三农田水利工程建设与改造手册

三农田水利工程建设与改造手册TOC\o"1-2"\h\u2513第一章概述 26041.1工程建设背景 2267131.2工程建设目标 312920第二章工程规划与设计 3243292.1工程规划原则 3314832.2工程设计标准 4150742.3工程布局设计 45607第三章水源工程 5294033.1水源选择与评估 559923.2水源保护措施 5100393.3水源工程建设 512373第四章输水工程 662874.1输水线路设计 634784.2输水管道材料选择 6153754.3输水工程维护与管理 71002第五章灌溉工程 7324405.1灌溉系统设计 7293435.2灌溉设备选型 860595.3灌溉制度与运行管理 823859第六章排水工程 925006.1排水系统设计 9314956.1.1设计原则 9140926.1.2设计内容 9136966.2排水设备选型 9155696.2.1选型原则 941656.2.2选型方法 10177636.3排水工程维护与管理 1052586.3.1维护内容 1094106.3.2管理措施 1024447第七章防洪工程 10327137.1防洪工程规划 10136577.1.1规划目的与原则 10311227.1.2规划内容 11178147.2防洪工程设计 113047.2.1设计原则 11292857.2.2设计内容 11271137.3防洪工程实施与维护 12154587.3.1实施步骤 1227137.3.2维护管理 1215612第八章生态环境保护 12176458.1生态环境保护措施 12115838.1.1概述 1270488.1.2工程建设前生态环境保护措施 1291878.1.3工程建设期间生态环境保护措施 12302998.1.4工程运行期生态环境保护措施 13196568.2水土保持措施 13283418.2.1概述 13115848.2.2工程措施 1322628.2.3生物措施 13255708.2.4农业技术措施 13120378.3生态补偿机制 1319758.3.1概述 1388318.3.2生态补偿政策制定 13107498.3.3生态补偿实施 1430904第九章工程建设管理 14222289.1工程项目立项与审批 14122299.1.1立项程序 1452709.1.2审批流程 14314609.2工程建设招投标 1578499.2.1招投标程序 15124159.2.2招投标管理 15163849.3工程建设质量与安全管理 15197469.3.1质量管理 1547929.3.2安全管理 1623352第十章工程运行与维护 162186110.1工程运行管理 161984710.1.1管理体系 161947510.1.2运行管理制度 16276110.1.3运行监测与调度 16461610.2工程维护保养 16687010.2.1维护保养计划 161094510.2.2维护保养内容 161079810.2.3维护保养方法 162145210.3工程改造与升级 173249910.3.1改造与升级原则 172621210.3.2改造与升级内容 17475410.3.3改造与升级实施 17第一章概述1.1工程建设背景我国农业现代化的推进和农村经济的发展，农田水利工程建设与改造日益成为农业发展的关键环节。农田水利工程建设不仅关乎农业生产的安全与稳定，而且对提高农业综合生产能力、保障国家粮食安全具有重要意义。我国高度重视农田水利工程建设，加大了投入力度，为农田水利工程建设提供了良好的政策环境。我国农田水利工程建设背景主要包括以下几个方面：（1）农业生产需求：农业生产的发展，对水资源的需求不断增加，农田水利工程建设成为满足农业生产需求的重要途径。（2）水资源短缺：我国水资源分布不均，部分地区水资源严重短缺，农田水利工程建设有助于缓解水资源短缺问题。（3）生态环境恶化：过度开发和水资源浪费导致部分农田生态环境恶化，农田水利工程建设有助于改善农田生态环境。（4）国家政策支持：我国将农田水利工程建设作为国家战略，加大了资金投入和政策支持力度。1.2工程建设目标农田水利工程建设与改造的目标主要分为以下几个方面：（1）提高农业综合生产能力：通过农田水利工程建设，提高农田灌溉保证率，增加有效灌溉面积，提高粮食产量和品质，增强农业综合生产能力。（2）改善农业生产条件：通过农田水利工程建设，改善农业生产基础设施，降低农业生产成本，提高农业生产效率。（3）保障国家粮食安全：农田水利工程建设有助于提高粮食产量，保证国家粮食安全。（4）促进农村经济发展：农田水利工程建设可以带动农村基础设施建设，促进农村产业结构调整，增加农民收入，推动农村经济发展。（5）改善生态环境：通过农田水利工程建设，合理调配水资源，减少水资源浪费，改善农田生态环境，促进农业可持续发展。（6）提高农民生活质量：农田水利工程建设有助于提高农民生活水平，改善农村生活环境，促进农村社会和谐稳定。第二章工程规划与设计2.1工程规划原则农田水利工程建设与改造工程规划应遵循以下原则：（1）遵循可持续发展原则：在工程规划过程中，要充分考虑到资源、环境、经济和社会的可持续发展，保证工程对周边环境的影响降到最低，实现经济效益、社会效益和环境效益的统一。（2）以人为本原则：工程规划应以满足人民群众日益增长的生活需求和农业生产需求为出发点，关注民生，保证工程的安全、可靠和高效。（3）科学布局原则：根据地形地貌、水资源分布、土壤条件等因素，科学合理地进行工程布局，提高土地利用率，降低工程投资成本。（4）整体规划与分步实施原则：在工程规划中，要充分考虑到工程的长期性和复杂性，制定整体规划方案，分阶段、分步骤实施，保证工程顺利推进。2.2工程设计标准农田水利工程建设与改造工程设计应遵循以下标准：（1）符合国家及行业相关法律法规、规范和标准，保证工程设计的安全、可靠。（2）根据工程所在地的气候、水文、地质等自然条件，合理确定工程设计参数，保证工程设计的科学性和合理性。（3）充分考虑工程运行维护管理需求，保证工程设计符合实际运行条件。（4）注重技术创新和环保，采用先进、成熟的技术，提高工程设计的科技含量和环保功能。2.3工程布局设计农田水利工程建设与改造工程布局设计主要包括以下几个方面：（1）水源工程布局：根据水源类型、水量、水质等因素，合理选择水源工程形式，保证水源工程的稳定供水。（2）输水工程布局：根据地形地貌、水资源分布、输水距离等因素，合理选择输水线路，降低输水损失，提高输水效率。（3）灌溉工程布局：根据作物需求、土壤条件、灌溉方式等因素，合理布置灌溉设施，提高灌溉效率，降低灌溉成本。（4）排水工程布局：根据地形地貌、排水需求、排水方式等因素，合理布置排水设施，保证排水畅通，防止农田积水。（5）农田水利配套设施布局：根据农业生产需求、农村居民生活需求等因素，合理配置农田水利配套设施，提高农业综合生产能力。（6）环境保护与景观设计：在工程布局设计中，充分考虑环境保护和景观设计，保证工程与周边环境和谐统一，提升工程的整体美感。第三章水源工程3.1水源选择与评估水源选择是农田水利工程建设的基础环节，直接关系到工程效益和农业生产的稳定。在进行水源选择时，需充分考虑以下几个方面：（1）水源类型：根据当地水文地质条件，选择地表水、地下水或其他水源。地表水主要包括河流、湖泊、水库等，地下水则包括潜水、承压水等。（2）水源规模：根据农田水利工程建设的需求，评估水源的供水能力，保证水源规模与工程需求相匹配。（3）水源质量：对水源水质进行检测，保证其符合农业灌溉标准，避免对农作物产生不良影响。（4）水源开发条件：考虑水源开发的技术难度、投资成本、运行维护等因素，选择具有开发价值的水源。（5）环境影响：评估水源开发对生态环境的影响，保证工程建设与环境保护相结合。3.2水源保护措施为保障水源工程长期稳定供水，必须采取以下水源保护措施：（1）法律法规保障：依据国家相关法律法规，明确水源保护的责任主体和责任范围，加强对水源的保护。（2）水源地保护：对水源地进行严格保护，禁止在水源地附近进行污染、破坏等行为。（3）水质监测：建立水源水质监测体系，定期对水源水质进行监测，保证水源质量。（4）污染源治理：针对水源污染源，采取治理措施，减少污染物的排放。（5）生态补偿：对水源地进行生态补偿，提高水源地居民的环保意识，促进水源保护。3.3水源工程建设水源工程建设是农田水利工程建设的重要组成部分，主要包括以下几个方面：（1）水源工程规划：根据当地水源条件、农田需求等因素，制定水源工程规划，明确工程规模、布局、投资估算等。（2）水源工程设计与施工：依据规划，进行水源工程的设计与施工，保证工程质量和安全。（3）水源工程运行管理：建立健全水源工程运行管理制度，保证工程长期稳定运行。（4）水源工程维护与改造：对水源工程进行定期检查、维护和改造，提高工程效益。（5）水源工程信息化建设：利用现代信息技术，对水源工程进行智能化管理，提高管理效率。第四章输水工程4.1输水线路设计输水线路设计是农田水利工程建设的重要环节，其直接影响到输水效率、工程投资及运行维护成本。设计输水线路时，应充分考虑地形、地质、气候、水源、生态环境等因素，保证输水线路的科学性、合理性和经济性。要选择合适的输水线路走向。在确定走向时，应遵循以下原则：（1）尽量缩短线路长度，降低工程投资和运行成本；（2）避开地形复杂、地质条件差的区域，降低施工难度和风险；（3）充分考虑水源保护，避免对生态环境造成不利影响；（4）兼顾其他农田水利设施的布局，实现资源共享。要合理确定输水管道直径。输水管道直径的选择应满足输水流量、流速和压力要求，同时考虑施工、运行和维护的方便性。要科学设置输水管道的布置形式。输水管道的布置形式包括直线布置、折线布置和环状布置等。应根据地形、地质条件及水源特点，选择合适的布置形式。4.2输水管道材料选择输水管道材料的选择是保证输水工程安全、可靠、经济的关键。在选择输水管道材料时，应考虑以下因素：（1）材料的物理功能：包括强度、韧性、耐腐蚀性等，以满足输水工程的长期运行要求；（2）材料的化学功能：输水管道材料应具有良好的化学稳定性，保证水质安全；（3）材料的施工功能：施工方便、快捷，降低施工成本；（4）材料的经济性：在满足功能要求的前提下，选择性价比高的材料。目前常用的输水管道材料有钢管、铸铁管、PVC管、玻璃钢管等。各种材料具有不同的优点和缺点，应根据实际情况选择合适的材料。4.3输水工程维护与管理输水工程的维护与管理是保证输水工程正常运行、延长使用寿命的关键。以下从几个方面介绍输水工程的维护与管理：（1）日常巡检：定期对输水管道进行检查，发觉问题及时处理，保证输水工程的正常运行；（2）定期清洗：对输水管道进行定期清洗，防止管道内壁结垢、腐蚀，降低输水阻力；（3）管道检测与修复：利用检测设备对输水管道进行检测，发觉损坏部位及时修复，避免扩大；（4）水源保护：加强对水源的保护，保证水质安全；（5）运行参数监测：实时监测输水工程的运行参数，如流量、压力等，为运行管理提供依据；（6）应急预案：制定应急预案，应对突发，保证输水工程的安全运行。第五章灌溉工程5.1灌溉系统设计灌溉系统设计是农田水利工程建设与改造的核心环节，其目标是在满足作物需水要求的同时最大限度地提高灌溉水利用效率。设计过程中，应充分考虑地形、土壤、气候、作物种植结构等因素，进行系统布局和参数优化。灌溉系统设计主要包括以下几个方面：（1）水源选择与评估：根据当地水资源状况，选择可靠、经济的水源，并对水源进行水质、水量评估。（2）灌溉区域划分：根据作物种植结构和地形地貌，合理划分灌溉区域，保证灌溉均匀。（3）灌溉方式选择：根据作物需水特性和土壤性质，选择合适的灌溉方式，如喷灌、滴灌、漫灌等。（4）灌溉系统布局：根据灌溉区域和灌溉方式，设计灌溉系统的管网布局，包括干管、支管、毛管等。（5）灌溉设备选型与参数优化：根据灌溉系统布局，选择合适的灌溉设备，并进行参数优化。5.2灌溉设备选型灌溉设备选型是灌溉系统设计的关键环节，合理的设备选型可以提高灌溉效率，降低运行成本。灌溉设备主要包括水源设备、输水设备、灌溉设备、控制设备等。（1）水源设备：包括泵站、水井、渠道等，应根据水源类型和灌溉需求选择合适的设备。（2）输水设备：包括管道、阀门、流量计等，应根据输水距离、流量、扬程等参数选择合适的设备。（3）灌溉设备：包括喷头、滴头、喷灌机、滴灌系统等，应根据作物需水特性、土壤性质和灌溉方式选择合适的设备。（4）控制设备：包括自动控制系统、手动控制系统等，应根据灌溉系统规模和运行需求选择合适的设备。5.3灌溉制度与运行管理灌溉制度与运行管理是保证灌溉系统正常运行、提高灌溉效益的重要措施。（1）灌溉制度：包括灌溉周期、灌溉量、灌溉时间等，应根据作物需水规律、土壤水分状况和气候变化等因素制定合理的灌溉制度。（2）运行管理：包括水源管理、设备维护、水质监测、灌溉计划执行等，应建立健全运行管理制度，保证灌溉系统安全、高效运行。灌溉制度与运行管理应遵循以下原则：（1）科学合理：根据作物需水规律和土壤水分状况，制定合理的灌溉制度，避免水分浪费。（2）经济高效：通过优化灌溉设备选型和运行管理，降低灌溉成本，提高灌溉效益。（3）安全可靠：加强灌溉系统安全管理，保证设备正常运行，防止发生。（4）可持续发展：注重环境保护，合理利用水资源，实现灌溉系统的可持续发展。第六章排水工程6.1排水系统设计排水系统设计是农田水利工程建设的重要组成部分，其目的是保证农田排水畅通，降低地下水位，防止土壤盐碱化，提高农田生产力。以下是排水系统设计的主要内容：6.1.1设计原则排水系统设计应遵循以下原则：（1）根据地形、地貌、土壤类型和农业生产需求，合理规划排水系统布局。（2）遵循经济、实用、安全、环保的原则，选用合适的排水设施。（3）考虑排水系统的可持续发展，保证长期稳定运行。6.1.2设计内容排水系统设计主要包括以下内容：（1）排水区域划分：根据地形、地貌、土壤类型和农业生产需求，将农田划分为若干排水区域。（2）排水管网设计：确定排水管网走向、管径、管材和管道布局，保证排水畅通。（3）排水设施设计：包括排水井、排水沟、排水泵站等设施的设计。（4）排水系统水理计算：根据农田排水需求和降雨条件，进行水理计算，确定排水系统规模。6.2排水设备选型排水设备选型是排水系统设计的关键环节，以下为排水设备选型的基本原则和方法：6.2.1选型原则（1）根据排水系统设计要求，选择合适的排水设备。（2）考虑设备功能、质量、价格、售后服务等因素，保证设备运行的稳定性和可靠性。（3）优先选用环保、节能型设备，降低运行成本。6.2.2选型方法（1）排水泵站设备：根据排水量、扬程、泵站规模等因素，选择合适的排水泵。（2）排水管网设备：根据管径、管材、管道布局等因素，选择合适的管道、阀门等设备。（3）排水井设备：根据井径、井深、地质条件等因素，选择合适的井壁材料、排水管等设备。6.3排水工程维护与管理排水工程维护与管理是保障排水系统正常运行的关键环节，以下为排水工程维护与管理的主要内容：6.3.1维护内容（1）定期检查排水设施，保证设施完好、畅通。（2）定期清理排水管网，清除管道内的泥沙、杂物等。（3）检查排水泵站设备，保证设备正常运行。（4）对排水井进行定期检查，保证井壁材料无损坏，排水管畅通。6.3.2管理措施（1）建立健全排水工程管理制度，明确责任主体。（2）加强排水工程运行监测，及时发觉并解决运行问题。（3）定期开展排水工程培训，提高维护人员技能水平。（4）落实环保措施，保证排水工程对环境的影响降到最低。第七章防洪工程7.1防洪工程规划7.1.1规划目的与原则防洪工程规划旨在保证农业水利设施的安全运行，减少洪水灾害对农业生产和人民生活的影响。规划应遵循以下原则：（1）综合考虑：充分考虑流域地形、气候、水文、地质等自然条件，以及社会经济、生态环境等因素，实现防洪工程与农业、生态环境的协调发展。（2）预防为主：以预防为主，防治结合，充分发挥工程措施和非工程措施的作用，提高防洪能力。（3）经济合理：在保证安全的前提下，力求经济合理，降低工程投资和运行成本。（4）动态调整：根据实际情况，适时调整规划内容，以适应不断变化的自然环境和社会需求。7.1.2规划内容（1）流域概况：分析流域地形、气候、水文、地质等自然条件，为防洪工程规划提供基础数据。（2）防洪目标：明确防洪工程的主要任务和目标，包括防护范围、防洪标准等。（3）防洪工程布局：根据流域特点和防洪目标，合理布局各类防洪工程，包括堤防、蓄洪区、排涝工程等。（4）防洪工程规模：根据防护范围、防洪标准等要求，确定各类防洪工程的具体规模。（5）防洪工程投资估算：对规划范围内的防洪工程投资进行初步估算。7.2防洪工程设计7.2.1设计原则（1）安全可靠：保证工程设计满足防洪标准，保障工程安全运行。（2）经济合理：在满足安全要求的前提下，力求降低工程投资和运行成本。（3）环保节能：充分考虑生态环境和能源利用，实现可持续发展。（4）灵活适应：根据实际情况，适时调整设计内容，以适应不断变化的自然环境和社会需求。7.2.2设计内容（1）工程选址：根据规划布局，确定工程的具体位置。（2）工程结构：根据工程类型和规模，设计合理的工程结构。（3）工程材料：选择适合工程特点和当地条件的材料。（4）工程施工：制定合理的施工方案，保证工程质量和进度。（5）工程监测与维护：设计工程监测系统，制定维护管理措施。7.3防洪工程实施与维护7.3.1实施步骤（1）工程准备：完成设计、立项、招投标等工作。（2）工程施工：按照施工方案进行土建、安装等工程。（3）工程验收：完成工程验收，保证工程质量。（4）工程运行：开展工程运行管理，保证工程安全运行。7.3.2维护管理（1）巡查检查：定期对工程进行巡查检查，发觉并及时处理安全隐患。（2）维修养护：对工程设施进行定期维修养护，保证工程正常运行。（3）应急处置：制定应急预案，应对突发洪水灾害。（4）信息管理：建立健全工程信息管理系统，提高工程管理效率。（5）人员培训：加强工程管理人员培训，提高管理水平和能力。第八章生态环境保护8.1生态环境保护措施8.1.1概述农田水利工程建设与改造过程中，生态环境保护措施。本章旨在阐述在农田水利工程建设与改造中，如何采取有效措施保护生态环境，保证工程与生态环境的和谐发展。8.1.2工程建设前生态环境保护措施（1）开展生态环境现状调查，了解工程区域内的生态环境状况，为后续工程建设提供科学依据。（2）制定生态环境保护规划，明确工程建设过程中生态环境保护的目标、任务和措施。（3）加强法律法规宣传，提高工程建设参与者的生态环境保护意识。8.1.3工程建设期间生态环境保护措施（1）合理布局工程设施，减少对生态环境的干扰。（2）采取工程措施，如绿化、防渗、防污染等，降低对生态环境的影响。（3）严格控制施工过程中的污染排放，保证污染物排放达标。（4）加强施工过程中的生态环境监测，及时发觉和处理生态环境问题。8.1.4工程运行期生态环境保护措施（1）加强工程设施的维护管理，保证工程运行过程中不对生态环境造成不利影响。（2）开展生态环境监测，评估工程运行对生态环境的影响。（3）采取生态修复措施，如绿化、湿地建设等，提升工程区域的生态环境质量。8.2水土保持措施8.2.1概述水土保持是农田水利工程建设与改造中的一项重要任务，旨在防止水土流失，保护和改善生态环境。以下是水土保持的具体措施。8.2.2工程措施（1）梯田建设：合理规划梯田布局，提高梯田质量，减少水土流失。（2）坡改梯：将坡耕地改造成梯田，降低坡度，减缓水流速度，减少水土流失。（3）水保林建设：在工程建设区域种植水保林，提高土壤抗蚀性，减少水土流失。8.2.3生物措施（1）退耕还林还草：在工程建设区域实施退耕还林还草，恢复植被，提高土壤抗蚀性。（2）生态修复：利用微生物、植物等生物措施修复受损的生态环境。8.2.4农业技术措施（1）改变耕作方式：推广保护性耕作、免耕、少耕等技术，减少土壤扰动，降低水土流失。（2）合理施肥：科学施肥，提高土壤肥力，增强土壤抗蚀性。8.3生态补偿机制8.3.1概述生态补偿机制是保障农田水利工程建设与改造中生态环境利益的一种制度安排，旨在实现生态环境资源的合理利用和生态环境保护。8.3.2生态补偿政策制定（1）明确生态补偿对象：根据工程对生态环境的影响程度，确定补偿对象。（2）确定生态补偿标准：根据生态环境损害程度、恢复成本等因素，制定合理的生态补偿标准。（3）建立生态补偿基金：设立专门的生态补偿基金，用于补偿生态环境损失。8.3.3生态补偿实施（1）加强政策宣传：提高公众对生态补偿政策的认识，引导公众参与生态补偿。（2）实施生态补偿项目：根据生态补偿政策，开展生态补偿项目，如植树造林、湿地保护等。（3）监测与评估：对生态补偿实施效果进行监测与评估，及时调整补偿政策。（4）完善法律法规：加强生态补偿法律法规建设，保障生态补偿机制的正常运行。第九章工程建设管理9.1工程项目立项与审批9.1.1立项程序工程项目立项是农田水利工程建设的第一步，应遵循以下程序：（1）项目建议书的编制与提交。项目建议书应包括项目背景、目标、投资估算、经济效益等内容，提交至相关部门进行初步审查。（2）可行性研究报告的编制与评审。可行性研究报告应详细阐述项目的必要性、技术可行性、经济合理性、环境影响等方面内容，经专家评审后报批。（3）项目申请报告的编制与提交。项目申请报告应包括项目概况、投资估算、资金来源、建设周期等内容，提交至审批部门进行审批。9.1.2审批流程（1）项目审批部门收到项目申请报告后，应组织专家对项目进行审查，对项目的技术可行性、经济合理性、环境影响等进行评估。（2）审批部门应在规定时间内完成项目审查，对符合条件的项目予以批准，颁发项目批准文件。（3）项目批准文件作为项目实施的法律依据，项目实施单位应严格按照批准文件要求开展建设工作。9.2工程建设招投标9.2.1招投标程序（1）编制招标文件。招标文件应包括项目概况、工程量清单、招标范围、投标截止时间等内容。（2）发布招标公告。招标公告应在相关媒体发布，保证信息传递的公开、公平、公正。（3）组织招标答疑会。招标答疑会旨在解答投标单位对招标文件的理解和疑问，保证投标过程的顺利进行。（4）接收投标文件。投标单位应在规定时间内提交投标文件，包括投标保证金、投标报价、施工组织设计等。（5）开标、评标、定标。招标人应在规定时间内组织开标、评标、定标，选择中标单位。9.2.2招投标管理（1）招标人应建立健全招标投标管理制度，保证招标投标过程的公开、公平、公正。（2）招标人应加强对投标单位资质、信誉、业绩等方面的审查，保证中标单位具备相应的施工能力。（3）中标单位应按照招标文件要求，签订施工合同，明确工程进度、质量、安全等方面的要求。9.3工程建设质量与安全管理9.3.1质量管理（1）建立健全质量管理体系。工程项目应设立质量管理机构，明确质量管理人员职责，保证工程建设质量。（2）施工过程中的质量控制