位，立即即和他们签订订好工程建设设合同。在某桥水库灌区骨骨干工程建设设中，为了确确保建设行为为的合法性，合合理性、科学学性和安全性性，在开工前前，必须和监监理公司签定定好监理合同同，认真搞好好工程建设的的投资控制，进进度控制和质质量控制，确确保整个工程程建设有计划划，有步骤，高高质量，高效效益地进行。1.8.2建后运运行管护某桥水库灌区目前前实行的是专专业人员管理理和群众管理理相结合的形形式，经费主主要来源是财财政拔款和灌灌溉水费。针对灌区管理现状状及存在的问问题，当骨干干工程建设实实施后，必须须改革现有的的管理模式，加加大工程设施施管护力度，对对管理人员必必须实行培训训上岗。a.主管单位———某省某桥水水库灌区管理理处要建立科科学管理运行行机制，充分分发挥管理处处的职能，在在减轻国财政政负担的同时时，实现管理理单位的自身身效益和良性性循环。b.调动农民参与与工程管理、灌灌溉管理的积积极性和主动动性，使灌区区的农民以主主人翁的身份份参与灌区骨骨干工程建后后的运行管理理和维护。为为了便于农民民参与管理和和维护，建议议以支渠为单单位成立农民民用水者协会会，负责管理理支渠以下工工程，既是法法人、又是用用户，与管理理处签订合同同，在灌溉用用水期负责向向管理处要水水，在非灌溉溉用水期负责责渠系及建筑筑物的维护，另另外还负责水水费的征收。1.9可行性研究究结论a.工程实施后，能能有效地提高高灌区的灌排排标准，大大大减轻旱涝灾灾害的频率，对对发展“二高一优”农业将起到到积极的推动动作用，有利利于农业增产产、农民增收收。b.工程实施后，渠渠系水利用系系数由0.4提高到0.６5，为灌区水水资源的优化化调度与科学学配置创造了了基础条件。同时，渠道整整治后，维修修养护工作量量减少。c.工程的实施必必将引起土地地的转移，从从而引起新的的水土流失，因因此，进行水水土保持治理理是非常必要要的。施工中中的弃土、弃弃渣，宜就近近堆放在低洼洼地带，或加加培渠道，并并进行填平夯夯实，上植草草皮，防止水水土流失。d.施工中，会对对环境带来一一些不利影响响，如临时占占地破坏原有有生态环境，气气车尾气，废废水废油，地地面扬尘和噪噪音等，这些些影响是暂时时的，并能通通过一定的措措施加以减免免。工程实施施对环境的影影响利远大于于弊。e.经济评价：该该项目经济内内部收益率为为14.099%，经济净现现值为1799.74万元元，经济效益益费用比为11.08，项项目在经济上上是合理的。敏敏感性分析表表明该项目具具有一定的抗抗风险能力，建建议尽快付诸诸实施。2当地经济社会概况况及基本现状状某桥水库位于某省省荆门市京山山县雁门口镇镇境内，在某某市北边，临临近某市石河河镇和佛子山山镇。灌区于于1958年动工兴建建，1964年基本建成成并投入运用用。某桥水库库灌区设计灌灌溉面积7.72万亩，是一一项跨县市引引水灌溉的中中型工程，运运行近40年来，为某某市和京山县县的国民经济济迅猛发展作作出了巨大贡贡献。由于资资金投入不足足，技术条件件有限等多方方面原因，灌灌区工程在建建设期间未能能按设计标准准完成，加之之运行多年，维维修配套资金金有限，致使使灌区设施不不配套，工程程老损情况相相当严重，水水资源未能得得到充分利用用。为了进一一步完善灌区区工程配套设设施。优化配配置水资源，逐逐步建立适应应社会主义市市场经济要求求的供水方式式，促进灌区区工程的良性性运行，根据据水利部农发发办关于开展展《农业综合合开发水利骨骨干工程(重点中型灌灌区骨干工程程)建设规划》的的有关要求，我我院编制了该该项可行性研研究报告。2.1自然状况2.1.1当地的的气候、降水水、水资源、自自然灾害某桥水库灌区地域域辽阔，土地地肥沃，地跨跨某和京山两两个县市。某某桥水库距汉汉宜路0.1km，集雨面面积为64Km2，设计灌溉面面积为7.72万亩，有效效灌溉面积为为5.4万亩，包括括京山的雁门门口和某的佛佛子山、石河河三个乡镇。某桥水库灌区属北北亚热带湿润润季风气候区区。区内光照照充足，热量量丰富，无霜霜期长，雨量量充沛，雨热热同季，适合合农作物的生生长。灌区多多年平均降雨雨量1014mmm，多年平均均径流深450mm。灌区多年年平均气温16.3℃，日照时数数为2030h，多年平均均蒸发量1251..7mm，全年无霜霜期长达258d。水库年末末最大库存水水量为2411万m3。2.1.2地形地地貌某桥水库灌区骨干干工程主要位位于某市以北北的石河和佛佛子山两个乡乡镇以及京山山县的雁门口口镇。主干渠渠和东西两干干渠全长27.777Km，位于丘陵陵区，均为剥剥蚀堆积平原原，地表垄岗岗相间，地表表有一定起伏伏，局部呈残残丘状，孤立立山丘状，总总的地势是西西北高，东南南低。地表高高程为41.666—53.622m之间。2.1.3土壤灌区出露地层均为为第四系，地地表地层时代代分布为北高高南新，西新新东老等特点点，现将地层层由老至新分分述如下：a.上更新统(Qaal3)该层分布于钱场镇镇，分布面积积广泛，构成成江汉Ⅱ级阶地。上上部为黄褐、棕棕黄色粘土、局局部夹有淤泥泥质土，裂隙隙较发育，裂裂面上有灰白白、灰绿色粘粘土充填，含含铁锰质斑块块及结核、稍稍湿、硬塑，遇遇水具轻微崩崩解性，下部部有时埋藏薄薄层砂层及砂砂卵石层。b.全新统(Qqll4)该层分布在潘渡倒倒虹管以西地地区，构成汉汉江Ⅰ级阶地、现现代河床及漫漫滩。部分分分布在场区中中部湖沼地区区，为滨湖相相近代沉积。该该地层为近期期堆积物，堆堆积广泛，成成因类型复杂杂，岩性变化化较大。该层主要在石河低低平原地区为为冲洪积堆积积，上部以粘粘土、壤土为为主，中部以以砂壤土为主主，夹薄层粉粉细砂层，下下部以壤土为为主，夹薄层层砂壤主，底底部为砂层及及砂卵石层，该该层总厚20～30m。在中部湖沼区为冲冲湖积堆积，滨滨湖区为厚1.5～3.5m的灰色、灰灰褐色淤泥质质粘土，滨湖湖漫滩区上部部为1.0～1.5m厚壤土层，下下部为0.5m厚粉砂层。土体物理力学性质质与土体本身身颗粒组成，固固结历史，天天然含水状态态息息相关，而而这些影响因因素又受土体体颗粒大小、成成因类型、形形成历史制约约，按其土类类、成固类型型、形成历史史三个方面，将将灌区地体分分成以下几种种：全新统冲积粘土、壤壤土、砂壤土土、淤泥质土土全新统冲积粉细砂砂、砂卵石层层全新统冲湖积壤土土、砂壤土全新统冲湖积粉砂砂上更新统冲积粘土土、壤土2.1.4工程地地质a.地质质构造灌区基底地质构造造十分复杂，其其控制构造仍仍北西向构造造及淮阳山字字型构造前弧弧尾翼。区内内隐性断裂走走向近南北向向。断裂以东的汉水断断凹沉积了约约2000m厚的白垩—第三系，西西侧为乐乡关关单边断凸，为为前震旦系及及古生界分布布隆起区。据据某县志，有有记载的地震震均为小震、无无大震记载，地地震裂度均为为六度或小于于六度。某桥水库灌区历史史上无强裂破破坏性地震，现现代台网实测测地震次数不不多，震级约约在3级。第四纪纪以来，本区区地壳运动处处于振荡式继继承性下降过过程，没有发发现较大活动动性断裂通过过，没有发生生强震的历史史，地壳稳定定性中等偏好好。据GB18306--2001，1︰400万《中国地地震动参数区区划图》当设设防标准为50年，超越概概率按1%考虑时，工工程区地震动动峰值加速度度0.05g，地震动反反应谱特征周周期为0.35s，相应的地地震裂度为Ⅵ度。b.土体物理力学学性质土体分类土体物理力学性质质与土体本身身颗粒组成、固固结历史、天然含水状态息息息相关，而这这此影响因素素又受土体颗颗粒大小、成成因类型、形形成历史制约约，按其土类类、成因类型型、形成历史史三个方面，将将场区土体分分成以下几种种：全新统冲积粘土、壤壤土、砂壤土土、淤泥质土土全新统冲积粉细砂砂、砂卵石层层全新统冲湖积壤土土、砂壤土全新统冲湖积粉砂砂上更新统冲积粘土土、壤土=2\*GB3②土体物理力学性质质归纳统计土体物理理力学性质指指标，一般具具以下规律。土体一般随着粘粒粒含量的增加加，组成颗粒粒越细，粒间间粘力就越大大，土体凝聚聚力就越高，土土体砂粒含量量越高，粒间间粘结力就越越小，土体凝凝聚力就越低低：组成颗粒粒越细，粒间间摩擦力、咬咬合力就越小小，内摩擦角角就越供销，土土体砂粒含量量越高，粒间间摩擦力、咬咬合力就越大大，内摩擦角角就越高：土土体固结历史史越长，土体体密度就越大大，孔隙比就就越小，粒间间粘结力就越越大，土体抗抗剪强度就越越高，相反则则越低：土体体含水量越高高，土粒间排排斥力就越高高，土孔隙度度就越大，粒粒间粘结力就就越小，土体体抗剪强度就就越低，土体体压缩性就越越大。=3\*GB3③土体渗透性根据土体体的类型和成成因类型的不不同，土体的的渗透系数则则不样，其其其K值一般为1.0×110-6cm/s～5.0×110-3cm/s。土体允许渗渗透坡降值大大约为0.20～0.55④土体与混凝土间抗抗剪强度各类土体与混凝土土间抗剪强度度，类比有关关工程及规程程规范一般按0.2300～.35取值设计。⑤土体的特殊物理力力学性质土体场区上更新统统粘土层距北北部荆当盆地地、荆门断陷陷较过，西与与江陵凹陷相相邻，为一相相对静水环境境中沉积物，而而且陆源碎屑屑物质源均来来自周围白垩垩～第四系泥泥岩，土体颗颗粒较细，沉沉积历史较长长，土体中有有一定裂隙发发育，土体具具一定膨胀土土特性。2.2经济社会状状况灌区自然条件优越越，经济资源源丰富，盛产产粮、棉、油油。其主要效效益区某市，总总人口161.665万人，其中中农业人口117.118万人，土地地总面积393.7万亩，耕地地面积163..85万亩，年均均粮食产量达达46.35万吨，农业业总产值达60.33亿元，农民民人均每年收收入2716..0元。2.3基础设施状状况由于某桥水库灌区区地跨某市和和京山县，而而且某桥水库库建在距汉宜宜二级国道0.1Km处，南傍宜宜黄高速公路路，东临长荆荆铁路，皂毛毛公路和在建建的天仙一级级公路串接高高速公路和国国道、铁道，汉汉北河东西贯贯通，加上各各乡镇农场以以及村级公路路网络，使之之成为内外交交通便利的经经济发展区。某和京山两个县市市的能源十分分充足。两个个县市都基本本上实现了农农网改造，由由许多座220KV和110KV以及小型发发电站向城乡乡电网供电。某和京山位于武汉汉、荆州、荆荆三城市经济济三角区的中中心地带，由由多个局网和和区域网组成成的通信网络络与国内和国国际大型网络络容为一体，使使本地的通信信既发达又方方便。某和京山的建筑材材料非常丰富富。工程所需需的主要建筑筑材料有水泥泥、油料、块块石、碎石和和砂料等，水水泥由位于荆荆门市的三三三0水泥厂供应应；油料由市市石油公司供供应，块石和和碎石可在京京山采石场采采运；其它建建筑材料均可可直接在市场场上购买。2.4骨干水利工工程状况某桥水库灌区人口口总数为13.4万人，耕地地面积为15.4万亩，有效效灌溉面积为为7.72万亩。某桥桥水库于1958年动工兴建建，1964年基本建成成并投入运用用。除建有总总库容3991万m3、兴利库容2213万m3某桥中型水水库以外，还还在主干渠和和东、西两个个干渠上建有有渡槽2座，倒虹管4座，节制闸8座，分水闸12座，泄洪闸2座，涵洞8个等渠系建建筑物，基本本上形成了以以某桥水库为为水源，主干干渠和东、西西两干渠为骨骨干，渠边塘塘堰为基础的的灌溉系统。但但是由于资金金投入不足，技技术条件有限限等多方面原原因，灌区工工程在建设期期间未能按设设计标准完成成，加之运行行多年，维修修配套资金有有限，致使灌灌区设施不配配套，工程老老损情况相当当严重，水资资源未能得到到充分利用。灌区渠系布置见图图2—1。2.5农业生产状状况及农业综综合开发土地地治理状况灌区盛产粮、棉、油油，是优质棉棉的理想开发发地区，年产产量基本稳定定在100万担，粮食食生产做到自自给有余，在在某经济中占占有重要地位位。2002年国内生产产总值99.52亿元，工业业总产值40.54亿元，城镇镇居民人均可可支配收入5892元，农村居居民人均收入入2716元。某市通过农业综合合开发已完成成的土地治理理面积为40万亩，其总总投资为8286万元。本灌灌区内尚未开开展土地治理理工作。主要指标和数据详详见附件２。3灌区骨干工程存在在的主要问题及项目建建设必要性3.1骨干工程在在灌区中的地地位和作用随着社会经济的发发展，科学技技术的进步，骨骨干工程在灌灌区中的地位位愈来愈重要要，作用非常常显著。在某某桥水库灌区区，每缝干旱旱季节，7.72万亩农田完完全靠骨干工工程引水灌溉溉，若没有骨骨干工程，灌灌区农业生产产无法进行，农农民的温饱问问题难以解决决;若没有骨干干工程引水灌灌溉，大片的的林场将被毁毁灭，生态环环境将会被破破坏。骨干工工程在灌区的的社会经济发发展中起着至至关重要的作作用。3.2骨干工程存存在的主要问问题某桥水库灌区建成成于上世纪60年代，受当当时的经济和和技术条件的的限制，工程程建设标准低低，施工质量量差，配套不不完善，此为为“先天不足”。灌区工程程运行至今近近40年，因运行行管理经费不不足，管护跟跟不上，工程程老化严重，此此为“后天失调”，致使工程程效益和灌溉溉面积逐年衰衰减。某桥水水库灌区骨干干工程存在的的主要问题如如下：a.标准低、质质量差某桥水库灌区于11964年建成，当当时正处在国国家困难时期期，该工程只只能将有限的的资金主要用用于水库建设设和总干渠、干干渠上的主要要建筑物，渠渠道均由当地地人民群众自自筹建设，渠渠道开挖断面面“三度”达不到要求求，填筑质量量差，有很多多渠段存在欠欠挖填现象，填填筑渠堤普遍遍单薄，边坡坡较陡。b.工程老损严重重某桥水库灌区骨干干工程建成运运行至今，部部分工程已严严重损坏和老老化。渠道内内杂草丛生，普普遍存在淤塞塞现象，部分分渠段内外坡坡均较陡，时时有垮塌现象象发生，浆砌砌石结构多已已倾斜，部分分垮塌，渡槽槽槽身接头、节节制闸、泄洪洪闸、分水闸闸闸门止水多多已损坏，闸闸门锈蚀严重重，启闭设施施简陋、落后后。c.水资源严重浪浪费由于渠道渗漏、毁毁损老化建筑筑物跑水，和和管理上的漏漏洞，水资源源浪费严重。在在某桥水库灌灌区，半挖半半填和填方渠渠道占的比重重较大，受填填筑质量和土土料影响，渠渠道普遍存在在散浸，有的的还存在明漏漏现象。大部部分渠道“三度(高度、宽度度、坡度)”未达标，加加上渠道淤塞塞，输水不畅畅，造成上游游出现漫堤跑跑水，下游用用水得不到满满足，或者是是根本得不到到供水。渡槽接头、泄洪闸闸、分水涵闸闸止水大多数数已老化或损损坏，漏水现现象较普遍。同同时由于建筑筑物配套不全全，随意扒口口，串灌漫灌灌现象普遍，供供水损失大，供供求矛盾日益益突出。3.3农业生产和和农业综合开开发土地治理理对骨干工程程的要求随着社会和经济的的发展，农业业生产和农业业综合开发土土地治理对骨骨干工程的要要求越来越高高。由于灌区区各行业用水水量的日益增增加，而水资资源总量又有有限，因此灌灌区骨干工程程必须要有良良好的硬件设设施和管理体体制，才能满满足农业生产产和农业综合合开发土地治治理的要求。3.4基础建设的的必要性随着科学技术的进进步，社会经经济的发展，灌灌区产业结构构的不断调整整，大力加强强灌区骨干工工程的建设是是十分必要的的。只有加强强骨干工程硬硬件设施和管管理体制的改改善，才能解解决农业用水水和水资源有有限的矛盾，才才能恢复和提提高灌区骨干干工程的效益益，才能促进进灌区农业现现代化，城镇镇化的发展，才才能不断改善善灌区环境和和提高人民生生活水平。４灌区水资源供需平平衡分析及水水质分析4.1灌区现状水水资源供需平平衡分析流域及灌区水文气气象概况某桥水库坝址位于于某河支流的的西河上，西西河流发源于于鄂西北大洪洪山脉家山，流流经京山县、某某市，经汉北北河到汉川市市入汉江，水水库承雨面积积64km2，坝址设计计洪峰流量11138m33/s。某桥水库灌区属亚亚热带气候，全全年温和多雨雨，四季分明明，年平均气气温16.33℃左右，每年年平均降雨量量为10144mm，平均均无霜期2558天，盛夏夏(7~8月)高温炎热，气气候适宜于水水稻、棉花、油油菜和蔬菜生生长，年内降降雨分布不均均，夏季雨量量集中，多以以暴雨形式出出现，最大一一日暴雨2550.3mmm，汛期常引引发上游的山山洪和下游平平原区洪涝，冬冬春季雨少。水资源开发利用现现状某桥水库是以防洪洪、灌溉为主主，兼有水产产养殖等综合合利用的工程程，于19558年10月动工，19964年12月竣工效效益，近400年来，在灌灌溉、防洪等等方面均发挥挥了重要作用用。本灌区修建了各类类输水工程，使使已开发的水水资源能发挥挥农业灌溉作作用并转化为为社会物质效效益和经济效效益。灌区渠渠系建筑物详详见表4-11。但是，灌区工程运运行近40年，所有有设施均已衰衰退，管理体体制不顺畅，运运行机制不健健全，致使灌灌溉面积不断断萎缩，实灌灌面积详见表表4-2。水土资源供需平衡衡分析土地资源开发利用用及农作物布布局灌区总土地面积为为15.922万亩，设计计灌溉面积为为7.72万亩亩，目前有效效灌溉面积仅仅有5.4万亩。灌灌区土地利用用状况详见表表4-3。某桥水库农作物种种植分布与土土壤地质有关关，分粮食作作物和经济作作物两类，农农作物现状种种植结构详见见表4-4。某桥水库灌区现状状种植结构粮粮食比是0..63:0..37(播种种面积)，其中粮食食作物中、水水稻播种面积积占82.55%，根据《某某市统计年鉴鉴》灌区目前前种植的水旱旱作物复杂，其其主要灌水作作物有水稻((早、中、晚晚)，油菜、小小麦、蔬菜等等，根据当地地政府对农业业结构的思路路及政策，并并结合资源情情况，按市场场经济发展需需要，并以节节水为导向，调调整作物种植植结构，预测测水平年20010年和20200年灌区各种种作物的种植植结构详见表表4-5、表4-6。需水量分析不同水平年农作物物种植结构不不同，工业及及城乡供水不不同，故有不不同用水量。灌区内用水量有：：灌溉用水、工工业用水、城城市生活用水水及其它用水水等。a.灌溉用水量灌区需要灌溉的农农作物有水稻稻(早、中、晚晚)，小麦、蔬蔬菜(包括大棚蔬蔬菜和大田蔬蔬菜)，根据灌溉溉制度的设计计成果，参照照《某省某市引引汉灌区不同同水平年灌溉溉综合定额》（天北丘陵陵片）分别计计算出19664~19998年各年的的灌溉用水量量及过程详见见表4-7。由于实灌面积比设设计灌溉面积积7.72万亩亩少，故应以以恢复灌溉面面积为前提进进行长序列的的水量平衡分分析，即灌溉溉面积均7..72万亩。b.工业及城乡生生活用水量根据对现状的调查查及分析预测测，本灌区的的灌溉工程不不承担灌区内内的城乡居民民及工业用水水的供水任务务。（农村人人口从渠系中中提取生活用用水，已计入入灌溉用水量量中）4.1.3.3可供水量分分析灌区水资源有：水水库水量，灌灌区内小型水水库和塘堰水水量，天然河河网的径流量量，地下水可可开采量等。a.水库来水量根据某桥水库19967年~2000年30多年的观观测资料，水水库每年平均均来水量为22570万m3，每年平均均水面蒸发量量及渗漏损失失965万m3，历年水库库来水量水库库水量损失量量详见表4--8。b.灌区内小型水水库和塘堰供供水量灌区内现有小型水水库8座，总有效效库容2811.52万m3，塘堰蓄水水容积7122.7万m3，年均复蓄蓄次数2次，由此，可可算得不同降降雨频率下的的当地径流可可供水量详见见表4-9。c.其它水资源灌区还有天然河网网径流，灌溉溉回归水、地地下水等，天天然河网径流流，回归水开开发利用量已已在小型水库库，塘坝供水水中计入，本本灌区下游地地下水丰富，但但相对于应用用地表径流，开开采地下水费费用大，耗能能高，一般没没有开采地下下水。灌区内水资源比较较丰富，区内内塘堰和小型型水库供水量量详见表4--9，表4-100，表4-111所示，小型型水库总库容容281.552万m3，有效库容容187.552万m3，塘堰总库库容为7122.7万m3，年均复蓄蓄2次，区内小小型水库及塘塘堰还为水产产养殖发展提提供了有利条条件。在多种种水源中，某某桥水库库区区水资源是灌灌区进行供水水，提高供水水保证率的骨骨干水源。4.2项目建成后后或设计水平平年水供需平平衡分析某桥水库灌区的干干支渠现状情情况下的水利利用系数较低低，渠道的深深挖方及高填填方段比较多多，半挖半填填渠道渗水严严重，另外建建筑物的老化化不配套也是是渠水损失的的原因之一。根根据现场查勘勘并整理已有有灌溉资料分分析，现状情情况下，灌区区主干渠渠系系水利用系数数仅有0.44，田间水利利用系数仅有有0.92。详详见表4-112。本次灌区水利骨干干工程配套改改造总体规划划原则是：建建成一片，配配套一片，发发挥效益一片片，计划在22010年前前完成灌区主主干渠、支渠渠的配套与改改造工程，因因此，这些渠渠系的渠系水水利用系数要要求达到《灌灌溉与排水工工程设计规范范》（GB550288--99）要求求的标准。到本次规划的设计计水平年20020年，灌灌区的续建配配套与改造规规划工作全面面完工，灌区区的渠系水利利用系数全部部达到设计要要求，田间水水利用系数也也将提高到００.95的水平平。不同水平年灌区渠渠系水利用系系数详见表44-1３。分析计算原则根据本灌区的具体体情况，对((1968年~19988年)进行长系列列逐年计算，根根据当地塘堰堰使用情况，将将灌区塘堰概概化成小型水水库进行调算算，并且作为为最先调算的的蓄水工程，水水库的蒸发损损失，按库蒸蒸发观测资料料逐步扣除，水水库渗漏1mmm/d计算算。供需平衡分析计算算结果某桥水库灌区的春春灌缺水严重重，经细分析析，春灌期间间，主要农作作物为小麦和和油菜，这些些作物对灌水水时间的要求求不是特别的的敏感，根据据《灌溉与排排水工程设计计规范》(GB502288-999)小麦的灌灌水延续时间间最大可达220天，因此此，对当年的的11月上旬至至第二年4月上旬的春春灌缺水情况况可作适当的的调整。本灌灌区只考虑夏夏灌缺水的情情况。灌区的水量平衡各各种水平年的的缺水情况详详见表4-11２。根据以上计算、分分析，灌区的的不同水平年年的水量平衡衡结果为：在基准水平年20000年，灌灌区工程老损损严重，灌区区的渠系水系系数仅有0..4，灌区发发生缺水年份份有15年，其灌灌溉保证率仅仅有54.55%。2010年，随着着灌区工程的的配套与改造造，灌溉管理理制度的健全全，灌区的渠渠系水利用系系数提高到00.55，灌灌区发生缺水水破坏年份有有14年，其灌灌溉保证率提提高到57..6%。到水平年20200年，随着规规划的全面实实施，灌区的的渠系水利用用系数将提高高到规范要求求的0.655，并且配合合相应的非工工程性的节水水灌溉措施，则则灌区发生的的缺水破坏的的年份减少到到8年，其灌溉溉保证率提高高到设计要求求的75.88%。灌区不同水平年的的供需平衡计计算成果详见见表4-133。灌溉制度设计灌溉保证率某桥水库灌区地处处我国湿润地地，灌区内以以水稻、小麦麦、蔬菜等农农作物为主，其其灌溉保证率率可在75~~85%之间间选取，根据据《灌溉与排排水工程设计计规范》(GB502288-999)的规定，结结合本灌区的的具体情况，选选定本灌区的的设计灌溉保保证率为755%。灌溉制度目前，灌区的水稻稻作物的灌溉溉方式仍采用用“浅灌适蓄”的灌溉制度度，随着灌区区的配套与改改造和管理水水平的逐步提提高，灌区将将全面推广“薄、浅、湿湿、晒”控制灌溉的的灌溉制度。从灌区的水量平衡衡成果来看，以以灌区一条总总干渠，二条条干渠，十二二条支渠控制制整个灌区的的设计灌溉面面积，其灌溉溉保证率将达达到设计要求求的75%。设计代表年选择设计灌水率是渠道道工程设计的的依据，应取取水源供水有有保证，灌溉溉用水大，符符合灌溉保证证率标准的某某一年，作为为设计代表年年，根据本灌灌区水量平衡衡分析结果，选选取1994为设计灌水水率代表，设设计代表年的的初步灌水率率详见表4--1４。设计灌水率灌水率按下式计算算qik=aimikk/8.644Tikqik……第i种作作物第k次灌水的灌灌水率(m3/s/万亩)mik……第i种作作物第k次灌水的灌灌水定额(m3/s/万亩)Tik……第i种种作物第k次灌水的灌灌水延续时间间(d)Ai……第i种作物的的种植比。((o/2)根据表4-14可可绘出设计代代表年初步灌灌水率示意图图，初步设计计的灌水率高高低值相差较较大，应对其其进行修正，修修正的方法依依据《灌溉与与排水工程设设计规划(GB502288-999)》第301..7条进行，同同时考虑到蔬蔬菜灌溉面积积较小，对于于不能与其它它作物同时灌灌水不宜合并并灌水的部分分，则采用当当地水源供水水，以延续时时间大于155天的最大灌灌水率作为设设计灌水率，本本规划的设计计灌水率为00.575mm3/s/万亩。灌区规模论证结论论某桥水库设计灌溉溉面积为7..72万亩，设设计灌溉流量量为8m3/s，灌区内内配套总干渠渠一条，东西西干渠各一条条，支渠122条，总长计计83.977km。从本章表4-122和表4-133可见，按现现状实灌面积积，渠道工程程不配套，输输水缓慢、跑跑水、建筑物物漏水、渠系系渗漏严重，渠渠系水利用系系数仅0.44左右，灌溉溉保证率只有有54.5%%，水土资源源利用率很低低，若经过骨骨干工程整修修配套，保灌灌面积可达7.72万亩左右，渠渠系水利用系系数可达0.55，其设设计灌溉保证证率可提高到到57.6％，通过进进一步的对灌灌区工程配套套加固改造，进行渠道的的防渗衬砌，渠渠系水利用系系数可达0..65，其设计灌灌溉保证率可可提高到75.8％，从而为为灌区的经济济发展创“两高一优”农业奠定坚坚实的基础。要实现上述目标，特特别要注意各各种水资源的的联合利用，充充分合理地利利用有限的水水资源，强化化节水观念，以以使灌溉水利利用系数达到到设计要求。4.3灌区水质分析析根据我省对中型水水库水质普查查的成果，大大多水库水体体的水质均在在II类水体以上上，而某桥水水库的库区，按按水功能区划划的规定划分分，属于II类以上水体体的区域，库库区植被资源源保存良好，没没有工矿企业业的点面污染染，没有大面面积的耕地农农业，来水区区面积大，属属于较为优良良的人畜饮用用水源，故完完全可以满足足农田灌溉用用水要求。5项目规划设计5.1项目建设指指导思想发展“两高一优”是农业业发展的必由由之路，农业业综合开发水水利骨干工程程的建设是为为了实现农业业产业结构的的合理调整，全全面推动项目目区的优质粮粮，优质棉的的生产，走高高产高效的生生态农业之路路。“十五”期间，农业业综合开发的的指导思想是是认真贯彻党党中央、国务务院关于加强强“农业、农村村、农民”的方针和政政策，适应农农业发展新阶阶段的要求，围围绕农业产业业结构高速继继续加强农业业基础设施建建设，改善农农业生产基本本条件，提高高农业生产综综合生产能力力，加强生态态环境建设，大大力发展优质质，高产，高高效农业，促促进农民收入入稳步增长。5.2项目建设目目标项目区主要是通过过农业综合开开发水利骨干干工程的建设设提高项目区区内的灌溉保保证率，提高高干支渠渠系系水利用系数数，节约水量量，增加供水水能力，改善善和恢复灌溉溉面积等。5.3项目建设等等级标准根据国家《灌溉与与排水工程设设计规范》（GB50288-99）规定，某桥水库总库容为3991万m3，为=3\*ROMANIII等中型水库，按灌溉流量确定的主干渠区段的建筑物级别为3级，支渠及以下渠系的建筑物级别4级。项目区防洪标准按二十年一遇洪水设防，根据项目区的地理位置，查阅GB1836~2001，1：400万《中国地震动参数区划图》，该项目区地震烈度为VI度，按6度设防。5.4项目规划布布局及主要单单项工程技术术方案比选5.4.1工程主要要设计依据a.水利部农发办办（2003）9号文b.某省水利厅、某某省农发办鄂鄂水利水函[20033]257号文c.《水利水电工工程可行性研研究报告编制制规程》（DL50220-93）d.《水闸设设计规范》SD1333-84e.《灌溉与排水水工程设计规规范》(GB502288-999)f.《水力设计手手册》（水利利电力部水利利水电规划设设计院编）g.灌区渠系有关关实际运行资资料和有关实实地勘测资料料。h.其它有关规范范规程5.4.2项目规规划布置某桥水库于19558年动工兴兴建，19664年竣工，灌灌区大部分渠渠系及其建筑筑物都是在660年代建设设而成的，从从整体布置上上来看，渠系系及其建筑物物布置较为合合理，渠系的的走向与水源源点及灌区的的地形特征相相吻合，规模模基本满足原原设计的要求求。目前，某桥水库灌灌区有主干渠渠一条，全长长9.7711km，有东东西两条干渠渠，全长188km，支渠渠12条总长56..2km，这这些渠道将灌灌区的引水龙龙头工程水库库输水管﹑小型蓄水工工程﹑灌溉湖泊及及其他小型补补水工程连成成一个整体，充充分有效地发发挥了灌溉工工程的效益。结合灌区渠系及其其建筑物的实实际，按照农农业综合开发发水利骨干工工程（重点中中型灌区骨干干工程）建设设规划的要求求，本次规划划基本上维持持灌区现有渠渠系及其建筑筑物工程的总总体布局，只只是进一步调调整完善局部部工程布置，完完善灌排分家家，配合节水水技术和措施施进行灌区配配套工程的建建设。具体情情况是：某桥水库大坝、溢溢洪道、输水水管及其控制制闸门已经过过多次的整险险加固，目前前运行状态良良好，本次不不予考虑。在灌溉系统方面，区区内的一条主主干渠及2条干渠，122条支渠均均可自流灌溉溉，在干支渠渠上均设有节节制闸、分水水口等水工建建筑物，这样样的布置有利利于灌溉用水水的控制调度度。但是，由由于灌区渠系系及其配套的的建筑物均是是在60年代修建建的，跑水漏漏水现象十分分严重，混凝凝土构件损毁毁，闸门漏水水，严重影响响了灌区的正正常供水。由于深挖主渠道比比较多，有的的渠道是由原原河道改造的的，有的渠道道顺河而下与与地下水交换换通道而发育育，而且渠道道地处第四系系的中壤土上上，渠道渗水水严重，目前前，灌区渠系系水利用系数数仅有0.44左右，渠系系防渗透衬砌砌是本次规划划的重点。在排水工程方面，灌灌区内有老河河沟，原旧有有的天然排水水网络，又有有西河排洪闸闸泄洪排水，总总体看灌区的的排水沟系发发达，基本上上做到了灌排排分家，灌区区防洪排水体体系完整。在田间工程方面，灌灌区田间工程程比较落后，存存在着灌排渠渠系不配套，标标准低，灌排排兼容，因此此，本次田间间规划的重点点放在山、水水、林、田、路路、房统一规规划布置上，为为建设现代化化的农业园区区作好基础工工作。工程规模复核渠道断面复核a.灌水率由4已已确定的灌区区灌水率为00.575mm3/s/万亩。b.干渠渠道断面面复核渠首引水流量采用用以下公式：：Q=q·A/η式中：Q……渠首首引水流量（m3/s）；A设……渠系控制灌溉面积积（万亩）；；η……灌溉水利用用系数，到20２0年总干渠的的渠系水利用用系数将提高高到0.6５；q……设计灌水率m3//s/万亩。渠道过流能力采用用明渠均匀流流公式计算：：Ｑ＝AC(Ri)1//2式中：Q……渠道道通过流量（m3/s）；A……渠道过水断面面积积（m2）；R……水力半径（m）；；C……谢才系数（m1//2/s），C=R1/66/n，n为渠道糙率率；i……渠道纵坡。复核结果详见表55-１。c.支渠渠道断面面复核复核方法同干渠断断面复核，具具体详见表5-２。5.4.3.2渠渠系建筑物过过水能力复核核a.开敞式水闸((节制闸均为为这种型式)Q＝φbh（2g△Z00）1/2式中：φ～流速系系数，根据SSL265－2001《水水闸设计规范范》取φ＝０.92~00.95；b～闸孔总净宽（mm）；h～闸后水深(m))；△Z0～上下游水位差((m)。b.有压流涵管式式分水闸（分分水闸大部分分为这种型式式）采用《水力计算手手册》有压流流涵管式分水水闸的流量公公式进行计算算，如下：Q＝μcA(2g△z0))1/2式中：μc～流量系数；μc＝１/(Σζiωω2/ω2i+Σ（(2gLi)/C2iRi）(ω2/ω2i)+1－ω2/ω2２）1/2Σζi～局部水头头损失系Ci计算断面面面积；Li、Ci、Ri～分别为管长、计算算段水流的谢谢才系数和水水力半径；ωi～相应于上述ζi和和A～涵管出口断面面面积（m2）；z0～包括闸前行进流速速在内的分水水闸进出口水水位差(m)；c.渡槽渡槽的复核流量按按明渠均匀流流公式计算，同同干渠渠道断断面复核。具体计算成果见表表5-3《水闸、跌跌水、渡槽等等流量复核表表》。通过复核，所有建建筑物均满足足过流量要求求。5.4.4渠系建筑物消能防防冲复核a.过闸水流形态态的分析对过闸水流，可以以从水流所具具有的动能和和势能的对比比，或从水流流的流速与干干扰波波速的的对比来区分分水流的流态态。这里用佛汝德数ＦＦr来判别急流流和缓流，Ｆr＝V/(ghh)1/2。当Ｆr＜1时，水水流为缓流，当当Ｆr＞1时，水流为为急流，当ＦＦr＝1时，水流为为临界流。b.水流形态与消消能防冲的关关系当水流为缓流时，不不会有水跃产产生，这时根根据流速情况况来决定是否否需要采取防防冲措施。只只有当水流为为急流时才可可能产生水跃跃，这时必须须根据计算的的Ｆr大小，和跃跃后水深hcc//与下游水水深hs的关系来来决定采取相相应的消能工工。当Ｆr在1～4.5之间时时，可能产生生波状水跃、弱弱水跃和颤动动水跃，这几几种水跃消能能率都很低，可可能引起下游游的冲刷。在在Ｆr＞9时，产生强强水跃，但是是流态汹涌，水水面有波浪。只只有当4.55≤Ｆr＜9.0才发生生稳定水跃，这这是底流式消消能比较理想想的一种水跃跃，也是本工工程采用的一一种。c.底流式消能防防冲的水力计计算在设计底流式消能能工以前，必必须先判断水水流衔接状态态。当hc//≤hs时时，在建筑物物下游产生临临界水跃和淹淹没水跃，建建筑物下游就就不需要采取取工程措施进进行消能。当hc//＞hs时时，产生远离离式水跃，建建筑物下游就就要采取工程程措施进行消消能防冲。我我们这里采用用底流式消能能，利用消力力池的挖深强强迫水跃发生生在池内，从从而形成淹没没出流。计算步骤如下：①令H0＝h(上游水头)＋＋V02/(2g))H0，由消力池底板顶顶面算起的总总势能（m）。②试算收缩水深hcc，hc＝H0－qc2/2gφ2hc2③计算跃后水深hcc//，hc//＝hc((11+8Frcc2)1/2－1)/2×((B1/B2)0.25B1，消力池首端宽度度（m），B２，消力池末末端宽度（mm）。④判断水跃形态，若若hc//＞hs，则要设设消力池。其其挖深d按下式计算算：d＝σhc//－hs－－△Z△Z＝αqc2/2gφ22hs2－αqc2/2gφ2hc//22△Z，出池落差（m）。⑤重新计算H0，H0＝h+V02/(2g))+d⑥重复②～④的步骤，比较再次次计算得到的的d与假设d，如果不相相等，继续试试算，直到满满足为止。⑦计算水跃淹没系数数σ，σ＝(hs＋△Z＋d)/hhc//，σ在１.05~~1.10之之间。⑧消力池长度Ｌsjj按下式计算算：Ｌsj＝Ls+βLLjLj＝6.9(hc///－hc)式中：Ls，消力力池斜坡水平平段投影长度度（m）；Lj，水跃长度（m）；；β，水跃长度修正系系数，取β＝0.7~00.8。⑨海漫长度Ｌp计算算：Ｌp＝Ks(qs(△ＨＨ’)0.5)0.5qs，消力池末端单宽宽流量（m2/s）;△Ｈ’，闸孔泄水时的上上下游水头差差（m）；Ks，海漫长度计算系系数，按〈水水闸设计规范范〉采用Ks＝9。各个建筑物消能防防冲按上述方方法计算，具具体见表5-4《建筑物物消能复核计计算表》。通通过对各个建建筑物进行复复核，在最不不利工况下（开开启闸门时），部部分分水闸有有水跃产生，但但均在闸身内内发生；节制制闸和泄洪闸闸闸后有水跃跃发生，必须须修建消能设设施。5.4.5稳定分析a.渗流稳定分析析=1\*GB3①地质条件根据工程地质勘探探资料，灌区区内的涵闸闸闸址座落在不不同土质上（Q4，Q3），主要为为粘土和壤土土。=2\*GB3②渗径分析采用勃莱法计算渗渗径长度Ｌ＝＝Ｃ×△Ｈ式中：C～勃莱系系数，粘土，取3；壤土，取5；△Ｈ～上下游水头差差（m）。=3\*GB3③闸室稳定计算闸室稳定计算包括括闸室抗滑稳稳定和基底应应力两部分，根根据《水闸设设计规范》：：抗滑稳定安安全系数在荷荷载基本组合合时为1.220，特殊组组合为1.25。基底压力力允许不均匀匀系数为在荷荷载基本组合合时为2.00，特殊组合合为2.5，地基设计计承载力[ff]＝120～210KPPa。闸室抗滑稳定按下下式计算：Ｋc＝fΣG/ΣP式中：f～基础底底面与地基土土的摩擦系数数，取f＝0.２5～0.35。ΣG～垂直力求和；ΣＰ～水平力求和；；抗滑稳定计算工况况为：涵闸上上下游设计水水位时。基底应力计算，计计算公式如下下：最大应力ρmax＝ΣG/(L×B)(1＋6e/B)最小应力ρmin＝ΣG/(L×B)(1－6e/B)偏心距e＝Ｂ/2－ΣMB/ΣG式中：B～顺水流流方向闸室长长度；Ｌ～垂直水流方向向闸室宽度；；MB～各分力对闸室上上游底板前趾趾求矩。基底应力计算工况况：１）完建情况（上上下游无水）２）设计情况。３）校核情况。各个建筑物的渗流流、基底应力力及稳定分析析详见表5-5《涵闸闸室室稳定及基底底应力计算成成果表》。通过复核所有建筑筑物均满足稳稳定要求。5.5主要单项工工程技术方案案比选a.工程设计方案案择定的原则则：一是满足足设计功能及及规模要求，与与原工程有较较好的衔接性性；二是确保保能安全可靠靠地正常运行行；三是方便便管理操作和和维护；四是是尽量采用先先进的新材料料、新工艺；；五是方便施施工和操作；；六是能保护护周边生态环环境，不干扰扰或尽量少干干扰社会经济济环境等，最最终达到技术术可靠、经济济合理、环境境改善、社会会满意的效果果。本次规划划主要是解决决灌渠水资源源浪费问题，提提高灌溉保证证率，因此，仅仅对渠道防渗渗节水措施进进行技术方案案比选。防渗衬护的方法很很多，如现浇浇砼、浆砌块块石、浆砌条条砖、塑性水水泥土及土工工膜加砼保护护层等。从项项目区土壤构构造出发，结结合近几年渠渠道防渗与施施工的实践，考考虑到工程材材料的来源等等条件，拟选选定现浇砼和和浆砌块石衬衬护作为本次次设计的比较较方案。渠道防渗工程设计计方案比较表表表5-6（按100000m2计算）设计方案衬砌厚度（cm）防渗层面积（m22）主要工程量优点缺点土方（m3）混凝土（m3）浆砌石（m3）现浇砼防渗面面层101000011001000工程耐久、施工简简单、防渗效效果好一次投入较大浆砌块石防渗面层层151000012001500施工技术简单，工工期短，投资资小防渗效果差b.衬砌型式选择择渠道防渗要求防渗渗效果好，寿寿命长，施工工简单，根据据以上的方案案比较，选择择现浇砼渠道道防渗方案。6项目主要建建设内容及工工程量6.1主要建设设内容渠道整治加固工程程渠道疏挖项目a.存在的问题因维修资金匮乏，多多年来大部分分渠道未进行行过清淤，在在长期的运行行过程中，渠渠道部分坡面面垮方及灌溉溉水冲刷带来来的大量泥砂砂等造成了渠渠道的淤积。据据实地测量，渠渠道的淤积厚厚度一般在００.35～0.65mm之间，最大大淤积厚度达达1.25mm，严重的影影响了渠道的的过流能力，制制约着灌渠灌灌溉效益的发发挥。b.渠道疏挖清淤淤工程设计渠道疏挖清淤的目目的是保证渠渠道的设计过过流能力，提提高灌溉水利利用系数，保保证渠堤的安安全。根据多年来的实际际运行及渠道道沿途的地质质情况和规模模要求可以确确定干支渠原原渠道迎水坡坡面的坡比１１:1.5能满足足稳定要求，在在通过设计流流量时，亦可可满足不冲不不淤流速的限限制。本次渠道清淤工程程必须达到渠渠道原来的设设计标准：主干渠渠底纵坡降降为１:7000，渠道道内边坡１::1.5，渠底宽度2～4m。东干渠渠渠底纵坡降为为１:7000，渠道道内边坡１:1.5，渠底宽度1.5～3m。西干渠渠底纵坡降为为１:5000，渠道道内边坡１::1.5，渠渠底宽度1..5～3m。疏挖土方用用于加培右岸岸渠堤，渠道道疏挖清淤工工程量见下表表：渠道疏挖清淤工程程量表渠名起止桩号疏挖清淤长度（kkm）土方工程量（m3）主干渠0+000~9++7009.739770东干渠9+700~188+700936800西干渠9+700~188+700933000支渠56.261500合计171070渠堤加高培厚渠道部分渠堤存在在堤身单薄、矮矮小，堤外坡坡面陡、渠堤堤脱坡、渗漏漏等问题。主主干渠原渠堤堤顶高程是按按最高水位加加0.5~0.8mm的安全超高高设计。渠堤堤内边坡１::1.5，外外边坡在1::2～1:2.55之间。针对存在的问题，本本次设计将对对主干渠3++500~77+200段段、东干渠110+4000~13+6600段以及及西干渠144+500~~15+7000段，右岸岸堤身进行加加培处理，堤堤内恢复到原原设计断面，右右堤顶修一条条宽3m的公路，便便于渠道的日日常管理与维维护。渠道防渗衬砌项目目a.对填方、半挖挖半填渠道或或者透水性很很强的渠段，主主要考虑的是是防渗问题，采采用10cm砂石垫层层、10cm厚C15现浇砼砼的防渗模式式。b.对挖方渠道，主主要考虑的是是防冲、水土土保持和减少少糙率等，现现浇砼衬砌厚厚度按规范要要求取10ccm，标号C15。在横向位置每隔55m设置伸缩缝缝一道，用沥沥青进行嵌缝缝处理。在衬衬砌前，必须须先将坡面及及渠道底面整整平，并清除除杂物，开挖挖好脚槽，并并将填土夯实实。本次设计计将对主干渠渠、东干渠以以及西干渠全全长27.77km进行防防渗衬砌，具具体情况详见见设计图。渠道滑坡整治在主干渠上，桩号号6+2300~6+5530和8+1000~8+4000的部分渠段段位于山坡段段，属填方渠渠道，山坡高高于渠底达6~10m，由于常年年雨水侵蚀、冲冲刷，土渠一一侧垮方较大大，靠山坡一一边坡脚处也也出现淘空，部部分渠段出现现滑坡。针对对以上问题，在在渠段两边挖挖土减载并修修筑重力式挡挡土墙，彻底底根治类似险险情。具体详详见设计图。6.2渠系建筑物物工程拆除重建项目a.瓦庙等十二处处分水闸：瓦瓦庙分水闸台台、岭分水闸闸、何畈分水水闸、周雷分分水闸、张代代分水闸、谷谷石分水闸、何何倒分水闸、冯冯店分水闸、郑郑分水闸、龙龙尾分水闸、雷雷陈分水闸。b.肖岭等七处节节制闸：肖岭岭节制闸、人人字河东节制制闸、人字河河西节制闸、新新民节制闸、姚姚毛湾节制闸闸、严赵节制制闸、蔡郑节节制闸。c.治山泄洪闸闸这部分建筑物始建建于50年代末，60年代初，受受当时历史条条件限制，工工程的设计标标准低，建筑筑质量差，目目前已经不能能正常运行。存存在的主要问问题有：上下下游砖砌八字字形挡土墙倒倒塌、干砌块块石护底及护护坡基本损毁毁、闸室混凝凝土底板和侧侧墙断裂，砖砖砌启闭台柱柱及涵闸洞身身砖拱结构已已风化、剥蚀蚀，结构力丧丧失，针对以以上问题，必必须将原闸全全部拆除后重重建，并配套套铸铁闸门和和启闭机。d.余岗岭渡槽余岗岭渡槽，桁架架、槽身均属属钢质结构，现现已大部锈蚀蚀，严重漏水水，必须拆除除重建，型式式定为钢筋砼砼矩形槽身、拱拱式下部结构构。e.农用桥：主干干渠、东干渠渠、西干渠农农用桥共299座在主干渠、东西干干渠上有２９９座农用生产产桥，原属砖砖砌拱桥，现现已损毁、部部分垮塌，严严重威胁行人人安全，需要要拆除重建。维修改造工程姚毛湾泄洪闸维修修、南巷节制制闸跌水维修修、魏场跌水水维修、雷场场跌水维修。a.存在的问题及及产生的原因因这部分水工建筑物物均始建于550年代末60年代初，经经过40多年的运运行，目前主主要存在的问问题有：上下下游护底及护护坡大部分已已损毁，出现现冲坑，八字字墙裂缝、倾倾斜或者倒塌塌，无启闭室室，启闭台梁梁、柱、板裂裂缝多，钢筋筋外露锈蚀，钢钢筋混凝土闸闸门破损，启启闭设备老化化损坏严重，这这些都直接影影响到灌溉闸闸运行，严重重危及灌溉闸闸身的安全。这些问题产生的主主要原因是受受当时历史和和经济条件限限制，建设标标准低，施工工不规范等，护护底和护坡均均为干砌块石石，厚度薄，长长度短，挡土土墙则大多断断面过小，有有的还是砖砌砌挡土墙，强强度很低。b.流量、消能防防冲、稳定复复核详见表5-3《水水闸、跌水、渡渡槽等流量复复核表》、表表5-4《建筑筑物消能复核核计算表》、表表5-5《涵闸稳定定复核成果表表》。根据已复核的成果果可以看出，以以上建筑物的的过流能力及及闸室稳定都都满足要求，不不需要作任何何的调整，因因此本次整治治的内容只限限于闸上下游游连接段及启启闭台室。c.整治的方案及及内容针对存在的问题，拟拟将闸启闭台台全部拆除重重建，新建启启闭室、更换换启闭设备和和闸门。对闸闸和跌水的护护坡、护底及及挡土墙等上上下游连接段段，采取拆去去重建。新建项目a.合并原有的778处直斗门门，集中修建建11处分水口口。b.配套与改造后后的灌区应全全面系统地设设置各种量水水设施。首先是水源工程及及干、支渠渠渠首建筑物出出口处均应设设置量水设施施，经科学方方法率定修正正水量，并设设相应测流设设施。主干渠测流设施4处东干渠测流设施12处西干渠测流设施16处6.3主要工程量量主要工程量、主要要材料和设备备数量见汇总总表。6.4计划工期根据《农业综合开开发水利骨干干工程（重点点中型灌区骨骨干工程）建建设规划》的的要求，结合合本灌区实际际情况，按照照投资一片，建建设一片，发发挥效益一片片的原则，计计划建设工期期为两年。7项目建设管理及施施工组织7.1项目建设管管理为了加快某桥水库库灌区骨干工工程建设进度度，理顺建设设工程周边施施工环境，协协调各方关系系，保障整个个骨干工程顺顺利实施，按按照项目建设设管理规范，必必须严格遵守守“项目法人负负责制、招标标投标制、建建设监理制”的管理原则则。成立某桥桥水库灌区骨骨干工程建设设管理办公室室，某市水利利局局长任办办公室主任和和项目建设法法人，负责整整个工程建设设的管理。建设管理办公室成成立后，开始始正式运转工工作，为便于于开展工作，建建设管理办公公室设在施工工工地，常驻驻六人现场办办公，随时处处理日常各种种工作。为了降低工程成本本，实现业主主的目标，在在开工前，必必须对投资50万元以上的的单项工程和和10万元以上的的主要设备，按按照“公平、公正正、公开”的原则，通通过招标投标标选择好施工工单位和供货货单位。一旦旦确定了施工工单位和供货货单位，立即即和他们签订订好工程建设设合同。在某桥水库灌区骨骨干工程建设设中，为了确确保建设行为为的合法性、合合理性、科学学性和安全性性，在开工前前，必须和监监理公司签订订好监理合同同，认真搞好好工程建设的的投资控制、质质量控制和进进度控制，确确保整个工程程建设有计划划，有步骤，高高质量，高效效率地进行。7.2项目施工组组织某桥水库灌区地跨跨某和京山两两个县市，灌灌区骨干工程程主要分布在在某市的佛子子山镇和石河河镇以及京山山县的雁门口口镇，灌区水水库建在距汉汉宜二级国道道0.1km处。目前，灌灌区的主干渠渠至人字河长长9.77km，东干渠长9.0km，西干渠长9.0km，12条支渠全长56.2km。由于某桥水库灌区区骨干工程位位于丘陵成平平原湖区地带带，除局部穿穿湖渠段无合合适的场地可可以利用，施施工场地较为为狭窄外，渠渠道沿线均有有较为开阔的的场地可以利利用，施工时时可要根据分分段情况及实实际地形择优优选用。灌区骨干工程地处处某和京山的的丘陵和平原原湖区，在施施工期间虽然然干渠断水，但但干渠沿岸均均有湖泊和塘塘堰，经察勘勘，水量和水水质均能满足足生活用水及及施工用水要要求，施工用用电拟接附近近农网电，有有部分施工地地段接线较远远时则采用自自备柴油发电电机组供电。灌区骨干工工程建设所需需的主要建筑筑材料有块石石、碎石、黄黄砂、水泥、钢钢材、木材、油油料等，石料料可以从京山山雁门口采石石场采购，水水泥由荆门水水泥厂供应，黄黄砂从安陆运运到工地，其其它材料均可可在市场上采采购。干支渠渠道加固所所需填筑土方方，除利用开开挖的土方进进行填筑外，主主要靠在附近近荒地取土，以以及将低田改改鱼池进行取取土，以满足足堤身加固填填筑土方的要要求。某桥水库灌区骨干干工程建设主主要有渠系建建筑物维修改改造成更新改改造，渠系整整治加固，新新建配套水工工建筑设施等等。为了减少少施工导流与与基坑排水工工作量，加快快施工进度，可可将施工时段段初步选定在在枯水期，即即每年的十月月中旬至次年年的4月中旬。施施工期间干支支渠全线断水水，为保证受受益区人畜饮饮水，可在十十月之前将干干渠沿线的湖湖泊及塘堰等等进行蓄灌。灌区骨干工程渠道道清淤工程量量较大，考虑虑采用机械结结合人工完成成。干支渠沿沿渠道两侧均均为空地或农农田，渠道内内清除的淤泥泥可就近堆放放到农田或空空地上，由于于淤泥具有一一定的流动性性，清除的淤淤泥必须填在在渠堤以外的的农田或空地地并做拦渣坝坝，待淤泥固固结后把淤泥泥堆整平，使使之不影响来来年农田的耕耕作和种植。土方开挖主要包括括渠道整形削削坡和基础开开挖，因开挖挖厚度薄，