□袁愛建（河南方正水利工程咨詢有限公司）

1 項(xiàng)目需水量分析

結(jié)合本地區(qū)的地質(zhì)、地貌及地質(zhì)物探資料分析，根據(jù)現(xiàn)有機(jī)井抽水試驗(yàn)數(shù)據(jù)推斷：豫靈鎮(zhèn)廟上村擬打新機(jī)井井深100m，單井涌水量50 t/h，靜水位25～30m，水位降深12m；故縣鎮(zhèn)神底村、張姚村擬新打機(jī)井井深110m,單井涌水量40～50 t/h，靜水位30～35m，水位降深15m。項(xiàng)目區(qū)內(nèi)地下水資源豐富，本工程共擬新打40眼機(jī)井，開采中、淺層地下水灌溉666.67 hm2中低產(chǎn)田。

2 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容

2.1 機(jī)電井工程

2.1.1 單井控制面積

單井控制灌溉面積F0，按《機(jī)井技術(shù)規(guī)范》（SL256—2000）有關(guān)規(guī)定計(jì)算。

式中：F0—單井控制面積（畝）；Q—機(jī)井額定出水量（m3/h）；T2—設(shè)計(jì)灌水周期（d）;t3—設(shè)計(jì)水泵每天工作時(shí)間（h）；η—設(shè)計(jì)灌溉水利用系數(shù)；η1—干擾抽水的水量削減系數(shù)；m—設(shè)計(jì)凈灌溉定額（m3/畝）；

項(xiàng)目區(qū)灌水周期按9 d考慮。水泵每天工作時(shí)間取12 h，設(shè)計(jì)灌溉水利用系數(shù)η取0.85，η1取0.10，設(shè)計(jì)灌水定額取750m3/hm2，機(jī)井最大額定出水量70m3/h，則經(jīng)上式計(jì)算可得最大控制面積F0=7.73 hm2，考慮項(xiàng)目區(qū)干旱季節(jié)大量機(jī)井同時(shí)工作、地下水位及機(jī)井出水量以及該區(qū)農(nóng)用機(jī)井的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)等綜合因素，設(shè)計(jì)時(shí)最大控制面積取F0=7.73 hm2。

2.1.2 機(jī)電井工程內(nèi)容

工程主要內(nèi)容包括：新打機(jī)井、新打機(jī)井配套增加潛水泵、新建井房屋（新打機(jī)井配套建設(shè)井房屋，現(xiàn)有狀況良好的老井無井房屋增加建設(shè)井房屋）、老井房屋整修（現(xiàn)有狀況良好的老井有井房屋但已損壞且有修復(fù)價(jià)值）、相應(yīng)的土方工程等。

根據(jù)項(xiàng)目區(qū)水文地質(zhì)條件以及電測機(jī)井和現(xiàn)有機(jī)井?dāng)?shù)據(jù)，豫靈鎮(zhèn)廟上村擬打機(jī)井設(shè)計(jì)井深均按100m考慮；故縣鎮(zhèn)神底村、張姚村擬打機(jī)井設(shè)計(jì)井深均按110m考慮。根據(jù)井深管井內(nèi)徑均采用30 cm。濾水管采用無砂混凝土預(yù)制管，井壁管混凝土強(qiáng)度為C20，管壁厚為5 cm，濾料厚度為12.50 cm，濾料粒徑采用1～5mm，沉淀管采用實(shí)管，長度為3m。新打機(jī)井?dāng)?shù)量:本設(shè)計(jì)在項(xiàng)目區(qū)內(nèi)新打機(jī)井40眼（廟上村19眼、神底村12眼、張姚村9眼），加上現(xiàn)有狀況良好的66眼老機(jī)井，項(xiàng)目實(shí)施后項(xiàng)目區(qū)內(nèi)共計(jì)有灌溉用機(jī)井106眼，灌溉面積合計(jì)666.67 hm2。機(jī)井潛水泵選型:設(shè)計(jì)揚(yáng)程按下列公式計(jì)算:H=h1+h2+h3+h4+h5。式中：H—水泵揚(yáng)程（m）；h1—泵體至井口鋼管的總水頭損失（m）;h2—井口至灌溉管網(wǎng)最不利點(diǎn)的總水頭損失（m）；h3—機(jī)井動(dòng)水位（m）；h4—機(jī)井口地面至灌溉管網(wǎng)最不利點(diǎn)之間的高差（m）；h5—灌溉管網(wǎng)出水口的自由水壓（m）。豫靈鎮(zhèn)廟上村灌區(qū)通過流量、揚(yáng)程計(jì)算，單井選用200QJ50-65潛水泵1臺(tái)，電機(jī)功率為15 kW。故縣鎮(zhèn)神底村、張姚村擬打新機(jī)井單井涌水量50 t/h，靜水位30～35m，水位降深15m，擬打機(jī)井設(shè)計(jì)井深為110.00m。通過流量、揚(yáng)程計(jì)算，單井選用200QJ50-78潛水泵1臺(tái)，電機(jī)功率為18.5 kW。

因機(jī)井尚未打成，其數(shù)據(jù)來源非真實(shí)成井實(shí)測數(shù)據(jù)，待機(jī)井打成后，應(yīng)以抽水試驗(yàn)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，重新計(jì)算選泵。

2.1.3 井房設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目擬新打機(jī)井40眼，需新建40間井房屋，對狀況良好且原無井房屋的老井增建井房屋17間，合計(jì)新建井房屋57間。井房采用磚混結(jié)構(gòu)平頂房屋，平面軸線尺寸為：3m（長）×3m（寬），高度3.30m，建筑面積9m2。本項(xiàng)目需修復(fù)老機(jī)井管理房20間，要求對現(xiàn)有的井房按新建井房外觀設(shè)計(jì)要求進(jìn)行粉刷、整修，達(dá)到整齊、美觀。

2.2 管網(wǎng)工程

2.2.1 灌溉設(shè)計(jì)流量

根據(jù)設(shè)計(jì)灌水定額、灌溉面積、灌水周期和每天的工作時(shí)間計(jì)算灌溉設(shè)計(jì)流量，見下式Q0=(amA)/ηTt。式中：Q0—灌溉系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量，m3/h;a—控制性的作物種植比例；A—灌溉系統(tǒng)設(shè)計(jì)灌溉面積，m2;η—灌溉水利用系數(shù)；T—次灌水延續(xù)時(shí)間，d；t—日工作小時(shí)數(shù)，h。

2.2.2 各級(jí)管道設(shè)計(jì)流量

管網(wǎng)中各級(jí)管道的設(shè)計(jì)流量，按下式（5-2）計(jì)算：Q=nQ0/N。式中：Q0—灌溉系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量，m3/h;Q—管道設(shè)計(jì)流量，m3/h；n—管道控制范圍內(nèi)同時(shí)開啟的給水栓個(gè)數(shù);N—全系統(tǒng)同時(shí)開啟給水栓數(shù)。

2.2.3 灌溉工作制度

項(xiàng)目區(qū)共有106眼機(jī)井進(jìn)行節(jié)水灌溉（其中利用現(xiàn)有機(jī)井66眼，新打機(jī)井40眼），每眼井為一個(gè)灌溉系統(tǒng)，管道布置為“F”型或“豐”字型，支管間距為80～150m，支管上每40m設(shè)一個(gè)給水栓，由連接給水栓的軟管進(jìn)行田間灌溉，軟管采用分組輪灌方式，即在灌水期間，灌溉系統(tǒng)所有給水栓不同時(shí)出水，而是將輸配水管分組，以輪灌組為單元輪流灌溉。根據(jù)給水拴型號(hào)，選取單個(gè)給水栓設(shè)計(jì)流量50m3/h，結(jié)合地塊布置，輪灌工作制度的內(nèi)容主要包括輪灌組數(shù)、出水口實(shí)際出水流量、同時(shí)工作出水口個(gè)數(shù)以及每個(gè)輪灌工作時(shí)間。分別用下列公式計(jì)算：一是輪灌組數(shù)N=int(nq/Q設(shè))；二是出水口實(shí)際流量qs=NQ設(shè)/n；三是同時(shí)工作的出水口個(gè)數(shù)ns=int(n/N)；四是每個(gè)輪灌組工作時(shí)間ts=T設(shè)/N。

2.2.4 各級(jí)管道管徑及水頭損失

管徑由設(shè)計(jì)流量和經(jīng)濟(jì)流速來確定，即：D=[（4Q/πV）]1/2。式中：D—管道內(nèi)徑（m）；Q—管段流量(m3/s);V—管段經(jīng)濟(jì)流速（取1.00～1.50m/s）。經(jīng)計(jì)算得D=108mm，取管徑為110mm，為保證機(jī)井運(yùn)行時(shí)管道安全，設(shè)計(jì)管道壓力等級(jí)為0.60MPa。本設(shè)計(jì)管道全部采用D=110mmUPVC塑料管。

2.2.5 管網(wǎng)工程量

管網(wǎng)工程主要工程量為：共鋪設(shè)管道44064m，管道采用Φ110mmUPVC，壓力等級(jí)0.60MPa，管道上設(shè)出水口，出水口間距40m，共設(shè)出水口1025個(gè)。

2.3 輸變電工程

2.3.1 變壓器及變壓器房

新增變壓器15臺(tái)，其中80 kVA 10臺(tái)，100 kVA 2臺(tái)，160 kVA 3臺(tái)。配套建設(shè)變壓器房15間。變壓器管理房設(shè)計(jì)尺寸4m×4m×4.50m（長×寬×高），墻體采用磚混結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用漿砌石，房頂進(jìn)行防滲處理，房門采用綠色防盜門（門框鋼板厚度1.20mm以上，門扇前后兩面的鋼板厚度一般在0.80mm以上），外墻用外墻漆進(jìn)行粉刷，墻裙（80 cm）為淡綠色，上部外墻為米黃色，以達(dá)到整齊、美觀、結(jié)實(shí)、耐用。房內(nèi)設(shè)變壓器防盜報(bào)警系統(tǒng)。

2.3.2 輸變線路

項(xiàng)目區(qū)設(shè)計(jì)變壓器均位于高壓線附近，共需架設(shè)10 kV高壓輸電線3955m，高壓線采用LGJ-50規(guī)格；低壓線路19383m，低壓線路采用NLW-25規(guī)格，加裝ф20UPVC保護(hù)套管。地埋線路管溝開挖采用矩形斷面，寬0.30 m，深1.00 m，施工時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，但埋深≥0.80m。具體工程量包括：①80 kVA變壓器10套，100 kVA變壓器2套，160 kVA變壓器3套；②新增10KVLGJ-50高壓電纜線3955m；③新增380V NLW-25低壓動(dòng)力電纜19383m；④鋪設(shè)ф20 PE地埋低壓動(dòng)力線套管19383m；⑤新建4m×4m×4.50m變壓器房15間；⑥土方開挖581.49m3，土方回填557.14m3。

2.4 田間機(jī)耕道工程

工程內(nèi)容包括：場地平整、路基原土夯實(shí)、土方開挖運(yùn)輸和回填、泥結(jié)碎石路面層鋪設(shè)等。項(xiàng)目區(qū)緊鄰310國道，分為國道南北兩片規(guī)劃區(qū)，新建主路面寬為4m、兩邊路肩各為0.50m的農(nóng)田生產(chǎn)用機(jī)耕道11328 m;新建主路面寬為3 m、兩邊路肩各為0.50m的農(nóng)田生產(chǎn)用機(jī)耕道3213m。主支道路拱坡降均為1%，路肩上栽植一級(jí)楊樹，株距3m，胸徑3～5 cm。

機(jī)耕路為砂石道路，砂石道路首先進(jìn)行路基平整并進(jìn)行碾壓夯實(shí)，碾壓夯實(shí)平整后鋪筑砂石土，砂石土鋪筑厚度為20 cm，砂石、白灰、土配比為80:5:15，反復(fù)碾壓平整后鋪筑豆石面層，厚2 cm以上。砂石級(jí)配：<0.50mm的粒徑20%，0.50～2.00mm的粒徑為60%，2～4mm的粒徑20%。

3 項(xiàng)目評價(jià)

該項(xiàng)目實(shí)施后，將形成一個(gè)田間水利設(shè)施配套、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)合理、土地產(chǎn)出率高、生產(chǎn)條件完善的高效農(nóng)業(yè)示范區(qū)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展，同時(shí)為實(shí)現(xiàn)水利、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、科技多措并舉，為建成田成方、林成網(wǎng)、渠相連、路相通、旱能澆、澇能排的高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營，增加農(nóng)民收入，提高農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)生產(chǎn)能力和農(nóng)業(yè)綜合效益，促進(jìn)項(xiàng)目區(qū)各行政村進(jìn)行社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)，實(shí)行積極支持農(nóng)業(yè)新品種、新技術(shù)的引進(jìn)推廣，增加農(nóng)業(yè)科技含量，發(fā)展優(yōu)質(zhì)、特色、高效農(nóng)業(yè)，夯實(shí)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)后勁，打造糧食核心產(chǎn)區(qū)，提高農(nóng)業(yè)效益，促進(jìn)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展。以建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村為目標(biāo)，以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)特別是糧食主產(chǎn)區(qū)為重點(diǎn)，著力加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施和生態(tài)建設(shè)，建設(shè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、旱澇保收的高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田。