灌区续建配套与节水改造总体可行性研究报告 274页

'山西省X灌区续建配套与节水改造工程总体可行性研究报告目　录1综合说明11.1基本情况11.2水文及气象61.3工程地质81.4工程布置及建筑物设计131.5工程施工301.6工程估算与资金筹措341.7经济评价352水文442.1气象442.2水文442.3泥沙462.4灌区水资源状况473工程地质483.1区域工程地质概况483.2泵站工程地质513.3干渠工程地质553.4分干渠工程地质583.5支渠及万亩泵站渠道工程地质603.6结论与建议60-4- 3.7天然建筑材料624工程任务及规模654.1工程概况654.2社会经济情况684.3灌区存在问题684.4工程建设的必要性和可行性724.5水土平衡分析744.6工程建设内容775工程布置及主要建筑物设计835.1工程等别及设计依据835.2工程设计的指导思想845.3泵站工程845.4干支渠防渗及建筑物配套1045.5灌区信息化工程1485.6生产灌溉配水房改造1725.7输电线路1726水力机械、电工、金属结构及采暖通风1756.1水力机械1756.2电工1906.3金属结构2006.4消防设计2017灌区节能设计2027.1设计依据2027.2节能措施2037.3节能效果评价204-4- 8施工组织设计2058.1施工条件2058.2施工组织措施2078.3主体工程施工2078.4施工总体布置2108.5施工进度2128.6施工管理与质量监督2129工程占地2139.1设计依据2139.2实物指标2139.3工程占地补偿标准2139.4工程占地投资估算21510环境保护设计21610.1设计依据和执行标准21610.2灌区环境现状分析21710.3环境影响预测评价21810.4环境保护措施22211水土保持设计22711.1设计依据22711.2水土流失现状22711.3水土流失防治责任范围22711.4水土流失预测22811.5水土流失防治分区及防治方案22911.6方案实施进度安排及施工组织23411.7水土流失监测234-4- 11.8方案实施的保证措施23511.9水土保持投资估算23512工程管理23812.1管理机构23812.2主要管理设施24112.3工程管理运用24313工程估算24613.1主要编制依据24613.2编制办法24613.3估算成果24814经济评价24814.1评价依据24914.2费用估算24914.3效益估算25014.4国民经济评价25214.5结论和建议25315存在问题255附件：1、管理体质改革实施意见2562、有关文件2643、招标基本情况表281-4- 1综合说明1.1基本情况尊村灌区是山西省一座大型多级提水灌溉工程，1976年动工兴建，1978年上水受益。渠首枢纽工程位于永济市西北黄河小北干流中段的尊村咀上，上距禹门口78km，下距潼关54.5km。灌区主要受益范围为涑水河流域的永济、临猗、盐湖、夏县、闻喜五县(市、区)的44个乡镇，596个行政村，农业人口74.11万人，总耕地面积187.08万亩。同时还承担着运城市城市和工业供水任务。该工程建设规模为九级三十一站，设计扬程165.44m，总装机6.14万kw，设计提水流量46.5m3/s，设计灌溉面积166万亩。灌区总干渠1条，长113.554km；分干渠5条，长136.753km；支渠134条，长776.589km。尊村灌区自1979年上水受益，截止2012年底累计提水24.04亿m3，浇地2088万亩次，其中为工业和城市供水2.15亿m3，水利效益累计达12.7亿元，是工程总投资的8.9倍，为当地工农业生产的发展及经济腾飞起到了巨大的促进作用。但由于工程已运行30多年，加之渠首水源脱流，采用挖渠引水，致使渠道淤积和机泵磨损严重，设备老化失修、导致灌溉面积萎缩，灌区实灌面积由原60万亩衰减至节水改造前的20万亩，致使灌区的效益很难正常发挥。1.1.1工程建设情况根据灌区总体规划和水利部及省水利厅对大型灌区节水续建配套工程投资计划安排，坚持以节水增效为中心，按照先上游后下游、效益优先的原则，1999～2011年度节水续建配套工程(含2008年新增项目)共批复15期实施方案，共下达投资计划24533万元。具体实施项目如下：1、泵站部分-82- (1)一级站①引水渠拓宽改造：长度8.15km，建筑物9座；②在一级干渠0+000～0+970段右堤与舜帝湾护岸坝之间修建湖泊形沉沙池一座；③更新4#机组水泵和电机，大修四台机组，更换三台机组的水泵叶轮，更新五台机组的电机励磁柜及开关柜；④厂房内外粉刷、门窗油漆，屋顶防水处理。(2)二级站①更换十一台小机组的水泵；更换原八台小机组为四台大机组及相应的闸阀、电气设备、进出水管路，隔厢改造一～四厢前池，配套对应的清污机及闸门；②厂房内外粉刷、门窗油漆，屋顶防水处理。(3)三级站：更换闸阀4台，安装清污机2套；屋顶防水处理；(4)四级站：更换闸阀5台；屋顶防水处理；(5)五级站：更换闸阀4台；屋顶防水处理；(6)六级站：加固出水池，增设水井1眼；(7)七级站：加固出水池，增设水井1眼；(8)八级站：改造直流屏1套；(9)分干渠泵站东下站更换6台机组(1#、2#、4#、5#、6#、7#)的水泵及出水侧闸阀；(10)灌区泵站二干田营站更新3台机组的水泵、闸阀及进出水管道，安装电磁流量计3台，新增发电机1台（100kw），变压器1台（50KVA）；一干韩家庄站屋顶防水处理；-82- 四干郇阳站更换2台机组的水泵、电机及对应的开关柜；厂房内、外墙抹面粉刷、屋顶防水层修复120m2；五干仁里站一级站机组及输、配电设施更新，泵站进出水管更换，泵站厂房拆建，仁里站引水渠3.362km改造；五干孙坞站机组配电设施更新，泵站厂房拆除重建。2、灌区部分(1)干渠险工段防渗改造：一干渠14+950～15+143段0.193km，二干渠20+345～20+689、21+302～21+652、32+070～32+631三段总长1.255km，八干渠102+371～102+646段0.275km；(2)分干渠东下分干渠防渗改造20.899km,夏县分干渠续建防渗0.534km；(3)支渠支渠防渗改造36条，共241.352km，恢复灌溉面积49.18万亩。改造灌区的灌溉水利用系数由原来的0.47提高到0.59。3、管理部分灌溉调度中心与一～九级站、东下站共十个站初步配置了通讯信息化系统；实施九个用水协会灌溉信息化设施。二～八级站及东下站安装了超声波测流设施，改造支渠安装了超声波水位流量计；配置提水站信息化和改造渠道流量采集、处理系统。拆建灌溉支渠配水房240m2(共4处，每处60m2)及第五灌区配水及水费征收站200m2。以上项目的实施，使泵站提水流量由改造前的10m3/s左右，提高到到28.5m3/s，灌区实灌面积由原来的20万亩增加到70万亩，2011年提水量达10978万m3，渠道泥沙淤积量明显减小，节水、节能和灌溉效益十分明显。-82- 随着大型灌区节水续建配套工程和大型灌溉排涝泵站更新改造工程的逐年实施，以及我省对黄灌电价和水价补贴政策的落实，农民的用水积极性将空前高涨，灌区内农业灌溉和工业用水市场已呈现出逐年递增的可喜局面，发展潜力很大，前景广阔。1.1.2灌区总体可研工程建设项目根据晋水农变[2011]26号文“关于抓紧编制大型灌区续建配套与节水改造项目总体可研报告的通知”，依据总体规划，本着效益优先，力求经济合理，保证设备安全运行，增加泵站提水流量，提高渠系水利用系数，扩大灌溉面积的原则，结合灌区现状，确定灌区总体可研工程建设内容。具体来说一是改造灌区中存在问题突出且对正常运行影响较大的骨干渠道及建筑物；二是续建配套基本条件较好，实施后可增加灌区有效灌溉面积的泵站及渠道。1.1.2.1干支渠防渗及建筑物配套1、总干渠改造干渠总长33.146 km，渠系建筑物58座。具体为：一级干渠0+880～10+300段，长9.42km，建筑物11座；二级干渠35+154～35+654段，长0.5km，50+750～62+500段，长11.75km，建筑物7座；三级干渠62+802～66+138段，长3.336km，建筑物8座；四级干渠66+138～71+987段，长5.849km，建筑物23座；五级干渠83+454～86+171段，长2.291km，建筑物9座。2、分干渠改造分干渠总长17.689 km，渠系建筑物71座；续建分干渠总长15.113km，渠系建筑物57座。具体为：-82- 二干东下分干渠20+899～31+700段，长10.801km，建筑物35座；二干四十里岗分干渠号0+000～6+888段，长6.888km，建筑物36座；续建夏县分干渠建筑物14座；续建峨嵋分干渠0+000～12+700、13+300～14+000、14+637～16+350段，总长15.113km，建筑物43座。3、支渠改造支渠共7条，总长41.726 km，渠系建筑物291座；续建配套支渠共4条，总长20.462km，渠系建筑物126座。具体为：一干蒲州支渠桩号0+000～4+136.7段，长4.1367km，建筑物50座；二干一支南分支桩号0+000～6+860段，长6.86km，建筑物37座；二干四十里岗分干四支二分支桩号0+000～7+635段，长7.635km，建筑物64座；四干郇阳站引水渠桩号0+000～3+118段，长3.118km，建筑物25座；四干二支一分支桩号0+000～4+976段，长4.976km，建筑物41座；五干二支一分支桩号0+000～5+160段，长5.16km，建筑物36座；七干一支桩号1+000～10+840，长9.84km，建筑物38座。八干夏县分干一支桩号0+000～3+470段，长3.470km，建筑物33座；八干夏县分干二支桩号0+000～5+281段，长5.281km，建筑物25座；八干夏县分干三支桩号0+000～5+609段，长5.609km，建筑物30座；八干夏县分干四支桩号0+000～6+102段，长6.102km，建筑物38座。1.1.2.2泵站续建配套1、峨嵋分干泵站：包括郭店一级站、上段二级站、上郭三级站。2、八干渠石碑庄站。1.1.2.3万亩泵站改造1、二干郭平店站：更新2台机组，选配S11-M-500/10变压器1台，压力管道及输、配电设施改造，管理房拆建125m2，输水渠长0.107km，东分支渠长3.842km，建筑物28座；2、二干张锁站：改造机组2台(20SA-22A型水泵2台，配套Y315L1-6电机110KW)，选配S11-M-200/6变压器1台，进出水管道及及输、配电设施更新，泵站厂房拆建100.75m2-82- ，引水渠长1.175km，输水渠长0.676km，建筑物11座。1.1.2.4一干沉沙条渠改造一干渠首沉沙场地兴建2条沉沙条渠。1.1.2.5信息化工程总调度中心信息网络管理及扩建；灌区管理站光纤通讯网络交换机和监视系统，通讯光纤及敷设；总干渠水位和闸门监视系统；灌溉用水协会建设；八座万亩泵站信息化建设。1.1.2.6生产灌溉配水房改造根据山西政府规定，按人均办公用房建筑面积6.5m2,人均生活用房建筑面积15m2标准计算，八个灌溉配水及水费收缴站建筑面积为8574m2，本次拆除重建4440m2。灌溉信息调度机房560m2。1.1.2.7输电线路改造及续建6kv输电线路48.5km。其中：二干张锁站拆建6.5km，四干渠郇阳站拆建5km，五干渠孙坞站拆建10km，峨嵋分干郭店一级站新架设5km，上段二级站新架设7km，上郭三级站新架设6km，八干渠石碑庄站新架设9km。1.2水文及气象该灌区属干旱、半干旱大陆性季风气候，全年受季风活动影响，每年10月至翌年5月，受西伯利亚干冷气流控制，盛行西北季风，最大风速17m/s，气候特点是多风少雨。汛期一般为6～9月份，受太平洋暖湿气流控制，盛行东南季风，特点是降雨集中，且多暴雨及雷阵雨，多年平均降水量540mm，汛期降水量占全年的60％以上，降水量年际变化较大。本地区年平均气温13℃，年最低气温-17.8℃，最高气温达42℃，多年平均蒸发量在2000mm左右。年太阳总辐射量为121～129kca/cm2。年日照时数为2350h，大于10℃-82- 积温为4563h。无霜期195～215天。最大冻土深60cm。灌区地处涑水河流域中下游，地表径流主要来自涑水河、姚暹渠上游及区内中条山北坡。涑水河流域中下游由于地势较为平坦，土质疏松，一般年份不产生集中径流，区内涑水河、青龙河及姚暹渠常年无水，因此，一般年份不会有地表径流。灌区灌溉水源主要靠引黄河干流水。枢纽一级站位于黄河小北干流中段左岸的尊村咀上，据黄河龙门水文站1968年～2010年资料统计，多年平均年径流量为271.9亿m3，多年平均流量为731.8m3/s，汛期发生在7～8月份，汛期最大洪峰流量21000m3/s(1967年8月11日)，一般年份洪峰流量4710～16400m3/s，枯水期多发生在12月至翌年1月，最枯流量53.2m3/s(1978年6月28日)。根据黄委会设立的尊村站(1991～2010年)黄河水位观测资料，水位一般在342.03～345.79m之间，一级站进水闸底板高程为338.00m，黄河水位能够满足枢纽泵站引水要求。黄河为多泥沙河道，选用距枢纽一级站较近的夹马口一级站以及上源头水文站泥沙资料进行分析，将典型年1967年、1961年、1965年作为丰、平、枯沙年，平沙年(1961年)汛期平均含沙量31.2kg/m3，非汛期平均含沙量11.6kg/m3，泥沙中值粒径为0.0197mm和0.038mm，水源含沙量较大。由于前多年黄河枯水季节水位较低，枢纽一级站采用挖渠引水，运行时拉引河床泥沙，大大增加了水流含沙量，导致各级渠道严重淤积，总干渠淤积量达190万m3，造成灌溉难以正常运行。基于现状该尊村灌区利用节水改造资金，于2003年在一级干渠0+000～0+970段右侧与舜帝湾护岸坝之间建成了一座湖泊形沉沙池，运行初期，沉沙效果明显，但经过十年运行，总容积为290万m3的沉沙池现已基本淤平。-82- 1.3工程地质1.3.1区域工程地质概况1、地形地貌尊村灌区位于山西省南部运城市的中西部，黄河小北干流东岸，地处涑水河盆地。工程区域东南两面群山环绕，西临黄河，北接黄土台垣，为半封闭盆地，呈东西向带状。灌区总体地形由东向西倾斜，三面高，中间低，地面高程350～500m。灌区地貌根据地形和构造特征分为四个单元；峨嵋岭倾斜平原，涑水河河谷带状平原，鸣条岗黄土长梁和青龙河河谷平原。2、地层岩性区内出露或钻探揭示的地层，有下更新统、中更新统、上更新统及全新统等。现分述如下：(1)下更新统(Q1)：据钻探揭示：该层黄河滩埋深在35m以下，主要为粗、中、细砂夹薄层褐灰色砂土，顶部分布有一层较稳定的薄层（厚度0.5～2m）亚砂土，为多旋回沉积，水平层理、交错层理发育，个别钻孔见古脊椎动物化石的骨骼碎块；栲栳垣埋深在61.5m以下,主要为中、细砂夹亚砂土,顶部有一层厚约15m的粘性土,据调查该粘性土有时呈瓦兰色,为一套以河流为主的河湖相沉积物，未见底，厚度大于65m。(2)中更新统(Q2):分布于鸣条岗上及灌区西部西陈村与郭家坡一带。岩性为河流相冲积物，上部为褐黄色亚粘土,下部为褐黄色亚粘土与棕红色亚粘土或亚粘土互层。厚度约为300m。-82- (3)上更新统(Q3)：分布广泛。据钻孔揭示，该层黄河滩埋深10～35m，主要为粗、中、细(粉)砂夹薄层灰黄色粘性土；栲栳垣埋深0～61.5m，中、下部为中、细粉砂，上部为浅黄色砂土，属河流相沉积。在附近的临猗县下朝村相对层位的砂层内，发现野马化石。厚度25～67.5m。(4)全新统(Q4)：沿黄河滩及涑水河流域分布，上部为粉土及粉质粘土，中下部主要为粉细砂，属河流冲积相沉积，厚度10～15m。3、地质构造与地震(1)地质构造工程区处于秦岭东西向构造带北缘，祁吕贺兰山字型构造前弧东翼，新华夏系汾河陆槽南端及晋东南山字型西翼，是三大构造体系复合与联合部位，区域构造较复杂。祁吕贺兰山字型构造体系北东向弧形褶皱带与发育其间呈多字型排列的北东东向隆起、凹陷及断裂构成区内主要构造格架。(2)地震根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）中附录A之图A1、附录B之图B1、附录D之图D1分别确定区内地震动峰值加速度、地震动反应谱特征值和地震基本烈度。辖区属永济市的一级干渠、一干蒲州支渠、二级干渠、二干一支南分支渠、二干郭平店站及其渠道、二干张锁站及其渠道地震动峰值加速度(g)为0.20g，地震动反应谱特征值为0.35s，地震基本烈度为Ⅷ度。其余工程辖区为盐湖区、临猗县或夏县，地震动峰值加速度(g)为0.15g，地震动反应谱特征值为0.40s，地震基本烈度为Ⅶ度。4、水文地质条件黄河流出禹门口后，由于地形开阔，河流变缓，形成了巨大的冲洪积扇。所形成的黄河漫滩低阶地堆积，面积广阔，地下水储量丰富，水质良好，埋深很浅，易于开采，是黄河流域重要的地下水富水区和湿地保护区。-82- 黄河阶地滩涂：该区浅层水含水岩组由全新统、上更新统冲洪积层及下更新统冲洪积层上段组成。据物探资料底板埋深70～80m，含水层厚度达60～75m，岩性以细砂和中粗砂为主，厚20～45m，中段为砾卵石，厚6～26m，且自北向南，自西向东厚度变薄，粒径变细。下段以细、中砂为主，其次为粗砂，厚度10～35m，中部有较厚的砂卵石层，可达30m，水位埋深0～3m。整个区域含水层厚度较大，透水性好，富水性强。涑水河冲积平原：为工程区主要的地貌单元，地势平坦，由东到西微倾，发育有伍姓湖、涑水河、姚暹渠。地下水类型根据埋藏条件不同可分为潜水、浅层承压水及深层承压水。地下水类型主要为松散岩类孔隙水，主要储存在以粉土为主的弱含水层中。地下水的补给主要为涑水河及中条山的侧向补给，地下水化学类型多为HCO3-Na型水。1.3.2工程地质1、地基土的湿陷性评价(1)二干郭平店站、张锁站、八干峨嵋分干一级站～三级站站址及管坡该场地均为非自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微)。(2)八干石碑庄站址部分为非自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅱ级(中等)。管坡0+000～1+200段为非自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅰ级(轻微)；1+200～2+050段为自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅱ级(中等)；2+050～3+150段为非自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅱ级(中等)；桩号3+150～3+279.4段为自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅱ级(中等)。(3)一级干渠(0+880～10+300)段由于地下水位埋藏较浅，属潜水，受黄河水的直接影响和控制，水位深度4.2～5.2m，综合考虑该段为非湿陷性场地。-82- (4)二级干渠为非自重湿陷性黄土，湿陷等级为Ⅰ级(轻微)。(5)三级干渠64+202～65+402段为非自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微)，其余段可不考虑湿陷问题。(6)四级干渠为非自重湿陷性黄土场地，66+138～71+987段地基湿陷等级为Ⅱ级(中等)；其余段地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微)。(7)五级干渠83+455～83+955段为自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅱ级（中等）；83+955～86+171段为非自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅱ级(中等)。(8)二干东下分干渠20+899～31+700段为自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为Ⅱ级(中等)。(9)二干四十里岗分干渠、八干峨嵋分干渠均为非自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微)。(10)各支渠均为非自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微)～Ⅱ级(中等)。2、水文地质条件据竖井实测资料，除一级干渠外泵站及渠道场地均在自然地面以下15.0m范围内未见地下水，故地下水的影响不予考虑。1.3.3建议1、基槽开挖后应进行施工验槽，发现异常情况时，视对工程的影响程度采取相应措施。2、由于各干渠部分渠段为填方渠，且局部渠段发现有渠堤损坏现象，对渠道的安全运行造成隐患，建议对填方渠线采取培厚措施，对损坏渠线进行修复。3、基坑开挖时临时坡比采用1:0.5。基坑施工时坡顶不能有堆载，应远离基坑边，以保证边坡的稳定性。-82- 4、由于站址及各渠线地基土具有湿陷性，建议对原状土进行夯实处理，处理深度及范围应符合《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）、《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)等有关规范的要求，并应做好结构措施和基本防水措施。5、地基处理后，必须对处理效果进行检测，检测合格后方可进行基础施工。6、建议下一阶段详细查明一级干渠地下水埋深及地基土的液化情况。1.3.4天然建筑材料本次料场勘察为：工程所需的石料场、砂石料场、土料场。1、辖区属永济市、临猗县的工程(1)石料场陶家窑石料场位于永济市于乡镇陶家窑村南部，开采层为元古界洛峪口组灰白色厚层状硅质灰岩，该层位分布面积广，储量大，现正在开采使用，具有一定生产能力，开采条件较好，运输较为方便。该料场石料质量较好，既可做为块石料，也可用来加工混凝土用骨料。(2)砂砾料场砂砾料场位于黄河滩的蒲州、中条山北麓一带的永济、虞乡、解州及临猗下朝等地，质量完全符合砂浆和砼细骨料的要求，运距30km。(3)土料场土方工程主要用于渠道工程的挖填方。土料场地貌单元为河流冲积平原。主要由第四系上更新统低液限粉土组成，资源丰富。土料均可从附近的高台地取土，储量丰富，运距为2～3km。2、辖区属夏县、盐湖区的工程(1)石料场-82- 工程所需块石料可从夏县庙前乡史家沟石料场采使用，有县级公路及简易公路可到达，交通较为便利。该料场灰岩块石料质量满足规范要求，储量丰富，可满足工程用量要求。(2)砂砾料场工程所需砂料可从东郭砂砾料场购运。东郭砂料场位于盐湖区东郭镇，有公路可到达，交通较为便利。工程所需砂砾料可从王峪口砂砾料场购运。王峪口砂砾料场位于夏县庙前乡王峪口，有县级公路及简易道路可达，交通较为便利。1.4工程布置及建筑物设计1.4.1工程等别及设计标准根据灌区提水流量、灌溉面积等工程规模指标，按照《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)中表2.1.1的规定，确定工程等别为Ⅰ等，工程规模为大(1)型；万亩泵站的工程等别为Ⅳ等或Ⅴ等，对应工程规模为小(Ⅰ)或小(Ⅱ)型，主要建筑物级别均为5级。根据《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288-99)中表2.0.5的规定，干渠最高工程级别为3级，渠系建筑物为３级，防洪标准为30～20年一遇；支渠、排水渠及渠系建筑物为4～５级，防洪标准为10年一遇。灌区设计灌溉保证率取75％。根据《中国地震动峰值加速区划图》(GB18306-2001图A1)，工程区的地震动峰值加速度为0.15～0.20g，地震动反应谱特征周期为0.35～0.40s，相应的地震基本烈度为Ⅶ～Ⅷ度。1.4.2干支渠防渗及建筑物配套1、干渠本次设计内容为改造一、二、五级干渠险工段及三、四级干渠，总长33.146 km，渠系建筑物58座。-82- (1)渠道现状一、二、三、四、五级干渠为预制砼板防渗的梯形断面，渠道纵坡1/4000。渠道建成运行已30多年，防渗面板的勾缝脱落、多处破损、渗漏较大，渠道淤积严重，淤积深度2m左右，输水能力仅为设计流量的30%左右，渠堤堆沙严重。并且渠道渗漏水已在渠堤形成渗漏通道，渠道大流量过水时，随着渗水压力的加大，渗漏量进一步加大，极易发生险情。因此，只有对干渠进行防渗和渠基处理才能有效化解渠道险情，满足渠道设计过水流量。(2)渠道纵断设计改造后的渠道纵坡与原渠道纵坡保持一致：干渠设计纵坡为1/4000。(3)渠道横断面设计经综合比较，干渠断面选用近年来在陕西宝鸡峡灌区及我市夹马口、大禹渡干渠得到了普遍应用的弧底梯形渠断面，为减少土方工程量，渠道横断面施工时采用一侧填土碾压夯实，另一侧修整夯实后，再按设计断面衬砌砼，边坡系数取1:1.25。该断面接近水力最佳断面，挟沙能力强，且渠底有一定的反拱作用，可减轻砼板的冻胀破坏，减少裂缝和移位，便于滑模施工。(4)防渗材料和防渗结构的选定防渗体采用现浇C20砼，防渗体全断面下部铺设500g/m2涤纶长丝复合土工膜，土工膜按水流方向搭接铺设，搭接长度10cm，搭接方式采用粘结。渠道每隔4m设一道横向伸缩缝，在弧段与直段交接处设纵向伸缩缝，纵、横缝的缝宽均为2cm。-82- 施工工序为：渠道清淤、清沙，施工时先将渠内淤积物用机械开挖到渠堤，连同渠堤堆沙运至1km以外低洼地带，将原渠床及渠堤范围内的杂草、树根、腐殖土清除干净，拆除原砼防渗板；按设计断面在渠堤一侧填土并分层碾压夯实，修整另一侧渠堤，回填土前须刨松表面，洒水润湿，回填土压实度须达0.95以上；最后按设计断面铺设涤纶长丝复合土工膜并浇筑水泥砂浆过渡层及现浇C20砼防渗体。由于渠道改造后轴线较现状轴线偏移修整渠堤侧100cm，改造段和上下游渠道及已有完好建筑物连接处须设5m长现浇C20砼渐变段连接。2、分干渠本次设计内容为：改造二干东下分干渠20+899～31+700段和四十里岗分干渠0+000～6+888段，总长17.689 km，渠系建筑物71座；续建配套八干峨嵋分干渠0+000～12+700、13+300～14+000、14+637～16+350段，总长15.113km，渠系建筑物43座，续建配套八干夏县分干渠系建筑物14座。(1)渠道现状二干东下分干渠于1985年建成，为梯形预制板防渗渠道，灌溉面积16.47万亩，设计流量5.67～1.50m3/s，渠道长度31.7km。2009、2010、2011年度利用节水改造资金对桩号0+000～20+899段渠道进行了改造，其余段经过20多年运行，渠道淤积严重，混凝土板勾缝脱落、多处破损、渗漏较大，每次上水时局部段渠道都要需铺设塑料布临时过水。遵照渠道改造与灌溉相结合的原则，为了不影响灌溉，本次对损坏严重的20+899～31+700段进行改造。二干四十里岗分干渠位于盐湖区解州镇、金井乡、龙居镇境内，自尊村二级总干渠末端（桩号61+900）引水，距三级站进水闸仅有100m。渠道长21.022km，设计灌溉面积14.34万亩，设计流量3.65m3-82- /s。2004年度对桩号6+888～15+700段渠道进行了改造，剩余段渠道老化失修，淤积严重，砼板勾缝脱落、多处破损、难以过水，为了不影响灌溉，本次对0+000～6+888段进行改造。尊村灌区二期工程六至八级泵站及其输水干渠早在1995年建成，而峨嵋分干渠为未建工程，灌溉面积13.29万亩,设计流量3.8m3/s。峨嵋分干渠长15.113km,建筑物43座，包括涑水河渡槽长2.65km、1#隧洞0.8km、2#隧洞1.401km。峨嵋分干渠自八级出水池末引水，共布置支渠七条，干斗一条，灌溉面积13.29万亩。渠首沿426m等高线向西北行至北畔村北，因地形条件所限渠线转向东北绕过东畔村南凹地后仍以西北向行至涑水河渡槽进口处，此段长7.9km，布置有支渠及干斗各一条，灌溉面积1.69万亩。涑水河渡槽长2.65km，在东阳村东出口，然后渠道继续直上，经0.8km隧洞（一号隧洞）至郭店村北建分干一级站－郭店站，提水高程至443.8m后再直行0.7km至分干二级站－上段站，此段布置有两条支渠，灌溉面积5.16万亩。上段站将水提至462.6m高程，再经0.312km明渠及1.401km隧洞（二号隧洞）直至分干三站－上郭站。此段布置有两条支渠，灌溉面积2.27万亩。上郭站出水池末布置有该分干最后两条支渠六、七支，灌溉面积4.17万亩。(2)渠道横断面设计本次改造选用弧底梯形断面。(3)防渗材料和防渗结构的选定防渗体采用现浇C20砼，防渗体全断面下部铺设500g/m2涤纶长丝复合土工膜，土工膜按水流方向搭接铺设，搭接长度10cm，搭接方式采用粘结。渠道每隔4m设一道横向伸缩缝，在弧段与直段交接处设纵向伸缩缝，纵、横缝的缝宽均为2cm。3、支渠及万亩泵站渠道-82- (1)渠道现状本次改造的一干蒲州支渠等支渠均及二干郭平店站与张锁站万亩泵站渠道均是依靠群众运动修建的，工程标准低，施工质量差，经三十多年运行后，工程老化失修，加之渠道断面为梯形，由于实际过水流量较小，导致泥沙淤积严重，防渗板损坏、漏水严重，目前渠道已不能正常输水。由于灌区工程各个建设阶段资金没有完全到位，导致部分分干渠、支渠及灌区泵站末配套，为增加有效灌溉面积，本次续建配套八干夏县分干一～四支渠，共四条支渠。(2)纵断设计渠道地形较平缓段，采用明渠输水；渠道地面坡降较陡段，采用管道输水。(3)渠道横断面设计为提高渠道输水能力，减少渗漏损失和泥沙淤积，充分发挥工程效益。防渗断面选用U形断面，优点是：①水力条件好，近似最佳水力断面，可减少衬砌工程量，输沙能力强，适于输送高含沙水流。②在冻胀性和湿陷性地基上有一定的适应地基不均匀变形的能力。③渠口窄，节省土地，减少挖填方量。④整体性强，防渗效果优于梯形渠道。⑤便于机械化施工，可加快施工速度。根据灌溉制度，干、支渠实行续灌，斗渠实行分组轮灌，因此，渠道的流量应根据灌水率和控制灌溉面积来确定。渠道断面尺寸按明渠均匀流公式(式5-1)进行计算，根据《渠道防渗工程技术规范》第5.5.4条规定，确定U形渠断面尺寸。(4)防渗材料和防渗结构的选定-82- 渠道断面采用现浇C20砼防渗，渠道两侧渠堤维持原宽度，填方渠道左侧1.5m，右侧3.0m，挖方渠道左侧1.0m，右侧1.5m。渠道每隔4m设一道横向伸缩缝，横缝的缝宽均为2cm。施工时应首先进行清淤，然后拆除原砼防渗板，将原渠床及渠堤范围内的杂草、树根、腐殖土清除干净后，刨松表面，洒水润湿，然后回填土料，回填土应分层碾压夯实，使其压实度达0.95以上，再开挖成设计断面基槽。新建渠道施工时应首先进行渠床及渠堤范围内的杂草、树根、腐殖土清除干净，刨松表面，洒水润湿，然后回填土料，回填土应分层碾压夯实，使其压实度达0.95以上，再开挖成设计断面基槽。(5)管道设计①管径计算管径根据经济流速法按下式计算确定。式中：D—管段直径(m)；Q—管段流量(m3/s)；V—管内流速(m/s)，考虑管道利用重力输水，且地面落差较大，经济流速取大值，取V＝2.0～3.0m/s。②管道水头损失计算由于输水管道长，主要考虑沿程水头损失，局部水头损失按沿程水头损失15%计。管道沿程水头损失按下式计算：式中：n—粗糙系数，钢管取0.012，预应力混凝土管0.014；L—管路长度，(m)；d—管道内径，(m)；-82- Q—管道中通过的流量，(m3/s)；经计算，地面落差均大于管道水头损失，表明利用重力流输水完全能满足要求。③管道连接钢管连接采用焊接，预应力砼管采用承插式连接。管道铺设采用沟埋式，管槽断面采用梯形。沟槽底宽为管外径加0.6m。管道安装铺设完毕尽快回填，回填土中不应含有砾石、冻土块及其它硬物。4、渠道建筑物设计(1)建筑物数量与型式经实地踏勘，干渠、分干渠、支渠及万亩泵站布设渠系建筑物数量分别为58座、128座和454座。明渠建筑物型式主要有：量水槽、公路桥、机耕桥、过路倒虹、进水闸、节制分水闸(斗口)、分水闸(斗口)、退水闸、提灌斗口、跌水、渡槽、渠渡、涵洞、隧洞、洪水入渠口、退水溢流堰等：管灌建筑物型式主要有：进出水口、截止阀井、泄水阀井、气阀井、主管测流井、集中给水栓水表井、公路桥涵。(2)设计原则力求技术先进，经济合理，安全实用，美观；小型渠道建筑物尽量采用定型设计和装配式结构；因地制宜，就地取材，力求造价低，工程量省，施工方便。严格按《灌溉与排水渠系建筑物设计规范》(SL482-2011)设计。1.4.3泵站工程设计1、峨嵋分干泵站泵站技术参数见下表1-1。峨嵋分干泵站技术参数表表1-1-82- 站名控制面积（万亩）地形扬程（m）泵站设计流量m3/s本级灌溉面积（万亩）本级设计流量m3/s合计新增改善合计新增改善郭店11.66.55.123.4963.355.162.472.691.43上段6.444.032.4119.3851.922.311.350.960.67上郭4.132.681.4539.4411.254.132.681.451.25郭店一级站配套机组4台，水泵24SA-18A型，配套Y355-6型电机，单台功率250kW；上段二级站，配套机组2台，水泵24SA-28型，配套Y355-6型电机，单台功率250kW；上郭三级站配套机组2台，水泵24SA-10A型，配套Y4503-8型电机，单台功率400kW。2、八干石碑庄站石碑庄站为新建泵站，属尊村引黄八级站灌区，设计灌溉面积3.90万亩，设计流量1.50m3/s，地形扬程65.5m,受益范围涉及盐湖区陶村镇及王范乡3个行政村，人口1.19万人。经多次实地勘测，对泵站、压力管道线路以及灌区渠系布置等进行了总体规划，拟将站址布置于盐湖区陶村镇石碑庄村西南，从八级干渠桩号99+731处取水。泵站由节制分水闸、引水渠、前池及进水池、厂房、压力管道和出水池等组成。(1)机泵选型该站地形扬程62.2m，设计流量1.50m3/s，经比较，水泵均选用S型双吸中开式离心泵，采用两台DFSS600-9B型水泵(配套电机Y5003-6型，单机功率900kw)和1台DFSS350-9A型水泵(配套电机Y4001-4型，功率355kw)并联运行。总装机容量为2155kW。(2)厂内设备布置和厂房设计主厂房内共布置3台机组，采用一列式布置，为便于起吊机组，起吊机组选用LX-5T电动单梁悬挂起重机1套。-82- 水泵进水侧管路设伸缩器，出水侧管路设伸缩器、闸阀，闸阀选用刀口闸阀(配带排沙底阀)，型号为Z973X-1.0型，1#、2#机组阀件公称直径为600mm，2#机组阀件公称直径350mm。经布置，1#、2#机组机墩尺寸(长×宽：4.5×2.0m)，3#机组机墩尺寸(长×宽：3.0×1.6m)，机组间距为1.5m，机坑总长19m，检修间长5.0m，配电间长9.8m，确定厂房总长33.8m。根据设备布置情况，厂房轴线长33.8m，宽7.5m，总建筑面积为408.33m2，基底占地面积为274.40m2，分主厂房、配电间副厂房及检修间三部分组成，检修间和配电间分别位于厂房两端，主厂房及检修间高度7.8m，配电副厂房两层，一层为低压控制室和电容室，层高为3.6m，二层为高压室和值休室，高度为4.2m，结构型式为局部带地下机坑的砖混结构，建筑抗震设防类别为丙类，安全等级为二级，抗震设防烈度为七度，砌体施工质量为B级，砌体均采用MU10粘土实心砖，外墙以涂料装饰。基础均采用钢筋砼墙下条形基础(3)进水部分①进水闸为控制流量和水位，在八级干渠桩号99+731处设节制分水闸，节制闸设计流量9.5m3/s，分水闸设计流量为1.50m3/s。闸门均选用弧形平板铸铁闸门，启闭机选用手电两用，节制闸和分水闸闸门型号分别为PGZ2×2.5m、PGZ1.5×1.2m，启闭机型号分别为LQC5t、LQC2t。②引水渠引水渠渠首接进水闸，渠末和前池相接，设计流量1.50m3-82- /s，纵坡1/2000，总长206m。其中0+000～0+200段位于厂区外，采用水力条件好、抗冻性能强的现浇C20砼U形渠，半径0.8m，渠深1.3m，口宽1.98m，衬砌厚度为0.1m，渠道每隔4m设一道横向伸缩缝，缝宽2cm，内填聚氯乙烯胶泥，表面2cm采用1:1:4沥青水泥砂浆勾缝；0+200～0+206段位于厂区内，为便于厂内交通，采用矩形盖板暗渠。③前池及进水池前池为开敞式正向进水，进口接引水渠，进口宽1.5m，出口宽14m，长12m，深4.4～5.3m，底板纵坡为1/13；进水池长4m，宽14m，深5.3m。侧墙为现浇C25钢筋砼悬臂式挡土墙结构，迎水面垂直，背水面为斜坡，顶宽0.75m，底宽1.8m，基础宽3.0m，池底为厚0.3m的现浇C20砼层，为防止基础产生不均匀沉陷，在底板与侧墙基础连接处、前池和引水渠及进水池底板连接处、前池底板设变形伸缩缝，缝宽2cm，缝内夹651橡皮止水带，并用聚氯乙烯胶泥和1：1：4沥青水泥砂浆填塞。在前池和进水池四周设钢管栏杆，高1.2m，立柱间距2.2m。进水池底板高程423.590m,顶高程为428.890m，设计水深1.7m，大泵吸水管轴线高程427.205m,喇叭口与池底距离为0.6m，淹没深度为1.4m，小泵吸水管轴线高程427.155m,进水池换水系数45，满足规范要求。(4)压力管道设计压力管道为预应力砼管，管径1200mm,管长3216m，管线沿公路东边布设，敷设方式为暗埋，管沟底宽2.56m，开挖边坡均为1:0.5。管线共设进排气阀井5座，公路桥涵5座，分水阀井1座。(5)出水池出水池位于王范村东，为正向出水，采用虹吸出流，为现浇C25钢筋砼结构，出水池与渠道采用渐变段连接，为现浇C20砼结构。(6)厂区-82- 厂区位于运城～王范公路东边，长45m，宽48m，规划管理房200m2，配套围墙、进站道路，门房等设施。(7)电工石碑庄泵站供电电源从张金变电站接引，距该站9km，采用专用6kV直配线路供电，线路导线截面采用经济电流密度法计算，经线路电压降校验，确定架空线路最小截面为LGJ-2(3×240),长度9km。该站共装机3台，1#、2#机组单机容量为900KW，3#机组单机容量355kW，站用电负荷有功功率2155kW，视在功率2531kVA。900kW电机起动时母线电压降相对值大于15%。采用软起方案。355kW电机起动时母线电压降相对值小于15%。采用直接起动方案。6kV系统采用单母线不分段接线，进线1回，出线3回，皆为电动机出线。全站辅机、照明及检修用电由1台50kVA站用变供电。6kV开关柜，采用KYN28A-12系列户内成套中置手车式配电装置，主开关为BVS1-12系列真空断路器，适合频繁操作的各种场合。手车互换性强，检修方便。同时在配电系统中选用了智能专家测控装置以代替常规的电压互感器柜。该装置综合考虑了电网运行电压的实时监测与越限报警、单相接地故障的有效控制和快速准确选线，为手车式柜体结构，方便检修。主要由柜体、微机综合控制器、电压互感器、分相接地开关等组成。低压开关柜选用GCS系列低压抽屉式成套开关柜，兼有配电与控制功能，且同型号的抽屉互换性强。站内主要电气设备表见“表1-2”。主要电气设备表表1-2序号名称型号数量单位备注-82- 16kV进线柜KYN28A-12-0281台26kVJDZ智能专家柜SHK-JDZ-7.2/63-Ⅳ1台36kV站用变柜KYN28A-12-0771台46kV高压干式调压软启动柜RYZQ-900-107-62台56kV电动机开关柜KYN28A-12-0061台66kV电容器柜KYN28A-12-0061台76kV高压无功集中补偿装置XBZZ-6N/700-3-6%1组4台8低压抽出式开关柜GCS-11B/1+11C/3+23C/21面9低压抽出式开关柜GCS-11C/6+23C/11面10直流屏1面11动力配电柜XL-21-061面厂房左侧检修间安装动力配电箱1面。右侧配电间，分两层布置，低压室和高压电容器室布置在一层，低压室布置直流屏1面，低压配电柜2面，采用单列布置。二层高压室布置了7面高压开关柜。-2.5m层为地下层，是主机泵层，布置有阀门控制箱、排水控制箱，机旁控制箱以及电缆桥架等。电机主电缆、辅机电缆及站内控制屏蔽电缆皆通过电缆桥架敷设到各用电设备。1.4.4一干沉沙条渠改造为解决黄河水源泥沙含量大的问题，灌区于2003年在一级干渠0+000～0+970段右堤与舜帝湾护岸坝之间修建湖泊形沉沙池一座，沉沙池占地1000亩，容积290万m3，湖泊形沉沙池淤积方式是从进口起呈“扇形”分布，运行初期沉沙效果较好，由于经过近十年运行现已淤积约200万m3，沉沙效果明显下降。而为延长沉沙池使用寿命于2009年在沉沙池内续建的廊道式排沙工程，虽将大部分粗沙排至护岸内河道，但沉沙池仍存在出口含沙量偏高及处理后的水流无法自流至沉沙池出水闸等问题。本次需在溢流堰后配套沉沙条渠与沉沙池出水闸相连，以满足输水要求。-82- 沉沙条渠分两条，1号渠进口接沉沙池进水闸末端，2号渠进口接沉排沙廊道，两条渠断面为梯形，设计流量24m3/s，纵坡1/1000，水深1.82m，流速0.446m/s，底宽25m，渠深2.5m，坡比1:2.5，长度分别为806m和1100m。为了沉沙条渠能长期运行，配备两台抽沙船，型号分别为：WC-A12×3.8-110-800-200和WC-B28×7-2200-1500-350，另外配备沃尔沃EC360BLC型挖掘机一台。1.4.5灌区信息化工程1、灌区信息化总体规划根据灌区机构设置及灌溉人员配置情况，建立灌区灌溉信息化系统，在管理局建设总调度信息中心，规划调度管理局负责的九级提水站和十一个灌区管理站提调水，同时负责安全供水的多处干渠监视站和支渠配水计量站，连接灌区农民负责的农民用水协会实施灌溉配水到田间。本次灌区总体可行性研究信息化实施后，能够实现总调度中心与一至九级提水站和八个灌区管理站，以及干渠供水安全监视站和支渠配水流量计量点，-82- 39个农民用水协会的信息采集、互通，实现优化调度。主要采集量包括电量、水位、流量、视频信号等。具体内容为建立覆盖全灌区的灌溉输配水智能调度网络系统，内容涵盖实时监控系统、灌溉遥测系统、灌溉数据采集系统、数据通讯网络系统。同时利用计算机技术建立灌区综合信息系统、水费征收系统、水务公开系统、泵站运行优化调度系统，对灌区进行全数字化的灌溉业务实时、动态管理和调度运行。全面提高灌区水资源管理、工程管理、行政管理、经营管理的自动化程度。结合灌区实际经营管理的发展趋势和要求，更新经营理念，不仅要在管理制度的变革中循序渐进，而且要在软件的开发运行上细化落实。因此，信息化设施为管理局农业灌溉信息提供基础数据，实现水资源同一调配，逐步建立灌区管理的实时调度系统，进一步改善灌区灌溉用水条件，达到节水、增效、增产的目的，使灌区产生良好的经济效益、社会效益以及生态效益。2、灌区信息化建设现状灌区于2003年起实施灌溉信息化建设，目前已初步建立了简单的灌区SCADA数据采集系统、管理局办公网络系统。灌区SCADA数据采集系统由泵站SCADA系统、视频监视系统、通讯网络系统、管理局SCADA调度系统组成。主要能完成一～九级站、四十里岗站、东下站的机泵的电量和非电量信号采集。采集的电量信息有：6KV三相母线电压、母线电流、有功电度、无功电度、功率因数；机组三相电流。采集的非电量信息有：UF-911超声波流量计累计流量、瞬时流量；泵站前池水位（4～20mA）；泵站出水池水位（4～20mA）；一路厂房温度（4～20mA）。采集的视频信号有：一路厂房视频。已建信息化系统改变了原来靠电台“喊话”、纯人工记录的调度历史，使得调度室调度人员能实时观测各泵站的进出水水位，观测水位的变化曲线，再依据调度经验实施调度，提高了调度的准确性。流量信息可以提供灌溉泵站之间基本的提水量信息，与泵站消耗的电度数相结合，可以计算出总能源单耗，用于考核泵站的运行效率。视频信息可以供远方调度人员观查各站机组运行的直观信息，用于辅助调度，提高了效率，减少了灌区灌溉渠道退水量。3、设计方案结合灌溉管理体制改革设计，本次续建灌区信息化分为以下五大部分：总调度中心信息网络管理及扩建；灌区管理站光纤通讯网络交换机和监视系统，通讯光纤及敷设；总干渠水位和闸门监视系统；灌溉用水协会建设；八座万亩泵站信息化建设。(1)总调中心信息网络管理及扩建-82- 总调度信息中心灌区信息化的网络管理及续建是随着泵站计算机监控系统和信息化系统工程的实施逐步完善，力求兼顾先进与实用。本次主要是逐步完善灌区信息化网络设备、计算机设备以及软件系统。总调度信息中心配置的网络管理设备及软件。(2)灌溉管理站光纤通讯网络交换机和监视系统①光纤通讯网络工程网络通讯系统应建立一个具有传输多种业务能力的光纤通讯传输网络，以光纤通讯传输网络作为整个工程多种业务的传输平台。整个灌区的光纤通讯网络分为三个层次，即接入层、汇聚层、核心层。②监控系统为了节约成本，各闸室内没有安装计算机，只能在现地LCU屏上用按钮操作。所有闸门的重要信息经由PLC采集的现地数据需要利用以太网的通讯模块通过光缆搭建的网络上传到灌区管理站的工作站上。由SCADA组态软件对采集上来的数据进行处理、组态。操作员工作站设在灌区管理站的中控室内，负责协调和管理各现地控制单元的工作、收集有关信息并作相应处理和存储。可以在操作员工作站上通过人机接口对数据库和画面在线修改、进行人工设定、设置监控状态、修改定值等功能，并可下传至LCU。(3)总干渠水位和闸门监测系统干渠水位和闸门运行监测系统是整个灌区供水和信息化工程中的重要一部分，对最终实现的全线联合优化调度有着重要的作用。-82- 灌区内各级干渠上的主要闸门的运行状态信息通过专用的网络传输到相应的干渠灌溉管理站上，以便工作人员能及时了解闸门的相关信息并做出适合的控制，更好的实现整个灌区的联合指挥调度，有效促进水资源的利用率，减少人工劳动成本。系统分为三部分，一部分为液位测量系统，第二部分为闸门视频监控系统，第三部分为各级干渠的灌溉管理站的监控系统。液位量测系统主要是量测闸门水位数据,得到干渠水位，通过通信模块传输到总调度中心,使调度中心随时掌握各干渠和闸门水位实时资料,方便调度。闸门的视频监控系统主要是监视闸门周围环境和闸门控制内的现场真实信息，以便工作人员及时了解闸门和渠道的安防信息等。闸门现场设备的数据及控制信息、视频监控信息由交换机通过光纤网络传输到相应的干渠灌溉管理站，可以实现对闸门启闭的远程自动控制和对闸门现场信息的实时了解。(4)灌溉用水协会续建农民用水协会主要完成用水户水费征收以及渠系配水水量采集，作为灌区管理局和用水户之间的桥梁，可以缓解灌区管理局和用水户的之间的关系，提高工作效率，在水费征收、为用户提供与水利及灌溉相关的技术等方面起到了非常重要的作用。目前灌区的农民用水协会的建设正在逐步进行中，相关功能亦在进一步的完善中，现已完成9个农民用水协会的建设，运营管理效果明显。本次在灌区再实施30个农民用水协会，进一步推广农户用水协会建设管理模式，为灌区内的农民用户提供灌溉方便及灌溉相关技术等方面的指导，做到收费合理有据、服务实时方便。①位置本次实施的农民用水协会在一级干渠下设2个，二级干渠下设12个，三四级干渠下设2个，五级干渠下设8个，六七八干渠下设6个，共30个。实施后建成39个农民-82- 用水协会的信息全部传到所属的灌区管理站中，以便及时了解本区域的水量调配，合理制定用水计划，通过自行开发的基于互联网的B/S水权管理软件，将用水信息传至管理局信息中，以供领导参考、决策。②工程设计农民用水协会的建设包括工作站、光缆建设、交换机、安防系统等。(5)万亩泵站信息化为了实现将万亩泵站信息汇总至引黄管理局总调信息中心。主要采集量：电量、水位、流量、视频信号等。万亩泵站共八座，分别为郭平店站、张锁站、仁里站、孙坞站、石碑庄、新建峨嵋分干一至三级站。建设的内容为：流量自动监测系统建设、视频监控系统建设、泵站运行状态量监测系统建设。采用宽带进行数据传输，将前端的流量、电量、液位传输到信息化调度中心，实现尊村灌区信息统一管理，为灌溉优化调度提供科学依据。1.4.5生产灌溉配水房改造根据山西政府规定，按人均办公用房建筑面积6.5m2,人均生活用房建筑面积15m2标准计算，八个灌溉配水及水费收缴站建筑面积为8574m2，本次拆除重建4440m2。灌溉信息调度机房560m2。1.4.6输电线路改造及续建6kv输电线路48.5km。其中：二干张锁站拆建6.5km，四干渠郇阳站拆建5km，五干渠孙坞站拆建10km，峨嵋分干郭店一级站架设5km，上段二级站架设7km，上郭三级站架设6km，八干渠石碑庄站架设9km。1.5工程施工-82- 本次建设项目主要分为万亩泵站工程和干支渠防渗及建筑物配套工程两部分。万亩泵站工程包括：改造二干郭平店、二干张锁站；续建八干峨嵋分干郭店一级站、上段二级站、上郭三级站、八干石碑庄站。建筑物配套工程包括：改造一、二、三、四、五级干渠险工段33.146km，渠系建筑物58座；改造二干东下分干渠、二干四十里岗分干渠17.689km，渠系建筑物共71座，续建八干峨嵋分干渠、八干夏县分干渠15.113km，渠系建筑物57座；改造一干蒲州支渠、二干四十里岗分干四支二分支、二干一支南分支、四干郇阳站引水渠、四干二支一分支、五干二支一分支渠、七干一支渠，共6条支渠，总长41.73km，渠系建筑物291座；续建配套八干夏县分干一～四支渠共4条支渠，总长20.46km，渠系建筑物126座。改造二干郭平店输水渠、二干郭平店东支渠、二干张锁站引水渠、二干张锁站输水渠4条万亩泵站渠道，长5.8km，建筑物37座。工程以土石方和砼工程为主，施工场地开阔分散，可分段进行，为了不影响灌溉，可集中在非灌溉期施工。土方工程：从2月下旬至12月上旬，全年有效施工天数239天。砼及浆砌石工程：从3月初至11月中旬全年有效施工天数213天。1.5.1主体工程施工1、泵站工程主要包括：(1)进水闸、引水渠、泵站厂房、压力管道等土建工程；(2)水泵、电机、起重机、配电柜等设备的安装及调试；(3)进出水钢管等金属结构制作及安装。施工时均须严格按照有关施工规范进行。(1)泵站工程土方工程：采用1m3挖掘机开挖，8.0t自卸汽车外运为主，人工开挖、三轮车外运为辅，用于回填部分就近堆放。-82- 砼工程：厂房砼采用0.4m3搅拌机拌制，三轮车运输，插入式振捣器振捣，下部结构砼直接由导管入仓，上部则由升降塔提升至仓面浇筑。为保证砼质量达到设计要求，施工时必须对原材料、配合比及施工过程中的各项主要工艺进行控制和检查。砌砖工程：砌砖工程主要集中在厂房围墙上，采用逐层砌筑平衡上升的方法进行施工。砖料和砂浆均由塔式起重机提升至工作面，砌砖要先座浆、后砌砖，使灰浆饱满。砖缝应互相错开，避免形成通缝。钢筋砼预制件：钢筋砼预制件在厂房附近集中预制，集中养护，在载重汽车和15t吊车配合下运输安装到位，施工及安装程序必须按规范要求进行。厂内起重机安装时，在20t汽吊配合下进行。水泵、电机、钢制管件、蝶阀等部件在厂内起重机配合下，以人工安装为主，严格按操作规程进行。(2)压力管道工程土方开挖：管沟土方开挖，可选用0.5m3反铲挖掘机挖土，土料可堆放在管沟一侧，管沟断面采用人工修整。土方回填：管顶50cm以内采用人工回填，蛙式打夯机夯实，以上采用74km推土机推铺、碾压。砼采用0.4m3砼搅拌机拌合，人力胶轮车运送，插入式振捣棒振捣。管道安装：首先选用载重汽车将管道运至工地后，再采用QY-15汽吊布管，管子的安装和焊接质量必须符合《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-97中的规定要求。管基处理：管沟开挖采用机械、人工两种方法，为避免扰动沟基，在管底以上预留20cm，待下管前采用人工开挖翻打夯实到设计高程，夯实后压实度不小于0.93，便可敷管。-82- 对管两侧及管顶夯填土时，要求分层夯实，每层不超过30cm。2、灌区工程(1)渠道工程本次渠道断面形式为U形、弧底梯形渠，改造工程包括：原渠道清淤，清砂，预制板拆除，土方回填，渠槽开挖及现浇砼衬砌等。总干渠施工工序为：渠道清淤、清沙，施工时先将渠内淤积物用机械开挖到渠堤，连同渠堤堆沙运至1km以外低洼地带，将原渠床及渠堤范围内的杂草、树根、腐殖土清除干净，拆除原砼防渗板；按设计断面在渠堤一侧填土并分层碾压夯实，修整另一侧渠堤，回填土前须刨松表面，洒水润湿，回填土压实度须达0.95以上；最后按设计断面铺设复合土工膜、浇筑2cm水泥砂浆过渡层、现浇C20砼衬砌板。由于渠道改造后轴线较现状轴线偏移修整渠堤侧100cm，改造段和上下游渠道及已有完好建筑物连接处须设5m长现浇C20砼渐变段连接。分干渠改造渠道施工时先将渠内淤积物用机械开挖到渠堤，连同渠堤堆沙运至1km以外低洼地带，然后拆除渠道砼防渗板；为了保证回填土与渠基土接合良好，利用机械清基，厚度0.3m，将原渠道砼防渗板下渠床及渠堤范围内的杂草、树根、腐殖土清除干净，同时对渠内底部因渗水形成的饱和土开挖和翻晒，再刨松表面，洒水润湿；然后回填土料，回填土应分层碾压夯实，使其压实度达0.95以上，再开挖成设计断面基槽。渠道清淤、清砂以1m3反铲挖掘机为主，5t自卸车装卸，辅以人工配合，预制板拆除及原渠床腐殖土清除以人工为主，机械装运，土方回填采用装载机铲装，5t自卸汽车运输，推土机平土及碾压，辅以人工配合，U形渠土方开挖采用0.6m3反铲挖掘机与人工开挖相结合，严禁超挖或欠挖，砼现浇采用0.4m3-82- 移动式砼搅拌机拌制，农用机动三轮车运输入仓，衬砌机衬砌，为保证防渗断面光滑、平整，应及时加浆收面，以保证面层与防渗体融为一体。(2)渠系建筑物主要为节制分水闸、桥、过路倒虹、渡槽、量水槽、斗口及提水点等，其施工内容包括：原砌体拆除，土方开挖、回填、砼浇筑，浆砌石砌筑及建筑物修复等。原砼、浆砌石拆除采用人工撬除、拆移或机械吊装。土方开挖可采取机械与人工配合，就近堆放，土方回填采用人工填土，蛙式打夯机夯实。现浇砼施工采用0.4m3移动式砼搅拌机拌制砼，人推胶轮车运输入仓，插入式振捣器振捣，模板采用组合式钢模板。浆砌石采用人工砌筑。由于施工场地分散，建筑物所用预制件可在各施工点附近空场地集中预制，机械运输，汽车吊QY-15吊装或人工安装。1.5.2施工总体布置根据工程战线长，施工点比较分散的特点，遵循因地制宜，有利施工，便于管理的原则，施工总体布置如下：1、泵站工程二干郭平店、二干张锁站改造工程可利用现有设施进行施工，对外交通便利。施工用水利用站内现有水源井抽取，施工通讯利用站内有线电话或采取无线通讯联络。八干峨嵋分干郭店一级站、上段二级站、上郭三级站、八干石碑庄站为续建泵站，施工用电可接自张金变电站，架设低压线路至施工现场，施工用水利用附近水井抽取。2、灌区工程-82- 灌区渠道改造工程战线长，分布广，可全面开工，分段分片同时进行。根据本次渠道续建配套与节水改造的长度及所处位置布置施工点。目前，各支渠两岸渠堤外大部分为农田，仅有小部分为乡间道路。据现场踏勘，对无乡间道路的支渠段可沿一侧渠堤外修建3.5m宽的临时道路，间隔500～1000m选择适宜地段留一错车道。改造支渠及万亩泵站渠道所淤泥沙，渠床腐殖土，破损的预制板及施工弃土可装卸至渠道附近的自然沟道或占用空地堆放，运距约1km，拆除完好的预制板可装运至各支渠管理站集中堆放。运距为2km。施工土料可就近拉取，运距为2～3km左右。1.5.3总工期整个工程总工期为三年，即从2012年开始，到2017年底全部结束。1.6工程估算与资金筹措1.6.1估算指标工程估算总投资41139万元。其中基建工程部分投资39983万元(一至五部分投资36164万元，基本预备费3819万元)；建设及施工场地征用653万；水土保持工程部分投资277万元；环境保护工程部分投资225万元。总投工1047.55万个工时，总工程量549.98万m3,其中土方开挖367.19万m3,土方填筑167.37万m3，砌砖石1.85万m3，混凝土13.57万m3。共需水泥67251t,砂子11.63万m3，石子17.93万m3，块石2.02万m3，汽油81.63t,柴油3946.45t，钢筋1494t。1.6.2资金筹措工程资金筹措计划：该工程总投资41139万元，资金投入采取国家和地方配套相结合，其中中央财政资金占60%，省配套资金占20%，市县配套资金占20%。-82- 1.7经济评价依据《水利建设项目经济评价规范》(SL-72-94)、国家发改委和建设部2006年7月年发布的《建设项目经济评价方法与参数》(发改投资[2006]1325号)及《水利工程供水价格管理办法》（国家发展改革委和水利部令第4号）评价本次续建配套与节水改造项目。从国民经济评价看，工程实施后，改善灌溉面积21.95万亩，新增灌溉面积26.77万亩，年综合灌溉效益达6656.36万元，该项目经济内部收益率为11.53%，大于社会折现率8%，经济效益费用比1.41,大于1，经济净现值,13636万元，大于0，说明该项目在经济上是合理的。节约永久占地26.3亩；年增产粮食1105.0万kg,年增产棉花665.0万kg，年增产水果2594万kg；通过选用节能设备，运用新设备、新技术，能源单耗平均降低2.47kW.h/kt.m，每年节电36%；年平均节能效益10032.63万元，节能效果显著。经对项目进行经济敏感性分析，表明项目的经济抗风险能力较强。该工程建成后，较好地解决了当地灌溉用水不足的问题，对促进当地国民经济快速发展，提高农民的收入，有着重要的意义。因此，建议工程尽快建设。工程特性见表1-3。-82- 工程特性表表1-3序号名　　称单位数量备　注一灌区基本情况　　　1设计提水流量m3/s46.5　2设计灌溉面积万亩166　3总装机容量万KW6.14　4累计设计扬程M165.44　5灌溉设计保证率%75　二续建配套与节水改造内容　　　（一）干渠工程　　　1一级干渠　　控制面积万亩166设计流量m3/s46.5　改造长度Km9.420+880～10+300　建筑物座11　　其中：公路桥座6　　分水闸座4　　洪水入渠座1　2二级干渠　　控制面积万亩156设计流量m3/s40.7(1)西下段(35+154～35+654)　　　　改造长度Km0.535+154～35+654(2)改造桩号(50+750～62+500)　　　　改造长度Km11.7550+750～62+500　建筑物座7　　其中：公路桥座5　　分水闸座2　3三级干渠　　　　控制面积万亩80.74　　设计流量m3/s20.6　　改造长度Km3.336　　建筑物座8　　其中：公路桥座2　　人行桥座1　　节制分水闸座2　　干斗口座2　　路涵座1　-82- 4四级干渠　　　　控制面积万亩77.87　　设计流量m3/s19.9　　改造长度Km5.849　　建筑物座23　　其中：公路桥座9　　分水闸座2　　节制分水闸座2　　退水闸座1　　提水点处3　　干斗口座4　　洪水入渠口座1　　退水溢流堰座1　5五级干渠　　　　控制面积万亩72.24　　设计流量m3/s18.5　　改造长度Km2.71783+454～86+171　建筑物座9　　其中：公路桥座3　　干斗口座2　　分水闸座1　　节制分水闸座2　　退水闸座1　(二）分干渠工程　　　1二干东下分干渠　　　　设计流量m3/s3.62～1.50　　改造长度Km10.80120+899～31+700　建筑物座35　2二干四十里岗分干渠　　　　设计流量m3/s3.65　　改造长度Km6.8880+000～6+888　建筑物座36　3峨嵋分干渠　　　　分干渠　　控制面积13.29万亩，Q=3.8m3/s　改造长度Km15.113　　建筑物座43　4八干夏县分干渠　　　-82- 　控制面积万亩10.11　　设计流量m3/s3.477　　建筑物座14　（三）支渠工程　　　　改造长度/条数Km/条41.726/7　　续建配套长度/条数Km/条20.462/4　1一干蒲州支渠　　　　控制面积万亩2.63　　设计流量m3/s1.01　　改造长度Km4.1370+000～4+136.7　建筑物座50　2四十里岗分干四支二分支渠　　　　控制面积万亩2.66　　设计流量m3/s1.02　　改造长度Km7.6350+000～7+635　建筑物座64　3二干一支南分支　　控制面积万亩2.66设计流量m3/s1.02　改造长度Km6.860+000～6+860　建筑物座37　4四干郇阳站引水渠　　　　控制面积万亩3.3　　设计流量m3/s1.28～1.0　　改造长度Km3.1180+000～3+118　建筑物座25　5四干二支一分支渠　　　　控制面积万亩2.6　　设计流量m3/s1　　改造长度Km4.9760+000～4+976　建筑物座41　6五干二支一分支渠　　　　控制面积万亩　　　设计流量m3/s1　　改造长度Km5.160+000～5+160　建筑物座36　7七干一支渠　　控制面积万亩2.87-82- 设计流量m3/s1.1　改造长度Km9.841+000～10+840　建筑物座38　8夏县分干一支渠　　　　控制面积万亩2.61　　设计流量m3/s1　　续建配套长度Km3.470+000～3+470　其中：管道长度Km1.280+000～1+280　渠道长度Km2.191+280～3+470　建筑物座33　9夏县分干二支渠　　　　控制面积万亩3.26　　设计流量m3/s1.121　　续建配套长度Km5.2810+000～5+281　建筑物座25　10夏县分干三支渠　　　　控制面积万亩2.42　　设计流量m3/s0.832　　续建配套长度Km5.6090+000～5+609　建筑物座27　11夏县分干四支渠　　　　控制面积万亩1　　设计流量m3/s0.344　　续建配套长度Km6.1020+000～6+102　建筑物座36　（四）沉沙条渠工程　　　1一干渠首沉沙条渠　　　　设计流量m3/s24　　1＃沉沙条渠长度Km0.806　　2＃沉沙条渠长度Km1.1　（五）泵站工程　　　1二干郭平店站　　　　设计灌溉面积万亩2.72　　设计流量m3/s1.04　　地形扬程M14.484　　设计扬程M15.619　　水泵：400-525B(Ⅲ)台2　　电机：Y315L2-6台2380V/132KW-82- 　电动单梁起重机LX型3t套1　　电动闸阀Z945T-4套2DN500mm　厂房m235.6　　管理房m2125　　压力管道长度(长度/条)m/条29/1DN700mm钢管　变压器台1S11-M-500/10（10/0.4kV）　低压配电屏面5GCS系列　输水渠改造长度Km0.107建筑物3座　东分支渠改造长度Km3.842建筑物25座　建筑物座282二干张锁泵站　　　　设计灌溉面积万亩2.76　　设计流量m3/s1.06　　地形扬程M13.087　　设计扬程M15.41　　水泵：20SA-22A台2　　电机：Y315L1-6台2380V/110KW　电动单梁起重机LX型3t套1　　电动闸阀Z973X-6套2DN500mm　厂房改造m2100.7　　管理房m2275　　压力管道长度(长度/条)km/条2.45/1DN1000预应力砼管　变压器台1S11-M-200/6，6/0.4kV　低压配电屏面5GCS系列　电容补偿柜面1GCS-34C　引水渠防渗改造长度Km1.1750+000～1+175，建筑物8座　输水渠改造长度Km1.8510+000～0+676，建筑物3座　建筑物座11　3峨嵋分干泵站　　　3.1郭店一级站　　　　设计灌溉面积万亩11.1　　设计流量m3/s3.35　　地形扬程M23.496　　设计扬程M24.586　　水泵：24SA-18A台4　　电机：Y355-6台46KV/900KW　电动悬挂式起重机LX-5t套1　　蝶阀D941X-6套4DN700mm-82- 　厂房m2470　　管理房及检修车间m2540　　压力管道长度(长度/条)m/条550/2DN1000预应力砼管　高压开关柜面6KYN28A-12　液态启动柜套4GZYQ3A-300/10　无功补偿柜面4BFMR6.6-100-3W　变压器台1S11-M-50/10，10/0.4kV3.2上段二级站　　　　设计灌溉面积万亩6.44　　设计流量m3/s1.92　　地形扬程M19.385　　设计扬程M20.8　　水泵：24SA-28台2　　电机：Y355-6台26KV/250KW　电动悬挂式起重机LX-5t套1　　蝶阀D741X-6套4DN700mm　厂房m2470　　管理房及检修车间m2540　　压力管道长度(长度/条)m/条530.3/1DN1200预应力砼管　高压开关柜面6KYN28A-12　液态启动柜套2GZYQ3A-300/10　无功补偿柜面2BFMR6.6-100-3W　变压器台1S11-M-50/6，6/0.4kV3.3上郭三级站　　　　设计灌溉面积万亩4.13　　设计流量m3/s1.25　　地形扬程M39.44　　设计扬程M41.25　　水泵：24SA-10A台2　　电机：Y4503-8台26KV/400KW　电动悬挂式起重机LX-5t套1　　蝶阀D741X-6套4DN600mm　厂房m2260　　管理房及检修车间m2540　　压力管道长度(长度/条)m/条604.8/1DN1000预应力砼管　高压开关柜面6KYN28A-12　液态启动柜套2GZYQ3A-300/10　无功补偿柜面2BFMR6.6-100-3W-82- 　变压器台1S11-M-50/6，6/0.4kV4八干石碑庄站　　　　设计灌溉面积万亩6.44　　设计流量m3/s1.5　　地形扬程M62.2　　设计扬程M69.78　　水泵：DFSS600-9B台2　　电机：Y5003-6台26KV/900KW　水泵：DFSS350-9A台1　　电机：Y4001-4台16KV/355KW　电动悬挂式起重机LX-5t套1　　缓闭止回阀HH47X-10套1DN1200mm　厂房面积m2270.4　　压力管道长度(长度/条)m/条3216/1Φ1200mm预应力砼管　配电柜面15其中高压开关柜11面（六）管理部分　　　1续建灌区信息化系统　　　　总调度中心信息网络系统扩建套1　　灌区管理站光纤通讯网络交换机和监视系统，通讯光纤及敷设套1　　总干渠水位和闸门监视系统套45　　灌溉用水协会建设套30　　八座万亩泵站信息化建设套8　2生产配水房拆建　　　(1)灌溉配水及水费收缴站（8处）m24440　(2)拆建闸房（8处）m20　(3)拆建支渠配水房（11处）m20　(4)灌溉信息调度机房m2560　（七）输电线路　　　　郇阳站6KV输电线路Km5导线截面型号：LGJ-240　五干孙坞站6KV输电线路Km10导线截面型号：LGJ-240　八干石碑庄6KV输电线路Km9导线截面型号：LGJ-240　拆建张锁站6KV输电线路Km6.5导线截面型号：LGJ-50　郭店站6KV输电线路Km5导线截面型号：LGJ-120　段站6KV输电线路Km7导线截面型号：LGJ-120　上郭站6KV输电线路Km6导线截面型号：LGJ-120二施工　　　-82- 1临建工程　　　　生活房屋租赁m27100　　施工仓库m25700　2主体工程　　　　土方开挖万m3367.19　　土方回填万m3167.37　　砌砖石万m31.85　　砼万m313.57　3主要材料　　　　水泥t67251　　钢筋t1494　　汽油t81.628　　柴油t3946.45　　砂子万m311.6259　　石子万m317.9317　　块石万m320.216　4总工程量万m3549.98　　5总投工万工时1047.55　6总工期年6　三主要经济指标　　　　总投资万元41139　　经济净现值万元13636　　经济效益费用比　1.41　　内部收益率%11.53　-82- 2水文2.1气象2.1.1雨量该灌区属干旱、半干旱大陆性季风气候，全年受季风活动影响，每年10月至翌年5月，受西伯利亚干冷气流控制，盛行西北季风，最大风速17m/s，气候特点是多风少雨。汛期一般为6～9月份，受太平洋暖湿气流控制，盛行东南季风，特点是降雨集中，且多暴雨及雷阵雨，多年平均降水量540mm，汛期降水量占全年的60％以上，降水量年际变化较大。2.1.2气温本地区年平均气温13℃，年最低气温-17.8℃，最高气温达42℃，多年平均蒸发量在2000mm左右。年太阳总辐射量为121～129kca/cm2。年日照时数为2350h，大于10℃积温为4563h。本区热量丰富，光照充足，灾害天气以干旱为主，且出现频繁，持续时间长。2.1.3冰情本地区黄河河道一般不封冻，个别年份出现短时间封冻。黄河行凌一般自12月下旬开始，至次年3月中旬终止。初霜期为每年10月下旬，终霜期为3月下旬至4月上旬，无霜期195～215天。地冻自12月中旬开始，至次年2月下旬解冻，最大冻土深60cm。2.2水文-82- 灌区地处涑水河流域中下游，地表径流主要来自涑水河、姚暹渠上游及区内中条山北坡。涑水河流域中下游由于地势较为平坦，土质疏松，一般年份不产生集中径流，区内涑水河、青龙河及姚暹渠常年无水，因此，一般年份不会有地表径流。灌区灌溉水源主要靠引黄河干流水。枢纽一级站位于黄河小北干流中段左岸的尊村咀上，据黄河龙门水文站1968年～2004年资料统计，多年平均年径流量为271.9亿m3，多年平均流量为731.8m3/s，汛期发生在7～8月份，汛期最大洪峰流量21000m3/s(1967年8月11日)，一般年份洪峰流量4710～16400m3/s，枯水期多发生在12月至翌年1月，最枯流量53.2m3/s(1978年6月28日)。根据黄委会设立的尊村站(1991～2010年)黄河水位观测资料(见表2-1)，水位一般在342.03～345.79m之间，一级站进水闸底板高程为338.00m，黄河水位能够满足枢纽泵站引水要求。尊村水位站实测最大、最小日水位值表2-1水位年份最高水位(m/月.日)最低水位(m/月.日)1991344.78/6.11342.03/12.51992345.28/8.9342.94/2.291993//1994345.59/8.6343.54/4.171995345.29/7.30343.48/7.211996345.48/8.11343.82/2.291997345.38/8.2343.93/7.131998345.32/7.14343.05/11.221999345.23/1.23343.73/8.302000344.91/7.29343.45/9.182001345.06/8.20343.45/7.32002345.26/7.5343.79/1.32003345.55/3.18343.89/12.232004345.74/3.18344.05/1.52005345.21/7.16343.36/7.52006345.22/7.11343.82/11.272007345.45/3.19343.72/12.112008345.55/3.17343.68/1.162009345.58/3.19343.97/12.202010345.79/3.21344.09/1.6-82- 2.3泥沙黄河为多泥沙河道，选用距枢纽一级站较近的夹马口一级站以及上源头水文站泥沙资料进行分析，选择1967年、1961年、1965年分别作为丰、平、枯沙年，各典型年各月含沙量见表2-2，悬移质泥沙颗粒级配见表2-3。典型年逐月平均含沙量表表2-2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单位：kg/m3时段月份典型年汛　期非　汛　期789平均123456101112平均丰沙年(1967年)23.671.833.745.13.512.314.455.4610.07.5310.73.094.147.15平沙年(1961年)30.448.418.831.23.455.558.323.924.748.2920.313.47.0511.6枯沙年(1965年)9.008.276.267.962.373.364.026.762.924.285.616.012.394.51各典型年悬移质泥沙颗粒级配表表2-3粒径级(mm)典型年小于某粒径的沙重百分比(%)中值粒径(mm)平均粒径(mm)0.0070.010.0250.050.10.250.5丰沙年(1967年)汛　期19.522.634.360.194.799.81000.04000.0440非汛期13.215.522.739.185.099.01000.05900.0645平沙年(1961年)汛　期21.532.658.888.599.399.81000.01970.0258非汛期9.713.331.068.899.799.91000.03800.0406枯沙年(1965年)汛　期15.218.229.959.596.099.51000.04260.0441非汛期11.214.321.540.689.298.91000.05810.0618对选取的典型年1967年、1961年、1965年作为丰、平、枯沙年分析，平沙年汛期平均含沙量为31.2kg/m3，非汛期平均含沙量为11.6kg/m3，泥沙中值粒径为0.0197mm和0.038mm，水源含沙量较大。-82- 由于前多年黄河枯水季节水位较低，采用挖渠引水，运行时拉引河床泥沙，大大增加了水流含沙量，导致各级渠道严重淤积，总干渠淤积量达190万m3，造成灌溉难以正常运行。基于现状该灌区利用节水改造资金，于2003年在一级干渠0+000～0+970段右侧与舜帝湾护岸坝之间建成了一座湖泊形沉沙池，运行初期，沉沙效果明显，但经过十年运行，总容积为290万m3的沉沙池现已基本淤平。2.4灌区水资源状况本区域内水资源十分贫乏，黄河是灌区唯一可靠的客水资源。灌区内有三条河流，即涑水河、青龙河和姚暹渠。涑水河和青龙河为季节性河流，河道上宽下窄，上陡下缓，大部分时间干枯，由于上游工程的拦蓄引水灌溉，进入本灌区已无径流可用。姚暹渠为泄洪渠道，常年干枯，灌区内几乎无地表水。灌区地下水大致分为浅层水、第一层承压水和第二层承压水。浅层水埋深5～40m，分布在中条山前洪积扇和涑水河两岸；第一层承压水埋深在50～150m，分布在涑水河河谷，即盆地北半部，由涑水河补给。第二层承压水埋深在140～290m，分布在盆地北部和南部，由中条山补给。深层水由于补给条件差，大量开采后，地下水位以每年2m左右的速度下降，1976～2007年灌区内井水位下降了40m以上,(运城大渠一带下降42m，永济小樊一带下降45m)，运城龙居和永济的两个漏斗区中心水位下降77m。据水资源评价报告，灌区内地下水资源量为1.72亿m3/年，可开采资源量为1.29亿m3/年，实际年开采量已达2.74亿m3/年，超采1.45亿m3/年。该灌区应限制开采地下水，减小井灌面积，扩大黄灌面积。-82- 3工程地质山西省运城市水利勘察院于2012年9月完成了《山西省尊村灌区续建配套与节水改造工程总体可行性研究地质勘察报告》。依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009版，《水利水电工程地质勘察规范》（GB50487-2008）、《中小型水利水电工程地质勘察规范》（SL55-2005）中有关规定，查明拟建场地场地地表以下15.00m范围内的地形地貌、地层岩性、地质构造、岩体风化、水文地质条件、岩土物理力学性质等；查明建筑场地存在的主要工程地质问题，评价地基的湿陷性和边坡的稳定性；提出岩土体物理力学性质参数和基础处理措施的意见、地基的承载力特征值、基坑永久边坡和临时开挖边坡坡比建议值。3.1区域工程地质概况3.1.1地形地貌尊村灌区位于山西省南部运城市的中西部，黄河小北干流东岸，地处涑水河盆地。工程区域东南两面群山环绕，西临黄河，北接黄土台垣，为半封闭盆地，呈东西向带状。灌区总体地形由东向西倾斜，三面高，中间低，地面高程350～500m。灌区地貌根据地形和构造特征分为四个单元；峨嵋岭倾斜平原，涑水河河谷带状平原，鸣条岗黄土长梁和青龙河河谷平原。3.1.2地层岩性区内出露或钻探揭示的地层，有下更新统、中更新统、上更新统及全新统等。现分述如下：-82- 1、下更新统(Q1)：据钻探揭示：该层黄河滩埋深在35m以下，主要为粗、中、细砂夹薄层褐灰色砂土，顶部分布有一层较稳定的薄层（厚度0.5～2m）亚砂土，为多旋回沉积，水平层理、交错层理发育，个别钻孔见古脊椎动物化石的骨骼碎块；栲栳垣埋深在61.5m以下,主要为中、细砂夹亚砂土,顶部有一层厚约15m的粘性土,据调查该粘性土有时呈瓦兰色,为一套以河流为主的河湖相沉积物，未见底，厚度大于65m。2、中更新统(Q2):分布于鸣条岗上及灌区西部西陈村与郭家坡一带。岩性为河流相冲积物，上部为褐黄色亚粘土,下部为褐黄色亚粘土与棕红色亚粘土或亚粘土互层。厚度约为300m。3、上更新统(Q3)：分布广泛。据钻孔揭示，该层黄河滩埋深10～35m，主要为粗、中、细(粉)砂夹薄层灰黄色粘性土；栲栳垣埋深0～61.5m，中、下部为中、细粉砂，上部为浅黄色砂土，属河流相沉积。在附近的临猗县下朝村相对层位的砂层内，发现野马化石。厚度25～67.5m。4、全新统(Q4)：沿黄河滩及涑水河流域分布，上部为粉土及粉质粘土，中下部主要为粉细砂，属河流冲积相沉积，厚度10～15m。3.1.3地质构造与地震1、地质构造工程区处于秦岭东西向构造带北缘，祁吕贺兰山字型构造前弧东翼，新华夏系汾河陆槽南端及晋东南山字型西翼，是三大构造体系复合与联合部位，区域构造较复杂。祁吕贺兰山字型构造体系北东向弧形褶皱带与发育其间呈多字型排列的北东东向隆起、凹陷及断裂构成区内主要构造格架。据历史资料，区内的地质构造以断裂为主，主要有三条断裂:(1)西晋——张董隐伏断裂，呈北东——南西向。该断裂属压性断裂，断距在千米以上，分布于鸣条岗的北缘。(2)郭里——师冯隐伏断裂，呈北东——南西向，其断裂性质不清，分布于鸣条岗的南缘。-82- (3)师冯——南山底隐伏断裂，断裂性质不清，据钻孔资料推测，断距在80m左右。上述断裂构造的形成时期为中更新世末与上更新世初。白垩纪末期，区内开始有大规模的块状断裂发生，从而形成了区内之雏形，成为现代地形的基底轮廓，喜山运动继承了燕山运动的特征，并沿原构造线产生复活。第四纪以来，是在以上基础上继承、改造进行的。其特点是以垂直振荡运动为主。中更新世早期，由于中条山、峨嵋岭的上升，且隆起范围较大，增强了河流的下切作用，沉积了离石黄土上部，上更新世中期，涑水盆地下切作用相对减弱，沉积了丁村组地层，全新世以来，区内升降运动幅度较小，在涑水河谷地带堆积了近代冲积物。2、地震该区所处位置属于山西省地震亚区，怀来西安地震带的南部，区内地震活动比较频繁，据历史地震记载，从公元前276年至今发生有感地震100余次，在1303年洪赵、1566年华县、1695年临汾发生过8级地震。近期本区未发生过7～8级强烈地震。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）中附录A之图A1、附录B之图B1、附录D之图D1分别确定区内地震动峰值加速度、地震动反应谱特征值和地震基本烈度。辖区属永济市的一级干渠、一干蒲州支渠、二级干渠、二干一支南分支渠、二干郭平店站及其渠道、二干张锁站及其渠道地震动峰值加速度(g)为0.20g，地震动反应谱特征值为0.35s，地震基本烈度为Ⅷ度。其余工程辖区为盐湖区、临猗县或夏县，地震动峰值加速度(g)为0.15g，地震动反应谱特征值为0.40s，地震基本烈度为Ⅶ度。-82- 3.1.4水文地质条件黄河流出禹门口后，由于地形开阔，河流变缓，形成了巨大的冲洪积扇。所形成的黄河漫滩低阶地堆积，面积广阔，地下水储量丰富，水质良好，埋深很浅，易于开采，是黄河流域重要的地下水富水区和湿地保护区。黄河阶地滩涂：该区浅层水含水岩组由全新统、上更新统冲洪积层及下更新统冲洪积层上段组成。据物探资料底板埋深70～80m，含水层厚度达60～75m，岩性以细砂和中粗砂为主，厚20～45m，中段为砾卵石，厚6～26m，且自北向南，自西向东厚度变薄，粒径变细。下段以细、中砂为主，其次为粗砂，厚度10～35m，中部有较厚的砂卵石层，可达30m，水位埋深0～3m。整个区域含水层厚度较大，透水性好，富水性强。涑水河冲积平原：为工程区主要的地貌单元，地势平坦，由东到西微倾，发育有伍姓湖、涑水河、姚暹渠。地下水类型根据埋藏条件不同可分为潜水、浅层承压水及深层承压水。地下水类型主要为松散岩类孔隙水，主要储存在以粉土为主的弱含水层中。地下水的补给主要为涑水河及中条山的侧向补给，地下水化学类型多为HCO3-Na型水。3.2泵站工程地质3.2.1二干郭平店站及其渠道工程地质条件郭平店站及其渠道地貌单元为为涑水河冲积平原，河流冲积堆积地形。场地地基土为第四系全新统、上更新统，成因为冲积堆积，岩性上部为粉土，下部为细中砂。第①层人工填土(Q42ml)：以浅黄色粉土为主，稍湿，-82- 稍密，含砖块及碎石块等。层厚1.5m～1.9m。第②层粉土(Q3al)：浅黄色，稍湿，稍密，含零星钙质结核，粒径较小，具孔隙。中～高等压缩性。层厚5.6m～6.3m。地基承载力建议采用值110kPa。第③层粉土(Q3al)：浅黄色，稍湿，稍密，含少量钙质结核，粒径较小，具孔隙。高压缩性。层厚1.9m～2.5m。地基承载力建议采用值120kPa。第④层粉土(Q3al)：浅黄色，褐红色，稍湿，稍密，局部颗粒较粗。中～中等压缩性。层厚5.7m～6.8m。地基承载力建议采用值120kPa。第⑤层细中砂(Q3al)：浅黄色，黄灰色，稍湿，中密～密实，成分以石英、长石为主，云母、暗色矿物次之，局部含零星小砾石及蜗牛壳。低等压缩性。本层未穿透，最大揭露厚度4.3m。地基承载力建议采用值160kPa。3.2.2二干张锁站及其渠道工程地质条件张锁站及其渠道地貌单元为涑水河冲积平原，河流冲积堆积地形。场地地基土层为为第四系全新统和上更新统冲积物，岩性为粉土。第①层粉土(Q4al)：浅黄色，稍湿，稍密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应。高压缩性。层厚2.2m。地基承载力建议采用值100kPa。第②层粉土(Q4al)：褐黄色，稍湿，中密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，含少量钙质结核。高压缩性。揭露层厚3.4m。地基承载力建议采用值110kPa。第③层粉土(Q3al)：褐黄色，湿，中密～密实，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应。中压缩性。本层未穿透，已揭露最大厚度3.4m。地基承载力建议采用值120kPa。-82- 3.2.3八干峨嵋分干郭店一级站及其渠道工程地质条件拟续建配套的郭店站地貌单元为涑水河冲积平原，河流冲积堆积地形。场地的地基土层为第四系上更新统冲积物，岩性主要为粉土。根据物理力学性质指标及工程性能，可分为3个工程地质层。第①层粉土(Q3al)：浅黄色，稍湿，中密，可见大孔隙，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽。中压缩性。该层厚3.7m左右。地基承载力建议采用值110kPa。第②层粉土(Q3al)：褐黄色，褐红色，湿，中密，夹锈黄色条纹，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽。中压缩性。层厚5.6m左右。地基承载力建议采用值120kPa。第③层粉土(Q3al)：浅黄色，稍湿，密实，含零星钙质结核，中压缩性。本层未穿透，已揭露最大厚度为10.70m。地基承载力建议采用值140kPa。3.2.4八干峨嵋分干上段二级站及其渠道工程地质条件拟续建配套的上段站及其渠道地形由北向南缓倾，地貌单元为涑水河冲积平原，河流冲积堆积地形。场地的地基土层为第四系上更新统冲积物，岩性主要为粉土。第①层粉土(Q3al)：浅黄色，稍湿，稍密，摇震反应中等，韧性低，干强度低，无光泽。高压缩性。层厚4.50m。地基承载力建议采用值100kPa。第②层粉土(Q3al)：浅黄色，稍湿，稍密，局部含零星钙质结核。摇震反应中等，韧性低，干强度低，无光泽。高压缩性。层厚4.90m。地基承载力建议采用值100kPa。第③层粉土(Q3al)：浅黄色，稍湿，稍密，含零星钙质结核。-82- 摇震反应中等，韧性低，干强度低，无光泽。中压缩性。本层未穿透，已揭露最大厚度为5.60m。地基承载力建议采用值140kPa。3.2.5八干峨嵋分干上郭三级站及其渠道工程地质条件拟续建配套的上郭站及其渠道地形由北向南缓倾，地貌单元为涑水河冲积平原，河流冲积堆积地形。场地的地基土层为第四系上更新统冲积物，岩性主要为粉土。第①层粉土(Q3al)：浅黄色，稍湿，稍密，摇震反应中等，韧性低，干强度低，无光泽。高压缩性。层厚5.20m。地基承载力建议采用值100kPa。第②层粉土(Q3al)：浅黄色，稍湿，稍密，局部含零星钙质结核。摇震反应中等，韧性低，干强度低，无光泽。高压缩性。层厚5.60m。地基承载力建议采用值110kPa。第③层粉土(Q3al)：浅黄色，稍湿，稍密，含零星钙质结核。摇震反应中等，韧性低，干强度低，无光泽。中压缩性。本层未穿透，已揭露最大厚度为4.20m。地基承载力建议采用值140kPa。3.2.6八干石碑庄站工程地质1、石碑庄站站址工程地质场地大地构造位置属于临汾运城新裂陷—运城凹陷中，地貌单元为涑水河冲积平原，黄土长梁地形，河流冲积堆积形成。站内场地地势东高西低，相对高差约2.6m。第①层粉土(Q4al)：层厚3～5.0m，地基承载力建议采用值100kPa。第②层粉土(Q4al)：层厚2.2～2.5m，地基承载力建议采用值100kPa。第③层粉土(Q4al)：层厚6.7～8.2m，地基承载力建议采用值110kPa。-82- 第④层粉土(Q4al)：本层未穿透，已揭露最大厚度2.3m，地基承载力建议采用值145kPa。该场地为非自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅱ级(中等)。2、石碑庄站管坡工程地质地貌单元为涑水河冲积平原，黄土长梁地形，河流冲积堆积形成。管坡段地势由南向北呈阶梯状上升，地面高程426.58～485.45m，相对高差60m左右。第①层粉土(Q4al)：浅黄色，局部褐黄色，稍湿，稍密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，局部含有少量白色菌丝。高～中等压缩性。层厚5.1～9.3m。地基承载力建议采用值100kPa。第②层粉土(Q4al)：浅红色，浅黄色，稍湿，稍密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，含有少量的钙质结核，偶见蜗牛壳，中等压缩性。含少量钙质结核，最大粒径2cm左右。层厚1.8～6.5m。地基承载力建议采用值110kPa。第③层粉土(Q3al)：浅黄色，稍湿，稍密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，偶见蜗牛壳，中压缩性。本层未穿透，已揭露最大厚度6.5m。地基承载力建议采用值120kPa。3.3干渠工程地质3.3.1一级干渠(0+880～10+300)工程地质条件地貌单元为黄河谷地低阶地，河流冲积堆积地形。地基土层由第四系全新统和上更新统冲积物、岩性上部为粉土，下部为细中砂。第①层粉土(Q4al)：褐黄色，湿，稍密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应。中压缩性。层厚9.4～9.8m。地基承载力建议采用值90kPa。-82- 第②层粉土(Q4al)：浅黄色，稍湿，中密，局部含较多锈黄色条纹，夹薄层粉砂，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应。中压缩性。层厚2.5～3.7m。地基承载力建议采用值120kPa。第③层细中砂(Q3al)：褐黄色，湿，密实，成份以石英、长石为主。本层未穿透，已揭露最大厚度8.0m。地基承载力建议采用值130kPa。3.3.2二级干渠(35+154～35+654、50+750～62+500)工程地质地貌单元为涑水河冲积平原，河流冲积堆积地形。1、二级干渠(35+154～35+654)工程地质地基土为第四系全新统人工填筑土及冲积物，岩性以粉土为主。第①层人工填筑土(Q42ml)：浅黄色，湿，稍密，其中0～1.6m为粉砂。层厚3.1m。地基承载力建议采用值90kPa。第②层粉土(Q4al)：黄色，湿，稍密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应。高压缩性。层厚1.9～2.5m。地基承载力建议采用值100kPa。第③层粉土(Q4al)：褐红色，浅黄色，稍湿，中密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应。中压缩性。本层未穿透，已揭露最大厚度4.4m。地基承载力建议采用值120kPa。2、二级干渠(50+750～62+500)工程地质该段地基土层由第四系全新统和上更新统粉土组成。第①层粉土(Q4al)：浅黄色，湿，稍密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，上部含少量植物根系。高压缩性。层厚2.2～4.6m。地基承载力建议采用值100kPa。第②层粉土(Q4al)：褐黄色，湿，中密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，含少量钙质结核。高压缩性。揭露层厚3.1m。地基承载力建议采用值110kPa。-82- 第③层粉土(Q3al)：褐黄色，湿，密实，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，含少量钙质结核。中压缩性。本层未穿透，已揭露最大厚度4.5m。地基承载力建议采用值130kPa。3.3.3三级干渠工程地质地貌单元为涑水河冲积平原，河流冲积堆积地形。场地地基土为第四系全新统冲积物及第四系上更新统冲积物，岩性以粉土为主，粉质粘土次之。第①层粉土(Q4al)：浅黄色，稍湿，中密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应。中压缩性。其中0.00～0.50m含大量砖块、水泥块。层厚3.2～8.0m。地基承载力建议采用值110kPa。第②层粉土(Q4al)：浅黄色，稍-中湿，稍密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应。高压缩性。层厚4.3～11.0m。地基承载力建议采用值90kPa。第③层粉质粘土(Q3al)：浅红色，中湿，可塑，含少量钙质结核。中压缩性。本层未穿透，已揭露最大厚度1.6m。地基承载力建议采用值140kPa。3.3.4四级干渠工程地质地貌单元为涑水河冲积平原，河流冲积堆积地形。场地地基土为第四系全新统冲积物及第四系上更新统冲积物，岩性以粉土为主。第①层粉土(Q4al)：浅黄色，稍湿，稍密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应。含少量钙质结核。其中0.00～0.60m为填土，含石块、石灰等。高偏中压缩性。层厚6.7～8.0m。地基承载力建议采用值100kPa。第②层粉土(Q4al)：浅黄色，稍湿，稍密-82- ，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应。含少量钙质结核。高偏中压缩性。层厚1.2～5.0m。地基承载力建议采用值110kPa。第③层粉土(Q3al)：浅黄～浅红色，稍～中湿，稍密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，含少量钙质结核。低压缩性。本层未穿透，已揭露最大厚度3.8m。地基承载力建议采用值130kPa。3.3.5五级干渠(83+455～86+171)工程地质地貌单元为为涑水河冲积平原，河流冲积堆积地形。场地地基土为第四系全新统及第四系上更新统冲积物，岩性以粉土为主。第①层粉土(Q4al)：浅黄色，稍湿，中密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，含零星蜗牛壳及钙质结核。高压缩性。层厚4.5～6.5m。地基承载力建议采用值100kPa。第②层粉土(Q4al)：浅红色，稍湿，中密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，含少量钙质结核，最大粒径2cm左右。高压缩性。层厚0.9～2.7m。地基承载力建议采用值120kPa。第③层粉土(Q3al)：浅黄色，稍湿，中密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，高～中压缩性。本层未穿透，已揭露最大厚度9.0m。地基承载力建议采用值130kPa。3.4分干渠工程地质3.4.1二干东下分干渠工程地质地貌单元为涑水河冲积平原，河流冲积堆积地形。场地地基土为第四系全新统、上更新统，成因为冲积堆积，岩性以粉土为主。第①层粉土(Q4al)：-82- 褐黄色，浅黄色，局部稍发红，稍湿，稍密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，上部含植物根系，局部偶见蜗牛壳。中～高压缩性。层厚5.0～11.4m。地基承载力建议采用值100kPa。第②层粉土(Q4al)：褐黄色、浅黄色，局部稍发红，稍湿～湿，稍密～中密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，含少量蜗牛壳及钙质结核。中～高压缩性。层厚1.6～7.4m。地基承载力建议采用值120kPa。第③层粉土(Q3al)：褐黄色，局部浅黄色，稍湿～湿，密实，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应，局部含少量钙质结核。中压缩性。本层未穿透，已揭露最大厚度2.9m。地基承载力建议采用值140kPa。3.4.2二干四十里岗分干渠工程地质地貌单元为涑水河冲积平原，河流冲积堆积地形。场地地基土为第四系全新统冲积物及第四系上更新统冲积物，岩性以粉土为主，粉质粘土次之。第①层粉质粘土(Q3al)：褐黄色，稍-中湿，可塑。含零星钙质结核及植物根系。中压缩性。层厚1.5～3.5m。地基承载力建议采用值120kPa。第②层粉土(Q3al)：浅黄色，中湿，稍密，摇震反应中等，干强度低，韧性低，无光泽反应。含零星钙质结核。中压缩性。本层未穿透，已揭露最大厚度1.9m。地基承载力建议采用值130kPa。3.4.3八干峨嵋分干渠工程地质八级站出水池～郭店一级站(0+000～12+700)段,工程地质同郭店一级站及渠道；郭店一级站出水池～上段二级站(13+300～14+000)段,工程地质同上段二级站及渠道；上段二级站出水池～上郭三级站(14+637～16+350)段，工程地质同上郭三级站及渠道。-82- 3.5支渠及万亩泵站渠道工程地质本次续建配套与节水改造支渠共有10条，万亩泵站渠道共涉及二干郭平店站输水渠及东支渠、张锁站引水渠及输水渠、四干郇阳站引水渠。渠道均位于涑水河冲积平原，河流冲积堆积地形。出露地层主要为第四系上更新统冲积物，岩性以粉土为主，粉质粘土次之。3.6结论与建议3.6.1结论区内出露的地层，有第四系全新统人工填土及冲积物、上更新统冲积物，岩性以粉土为主，粉质粘土、细砂次之。该区所处位置属于山西省地震亚区，怀来西安地震带的南部，区内地震活动比较频繁，多为构造地震，其强弱主要受祁吕贺兰山字型构造体系与新华夏构造体系的控制。目前地壳处于相对稳定时期，区域稳定性较好。辖区属永济市的一级干渠、一干蒲州支渠、二级干渠、二干一支南分支渠、二干郭平店站及其渠道、二干张锁站及其渠道地震动峰值加速度(g)为0.20g，地震动反应谱特征值为0.35s，地震基本烈度为Ⅷ度。其余工程辖区为盐湖区、临猗县或夏县，地震动峰值加速度(g)为0.15g，地震动反应谱特征值为0.40s，地震基本烈度为Ⅶ度。1、地基土的湿陷性评价(1)二干郭平店站、张锁站、八干峨嵋分干一级站～三级站站址及管坡该场地均为非自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微)。(2)八干石碑庄站址部分为非自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅱ级(中等)。管坡0+000～1+200段为非自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅰ级(轻微)；1+200～2+050段为自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为-82- Ⅱ级(中等)；2+050～3+150段为非自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅱ级(中等)；桩号3+150～3+279.4段为自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅱ级(中等)。(3)一级干渠(0+880～10+300)段由于地下水位埋藏较浅，属潜水，受黄河水的直接影响和控制，水位深度4.2～5.2m，综合考虑该段为非湿陷性场地。(4)二级干渠为非自重湿陷性黄土，湿陷等级为Ⅰ级(轻微)。(5)三级干渠64+202～65+402段为非自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微)，其余段可不考虑湿陷问题。(6)四级干渠为非自重湿陷性黄土场地，66+138～71+987段地基湿陷等级为Ⅱ级(中等)；其余段地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微)。(7)五级干渠83+455～83+955段为自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅱ级（中等）；83+955～86+171段为非自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为Ⅱ级(中等)。(8)二干东下分干渠20+899～31+700段为自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为Ⅱ级(中等)。(9)二干四十里岗分干渠、八干峨嵋分干渠均为非自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微)。(10)各支渠均为非自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微)～Ⅱ级(中等)。2、水文地质条件据竖井实测资料，除一级干渠外泵站及渠道场地均在自然地面以下15.0m范围内未见地下水，故地下水的影响不予考虑。3.6.2建议1、-82- 基槽开挖后应进行施工验槽，发现异常情况时，视对工程的影响程度采取相应措施。2、由于各干渠部分渠段为填方渠，且局部渠段发现有渠堤损坏现象，对渠道的安全运行造成隐患，建议对填方渠线采取培厚措施，对损坏渠线进行修复。3、基坑开挖时临时坡比采用1:0.5。基坑施工时坡顶不能有堆载，应远离基坑边，以保证边坡的稳定性。4、由于站址及各渠线地基土具有湿陷性，建议对原状土进行夯实处理，处理深度及范围应符合《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）、《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)等有关规范的要求，并应做好结构措施和基本防水措施。5、地基处理后，必须对处理效果进行检测，检测合格后方可进行基础施工。6、建议下一阶段详细查明一级干渠地下水埋深及地基土的液化情况。3.7天然建筑材料本次料场勘察是为工程提供所需的砂石料及土料。辖区属永济市、盐湖区或临猗县的工程，砂料场位于黄河滩的蒲州、中条山北麓一带的永济、虞乡、解州及临猗下朝等地，质量完全符合砂浆和砼细骨料的要求，运距30km；块石和碎石料场位于永济市城南马铺头～水峪口和盐湖区的解州一带，目前正在开采利用，石料为花岗片麻岩和青石，质量满足规范要求，储量满足工程用量要求，运距20km；各料场均有公路直达，交通便利。辖区属夏县的工程，砂料场位于夏县庙前镇王峪口砂料场，储量丰富，209国道及县级公路均可直达，质量完全符合砂浆和砼细骨料的要求；块石和碎石料场可从夏县庙前镇史家沟石料场进行开采，-82- 有县级公路及简易公路可直达，石料为为寒武中统鲕状灰岩，岩性坚硬，质量满足规范要求，储量满足工程用量要求。块石料、砂石料可选用永济、陶家窑、小樊及元上、下朝、杨庄、东郭、史家沟等地。3.7.1块石料场永济石料场位于永济市城东涑水河谷内，有永济～临晋公路通过，交通便利。该料场目前正在开采中，岩性为花岗岩及变砾岩，岩性坚硬，属河流中洪积块石、卵砾石经人工加工而成，质量满足设计要求。沿涑水河河谷宽约500m，长约5km，厚度4～5m左右，储量在100万m3左右,可满足设计要求。陶家窑石料场位于永济市虞乡镇陶家窑村南部，开采层为元古界洛峪口组灰白色厚层状硅质灰岩，该层位分布面积广，储量在150万m3左右,也可用来加工砂砾料，现正在开采使用，具有一定生产能力，开采条件较好，运输较为方便。杨庄石料场位于万荣县高村乡杨庄村边，主要为燕山期花岗闪长、二长岩，节理裂隙不甚发育，呈块状，该料场石质坚硬，也可粉碎加工成质量高的人工骨料，开采条件好，有公路及柏油路可达，根据现开采料场估算储量，可采250万m3。史家沟石料场位于夏县庙前乡史家沟，表层为坡积物，其下岩性为寒武中统鲕状灰岩，灰色、浅灰色，夹条纹状灰岩、泥质灰岩，岩性坚硬，储量在100万m3左右,有县级公路及简易公路可到达，交通较为便利。3.7.2砂砾料场小樊及元上砂料场位于小樊村东约1km、元上泵站附近，有临猗～永济～孙吉～夹马口公路通过，交通便利。该料场属黄河洪冲积（Q3pal-82- ）而成，分上、下两层砂料，为中砂，颗粒均匀，砂质纯净，主要矿物质分为长石、石英。该砂料场目前正在开采中，上层砂料厚4～5m，上覆淡黄色砂壤土厚5～8m，储量36万m3；下层砂料厚5m，储量45万m3，上下两层砂层之间为厚12～15m的淡黄色砂壤土层。该料场砂料总储量81万m3。可满足设计要求。下朝砂料场位于嵋阳镇下朝村北，有运城～临猗～永济公路通过，交通便利。该砂料属涑水河中洪冲积物（Q3pal），位于河流二级阶地上。料场面积8600㎡，上覆淡黄色砂壤土层厚10～11m，砂层厚8～10m，上部2m左右颗粒较细，为细砂，中下部为中砂，颗粒均匀，砂质纯净。总储量7.74万m3左右。目前正在开采中，可满足设计要求。东郭砂料场位于盐湖区东郭镇，目前正在开采中，该料场面积6000㎡，储量在120万m3左右,有运城～东郭公路可到达，交通较为便利。3.7.3土料场所有工程土料均可从附近的高台地取土，储量丰富，运距为2km。-82- 4工程任务及规模4.1工程概况尊村引黄灌区是1976年经水电部(76)水电规字第50号文批准兴建的多级提水灌溉工程，工程规模为九级三十一站，总扬程165.44m，总装机6.14万kw，设计提水流量46.5m3/s，灌溉面积166万亩。当年一至九级站全面开工，1978年一、二级站开始提水受益。1979年底为贯彻国民经济调整方针，六至九级站工程停工缓建，集中力量进行一至五级站工程建设。一期工程的一至五级站及其干渠于1978年基本建成，控制灌溉面积123万亩，1988年经山西省水利厅验收正式交付使用。二期工程为六至九级站及其灌区，被列为运城市“八五”重点建设项目，省计委以“晋计设字(91)第1054号”文予以批复，累计扬程87.59m，装机1.54万kw，设计灌溉面积43万亩。实施中因资金没有完全到位，仅完成了六至八级站主体工程、干渠及部分支渠工程。2002年尊村引黄管理局自筹资金在九级站安装了3台机组，为海鑫钢铁有限公司供水1m3/s。尊村已建成九级二十二站，总装机5.57万kw。灌区总干渠1条（一至九级站），长113.6km；分干渠5条（条山分干、东下分干、四十里岗分干、夏县分干、峨嵋分干），长136.7km；支渠134条，长776.581km。到目前为止，除峨嵋分干未实施外，已修建总干和分干渠209.57km，支渠86条，长587.124km，斗渠配套面积84.19万亩。根据灌区总体规划和水利部及省水利厅对大型灌区节水续建配套工程投资计划安排，坚持以节水增效为中心，按照先上游后下游、效益优先的原则，1999～2011年度节水续建配套工程（含2008年新增项目）共批复15期实施方案，总投资24533万元。具体项目如下：1、泵站部分-82- (1)一级站①引水渠拓宽改造：长度8.15km，建筑物9座；②在一级干渠0+000～0+970段右堤与舜帝湾护岸坝之间修建湖泊形沉沙池一座；③更新4#机组水泵和电机，大修四台机组，更换三台机组的水泵叶轮，更新五台机组的电机励磁柜及开关柜；④厂房内外粉刷、门窗油漆，屋顶防水处理。(2)二级站①更换十一台小机组的水泵；更换原八台小机组为四台大机组及相应的闸阀、电气设备、进出水管路，隔厢改造一～四厢前池，配套对应的清污机及闸门；②厂房内外粉刷、门窗油漆，屋顶防水处理。(3)三级站：更换闸阀4台，安装清污机2套；屋顶防水处理。(4)四级站：更换闸阀5台；屋顶防水处理。(5)五级站：更换闸阀4台；屋顶防水处理。(6)六级站：加固出水池，增设水井1眼；(7)七级站：加固出水池，增设水井1眼；(8)八级站：改造直流屏1套；(9)分干渠泵站东下站更换6台机组(1#、2#、4#、5#、6#、7#)的水泵及出水侧闸阀；(10)灌区泵站二干田营站更新3台机组的水泵、闸阀及进出水管道，安装电磁流量计3台，新增发电机1台（100kw），变压器1台（50KVA）；一干韩家庄站屋顶防水处理；-82- 四干郇阳站更换2台机组的水泵、电机及对应的开关柜；厂房内、外墙抹面粉刷、屋顶防水层修复120m2；五干仁里站一级站机组及输、配电设施更新，泵站进出水管更换，泵站厂房拆建，仁里站引水渠3.362km改造；五干孙坞站机组配电设施更新，泵站厂房拆除重建。2、灌区部分(1)干渠险工段防渗改造：一干渠14+950～15+143段0.193km，二干渠20+345～20+689、21+302～21+652、32+070～32+631三段总长1.255km，八干渠102+371～102+646段0.275km；(2)分干渠东下分干渠防渗改造20.899km,夏县分干渠续建防渗0.534km；(3)支渠支渠防渗改造36条，共241.352km，恢复灌溉面积49.18万亩。改造灌区的灌溉水利用系数由原来的0.47提高到0.59。3、管理部分管理局调度中心与一～九级站、东下站共十个站初步配置了通讯信息化系统；实施九个用水协会灌溉信息化设施。二～八级站及东下站安装了超声波测流设施，改造支渠安装了超声波水位流量计，配置提水站信息化和改造渠道流量采集、处理系统，拆建灌溉支渠配水房240m2(共4处，每处60m2)及第五灌区配水及水费征收站200m2。以上项目的实施，使泵站提水流量由改造前的10m3/s左右，提高到到28.5m3/s，灌区实灌面积由原来的20万亩增加到70万亩，2011年提水量达10978万m3，渠道泥沙淤积量明显减小，节水、节能和灌溉效益十分明显。-82- 随着大型灌区节水续建配套工程和大型灌溉排涝泵站更新改造工程的逐年实施，以及我省对黄灌电价和水价补贴政策的落实，农民的用水积极性将空前高涨，灌区内农业灌溉和工业用水市场已呈现出逐年递增的可喜局面，发展潜力很大，前景广阔。4.2社会经济情况灌区包括永济、临猗、盐湖、夏县四县(市、区)的44个乡镇。596个行政村，农业人口74.11万人，农村劳力40.54万人。设计灌溉面积166万亩，占全市耕地总面积的18%，灌区以农业生产为主，年均亩产粮食400kg，棉花70kg，水果2000kg，农业产值19.5亿元，人均年收入3680元。区内工业主要有化工，电解铝、冶金机械、轻纺、建材及食品等大中小型企业165家，其中以运城南风集团、关铝集团、海鑫集团最为著名，主要产品有硫化碱、元明粉、食盐和电解铝、钢材等，年产值达184.67亿元。灌区内交通十分方便，南同蒲铁路贯通全区，以“运～风”高速，“大～运”高速为主线，与县级公路干线连接成网，交通四通八达。4.3灌区存在问题尊村灌区兴建于上世纪七十年代，受当时资金及施工条件的限制，工程建设标准低，配套设施不完善，大部分工程先天不足。加之经过三十多年的运行，设备老化，使得泵站装置效率普遍较低，渠道衬砌砼板破损，勾缝脱落，渗漏、泥沙淤积和建筑物损坏严重。由于灌区工程各个建设阶段资金没有完全到位，骨干工程尚未完工，部分分干渠、支渠及灌区万亩泵站末配套，致使灌区面积远远达不到设计要求，严重影响灌区效益的正常发挥。本次续建配套与节水改造工程主要存在以下问题：4.3.1泵站部分-82- 本次工程内容均为万亩泵站，节水改造泵站为二干郭平店站和张锁站，续建配套泵站为峨嵋分干郭店一级站、上段二级站、上郭三级站、八干石碑庄站。1、节水改造泵站(1)二干郭平店站郭平店站建于1981年，地形扬程13.567m，设计灌溉面积1.06万亩。灌溉范围包括永济城北街道的郭平店、赵杏、小朝、岔道、下麻坡等村。由于机组老化，压力钢管漏水无法运行，当地村民借用站房购安8吋泵1台，年上水只有1万余m3，浇地100余亩。(2)二干张锁站张锁站原设计四站三级提水，地形扬程13.867m，设计灌溉面积2.76万亩，于1986年投入运行。灌溉范围包括永济卿头镇的尚志、张锁、白坊等村，局限于当时的设备制造水平，规划布局和设备选型不太合理。选用混流泵：14HBC-40泵1台，配套电机JO2-81-6；20HBC-40泵2台，配套电机JS116-10；10HB-30泵1台，配套电机JO2-62-6。由于水源含沙量大，水泵主体及部件磨损严重，造成机组能耗高、效率低、老化严重；设备完整率仅为23%，装置效率仅为35%左右，能源单耗远大于部颁标准要求；电气设备属淘汰产品，绝缘老化、性能降低，绕组烧坏、自动掉闸、投不上电的事故经常发生，存在很大安全隐患；真空泵、闸阀、管路锈蚀、磨损，漏水、漏气、关闭不严、启闭失灵，全部属于带病运行；厂房均为砖混结构，宿舍为土木结构，屋顶漏雨、落土，窗户破损，失去防风保温功能，不安全因素普遍存在，1990年后停止运行至今，急需对该泵进行改造，恢复运行。2、续建泵站-82- 八级泵站及其输水干渠早在1995年建成，而峨嵋分干一～三级站和石碑庄站均未建，致使灌区作物产量低下，为改善当地农民生产生活，急需续建上述泵站。4.3.2灌区部分1、总干渠总干渠为预制砼板防渗的梯形断面，渠道纵坡1/3000～1/4000之间。渠道建成运行已30多年，防渗面板的勾缝脱落、多处破损、渗漏较大，因此，在灌区节水续建改造工程中，曾对部分渠段进行了勾缝处理，但在部分段，渗漏依然严重威协渠道安全，现在渠道过水，必须派人24小时不间断值守，经过勘察发现，险工段渠道虽经过勾缝处理，但之前的渗漏水已在渠堤形成渗漏通道，而经过勾缝处理的渠道防渗效果并不好，渠道大流量过水时，随着渗水压力的加大，渗漏量进一步加大，极易发生险情。一干渠虽然2001年进行了清淤，但由于渠道老化，潜伏着很大隐患，2011年夏浇中，渠堤上的一处鼠洞渗水，由于发现及时，采取封堵，才未发生事故。2010年7月中旬，二干西下段在过水时出现险情，由于发现、处理及时，才没造成垮堤事故；二干渠50+750～62+500段处于渠道填方段，渠道淤积相当严重，平均淤深1.5m，高水位运行，极易发生险情。因此，只有对险工段进行防渗和渠基处理才能有效化解渠道险情，保证渠道在输送设计流量时正常运行。2、分干渠(1)二干东下分干渠东下站位于临猗县七级镇张家卓行政村正南，距二级总干渠1.03km，取水口位于总干渠36+873处。东下分干渠渠首接东下站出水池，长31.63km，布置支渠13条。灌区分布在涑水河流域，受益范围包括七级镇、临晋镇、庙上乡和嵋阳镇4乡镇、42个行政村。分干渠于1985年建成，设计灌溉面积16.47万亩，设计流量5.67m3-82- /s。2009、2011年度利用节水改造资金对桩号0+000～20+899段渠道进行了改造，剩余段渠道淤积严重，砼板勾缝脱落、多处破损、渗漏较大，每次上水时部分段渠道需铺设塑料布临时过水，增加了灌溉成本，急需对其改造。(2)二干四十里岗分干渠四十里岗分干渠位于盐湖区解州镇、金井乡、龙居镇境内，自尊村二级干渠末端（桩号61+900）引水，距三级站进水闸仅有100m。渠道长21.022km，设计灌溉面积14.34万亩，设计流量3.65m3/s。2004年度对6+888～15+700段渠道进行了改造，目前0+000～6+888段渠道仍存在老化失修，淤积严重，砼板勾缝脱落、多处破损等问题。(3)八干峨嵋分干渠尊村灌区二期工程六至八级泵站及其输水干渠早在1995年建成，而峨嵋分干渠控制八级干渠以北13.29万亩旱地，产量低下，灌区农民多次提议引黄上垣，因此续建峨嵋泵站及分干渠十分必要。峨嵋分干渠自八级站出水池引水，渠道长15.113km,建筑物43座，包括涑水河渡槽长2.65km、1#隧洞0.8km、2#隧洞1.401km。(4)夏县分干渠夏县分干渠位于夏县禹王乡、裴介镇境内，自尊村八级干渠6+680桩号引水，渠道长度9.85km，设计灌溉面积10.11万亩，设计流量3.477m3/s。目前，部分主要建筑物未配套到位。3、支渠及万亩泵站渠道工程-82- 本次改造的支渠及万亩泵站渠道均为依靠群众运动修建，工程标准低，施工质量差，经三十多年运行后，工程老化失修，加之支渠原设计纵坡较缓，渠道断面为梯形，节水改造前水流含沙量较高，且常在非设计工况下运行，造成各支渠淤积严重，输水能力仅为设计流量的20%左右，渠道衬砌砼预制板老化破损，部分防渗板损坏、翘起、多数勾缝砂浆脱落，渗漏损失较大，灌溉水利用系数仅为0.4左右。本次设计对灌区内损坏渗漏较严重的支渠进行改造。为增加有效灌溉面积，本次续建配套八干夏县分干一～四支渠，共四条支渠。4、水源泥沙为解决黄河水源泥沙含量大的问题，灌区于2003年在一级干渠0+000～0+970段右堤与舜帝湾护岸坝之间修建容积为290万m3的湖泊形沉沙池一座，运行初期沉沙效果较好，由于经过近十年运行现已淤积约200万m3，沉沙效果明显下降。而2008年在沉沙池进水口配套的廊道式排沙工程，虽将大部分粗沙排至护岸内河道，但沉沙池仍存在出口含沙量偏高及处理后的水流无法自流至沉沙池出水闸等问题。4.4工程建设的必要性和可行性4.4.1工程建设的必要性尊村引黄灌区为促进当地农业和农民经济发展起着重要作用。随着改革开放，社会主义市场经济的建立和发展，灌区内的种植结构正在调整，经济作物比例不断增加，农民用水的积极性空前高涨。为了提高灌区供水的保证率和用水透明度，让老百姓浇放心水，就必须对上述工程存在的问题进行改造，不断提高供水的保证率，加大渠道防渗，节约利用水资源，使水资源优化配置，确保工程效益的正常发挥。因此，对该灌区进行续建配套与节水改造是必要的。4.4.2工程建设的可行性-82- 尊村灌区是全省的粮棉生产基地，随着不断发展，灌区种植结构也会发生很大的变化，经济作物将不断增加，秋棉复播面积也会不断增加，作物的需水量也随之增加，而且对适时灌溉提出了更高的要求。随着省政府对黄灌电价和水价的补贴政策的落实，农民的用水积极性将空前高涨。黄河水水价成本低，每方水仅售0.25元，而且浇地速度快、效率高，浇地不板结，将会越来越受到灌区群众的欢迎。工程改造投资少、效益高。灌区改造是在充分利用原有水利设施的基础上，因地制宜，重点解决影响工程效益的制约因素。用较少的投资，即可提高整个工程的提水能力和输水能力，从而提高整个工程效益。改造后，可有效给灌区农作物进行适时灌溉，给土壤中带入大量有机质，增加土壤的保肥性能，提高农作物的产量和质量，促进灌区经济的快速稳定发展。也可使工程管理单位自身的效益得到提高，转入良性发展轨道。而且，随着黄河水灌溉用水量的增加，可以逐步压缩地下水的开采量，使地下水漏斗发展速度得到有效遏制。信息化工程建设，促进了灌区管理水平的提高，加快灌区信息处理。实施灌区监控和灌溉信息处理系统升级改造，为建成数据处理、监控、传输、存储、处理为一体的灌区信息综合管理系统提供了保证，从而提高灌区水资源管理、工程管理、行政管理、经营管理的水平。积极配套建设支渠流量采集系统和农民用水协会设施，不断提高灌溉配水智能化水平。如何对农业供水，使灌区水利、农业再上一个新台阶，更加科学的配置利用水资源，提高水的利用率，使灌区可持续发展，就必须加快灌区信息化建设。-82- 目前，国家加大了对水利基础设施投资的力度，大型灌区作为重要的水利基础设施在国民经济中发挥着重要的作用，因此，应抓住机遇对灌区进行续建配套与节水改造。本次工程的建设项目主要为：(1)改造灌区中存在问题突出且对正常运行影响较大的骨干渠道及建物；(2)续建配套基本条件较好的万亩泵站及渠道，实施后可增加灌区有效灌溉面积。以上项目实施后，可极大地改善工程运行条件，促进灌区农业经济发展，其经济效益、社会效益十分显著的。因此，节水改造工程在技术、经济上都是可行的。总之，本次工程建设必将促使灌区工程效益得到充分发挥，为灌区群众致富奔小康创造良好条件。4.5水土平衡分析4.5.1灌溉水源尊村灌区位于涑水河流域中下游，由于地势较为平坦，土质疏松，一般年份不产生集中径流。灌区内主要有涑水河和姚暹渠两条河流。涑水河为季节性河流，河道上宽下窄，上陡下缓，具有北方间歇性河流的特点，由于上游工程的拦蓄，进入本灌区已无径流可用，即使有少量径流，均为污水；姚暹渠为人工防洪河道。两河均不能作为灌溉水源。目前灌区的灌溉水源以黄河水为主，抽取地下水灌溉为辅。4.5.2灌溉制度灌区土地总面积269.86万亩，设计灌溉面积166万亩，其中：纯黄灌面积89.8万亩，改善水地面积76.2万亩。目前灌区支斗渠已配套的灌溉面积为84.19万亩，其中：纯黄灌面积56.62万亩。1、灌溉设计保证率的确定尊村灌区属缺水地区，主要以旱作物为主，根据《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288-99)第三章第3.1.2条，灌溉设计保证率应为50～75％，考虑到该灌区为全省粮棉生产基地，并且随着农业产业结构的调整和农民致富的需求，以及经济作物的迅速发展，对作物灌溉要求愈来愈高，故灌溉设计保证率取75%。2、灌溉水利用系数-82- 灌溉水利用系数根据灌区大小、水源情况，渠系布置以及渠道长度、土质、防渗措施和管理水平等因素综合确定。根据《节水灌溉技术规范》(SL207-98)中的第5.0.3条对节水灌溉的要求，大型灌区渠系水利用系数不低于0.55，田间水利用系数不低于0.9，灌溉水利用系数不低于0.50。根据灌区的实际情况，灌溉水利用系数取0.59。3、作物种植比例灌区农作物原以小麦、棉花为主，随着农村产业结构的调整和农民致富的需求，水果及经济作物种植面积不断增大，而小麦种植比例相对减少。结合灌区的实际情况，作物种植比例为：小麦25%、棉花60%、水果15%、复播20%。4、灌溉制度由于灌区水资源紧缺，多年来一直采用非充分灌溉方式，根据作物不同生育阶段对水的敏感度灌关键水。今后，随着工农业生产的发展，水资源供需矛盾将更加突出，农业灌溉仍将维持非充分灌溉方式。干、支渠实行续灌，斗渠实行分组轮灌。根据灌区的灌溉实验资料，结合灌区群众的多年灌水经验及当地农业发展规划和粮棉基地建设的要求，确定设计保证率为75%时纯黄灌片灌溉制度见表4-1。灌水率图见附图4-1。尊村灌区纯黄灌片灌溉制度(P=75%)表4-1作物名称种植比例灌水次数生育阶段灌水定额（m3/亩）灌溉定额（m3/亩）灌水时间灌水延续时间（d）灌水率(m3/s·万亩)始终小麦25%1冬灌6017011月18日11月29日120.14525%2拔节553月8日3月19日120.13325%3灌浆555月10日5月19日100.159棉花60%1现蕾351093月20日4月2日140.17460%2开花356月11日6月22日120.20360%3吐絮397月23日8月3日120.226水果15%1越冬6019011月30日12月9日100.10415%2花后655月20日5月29日100.11315%3膨大657月13日7月22日100.113玉米20%1抽穗551055月30日6月10日120.106-82- （复播）20%2灌浆508月4日8月13日100.116注：M毛综=(170×25%+109×60%+190×15%+105×20%)/0.59=267m3/亩。毛灌水率=0.226/0.59=0.383m3/s/万亩。由表4-1可知，灌区纯黄灌片净灌溉定额为158m3/亩，毛灌溉定额为267m3/亩。净灌水模数为0.226m3/s/万亩，毛灌水模数为0.383m3/s/万亩。4.5.3水土平衡分析黄河是该区唯一可靠的客水资源，据龙门水文站1968～2004年资料分析，多年平均径流量为271.9亿m3，多年平均流量为862m3/s，最枯流量53.2m3/s(1978年6月28日)。1、取水量分析设计灌溉面积166万亩，其中：纯黄灌面积89.8万亩，井黄合灌面积76.2万亩。目前灌区支斗渠已配套的灌溉面积为84.19万亩，其中：纯黄灌面积56.62万亩。本次建设项目实施后，新增灌溉面积26.77万亩，改善灌溉面积21.95万亩，新增提水量详见下表。新增取水量计算表表4-2名称数量(万亩)灌溉定额(m3/亩)增加取水量(万m3)纯黄灌实施前实施后增加值改善面积纯黄灌21.95207.926759.11297.2新增面积纯黄灌26.77　2672677147.6合计　　　　8444.8灌区的主要水源是黄河，黄河多年平均过境水量271.9亿m3，黄委会批给该灌区用量为5.63亿m3，而灌区目前提水量为1.1亿m3，本次建设内容实施后需增加提水量0.85亿m3，提水总量1.95亿m3，远小于黄委会批复用水量。-82- 2、取水流量分析万家寨水库的建成运行，使黄河洪枯流量峰值有所调节。扣除龙门站到尊村区间禹门口、东雷、杨范、元上、回龙、夹马口等泵站的取水量(104m3/s)后，完全能够满足尊村站的取水要求。4.6工程建设内容根据晋水农变[2011]26号文“关于抓紧编制大型灌区续建配套与节水改造项目总体可研报告的通知”，依据总体规划，本着效益优先，力求经济合理，保证设备安全运行，增加泵站提水流量，提高渠系水利用系数，扩大灌溉面积的原则，结合灌区现状，确定本次工程建设项目。具体来说一是改造灌区中存在问题突出且对正常运行影响较大的骨干渠道及建筑物；二是续建配套基本条件较好，实施后可增加灌区有效灌溉面积的万亩泵站及渠道。总体可研工程建设内容为：4.6.1干支渠防渗及建筑物配套1、总干渠改造干渠总长33.146 km，渠系建筑物58座。具体为：一级干渠0+880～10+300段，长9.42km，建筑物11座；二级干渠35+154～35+654段，长0.5km，50+750～62+500段，长11.75km，建筑物7座；三级干渠62+802～66+138段，长3.336km，建筑物8座；四级干渠66+138～71+987段，长5.849km，建筑物23座；五级干渠83+454～86+171段，长2.291km，建筑物9座。2、分干渠改造分干渠总长17.689 km，渠系建筑物71座；续建分干渠总长15.113km，渠系建筑物57座。具体为：-82- 二干东下分干渠20+899～31+700段，长10.801km，建筑物35座；二干四十里岗分干渠号0+000～6+888段，长6.888km，建筑物36座；续建夏县分干渠建筑物14座；续建峨嵋分干渠0+000～12+700、13+300～14+000、14+637～16+350段，总长15.113km，建筑物43座。3、支渠改造支渠共7条，总长41.726 km，渠系建筑物291座；续建配套支渠共4条，总长20.462km，渠系建筑物126座。具体为：一干蒲州支渠桩号0+000～4+136.7段，长4.1367km，建筑物50座；二干一支南分支桩号0+000～6+860段，长6.86km，建筑物37座；二干四十里岗分干四支二分支桩号0+000～7+635段，长7.635km，建筑物64座；四干郇阳站引水渠桩号0+000～3+118段，长3.118km，建筑物25座；四干二支一分支桩号0+000～4+976段，长4.976km，建筑物41座；五干二支一分支桩号0+000～5+160段，长5.16km，建筑物36座；七干一支桩号1+000～10+840，长9.84km，建筑物38座。八干夏县分干一支桩号0+000～3+470段，长3.470km，建筑物33座；八干夏县分干二支桩号0+000～5+281段，长5.281km，建筑物25座；八干夏县分干三支桩号0+000～5+609段，长5.609km，建筑物30座；八干夏县分干四支桩号0+000～6+102段，长6.102km，建筑物38座。4.6.2泵站续建配套1、峨嵋分干泵站：包括郭店一级站、上段二级站、上郭三级站。2、八干渠石碑庄站。4.6.3万亩泵站改造1、二干郭平店站：更新2台机组，选配S11-M-500/10变压器1台，压力管道及输、配电设施改造，管理房拆建125m2，输水渠长0.107km，东分支渠长3.842km，建筑物28座；2、二干张锁站：改造机组2台(20SA-22A型水泵2台，配套Y315L1-82- -6电机110KW)，选配S11-M-200/6变压器1台，进出水管道及及输、配电设施更新，泵站厂房拆建100.75m2，引水渠长1.175km，输水渠长0.676km，建筑物11座。4.6.4一干沉沙条渠改造一干渠首沉沙场地兴建2条沉沙条渠。4.6.5信息化工程总调度中心信息网络管理及扩建；灌区管理站光纤通讯网络交换机和监视系统，通讯光纤及敷设；总干渠水位和闸门监视系统；灌溉用水协会建设；八座万亩泵站信息化建设。4.6.6生产灌溉配水房改造根据山西政府规定，按人均办公用房建筑面积6.5m2,人均生活用房建筑面积15m2标准计算，八个灌溉配水及水费收缴站建筑面积为8574m2，本次拆除重建4440m2。灌溉信息调度机房560m2。4.6.7输电线路改造及续建6kv输电线路48.5km。其中：二干张锁站拆建6.5km，四干渠郇阳站拆建5km，五干渠孙坞站拆建10km，峨嵋分干郭店一级站新架设5km，上段二级站新架设7km，上郭三级站新架设6km，八干渠石碑庄站新架设9km。本次建设项目的泵站基本情况详见表4-3；渠道基本情况表4-4。泵站基本情况表表4-3站名运行方式水　泵电　机备　注-82- 控制面积(万亩)设计流量(m3/s)地形扬程(m)型号台数型号配套功率(kw)二干郭平店站2.721.0414.484两台并联运行400-525B(Ⅲ)2Y315L2-61321#、2#机组二干张锁泵站2.761.0613.087两台并联运行20SA-22A2Y315L1-61601#、2#机组峨嵋分干泵站郭店一级站11.63.3523.496两台并联运行24SA-18A4Y355-62501#～4#机组上段二级站6.441.9219.385两台并联运行24SA-282Y355-62501#、2#机组上郭三级站4.131.2539.441两台并联运行24SA-10A2Y4503-84001#、2#机组八干石碑庄站2.91.562.2三台并联运行DFSS600-9B2Y5003-69001#、2#机组DFSS350-9A1Y4001-43553#机组渠道基本情况表表4-4渠道名称配套或改造桩号渠道长度(km)控制设计流量(m3/s)配套或改造建筑物(座)备注总长配套或改造长度面积(万亩)干渠一级干渠0+880-10+30016.59.4216646.511节水改造二级干渠35+154～35+65447.1930.515640.77节水改造50+750-62+50047.0211.7515640.7节水改造三级干渠0+000～3+3363.3363.33680.7420.68节水改造四级干渠0+000～5+8495.8495.84977.8719.923节水改造五级干渠83+454～86+17119.1522.29172.2418.56节水改造分干渠二干东下分干渠20+899～31+70031.710.80116.475.6735节水改造二干四十里岗分干渠0+000～6+88821.0226.88814.343.6536节水改造峨嵋分干0+000-3+4003.43.413.293.843续建配套3+400-7+2503.853.853.87+250-7+9000.650.653.357+900-10+5502.652.653.3510+550-11+9001.351.353.3511+900-12+7000.80.83.3513+300-13+3830.0830.0833.3513+383-14+0000.6170.6171.92-82- 14+637-14+7000.0630.0631.9214+700-14+9490.2490.2491.2514+949-16+3501.4011.4011.25夏县分干渠　9.851　10.113.47714续建配套支渠一干蒲州支渠0+000～4+136.76.54.13672.631.0150节水改造二干四十里岗分干四支二分支0+000～7+6357.6357.6352.661.0264二干一支南分支0+000-6+8606.866.862.661.02　四干二支一分支0+000～5+6285.6284.9762.6141五干二支一分支0+000～5+1605.165.162.61136七干一支1+000-10+84014.849.842.871.1八干夏县分干一支0+000～3+4703.473.472.61133续建配套八干夏县分干二支0+000～5+2815.2815.2812.921.1225八干夏县分干三支0+000～5+6095.6095.6092.6130八干夏县分干四支0+000～6+1026.1026.1022.61　万亩泵站渠道郭平店输水渠0+000-0+1070.1070.1072.721.043节水改造郭平店东支渠0+000-1+2851.2851.2852.721.04251+285-1+8260.5410.5411+826-2+3150.4890.4892+315-3+8421.5271.527张锁站引水渠0+000-1+1751.1751.1752.761.068张锁站输水渠0+000-0+6760.6760.6762.761.063四干郇阳站引水渠0+000～3+1183.1183.1183.31.2825一干沉沙条渠　　　　24　节水改造注：支渠及分支灌溉面积均为纯黄灌片区。-82- 附图4-1灌区纯黄灌片灌水率图-82- 5工程布置及主要建筑物设计5.1工程等别及设计依据5.1.1工程等别及设计标准根据灌区提水流量、灌溉面积等工程规模指标，按照《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)中表2.1.1的规定，确定工程等别为Ⅰ等，工程规模为大(1)型；万亩泵站的工程等别为Ⅳ等或Ⅴ等，对应工程规模为小(Ⅰ)或小(Ⅱ)型，主要建筑物级别均为5级。根据《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288-99)中表2.0.5的规定，干渠最高工程级别为3级，渠系建筑物为３级，防洪标准为30～20年一遇；支渠、排水渠及渠系建筑物为4～５级，防洪标准为10年一遇。灌区设计灌溉保证率取75％。根据《中国地震动峰值加速区划图》(GB18306-2001图A1)，工程区的地震动峰值加速度为0.15～0.20g，地震动反应谱特征周期为0.35～0.40s，相应的地震基本烈度为Ⅶ度～Ⅷ。5.1.2设计依据1、《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)；2、《中国地震动峰值加速区划图》(GB18306-2001)；3、《灌溉与排水工程设计规范》(GB50288-99)；4、《灌溉与排水渠系建筑物设计规范》(SL482-2011)；5、《渠道防渗工程技术规范》(SL18-2004)；6、《渠道工程抗冻胀设计规范》(SL23-91)；7、《水利水电工程通信设计技术规程》(DL/T5080-1997)；8、《山西省渠道防渗工程技术手册》(山西省科学技术出版社)；9、《泵站设计规范》(GB/T50265-2011)；10、国家及水利部颁发的有关规程、规范、规定；-148- 11、《泵站技术改造规程》（SL254-2000）。5.2工程设计的指导思想根据灌区续建配套与节水改造的整体规划，指导思想是：维持原设计规模不变，对工程局部不合理的地方进行调整，坚持以节水、节能、增效为中心，力求经济合理，技术可行，缓解农业用水供需矛盾，以降低泵站能源单耗，提高灌溉水的利用系数，实现水资源的可持续利用，促进灌区健康发展。主要体现在以下方面：1、效益优先，相对集中，先上游后下游，先自流后提水。2、提高管理水平，扩大节水灌溉面积，增加经济效益。3、泵站改造尽量利用现有设施，对原有工程设施老化失修严重的进行更换。更换的设备应选用高效节能的先进产品，达到节约能源，降低水费成本，增加机组提水流量，保证设备安全运行，提高泵站的技术水平，充分发挥其经济效益、环境效益和社会效益。4、灌区改造以渠道防渗为中心，减小渠道渗漏，提高渠系水利用系数，扩大灌溉面积，达到节水增效之目的。渠道分水口和建筑物布置尽量结合行政区划，方便灌溉管理。5、适应经济时代新的农业灌溉模式，实施水利灌溉信息化建设，提高灌区的管理水平，从而有效提升灌区综合水利用系数，增加灌溉效益，促进灌区可持续发展。5.3泵站工程5.3.1峨嵋分干泵站1、站型及站址的选择根据峨嵋分干的地形情况，分别进行了开敞式厂房、竖井式厂房和深井泵方案的比较：（1）开敞式厂房：-148- 开敞式厂房即从地面向下挖一宽敞式深坑，把厂房建在坑底，这种厂房的优点是：①厂房比较明朗，通风采光条件好。②室内干燥，电机不易受潮。③隧洞及进水部分的排水，淤积都比较容易清除。④机组检修，管理运行都比较方便。⑤进水流比较顺畅。其缺点是：①土方开挖量大，如郭店站厂区开挖土方56928m³，上郭站51955m³。②占地多，郭店站占地7.3亩，上段站占地6亩，上郭站占地5亩。③管坡较长。(2)竖井式厂房：竖井式厂房就是前池、进水池、机组全部放于地下，地面上仅建配电检修的付厂房，通过竖井下到地下厂房进行工作，这种型式的优点是：①土方开挖量小。②管路较短，最长的仅60m左右。③占地少，不影响耕作。其缺点是：①厂房处在地下，通风采光困难。②室内湿度大，电机易受潮。③机组检修管理运行不方便。④室内噪音大，工作环境差。⑤隧洞及前池进水池的淤积不好清除。(3)深井泵-148- 该方案是在站至地面以下某深度处安装深井泵，直接从引水隧洞进水池中提水，前池可省掉，只在地面上建一厂房。这种方案的优点是：结构简单，开挖量小。缺点是：①机组安装检修比较困难。②深井泵效率低，最高仅70%左右。③水泵流量小，需要的机组台数多。根据上述比较，开敞式厂房优点最为明显，所以本设计采用开敞式厂房。为了减少厂区的土方开挖量，通过实地察看，将三站的站址都选在三个沟底，其中上段站厂区基本上不用开挖，即可满足要求。2、管坡比较由于峨嵋分干的地形比较平坦，三站的管坡都比较长，我们对管坡进行了三种方案的比较。(1)出水池放在原土基上，输水全部用管道，这样郭店站管坡长550m，上段站530.3m，上郭站604.8m。这种管坡方案的优点是：①占地少。②管道可埋在地下，不影响耕作。其缺点是：管路长、造价高、输水损失大、运转费用高。(2)出水池放在填方上，一部分渠道采用填方，以缩短输水管道。但若填方高于4m，每延长1m，需填方64m3，不计渠道防渗及占地费用就需投资240元，与管道相比并不经济，且填方渠道易漏水，易塌方沉陷，并且占地多，所以填方不宜过高。(3)若在填方大于2.5m处架设渡槽，则可以减少填方量，缩短管坡长度，但渡槽的造价较高，比管道并不经济，且施工困难，虽然占地较少，但影响耕作。-148- 所以本设计输水方案选用一部分管道，一部分填方渠道，管道按1:3的坡度尽快出洞，而后平铺地面，填方高度控制在3m以下，这样既可以少占地，又可以减少管坡长度，填方也较低，施工容易，渠道运行也比较安全。3、厂内设备布置和厂房尺寸确定(1)厂内设备布置峨嵋分干郭店站、上段站、上郭站的机组分别为4台、2台、2台，数量较少，均采用一列式布置，除郭店站厂内设环形走道板外，其余两站只在出水侧设走道板，宽为1.5m。为充分利用厂内空间，真空泵均放在走道板下，配电间和检修间分别置于厂房的一端，检修端设大门，以方便检修吊装，走道板与机坑地坪设铁梯，以方便交通，机坑地板设纵横向排水沟，排水沟尺寸为20×20cm，除郭店站不能自流排水外，其余两站机坑内漏水均可以自流排往前池。(2)厂房尺寸确定根据厂内设备布置情况，本着经济合理，操作方便，安全可行的原则，确定厂房主要尺寸，以郭店站为例。①厂房长度确定郭店站选用24SA-18A泵4台，配Y355-6(6kV、250kW)电机，根据机组尺寸，确定机墩尺寸为3.8×1.5m，据泵站规范卧式机组单列布置时机组间净距不小于1.5-2.0m，且要满足电机机芯的要求，该站电机机芯长1.9m，机墩间距定为2.3m，这样厂房机坑长26m，配电间根据电气设备布置确定长8.0m，检修间为检修方便定为6m长，这样郭店站厂房净长40m。上段站和上郭站均为2台机组，长度确定办法与上相同，机坑长16m，检修间4m，配电间8m，总长28m。②厂房跨度确定-148- 厂房跨度根据泵体的大小，进出水管路及阀件的长度、安装检修及操作所必须的空间等要求确定。如郭店站，从吸水侧向出水侧有走道板1.5m，偏心渐变管0.57m，水泵宽1.76m，同心渐扩管0.57m，蝶阀长（Dg=700）0.5m，伸缩节长0.7m，走道板1.5m，总需净宽7.1m，根据建筑模数要求确定，郭店站跨度为9m，上段、上郭站为6.5m。③厂房高度确定厂房高度根据吊车从汽车的车箱中吊起设备并能在已安装好的设备上空自由通行，同时考虑建筑比例要求确定，峨嵋分干三站厂内净高分别为郭店7.84m、上段、上郭8m，牛腿柱顶净高6.5m。4、机泵、厂房各部高程确定峨嵋分干三站的水泵安装高程和厂房各部位高程确定同八干石碑庄站。5、厂房设计根据前述厂内设备布置和尺寸确定，郭店站厂房总长40.74m，宽9.24m，总建筑面积为376.44m2，上段站和上郭站厂房总长均为28.74m，宽6.74m,建筑面积193.71m2。开间均为4m，郭店站共10间，上段上郭两站各7间，厂内外墙为37墙，牛腿柱断面为40×50cm，柱与墙为半夹式，墙外皮距柱为12cm，在其开间内均留窗洞，大窗为3×4.5m,小窗为3×1.2m,全部为普通窗洞，吊车梁均选用60#热轧轻型工字钢，一节长8m，其挠度和强度验算能满足要求。屋面为钢筋混凝土结构，郭店站大梁为C20钢筋混凝土薄腹梁，上段、上郭站为C20钢筋混凝土矩形梁。三站均为预制板封顶，屋顶保温层为水泥蛭石，玻璃丝布防水层。为了加强厂房整体性，采用钢筋混凝土条形基础条基下为30厘m的3:7灰土，条基总宽1.5m，埋深2.5m，根据计算屋顶上部传向基础的力为13.36T/m，地基承载力满足要求。6、进水部分设计-148- 根据地形情况，峨嵋分干三站均为正向进水，为了节制水流，三站前均设进水闸。(1)进水闸峨嵋分干三站前的进水闸，均处于深挖方中，闸基承载力强，故均采用开敞式进水闸，根据 宽顶堰公式，计算确定闸孔尺寸及孔数，除郭店站进水闸为两孔，单孔宽1m，上段上郭均为1孔，孔宽分别为1.2m和1.0m。闸边墙和闸底板均采用现浇C10混凝土。闸与渠采用渐变段连接，渐变段采用M7.5水泥砂浆砌石。闸前部设有一道拦污栅，其倾角为75°，采用∠80×5mm和b50×4mm焊接而成，栅条间距5cm，启闭机和闸门均选用引黄机修厂的成套设备。闸底地基土夯实要求干容重不低于1.6T/m3。(2)前池、进水池郭店、上段、上郭三站均为正向进水，采用开敞式，由进水闸开始至进水池呈一梯形布置，进水池为矩形，其前池、进水池的几何尺寸按以下公式确定：前池扩散角，根据经验均取40°。前池长度式中：B—进水池宽度；b—渠道断面底宽；α—前池扩散角。据上式计算三站前池长分别为郭店24m，上段、上郭为11m。进水池宽度B=（n-1）s+D0+2c式中：s—相邻两吸水管间距；-148- n—机组台数；D0—吸水管喇叭口直径；c—边壁距c=（0.5-1）D0。三站进水池宽分别为郭店22m，上段、上郭均为10m，进水管的悬空高度和淹没深度分别依下式计算：P=(0.4-0.7)D0hs=（1.1-1.6）D0进水池长度：L进=式中：K—秒换水系数；Q—水泵设计流量；B—进水池宽度；h—设计水位时进水池水深。据上式计算三站进水池长分别为郭店5m，上段、上郭4.5m。侧墙为重力式挡土墙，采用M7.5水泥砂浆砌石，胸墙采用现浇C10混凝土重力式挡土墙，前池进水池底板均为现浇C10混凝土，厚30cm，侧墙与底为分离式，分缝采用橡皮带止水。三站进水池的秒换水系数均能满足“泵站技术规范（设计）”的要求。7、出水部分设计(1)管坡布置郭店站为4台机组，出水管采用两并一的办法，共设两根管道，直径为1000mm，管轴线间距为2.2m，上段和上郭均为两台机组，分别设置一根Dg=1200mm和Dg=1000mm的出水干管。三站的管坡长度分别为：郭店站为902.8m，上段站530.3m，上郭站604.8m。管坡两边布设30×-148- 30cm排水沟，一边布置宽80cm的人行道，管坡总宽分别为郭店站6.6m，上段站4.6m，上郭站4.4m，由于郭店和上郭厂房均处于深坑中，为了减少土方开挖量，管坡从起坡处以1:3坡度进洞，两站隧洞长分别为51.5m和85.5m，隧洞采用半圆拱，拱顶为M5.0厚18cm水泥砂浆砌砖，拱脚为现浇C20混凝土，洞内外管床均采用连续式M5.0水泥砂浆砌砖，内铺砂砾料垫层，厚30cm，由于三站管坡均较长，故从坡角起每个转弯处均设镇墩。直管段每隔100m设一镇墩，镇墩的尺寸根据《机电灌排手册》定型尺寸确定，为了方便安装，镇墩间均设安装节，另外每隔100m设一进人孔，进人孔直径为Dg600mm。管坡采用混凝土预制板护砌，管坡边坡按1:0.5削坡，并用10cm厚预制板护砌，护砌高度为1.0-2.0m。为了防止突然停电时压力池水倒流，峨嵋三站均选用虹吸式出流，并配有电磁式真空破坏阀。另外管坡处于填方段，填土要严格夯实，干容重不能小于1.6T/m3，为防止沉陷破坏与出水池胸墙连接处设伸缩接头，以适应沉陷变形。(2)管道设计管材、管径、管壁厚及工作压力确定，结果见下表5-1。管材、管径、管壁厚及工作压力表5-1单位：m项目站名吸水钢管Dg壁厚δ出水钢管Dg壁厚δ出水钢筋砼管Dg工作压力Kg/cm2郭店站8008700810006上段站8008700812006上郭站7008600810006峨嵋分干三站均为正向出水，出水池位于填方土，填方高均在2.5～3m左右，且有湿陷性，对其出水池基础的处理为：填土分层夯实，干容重不小于1.6T/m3-148- ，夯打30cm厚的3:7灰土，加一层玻璃丝防渗布，做15cm厚的砂砾料层，并设排水盲沟，然后做出水池砌石底板，厚0.5m，底板与侧墙分离。侧墙为重力式挡土墙，顶宽0.5m，底宽2.0m，C7.5水泥砂浆砌石，出水池胸墙与最后一个镇墩浇为一体，采用现浇C20少筋砼，胸墙与底板，侧墙与底板分缝处设橡皮止水。出水池与渠道采用扭曲面连接，出水池四周作1:1的坡度，并设集中排水沟，使雨水能顺利排走，以防止地基沉陷，影响工程安全。5.3.2八干石碑庄站石碑庄站为新建泵站，属尊村引黄八级站灌区，设计灌溉面积2.90万亩，设计流量1.50m3/s，地形扬程62.2m,受益范围涉及盐湖区陶村镇及王范乡3个行政村，人口1.19万人。经多次实地勘测，对泵站、压力管道线路以及灌区渠系布置等进行了总体规划，拟将站址布置于盐湖区陶村镇石碑庄村西南。泵站由进水闸、引水渠、前池及进水池、厂房、压力管道和出水池等组成。1、厂房布置及平面尺寸确定(1)设备布置及厂房长度确定主厂房内共布置3台机组，采用一列式布置，为便于起吊机组，起吊机组选用LX-5T电动单梁悬挂起重机1套。水泵进水侧管路设伸缩器，出水侧管路设伸缩器、闸阀，闸阀选用刀口闸阀(配带排沙底阀)，型号为Z973X-1.0型，1#、2#机组阀件公称直径为600mm，2#机组阀件公称直径350mm。经布置，1#、2#机组机墩尺寸(长×宽：4.5×2.0m)，3#机组机墩尺寸(长×宽：3.0×1.6m)，机组间距为1.5m，机坑总长19m，检修间长5.0m，配电间长9.8m，确定厂房总长33.8m。(2)厂房跨度确定厂房跨度按机组的管路布置要求而定。水泵吸水侧有偏心渐变管、出水侧有同心渐扩管、伸缩器、电动闸阀等，并考虑到建筑比例的协调，确定厂房跨度为7.5m，总宽8.0m。-148- (3)厂房高度及厂房各部高程确定①厂房各部高程确定水泵安装高程、厂区高程(见厂区设计：取428.600m)确定后，厂内机坑地坪、走道板、水泵进出水管轴线高程等随之而定，各部高程见表5-2。厂房各部高程一览表表5-2站名安装高程(m)吸水管轴线高程(m)出水管轴线高程(m)走道板高程(m)机墩顶(泵侧)高程(m)机墩顶(电机侧)高程(m)机坑地坪高程(m)检修间高程(m)机坑深(m)二干郭平店站400-525B(Ⅲ)367.7367.175367.225367.75366.8367.385366.55367.751.2二干张锁泵站20SA-22A357.398　　359.5356.638　356.438359.53.1峨嵋分干泵站郭店一级站24SA-18A421.117420.567420.592421.617420.617420.717420.017421.6171.6上段二级站24SA-28444.543443.993444.018445.045443.643444.143445.043443.4431.6上郭三级站24SA-10A463.17462.478463.17463.17462.22462.72462.02463.171.15八干石碑庄站DFSS600-9B427.63427.205427.075428.8426.63427.13426.3428.82.5DFSS350-9A427.43427.155426.8427.03②厂房高度确定厂房大梁底面高程，须先确定电动葫芦的吊钩高度。当电动葫芦从检修间汽车上吊运设备时，所需吊钩高度H1为：　　　H1=h1+h2+h3+h4+0.2式中：h1—汽车马槽高度，取1.3m；　　　h2—所吊运设备的最大高度(m)，水泵为1.6m，电机为1.05m；　　　h3—吊绳长度(m)，按1#、2#机组：水泵0.85×1.0(泵长)=0.85m，电机1.2×1.32(电机长)=1.59m，取1.59m；h4—起吊物离车厢底板的必要高度，取0.5m；则：H1=4.99m所需吊钩高程为：▽1=检修间高程+H1厂房大梁底面高程▽2为起重机运行所需高度+▽1-148- 查样本起重机运行所需高度取2.1m。厂房大梁底面高程为435.90，泵房地面与屋面大梁底之间高度，为7.1m，厂房净高取7.3m。(4)厂房结构根据设备布置情况，厂房轴线长33.8m，宽7.5m，总建筑面积为408.33m2，基底占地面积为274.40m2，分主厂房、配电间副厂房及检修间三部分组成，检修间和配电间分别位于厂房两端，主厂房及检修间高度7.8m，配电副厂房两层，一层为低压控制室和电容室，层高为3.6m，二层为高压室和值休室，高度为4.2m，结构型式为局部带地下机坑的砖混结构，建筑抗震设防类别为丙类，安全等级为二级，抗震设防烈度为七度，砌体施工质量为B级，砌体均采用MU10粘土实心砖，外墙以涂料装饰。基础均采用钢筋砼墙下条形基础①屋盖厂房梁板均为钢筋混凝土结构。屋面构造自上而下分别为双层聚氯乙烯卷材防水层，1:2.5水泥砂浆找下层20mm，1:6水泥炉渣150mm；岩棉保温层80mm,钢筋混凝土现浇板。屋面排水采用有组织排水形式，平屋顶屋面坡度2%，塑料落水管集中排水，管径φ100mm。②外墙结构由于机坑不深，室内地坪以下外墙采用砖砌墙体围护，墙厚0.49m，室内地坪以上外墙37墙围护，墙面均用水泥砂浆打底，外墙面粉刷涂料，内墙面踢脚（150mm高）以上刷内墙涂料。③门、窗检修间进厂大门尺寸3.0×3.9m，采用塑钢卷闸门。配电高压及电容间门为双开门，尺寸1.0×2.1m，采用双开防火自由门。机坑为单侧走道板，在副厂房通往主厂房走道板处，设一道便门，尺寸1.0×-148- 2.7m，为塑钢单开门。根据采光及通风要求，结合立面外观布置，主厂房上窗采用无亮塑钢窗,下窗采用亮塑钢推拉窗，宽1.8m，上下双排布置。2、机墩经与水泵、电机及进出水管各部高程核实，1#、2#机组机墩水泵侧高1.2m，电机侧高1.7m，3#机组机墩水泵侧高1.0m，电机侧高1.23m(机墩平面尺寸见厂内设备布置)。3、进水部分(1)进水闸为控制流量和水位，便于泵站按计划用水，在八级干渠桩号99+731处设节制分水闸，节制闸设计流量9.5m3/s，分水闸设计流量为1.50m3/s，闸孔宽度按宽顶堰淹没出流公式计算：　　　式中：Q—过闸流量(m3/s)；σ—淹没系数；　　　ε—侧收缩系数，一般为0.85～0.95；　　　m—流量系数，取m=0.35；　　　B—闸孔宽度(m)；　　　Ho—包括行近流速水头在内的堰顶水头(m)；　　　g—重力加速度。经计算，节制闸选用2孔2×2.5m闸门，分水闸选用1×1.5m闸门。该闸为整体式钢筋砼结构，根据水力计算，节制闸为2孔，单孔宽2.0m,中宽墩1.0m，闸室总宽5.0m。闸室长4.0m，高2.55m,底板厚0.6m，下部设10cm-148- 厚现浇C20垫层和30cm厚3:7灰土垫层。闸后设1.0m宽的交通桥，桥板为预制C25钢筋砼板，厚0.2m。分水闸闸室底板与节制闸齐平，闸室宽1.5m，闸室长1.1m，高1.2m,因上下级渠道水位差较大，且渠堤又有交通要求，选用带胸墙的无压涵洞分水闸，过闸流量由闸门开启度控制，闸室为现浇C20砼，闸梁为现浇C25钢筋砼，闸进口采用现浇C20砼弧面与渠道连接。闸门均选用弧形平板铸铁闸门，启闭机选用手电两用，节制闸和分水闸闸门型号分别为PGZ2×2.5m、PGZ1.2×1.5m，启闭机型号分别为LQC5t、LQC2t。(2)引水渠引水渠渠首接进水闸，渠末和前池相接，设计流量1.50m3/s，纵坡1/2000，总长206m。其中0+000～0+200段位于厂区外，采用水力条件好、抗冻性能强的现浇C20砼U形渠，半径0.8m，渠深1.3m，口宽1.98m，衬砌厚度为0.1m，渠道每隔4m设一道横向伸缩缝，缝宽2cm，内填聚氯乙烯胶泥，表面2cm采用1:1:4沥青水泥砂浆勾缝；0+200～0+206段位于厂区内，为便于厂内交通，采用矩形盖板暗渠。(3)前池及进水池前池为开敞式正向进水，进口接引水渠，进口宽1.5m，出口宽14m，长12m，深4.4～5.3m，底板纵坡为1/13；进水池长4m，宽14m，深5.3m。侧墙为现浇C25钢筋砼悬臂式挡土墙结构，迎水面垂直，背水面为斜坡，顶宽0.75m，底宽1.8m，基础宽3.0m，池底为厚0.3m的现浇C20砼层，为防止基础产生不均匀沉陷，在底板与侧墙基础连接处、前池和引水渠及进水池底板连接处、前池底板设变形伸缩缝，缝宽2cm，缝内夹651橡皮止水带，并用聚氯乙烯胶泥和1：1：4沥青水泥砂浆填塞。在前池和进水池四周设钢管栏杆，高1.2m，立柱间距2.2m。-148- 进水池底板高程423.590m，顶高程为428.890m，设计水深1.988m，大泵吸水管轴线高程427.205m,喇叭口与池底距离为0.6m，淹没深度为1.4m，小泵吸水管轴线高程427.155m,进水池换水系数45，满足规范要求。4、压力管道设计(1)压力管道纵断设计纵断设计既要考虑地形条件，又要考虑管道埋置深度，允许借转角度，管件设置条件等有关因素。压力管道为预应力砼管，管径800mm,管长3216m，管线沿公路东边布设，敷设方式为暗埋，当地最大冻土深为0.6m，管顶应在冻土线以下，同时不影响耕作，设计管顶埋深为1.0m左右。根据水气双向流的特征，气阀应安装在管线的最高点，管线共设进排气阀井5座；为保证一、二支渠正常供水，在桩号1+469.91处设双向分水阀阀井1座；在管线穿越公路处需设5座公路桥涵。(2)压力管道横断面设计压力总管全部采用暗埋，管沟底宽2.56m，全段管沟开挖边坡均为1:0.5。据地质资料，管道沿线地基为Ⅰ级自重湿陷性黄土，据《湿陷性黄土地区建筑规范》的规定，并考虑到本工程的实际情况，对管道基础首先进行夯实处理，使其压实度达0.93以上，并在管基下设30cm厚3:7灰土垫层。(3)建筑物①进排气阀井管线共设进排气阀井5座，阀井为圆形，井径1.8m，井壁为M7.5水泥砂浆砌砖，厚0.24m，内壁采用1：2防水水泥砂浆抹面，外壁采用1：2水泥砂浆抹面，厚2cm-148- 。阀井基础为30cm厚3：7灰土，井底为厚0.2m现浇C20砼，井筒上部设预制C20钢筋砼盖板，厚0.15m，盖板上设φ700mm人孔，人孔井盖为钢纤维混凝土井盖，井筒高出地面0.3m。进排气阀为双口全压高速排气阀，型号为QSP-1.0，工作压力分为三个等级，(1.0Mpa两个,0.6Mpa三个),蝶阀型号为D341X，直径φ150mm，工作压力同排气阀。②分水阀井在压力管桩号1+469.91留一双向分水口，分水管直径为300mm钢管，闸阀型号为D341-10，阀井为圆形，井径3.5m，井壁为M7.5水泥砂浆砌砖，厚0.37m，内外壁采用1：2防水水泥砂浆抹面，井筒上部为预制C20钢筋砼盖板，厚0.2m，上部设φ700mm人孔，出水为虹吸式正向出流，出水池为现浇C20钢筋砼结构。③公路桥涵管线共设公路桥涵5座，设计荷载汽-20，校核荷载挂-100，桥面净宽3.3m，桥板采用预制C25钢筋砼，桥两侧设铺装层为0.08m厚现浇C30细石砼。台帽采用现浇C25钢筋砼，桥墩采用现浇C20砼，基础采用30cm厚的3:7灰土垫层。5、出水池出水池位于王范村东，为正向出水，依照运行安全可靠、经济合理的原则，借鉴已建工程成功经验，管道出水断流方式拟采用虹吸式出流。出水池设计水位为487.746-148- m，底板高程为485.696m，池长8m，宽3.5m，深2.8m，胸墙及侧墙为重力式挡土墙式，顶宽各为0.6和0.5m，底宽各为1.2和1.1m，高2.8m，底板厚0.5m，为减小温度应力，采用现浇C25钢筋砼结构，其钢筋按构造配筋。施工时先清除表层腐植土，在挖至基础设计标高时，将基础土壤进行翻打夯实，使其压实度达0.95以上，钢筋砼底板由上至下设现浇10cm厚C15砼垫层及30cm厚3:7灰土垫层。出水池与支道采用渐变段相连，渐变段长3.0m，底板高程486.696m，为现浇C20砼结构。6、厂区厂区位于运城～王范公路东边，长45m，宽48m，地坪高程428.600m。本次设计主要内容为：拟建管理房200m2，为一层砖混结构，沿厂区四周设高2.4m的砖围墙，在厂区西南设进厂大门，并配进站道路，门房等设施。5.3.3二干郭平店站1、取水口设计取水口位于二干渠26+470处，直接从二干渠取水至厂房（深挖方渠渠边掏窑洞，已建）集水井。进水闸闸室为开畅式钢筋砼结构。闸门止水失效，关闭不严，需拆除重建。闸门尺寸为0.6×0.8m规格，配套启闭机为LQP-1t型。集水池为两头半圆矩形钢筋砼结构，长5.0m，宽2.0m，壁厚0.5m，深6.70m。3、管道设计据《泵站设计规范》GB/T50265-97规定，进水管道的设计流速应为1.5～2m/s，出水管道的设计流速应为2～3m/s。管径根据经济流速确定，本次对进出钢管、机组的同心渐扩管全部更换。进水管为DN600mm钢管2根，出水管为DN500mm钢管2根，汇入管道：DN700mm的压力钢管，总长29.0m。利用原斜洞管床铺设管道露出地面，至出水池，水位379.564m。4、闸阀、伸缩器更换-148- 郭平店站出水侧管路闸阀经过多年运行，存在丝窝损坏，丝杆磨损，阀板关不严，漏水严重等问题，在运行中事故频发。本次设计选用电动闸阀，共2台，型号为Z945T-4型，公称压力为0.4Mpa，内径为DN500mm。伸缩器采用SSQ-Ⅱb-0.4-HTdcr型，内径DN500mm。水泵与闸阀间通过渐变管、短管、伸缩器相连接。5、机墩400-525B（Ⅲ）型水泵机墩长3.3m，宽1.5m。机墩为无底座的钢筋砼结构。6、设备布置本次还在原窑洞内布置机组，共2台机组，采用错位式布置，根据机组尺寸，考虑电机能够抽芯检修，确定机组间距0.8m，机坑总长5m，厂房窑洞长宽为5.1×6.0m，西侧为配电间，2.0×2.5m。7、管理房郭平店站设备带病运行，效益很低，目前村里人临时代管。管理房破旧损坏，无法居住，本次对管理房125m2拆除重建。8、出水池管道出露地面后，水平铺设0.0055km后修建出水池，为正向出水，采用拍门截流。长5.9m，宽3.0m,胸墙、侧墙、池底为现浇钢筋砼，底厚0.5m，深1.7m。出水池水位379.564m。另对压力管道出露处房舍进行修缮，墙面抹灰、门窗更换。5.3.4二干张锁站张锁站位于永济市卿头镇以北，属于尊村引黄二级站灌区，该站建于1978年，设计灌溉面积2.76万亩，设计引水流量1.5m3/s。经过多年运行，设备老化、泥沙磨损，性能降低，运行时故障频繁，难以维修，配套电器设备均属高耗能产品，目前为报废淘汰产品。-148- 张锁站原规划三级四站，实施中只建了一、二级提水站，三、四站为农水工程未建。一、二级提水站扬程只有6～7m。本次改造，为了今后方便运行管理和减少占地补偿，去消二、三级提水站，只对一级站进行改造，加大扬程，通过预应力砼管道输水满足灌溉高程要求。对张锁站一级站厂房、进出水管道、机电设备、引水渠、输水渠、全部更新及改造，恢复该泵站提水灌溉。1、分水闸及引水渠设计分水闸位于二干渠58+755，经过多年运行，损坏殆尽。本次对分水闸拆除重建。分水闸采用胸墙涵洞式结构，由进口段、闸室段、涵洞段和出口段四部分组成。干渠底高程355.161，闸底高程比干渠渠底高0.865cm，闸底高程356.026。进口扭面、闸室段、涵洞段底板和侧墙为现浇C20砼，顶部盖板、启闭机梁为预制C20钢筋砼。出口段为现浇C20砼扭面，与引水渠相连。闸门尺寸分为0.6×0.8m规格，配套启闭机为LQP-1型。引水渠长1.175km，前段为半挖半填渠，后段为挖方渠。本次经实地勘踏测量，张锁站控制面积2.76万亩，引水设计流量确定为1.06m3/s，纵坡仍采用原来纵坡，1/1500。0+000～0+200已建幼儿园、修理铺等，拟采用拱顶暗渠，后段0+200～1+200采用水力条件好、抗冻性能强的U形渠道，现浇C20砼防渗，经计算采用弧底半径0.5m，渠深1.25m，口宽1.40m，衬砌厚度为0.07m。渠道每隔4m设一道横向伸缩缝，缝宽2cm，内填聚氯乙烯胶泥，表面2cm深采用1:1:4沥青水泥砂浆勾缝。2、进水闸及集水井本次对张锁站增设进水闸。进水闸闸室为钢筋砼结构，闸门尺寸分为0.6×-148- 0.8m规格，配套启闭机为LQP-1型。张锁一级站集水池为圆形砼集水井，共有2个。目前集水井损坏淤积严重，本次对集水井拆除重建，为圆形钢筋砼结构集水井1个，壁厚30cm，半径2.5m,深6.06m.集水井设计水位355.963m。4、管道设计(1)进出水管道设计据《泵站设计规范》GB/T50265-97规定，进水管道的设计流速应为1.5～2m/s，出水管道的设计流速应为2～3m/s。管径根据经济流速确定，本次进水管为Φ600mm，出水管为Φ500mm钢管，并联汇入压力管道。(2)压力管道纵断面设计为了减少输水渠高垫方工程量，本次采用Φ1200mm预应力钢筋砼管道输水，总长为2.45km。当地最大冻土深0.6m，管道应在冻土深以下，同时不影响耕作，设计管顶埋深为地表以下1m,管床为30cm厚三七灰土管床，120°包角，每50m设一个支墩，500m一镇墩。根据水气双向流的特征，气阀应安装在管线的最高点，每1km设一进排气阀井，共2座。为了检修方便，在管线的最低点设泄水阀井1座。(3)压力管道横断面设计管沟底宽1.8m，全段管沟开挖边坡为1：0.5。根据地质资料，管道沿线为Ⅰ级自重湿陷性黄土，按照《湿陷性黄土地区建筑规范》的规定，并考虑到工程的实际情况，对管道基础道先进行夯实处理，使其压实度达0.93以上。(4)建筑物①管线共设进排气阀井2座，阀井为圆形，井径2m，井壁为M7.5水泥砂浆砌砖，厚0.24m，内外壁采用1：2防水水泥砂浆抹面，厚2m。阀井基础为30cm厚3：7灰土，井底为0.2m现浇C20砼，井筒上部设预制C20钢筋砼盖板，厚0.15m，盖板设φ-148- 700mm人孔，人孔盖为钢纤维混凝土，井洞高出地面0.3m，进排气阀为全压高速排气阀，型号为GWP-100，工作压力为0.4Mpa,蝶阀型号为D341X-0.6，直径φ100mm，工作压力同排气阀。②泄水阀井管线共设泄水阀井1座，排水管采用三通连接，主管在三通处设镇墩，阀井布置于排水管上方，结构同进排气阀井，泄水阀采用蝶阀，型号D341X-0.6，直径φ250mm。③分水阀井在2+265处留留一阀井,给1、2支分水，2支供水需做跨路倒虹，长10m；分水管直径为300mm钢管，闸阀型号为DS344-10，阀井为圆形，井径3.5m，井壁为M7.5水泥砂浆砌砖，厚0.37m，内外壁采用1：2防水水泥砂浆抹面，厚2m。阀井基础为30cm厚3:7灰土，井底为0.2m现浇C20砼，井筒上部设预制C20钢筋砼盖板，厚0.2m，盖板设φ700mm人孔。④出水池在阀井后修建1#出水池供水，水位365.81m；3+645处修2#出水池,水位369.46m。2座出水池为正向出流，现浇C20钢筋砼结构，长宽为5.3×3.6m，壁厚0.2m，深3.0m。后接渐变段，长4.0m。5、闸阀、伸缩器更换本次设计选用刀阀，共2台，型号为Z945T-6型，公称压力为0.6Mpa，内径为500mm的2台。伸缩器采用SSQ-Ⅱ型，内径500mm。水泵与闸阀间通过渐变管、短管、伸缩器相连接。6、机墩张锁站20SA-22A型水泵机墩长2.8m，宽1.2m，下部为钢筋砼结构，上部为型钢结构机座。-148- 7、厂房设计及设备布置张锁站厂房现状为四间砖混结构。地板发生断裂沉陷，墙体局部开裂。本次对张锁站厂房拆除重建，厂房为砖混结构，基础为筋砼条型基础。屋顶为钢筋砼现浇板，钢筋砼大梁0.3×0.7m，泵房地面及基坑地面为砼地面厚200mm。所有内外墙面均为水泥砂浆抹面，外墙刷外墙涂料，内墙仿瓷涂料。顶棚水泥砂浆抹面，仿瓷涂料抹面。主厂房采用塑钢推拉窗，进厂大门采用卷闸门，屋面采用1:10水泥蛭石保温及SBS防水层。房屋四周设1.2m宽砼散水。机组间共布置2台机组，采用交错式布置，配备LX型3t电动单梁起重机。根据机组尺寸，考虑机坑总长7m，西侧为检修间3.46m。东侧布配电及控制室，4.54m，厂房长宽为15.5m，6.5m。厂房跨度据水泵和管道布置要求确定，结合建筑模数，泵房及配电房的进深为6.5m，厂房高6.35m，为巡视方便，泵房出水侧设走道板，宽1.5m，考虑到方便上下机坑，共布设铁梯1个。排水沟沿出水测走道板下布设一条排水干沟，支沟垂直于干沟沿进出水管左侧布设，汇流后将水排至检修间下的排水井，通过排水泵排向进水池，走道板下设电缆桥架敷设配电线。8、厂区张锁一级站现状管理用房已成危房，无法继续使用，拟建管理用房275m2，为地上一层砖混结构。另修建围墙大门，对地面硬化，厂区护坡整修。5.4干支渠防渗及建筑物配套5.4.1干渠本次设计内容为改造一、二、五级干渠险工段及三、四级干渠，总长33.146 km，渠系建筑物58座。-148- 1、渠道现状一、二、三、四、五级干渠为预制砼板防渗的梯形断面，渠道纵坡1/4000。渠道建成运行已30多年，防渗面板的勾缝脱落、多处破损、渗漏较大，渠道淤积严重，淤积深度2m左右，输水能力仅为设计流量的30%左右，渠堤堆沙严重。并且渠道渗漏水已在渠堤形成渗漏通道，渠道大流量过水时，随着渗水压力的加大，渗漏量进一步加大，极易发生险情。因此，只有对干渠进行防渗和渠基处理才能有效化解渠道险情，满足渠道设计过水流量。2、设计原则⑴原渠线走向、渠底高程及纵坡不变。⑵优化渠道横断面形式及防渗材料和防渗结构的选定。3、渠道纵断设计改造后的渠道纵坡与原渠道纵坡保持一致：干渠设计纵坡为1/4000。4、渠道横断面设计(1)横断面形式选择渠道横断面选择应满足以下条件：渠道有足够的输水能力；渠床稳定或冲淤平衡；施工、管理、运用方便；工程造价小。根据《渠道防渗工程技术规范》SL18-2004。中的规定，防渗明渠的断面形式可选用矩形、梯形、弧底梯形、弧形坡脚梯形、U形和复合形，同时需考虑水源含沙、气候、地质等条件的影响。(2)横断面形式选择-148- 由于渠道设计纵坡较缓，小流量输水时，渠道的淤积情况非常严重，而干渠设计流量较大，根据我省大型灌区多年节水改造的经验，结合尊村灌区干渠的实际运行情况，本次改造干渠断面选用弧底梯形渠、弧形坡脚梯形两种防渗断面进行比较。两种断面均接近水力最佳断面，挟沙能力强，且渠底有一定的反拱作用，可减轻砼板的冻胀破坏，减少裂缝和移位，便于滑模施工，并积累了施工经验，研制了一套完整的施工设备，工程质量有保证。(3)各种横断面尺寸、水力要素及挟沙能力计算①弧形坡脚梯形渠防渗渠道断面尺寸按明渠均匀流公式进行计算：式中：Q—渠道设计流量，m3/s；　　　ω—过水断面的面积，m2；n—渠道糙率；　　　R—水力半径，m；，X—湿周，m；　　　i—渠道纵坡。根据《渠道防渗工程技术规范》第5.5.5条规定，确定弧形坡脚梯形渠断面时，首先按梯形渠道的宽深比进行比较后确定。计算公式如下：b0=β0×h0式中：—水力最佳断面水深，m；—渠床糙率；—渠道设计流量，m3/s；—渠道比降；-148- —水力最佳断面底宽，m；—内边坡系数。梯形渠道的宽深比确定后，根据水力最优断面和实用经济断面的关系式比较后确定渠道实用经济断面底宽和水深。式中：—湿周，m；—弧形坡脚的圆心角，rad；—渠底水平段宽，m；—断面水深，m；—水面宽度，m；—渠道上部直线段边坡系数。m选1和现状渠道边坡系数1.5两种。经计算，干渠改造断面尺寸及水力要素见表5-3。②弧底梯形渠防渗渠道断面尺寸按明渠均匀流公式(式5-1)进行计算。根据《渠道防渗工程技术规范》第5.5.3条规定，首先按公式(式5-2)确定梯形渠道的宽深比后，根据水力最优断面和实用经济断面的关系式比较后确定渠道实用经济断面底宽和水深，最终确定弧底梯形渠断面尺寸。-148- 式中：—渠底圆弧的圆心角，rad；—渠底圆弧半径，m；—弧形底的弦长，m；—渠道上部直线段边坡系数，取1.5。经计算，干渠改造断面尺寸及水力要素见表5-3。(4)各种断面投资比较将干渠横断面选弧底梯形渠、弧形坡脚梯形渠(一)、弧形坡脚梯形渠(二)三种形式进行投资比较。详见表5-4。(5)断面形式确定经比较，三种断面挟沙能力均满足要求，弧形坡脚梯形渠(一)挟沙能力最大；弧底梯形渠单位长度工程投资最省，施工土方较小，结合实际情况，综合确定干渠断面选取弧底梯形渠。(6)防渗材料和防渗结构的选定防渗体采用现浇C20砼，防渗体全断面下部铺设500g/m2涤纶长丝复合土工膜，土工膜按水流方向搭接铺设，搭接长度10cm，搭接方式采用粘结。渠道每隔4m设一道横向伸缩缝，在弧段与直段交接处设纵向伸缩缝，纵、横缝的缝宽均为2cm。-148- -148- 干渠不同断面尺寸及水力要素表表5-3渠道名称桩号渠道长度（m）底宽b（m）渠高H（m）渠口宽B（m）弧脚半径R（m）半径R（m）弧脚a边坡1:m倾角a糙率n纵坡流量Q（m3/s）水深h（m）流速V（m/s）水力半径(m)挟沙能力(kg/m3)备注汛期非汛期一级干渠0+880～10+3009.4263.917.71:1.50.0171/300046.52.731.81.8556.250.3现状梯形渠4.4178.51:1.2538.50.0151/300046.53.171.711.686260.6弧底梯形渠(一)4.54.817.431:1.5450.0151/300046.52.711.821.8465.362.3弧底梯形渠(二)4.84.317.93.81:1.556.310.0151/300046.52.721.811.7364.261.3弧形脚梯形渠二级干渠35+154～35+6545005.83.415.71:1.50.0171/4000392.841.371.7826.6422.98现状梯形渠3.616.189.4741:1.556.310.0151/4000392.791.491.6936.7231.67弧底梯形渠3.83.813.42.5451:1.0450.0151/4000392.911.531.8144.138.03弧形坡脚梯形渠（一）3.13.716.93.333.691:1.556.310.0151/4000392.81.511.7137.2232.09弧形坡脚梯形渠（二）50+750～62+50011.754.53.414.41:1.50.0171/400031.52.841.371.7233.527.3现状梯形渠3.914.256.41:1.2538.50.0151/400031.52.851.561.5937.732.5弧底梯形渠(一)3.83.813.42.51:1.5450.0151/400031.52.881.561.7539.234.6弧底梯形渠(二)3.13.716.93.31:1.556.310.0151/400031.52.81.511.6438.533.6弧形脚梯形渠62+802～66+13833364.53.314.11:1.50.0171/400020.62.251.171.421.3918.44现状梯形渠-148- 三级干渠3.213.747.3311:1.556.310.0151/400020.62.211.281.3329.4725.41弧底梯形渠2.53.311.12.5451:1.0450.0151/400020.62.311.311.4335.0530.23弧形坡脚梯形渠（一）1.83.214.13.333.691:1.556.310.0151/400020.62.251.291.3529.5825.51弧形坡脚梯形渠（二）四级干渠66+138～71+98758494.43.213.71:1.50.0171/400019.92.231.161.3921.0518.15现状梯形渠3.113.347.1661:1.556.310.0151/400019.91.271.321.3524.3220.97弧底梯形渠2.43.3112.5451:1.0450.0151/400019.92.271.291.4134.7229.94弧形坡脚梯形渠（一）1.73.113.73.333.691:1.556.310.0151/400019.92.231.281.3429.3525.31弧形坡脚梯形渠（二）五级干渠83+454～86+17127174.33.213.61:1.50.0171/400018.52.161.131.3520.2517.46现状梯形渠3.113.247.11:1.556.310.0151/400018.52.121.241.2827.7723.95弧底梯形渠2.33.210.72.5451:1.0450.0151/400018.52.221.271.3733.6629.02弧形坡脚梯形渠（一）1.63.113.63.333.691:1.556.310.0151/400018.52.181.261.328.5424.61弧形坡脚梯形渠（二）-148- 干渠不同断面投资比较表表5-4渠道名称流量(m3/s)清基(m3)土方开挖(m3)土方回填(m3)现浇C20砼渠(m3)复合土工膜(m2)现浇C10砼垫层(m3)投资(万元)断面形式一级干渠46.51495071866154671981678118993202542边坡为1:1.25弧底梯形渠31353300627017276203660143552961边坡为1:1.5弧底梯形渠33003465658418134213840122103049边坡为1:1.5弧形脚梯形渠二干渠39190200380104712343870179.43弧底梯形渠90611131028315101711511　185.89弧形坡脚梯形渠(一)200210399109912960740184.81弧形坡脚梯形渠(二)31.51748981254685287982286124187103193边坡为1:1.25弧底梯形渠681045101407126943294201160423867边坡为1:1.5弧底梯形渠715347361477528291308912136343983边坡为1:1.5弧形脚梯形渠三干渠20.61510100031205974652333557857.47弧底梯形渠3878027820117250506953630　1000.35弧形坡脚梯形渠(一)1586105032766273684953023883.19弧形坡脚梯形渠(二)四干渠19.937701500133281018111144859621419.35弧底梯形渠6652039250169030887993940　1597.58弧形坡脚梯形渠(一)39591575139941069011702050681461.93弧形坡脚梯形渠(二)五干渠18.5147758852204008436532335752.66弧底梯形渠3793216358196168340135888　645.16弧形坡脚梯形渠(一)155161754814208458361985775.24弧形坡脚梯形渠(二)注：工程量相同的项目未列。-148- 施工工序为：渠道清淤、清沙，施工时先将渠内淤积物用机械开挖到渠堤，连同渠堤堆沙运至1km以外低洼地带，将原渠床及渠堤范围内的杂草、树根、腐殖土清除干净，拆除原砼防渗板；按设计断面在渠堤一侧填土并分层碾压夯实，修整另一侧渠堤，回填土前须刨松表面，洒水润湿，回填土压实度须达0.95以上；最后按设计断面铺设涤纶长丝复合土工膜并浇筑水泥砂浆过渡层及现浇C20砼防渗体。由于渠道改造后轴线较现状轴线偏移修整渠堤侧100cm，改造段和上下游渠道及已有完好建筑物连接处须设5m长现浇C20砼渐变段连接。5.4.2分干渠本次设计内容为：改造二干东下分干渠20+899～31+700段和四十里岗分干渠0+000～6+888段，总长17.689 km，渠系建筑物71座；续建配套八干峨嵋分干渠0+000～12+700、13+300～14+000、14+637～16+350段，总长15.113km，渠系建筑物43座，续建配套八干夏县分干渠系建筑物14座。1、渠道现状二干东下分干渠于1985年建成，为梯形预制板防渗渠道，灌溉面积16.47万亩，设计流量5.67～1.50m3/s，渠道长度31.7km。2009、2010、2011年度利用节水改造资金对桩号0+000～20+899段渠道进行了改造，其余段经过20多年运行，渠道淤积严重，混凝土板勾缝脱落、多处破损、渗漏较大，每次上水时局部段渠道都要需铺设塑料布临时过水。遵照渠道改造与灌溉相结合的原则，为了不影响灌溉，本次对损坏严重的20+899～31+700段进行改造。二干四十里岗分干渠位于盐湖区解州镇、金井乡、龙居镇境内，自尊村二级总干渠末端（桩号61+900）引水，距三级站进水闸仅有100m。渠道长21.022km，设计灌溉面积14.34万亩，设计流量3.65m3/s。2004年度对桩号6+888～15+700段渠道进行了改造，剩余段渠道老化失修，淤积严重，砼板勾缝脱落、多处破损、难以过水，为了不影响灌溉，本次对0+000～6+888段进行改造。尊村灌区二期工程六至八级泵站及其输水干渠早在1995年建成，而峨嵋分干渠为未建工程，灌溉面积13.29万亩,设计流量3.8m3/s。-148- 峨嵋分干渠长15.113km,建筑物43座，包括涑水河渡槽长2.65km、1#隧洞0.8km、2#隧洞1.401km。峨嵋分干渠自八级出水池末引水，共布置支渠七条，干斗一条，灌溉面积13.29万亩。渠首沿426m等高线向西北行至北畔村北，因地形条件所限渠线转向东北绕过东畔村南凹地后仍以西北向行至涑水河渡槽进口处，此段长7.9km，布置有支渠及干斗各一条，灌溉面积1.69万亩。涑水河渡槽长2.65km，在东阳村东出口，然后渠道继续直上，经0.8km隧洞（一号隧洞）至郭店村北建分干一级站－郭店站，提水高程至443.8m后再直行0.7km至分干二级站－上段站，此段布置有两条支渠，灌溉面积5.16万亩。上段站将水提至462.6m高程，再经0.312km明渠及1.401km隧洞（二号隧洞）直至分干三站－上郭站。此段布置有两条支渠，灌溉面积2.27万亩。上郭站出水池末布置有该分干最后两条支渠六、七支，灌溉面积4.17万亩。总长16.91km。2、设计原则⑴改造渠道①原渠线走向不变，渠底高程及纵坡局部调整。②优化渠道横断面形式及防渗材料和防渗结构的选定。⑵续建配套渠道①渠系布置原则A在可能的条件下，渠道尽量走高线，以扩大控制灌溉面积。B渠线布置尽量避免深挖高填及险工地段，以保证工程安全。C渠线布置尽量结合行政区划，结合道路、林带及耕作地段以便运行管理。D渠线布置力求直、短，建筑物数量少，尽可能少占土地，少拆民房，避免交叉工程，以减少工程量，降低工程造价。-148- G利用有利的地形条件，合理设置退水建筑物，以保证重要渠道及建筑物的安全。F分水系统的设置，应参照历史习惯并结合现实自然条件，尽量避免水事纠纷的出现。③渠系工程设计原则A渠道断面设计力求合理，纵坡设计与地形条件适宜，以节约占地，减少工程量，降低投资。B各级固定渠道均采取衬砌防渗措施，以提高渠系水利用系数，发展节水型灌区。C渠道流速按不淤流速考虑，支渠引水口与干渠渠底齐平，以减少干渠淤积，有利于用水用砂。D各级渠道上设置一定数量的量水、分水及其它建筑物，以方便运行管理。E渠床稳定，冲淤平衡、有足够的输水能力、渗漏损失最小、施工管理运用方便、工程造价较小。3、渠道纵断设计(1)改造渠道渠道设计纵坡以原纵坡为基础，进行布局调整；渠道纵坡调整根据渠道现有的取水口难易程度及控制区的地面高程进行适当调整(2)续建配套渠道峨嵋分干渠为该灌区的输水干渠，除取水口高程已确定外，其余条件对本次设计不构成制约，故在比降的选择上我们主要考虑了以下两个方面的要求。①本渠为抽水灌区，在满足渠道输水及挟沙要求的条件外，尽量减少输水的水头损失，将比降放缓。-148- ②渠线位于丘陵坡地，比降设计尽量接近地面，避免深挖及高填。因本灌区缺乏渠首水流含沙量资料，故对水流挟沙能力的计算参考总干渠挟沙能力分析计算数据，并结合各渠设计横断面形式、尺寸及渠道沿线的地形特点等予以综合分析确定，峨嵋分干纵坡1/3000。4、渠道横断面设计(1)横断面形式本次改造选用近年来在陕西宝鸡峡灌区及我市夹马口、大禹渡干渠得到了普遍应用的弧底梯形断面，该断面接近水力最佳断面，挟沙能力强，且渠底有一定的反拱作用，可减轻砼板的冻胀破坏，减少裂缝和移位，便于滑模施工。(2)断面尺寸防渗渠道断面尺寸按明渠均匀流公式(式5-1)进行计算。根据《渠道防渗工程技术规范》第5.5.3条规定，首先按公式(式5-2)确定梯形渠道的宽深比后，根据水力最优断面和实用经济断面的关系式比较后确定渠道实用经济断面底宽和水深，最终确定弧底梯形渠断面尺寸。式中：—渠底圆弧的圆心角，rad；—渠底圆弧半径，m；—弧形底的弦长，m；—渠道上部直线段边坡系数。-148- 经计算，分干渠改造段断面尺寸及水力要素见表5-5。(3)防渗材料和防渗结构的选定防渗体采用现浇C20砼，防渗体全断面下部铺设500g/m2复合土工膜，土工膜按水流方向搭接铺设，搭接长度10cm，搭接方式采用粘结。渠道每隔4m设一道横向伸缩缝，在弧段与直段交接处设纵向伸缩缝，纵、横缝的缝宽均为2cm。(4)施工措施①改造渠道施工时先将渠内淤积物用机械开挖到渠堤，连同渠堤堆沙运至1km以外低洼地带，然后拆除渠道砼防渗板；为了保证回填土与渠基土接合良好，利用机械清基，厚度0.3m，将原渠道砼防渗板下渠床及渠堤范围内的杂草、树根、腐殖土清除干净，同时对渠内底部因渗水形成的饱和土开挖和翻晒，再刨松表面，洒水润湿；然后回填土料，回填土应分层碾压夯实，使其压实度达0.95以上，再开挖成设计断面基槽。②续建配套渠道堤顶宽度左堤2.0m，右堤5.0m。对于深挖方渠段的渠道，根据一般要求，其渠堤阴阳坡宽度分别取为1.5m和1.0m，并在堤顶以上每超过5m设马道一条，马道宽度阴阳坡亦分别取为1.5m及1.0m，边坡系数均为0.5。对于高填方渠段的渠道，当填高大于5m时，外边坡系数取1.5，小于5m时取1。针对渠线普遍置于湿陷性黄土地基之上，地质条件不良，为防止渠道渗漏后造成渠道及建筑物沉陷破坏，对于挖、填方渠道分别采用以下技术处理措施：A挖方渠段，渠槽开挖时，边坡顶留0.5m开挖厚度，夯实后再行挖至设计断面，以加强渠体的稳定性，渠底须原土夯实,B填方渠段，首先应对渠基原土翻打1-148- m深度，以使地基减小湿陷性。渠体填土时，要求超填厚度0.5m，经夯实后，再行开挖至设计断面。要求夯填土压实度不小于0.95。5.4.3支渠1、渠道现状本次改造的一干蒲州支渠等支渠均及二干郭平店站与张锁站万亩泵站渠道均是依靠群众运动修建的，工程标准低，施工质量差，经三十多年运行后，工程老化失修，加之渠道断面为梯形，由于实际过水流量较小，导致泥沙淤积严重，防渗板损坏、漏水严重，目前渠道已不能正常输水。由于灌区工程各个建设阶段资金没有完全到位，导致部分分干渠、支渠及灌区泵站末配套，为增加有效灌溉面积，本次续建配套八干夏县分干一～四支渠，共四条支渠。2、续建配套与节水改造原则1)改造渠道⑴坚持效益优先，力求经济合理；⑵原渠道走向布置不变，渠底设计纵坡基本以原渠道纵坡为基础，根据渠道现有的取水口难易程度及控制区的地面高程进行适当调整。⑶合理布设渠系建筑物，沿渠线设置一定数量的量水、分水口、桥梁等，以便管理运行。2)续建配套渠道⑴渠线布置尽可能短而直，力求经济合理，以减少占地和工程量，布置时参照行政区划，尽可能使各用水单位有独立的用水渠道，以利管理。夏县分干一支自分干1+100处引水，其渠底高程与干渠底齐平，垂直等高线布置，直至东浒村西南，渠道长3.47km。-148- 夏县分干二支自分干3+398处引水，其渠底高程与干渠底齐平，沿鸣条岗坡脚至史庄东北角拐东，直至渠末，渠道长5.281km。夏县分干三支自分干8+367处引水，其渠底高程与干渠底齐平，沿姚暹渠北边布置，在鲁因村西1500m处穿过姚暹渠至渠末，渠道长5.609km。夏县分干四支自分干未端9+851引水，其渠底高程与干渠底齐平，沿姚暹渠西边布置至朱吕庄东北角，渠线拐西南至朱吕村西南角，渠线沿道路向南至秦辛庄东北角拐西南至渠末，渠道长6.102km。3、纵断设计(1)渠道地形较平缓段，采用明渠输水。改造渠道均在原渠线的基础上改造，以减少工程占地费用。纵断设计时去掉原设计不合理的跌水来加大纵坡，以提高其挟沙能力。续建配套渠道为尽量利用水头，满足灌溉、输水、挟沙能力及工程量小的要求，并结合渠线位于丘陵坡地的条件，以及沿途各类建筑物的布设和水头损失情况，综合分析比较确定渠道纵坡。根据各支渠的测量成果，其设计纵坡详见表5-5。(2)渠道地面坡降较陡段，采用管道输水。夏县分干一支渠（0+000～1+280）因地面坡降陡，可利用地形落差重力输水，管道输水与渠道输水相比具有水利用系数高、节省耕地、输水快、供水及时、便于管理等优点，因此，本段输水方式确定为管灌。-148- 目前，在管道输水灌溉系统常用的管材有：塑料硬管、水泥预制管、金属管。由于该渠流量较大，必然流速较大，又输送的是含沙水流，选用塑料管将引起管道磨损及位移，只能选用水泥预制管和金属管，经对灌区已建管灌渠道各种管材使用效果分析，结合该渠线地形较陡的实际情况，选用螺旋焊接钢管，经计算，0+000～1+280段管径(外径)600mm。4、渠道横断面设计(1)横断面形式为提高渠道输水能力，减少渗漏损失和泥沙淤积，充分发挥工程效益。防渗断面选用U形断面，优点是：①水力条件好，近似最佳水力断面，可减少衬砌工程量，输沙能力强，适于输送高含沙水流。②在冻胀性和湿陷性地基上有一定的适应地基不均匀变形的能力。③渠口窄，节省土地，减少挖填方量。④整体性强，防渗效果优于梯形渠道。⑤便于机械化施工，可加快施工速度。(2)断面尺寸根据灌溉制度，干、支渠实行续灌，斗渠实行分组轮灌，因此，渠道的流量应根据灌水率和控制灌溉面积来确定。渠道断面尺寸按明渠均匀流公式(式5-1)进行计算，根据《渠道防渗工程技术规范》第5.5.4条规定，确定U形渠断面尺寸。(3)渠道水力计算根据灌区制定的灌溉制度，干渠、支渠实行续灌，斗渠实行轮灌。各渠道的流量应根据灌水率和控制灌溉面积来确定。渠道的输水能力根据明渠均匀流公式5-1计算。经计算，各渠道断面尺寸及水力要素见表5-5。(4)防渗材料和防渗结构的选定渠道断面采用现浇C20砼防渗，渠道两侧渠堤维持原宽度，填方渠道左侧1.5m，右侧3.0m，挖方渠道左侧1.0m，右侧1.5m。渠道每隔4m-148- 设一道横向伸缩缝，横缝的缝宽均为2cm。施工时应首先进行清淤，然后拆除原砼防渗板，将原渠床及渠堤范围内的杂草、树根、腐殖土清除干净后，刨松表面，洒水润湿，然后回填土料，回填土应分层碾压夯实，使其压实度达0.95以上，再开挖成设计断面基槽。新建渠道施工时应首先进行渠床及渠堤范围内的杂草、树根、腐殖土清除干净，刨松表面，洒水润湿，然后回填土料，回填土应分层碾压夯实，使其压实度达0.95以上，再开挖成设计断面基槽。5、管道设计(1)管径计算管径根据经济流速法按下式计算确定。式中：D—管段直径(m)；Q—管段流量(m3/s)；V—管内流速(m/s)，考虑管道利用重力输水，且地面落差较大，经济流速取大值，取V＝2.0～3.0m/s。(2)管道水头损失计算由于输水管道长，主要考虑沿程水头损失，局部水头损失按沿程水头损失15%计。管道沿程水头损失按下式计算：式中：n—粗糙系数，钢管取0.012，预应力混凝土管0.014；L—管路长度，(m)；d—管道内径，(m)；Q—管道中通过的流量，(m3/s)；经计算，地面落差均大于管道水头损失，表明利用重力流输水完全能满足要求。管道水头损失计算成果见表5-6。-148- 渠道断面尺寸及水力要素表表5-5渠道名称桩号渠道长度(m)设计流量Q(m3/s)水深h(cm)流速V(m/s)渠深H(cm)口宽B(cm)倾角α(°)半径R(cm)衬砌厚δ(cm)糙率n纵坡i断面形式一级干渠0+880～10+300942046.53171.71440170038.5850100.0151/3000弧底梯形渠二级干渠35+154～35+654500392911.53400157051820100.0151/4000弧底梯形渠50+750～62+5001175031.52851.56390142538.5640100.0151/4000弧底梯形渠三级干渠62+802～66+138333620.62311.31330126051625100.0151/4000弧底梯形渠四级干渠66+138～71+987584919.92271.29330126051625100.0151/4000弧底梯形渠五级干渠83+454～85+460271718.52221.27330124051600100.0151/4000弧底梯形渠二干东下分干渠20+899～23+54826493.621531.0220549345100100.0151/2700弧底梯形渠23+548～27+77642281.981000.9617042345100100.0151/2100弧底梯形渠27+776～31+70039241.51020.91503504580100.0151/2100弧底梯形渠二干四十里岗分干渠0+000～0+050503.651510.9823055945120100.0151/3000弧底梯形渠0+050～6+88868383.651510.9820049945120100.0151/3000弧底梯形渠峨嵋分干0+000-3+40034003.81.60.9921050345100　0.0151/3000弧底梯形渠3+400-7+25038503.81.491.1120048445100　0.0151/2150弧底梯形渠-148- 7+250-7+9006503.351.41.0920048345100　0.0151/2150弧底梯形渠7+900-10+550　　　　　　　　　　　渡槽10+550-11+90013503.351.510.9620048345100　0.0151/3000弧底梯形渠11+900-12+700　　　　　　　　　　　隧洞13+300-13+383833.351.510.9620048345100　0.0151/3000弧底梯形渠13+383-14+0006171.921.230.831704064580　0.0151/3000弧底梯形渠14+637-14+700631.921.230.831704064580　0.0151/3000弧底梯形渠14+700-14+9492491.921.230.831704064580　0.0151/3000弧底梯形渠14+949-16+350　　　　　　　　　　　隧洞一干蒲州支渠0+000～0+060601.01890.841202.94560100.0141/2200弧底梯形渠0+060～1+962.61902.61.011050.851201571560100.0141/2200U型渠1+962.6～3+485.11522.51.01861.121001451560100.0141/1100U型渠3+485.1～3+855369.91.01771.09100120　　200.0141/1000矩形暗渠3+855～3+895401.01771.09120120　　220.0141/1000箱涵3+895～3+931.236.21.01771.09100120　　200.0141/1000矩形暗渠3+931.2～4+136.7205.51.01931.14110133145080.0141/1000U型渠-148- 二干四十里岗分干四支二分支0+000～0+060601.02900.751403464580100.0141/3000弧底梯形渠0+060～0+5915311.02980.771402041780100.0141/3000U型渠0+591～2+374178311090.811201561560100.0141/2500U型渠2+374～5+28329091881.071001461560100.0141/1200U型渠5+283～7+63523521881.071001461560100.0141/1200U型渠二干一支南分支渠0+000～6+86068601.02871.1971441560100.0141/1000U型渠四干二支一分支0+000～0+060601950.741303104560100.0141/3000弧底梯形渠0+060～2+513245311180.721301621560100.0141/3000U型渠2+513～4+69221791931.13105128145080.0141/1000U型渠4+692～4+9762841931.13105128145080.0141/1000U型渠五干二支一分支0+000～0+060601810.971303104560100.0141/1500弧底梯形渠0+060～4+61445541930.991301621560100.0141/1500U型渠4+614～5+1605461791.39120138145080.0141/600U型渠七干一支渠1+000～10+84098401.11120.861221571560100.0141/2000U型渠八干夏县分干一支0+000～1+28012801　3.54　　　　　　　管灌1+280～1+340601611.7685203454070.0141/300弧底梯形渠1+280～1+4721921751.7885103134070.0141/300U型渠1+472～3+470199811140.87120138145080.0141/2000U型渠八干夏县分干二支0+000～0+060601.12940.771603864580100.0141/3000弧底梯形渠0+060～0+9218611.121040.791602161780100.0141/3000U型渠-148- 0+921～1+2112901.121040.791602161780100.0141/3000U型渠1+211～1+6174061.12821.19140　　70　0.0141/1000渡槽1+617～1+7471301.121040.791602161780100.0141/3000U型渠2+315～2+374591.12　　　　　　　0.014　倒虹2+374～3+55611821.121040.791602161780100.0141/3000U型渠3+556～3+7061501.12821.19140　　70　0.0141/1000渡槽3+706～3+8981921.121040.791602161780100.0141/3000U型渠3+898～4+3985001.12821.19140　　70　0.0141/1000渡槽4+398～5+2818831.121040.791602161780100.0141/3000U型渠八干夏县分干三支0+000～0+060601.02960.751303104560100.0141/3000弧底梯形渠0+060～1+36513051.021170.761301621560100.0141/3000U型渠1+365～2+86515001.02801.471101331450100.0141/52U型渠2+865～3+4605951.021170.76130162156080.0141/3000U型渠3+460～4+2447841.02791.491101331450100.0141/500U型渠4+244～5+2239791.021170.76130162156080.0141/3000U型渠5+223～5+6093861.02493.161001121440100.0141/70U型渠八干夏县分干四支0+000～0+060601.03960.75130310456070.0141/3000弧底梯形渠0+060～1+87818181.031170.761301621560100.0141/3000U型渠1+878～3+26513871.03950.991101511560100.0141/1500U型渠3+265～5+74624811.031170.761301621560100.0141/3000U型渠5+746～6+1023561.03642.2580101134070.0141/170U型渠-148- 二干郭平店输水渠0+000～0+1070.1071.041001.26110114134070.0141/650U形渠二干郭平店东支渠0+000～1+2851.2851.041001.26110114134070.0141/650U形渠1+285～1+8260.5411.04991.08110133145070.0141/1000U形渠1+826～2+3150.4891.04642.2580101134070.0141/150U形渠2+315～3+8421.5271.041001.26110114134070.0141/650U形渠二干张锁站引水渠0+000～1+1751.1751.061130.93125140145070.0141/1500U形渠二干张锁站输水渠0+000～0+6760.6761.061410.81155135134070.0141/2000U形渠四干郇阳站引水渠0+000～0+050501.281180.931601781560100.0141/2000U型渠0+050～0+110601.28960.921603704560100.0141/2000弧底梯形渠0+110～2+34822381.281180.931601781560100.0141/2000U型渠2+348～3+1187701790.94　　　　　0.0141/1500涵洞-148- 管道水头损失计算成果表表5-6渠道名称起止桩号管道长度(m)设计流量(m3/s)管径(mm)流速(m/s)沿程水头损失(m)总水头损失(m)地形落差(m)备注八干夏县分干一支渠0+000～1+28012801.015983.5429.4533.8641.27螺旋焊接钢管(3)管道连接钢管间连接采用焊接，管道与阀件采用法兰连接，管道铺设采用沟埋式，管槽断面采用梯形。沟槽底宽为管外径加0.6m。管道安装铺设完毕尽快回填，回填土中不应含有砾石、冻土块及其它硬物。5.4.4渠道抗冻胀设计1、基本资料本次改造和新建的渠道断面为弧形坡脚梯形渠、弧底梯形渠和U型渠，渠道走向分为“东～西”和“南～北”向。渠床以粉土为主，粉质粘土次之：天然含水量为17～20%，天然容重18.3～16.7kN/m3，干容重15.2～14.2kN/m3。地下水埋藏较深，土的塑限含水量为17.8～18.7%。据气象资料统计，本灌区多年平均冻土深29.1cm，最大冻土深42cm，属季节性冻土。渠道抗冻胀能力根据《渠系工程抗冻胀设计规范》(SL23-91)进行计算。2、基本参数确定(1)标准冻结深度H0由基本资料知，H0=29.1cm。(2)设计冻结深度HdHd=kp·kd·kz·H0式中：Hd—工程设计冻深(cm)；kp—频率模比系数，查图得kp=1.32；-148- 　　　kd—考虑日照及遮荫程度的修正系数，按规范2.1.5条确定。当建筑物为“东～西”走向时，向阳面Kd=0.65，底面Kd=1.2，遮荫面Kd=1.5；当建筑物为“南～北”走向时,向阳面Kd=1.0，底面Kd=1.0，遮荫面Kd=1.2。　　　kz—地下水影响系数，取kz=1.0。计算得渠道的设计冻深见表5-7。渠道冻深计算结果表表5-7渠道走向向阳面冻深(cm)底面冻深(cm)遮荫面冻深(cm)东～西254657.6南～北38.438.446(3)冻胀量计算　　　　　式中：h—冻胀量(cm)；　　　αp—荷载修正系数　　　β—与土的干密度有关系数，按照灌区实验资料，土的干密度为15～16KN/m3，取β=0.016；　　　pi—计算地点上地基的荷载强度(KPa)；f—土的平均冻胀强度(%)；按地下水位埋深(Zp＞Zo+0.5)的条件，用式f=α2(w-β2·wp)，取α2=0.45，β2=0.8；　　　w—土的含水量(％)，w=25％；　　　wp—土的塑限含水量(％)，wp=20％，则　　　f=α2(w-β2·wp)=4.05%；渠道的冻胀量见表5-8。-148- 冻胀量计算结果表表5-8渠道走向向阳面(cm)底面(cm)遮荫面(cm)东～西1.011.852.29南～北1.561.561.853、最大冻胀位移值确定据规范3.2.1条规定，选取渠道横断面上的冻胀量最大值2.29cm，为衬砌渠道的最大冻胀位移值。据规范表3.2.3，弧底梯形渠、整体式U型渠，允许位移值为4～5cm，而计算得渠道的最大冻胀位移值2.29cm，小于规范允许值，满足抗冻胀要求，不需采取防冻胀工程措施。5.4.5渠道挟沙能力渠道挟沙能力采用黄委水利科学研究院公式计算：　　　式中：ρ—浑水渠道水流挟沙能力(kg/m3)；　　　V—断面平均流速(m/s)；　　　H—断面平均水深(m)；　　　B—水面宽度(m)；　　　g—重力加速度(m/s2)；　　ω—泥沙沉降速度的加权平均值(cm/s)；　　　R—水力半径(m)。根据灌区灌溉期泥沙观测资料，泥沙平均粒径为0.02～0.03mm，最大粒径0.04mm，水温采用10℃。渠道在不同流量下的挟沙能力计算见表5-9。-148- 渠道挟沙能力计算表表5-9渠道名称流量(m3/s)流速v(m/s)水深h(m)水力半径R(m)水面宽度B(m)挟沙能力(kg/m3)最缓汛期非汛期纵坡干渠一干Q设=46.51.72.731.714.336260.61/3000Q40%=18.61.331.851.1511.438.536.78二干渠Q设=391.512.851.7214.1137.732.51/4000Q40%=15.61.171.831.1611.1223.119.9Q设=391.512.851.7214.1437.732.51/4000Q40%=15.61.171.831.1611.1223.119.9三干渠Q设=20.61.282.211.3311.0629.125.11/4000Q40%=8.240.981.420.98.717.815.4四干渠Q设=19.91.272.191.3210.8928.924.91/4000Q40%=7.960.981.410.898.5517.715.3五干渠Q设=18.51.242.111.2810.6727.8241/4000Q40%=7.40.961.360.868.411714.6分干渠二干东下分干渠Q设=3.621.011.530.73.8938.833.51/2700Q40%=1.450.8110.52.8326.222.6Q设=1.980.961.10.543.0241.635.91/2100Q40%=0.790.760.710.382.2427.323.5Q设=1.500.91.020.482.863731.91/2100Q40%=0.600.710.660.342.1524.320.9二干四十里岗分干渠Q设=3.650.981.510.724.0233.228.71/3000Q40%=1.460.780.980.512.9622.119支渠一干蒲州支渠Q设=1.010.710.770.351.3332.528.11/2200Q40%=0.400.560.460.251.1718.415.9四十里岗分干四支二分支Q设=1.020.710.930.441.7524.821.41/3000Q40%=0.410.560.560.311.5314.512.5Q设=0.680.660.770.351.3326.122.51/2500Q40%=0.230.530.460.251.1715.713.5四干郇阳站引水渠Q设=1.280.881.230.461.5855.247.61/2000Q40%=0.5120.720.710.341.334.429.7四干二支一分支Q设=1.00.670.820.411.6921.518.51/3000Q40%=0.400.610.680.361.617.214.9Q40%=0.280.620.560.271.062723.3-148- 五干二支一分支Q设=1.000.940.970.41.447161.31/1500Q40%=0.40.750.570.291.2341.535.8八干夏县分干一支Q设=1.00.620.760.321.1625.321.81/2500Q40%=0.40.50.440.23115.113.1八干夏县分干二支Q设=1.1210.751.080.481.8427.924.11/3000Q40%=0.4480.590.640.341.5815.913.7八干夏县分干三支Q设=1.00.670.930.441.7521.118.21/3000Q40%=0.40.550.550.31.5213.811.9八干夏县分干四支Q设=1.01.190.440.210.84238.3205.51/400Q40%=0.40.930.270.150.76133.9115.5Q40%=0.170.460.430.241.1511.510.5由上表可以看出，渠道衬砌断面型式改变后，挟沙能力明显提高，渠道通过设计和校核流量时挟沙能力均大于汛期干渠过水的含沙量10kg/m3，满足渠道输水要求，渠道不会淤积。5.4.6渠道建筑物设计1、建筑物数量与型式本次续建配套与节水改造渠道为：一、二、三、四、五级干渠、二干东下分干渠、四十里岗分干渠、峨嵋分干渠、八干夏县分干渠四条分干渠、部分支渠及万亩泵站渠道。-148- 经实地踏勘，干渠、分干渠、支渠和万亩泵站渠道布设渠系建筑物数量分别为58座、128座、454座。明渠建筑物型式主要有：量水槽、公路桥、机耕桥、过路倒虹、进水闸、节制分水闸(斗口)、分水闸(斗口)、退水闸、提灌斗口、跌水、渡槽、渠渡、涵洞、隧洞、洪水入渠口、退水溢流堰等：管灌建筑物型式主要有：进出水口、截止阀井、泄水阀井、气阀井、主管测流井、集中给水栓水表井、公路桥涵。干渠、分干渠、支渠各类建筑物统计表详见表5-13、表5-14、表5-15、表5-16。2、设计原则(1)力求技术先进，经济合理，安全实用，美观。(2)小型渠道建筑物尽量采用定型设计和装配式结构。(3)因地制宜，就地取材，力求造价低，工程量省，施工方便。3、干渠及分干渠系建筑物设计⑴桥梁桥梁分为公路桥、机耕桥、人行桥共三种。①公路桥依据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)，公路桥汽车荷载按“公路-Ⅱ级”，桥面净宽8.0m。干渠桥板采用预应力C25空心钢筋砼桥板，分干渠桥板采用预制C25钢筋砼，桥两侧设铺装层为0.08m厚现浇C30细石砼。台帽采用现浇C25钢筋砼，桥墩采用M7.5水泥砂浆砌块石，基础采用1.0～0.5m厚的3:7灰土垫层。②机耕桥A平板桥机耕桥荷载按“汽-15”设计，“挂-80”校核，桥面净宽5m。桥板采用预制C20钢筋砼，铺装层采用0.06m厚现浇C25细石砼。台帽采用现浇C20钢筋砼，桥墩采用M7.5水泥砂浆砌块石，基础采用0.3m厚的3:7灰土垫层。B砖拱桥砖拱机耕桥位于挖方之上,由桥台、拱圈、侧墙等组成。桥台为M7.5水泥砂浆砌块石，拱圈为M10-148- 水泥砂浆砌砖，厚37cm，铺装层为泥结石路面，厚20cm，路缘石为M5.0水泥砂浆砌砖。C钢筋砼拱桥拱桥均位于挖方之上，考虑干渠断面较大，采用二铰拱桥。结构由拱座、拱板、侧墙等组成。拱座采用75#水泥砂浆砌石重力式桥台，拱板采用C25钢筋砼现浇板，有条件时可利用土模现浇，为使板受力均匀，板下采用2.0m厚的二八灰土回填。其上桥面铺装结构与平板桥相同，拱上栏杆采用M5.0泥砂浆砌砖砌筑，一方面起挡土墙作用，另一方面也能协同拱圈共同受力，是一项安全储备。对地基采用了如下的技术处理措施。灌区中拱桥采用了两种桥型，即三铰拱桥和二铰拱桥，因其受力特点及其基础型式的不同，故对其地基采用了不同的处理措施。a、三铰拱桥：该桥属静定结构，对地基沉陷，桥面变位的适应性强，设计中针对其跨度比较小的特点，采用了轻型桥台，此桥台的最大特点是拱脚传来的力由台基和台背共同承担，可大大减小地基的压力，故设计中仅对其地基进行原土夯实的处理措施，即开挖基坑时，要求予留一定的开挖厚度（尽量避免超挖，以免破坏天然土体的密实度），然后予以夯实，直至其干容重达到设计要求的1.6T/m3时再挖（削）至设计断面，最后砌筑基础。b、二铰拱桥：该桥属超静定结构，较三铰拱桥适应地基沉陷能力差。考虑到其跨度较大，设计中采用了重力式桥台，其地基的处理方法基本与平板桥相同，只是三七灰土垫层厚度取为0.3m，垫层下体仍要求原土夯实，其压实度不小于0.95。需要注意的是，在湿陷性黄土地区的建筑物附近应作好防渗排洪措施，以确保桥体的安全与稳定。③人行桥人行桥位于三级干渠2+848处，荷载按人行荷载300kg2/m设计，桥面净宽1m，采用钢结构型式。-148- (2)节制分水闸（干斗口）为控制流量和水位，便于支渠（干斗口）取水，本次改造节制分水闸21座，节制斗口5座。节制闸采用开敞式结构，闸底与渠底齐平，为防止闸附近冲刷、淤积并保证闸门运行时壅水高度不影响上游建筑物，闸孔过水断面均取与渠道过水断面相等或稍大，经计算，三、四、五级干渠节制闸为双孔，分干渠为单孔。节制闸与上下游渠道采用渐变段相连，为现浇C20砼，闸室段为现浇C20钢筋砼结构，工作桥板均为预制C20钢筋砼，闸门选用平板铸铁拱形闸门，启闭机选用LQC型侧摇式螺杆式启闭机。分水闸（干斗口）采用胸墙涵洞式，均为现浇C20砼结构，闸底高程与渠底齐平。三、四级干渠闸室为现浇C20钢筋砼，分干渠闸室为现浇C20砼，工作桥板均为预制C20钢筋砼。闸门选用平板铸铁拱形闸门，启闭机选用LQC型侧摇式螺杆式启闭机。⑶分水闸（斗口）本次改造分水闸13座，节制斗口19座，分水闸（斗口）采用胸墙涵洞式结构，由进口段、闸室段、涵洞段和出口段四部分组成。各分水闸（斗口）底高程与支渠底齐平。进口扭面、闸室段、涵洞段为现浇C20砼，顶部盖板为预制C20钢筋砼，启闭机梁为现浇C20钢筋砼。为方便运行，涵洞和渠道连接处设现浇C20钢筋砼胸墙。涵洞下游设M7.5水泥砂浆砌砖挡墙，洞高与渠堤齐平，中间填土，以利交通。出口段为现浇C20砼扭面，与支(斗)渠相连。支(斗)口闸门均选用平板铸铁拱形闸门，启闭机选用LQC型侧摇式螺杆式启闭机。⑷退水闸本次改造退水闸5座，其中四级干渠1座、四十里岗分干渠1座，峨嵋分干2座，五级干渠1座，退水闸与渠道成垂直布置，为一涵闸，下游侧为一箱涵，箱涵顶为交通道路，箱涵出口采用扭面连接。-148- 退水闸闸室段和箱涵段均为现浇C25钢筋砼整体结构，进口扭面、出口扭面为现浇C20砼，退水闸闸门选用拱形平面铸铁闸门，启闭机选用LQC型侧摇式螺杆式启闭机。闸后退水渠内淤积严重，过水能力远不能满足退水要求，本次对退水渠进行清淤和整修。⑸洪水入渠口洪水入渠口位于四级干渠5+419处，洪水入渠口与渠道正交，入渠洪水流量按20年一遇洪水考虑，洪水入渠后可通过退水闸和退水溢流堰把水泄入下游。入渠口处渠堤降低60cm，迎洪口采用八字翼墙，入洪口水平段与渠堤宽相同，全部为M7.5水泥砂浆砌块石护砌。⑹退水溢流堰退水溢流堰共3座，其中四级干渠1座，峨嵋分干2座，退水溢流堰与渠道正交，退水溢流堰渠堤降低50cm，下游采用扭面与退水渠相连，全部为现浇C20砼护砌。⑺路涵路涵位于三级干渠0+320处，路涵横断面为城门洞型，高4.75m，宽4.5m。现路涵顶拱已出现多处勾缝脱落、渗水，影响附近居民通行。经实地踏勘，本次改造方案为对涵洞侧墙和拱圈采用M10水泥砂浆勾缝处理，路涵顶部渠道采用现浇C25砼，厚15cm。⑻隧洞夏县分干渠隧洞位于0+000～1+100，隧洞总长1100m，隧洞横断面为城门洞型，高2.0m，宽2.2m。现隧洞砖拱、侧墙已出现多处勾缝脱落、渗水，并局部出现坍塌，本次对勾缝脱落段的侧墙采用M10水泥砂浆勾缝，顶拱采用1：2水泥砂浆抹面。对坍塌段进行拆除重建。峨嵋分干1#隧洞长800m，2#隧洞长1401m，为新建。隧洞均采用圬工结构，侧墙采用M7.5水泥砂浆砌石成挡土墙式，顶宽0.4m，底宽0.55-148- m，底板采用现浇C20砼，厚0.1m，为节省钢材，顶拱采用M10.0水泥砂浆砌砖砌筑，厚0.3m半圆拱形。为加强侧墙基础及底板的稳定性，两者之下均铺设厚0.2m的三七灰土一层。⑼进水闸进水闸位于夏县分干渠和四十里岗干渠渠首，进水闸为已成工程，本次只配套闸门与启闭机。退水闸闸门选用2×1.5m拱形平面铸铁闸门，启闭机选用LQC-5t型侧摇式螺杆式启闭机。(10)排洪涵渠道跨越天然河、沟时，为了防止洪水冲毁渠道，应设置立体交叉的排洪建筑物，以保证设计洪水顺畅通过。根据规范要求，干、支渠的防洪标准，应根据其所控制灌溉面积的大小，洪水灾害所造成的损失和影响，结合防洪的具体条件确定。分干及支（分支）渠上洪峰流量的确定，主要根据洪水调查和理论计算而定。本次设计排洪涵位于峨嵋分干渠，防洪标准定为十年一遇，支渠防洪标准定为五年一遇。涵洞涵管管径的确定，原则上依据所确定的洪峰流量并结合涵洞处的天然地面坡降等因素综合而定，但考虑到灌区大多位于丘陵坡地，其沟（溪）内多杂草、树枝，故孔径不宜过小，以免行洪时使涵洞淤塞而导致渠堤冲毁，因此对于涵管管径的确定，设计中取其实际行洪要求的最小孔径与计算所确定的管径中的最大值。根据自然沟底与渠底的相对高差，排洪涵分为平铺涵和竖井倒虹涵两种。现分述如下：①平铺排洪涵共布设平铺排洪涵分干2座。平铺涵由进、出口及涵身三部分组成。进出口均采用八字型翼墙，翼墙为挡土墙结构，顶宽0.3m，底宽1.1m，高3.0m，进出口长2.5-148- m，为保证渠堤及涵洞基础的安全，在进出口以外3.0m范围内设防冲铺盖一层，厚0.3m。以上材料考虑防冲要求，均采用M7.5水泥砂浆砌片石。涵洞洞身采用预制钢筋砼圆管，管床采用三七灰土垫层，以稳定管身，涵洞进出口端部的挡土墙（用于保护进、出口管的稳定），亦采用M7.5水泥砂浆砌石砌筑，顶宽0.3m，底宽1.2m。整个涵管的长度依据其实际地形条件及渠道横断面尺寸而定，因其数量较多，不在详述，详见设计图。②竖井倒虹排洪涵设竖井倒虹排1座，该涵与支渠上的竖井倒虹吸基本相似，所不同的是该涵进出口与渠道中的竖井倒虹吸有异，渠道中的倒虹进出口为扭曲渐变段与渠相连，而该涵因来水急，流速大，故相应需在进口周围布设防冲铺盖，并在渠堤外坡脚以上1.0m范围内布设防冲护砌，以防洪水冲毁渠堤，以上护砌均采用M7.5水泥砂浆砌石砌筑，厚0.3m。涵管的管床结构与平铺涵相同。涵管的长度依据其渠底与管底的相对高差和渠道断面尺寸而定。(11)渡槽渡槽共4座，均位于峨嵋分干渠，因跨度均不大，为了减小工程量，降低造价，其比降均选用1/500的纵坡。另外考虑到各渡槽流量相差较大，故选用了便于预制安装的装配式矩形断面槽身，槽身的支撑结构选用了砌石重力式槽墩及钢筋砼排架两种。因砌石的墩体强度及稳定性易满足要求，且造价较低，故当工程地点据石料厂较近及地基容许承载力满足的条件下尽量采用砌石槽墩。渡槽的单跨跨度，一般取10m及12m两种规格，以满足各处地形对跨度的要求。为使槽内水流与渠道水流平顺连接，并尽量减少水头损失和防止冲刷，渡槽进出口均采用M7.5水泥砂浆砌石扭曲渐变段与渠相连，其连接长度，进口要求大于4倍渠中水深，出口要求大于6-148- 倍渠中水深。峨嵋分干4渡槽特性详见表5-10。峨嵋分干渡槽特性表表5-10渠名位置结构形式设计流量（m3/s）宽度（m）水深（m）流速（m/s）纵坡（i）总跨度L糙率n峨嵋分干0+143U形3.81.81.41.511/1000300.0140+940U形3.81.81.41.511/1000300.0141+233U形3.81.81.41.511/1000240.0147+900U形3.352.01.421.321/135026520.014渡槽为该渠的主要输水建筑物，其技术性要求高、投资大，特别是基础的稳定对渡槽的安全关系极大，设计中对湿陷性黄土地基采用了换基的技术处理措施。主要作法：首先开挖基槽至基础底面以下3m深，对其下1m用素土分层夯填，上部2m分层夯填3:7灰土，不论素土还是灰土，分层厚度不得超过0.3m，以保证压实干容重达1.6-1.7T/m3,因本灌区地下水埋深一般在10m以上故地下水对持力层影响不大，但施工完后应注意做好基础周围的防水排水措施，以防雨水下渗而影响地基稳定。峨嵋分干7+900跨涑水河渡槽为规模较大的渡槽，以其作为典型设计，现简述如下：该槽设计流量3.35m3/秒，总跨度2652m，设计单跨12m，设计纵坡1/1350，采用U型薄壳钢丝网水泥结构槽身，从沿线的地形与设计槽底线高差状况来看，槽身的悬空高度在1.26-3.3m间。从该场地的地质钻孔资料来看，场地地层分为三层：第一层为黄土状亚粘土，层厚3.8-6.0m，属Ⅱ级非自重湿陷性黄土。容许承载力为9T/m2；第二层黄土状轻亚粘土，层厚约1.5m，其容许承载力为10T/m2；第三层黄土状亚粘土，层厚约2.3m，其容许承载力为12T/m2-148- 。该场地地层自上而下其土层的容许承载力及其变化幅度不太大，因此在该槽的支撑结构形式选择上我们结合其上部结构的荷载状况对砌石重力式槽墩及钢筋砼排架式槽架进行了分析比较：a、采用砌石重力式槽墩其砌体强度及稳定易满足要求，但因槽墩高，用材多，且距料场较远（35km），不够经济。再者此结构自重大，对地基承载力要求较高，本槽支撑高度在1.3-8.3m间，今取7.0m支撑高度作为初步计算条件，基础埋至深度取2.0m，则槽墩高8.0m，墩顶截面尺寸1×2m，墩底截面尺寸1.5×2.5m，基础尺寸4.5×3.5×1.0m（长×宽×高），在不考虑换基及横向荷载（风荷载、地震荷载等）的情况下，初步计算基地平均压应力为10.13T/m2，此值大于地基的允许承载力[R]=9.0吨/m2，故不选用。b、采用钢筋砼排架式槽架，工程量小，自重相对降低。按以上相同的支撑高度作为初步计算条件，基础埋至深度仍取2m，槽架高8.5m，支柱尺寸0.3×0.3m，横梁尺寸0.4×0.3m，间距3m，基础为杯形，其轮廓尺寸：长×宽×高为4.4×2.6×1.05m，则在不考虑换基及横向荷载的情况下，初步计算基地平均压应力为5T/m2，与地基容许承载力相比完全可满足要求，因此本设计最后选用钢筋砼排架作为渡槽的支撑结构。渡槽基础采用何种类型比较合理，主要依据其基础要求的埋置深度而定。该槽67#-83#排架现位于涑水河河槽之中，其余则位于河槽之外，据《涑水河流域规划报告》，规划该段河道纵坡采用1/800，河床宽5m。其基础类型分别选定：a、位于河槽之内的排架，其基础类型的选定根据《涑水河流域规划报告》，位于该槽上游2.6km处的上马水库其选用方式为：水库按二十年一遇洪水控制运用，下泄流量为15m³/s，即河道设计流量为15m³/s。经计算河床一般冲刷深度为1.03m，局部冲刷深度为1.21m，最大冲刷深度为2.24m，要求基础底面埋置在地面以下的深度为2.74m，因此值小于5m，故基础类型属浅基础。b-148- 、位于河槽之外的排架，因不存在河流冲刷因素影响，故基础埋置深度依据该地的耕作要求，冰冻深度以及地下水位等条件而定。本槽地基为湿陷性黄土地基，经换基处理后（见前述），在满足地基承载力和沉陷要求的前提下，应尽量浅埋，设计中取基础底面的埋置深度为2m，其排架基础结构形式采用杯形钢筋砼基础。该结构具有自重经、基地受力面大、刚性强且适于该处地基的优点。经规划布置，该渡槽共设置排架220个，其中11.3m高排架1个，9.6m高排架25个，8.1m高排架118个，6.6m高排架62个，3.6m高排架14个。上游边槽墩高1.2m，位于挖方之上，下游边槽墩高2.3m，位于填方之上。渡槽结构尺寸的确定，首先作结构稳定分析，设计中依据施工、运用及检修时的具体条件，计算目的及对象，采用了以下的荷载进行组合，见表5-11渡槽荷载组合表表5-11组合名称荷载名称基本荷载自重、槽中水重、风压力、人群荷载特殊荷载基本荷载+地震力根据所拟定的结构尺寸及选定的型式，设计中对该槽在换基前后两种情况下，以该槽位于河槽中最高的11.3m排架为计算条件，进行了槽身整体稳定性、基础抗滑稳定性、渡槽抗倾覆稳定性及基底压应力四个方面的受力计算，详见表5-12。从“表5-12”-148- 可看出，渡槽在基本荷载组合情况下换基前后均满足稳定性要求，但在特殊荷载组合情况下，如不采取换基措施则渡槽的基础抗滑稳定性、抗倾覆稳定性及基底压应力均不满足要求。因此必须采取换基措施，以增大基底面的受力面积，最终满足其稳定性要求。从表中可知，换基后在特殊荷载组合情况下各项稳定性及基底受力均满足了要求，故确定的槽体各部尺寸及型式是经济合理的。渡槽抗倾覆稳定性计算表表5-12基础状况受力名称基本荷载组合特殊荷载组合要求值计算值结论要求值计算值结论换基前槽身整体稳定性抗滑稳定安全系数1.35.5满足1.33.75满足抗倾覆稳定安全系数1.513.23满足1.312.16满足基础抗滑稳定安全系数1.317.65满足1.30.95不满足整体抗倾覆安全系数1.510.8满足1.30.8不满足基底压应力（T/m2）小于96.75满足小于927不满足换基后槽身整体稳定性抗滑稳定安全系数1.33.75满足抗倾覆稳定安全系数1.312.16满足基础抗滑稳定安全系数1.32.9满足整体抗倾覆安全系数1.31.58满足基底压应力（T/m2）12.96修正后11.89满足4、支渠及万亩泵站渠道建筑物设计1)明渠建筑物⑴量水槽量水槽选用结构形式简单，水头损失小，不易淤积的无喉道量水槽。由进、出口及槽身三部分组成，均采用现浇C20砼结构，底板侧墙厚度均为0.2m。进、出口翼墙长度及槽底隆起高度和喉宽等尺寸根据所在渠道的流量及断面尺寸而定。结合灌区自动化量水设施，槽左侧设量水井，井底采用φ75mm钢管和量水槽相连，井顶部设预制C20钢筋砼盖板，厚0.1m。⑵桥梁桥梁分为公路桥、机耕桥两种。①公路桥-148- 公路桥汽车荷载按“公路-Ⅱ级”，桥面净宽8.0m。桥板采用预制C25钢筋砼结构，板长2.3～4.0m，厚0.18～0.22m，铺装层为0.08m厚现浇C25细石砼，台帽采用现浇C25钢筋砼，桥墩为M7.5水泥砂浆砌块石，顶宽0.6m，底宽根据墩高按1:0.3放坡两侧再加0.4m确定。基础采用0.3m厚的3:7灰土垫层。②机耕桥机耕桥荷载按“汽-15”设计，“挂-80”校核，桥面净宽5m。桥板采用预制C20钢筋砼，板长2.2～6.0m，厚0.16～0.36m，铺装层为0.06m厚现浇C25细石砼，桥墩为M7.5水泥砂浆砌石，顶宽0.5m，底宽根据墩高按1:0.3放坡两侧再加0.3m确定，上设现浇C20砼台帽。基础采用0.3m厚的3:7灰土垫层。⑶过路倒虹过路倒虹共27座，根据实际地形，倒虹采用竖井式，由进口段、管身段及出口段三部分组成。进口段和出口段又分为渐变段和竖井两部分，进口渐变段长为3.0m，出口渐变段长为4.0m，采用现浇C20砼结构；竖井井口平面尺寸为1.7×1.2m，井顶设预制C20钢筋砼盖板，为防止柴草进入，进口设钢制拦污栅，与渐变段侧墙现浇为一体，竖井侧墙采用M7.5水泥砂浆砌石，井底设0.1m厚现浇C20砼防冲层。管身段采用φ800～1200mm预应力砼管，每节长5m，共两节，管底设0.3m厚3:7灰土连续式管床，管顶最小覆土厚1.2m，顶部0.2m为现浇C20砼路面。⑷倒虹倒虹共10座，位于夏县分干二支2+315～2+374处，二干一支南分支、七干一支和二干郭平店东支渠各3座。由进水部分、管身段及出水部分三部分组成。进水部分又分为渐变段和进口沉沙池两部分，进口渐变段长为3.0m，进口沉沙池长为3.0m-148- ，出水部分又分为渐变段和出口消力池两部分，出口渐变段长为4.3m，出口沉沙池长为3.0m，进出口及渐变段均采用现浇C20砼结构，进出口设钢制拦污栅。据倒虹过水流量及进出口地形高差，管身采用φ1200mm预应力砼管，工作压力0.4MPa，每节长5m，采用橡胶圈止水承插式连接。⑸节制分水闸（斗口）节制分水闸包括节制单分水闸（斗口）和节制双斗口两种类型。本次共需改造节制分水闸（斗口）30座,其中：节制单分水闸2座，节制单斗口22座,节制双斗口4座，节制闸2座。节制闸采用开敞式，分水闸采用胸墙涵洞式，均为现浇C20砼结构，闸底高程与渠底相齐平。闸室为现浇C20砼，闸梁柱为现浇C20钢筋砼，工作桥板均为预制C20钢筋砼。闸门选用成套铸铁闸门。根据渠道过水流量和分水流量的大小，确定节制闸闸门和分水闸（斗口）门尺寸。分水闸（斗口）采用胸墙涵洞式结构，由进口段、闸室段、涵洞段和出口段四部分组成。各分水闸（斗口）底高程与支渠底齐平。进口扭面、闸室段、涵洞段为现浇C20砼，顶部盖板为预制C20钢筋砼，启闭机梁为现浇C20钢筋砼。为方便运行，涵洞和渠道连接处设现浇C20钢筋砼胸墙。涵洞下游设M7.5水泥砂浆砌砖挡墙，洞高与渠堤齐平，中间填土，以利交通。出口段为现浇C20砼扭面，与支(斗)渠相连。节制分水闸闸门选用拱形平面铸铁闸门，斗门选用平面铸铁闸门，启闭机选用LQC型侧摇式螺杆式启闭机。⑹斗口斗口包括单斗口和双斗口，本次共需改造斗口169座，其中单斗口132座，双斗口37。结构形式与节制分水闸（斗口）中的斗口相同。斗口闸门均选用平板铸铁闸门，尺寸为PZ0.3×0.35m，配套启闭机为LQC-0.3t。⑺提灌斗口及节制提灌斗口-148- 为满足渠道周围局部地形较高处的灌溉要求，在部分支渠上设置了提灌斗口。本次共需改造42座，其中单提灌斗口40座，双提灌斗口2座。提灌斗口由进水闸、引水涵洞、集水井三部分组成，进水闸为现浇C20砼结构，闸门尺寸PZ0.3×0.35m，配套启闭机为LQP-0.3t，主要用于控制引水流量，引水暗涵底板和侧墙为现浇C20砼，顶部盖板为预制C20钢筋砼，启闭机梁为现浇C20钢筋砼。集水井侧墙为M7.5水泥砂浆砌砖，并用1:2水泥砂浆抹面,井底为现浇C20砼，平面尺寸为1.0×1.0m，井底高程比渠底低0.65m，以满足小型潜水泵的淹没要求，井顶与地面齐平。⑻跌水改造渠道共设跌水8座，均为单级跌水。由上游进口连接段、控制缺口、消力池和下游出口联接整流护砌段四部分组成，进口渐变段与上游渠道相连；控制缺口为矩形缺口；跌水胸墙为重力式结构，顶宽0.3m，底宽由跌差和设计流量而定，边坡按1:0.3放大形成底宽；消力池横断面为矩形，长3.6～4.70m，宽0.75～0.95m，深0.2～0.25m，侧墙为挡土墙式，顶宽0.3m，根据边坡按1:0.3放大形成底宽，底板厚0.4m；出口由渐变段与下游渠道相连。均为M7.5水泥砂浆砌石结构。⑼渡槽渡槽共6座，由进口段、出口段、槽身及支撑结构等组成。纵坡1/1000，进出口各设一个边墩，中间设排架或中墩，每跨10m。槽身采用U型薄壳渡槽，槽身半径0.6～0.7m，槽深1.4～1.2m，槽身壁厚10cm，为现浇C30钢筋砼结构。渡槽边墩台帽为现浇C25钢筋砼，厚0.4m，墩体为M7.5水泥砂浆砌石结构，边墩顶宽0.7m，底宽为2.3m，中墩顶宽0.8m，底宽为2.0m，基础底部做0.6m厚三七灰土垫层。渡槽与上下游渠道采用现浇C20砼扭面连接，长分别为5.0～2.0m-148- 和6.0～2.5m。⑽渠渡渠渡共5座，为渠道与渠道交叉时采用的一种过水桥，渠渡断面为0.5×0.5m，槽长2.5m，采用现浇C20钢筋砼。桥墩为M7.5水泥砂浆砌块石，顶宽0.3m，墩底宽0.7m。(11)穿姚暹渠涵洞穿姚暹渠涵洞位于夏县分干三支5+118处，由进口段，管身段及出口段三部分组成，进出口段采用现浇C20砼结构，管身段采用φ1200mm预应力砼管，每节长5m，共5节，管底设0.3m厚3:7灰土连续式管床。(12)箱涵箱涵为一干蒲州支渠穿旅游路交叉建筑物，横断面为1.2×1.2m，壁厚0.22cm，长40m，采用现浇C25钢筋砼结构，涵顶覆土60cm，路面设20cm厚现浇C20砼磨耗层。2)管灌建筑物渠道和管道连接（上游渠道、下游管道）设管灌进水口；管道和渠道连接（上游管道、下游渠道）设管灌出水口，为保证管道正常运行，沿线设置截止阀井、泄水阀井、气阀井、主管测流井、集中给水栓水表井。建筑物包括截止阀井、泄水阀井、排气阀井、主管水表井、集中给水栓水表井、管灌进出水口、公路桥涵。阀井及水表井均采用无地下水结构，井身及基础为M7.5水泥砌砖，厚0.24m，井筒上为20cm厚预制C20钢筋砼盖板，盖板上设φ-148- 700mm入孔，井盖选用钢纤维混凝土井盖。给水栓、进排气阀、蝶阀、水表均采用国家正规厂家生产的产品。在管道设备上下游均设钢制单法兰短管，三通、弯头尽量采用定型产品，若无定型产品采用钢制管件。管灌进出水口采用现浇C20砼结构，靠渠道一侧设拦污栅，靠管道一侧设预制C20钢筋砼盖板。公路桥涵桥板采用预制C25钢筋砼，板长3.0m，厚0.18m，铺装层为0.08m厚现浇C25细石砼，桥墩为M7.5水泥砂浆砌石，顶宽0.5m，底宽1.7m，上设现浇C20砼台帽。在管线的三通、弯头处设现浇C20砼镇墩。5、沉沙条渠为解决黄河水源泥沙含量大的问题，灌区于2003年在一级干渠0+000～0+970段右堤与舜帝湾护岸坝之间修建湖泊形沉沙池一座，沉沙池占地1000亩，容积290万m3，湖泊形沉沙池淤积方式是从进口起呈“扇形”分布，运行初期沉沙效果较好，由于经过近十年运行现已淤积约200万m3，沉沙效果明显下降。而为延长沉沙池使用寿命于2009年在沉沙池内续建的廊道式排沙工程，虽将大部分粗沙排至护岸内河道，但沉沙池仍存在出口含沙量偏高及处理后的水流无法自流至沉沙池出水闸等问题。本次需在溢流堰后配套沉沙条渠与沉沙池出水闸相连，以满足输水要求。沉沙条渠分两条，1号渠进口接沉沙池进水闸末端，2号渠进口接沉排沙廊道，两条渠断面为梯形，设计流量24m3/s，纵坡1/1000，水深1.82m，流速0.446m/s，底宽25m，渠深2.5m，坡比1:2.5，长度分别为806m和1100m。为了沉沙条渠能长期运行，配备两台抽沙船，型号分别为：WC-A12×3.8-110-800-200和WC-B28×7-2200-1500-350，另外配备沃尔沃EC360BLC型挖掘机一台。-148- 干渠建筑物统计表表5-13单位：座渠道名称公路桥人行桥分水闸节制分水闸退水闸提水点干斗口路涵洪水入渠口退水溢流堰洪水入渠口合计一级干渠6　4　　　　　　　111二级干渠5　2　　　　　　　　7三级干渠21　2　　21　　　8四级干渠9　22134　11　23五级干渠3　121　2　　　　9合计25196238111158分干渠建筑物统计表表5-14单位：座渠道名称量水槽公路桥机耕桥砖拱机耕桥节制分水闸分水闸进水闸退水闸提水点干双斗口干斗口隧洞井渡排洪涵溢流堰渡槽合计二干东下分干渠　610　42　　　58　　　　　35二干四十里岗分干渠1211142113　　　10　　　36八干峨嵋分干渠　　18　48　2　　　2　32443八干夏县分干渠　　　　5　1　　　71　　　　14合计18211134213515110　　　128-148- 支渠建筑物统计表表5-15单位：座渠道名称量水槽公路桥机耕桥过路倒虹节制分水闸进水闸节制闸节制单斗口节制双斗口单斗口双斗口节制提灌斗口提灌斗口双提灌斗口渡槽倒虹跌水涵洞箱涵渠渡进水口出水口给水栓截止阀井排气阀井公路桥涵合计一干蒲州支渠12105　1　31187　1　　　　　1　　　　　　　50二干四十里岗分干四支二分支121242　　421410　5　1　4　　3　　　　　　64二干一支南分支1　11　　　　　　21　　　　　31　　　　　　　　　37四干郇阳站引水渠1231　1　　　61241　　　1　2　　　　　　25四干二支一分支1484　　21　9　　210　　　　　　　　　　　　41五干二支一分支128　　1　41171　1　　　　　　　　　　　　　36七干一支　　11　　　　　　212　　　　31　　　　　　　　　38八干夏县分干一支1　41　　　1　　6　　　　　　　　　11952233八干夏县分干二支1　91　　　3　6　　　　41　　　　　　　　　　25八干夏县分干三支1434　　　3　7　　7　　　　1　　　　　　　　30八干夏县分干四支1287　　　3　8　　9　　　　　　　　　　　　　38合计101887272322241272722911576215119522417-148- 万亩泵站建筑物统计表表5-16单位：座渠道名称量水槽机耕桥进水闸单斗口双斗口渡槽倒虹跌水涵洞合计备注二干郭平店输水渠11　　1　　　　3　二干郭平店东支渠　5　39132　23　二干张锁站引水渠132　　　　　28涵洞完好二干张锁站输水渠1　　2　　　　　3　合计392510132237　5.5灌区信息化工程尊村灌区是山西省一座大型多级提水灌溉工程，灌区涉及涑水河流域的永济、临猗、盐湖、夏县、闻喜五县(市、区)的44个乡镇，596个行政村，农业人口74.11万人，总耕地面积187.08万亩。该工程建设规模为九级三十一站，设计扬程165.44m，总装机6.14万kw，设计提水流量46.5m3/s，设计灌溉面积166万亩。灌区建有总干渠1条长113.554km，分干渠5条长136.753km，支渠134条长776.589km。灌溉范围大、战线长、泵站多，灌溉调度难度大，这就要求必须实施现代化灌溉管理模式，建设符合灌区发展的全新信息化数字管理，使灌区业务调度实现自动化、智能化，管理业务信息数字化，通讯手段网络化，管理水平总体达到现代化，实现数字尊村。5.5.1设计依据1、《关于开展大型灌区信息化建设试点工作的通知》（农水灌[2002］09号）2、《数据通讯基本型控制规程》GB34533、《网络技术标准》IEEE820.34、《计算机现场技术条件》GB28875、《工业电视系统工程设计规范》GBJ1156、《中华人民共和国计算机信息安全保护条例》-187- 7、《微型数字电子计算机通用技术条件》GB98138、《远动终端通用技术条件》GB/T137299、《地区电网数据采集与监控系统通用技术条件》GB/1373010、《电测量及电能计量装置设计技术规程》DL/T5137-200111、《微机线路保护装置通用技术条件》GB/T15145-9412、《数字处理计算机硬件测试》ISARP55..113、《仪表和控制系统功能表示法》SAMAPMS22.15.5.2灌区信息化总体规划根据尊村灌区机构设置及灌溉人员配置情况，建立灌区灌溉信息化系统，在管理局建设总调度信息中心，规划调度管理局负责的九级提水站和十一个灌区管理站提调水，同时负责安全供水的多处干渠监视站和支渠配水计量站，连接灌区农民负责的农民用水协会实施灌溉配水到田间。本次灌区总体可行性研究信息化实施后，能够实现总调度中心与一至九级提水站和八个灌区管理站，以及干渠供水安全监视站和支渠配水流量计量点，-187- 39个农民用水协会的信息采集、互通，实现优化调度。主要采集量包括电量、水位、流量、视频信号等。具体内容为建立覆盖全灌区的灌溉输配水智能调度网络系统，内容涵盖实时监控系统、灌溉遥测系统、灌溉数据采集系统、数据通讯网络系统。同时利用计算机技术建立灌区综合信息系统、水费征收系统、水务公开系统、泵站运行优化调度系统，对灌区进行全数字化的灌溉业务实时、动态管理和调度运行。全面提高灌区水资源管理、工程管理、行政管理、经营管理的自动化程度。结合灌区实际经营管理的发展趋势和要求，更新经营理念，不仅要在管理制度的变革中循序渐进，而且要在软件的开发运行上细化落实。因此，信息化设施为管理局农业灌溉信息提供基础数据，实现水资源同一调配，逐步建立灌区管理的实时调度系统，进一步改善灌区灌溉用水条件，达到节水、增效、增产的目的，使灌区产生良好的经济效益、社会效益以及生态效益。5.5.3灌区信息化建设现状1、已建信息化系统灌区于2003年起实施灌溉信息化建设，目前已初步建立了简单的灌区SCADA数据采集系统、管理局办公网络系统。灌区SCADA数据采集系统由泵站SCADA系统、视频监视系统、通讯网络系统、管理局SCADA调度系统组成。主要能完成一～九级站、四十里岗站、东下站的机泵的电量和非电量信号采集。采集的电量信息有：6KV三相母线电压、母线电流、有功电度、无功电度、功率因数；机组三相电流。采集的非电量信息有：UF-911超声波流量计累计流量、瞬时流量；泵站前池水位（4～20mA）；泵站出水池水位（4～20mA）；一路厂房温度（4～20mA）。采集的视频信号有：一路厂房视频。已建信息化系统改变了原来靠电台“喊话”、纯人工记录的调度历史，使得调度室调度人员能实时观测各泵站的进出水水位，观测水位的变化曲线，再依据调度经验实施调度，提高了调度的准确性。流量信息可以提供灌溉泵站之间基本的提水量信息，与泵站消耗的电度数相结合，可以计算出总能源单耗，用于考核泵站的运行效率。视频信息可以供远方调度人员观查各站机组运行的直观信息，用于辅助调度，提高了效率，减少了灌区灌溉渠道退水量。2、已建信息化系统的局限性(1)由于信息化系统投资少，信息化设施简单，功能单一，随着灌区设施不断更新，灌溉信息量大大增减，需要进一步加大信息化投资。-187- (2)泵站一次设备老化严重，设备属淘汰产品，如泵组、高低压开关柜、各种闸阀等，这些设备的继电保护仍然是传统的触点式继电保护系统，大都已经坏损，不能使用。泵站设备内更新后，泵站运行参数，必须安装各种现代的电子式综合保护装置，送到总调中心，供灌溉决策。(3)投入式液位计由于黄河水含沙量高，渠底淤积，故障率极高，维护工作量大，可采用超声波液位计，非接触式测量解决此问题。(4)现有的计算机数据采集系统仅能够采集少量的现场信息，没有现地环节，不能对开关机进行各种顺序控制，也不能对机组的运行提供各种保护，如：过电流保护、过电压欠电压保护、缺相保护、速断保护、水泵轴瓦温度保护、电机绕组测温等。这些问题可通过增加现地PLC控制单元和各种电子式综合保护测控装置来解决。(5)视频信号仅有一路，对泵站安全运行至关重要的管道坡、进水池、出水池没有视频监控。(6)485现场总线传输距离长时不够可靠。(7)水泵轴瓦温度、电机绕组温度没有纳入监测。(8)没有配备专用的视频服务器，(9)三、四、五级站之间和六、七、八级站之间由于敷设了光纤，信号传输的带宽没问题，但是管理局和各泵站之间采用SDH专网通讯时，带宽较小，不适宜同时传输多路视频信号（目前每站只传输一路），且有时候租用的带宽还不够稳定。(10)管理局泵站信息采集系统的功能较弱，能够采集到的泵站和灌区现场数据十分有限，仅仅对有限的数据进行存储，没有对数据的分析综合。(11)管理调度虽然能看到各级站基本的水位信息，但调度还是依靠经验，实行人工调度。没有梯级泵站的优化调度系统。-187- (12)业务系统没有建立，系统采集到的数据还没有应用到日常的管理中。(13)管理局计算机系统硬件还不完善，需要进一步改造硬件设施。5.5.4设计原则为达到灌区信息化建设的目标要求，在网络建设中，应遵循以下原则：可靠性：网络系统的稳定可靠是应用系统正常运行的关键保证，在网络设计中选用高可靠性网络产品，采用合理的设计网络架构，制订可靠的网络备份策略，保证网络具有故障自愈的能力，最大限度地支持系统的正常运行。标准开放性：支持国际上通用标准的网络协议（如TCP/IP）、国际标准的大型的动态路由协议(如BGP,OSPF)等开放协议，有利于保证与其它网络之间的平滑连接互通，以及将来网络的扩展。灵活性及可扩展性：根据未来业务的增长和变化，网络可以平滑地扩充和升级，最大程度的减少对网络架构和现有设备的调整。整网技术选择、设备选择、设计方案应针对业务考虑。可管理、可运营性：对网络实行集中监测、分权管理，并统一分配带宽资源。选用先进的网络管理平台，具有对设备、端口等的管理、流量统计分析，可提供故障自动报警。安全性：制订统一的全网安全策略，整体考虑网络平台的安全性。整网构建时间、空间、网络层次三个层面端到端集成安全体系架构。注意全网中各种业务间的隔离和安全；全网应具备智能安全控制功能，可以实现网络安全的主动防御，能够抵御内外网病毒攻击。5.5.5设计方案-187- 结合灌溉管理体制改革设计，本次续建灌区信息化分为以下五大部分：总调度中心信息网络管理及扩建；灌区管理站光纤通讯网络交换机和监视系统，通讯光纤及敷设；总干渠水位和闸门监视系统；灌溉用水协会建设；八座万亩泵站信息化建设。1、总调中心信息网络管理及扩建总调度信息中心灌区信息化的网络管理及续建是随着泵站计算机监控系统和信息化系统工程的实施逐步完善，力求兼顾先进与实用。本次主要是逐步完善灌区信息化网络设备、计算机设备以及软件系统。总调度信息中心配置的网络管理设备及软件详见表5-17。总调中心网络管理设备及软件统计表表5-17序号名称规格型号单位数量1管理电脑主频2.0GHz，硬盘容量：500G，物理内存：2G内存，彩色液晶显示器：22英寸台12网络管理软件全网信息管理套13服务器　台24工作站　台305调度动态模拟屏含软件套16灌区灌溉管理模拟屏含软件开发套17总调中心发电机组　台18信息发布系统软件　套19音频调度系统　套110灌区移动平台发布系统　套111远程办公业务系统　套112个人数字助理（PDA）百万像素/蓝牙/红外接口/内存2G套113GPS接受机蓝牙接口台114VPN网关硬件VPN网关(1LAN,1WAV,1DMZ)套115智能短信平台系统采用工业级产品标准，具有灵活的配置和管理功能套116GSM数传终端工业级短信MODEM台117远程办公服务系统根据用户需求定制开发套118WEB发布子系统根据用户需求定制开发套119工程管理系统根据用户需求定制开发套120水情遥测系统软件　套121系统软件windows2008server套222数据库软件SQLServer2008套2-187- 2、灌溉管理站光纤通讯网络交换机和监视系统1)光纤通讯网络(1)灌区网络规划设计工程网络通讯系统应建立一个具有传输多种业务能力的光纤通讯传输网络，以光纤通讯传输网络作为整个工程多种业务的传输平台。整个灌区的光纤通讯网络分为三个层次，即接入层、汇聚层、核心层。核心层：为管理局的总调度中心汇聚层：为干渠的8个灌区管理站接入层：灌区管理站下属的支渠、斗渠、闸门、支站、用水协会等。接入层的支渠、斗渠、闸门、支站、用水协会等点的信息都以星形的方式通过光网经由接入交换机传输到汇聚层的相应灌区管理站中，在灌区管理站中也要能看到下属泵站的一些重要信息；汇聚层的灌区管理站相关信息再通过光网经由汇聚交换机传输到尊村灌区引黄管理局的总调度中心，局内的相关人员可通过局内的核心交换机能远程监控灌区中所有监控点的信息，为全线调度提供数据依据。最终的灌区光纤通讯网络如下图所示：光纤通讯网示意图-187- (2)设计原则①先进型原则——采用的系统结构应该是先进的、开放的体系结构，和系统使用当中的科学性。②实用性原则——能够最大限度的满足实际工作的要求，把满足用户的业务管理作为第一要素进行考虑，采用集中管理控制的模式。按照实际需要来设计相应的系统，在满足功能要求和技术指标要求的基础上尽量简化设计，坚持实用化，充分满足用户的需要。③可扩充性、可维护性原则——要为系统以后的升级预留空间，系统维护是整个系统生命周期中所占比例最大的，要充分考虑结构设计的合理、规范对系统的维护可以在很短时间内完成。④经济型原则——在保证系统先进、可靠和高性能价格比的前提下，通过优化设计达到最经济性的目标。⑤高可靠性——采用系统集成设计方式，选用成熟可靠、性能稳定的设备和配件，系统关键部分采用冗余设计，具备一定的容错能力及抗干扰能力，在设备选型、材料采购、施工方案中解决了防静电问题，满足了用户可靠性要求。⑥易操作、易管理原则——提供良好的操作界面，方便用户操作，提高系统自动化管理能力，降低劳动强度。(3)规范与标准除另有说明之外，所有设备、器件都应符合下列最新版本的标准和规程。(DL/T5080-1997）水利水电工程通讯设计技术规程ITU-T国际电信联盟电信标准化部门标准IEEE国际电气与电子工程师协会标准IEC国际电工委员会标准(4)本次设计范围-187- 根据灌区的总体规划，本次建设的范围为一级干渠、二级干渠、五级干渠、八级干渠、管理局的通讯光缆敷设及各级干渠管理站及管理局的通讯设备配置。(5)工程设计①光缆长度本工程网络通讯系统是整个工程信息化建设的基础。灌区现有输水干渠113.554km，设有九座泵站，将其分为一～九级干渠，目前三、四、六、七级干渠光缆已辐射，本次实施一、二、五、八级干渠光缆通讯设施，地理位置见下图。根据实际需要传输的数据的需要，各级干渠上敷设的光缆使用芯数为8芯，考虑8芯备用，因此采用一根16芯的室外直埋铠装光缆；一级干渠、二级干渠、五级干渠、八级干渠上的光缆总长度为88.73km，考虑到光缆在建设过程中需要盘留，光缆总长度为102.3公里。管理局到六级站和七级站不便于自建光纤的敷设，采用租用运营商光纤。②光线敷设遵循的技术规范与标准：《电信网光纤数字传输系统工程及验收暂行技术规定》YDJ44-89-187- 《市内电话线路工程施工及验收技术规范》YDJ38-85《长途通信干线光缆数字传输系统线路工程设计暂行技术规定》YDJ14-91光缆沿各级干渠的渠道敷设，敷设方式为穿管地埋敷设，同时考虑到以后干渠上的闸门、灌区的万亩站、分水口等接入也需要通过光纤传输，为了避免重复建设，本次管道光纤敷设进行统一考虑，即骨干网管道光纤敷设，同时预埋干渠上的万亩站、分水口以及斗口的接入的光纤敷设的光缆走线管，以后接入光纤敷设时，只需要进行光缆的穿管工作即可，避免还需要再进行挖沟、回填等土建工作，增加额外的工程量。管理局到六级站和七级站不便于自建光纤的敷设，采用租用运营商光纤。按国家规定，光缆沟均应按上宽1.22米，沟底下宽0.5米及沟深1.2米考虑。在沿渠道敷设光缆的过程中，每隔100米处、闸门处、支站处等需要通讯的监控点处都要预建手井；每隔50米要有光缆路由标石，上面标明编号及方向，便于以后的安装和检修。③光网通讯设备配置根据灌区各级干渠及灌区管理站的信息传输需要，预留相应接口，各级干渠灌区管理站的通讯设备的配置见表5-18。干渠灌区管理站通讯设备表表5-18站级设备参数单位数量第一灌区管理站工业交换机（千兆光口，百兆光口）套1第二灌区管理站工业交换机（千兆光口，百兆光口）套1东下分干站工业交换机（千兆光口，百兆光口）套1四十里岗分干站工业交换机（千兆光口，百兆光口）套1第三、四灌区管理站工业交换机（千兆光口，百兆光口）套1第五灌区管理站工业交换机（千兆光口，百兆光口）套1管理局工业交换机（千兆光口，百兆光口）套1-187- 第六、七、八灌区管理站工业交换机（千兆光口，百兆光口）套1夏县分干站工业交换机（千兆光口，百兆光口）套12)监控系统为了节约成本，各闸室内没有安装计算机，只能在现地LCU屏上用按钮操作。所有闸门的重要信息经由PLC采集的现地数据需要利用以太网的通讯模块通过光缆搭建的网络上传到灌区管理站的工作站上。由SCADA组态软件对采集上来的数据进行处理、组态。操作员工作站设在灌区管理站的中控室内，负责协调和管理各现地控制单元的工作、收集有关信息并作相应处理和存储。可以在操作员工作站上通过人机接口对数据库和画面在线修改、进行人工设定、设置监控状态、修改定值等功能，并可下传至LCU。灌区管理站监控系统功能：(1)数据采集与处理系统应对闸门主要设备的运行状态和运行参数自动定时进行采集。闸门现场各种数据的采集由现地LCU装置完成，现地LCU装置采集到现场数据后，进行预处理，然后实时送至上位机作进一步处理，存入系统实时数据库。为适合现场运行情况，对所有采集的数据点均可通过人机联系设置扫查投入与退出，对其参数限值可进行人工修改设置，并可用人工设定值取代采集值，以剔除坏点。(2)运行监视和事故报警①运行实时监视计算机监控系统可以使运行人员通过LCD对全站各主设备的运行状态进行实时监视。所有要进行监视的内容包括当前各设备的运行及停运情况，并对各运行参数进行实时显示。②参数越限报警记录-187- 监控系统将对某些参数以及计算数据进行监测，对这些参数量值可预先设定其限制范围，当它们越限及复限时要作相应的处理。这些处理包括越限报警，越复限时的自动显示、记录和打印:对于重要参数及数据还应进行越限后至复限的数据存储及召唤显示；启动相关量分析功能，作故障原因提示。对于一些重要参数要有趋势报警。(3)控制和调节①运行人员在控制台通过显示器向LCU发出各种控制调节命令，监视操作全过程，并可在必要时干预控制操作的执行。操作命令可以包括：电机启、停；断路器的合、分；辅助设备的启、停等。②在操作执行过程中，显示器将显示操作各主要阶段进行的过程，命令菜单上当前执行和已完成的步骤将显示不同颜色，某步骤完成后，相应的设备图标将改变图符和颜色，在操作一览表上登录操作结果或失败原因。(4)统计报表计算机监控系统能对监控范围内的设备运行情况进行统计记录，还可以自动生成各类报表、日志。(5)系统时钟校对和事故顺序记录当闸门发生事故造成跳闸动作等情况时，监控系统应立即以中断方式响应并自动显示、记录和打印事故名称及时间；记录和打印相关设备的动作情况，自动推出相关画面，作事故原因分析及提示处理方法，计算机监控系统应能将发生的事故及设备的动作情况按其发生的先后顺序记录下来。(6)故障状态显示记录-187- 计算机监控系统定时扫查各故障状态信号，一旦发生将在LCD上即时显示出来，同时记录故障及其发生时间。计算机监控系统对故障状态信号的查询周期不超过2秒，并出具相应报表。(7)记录报告站内所有设备的操作事件、报警事件及报表等都应记录下来，并能在LCD上显示和按需要打印出来。打印分为定时打印记录、事故、故障打印（记录）、操作（记录）及召唤打印（记录）等工作模式。(8)人机联系监控系统提供友好的人机联系手段。运行人员并通过操作员站微机功能，实现闸门运行监视、控制、调节、整定值设定与修改、画面调用、打印记录等各项功能。(9)画面显示画面调用将允许自动及召唤方式实现。自动方式指当有事故发生时或进行某些操作时有关画面的自动推出，召唤方式指操作某些功能键或以菜单方式调用所需画面。画面种类包括单线图、曲线、各种语句、表格等。要求画面显示清晰稳定，画面结构合理，刷新速度快且操作简单。(10)通信泵站计算机监控系统预留有与上级系统调度的通信功能。站级向各现地控制单元发送指令，并接受各现地控制单元上送的各种信息。(11)生产管理和指导计算机监控系统应定期进行全厂运行工况计算，包括功率总加、电度量或分时电度量累计、厂用电耗电量、耗水量、效率等的计算。根据监控系统所存储的信息和实时采集的信息，正常操作或发生事故时，能自动或由运行人员召唤提出操作指导意见。-187- 监控系统应能自动统计并记录本站主要电气设备动作次数和运行小时数，事故和故障次数及相应的时间，以便考核并合理安排运行和检修计划。根据需要提供事故处理的指导以及其他必要的操作、运行管理指导。3、总干渠水位和闸门监测系统干渠水位和闸门运行监测系统是整个灌区供水和信息化工程中的重要一部分，对最终实现的全线联合优化调度有着重要的作用。灌区内各级干渠上的主要闸门的运行状态信息通过专用的网络传输到相应的干渠灌溉管理站上，以便工作人员能及时了解闸门的相关信息并做出适合的控制，更好的实现整个灌区的联合指挥调度，有效促进水资源的利用率，减少人工劳动成本。系统分为三部分，一部分为液位测量系统，第二部分为闸门视频监控系统，第三部分为各级干渠的灌溉管理站的监控系统。液位量测系统主要是量测闸门水位数据,得到干渠水位，通过通信模块传输到总调度中心,使调度中心随时掌握各干渠和闸门水位实时资料,方便调度。闸门的视频监控系统主要是监视闸门周围环境和闸门控制内的现场真实信息，以便工作人员及时了解闸门和渠道的安防信息等。闸门现场设备的数据及控制信息、视频监控信息由交换机通过光纤网络传输到相应的干渠灌溉管理站，可以实现对闸门启闭的远程自动控制和对闸门现场信息的实时了解。1)设计原则(1)监控系统可在现地控制，也可进行远程控制。(2)当监控系统退出运行时，可由人工观察现场，在具备开机条件下，通过操作开关柜上相应按钮来控制机组运行。-187- (3)系统必须安全可靠，并且有自诊断功能。系统的关键部位如系统主机具有冗余配置、互为备用；控制回路设计考虑多重软件及硬件闭锁。(4)系统配置保证先进、技术成熟开放、可扩充性强。主要硬件设备选型以进口名牌产品为主,一般硬件设备必须国内的名牌产品。(5)系统的性能价格比高，经济实用。(6)系统具有较好的可维护性、设计标准一致，统一规范。(7)充分考虑系统的抗干扰及防雷电破坏能力。系统结构和设备选型均达到全开放式的要求，便于系统功能和设备的扩充，便于与日后发展的各系统连接与通讯，如与上级调度中心计算机系统通讯，实现遥信、遥测、遥控、遥调、遥视。2)规范与标准除另有说明之外，所有设备、器件都应符合下列最新版本的标准和规程。《继电保护和安全自动装置技术规范》GB14285《工业电视系统工程设计规范》GBJ115《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-92《电气装置安装工程盘、柜及二次结线施工及验收规范》GB50171-92《静态继电器保护及安全自动装置技术条件》DL478-92《电力系统调度自动化设计技术规程》DL5003-91《仪表和控制系统功能表示法》SAMAPMS22.1《工业控制设备和系统的端子排》ANSI/NEMAICSA《工业控制设备和系统外壳》ANSI/NEMAIC63)本次设计范围-187- 本次建设范围为：首先在各干渠支渠分水闸处安装液位测量系统和视频监控系统,以及各灌区管理站监控系统。4)工程设计(1)闸门液位测量系统闸门液位量测系统由数据采集终端、水位传感器、通信模块等组成。结合尊村灌区实际，总体功能要求：a定时采集水位信息；b具有自报和查询两种通信方式，并可在当地或通过远程通信进行设置；c定时或定量向上级管理机构传送数据时；d数据传送和对命令的反应时延小于3秒；e系统MTBF大于25000小时；f设备选用高可靠性的终端设备，有标准RS-232或RS-485接口；g所有集成电路均采用工业级CMOS电路，所有传感器信号输入接口均采用光电隔离，能有效地防止各种破坏性干扰；h有各种故障判断和合理性判别功能；i软硬件看门狗防止死机；j所设置的参数自动写保护，也可以人工强制保护，在人工强制保护方式下禁止任何现场编程；k具有超限自动告警功能；l具有上电复位、定时复位和控制复位功能。m系统采用C/S与B/S结合使用的方式开发。其中C/S结构的系统主要负责与硬件设备的通信，数据处理和数据入库，数据的备份以及数据的统计查询等；基于B/S结构的应用程序则负责数据的发布、浏览。各闸门液位测量系统配套流量计见5-19。-187- 各闸门液位测量系统配套流量计统计表表5-19序号水闸名称规格型号单位流量计数量一一级干渠1沉沙池节制进水闸4～20mA台42沉沙池出水闸4～20mA台23一支进水闸4～20mA台24二支进水闸4～20mA台25三支进水闸4～20mA台26韩家庄站支进水闸4～20mA台27退水闸4～20mA台28蒲州支进水闸4～20mA台2二二级干渠1二干一支进水闸4～20mA台22上高市节制闸4～20mA台63东下分干节制进水退水闸4～20mA台44二干三支进水闸4～20mA台25二干四支进水闸4～20mA台26王肖支进水闸4～20mA台27吉令涑水河节制分水退水闸4～20mA台58二干五支进水闸4～20mA台29二干石桥支进水闸4～20mA台210二干六支进水闸4～20mA台211二干七支进水闸4～20mA台212二干九支进水闸4～20mA台213二干八支进水闸4～20mA台214四十里岗分水闸4～20mA台2三三级干渠1三干一支进水闸4～20mA台22三干二支进水闸4～20mA台2四四级干渠1四干一支进水闸4～20mA台2-187- 2四干二支进水闸4～20mA台2各闸门液位测量系统配套流量计统计表续表5-19序号水闸名称规格型号单位流量计数量五五级干渠1五干三合一支进水闸4～20mA台22五干二支节制进水闸4～20mA台43仁里二泵站进水闸4～20mA台24五干三支进水闸4～20mA台25五干五支进水闸4～20mA台26五干四支节制进水闸4～20mA台47五干六支进水闸4～20mA台28五干七支进水闸4～20mA台29五干阳圈退水闸4～20mA台210五干八支进水闸4～20mA台211五干芦子村老八支节制进水闸4～20mA台4六六级干渠1六干一支进水闸4～20mA台22六干二支进水闸4～20mA台2七七级干渠1七干一支进水闸4～20mA台2八八级干渠1八干一支进水闸4～20mA台2总计99台(2)闸门视频监控系统闸门的视频监控系统主要是监视闸门周围环境和闸门控制内的现场真实信息，以便工作人员及时了解闸门和渠道的安防信息等。视频监控系统的构成本着实现“无人值守，少人值班”-187- 的控制模式，并充分考虑了系统先进性、实用性、可靠性和系统可扩展性的需要。采用了基于模拟视频和数字视频相结合的组成方式，使系统既具有模拟视频图像质量好、实时性强的特点，又具备网络数字视频应用广泛、使用和存储方便等方面的特性。闸门的视频监控系统由前段的摄像机、存储的硬盘录像机组成。室外采用匀速智能球型摄像机，闸室内采用半球型的摄像机。1个闸孔数的闸门，外面安装1个匀速智能球型摄像机，闸室内安装1个半球摄像机，本地再配置1个4路的硬盘录像机存储。其它类型闸门的视频监控设备见5-20。其它类型闸门的视频监控设备表表5-20序号水闸名称闸孔数摄像机硬盘录像机一一级干渠1沉沙池节制进水闸62个匀速智能球机4路1个半球摄像机2退水闸31个匀速智能球机4路1个半球摄像机二二级干渠1上高市节制闸31个匀速智能球机4路1个半球摄像机2东下分干节制进水退水闸73个匀速智能球机8路1个半球摄像机3吉令涑水河节制分水退水闸64个匀速智能球机8路1个半球摄像机三五级干渠1五干三合一支进水闸21个匀速智能球机4路1个半球摄像机2五干二支节制进水闸41个匀速智能球机4路1个半球摄像机3五干四支节制进水闸42个匀速智能球机4路1个半球摄像机4五干芦子村老八支节制进水闸41个匀速智能球机4路-187- 1个半球摄像机每个闸门各配置一块1T的硬盘。4、灌溉用水协会续建农民用水协会主要完成用水户水费征收以及渠系配水水量采集，作为灌区管理局和用水户之间的桥梁，可以缓解灌区管理局和用水户的之间的关系，提高工作效率，在水费征收、为用户提供与水利及灌溉相关的技术等方面起到了非常重要的作用。目前灌区的农民用水协会的建设正在逐步进行中，相关功能亦在进一步的完善中，现已完成9个农民用水协会的建设，运营管理效果明显。本次在灌区再实施30个农民用水协会，进一步推广农户用水协会建设管理模式，为灌区内的农民用户提供灌溉方便及灌溉相关技术等方面的指导，做到收费合理有据、服务实时方便。1)位置本次实施的农民用水协会在一级干渠下设2个，二级干渠下设12个，三四级干渠下设2个，五级干渠下设8个，六七八干渠下设6个，共30个。实施后建成39个农民用水协会的信息全部传到所属的灌区管理站中，以便及时了解本区域的水量调配，合理制定用水计划，通过自行开发的基于互联网的B/S水权管理软件，将用水信息传至管理局信息中，以供领导参考、决策。2)工程设计农民用水协会的建设包括工作站、光缆建设、交换机、安防系统等见表5-21。-187- 用水协会点设备统计表表5-21编号设备名称单位数量1终端服务工作站台602节点交换机台303触摸屏台304专用票据打印机台305水务公开触摸屏查询系统套306协会水权管理系统套307水务公开电话查询系统套308报警安防系统套309协会光缆建设套3010网络布线及其他套30(1)水务公开触摸屏查询系统水务公开触摸屏查询系统包括两个部分：农户个人查询部分和张榜公布部分。①农户个人查询部分根据所在的县、乡、村、组和农户姓名及某一时段查询农户的用水信息。显示农户的用水信息②张榜公布部分a按行政统计张榜公布根据所在的县、乡、村、组和农户姓名及某一时段查询农户的用水信息。显示农户的用水信息，根据农户在此时间段内从管理局统计到的用水单价、用水费用并提供预览及打印公布所有选择农户的用水及交费信息。b按渠系统计张榜公布-187- 根据所在的管理站、支、斗渠系和农户姓名及某一时段查询农户的用水信息。显示农户的用水信息，根据农户在此时间段内从管理局统计到的用水单价、用水费用并提供预览及打印公布所有选择农户的用水及交费信息。(2)协会水权管理系统协会水权管理系统主要是设置规定各用户的操作权限。操作权限是对本系统的操作人员进行权限操作的分配，为操作人员进行分工。(3)报警安防系统用水协会安防系统包括红外对射、报警主机、监控摄像机、存储DVR、监控系统软件。(4)视频安防系统：采用模拟传输、数字存储、电缆与光缆相结合，实现用水协会安防系统。(5)报警安防系统：报警安防系统由前端探测器（对射探头）和报警主机及一些辅助设备（电源、探头安装支架）构成。5、万亩泵站信息化-187- 为了实现将万亩泵站信息汇总至引黄管理局总调信息中心。主要采集量：电量、水位、流量、视频信号等。万亩泵站共八座，分别为郭平店站、张锁站、仁里站、孙坞站、石碑庄、新建峨嵋分干一至三级站。建设的内容为：流量自动监测系统建设、视频监控系统建设、泵站运行状态量监测系统建设。采用宽带进行数据传输，将前端的流量、电量、液位传输到信息化调度中心，实现尊村灌区信息统一管理，为灌溉优化调度提供科学依据。（1）流量自动监测系统建设新建峨嵋分干渠灌三座泵站及其输水泵信息监测，通过宽带将流量信息传到调度中心；改造的5座万亩泵站的流量信息监测，也通过宽带传输到调度中心。系统可实现的功能如下：①定时采集流量信息；②具有自报和查询两种通信方式，并可在当地或通过远程通信进行设置；③定时或定量向上级管理机构传送数据时；④数据传送和对命令的反应时延小于3秒；⑤系统MTBF大于25000小时；⑥设备选用高可靠性的终端设备，有标准RS-232或RS-485接口；⑦所有集成电路均采用工业级CMOS电路，所有传感器信号输入接口均采用光电隔离，能有效地防止各种破坏性干扰；⑧有各种故障判断和合理性判别功能；⑨软硬件看门狗防止死机；⑩所设置的参数自动写保护，也可以人工强制保护，在人工强制保护方式下禁止任何现场编程；⑪超限自动告警功能；⑫具有上电复位、定时复位和控制复位功能。⑬-187- C/S与B/S结合使用的方式开发。其中C/S结构的系统主要负责与硬件设备的通信，数据处理和数据入库，数据的备份以及数据的统计查询等；基于B/S结构的应用程序则负责数据的发布、浏览。流量自动监测系统硬件设备配置见表5-22。流量自动监测设备选型表5-22序号设备名称单位数量1支渠流量计台302通讯接口模块台103工控机台104RTU台105电源线米24006屏蔽线缆米24007电源避雷器块18辅材批1（2）视频监控系统建设八座万亩泵站配置24个摄像头，保证泵站进行监控和查看，为满足视频监控系统的先进性、实用性、可靠性和系统可扩展性的需要，采用了基于模拟视频和数字视频相结合的组成方式，既具有模拟视频图像质量好、实时性强的特点，又具备网络数字视频应用广泛、使用和存储方便等方面的特性。视频监控系统硬件设备配置见表5-23。视频监控系统设备选型表5-23序号设备名称单位数量1匀速红外球型摄像机套162半球型摄像机套83硬盘录像机套84硬盘套85视频监控软件套86辅材套87防雷器套24-187- （3）泵站运行状态量监测系统建设泵站运行状态量通过PLC控制单元进行采集，最终通过宽带网络传输到调度中心。泵站运行状态量监测系统硬件设备配置见表5-24。泵站运行状态量监测系统设备选型表5-24序号设备名称单位数量1PLC控制单元套102电器附件套103线缆套104PLC控制程序套105柜体套106现地显示单元套105.6生产灌溉配水房改造根据山西政府规定，按人均办公用房建筑面积6.5m2,人均生活用房建筑面积15m2标准计算，八个灌溉配水及水费收缴站建筑面积为8574m2，本次拆除重建4440m2。灌溉信息调度机房560m2,详见表5-25。5.7输电线路改造及续建6kv输电线路48.5km。其中：二干张锁站拆建6.5km，四干渠郇阳站拆建5km，五干渠孙坞站拆建10km，峨嵋分干郭店一级站架设5km，上段二级站架设7km，上郭三级站架设6km，八干渠石碑庄站架设9km，各站输电线路架设统计表见表5-26。-187- 生产灌溉配水房统计表表5-25位置房屋m2备注灌溉调度机房560改造生产配水及水费收缴站第一灌区管理站560改造第二灌区管理站760改造第三灌区管理站380改造第四灌区管理站560改造第六、七、八灌区管理站480改造四十里岗分干管理站820改造东下分干管理站480改造夏县分干管理站400改造合计4440改造支渠配水房一干蒲州支渠0改造二干一支南分支0改造四十里岗分干四支二分支0改造四干郇阳站引水渠0改造四干二支一分支0改造五干二支一分支0改造七干一支渠0改造夏县分干一支渠0改造夏县分干二支渠0改造夏县分干三支渠0改造夏县分干四支渠0改造合计0改造干渠闸房第一灌区管理站0改造第二灌区管理站0改造第三、四灌区管理站0改造第五灌区管理站0改造第六、七、八灌区管理站0改造四十里岗分干管理站0改造东下分干管理站0改造-187- 夏县分干管理站0改造合计0改造输电线路特性表表5-26泵站名称线路长度(km)截面型号电压等级(kv)电源接线点二干张锁站6.5LGJ-506三级站四干郇阳站5LGJ-2406四级站五干孙坞站10LGJ-2406小张坞变电站八干峨嵋分干郭店一级站5LGJ-1206顺郭变电站八干峨嵋分干上段二级站7LGJ-1206顺郭变电站八干峨嵋分干上郭三级站6LGJ-1206上郭变电站八干石碑庄站9LGJ-2406张金变电站-187- 6水力机械、电工、金属结构及采暖通风6.1水力机械6.1.1主机泵选型1、技术参数确定根据泵站控制灌溉面积、灌区灌水率、渠系水利用系数等计算成果及泵站位置，结合灌区节水续建配套工程改造需求，泵站的技术参数见表6-1。泵站技术参数表表6-1站名灌溉面积(万亩)设计流量(m3/s)地形扬程(m)二干郭平店站2.721.0414.484二干张锁泵2.761.0613.087峨嵋分干泵站郭店一级站11.63.3523.496上段二级站6.441.9219.385上郭三级站4.131.2539.441八干石碑庄站3.91.562.22、含沙量情况该工程以黄河为水源，根据泥沙资料分析，各站引水渠大部分为悬移质，多年平均含沙量2～3kg/m3。3、主机泵选型(1)选型原则①满足设计流量和设计扬程要求；②在平均扬程时，水泵应在高效区运行；在最高与最低扬程时，水泵应能安全、稳定运行；③优先选用国家颁布的水泵定型产品和经过鉴定的产品，以发挥设备的设计性能；-187- ④合理确定机组台数，以方便管理运行和机组启动；⑤选用同型号泵，以便备件，方便检修。⑥选用Y系列高效节能电机，配套功率考虑多种不利因素的影响，以避免电机超载运行。⑦该水源为多泥沙水，应优先选用抗气蚀性能好、机组转速宜较低，水泵过流部件应具有抗磨蚀措施。⑧选用Y系列高效节能电机，配套功率考虑多种不利因素的影响，以避免电机超载运行。⑨工程投资较少，运行费用低；⑩便于安装、维修和运行管理。(2)机泵选型①水泵及电机性能参数经比较，水泵均选用双吸中开式离心泵。各站水泵及电机性能参数见表6-2。水泵及电机性能参数表表6-2站名水泵型号　流量Q(m/s)扬程H(m)转速n(r/min)轴功率N(kw)效率η(%)配套电机型号功率N(kw)二干郭平店站400-525B(Ⅲ)0.43119.998510680Y315L2-61320.520317.7108.8830.61115.511480二干张锁泵站20SA-22A0.35219809080Y315L1-61100.51692.3850.5812.488.180峨嵋分干泵站郭店一级站24SA-18A0.725.598020685Y355L2-62500.833323211890.87919.220484上段二级站24SA-280.6725.198020580Y355L2-62500.8921208881.2112.718482上郭三级站24SA-10A0.643742290.787Y4503-84000.7539322.2890.82536334.687八干石碑庄站DFSS600-9B0.4727699046376Y5003-6　9000.78669640.7830.90461675.980-187- DFSS350-9A0.203751480193.677Y4001-4　3550.33967261.9850.40758285.781(3)进出水管道基本尺寸确定据《泵站设计规范》GB/T50265-2011规定，水泵进水管道的设计流速应为1.5～2m/s，出水管道的设计流速应为2～3m/s，管径根据经济流速确定。各站进出水管道基本尺寸见表6-3。水泵管道直径及长度表表6-3站名管径D(mm)压力管道长度(m)管材备　注二干郭平店站70029钢管二干张锁泵站10002450预应力砼管　峨嵋分干泵站郭店一级站1000550预应力砼管2条上段二级站1200530.3预应力砼管　上郭三级站1000604.8预应力砼管　八干石碑庄站12003216预应力砼管　(4)水泵工作点①管路水头损失计算管路水头损失包括沿程阻力损失和局部阻力损失两部分，分别按下列公式计算：式中：n—粗糙系数，钢管取0.012，预应力砼管取0.014；L—管路长度，(m)；d—管道内径，(m)；Q—管道中通过的流量，(m3/s)；Σζ—局部阻力系数之和；②工作点校核-187- 根据各站运行方式，工作点参数见表6-4，水泵性能曲线和需要扬程曲线见附图6-1～6-6。水泵工况参数表表6-4站名型号运行方式流量Qm³/s扬程Hm轴功率NwKWη水泵%η管%η电%η池%η装%能源单耗eKW.h/kt.m二干郭平店站400-525B(Ⅲ)两台并联运行0.59216.00112.881.090.793.89867.54.03二干张锁泵站20SA-22A两台并联运行0.51615.349284.485.393.598664.12峨嵋分干泵站郭店站24SA-18A两台并联运行O.823.8212859194.29871.43.81上段站24SA-28两台并联运行0.90619.8206.28587.694.29868.73.96上郭站24SA-10A两台并联运行0.66540.1305.386.691.394.79873.43.71八干石碑庄站DFSS600-9B三台泵并联运行0.669.7862182.38995.29868.33.98DFSS350-9A0.369.7823780.28993.89865.64.15(5)机组装置效率当水泵工作点确定后，水泵效率、管路效率和电机效率均有相应数值，池效率和传动效率参考类似工程选取，可求得机组装置效率及泵站能源单耗。详见表6-5。机组装置效率是泵站一项主要技术经济指标，按下式计算：　　　η装=η池·η泵·η管·η动·η传式中：η装—机组装置效率；η池—进、出水池效率；η泵—水泵效率；η管—管路效率；η动—动力机效率；η传—传动效率。能源单耗e表示将1千吨水提升1米所消耗的电能。按下式计算：e=2.72/η装-187- 从表6-4知，水泵装置效率均满足《泵站设计规范》GB/T50265-2011中第9.1.11、9.1.12条规定，满足规范要求。泵站能源单耗均满足《泵站技术改造规程》SL254-2000中2.03条规定。考虑到水源含沙量大，叶轮和泵壳要求采用球墨铸铁材质。6.1.2水泵安装高程水泵安装高程▽安按下式计算　　　▽安=▽min+H安式中：▽min—进水池最低水位(m)　　　H安—水泵允许安装高度(m)，可按下式计算：　　　　　式中：hs—水泵允许吸上真空高度(m)；　　　h大气—水泵所在地的大气压力水头(m)；　　　h吸损—吸水管全部水头损失(m)；　　　h汽—水的饱和蒸汽压力水头(m)；　　　—吸水管流速水头(m)。为使水泵运行稳定可靠，实际安装高度比计算安装高度低，即留一定的安全余量，根据计算结果并结合泵站地形情况，确定水泵安装高程见表6-5。水泵安装高程计算表表6-5站名泵　型hs计算安装高度H安实际安装高度进水池最低水位水泵安装高程(m)(m)(m)(m)(m)二干郭平店站400-525B(Ⅲ)6.695.52.7365367.7二干张锁泵站20SA-22A4.892.51.5355.893357.398峨嵋分干泵站郭店一级站24SA-18A6.392.3781.578419.539421.117上段二级站24SA-286.392.3211.881442.862444.543上郭三级站24SA-10A6.092.7671.967461.263463.17八干石碑庄站DFSS600-9B5.92.692.39425.243427.63DFSS350-9A5.62.492.19425.243427.43-187- 6.1.3水泵过渡过程由于各站压力管道较长，扬程较高，须进行事故停泵水锤计算。由于选用帕马金简易算法和刘竹溪简易算法时计算参数超出图标范围，因此，本次选用富泽清治简易算法。计算结果见表6-6。停泵水锤计算表表6-6泵站名称管道特征常数摩阻损失hp1(%)泵出口最低压力(%)(1/2)L处最低压力(%)(3/4)L处最低压力(%)水泵开始倒流时间(s)最大压力(m)μ2ρkμ郭平店站0.051.90.027.383.486.289.40.815.9张锁站4.556.71.3215.1-0.816.537.018.326.3郭店站　0.19　9.6　0.02　4.4　68.780.1　87.94.3　30.1　上段站0.98　9.00.86　6.8　1.6　26.648.6　4.8　38.4　上郭站　1.11　4.3　0.92　4.4　9.8　33.0　54.9　3.1　74.8　八干石碑庄站6.002.13.1610.9-1.55.919.77.7123.5依据《泵站设计规范》，当事故停泵时，其瞬态特征参数：最高压力不应超过水泵出口额定压力的1.3～1.5倍，离心泵最高反转速不应超过额定转速的1.2倍。为保证泵站安全运行，八干石碑庄站在出水总管上安装液控缓闭止回阀及旁通管，缓闭止回阀型号为HH47X-10，公称直径Dn=1200mm，旁通管管径200mm。其余各站无需考虑事故停泵水锤影响。-187- 附图6-1二干郭平店站两台水泵并联运行工作曲线图-187- 附图6-2二干张锁站两台水泵并联运行工作曲线图-187- 附图6-3郭店站两台水泵并联运行工作曲线图-187- 附图6-4上段站两台水泵并联运行工作曲线图-187- 附图6-5上郭站两台水泵并联运行工作曲线图-187- 附图6-6石碑庄站两台DFSS600-9B和一台DFSS350-9A型水泵并联运行工作曲线图-187- 6.1.4附机选型为使厂内主机安全、稳定、高效、可靠运行，泵站需配置必要的附属系统，主要有：真空系统、供、排水系统、通风降温设施、起重设备等设施。1、真空系统水泵均为离心泵，启动时需抽真空充水。真空泵的抽气量按下式计算：式中：T—造成真空所需的时间，取5min。V—为吸水管路、泵空及出水闸门前管内的空气总体积，(m3)。K—安全系数，考虑缝隙及填料函的漏气量，取1.5。2、供排水系统(1)供水系统为满足站内生活用水及离心泵填料水封供水，改造泵站利用原水源，石碑庄站拟在该站厂房顶建一蓄水池，池内配有水位自动控制系统，其容积为10m3。供水水源自附近庄村接引，供水管选用φ150mm的给水PE管，管路末端设加压泵将水提升至蓄水池，供水量为3.5m3/h，三小时左右可注满水池。(2)排水系统厂内水泵为卧式离心泵，排水主要考虑检修排水和主水泵填料水封漏水、主水泵叶轮外壳缝漏水、管件阀门的漏水。-282- 除郭店站和八干石碑庄站进水池水位较排水沟低，拟在排水沟末端设φ150mm的排水钢管将水自流导入前池。其余各站设排水泵将水抽排至前池。3、起重设备为了安装、检修设备，泵站厂房内应设起重设备，额定起重量由最重吊运部件和吊具的总重量及现行起重机系列确定。据《泵站设计规范》，起重机的工作制采用轻级、慢速。6.1.5水力机械设备表各站水力机械主要设备见表6-7、6-8、6-9、6-10、6-11、6-12。二干郭平店站水力机械主要设备表表6-7序号名称型号及规格单位数量备注1水泵400-525B(Ⅲ)台2　2电机Y315L2-6/380V/132KW台2　3起重机LX型3t电动单梁起重机台1　4电动闸阀Z945T-4DN=500mm台2　5真空泵SZ-1台1配套电机4KW6排水泵WQX25×15-3台1　7超声波流量计UF911套1　二干张锁站水力机械主要设备表表6-8序号名称型号及规格单位数量备注1水泵20SA-22A台2　2电机Y315L1-6/380V/160KW台2　3起重机LX型3t电动单梁起重机台1　4电动闸阀Z973X-6DN=500mm台1　5真空泵SZ-1台1配套电机4KW6排水泵WQX25×15-3台1　7超声波流量计UF911套1　-282- 峨嵋分干泵站郭店一级站水力机械主要设备表表6-9序号名称型号及规格单位数量备注1水泵24A-18A台4　2电机AY355-6/6KV/250KW台4　3起重机DL-5T台1　4蝶阀D941X-10Dg=700mm台4　5供水泵200JQ36台1　6排水泵3PN台1　7真空泵SZ-2台2　8风机T30N05台2　峨嵋分干泵站上段二级站水力机械主要设备表表6-10序号名称型号及规格单位数量备注1水泵24SA-28台2　2电机Y355-6/6KV/250KW台2　3起重机DL-5T台1　4蝶阀D941X-10Dg=700mm台4　5供水泵200JQ36台1　6排水泵　　　　7真空泵SZ-2台2　8风机T30N05台2　峨嵋分干泵站上郭三级站水力机械主要设备表表6-11序号名称型号及规格单位数量备注1水泵24SA-10A　2　2电机Y4503-8/6KV/400KW　2　3起重机DL-5T台1　4蝶阀D941X-10Dg=700mm台4　5供水泵200JQ36台1　6排水泵　　　　7真空泵SZ-2台2　8风机T30N05台2　-282- 八干石碑庄站水力机械主要设备表表6-12序号名称型号及规格单位数量备注1水泵DFSS600-9B/6台2　2水泵DFSS350-9A/4台1　3电机Y5003-6/6KV/900KW台2　4电机Y4001-4/6KV/355KW台1　5起重机LX-5t(380V、7.5+0.8KW、LK=5m)台1　6加压泵100SG40-18台1配4KW电机7真空泵SZ-2台2配7.5KW电机8闸阀Z973X-10DN=600mmL=132mm(6KV)套2　9闸阀Z973X-10DN=400mmL=120mm(1.5KW)套1　10蝶式缓冲止回阀HH47X-10DN=1200mmL=630mm套1　11伸缩器SSQ-Ⅱb-0.6-HTdcrDN=700mmL=380mm套2　12伸缩器SSQ-Ⅱb-1.0-HTdcrDN=600mmL=360mm套2　13伸缩器SSQ-Ⅱb-0.6-HTdcrDN=500mmL=345mm套1　14伸缩器SSQ-Ⅱb-1.0-HTdcrDN=400mmL=315mm套1　15压力表Y-100Z(0～1.0MPa)个3　16真空表Z-100Z(-1～0MPa)个3　17超声波流量计UF911套1　6.2电工6.2.1二干张锁站1、供电系统郭平店站供电电源从城北变电站接引，采用专用10kV直配线路供电。2、工程规模和内容该站共装机2台，机组单机容量132kW，站用电负荷有功功率-282- 264kW，视在功率330kVA。本站为低压站，配电柜采用GCS系列共5台。(3)电力系统条件①系统对功率因数的要求为补偿感应电动机正常运行所需大量无功功率，并将其功率因数提高到0.96以上，补偿总容量为96Kvar。②电机起动方式确定本站电机起动采用直接起动方案。(4)电气设备布置本站为旧站改造，柜子布置根据现场实际情况单列布置。6.2.2二干张锁站1、供电系统张锁站站供电电源从三级站接引，距该站6.5km，采用专用6kV直配线路供电，线路导线截面采用经济电流密度法计算，经线路电压降校验，确定架空线路最小截面为LGJ-95，长度6.5km。2、工程规模和内容该站共装机2台，1#、2#机组单机容量为110KW，，站用电负荷有功功率220W，视在功率280kVA。3、电力系统条件(1)系统对功率因数的要求为补偿感应电动机正常运行所需大量无功功率，并将其功率因数提高到0.96以上，补偿总容量为70Kvar。(2)电机起动方式确定本站电机起动采用直接起动方案。4、电气设备布置-282- 本站为旧站改造，柜子布置根据现场实际情况单列布置。6.2.3峨嵋分干泵站峨嵋分干泵站包括：郭店一级站、上段二级站、上郭三级站6.2.3.1郭店一级站1、供电系统郭店站供电电源从张金变电站接引，距该站6km，采用专用6kV直配线路供电，线路导线截面采用经济电流密度法计算，经线路电压降校验，确定架空线路最小截面为LGJ-120,长度6km。2、工程规模和内容该站共装机4台，1#-4#机组单机容量为250kW，站用电负荷有功功率1000kW，视在功率1250kVA。6kV配电开关站，采用KYN28A-10系列成套配电装置，配电开关柜共6台。6kV电容补偿装置共4台。3、电力系统条件(1)系统对功率因数的要求为补偿感应电动机正常运行所需大量无功功率，并将其功率因数提高到0.96以上，以保证良好的供电质量，补偿总容量为350Kvar。(2)电机起动方式确定依据电网参数经过计算，250kW电机起动时母线电压降相对值大于15%。采用软起方案。4、6kV电气主接线6kV系统采用单母线不分段接线，进线1回，出线4回，皆为电动机出线。全站辅机、照明及检修用电由1台50kVA室外站用变供电。5、主要电气设备的选型(1)6kV配电装置-282- 6kV开关柜，采用KYN28A-12系列户内成套中置手车式配电装置，主开关为BVS1-12系列真空断路器，适合频繁操作的各种场合。手车互换性强，检修方便。(2)0.4/0.23KV开关柜低压开关柜选用GCS系列低压抽屉式成套开关柜，兼有配电与控制功能，且同型号的抽屉互换性强。6、过电压保护和接地(1)过电压保护为限制线路侵入过电压和真空开关操作感应电动机、电容器的操作过电压，在6kV各条出线上安装SHK-BOD系列过电压保护器，分别对6kV电动机、6kV电容器、6kV站用变进行保护。(2)接地该站采用TN-S接地系统，厂房四周设置了棒带结合的复式接地网，接地电阻要求不小于4Ω。7、电气设备布置厂房检修间安装动力配电箱1面。配电间，高压柜双列布置。电机主电缆、辅机电缆及站内控制屏蔽电缆皆通过电缆桥架敷设到各用电设备。6.2.3.2上段二级站1、供电系统上段站供电电源从郭店站接引，距该站6km，采用专用6kV直配线路供电，线路导线截面采用经济电流密度法计算，经线路电压降校验，确定架空线路最小截面为LGJ-120,长度6km。2、工程规模和内容该站共装机2台，1#、2#机组单机容量为250KW-282- ，站用电负荷有功功率500kW，视在功率630kVA。6kV配电开关站，采用KYN28A-10系列成套配电装置，配电开关柜共4台。6kV电容补偿装置共2台。3、电力系统条件(1)系统对功率因数的要求为补偿感应电动机正常运行所需大量无功功率，并将其功率因数提高到0.96以上，以保证良好的供电质量，采用机组就地补偿方式，补偿总容量为175Kvar。(2)电机起动方式确依据电网参数经过计算，250kW电机起动时母线电压降相对值大于15%。采用软起方案。4、6kV电气主接线6kV系统采用单母线不分段接线，进线1回，出线2回，皆为电动机出线。全站辅机、照明及检修用电由1台50kVA站用变供电。5、主要电气设备的选型(1)6kV配电装置6kV开关柜，采用KYN28A-12系列户内成套中置手车式配电装置，主开关为BVS1-12系列真空断路器，适合频繁操作的各种场合。手车互换性强，检修方便。(2)0.4/0.23KV开关柜低压开关柜选用GCS系列低压抽屉式成套开关柜，兼有配电与控制功能，且同型号的抽屉互换性强。6、过电压保护和接地(1)过电压保护-282- 为限制线路侵入过电压和真空开关操作感应电动机、电容器的操作过电压，在6kV各条出线上安装SHK-BOD系列过电压保护器，分别对6kV电动机、6kV电容器、6kV站用变进行保护。(2)接地该站采用TN-S接地系统，厂房四周设置了棒带结合的复式接地网，接地电阻要求不小于4Ω。7、电气设备布置厂房检修间安装动力配电箱1面。配电间，高压柜单列布置。电机主电缆、辅机电缆及站内控制屏蔽电缆皆通过电缆桥架敷设到各用电设备。6.2.3.3上郭三级站1、供电系统上段站供电电源从上段站接引，距该站7km，采用专用6kV直配线路供电，线路导线截面采用经济电流密度法计算，经线路电压降校验，确定架空线路最小截面为LGJ-120,长度7km。2、工程规模和内容该站共装机2台，1#、2#机组单机容量为400kW，站用电负荷有功功率800kW，视在功率1000kVA。6kV配电开关站，采用KYN28A-10系列成套配电装置，配电开关柜共4台。6kV电容补偿装置共2台。3、电力系统条件(1)系统对功率因数的要求为补偿感应电动机正常运行所需大量无功功率，并将其功率因数提高到0.96以上，以保证良好的供电质量，采用机组就地补偿方式，补偿总容量为280Kvar。(2)电机起动方式确-282- 依据电网参数经过计算，400kW电机起动时母线电压降相对值大于15%。采用软起方案。4、6kV电气主接线6kV系统采用单母线不分段接线，进线1回，出线2回，皆为电动机出线。全站辅机、照明及检修用电由1台50kVA站用变供电。5、主要电气设备的选型(1)6kV配电装置6kV开关柜，采用KYN28A-12系列户内成套中置手车式配电装置，主开关为BVS1-12系列真空断路器，适合频繁操作的各种场合。手车互换性强，检修方便。(2)0.4/0.23KV开关柜低压开关柜选用GCS系列低压抽屉式成套开关柜，兼有配电与控制功能，且同型号的抽屉互换性强。6、过电压保护和接地(1)过电压保护为限制线路侵入过电压和真空开关操作感应电动机、电容器的操作过电压，在6kV各条出线上安装SHK-BOD系列过电压保护器，分别对6kV电动机、6kV电容器、6kV站用变进行保护。(2)接地该站采用TN-S接地系统，厂房四周设置了棒带结合的复式接地网，接地电阻要求不小于4Ω。7、电气设备布置厂房检修间安装动力配电箱1面。配电间，高压柜单列布置。电机主电缆、辅机电缆及站内控制屏蔽电缆皆通过电缆桥架敷设到各用电设备。-282- 6.2.4八干石碑庄站1、供电系统石碑庄泵站供电电源从张金变电站接引，距该站9km，采用专用6kV直配线路供电，线路导线截面采用经济电流密度法计算，经线路电压降校验，确定架空线路最小截面为LGJ-2(3×240),长度9km。2、工程规模和内容该站共装机3台，1#、2#机组单机容量为900KW，3#机组单机容量355kW，站用电负荷有功功率2155kW，视在功率2531kVA。6kV配电开关站，采用KYN28A-10系列成套配电装置，配电开关柜共7台。6kV电容补偿装置共4台。3、电力系统条件(1)系统对功率因数的要求为补偿感应电动机正常运行所需大量无功功率，并将其功率因数提高到0.96以上，以保证良好的供电质量，在10KV主母线上并接电力电容器对电器设备所需无功进行集中自动补偿。补偿装置共1套，分3组自动投切，以满足机组各种运行方式时所需无功补偿，补偿总容量为700Kvar。(2)电机起动方式确定依据电网参数经过计算，900kW电机起动时母线电压降相对值大于15%。采用软起方案。355kW电机起动时母线电压降相对值小于15%。采用直接起动方案。4、6kV电气主接线6kV系统采用单母线不分段接线，进线1回，出线3回，皆为电动机出线。全站辅机、照明及检修用电由1台50kVA站用变供电。5、主要电气设备的选型-282- (1)6kV配电装置6kV开关柜，采用KYN28A-12系列户内成套中置手车式配电装置，主开关为BVS1-12系列真空断路器，适合频繁操作的各种场合。手车互换性强，检修方便。同时在配电系统中选用了智能专家测控装置以代替常规的电压互感器柜。该装置综合考虑了电网运行电压的实时监测与越限报警、单相接地故障的有效控制和快速准确选线，为手车式柜体结构，方便检修。主要由柜体、微机综合控制器、电压互感器、分相接地开关等组成。(2)0.4/0.23KV开关柜低压开关柜选用GCS系列低压抽屉式成套开关柜，兼有配电与控制功能，且同型号的抽屉互换性强。6、过电压保护和接地(1)过电压保护为限制线路侵入过电压和真空开关操作感应电动机、电容器的操作过电压，在6kV各条出线上安装SHK-BOD系列过电压保护器，分别对6kV电动机、6kV电容器、6kV站用变进行保护。(2)接地该站采用TN-S接地系统，厂房四周设置了棒带结合的复式接地网，接地电阻要求不小于4Ω。7、电气设备布置-282- 厂房左侧检修间安装动力配电箱1面。右侧配电间，分两层布置，低压室和高压电容器室布置在一层，低压室布置直流屏1面，低压配电柜2面，采用单列布置。二层高压室布置了7面高压开关柜。-2.5m层为地下层，是主机泵层，布置有阀门控制箱、排水控制箱，机旁控制箱以及电缆桥架等。电机主电缆、辅机电缆及站内控制屏蔽电缆皆通过电缆桥架敷设到各用电设备。各站主要电气设备表表6-13站名序号名称型号数量单位备注郭平店站1变压器S11-M-500/10（10/0.4kV）1台　2低压配电屏GCS系列5面　张锁站1变压器S11-M-200/6，6/0.4kV1台　2低压配电屏GCS系列5面　3电容补偿柜GCS-34C1面　峨嵋分干泵站郭店一级站1高压开关柜KYN28A-126面　2液态启动柜GZYQ3A-300/104套　3无功补偿柜BFMR6.6-100-3W4面　4变压器S11-M-50/10，10/0.4kV1台　上段二级站1高压开关柜KYN28A-126面　2液态启动柜GZYQ3A-300/102套　3无功补偿柜BFMR6.6-100-3W2面　4变压器S11-M-50/6，6/0.4kV1台　上郭三级站1高压开关柜KYN28A-126面　2液态启动柜GZYQ3A-300/102套　3无功补偿柜BFMR6.6-100-3W2面　4变压器S11-M-50/6，6/0.4kV1台　八干石碑庄站16kV进线柜KYN28A-12-0281台　26kVJDZ智能专家柜SHK-JDZ-7.2/63-Ⅳ1台　36kV站用变柜KYN28A-12-0771台　46kV高压干式调压软启动柜RYZQ-900-107-62台　56kV电动机开关柜KYN28A-12-0061台　66kV电容器柜KYN28A-12-0061台　76kV高压无功集中补偿装置XBZZ-6N/700-3-6%1组4台8低压抽出式开关柜GCS-11B/1+11C/3+23C/21面　9低压抽出式开关柜GCS-11C/6+23C/11面　10直流屏　1面　11动力配电柜XL-21-061面　-282- 6.3金属结构本次泵站更新改造工程金属结构部分主要为各站机组管路改造，包括吸水管、出水支管、出水总管等。6.3.1管径确定管径确定详见6.1.1。6.3.2管壁厚度确定为了确保钢管在不同荷载作用下，不丧失稳定，管壁厚度应满足公式：式中：D0—管道内径(mm)；δ—钢管管壁厚度(mm)。同时，管壁厚度还应满足应力计算要求，即公式：式中：δ—钢管管壁厚度(mm)；HP—设计水头，包括静水头和水锤增压水头，按1.5H计算；［σ］—钢材的允许应力，取［σ］=1290kg/cm2；γ水—水的比重；ψ—接缝强度系数，对于焊接管φ=0.85～1.0，取φ=0.90。根据以上两式计算结果取最大值，并考虑锈蚀、泥沙磨损及钢板加工不平整等因素，对管壁加厚2～4mm。6.3.3管道防腐处理-282- 首先对钢管表面进行除锈处理，达到GB/T8923规定的Sa2.5级，焊缝突起高度不得大于防腐层设计厚度的1/3。管道内防腐采用环氧富锌底漆一道，厚度不小于50μm，环氧钛白漆3道，每遍干膜厚度不小于80μm，总厚度不小于290μm。埋入地下的压力管道外防腐采用环氧煤沥青防腐处理，防腐层构造为二油一布，厚度不小于0.4mm。明设的压力管道外防腐采用采用环氧富锌底漆一道，厚度不小于50μm，环氧玻璃鳞片涂料3道，每遍干膜厚度不小于100μm，丙烯酸改性氯化橡胶面漆2道，每遍干膜厚度不小于50μm，总厚度不小于450μm。6.4消防设计6.4.1消防设计原则根据消防规范及本工程实际情况，注重效能和经济性，选用合理的消防手段与装备，以保证水泵机组设备的连续安全运行，保护周围环境和现场人员的人身安全，消防设计的原则是“以水消防为主，防火器材为辅，防消结合”。6.4.2设计依据消防设计主要遵循以下规程规范：1、《泵站设计规范》(GBT50265-2011)；2、《水利水电工程设计防火规范》(SDJ278-90)；3、《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)；4、《建筑灭火器配置设计规范》(GB50140-2005)。6.4.3消防措施按照《水利水电工程设计防火规范》(SDJ278-90)要求,厂房内主要设备有两股充实水柱同时到达,各站主泵房、配电室设置两个消火栓。厂区及屋外变压器场各设一个消火栓。生活管理区设室外消火栓。消火栓型号SN50（配消火栓箱），消防水枪（配水龙带25m）最小流量为2.5L/s。-282- 为消灭局部火焰，在变压器、电动机旁、配电室、中控室设MF8型手提式干粉灭火器，以消灭局部火焰。火灾事故照明设应急灯作为备用电源，连续供电时间不少于20分钟。7灌区节能设计节能灌溉是大型灌区续建配套与节水改造工程的重要任务，灌区节能设计主要是节水灌溉设计。节水节能灌溉就是充分有效地利用灌溉水和自然降水,通过采用农业、水利、管理等措施,最大限度地减少水从水源通过输水、配水、灌水直至作物耗水过程中的损失，最大限度地提高单位耗水量的作物产量和产值，提高用水效率。在设计中，我们通过制定合理的灌溉制度、采用适宜的输水方法、优化水工水建筑物设计、加强有效的灌溉用水管理制度及建设先进的灌区自动控制与信息化系统等，统筹谋划，力争达到灌区节能的目标。7.1设计依据1、《中华人民共和国节约能源法》；2、《中华人民共和国建筑法》；3、《国务院关于加强节能工作的决定》（国发[2006]28号）；4、《国家发改委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》（发改投资[2006]2787号）；5、《清洁生产审核暂行办法》（国家发展改革委、国家环保总局令第16号）；6、《国家发改委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查指南（2006）的通知》（发改环资[2007]21号）；7、《国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知》（国发[2005]40号）；8、《产业结构调整指导目录（2005年本）》（国家发改委令第40号）；-282- 9、《中国节能技术政策大纲》（计节能[1996]905号）；10、《国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术》（国家发改委2005第65号）。11、《节水灌溉工程技术规范》GB/T（50363-2006）。7.2节能措施1、制定合理的灌溉制度灌区主要以果树、小麦、棉花等作物作为主导产业，作物种植比例为：果树15%、小麦25%、棉花60%、复播20%，由于灌区水资源紧缺，根据作物不同生长阶段对水的敏感度灌关键水，可使灌区单位水量获得最大的经济效益，所以采用非充分灌溉制度。2、渠系防渗改造采用适宜的渠道断面形式为了减少渠道渗漏，提高灌溉水利用系数，渠道断面根据具体情况选择现浇砼弧脚梯形、弧底梯形、U型渠三种形式。其优点主要有：①水力条件好，近似最佳水力断面，可减少衬砌工程量，输沙能力强，有利于输送高含沙水流。②在冻胀性和湿陷性地基上具有一定的适应地基不均匀变形的能力。③渠口窄，节省土地，减少挖填方量。④整体性强，防渗效果优于梯形断面。⑤便于机械化施工，可加快施工进度。3、优化水工建筑物设计输水渠道跨越天然或人工障碍时，须修建一系列渠系建筑物，本次设计建筑物达30多种，642座。对每种建筑物力求技术先进，经济合理，安全实用，美观；尽量采用定型设计和装配式结构；因地制宜，就地取材，力求造价低，工程量省，施工方便；运用新材料、新设备、新技术。4、加强有效的管理制度-282- 灌溉用水管理是整个灌溉管理工作的中心环节。为了提高用水效率，实施节约用水，合理计价收费，采用合理的灌区量水措施，在每条渠道的前200m内设置量水设施，安装水位流量计，以达到水量测量的精确性，做到依量计酬，科学计量，数据精确，减少损失。5、建设先进的灌区自动控制与信息化系统通过建设渠系水情监测采集系统、骨干通讯网络系统、管理站计算机网络系统、闸门监测系统、调度中心和部分信息化应用软件系统等，实现灌区用水优化配置，达到节水节能目的。7.3节能效果评价本次节水工程完成后，新增灌溉面积26.77万亩，改善灌溉面积21.95万亩，经对灌区已建渠道观测，改善面积渠系水利用系数可由原来的0.55提高至0.65，田间水利用系数由原来的0.85提高至0.90，年节约水量1495.1万m3；渠道采用管灌总长1.28km，节约永久占地26.3亩；年增产粮食1105.0万kg,年增产棉花665.0万kg，年增产水果2594万kg；通过选用节能设备，运用新设备、新技术，能源单耗平均降低2.47kW.h/kt.m，每年节电36%；年平均节能效益10032.63万元，节能效果显著。-282- 8施工组织设计8.1施工条件8.1.1工程条件本次建设项目主要分为改造及续建万亩泵站工程和改造及续建骨干渠系配套工程两部分。万亩泵站工程包括：改造二干郭平店、二干张锁站；续建八干峨嵋分干郭店一级站、上段二级站、上郭三级站、八干石碑庄站。骨干渠系配套工程包括：改造一、二、三、四、五级干渠险工段33.146km，渠系建筑物58座；改造二干东下分干渠、二干四十里岗分干渠17.689km，渠系建筑物共71座，续建八干峨嵋分干渠、八干夏县分干渠15.113km，渠系建筑物57座；改造一干蒲州支渠、二干四十里岗分干四支二分支、二干一支南分支、四干郇阳站引水渠、四干二支一分支、五干二支一分支渠、七干一支渠，共6条支渠，总长41.73km，渠系建筑物291座；续建配套八干夏县分干一～四支渠共4条支渠，总长20.46km，渠系建筑物126座。改造二干郭平店输水渠、二干郭平店东支渠、二干张锁站引水渠、二干张锁站输水渠4条万亩泵站渠道，长5.8km，建筑物37座。工程以土石方和砼工程为主，施工场地开阔分散，可分段进行，为了不影响灌溉，可集中在非灌溉期施工。8.1.2自然条件1、气象条件尊村灌区位于涑水河盆地，属于半干旱大陆性季风气候，年平均气温13℃，年平均最低气温-7℃-282- ，每年冬季长3个月（12月～2月），一月份天气最冷。多年平均封冻时间23天，最大冻土深度为42cm。考虑气温条件及当地群众春播、夏收、秋收、秋播的农忙季节，应适当调整和安排工期。2、施工道路灌区范围内有南同蒲铁路，运风高速公路，大运二级路，运临一级公路，永济旅游公路等高等级公路与乡镇公路、机耕路、干渠道路纵横成网，交通十分便利。续建配套渠道施工可沿堤外修建3.5m宽的临时道路，待竣工后复耕还田。3、施工用水、用电及通讯条件施工场地大部分靠近沿线村庄，各村庄均有生活用水深井及水塔，同时农田灌溉水井分布较广，施工用水极为方便。施工用电可从就近村庄农电线路接线，或采用20KW柴油发电机发电。手机、尊村一至五级站及沿途村庄程控电话，可供施工期间对外通讯联络使用。4、建筑材料(1)主要材料工程所用钢材、木材、水泥、汽油、柴油等，均可由辖区所在的市县运输至工地，平均运距50km。(2)地方材料辖区属永济市、盐湖区或临猗县的工程，砂料场位于黄河滩的蒲州、中条山北麓一带的永济、虞乡、解州及临猗下朝等地，质量完全符合砂浆和砼细骨料的要求，运距30km；块石和碎石料场位于永济市城南马铺头～水峪口和盐湖区的解州一带，目前正在开采利用，石料为花岗片麻岩和青石，质量满足规范要求，储量满足工程用量要求，运距20km；各料场均有公路直达，交通便利。-282- 辖区属夏县的工程，砂料场位于夏县庙前镇王峪口砂料场，储量丰富，209国道及县级公路均可直达，质量完全符合砂浆和砼细骨料的要求；块石和碎石料场可从夏县庙前镇史家沟石料场进行开采，有县级公路及简易公路可直达，石料为寒武中统鲕状灰岩，岩性坚硬，质量满足规范要求，储量满足工程用量要求。所有工程土料均可从附近的高台地取土，储量丰富，运距为2km。5、工程施工有效工作日分析根据本区气象资料及《水利水电工程施工组织设计规范》（SDJ338-89）(试行)中的停工标准，本工程施工有效工作日分析结果如下：土方工程：从2月下旬至12月上旬，全年有效施工天数239天。砼及浆砌石工程：从3月初至11月中旬全年有效施工天数213天。8.2施工组织措施8.2.1管理机构本次工程的建设单位为尊村灌区节水续建配套工程项目部，根据目前国内建筑市场形势，建设单位可委托有乙级资质的本专业的监理公司负责工程改造的监督，以确保工程“投资、进度、质量”的控制得当，保证工程按时、高质量完成。8.2.2施工队伍为保证工程质量，主体应由二级以上水利施工企业承担，并面向社会公开招标，择优选择施工队。对土方工程和小型建筑物等可用同样方法公开招标，应招的施工企业等级可适当降低，但不能转包或让无证的民工承揽。8.3主体工程施工8.3.1泵站工程-282- 主要包括：(1)进水闸、引水渠、泵站厂房、压力管道等土建工程;(2)水泵、电机、起重机、配电柜等设备的安装及调试；(3)进出水钢管等金属结构制作及安装。施工时均须严格按照有关施工规范进行。1、泵站工程土方工程：采用1m3挖掘机开挖，8.0t自卸汽车外运为主，人工开挖、三轮车外运为辅，用于回填部分就近堆放。砼工程：厂房砼采用0.4m3搅拌机拌制，三轮车运输，插入式振捣器振捣，下部结构砼直接由导管入仓，上部则由升降塔提升至仓面浇筑。为保证砼质量达到设计要求，施工时必须对原材料、配合比及施工过程中的各项主要工艺进行控制和检查。砌砖工程：砌砖工程主要集中在厂房围墙上，采用逐层砌筑平衡上升的方法进行施工。砖料和砂浆均由塔式起重机提升至工作面，砌砖要先座浆、后砌砖，使灰浆饱满。砖缝应互相错开，避免形成通缝。钢筋砼预制件：钢筋砼预制件在厂房附近集中预制，集中养护，在载重汽车和15t吊车配合下运输安装到位，施工及安装程序必须按规范要求进行。厂内起重机安装时，在20t汽吊配合下进行。水泵、电机、钢制管件、蝶阀等部件在厂内起重机配合下，以人工安装为主，严格按操作规程进行。2、压力管道工程土方开挖：管沟土方开挖，可选用0.5m3反铲挖掘机挖土，土料可堆放在管沟一侧，管沟断面采用人工修整。土方回填：管顶50cm以内采用人工回填，蛙式打夯机夯实，以上采用74km推土机推铺、碾压。砼采用0.4m3砼搅拌机拌合，人力胶轮车运送，插入式振捣棒振捣。-282- 管道安装：首先选用载重汽车将管道运至工地后，再采用QY-15汽吊布管，管子的安装和焊接质量必须符合《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-97中的规定要求。管基处理：管沟开挖采用机械、人工两种方法，为避免扰动沟基，在管底以上预留20cm，待下管前采用人工开挖翻打夯实到设计高程，夯实后压实度不小于0.93，便可敷管。对管两侧及管顶夯填土时，要求分层夯实，每层不超过30cm。8.3.2灌区工程1、渠道工程本次渠道断面形式为U形、弧底梯形渠，改造工程包括：原渠道清淤，清砂，预制板拆除，土方回填，渠槽开挖及现浇砼衬砌等。渠道清淤、清砂以1m3反铲挖掘机为主，5t自卸车装卸，辅以人工配合，预制板拆除及原渠床腐殖土清除以人工为主，机械装运，土方回填采用装载机铲装，5t自卸汽车运输，推土机平土及碾压，辅以人工配合，U形渠土方开挖采用0.6m3反铲挖掘机与人工开挖相结合，严禁超挖或欠挖，砼现浇采用0.4m3移动式砼搅拌机拌制，农用机动三轮车运输入仓，衬砌机衬砌，为保证防渗断面光滑、平整，应及时加浆收面，以保证面层与防渗体融为一体。2、渠系建筑物主要为节制分水闸、桥、过路倒虹、渡槽、量水槽、斗口及提水点等，其施工内容包括：原砌体拆除，土方开挖、回填、砼浇筑，浆砌石砌筑及建筑物修复等。原砼、浆砌石拆除采用人工撬除、拆移或机械吊装。土方开挖可采取机械与人工配合，就近堆放，土方回填采用人工填土，蛙式打夯机夯实。现浇砼施工采用0.4m3-282- 移动式砼搅拌机拌制砼，人推胶轮车运输入仓，插入式振捣器振捣，模板采用组合式钢模板。浆砌石采用人工砌筑。由于施工场地分散，建筑物所用预制件可在各施工点附近空场地集中预制，机械运输，汽车吊QY-15吊装或人工安装。8.4施工总体布置尊村灌区续建配套与节水改造工程主要包括泵站和灌区工程，根据工程战线长，施工点比较分散的特点，遵循因地制宜，有利施工，便于管理的原则，施工总体布置如下：8.4.1泵站工程二干郭平店、二干张锁站改造工程可利用现有设施进行施工，对外交通便利。施工用水利用站内现有水源井抽取，施工通讯利用站内有线电话或采取无线通讯联络。八干峨嵋分干郭店一级站、上段二级站、上郭三级站、八干石碑庄站为新建泵站，施工用电可接自张金变电站，架设低压线路至施工现场，施工用水利用附近水井抽取。石碑庄站共布置3处施工点。生活用房在附近村庄租赁解决，每个施工点为80m2，合计240m2。每个施工点布置生产仓库60m2，合计180m2。8.4.2灌区工程灌区渠道改造工程战线长，分布广，可全面开工，分段分片同时进行。根据本次渠道续建配套与节水改造的长度及所处位置布置施工点，共布置78处施工点，生活用房7100m2，生产仓库5700m2。各渠道施工点设置详见表8-1。-282- 目前，各支渠两岸渠堤外大部分为农田，仅有小部分为乡间道路。据现场踏勘，对无乡间道路的支渠段可沿一侧渠堤外修建3.5m宽的临时道路，间隔500～1000m选择适宜地段留一错车道，需临时占地639亩。外运土方需临时占地，土料场平均挖深4.0m，去掉耕作层0.5m，取土挖深3.5m，需占地902.7亩。各支渠所淤泥沙，渠床腐殖土，破损的预制板及施工弃土可装卸至渠道附近的自然沟道或占用空地堆放，运距约1km，拆除完好的预制板可装运至各支渠管理站集中堆放。运距为2km。施工土料可就近拉取，运距为2～3km左右。渠道施工点基本情况统计表表8-1渠道名称配套或改造长度(km)建筑物(座)施工点(处)生活房屋租赁(m2)生产仓库(m2)干渠一级干渠9.42115450370二级干渠12.2576540430三级干渠3.33683270220四级干渠5.849234360290五级干渠2.29193270220分干渠二干东下分干渠10.801355450360二干四十里岗分干渠6.888363270220八干峨嵋分干15.113438630570八干夏县分干渠　142180150支渠一干蒲州支渠4.1367502180150二干四十里岗分干四支二分支7.635643270220二干一支南分支6.86373270220四干二支一分支5.628413270220五干二支一分支5.16362180150七干一支9.84385450370八干夏县分干一支3.47332180150八干夏县分干二支5.281255450370八干夏县分干三支5.609303270220八干夏县分干四支6.102383270220万亩泵站渠道二干郭平店输水渠0.1073110070二干郭平店东支渠3.842232180150二干张锁站引水渠1.1758110070二干张锁站输水渠0.6763110070四干郇阳站引水渠3.118252180150-282- 一干沉沙条渠　　123070合计134.58864078710057008.5施工进度根据续建配套与节水改造工程的特点和尊村引黄灌溉工程管理局“当年改造，当年受益”，“改造期尽量少影响上水灌溉”的原则，对灌区工程改造安排进度如下：8.5.1泵站工程泵站工程安排在非灌溉期或灌溉低峰期，尽量减少对农业灌溉的影响。8.5.2灌区工程为了不影响农业灌溉，灌区改造工程应在上水期间积极备料，做好工程准备工作，在非灌溉期内快速、高标准施工，采用分段、分片同时全面铺开，以保证按期完成。8.5.3总工期整个改造工程总工期按六年考虑，即从2012年开始，到2017年底全部结束。8.6施工管理与质量监督1、本工程由“尊村引黄灌溉工程管理局”成立尊村灌区节水续建配套工程项目部，整个工程建设过程中严格执行“四制”，具体为：①项目法人负责制，②招投承包制，③工程建设监理制，④合同管理制。2、项目法人在施工过程中严格按照上级要求及有关规定，认真做好各项工程施工管理工作。作为项目法人，全面负责工程的筹建、施工和验收工作。3、施工单位必须成立质检组织，配备专职人员，制定质量检查措施，健全质量保证体系，严格按照有关规范、规定要求进行施工，确保工程质量。-282- 4、监理单位在工程建设中要切实负责，做好质量、进度和投资三大目标管理，保证工程正常有序的进行，保质保量完成工程建设任务。5、施工过程中，水行政主管部门应派驻质量监督员对工程质量。-282- 9工程占地尊村灌区续建配套与节水改造工程泵站部分永久占地包括厂区和压力管道的建筑物占地，临时占地包括压力管道(地埋管道)的管线占地、土料场、施工点的堆料场、钢材加工场等的占地；灌区部分临时占地包括所有渠道(总干渠除外)施工道路、土料场、施工点的堆料场等的占地。9.1设计依据1、《中华人民共和国土地管理法》（1998年）；2、《山西省实施〈中华人民共和国土地管理法〉办法》（2008年）；3、山西省财政厅、山西省地方税务局晋财税［2008］27号文（2008.4）；4、《山西省人民政府文件》(晋政发［2009］38号)“山西省人民政府关于公布实施全省征地统一年产值标准的通知”；5、有关调查资料和统计资料。9.2实物指标工程项目区位于运城市永济、盐湖、临猗、夏县四县(市、区)，根据调查和统计资料，工程涉及影响各类土地1610.56亩。八干石碑庄站址永久占地5.36亩，为盐湖区平川区；临时占地涉及影响土地1605.2亩。工程占地统计表详见“表9-1”。9.3工程占地补偿标准9.3.1永久占地补偿标准1、统一年产值及补偿倍数根据《山西省人民政府文件》(晋政发［2009］38号)“山西省人民政府关于公布实施全省征地统一年产值标准的通知”规定，土地补偿费按各县(市区)不同区域土地的统一年产值乘以土地补偿倍数和安置补助倍数之和。石碑庄站辖区属运城市盐湖区，-282- 永久占地补偿费用计算见表9-2。工程占地统计表表9-1位置渠道续建配套或改造长度(km)永久占地(亩)临时占地(亩)县(市区)名称备注泵站部分八干峨嵋分干郭店一级站　70盐湖区续建配套八干峨嵋分干上段二级站　58盐湖区续建配套八干峨嵋分干上郭三级站　57盐湖区续建配套八干石碑庄站　5.3650.9盐湖区续建配套小计　235.9　　灌区部分分干渠二干东下分干渠10.801　45.6临猗县节水改造二干四十里岗分干渠6.888　29.1盐湖区节水改造八干峨嵋分干渠15.113429盐湖区续建配套八干夏县分干渠　　2夏县续建配套小计32.802　505.7　　支渠一干蒲州支渠4.137　46.8永济市节水改造二干四十里岗分干四支二分支7.635　47盐湖区二干一支南分支渠6.86　67盐湖区四干二支一分支5.628　45.6盐湖区五干二支一分支5.16　45.6盐湖区七干一支渠9.84　96盐湖区八干夏县分干一支3.47　70.6夏县续建配套八干夏县分干二支5.281　114.9夏县八干夏县分干三支5.609　98.7夏县八干夏县分干四支6.102　107.5夏县小计59.722　739.7　节水改造万亩泵站渠道二干郭平店输水渠0.107　1.3盐湖区二干郭平店东支渠3.842　46.7盐湖区二干张锁站引水渠1.175　41.2盐湖区二干张锁站输水渠0.676　23.8盐湖区四干郇阳站引水渠3.118　10.9临猗县　8.918　123.9　　合计101.44268.861605.2　　注：节水改造渠道及建筑物不计永久占地；总干渠渠堤两侧道路可作为其施工道路，不计临时占地。9.3.2临时占地补偿标准-282- 临时占地补偿按2000元/亩。9.3.3树木补偿标准树木以果树为主，平均按每株80元补偿。永久占地补偿费用计算表表9-2县(市、区)名称区域名称年产值（元）土地补偿费安置补助费合计（元）倍数费用（元）倍数费用（元）盐湖区平川区14848118721725228371009.4工程占地投资估算工程占地投资估算见表9-3。工程占压投资估算表表9-3项目单位占压数量（亩）单位补偿费用（元）总补偿费用（万元）永久占地盐湖区平川区亩5.363710019.89临时占地亩1605.22000321.04果树赔偿棵3900080312.00合计652.93-282- 10环境保护设计工程环境影响范围涉及本次建设的泵站及渠道所属辖区的永济、盐湖、临猗、夏县四县(市、区)，根据《水利水电工程可行性研究设计报告编制规程》、《水利水电工程环境影响评估规范》的规定及本工程的实际情况，环境保护设计的程序是在对环境的预测和评价的基础上，对环境保护提出对策措施。10.1设计依据和执行标准10.1.1设计依据1、《中华人民共和国环境保护法》(1989.12)；2、《中华人民共和国环境影响评价法》(2002.10)；3、《中华人民共和国水法》(2002.8)；4、《中华人民共和国水污染防治法》(1996.5)；5、《中华人民共和国大气污染防治法》(2000.4)；6、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》(2004.12)；7、《中华人民共和国环境噪声污染防治法》(1996.10)；8、《建设项目环境保护设计规定》(1987.3)；9、《建设项目环境保护管理条例》(1998.11)；10、《水利水电工程可行性研究设计报告编制规程》(DL5020-93)。10.1.2环境保护标准1、《生活饮用水卫生标准》(GB5749-85)；2、《地表水环境质量标准》(GBZB1-1991)Ⅲ类标准；3、《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放标准；4、《环境空气质量标准》(GB3095-1996)二级标准；5、《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)2类标准；6、《建筑施工场界噪声限值》(GB12523-90)。-282- 10.2灌区环境现状分析10.2.1自然环境尊村灌区属于干旱、半干旱大陆性季风气侯，气侯温和，年平均气温13℃，无霜期较长，多年平均降水量540mm，主要集中在汛期6～9月份，占全年降水量的60%以上，多年平均蒸发量2000mm，约为降水量的4倍。该区域气候具有“十年九旱”的特点。灌区植被覆盖条件较差，野生动植物有限，灌区土壤主要由第四纪的粉土及粉质粘土冲积形成，属黄土区，渗水性强。灌区灌溉水源为黄河水，水中含有机质，有利于作物生长，对粗颗粒泥沙进行处理后水质符合农业灌溉用水标准。10.2.2生态环境项目区天然植被稀少，分布在田间地头，以草为主；人工引进的栽培植物种类较多，呈现出草本和木本植物共生的人工植被形态。木本植物多为毛白杨、杨树、柳树和果树。草本植物以集中栽培的农作物为主体。本区粮食作物以种植小麦、玉米等为主，经济作物以棉花、蔬菜等为主。现有渠道、堤防两侧防护林种植较好，渠堤有自然杂草护坡，生态环境较好。10.2.3环境质量现状评价1、水环境质量现状评价工程取水水源为黄河水，常规监测依据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）进行水资源质量评价，评价项目为水温、PH值、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、氨氮、氰化物、砷、挥发酚、六价铬、氟化物、汞、镉、铅、铜、锌和石油类共18项，评价采用单因子评价法。根据取水断面监测成果，枯水期和平水期水质为劣Ⅴ类，超Ⅲ类标准为氨氮、高锰酸盐指数，丰水期为Ⅳ-282- 。本项目为农业灌溉用水，水质标准Ⅴ类即可，氨氮、高锰酸盐指数对农作物基本无影响，因此，水质满足灌溉要求。2、环境空气质量现状评价项目主要在农田中穿行，因农作物茂密，空气较为清新。周围工矿企业少，空气质量良好。冬季由于采暖燃煤，空气质量稍差。3、环境噪声现状评价工程区周围空旷，环境较安静，噪声本底值较低。10.2.4环境功能区划按照《环境空气质量标准》（GB3095-1996）对环境空气质量功能的分类和标准分级，项目区为农村地区，功能分区为二类，执行二级标准。按照《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）各类标准适应区域规定，项目区为农村地区，环境噪声应执行1类标准。10.3环境影响预测评价10.3.1工程对环境的有利影响工程实施后，灌溉用水较以前更有保障，灌区面积的扩大使水资源得到充分利用，作物种植种类将会增加，农业经济发展速度加快。1、水资源供给大为提高。黄河水作为主要灌溉水源，渠系有效利用系数及田面水利用系数大幅提升，这样不仅可以节约水资源，而且对地下水也有补给作用。2、土壤理化性质改善。黄河水作为灌溉水源，可给土壤中带入大量有机质。有机质的增加，能够促进团粒结构的形成，改善土壤物理性质；同时也可以提供作物需要的养分，增强土壤的保肥性能。3、改善区域生态环境-282- 灌区面积的扩大，使得工程的实施区域整体蒸发量有所增加，可以调节小区域的气候，如湿度增加等；渠道两旁形成的林网也可以防风固沙，涵养水分，有利于本地区生物(如花草树等植物)的生长，也有利于其他生物进入该地区，从而使该地区生态进入一个良性循环系统中。10.3.2工程对环境的不利影响1、构筑物永久占地对环境可能带来的不利影响主要是构筑物的永久占地，但它所造成的影响与有利影响和工程效益相比是微不足道的。对于工程建设永久占用耕地而使部分居民造成损失的，当地政府应通过划拨机动田或补偿等措施给以解决。2、工程施工期对环境的影响施工过程中“三废”（废水、废气、废渣）的排放对环境产生一定的不利影响。基础开挖、车辆运输产生噪音污染。施工期临时占用耕地对施工地区天然及人工植被的破坏和水土流失。水泵机组及其它机电设备运行维修过程中，会产生少量的废弃物及润滑油渗漏，可能会进入河中，形成污染。以上各项主要从以下几方面对环境造成影响。(1)对地表水影响工程施工期间，将产生生产废水和生活污水。生产废水主要来自砂石料冲洗系统、混凝土浇筑、拌和、养护、机械冲洗等。施工废水中主要含有大量悬浮颗粒物，成分简单。生活污水包括厨房下水、盥洗水等。施工期生活污水主要污染物成分为BOD5、NH3-N和SS，若不加处理直接排入河道，会对水体造成污染，影响水体功能，甚至造成传染病的流行。-282- 因工程线路长，施工点沿线分布，施工人员比较分散，产生的污水量很少，形不成径流，因此对附近河流水质不会产生影响。(2)对大气影响施工开挖、混凝土拌和、施工材料装卸、运输扬尘，施工机械尾气排放均会对周围大气环境造成不利影响。①施工机械尾气工程施工期使用柴油或汽油的机械主要有推土机、载重汽车、自卸汽车、振动碾、打夯机等，产生的污染物对周围大气环境造成不利影响。②施工扬尘由于工程施工战线较长，工程量较大，临时土石方堆放和建筑材料堆放较多，当遇大风天气时，扬尘污染较重，空气中的TPS浓度较高。尤其在久旱无雨季节，当风力较大时，施工现场表层1～1.5cm的浮土可能扬起。经类比调查，其影响范围为施工现场50～100m范围内。③道路运输扬尘和汽车尾气建筑材料在运输过程中，汽车尾气排放的大气污染物主要有CO、SO2、NOx、CnHm和铅化物。在施工期间对施工作业点和交通道路附近大气环境造成污染。材料运输会使交通道路两侧40～60m范围内产生扬尘。(3)对声环境影响工程施工期产生噪音的声源主要为施工机械、运输车辆。-282- 根据施工期主要机械设备运转时的噪音强度，对噪声随距离衰减的情况进行了初步预测，当距离超过100m时，绝大部分施工机械设备噪声值不超过50dB(A)，影响区域不超过200m。本工程的施工场地多远离居民区，工程施工期机械设备噪音一般不会对周围居民造成影响，但对施工人员将产生一定影响。对靠近村庄的施工场地应避免夜间施工，以防影响居民休息。对于运输车辆噪音，应注意在途径敏感路段时限速行驶，避开居民休息时间。(4)固体废弃物对环境影响施工期间固体废弃物主要为土石方开挖产生的弃土、建筑物拆除产生的弃渣及施工人员产生的生活垃圾。弃土、弃渣产生的环境影响主要是对生态环境影响。弃土弃渣的堆放一方面占压土地、破坏植被，影响景观，另一方面，堆放管理不当，遇大风天气，会造成扬尘，遇雨天，会造成水土流失。本工程压力主管道土方开挖基本平衡，弃土弃渣主要是渠道改造，且方量不大，可选择附近沟道作为弃渣场，并加以防护。施工期生活垃圾应采取措施集中处理。(5)对人群健康影响施工期间大量施工人员进入施工区，施工人员的高度集中、施工区生活设施不全、生活条件简陋，极易造成疾病流行，如当地有流行型疾病、地方病及自然疫源性疾病等，可能会蔓延发展，或有外地人员带来其它传染病而成为主要流行病。另外，施工人群要进行施工作业，有些作业对人体安全和健康具有一定影响，如高噪声机械操作、高粉尘作业等。(6)施工对生态环境的影响工程建设、施工道路、施工建房等将占用土地，破坏植被，影响生态环境。可以通过植被恢复措施来修复生态环境。10.3.3社会环境影响分析工程实施可显著改善灌区基础设施条件，大大增强灌区农业生产抵抗自然灾害能力，为“三农建设”提供可靠保障，促进灌区经济社会可持续发展。-282- 10.3.4综合评价根据环境现状分析和环境影响预测结果，工程对环境产生的负效益较小，而对灌区社会经济持续快速发展极为有利。发生在施工期的不利影响，多为局部性和暂时性，对环境的影响可以通过采取保护措施和加强施工管理减轻，并随着施工活动结束而消失。总之，工程实施后将会充分发挥工程经济效益和社会效益，促进受益区内社会持续发展。10.4环境保护措施10.4.1水环境保护措施1、施工期(1)施工期生活污水施工期生活污水排放尽可能利用现有泵站污水排放系统，生活污水中含有大量的有机物、悬浮物等污染物质，应进行消毒和澄清处理，不允许直接排入当地水域。(2)砂石料冲洗废水对于工程沿线砂石料的使用，应集中设置清洗点，在清洗点设沉淀池，清洗废水经沉淀后重复使用。(3)混凝土养护弃水混凝土养护过程中产生的碱性废水应采用中和沉淀池进行处理后再排放。(4)机械修配、清洗废水在施工区，施工机械、车辆维修、清洗点要设置废水收集系统。在汽车检修台下布置排水沟，场周围布置给水沟收集机械清洗废水，建沉淀池，并设置钢板隔油，含油废水经沉淀、隔油后排放。2、水源保护措施-282- 工程改造后，黄河提水作为农业主要灌溉水源，虽然使该地区的农业用水的短缺局面得以改善，但仍为缺水地区，为了使有限的水资源充分利用，应制定对水源的保护措施。具体措施如下：(1)考虑该地区的土壤性质和黄河水质的特点，对灌区渠道要严格按照设计要求采取防渗措施，并要定期对渠道进行清淤。(2)合理利用灌区有限的水资源，对于以黄河为灌溉水源的地区要严格控制开采地下水灌溉农田，对于实行提水和地下水轮灌的地区也要严格遵循灌溉制度，限量开采地下水。(3)在农业耕作区，要教育农民科学种田，合理施肥和喷药，既不要因化肥和农药使用过少而影响农业产量，又不至于使用过多而随雨水冲刷进入灌区渠道影响水质。(4)在人们居住区和人为活动较频繁区，加强宣传教育，不要有人为地破坏环境和污染灌区水质的行为。如合理堆放生活垃圾、牲畜粪便，不乱砍伐树木、往水中倾倒各种垃圾及有害物质等。(5)对于灌溉引水水质要进行定期监测，应达到农业灌溉水质的标准。10.4.2空气环境污染防治措施影响大气质量的污染源主要是机械燃油产生的污染物、生活燃煤产生的烟尘、材料的运输、施工开挖产生的粉尘和扬尘等。防止大气污染的具体措施是：1、骨料破碎除尘浆砌石及混凝土骨料应按湿式除尘作业，该办法是水利水电工程施工中最有效、最经济的除尘方法。只要在施工中严格按照湿式除尘作业，可有效降低和控制粉尘对周边环境污染。2、土方开挖防尘-282- 土方开挖产生大量扬尘，受扬尘影响主要是现场施工人员，要通过加强劳动保护，适度洒水以减免其造成不利影响。3、道路防尘采取路面硬化措施，道路两旁因地制宜种草植树，减少交通道路的起尘量，加强运输管理，保证运输车辆文明安全行驶。另外，运输道路定期洒水，干燥多风季节每天要洒水两次。4、混凝土拌制防尘水泥装运储存应密闭进行，防治散落。混凝土拌和设备一般都有除尘设备，施工人员在使用设备时要按照操作规程进行，定期进行维护、保养，确保除尘设备正常运转。对拌和站操作人员实行卫生防护，如配戴口罩、风镜等。5、燃油机械设备燃油机械设备要安装尾气净化装置，加强设备维护保养，保持发动机在正常良好状态下工作。10.4.3声环境保护措施为减轻施工机械产生的噪音对附近村民及施工人员的影响，应采取以下保护措施：1、进场施工机械的噪音选择符合国家环境保护标准的施工机械。如机动称量、大型挖土机、运载车等车辆噪声不应超过《机动车辆允许噪声》。2、施工机械噪声对施工现场工作人员有较大影响，可采用封闭式作业，设临时隔音墙等。3、加强车辆养护，加强道路维护，保持路面整洁。4、为避免夜间扰民，夜间22：00至次日凌晨6：00时，不安排强噪声施工生产工序。-282- 5、施工人员每天连续接触噪声的工作时间不宜过长，实行定时换岗制度。6、接触噪声的施工人员进场时，应佩带耳塞、耳罩等劳保用品。10.4.4固体废物污染防治措施工程固体废弃物主要是施工弃渣及施工人员生活垃圾。对施工弃渣应按弃土、弃渣分别采取水土保持措施，防治水土流失的发生；对施工人员的生活垃圾在各施工点配备分类垃圾箱，将生活垃圾分类存放，定期运至附近城市垃圾堆放点处理。10.4.5生态减缓与恢复措施1、对施工及管理人员普及生态保护知识，提高生态保护意识，并学习和掌握区域内可能分布的珍惜物种的鉴别办法，以便在施工中能自觉保护生态环境和珍惜物种。2、为减缓施工造成的水土流失，弃渣的设计必须保证弃渣坡脚、边坡的处理以及堆渣的高度符合有关规定，根据地形特点设置排水沟、挡渣墙。3、施工道路尽量使用已有的道路，减少新占土地。道路建设必须执行国家关于公路建设水土保持措施，减少水土流失。4、由于项目区地处夏季暴雨区，因此施工中凡是土方量开采量大的项目应避开暴雨，减少暴雨冲刷，减轻水土流失。5、建设方应对各项消减生态影响的措施提出详细施工方案和运行方案，并接受堤防环保部门和水保部门的监督。10.4.6卫生防疫措施施工单位应为施工人员提供良好的居住和生活条件，并应与当地卫生医疗部门取得联系，由其负责施工施工人员的医疗保健和急救及意外事故的现场急救与治疗工作。为保证工程顺利进行，应加强卫生管理，定期体检，加强传染病的预防与监测工作。-282- 施工区流行性疾病防治具体措施：1、在生活营地可采用简便高效的毒饵法，开展有计划的灭鼠活动。2、加强饮用水的管理与食品卫生监督，集体食堂要做到严格消毒。3、加强生活污水的管理，重视疫情监测，发现病人及时采取措施，防止疫情蔓延。4、消灭蚊虫孳生地，夏、秋季施工人员应挂蚊帐、不露宿，减少蚊虫叮咬机会。5、施工场地的生活垃圾要根据当地情况集中堆放，定时处理。10.5环境保护投资估算环境保护投资包括环境保护措施费、环境监测措施费、独立费用、基本预备费。费用估算详见表10-1。环境保护投资估算表表10-1序号项　　　　目费用(万元)备注一环境保护措施73.16　1水质保护29.04生产、生活污水处理3固废防护44.12垃圾处理4人群健康保护　工人体检、卫生防疫、劳动保护二环境监测措施76.91　1水环境22.91　2大气25.57　3噪声12.07　4人群健康监测16.36　三独立费用62.20　1建设管理费9.00人员工资、管理费、宣传教育2环境监理费30.68监理费3勘测设计费22.52　4工程质量监督费　　四基本预备费(6%)12.74　合　　　计225.01　11水土保持设计-282- 11.1设计依据1、《中华人民共和国水土保持法》（2011）；2、《山西省实施〈中华人民共和国水土保持法〉办法》（1999年）；3、《开发建设项目水土保持方案技术规范》（SL204-98）；4、《土壤侵蚀分类分级标准》（SL190-96）；5、《水土保持综合治理技术规范》（GB/T16453.1～16453.6-1996）；6、《水利部关于加强大中型开发建设项目水土保持监理工作的通知》（水保[2003]89号）；7、《关于开发建设项目水土保持方案咨询服务费用计列的指导意见》（水利部保监[2005]22号）；8、《关于颁发〈水土保持工程概（估）算编制规定和定额〉的通知》（水利部水总[2003]67号）；9、《山西省水土流失补偿费治理费征收使用和管理办法》（1992）。11.2水土流失现状根据《山西省土壤侵蚀分区图》和《山西省侵蚀模数分区图》，项目区为黄土台塬和台塬前缘斜坡，侵蚀强度为Ⅴ级，土壤侵蚀模数在500～1000t/km2·a之间，水土流失较小，且以水力侵蚀为主。灌区年降雨量少而集中，降雨强度大，易引起水土流失。11.3水土流失防治责任范围根据《开发建设项目水土保持技术规范》(GB50433-2008)的规定，结合工程施工布局，本工程水土流失防治责任范围为项目建设区和直接影响区，面积共计1155.07亩。项目建设区为建设单位管辖的工程征占地范围，即工程永久和临时占地。包括续建配套泵站及渠道等永久占地区，土料场、弃渣场、施工场区等临时工程占地区。面积共计953.07亩。-282- 直接影响区为渠系两侧各2m和建筑物及站址四周10m范围，面积共计202亩。11.4水土流失预测1、预测时段本工程水土流失预测时段分为施工准备期、施工期和自然恢复期。2、预测内容扰动地表面积；损坏水土保持设施面积和数量；弃土、弃渣量；新增水土流失量；可能造成水土流失危害等。3、预测方法首先确定工程水土保持责任范围不同时期、不同时段、不同类型的土壤侵蚀模数背景值，采用综合分析法确定扰动地表不同区段的扰动后土壤侵蚀模数。根据确定的土壤侵蚀模数，计算各个分区在施工准备期、施工期和自然恢复期新增的土壤流失量。4、预测成果本工程施工准备期和施工期扰动地表面积共计1895.6亩；弃渣总量78万m3，取土总量107.3万m3；损坏水土保持设施面积2248.07亩，主要是耕地及林地；原地表水土流失量2795.8t，扰动后水土流失量9119.0t，新增水土流失量6323.4t。新增水土流失量汇总表表11-1预测时段原地表水土流失量(t)扰动后水土流失量(t)新增水土流失量(t)施工准备期254.2609.2355.0基本建设期1906.26771.44865.4自然恢复期635.41738.41103.0合计2795.89119.06323.45、可能造成的水土流失危害-282- 工程建设过程中将破坏原生地貌，造成表土丧失；工程建设产生的松散物遇到暴雨极易引发强烈侵蚀；弃渣的堆筑将改变该地区的原地貌，由于地面坡度增大，在暴雨冲刷下，会产生严重的水土流失。4、预测结论基本建设区新增水土流失两最大，为工程的防治重点时段。重点防治区域为弃渣场区、取土场区、施工道路区。11.5水土流失防治分区及防治方案11.5.1防治分区水土流失防治分区为：渠道防治区(包括沿线施工临时占地)；泵站防治区(包括施工临时占地)；取土场防治区；弃渣场防治区；施工道路防治区。11.5.2防治方案1、防治原则(1)严格按照国家和地方有关法律、法规和技术规范、标准，使防治措施符合国家对水土保持及全国生态建设规划的总体要求，认真贯彻执行“预防为主、因地制宜、加强管理、注重效益、全面规划、综合防治”的水土保持工作方针。(2)坚持水土保持工程必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用的“三同时”原则。(3)防治措施应因地制宜、因害设防，在达到防治目的的基础上，做到投资经济、技术可行。2、防治目标泵站及渠道周围的路、林、草地等做到布局合理，生态环境优美，达到人与自然的和谐统一。(1)原有水土流失得到有效治理；-282- (2)新增水土流失得到有效控制；(3)工程设施安全得到有效保障；(4)生态环境明显改善。3、防治任务(1)对原有水土流失进行防治；(2)建设过程中采取措施保护水土资源、减少对植被的破坏；(3)废弃固物须设专门存放场，采取拦、挡治理措施；(4)采挖、排弃渣、填方等场地进行护坡和土地整治；(5)建设形成的裸露土地，应恢复林草植被并开发利用。4、水土流失防治措施工程造成的水土流失量主要是由施工中扰动原地貌、破坏植被所产生。水土流失的重点在料场和施工区。水土保持的重点为控制料场和施工区的水土流失。工程建设可能造成的水土流失危害：由于工程弃渣以建筑垃圾与土混合为主，边坡较为稳定，但复耕难度较大，因此必须采取措施防护。结合工程实际情况，根据分区分别采取防治措施。(1)输水渠道防治区①工程措施土地平整：施工结束后，对临时占地部分进行土地平整，面积477亩。②植物措施对部分渠道两侧进行渠旁绿化，树种选择杨树，株距3m。树下撒播无雀麦芒，撒播标准8kg/亩，撒播面积50亩。③临时防护措施在渠道施工过程中，对临时堆放的土方采取临时拦挡和苫盖措施。临时防护面积18.2亩。-282- (2)泵站防治区①工程措施排水沟：在泵站道路两侧设排水沟，采用浆砌石矩形断面型式，断面尺寸为0.4×0.4m，排水沟总长1010m。土地平整：泵站厂区及引水渠绿化前的土地平整，面积21亩。泵站临时占地进行土地平整后复耕，面积213亩。②植物措施在泵站道路两侧种植绿篱及雪松，围墙四周种植侧柏，空闲地种植草坪和花卉，草坪选择早熟禾，花卉选择月季。泵站绿化总面积16亩。③临时防护措施在建筑物施工过程中，对临时堆放的土方采取临时拦挡和苫盖措施。临时防护面积6.1亩。(3)取土场防治区土地整治：工程结束后的土地整治，土料场剥离的表面暂置于料场附近，取料完成后，将剥离表层置于料场表层，恢复原貌。(4)弃渣场防治区灌区弃渣场泵站、渠道附近的沟道内。工程施工弃渣采取集中堆放的方式，在泵站、渠道附近的沟道内布置弃渣场，占地283亩，堆渣高为4.5m，堆渣容量42万m3，根据其所在位置采取土地整治和植物种植相结合的综合防治措施。②工程措施弃渣场均为沟谷型渣场，在沟口布设浆砌石挡墙，墙高3～5m,渣场周边布设截洪沟，坡面设纵向排水沟，挡墙内侧布设截水沟，截洪沟、纵向排水沟、截洪沟连通后通过消力池消力后汇入下游河道。-282- 在弃渣场顶面与斜坡上覆盖0.5m厚的土层，进行平整。②植物措施在弃渣场顶面与斜坡上种植树木对其进行植被恢复，种树选择紫穗槐，株行距1.5×1.5m。(5)施工道路防治区①工程措施土地平整：施工结束后，对临时占地部分进行土地平整，面积222亩。④临时防护措施在部分施工道路一侧设临时排水沟，采用梯形断面形式，内敷土工膜防渗。排水沟长度21.2km。水土保持工程量表表11-2序号工程项目名称单位数量第一部分工程措施　　一输水渠道防治区　　1土地平整亩477二泵站防治区　　1排水沟　　　土方开挖m32120　土方回填m31143　浆砌石m35052土地平整亩234三取土场防治区　　1土地整治亩479四弃渣场防治区　　1挡土墙　　　土方开挖m324232　土方回填m326796　浆砌石m315142截洪沟、排水沟、截水沟　　　土方开挖m32544　浆砌石m3242-282- 3消力池及陡坡　　　土方开挖m32019　土方回填m31373　浆砌石m35054覆土及土地整治亩283五施工道路区　　1土地平整亩222第二部分植物措施　　一输水渠道防治区　　1渠旁绿化　　　杨树株161542撒播草籽亩50　无芒雀麦kg404二泵站防治区　　1空闲地绿化　　　草坪亩4　花卉亩42道路两侧绿化　　　雪松株2023围墙四周绿化　　　侧柏株121第三部分临时防护措施　　一输水渠道防治区　　1防护网苫盖m2121162编织袋堆筑拦挡m3172二泵站防治区　　1防护网苫盖m240392编织袋堆筑拦挡m365三施工道路区　　1临时排水沟m21203　土方开挖m311308　土工膜m221203-282- 11.6方案实施进度安排及施工组织11.6.1方案实施进度安排主体工程施工期3年，按照“三同时”原则，水土保持工程与主体工程建设应同步进行，植物措施比主体工程略为滞后，最迟在主体工程完工后一年内完成。11.6.2施工组织根据按照“三同时”原则，组织安排施工。1、临时防护措施在施工前或施工过程中布置安排。2、工程措施与主体工程同步安排，排水系统优先布设。3、植物措施待地面或渣场整理完成后及时布设，避免裸露区存在超过一年。4、水土保持工程施工可依托主体工程的交通、水电、道路、机械等施工条件，实施建设应避开大风集中期。5、建筑材料纳入主体工程材料供应体系，苗木、种子在当地采购。6、工程措施应避开主汛期，植物措施应以春秋季为主。11.7水土流失监测本工程建设不会对水土流失产生长期不利影响，但为及时掌握水土保持措施效益，全面了解项目区水土流失情况，应对项目区进行必要的水土流失监测。1、监测内容由于工程所需砂石料外购，所以重点监测点为施工期弃渣场的水土流失量及运行期采取水土保持措施后的运行情况、产生的效果、改善生态环境的作用。2、监测方法和监测位置-282- 监测方法以定点调查为主，抽样监测与对比监测为辅。主要安排在弃渣场、渠系等重点防治区进行。3、监测时间和频率从工程建设初期至运行1年后，共4年的时间，对项目区域的水土流失进行监测，每年监测2次，上、下半年各监测1次。11.8方案实施的保证措施1、组织领导和管理措施为落实本工程水土保持方案，建设单位应按照《中华人民共和国水土保持法》的要求，做到水土保持工程与主体工程“三同时”，业主配备专职或兼职人员加强管理，委托具有相应资质的设计、施工、监理单位进行相关工作，在方案实施中积极与地方有关部门密切合作，相互配合，确保方案顺利实施。2、技术保证措施该水土保持方案是本工程水土保持最基本的技术保证，应由有相应资质的设计部门编制水土保持方案，建设单位应按照水土保持方案，由专业技术领导和工程技术人员认真按年度计划实施，以保证高质量、高标准地完成水保工程，满足水土保持工程竣工验收的要求。3、资金保证措施本工程项目建设水土保持方案，其投资要列入工程估算中，资金在使用上将按照方案实施计划逐年、逐项安排和落实，及时到位，使水土保持工程与主体工程建设同步进行。11.9水土保持投资估算本工程水土保持总投资226.03万元，详见表11-3。-282- 水土保持投资估算表表11-3单位：万元序号工程项目名称建安工程费植物措施费独立费用合计第一部分工程措施112.40112.40一输水渠道防治区0.000.00土地平整0.000.00二泵站防治区13.6113.611排水沟13.6113.612土地平整0.000.00三取土场防治区0.000.001土地整治0.000.00四弃渣场防治区98.8098.801挡土墙71.5371.532截洪沟、排水沟、截水沟7.927.923消力池及陡坡13.6913.694覆土及土地整治5.665.66五施工道路区0.000.001土地平整0.000.00第二部分植物措施26.7426.74一输水渠道防治区17.1217.121渠旁绿化16.1516.152撒播草籽0.970.97二泵站防治区9.629.621空闲地绿化8.008.002道路两侧绿化1.011.013围墙内绿化0.610.61第三部分临时防护措施24.1324.13一输水渠道防治区0.860.861防护网苫盖0.000.002编织袋堆筑拦挡0.860.86二泵站防治区1.941.941防护网苫盖1.621.622编织袋堆筑拦挡0.330.33三施工道路区19.6519.65-282- 1临时排水沟19.6519.65四其它临时费用1.691.69第四部分独立费用49.0149.01一建设管理费3.273.27二工程建设监理费20.1920.19三科研勘测设计费20.4820.48四水土保持监测费2.052.05五竣工验收技术评估报告编制费2.022.02六技术文件技术咨询服务费1.011.01一至四部分合计136.5426.7449.01212.29基本预备费(6%)12.74水土保持设施补偿费1.01.0静态总投资226.03工程总投资226.03-282- 12工程管理12.1管理机构自2010年以来，管理局大胆探索，勇干实践，深化灌区管理体制及运行机制改革。针对灌区实际，明确了以科学发展为统领，以跨越发展为目标，以供水生产为中心，以工程建设为动力，以队伍建设为保障，全面提升灌区管理水平和经济效益，努力实现新发展、新跨越的指导思想。根据2002年9月“国办发〔2002〕45号”文《水利工程管理体制改革实施意见》、2003年“晋政发〔2003〕16号”文《山西省水利工程管理体制改革实施方案》，按照现代企业管理制度要求，实行泵站提水与灌区配水相分离的管理体制，于2010年10月，上报了“关于进一步深化尊村引黄灌区管理体制改革的实施意见”，同年11月山西省运城市机构编制委员会以运编发[2010]399号文预以批复。(1)、机构设置运城市尊村引黄灌溉管理局，下设办公室、财务供应科、灌溉管理科、人劳科、机电科、纪检监察科、总工办、工程科等15个科室，管辖九个灌区管理站和九座提水站，以及五个局属企业和三县市引黄分局。尊村引黄灌区管理机构设置图如下:-282- （2）、“两费”落实情况按照国务院水行政主管部门和财政部门共同制定的《水利工程管理单位定岗标准》及《灌区、泵站工程管理单位定岗定员标准》。2008年，山西省运城市机构编制委员会“关于市属水利工程管理单位体制改革中有关机构编制和经费形式的通知（运编发[2008]7号）下文，予以审核批复，将承担既有防洪、排涝等公益性任务，又有灌溉等经营性任务的尊村引黄灌溉管理局等定性为准公益性事业单位。人员编制实行两种形式：其单位负责行政管理、技术管理、财务与资产管理、-282- 水政监察等岗位人员核定全额事业编制；负责运行、观测等岗位人员核定自收自支事业单位编制。尊村引黄灌溉管理局定岗级别为泵站1级，财政公益人员定员113人。目前享受补贴的人员为113人。2012年公益性人员工资财政拨款483万元，工程维修养护费未落实。（3）、农民用水户协会发展情况根据水利部提出的“让用水户参与灌溉管理”的思路，实行以支渠或万亩站为单元，让农民直接参与灌区管理的新模式，于2006年11月份以运尊黄灌发〔2006〕22号文下发了《关于在尊村灌区建立农民用水户协会的实施意见》，按照“管理局+灌区管理站+用水户协会+用水户”的结构，在全灌区范围内推开了农民用水户协会的试点工作，以有效解决管理体制不顺带来的问题。同时，拟定了《农民用水户协会章程》，制定了灌溉管理、工程管理、财务管理及奖惩措施等各项制度，为协会良好运行提供了有力保障。截止目前，我们已发展用水协会组织15个，管理着15条支渠和一个万亩站、490条斗渠，覆盖灌溉面积20.41万亩，吸纳农户20385户。在供水生产中，农民用水户协会这一新生事物显现出了强大的生命力，用水户真正成为灌区的主人，各种报表准确、及时，各项收费透明、精确，减少了中间环节，协会农户真正用上了明白水，掏起了放心钱，受到广大农户的普遍信任与拥护。协会的成功组建与正常运行，实现了供水、管水、收费一体化，提高了用水质量，减轻了农民负担，达到单位增收、灌区增效、农民满意的目的，使用水管理更趋于科学化、合理化、规范化。根据管理局的规划，已建灌区将设39个用水协会点，-282- 使农民用水户协会这一管理组织基本覆盖灌区支、斗渠，真正使灌区支、斗渠管理工作达到组织健全、灌溉有序、水事公开、收费合理、设施完好、服务一流，为灌区内的农民用户提供灌溉方便及灌溉相关技术等方面的指导，做到收费合理有据、服务实时方便。12.2主要管理设施12.2.1工程管理范围和保护范围根据灌区规划成果，划定灌区管理、保护范围，做到确权定界，产权清晰，权责明确，管理规范。灌区管理范围为从渠堤外坡脚线向外水平延伸1m，保护范围为从管理范围边缘向外水平延伸5m。管理范围包括整个灌区受益面积内的灌溉渠道及建筑物。管理站、管理房及闸房，扬水站，生活区，进站公路等。管理范围内的土地，其上的建筑物和附着物归管理单位使用和管理，其它单位或个人不经管理单位允许不得进入该范围从事各种生产经营活动。12.2.2生产管理设施根据水利部、财政部“水利工程管理单位定岗标准（试点）”，大中型灌区工程管理单位岗位定员总和（Z）按下式计算：Z=G+S+F式中：Z-岗位定员总和（人）；G-单位负责、行政管理、技术管理、财务与资产管理、水政监察岗位定员数之和（人）；S-运行、观测岗位定员数之和（人）；F-辅助类岗位定员（人）。将计算，尊村灌区八个灌区管理站定员434人。根据山西政府规定，人均办公用房建筑面6.5m2,人均生活用房建筑面积15m2标准，八个管理站办公和生活用房及水费收缴中心建筑面积为8574m2，本次拆除重建4730m2；总干渠的水闸管理房面积2462m2,本次拆除重建950m2-282- ；本次改造的11条支渠定员137人，计算办公生活建筑面积2496m2，本次拆建1320m2。灌溉信息调度中心定员29人，需拆建办公用房200m2,机房360m2，共560m2,详见表11-1、表11-2、表11-3。各灌区管理站建筑面积测算表表11-1序号管理站名控制面积(万亩)流量(m3/s)渠道长(km)水闸(座)定员(名)各灌区管理站面积(m2)备注计算办公生活用房面积拆建建筑面积1第一灌区管理站104415.5105811086002第二灌区管理站44.540.7472212423908003第三、四区溉管理8.520.69.34234644004第五灌区管理站29.118.519.2277714786005第六、七、八灌区管理站11.111.111.26397925006东下分干管理站16.54.231.625491013500　7四十里岗分干管理站14.33.720.71343898500水费收缴400配水房8夏县分干管理站6.11.69.1721431300水费收缴130配水房合计140.1　163.611443485744730　干渠闸房建筑面积测算表表11-2序号管理站名控制面积流量渠道长水闸定员水闸管理房面积(m2)备注(万亩)(m3/s)(km)(座)(名)测算建筑面积拆建建筑面积改造1第一灌区管理站104415.51020430100改造2第二灌区管理站44.540.7472244946350改造3第三、四灌区管理8.520.69.3448650改造4第五灌区管理站29.118.519.22727581250改造5第六、七、八灌区管理站11.111.111.26612950改造6东下分干管理站16.54.231.625816150改造7四十里岗分干管理站14.33.720.71348450改造8夏县分干管理站6.11.69.1724550改造合计140.1　163.61141152462950　-282- 支渠配水房建筑面积测算表表11-3序号管理站名控制面积流量渠道长水闸定员支渠配水房面积(m2)备注(万亩)(m3/s)(km)（座）（名）测算建筑面积拆建建筑面积1一干蒲州支2.631.014.13018387200改造2四十里岗分干四支二分支2.661.027.63015323200改造3四干郇阳引水渠3.31.283.179194100改造4四干二支一分支2.6151211237100改造5五干二支一分支2.615.162412258110改造6夏县分干一支2.6113.5712258110改造7夏县分干二支3.261.125.3913280100改造8夏县分干三支2.421.025.61013280100改造9夏县分干四支11.036.11113280100改造10二干支南分支2.661.026.862112258100改造11七干一支2.871.19.842313280100改造合计28.61　62.16　14130321320　12.2.3管理办法灌区按渠系划分管理体系，进行干渠专管，支渠专群结合，斗渠民营。打破沿袭多年的各级干渠管理站提水、各灌区管理段配水到支口，各县局、黄灌站配水到田间供水管理办法。实行“管理局―各级灌溉管理站―支渠管理委员会―斗渠用水协会”四级管理。管理局全面负责，统一生产调度，统一核定水价，统一人事管理，统一制定经营政策。对各灌区管理站实行岗位目标责任制，努力实现节能降耗，最大限度保证灌溉用水；各灌区管理站对管辖的各干、支、干斗实行承包经营，建立层层买卖关系，实行供水合同管理；按照公正、公开、透明的原则，建立完善多级计量设施，建立奖罚激励机制，严格考核兑现；全面落实安全生产责任制，坚决杜绝安全事故，实行一票否决制。12.3工程管理运用12.3.1水费制度-282- 水费制度要在总结灌区原有水价计收情况的基础上，按照工程的运用功能，明确受益户应负担的费用，大力推进灌区水价改革，以便使水费管理走上良性运行的轨道。1、灌溉水价合理确定根据有关政策确定合理的灌溉水价，加大水价宣传工作的力度，向用水户说明水价的构成情况，以尽快由政策水价向成本水价过渡。2009年9月4日，山西省人民政府办公厅“关于印发山西省大中型泵站灌溉电价水价补贴管理办法的通知”下文，2009年10月27日，山西省水利厅“关于大中型泵站灌区严格执行限定水价的通知”下文，山西省灌溉计费水价不得超过0.25元/m3，核定水价超过0.25元/m3的部分由省级财政水利专项资金补贴。运城市物价局、水务局“关于印发运城市尊村引黄灌溉管理局补贴水价的通知”，批复尊村引黄灌溉管理局综合水价0.275元/m3。自2009年10月1日开始我们执行0.25元/m3计费水价，新水价的实施，大大减轻了农民负担，促进农业增产、农民增收。2、加强管理降低成本加强内部管理，降低管理和设备运行成本，降低成本水价。严格执行省政府对黄灌电价和水价的补贴政策，努力减轻农民用水负担。3、水费计征方式积极探索和推行实现计征水价的最佳方式，即实行计量水价、基本水价(或用水享有权费用)、超定额水价和动态水价(或浮动水价)相结合的方式，建立起完整、科学的水价制定、征收的管理体系。-282- 尊村灌区涉及5个县（市、区）38个乡镇，灌溉工作联系着千家万户，过去供水结束后，才向群众收取水费，经常是群众用了水浇了地，灌区水费却收不上来，现在实行财务统管，采取统一收缴、统一水价、统一管理的三统一管理办法，即：撤销原来各站的财务，由管理局统一进行财务核算和管理，在全灌区设11个水费收缴点，先开水票，交纳水费，再开闸放水，由灌后交费改为灌前交费，确保了水费的回收率。4、实施节水，降低亩次用水量强化节水措施，降低亩次用水量，达到降低亩次灌溉成本，满足用水户的承受能力。12.3.2建筑物管理量水设施的布置与选型要精确可靠，经济实用，易于管理。根据渠系建筑物的改造规划，灌区用水量按照受益面积及作物种植情况进行水量分配。从支渠到斗渠建立一套完善的量水设施，保留原有干支渠量水设施，灌区配备便携式流量计，目的是校验量水设施，做到依量计酬，科学计量，数据精确。-282- 13工程估算13.1主要编制依据1水总[2002]116号文“关于发布《水利水电工程设计概(估)算编制规定》的通知”。2、山西省水利厅晋水规计[2003]716号文“关于发布《山西省水利水电工程设计概(估)算编制规定》的通知”。3、山西省水利厅晋水规计[2009]891号文“关于对《山西省水利水电工程设计概(估)算编制规定》补充调整的通知”。4、山西省水利厅晋水财经[2007]287号文“转发国家发改委、建设部《建设工程建设监理与相关服务收费管理规定》的通知”。5、晋价房字[2000]第17号“转发《国家计委关于印发建设项目前期工作咨询费暂行规定的通知》和印发我省建设项目前期工作有关咨询费收费标准的通知”。6、国家计委计价格[2002]1980号文关于印发《招标代理服务收费管理暂行办法》的通知。7、中华人民共和国水利部(2002)年颁发的《水利建筑工程概算定额》（上、下册），《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》。8、运城市建筑经济定额站2013年第三期发布的《工程造价信息》。13.2编制办法13.2.1基础单价确定1、人工工资：水总[2002]116号文“关于发布《水利水电工程设计概(估)算编制规定》的通知”中引水工程的基本工资、辅助工资及附加工资标准。详见“人工预算单价计算表”。-282- 2、施工用风、水、电单价：根据施工组织提供的资料，经分析计算综合电价1.0元/kw·h，综合水价3.5元/m3，综合风价0.10元/m3。3、材料及设备价格：主要材料估算价格采用2013年5月的市场平均价格。设备价格由原价、运杂费和采保费三部分组成，原价以2013年5月份市场询价为依据，运杂费取设备原价的5％，采保费取设备原价与运杂费之和的0.7％。运杂综合费率取5.74％。13.2.2工程单价分析工程单价由直接工程费(含直接费、其它直接费和现场经费)、间接费、计划利润和税金四部分组成，其费用定额执行116号文引水工程的费用标准。直接工程费：直接费：以概算定额为依据，再扩大10%。其他直接费：建筑工程取直接费的3.5％。安装工程取直接费的4.0％。现场经费：土方工程取直接费4％。石方工程取直接费6％。模板工程取直接费的6％。混凝土工程取直接费的6％。其它工程取直接费的5％。设备安装工程取人工费的45％。间接费：土方工程取直接工程费4％。石方工程取直接工程费6％。模板工程取直接工程的6％。混凝土工程取直接费的4％。其它工程取直接工程费的5％。设备安装工程取人工费的50％。-282- 企业利润：取直接工程费与间接费之和的7％。税金：取直接工程费、间接费及企业利润之和的3.284％。扩大：概算定额扩大10%。13.2.3独立费用1、建设管理费(1)建设单位人员经常费：按规定计取。(2)工程管理经常费：按规定计取。(3)工程建设监理费：按规定计取。2、科研勘测设计费(1)勘测费：按规定计取。(2)设计费：按规定计取。13.2.4预备费基本预备费按一至五部分投资的10％计取。13.3估算成果工程估算总投资41139万元。其中基建工程部分投资39983万元(一至五部分投资36164万元，基本预备费3819万元)；建设及施工场地征用653万；水土保持工程部分投资277万元；环境保护工程部分投资225万元。总投工1047.55万个工时，总工程量549.98万m3,其中土方开挖367.19万m3,土方填筑167.37万m3，砌砖石1.85万m3，混凝土13.57万m3。共需水泥67251t,砂子11.63万m3，石子17.93万m3，块石2.02万m3，汽油81.63t,柴油3946.45t，钢筋1494t。-282- 14经济评价14.1评价依据1、《水利建设项目经济评价规范》(SL72-94)水利部1994年3月9日发布；2、《建设项目经济评价方法与参数》(第三版)(发改投资[2006]1325号)国家发展改革委和建设部2006年7月发布。14.2费用估算该建设项目的费用包括项目的建设投资、年运行费和流动资金。14.2.1建设投资根据项目投资估算结果，工程静态总投资为41139.82万元，建设期为6年。本阶段项目投入、产出价格按市场价格计算，扣除概算中属于转移支付的计划利润和税金，调整后的投资为37200.8万元。14.2.2年运行费该项目的年运行费包括工资及福利费、动力费、工程维护费和其它费用。1、工资及福利费该项目实施后无需增加工程生产管理人员，则无工资及福利费。2、动力费项目实施后，年用电量为990万度,电价按0.06元/度计，则工程动力费为59.4万元。3、工程维护费维护费包括日常维修和大修，按经验取固定资产投资的1.5%估算，则工程维护费为558.01万元。以上三项费用合计：617.4万元-282- 4、其它费用其它费用取前三项的10%为61.74万元。该工程运行期的年运行费为以上几项费用之和，为679.15万元。详见表14-1。14.2.3流动资金该项目生产流动资金按年运行费的30%计为203.75万元，在运行期第一年一次投入，并在计算期末一次回收。年运行费计算表表14-1单位：万元项目标准费用固定资产投资年运行费工资及福利人数　037200.8679.15单价（万元/人）　动力费电价（度/元）0.0659.40度数（万度）990维护费费率（%）1.5558.01其它费用费率（%）1061.7414.3效益估算本项目的经济效益主要为农业灌溉效益。依据《水利建设项目经济评价规范》(SL72-94)，灌溉效益计算采用“有无对比法”。根据灌区多年平均亩产量，计算灌溉和农业措施可获得的总增产值，用总增产值乘以灌溉效益分摊系数，即为净增灌溉效益。项目实施后，灌区总灌溉面积为48.72万亩，其中新增面积26.77万亩，改善面积21.95万亩；灌区作物种植比例为：小麦25%、棉花60%、果林15%、玉米(复播)20%。各种农产品的现行价格，详见表14-2。-282- 经计算，灌溉效益为6656.36万元，详见表14-3、14-4。工程从第七年开始受益，当年效益达到100%。农作物价格汇总表表14-2单位：元/kg农作物名称小麦棉花玉米水果影子价格1.8151.82.4新增面积灌溉效益计算表表14-3品种项目名称小麦棉花水果玉米（复播）主产品付产品主产品付产品主产品付产品有项目产量kg/亩3809090402000400170无项目产量kg/亩3256065201600330130有无项目增产量kg/亩553025204007040影子价格元/kg20.1150.82.420.08基础净效益元/亩1103375169601403.2小计元/亩113391960143.2种植比例%25601520水利分摊系数　0.380.380.30.38效益面积汇总元/亩28.25234.614428.64水利效益元/亩10.73589.1543.210.88综合净效益元/亩153.97灌溉面积万亩26.77灌溉效益万元4121.68-282- 改善面积灌溉效益计算表表14-4　品种项目名称小麦棉花水果玉米（复播）主产品付产品主产品付产品主产品付产品有项目产量kg/亩3308080301900365150无项目产量kg/亩3006060201600320130有无项目增产量kg/亩302020103004520影子价格元/kg20.1150.82.420.08基础净效益元/亩6023008720901.6小计元/亩6230872091.6种植比例%25601520水利分摊系数　0.380.380.30.38效益面积汇总元/亩15.5184.810818.32水利效益元/亩5.8970.2232.46.96综合净效益元/亩115.48灌溉面积万亩21.95灌溉效益万元2534.6914.4国民经济评价1、主要参数社会折现率采用8%，计算期为36年，基准点为开工第1年年初。2、经济盈利能力分析在以上各项经济效益和费用计算分析基础上，编制项目经济效益费用流量表，见表14-5，计算经济内部收益率(EIRR)、经济净现值(ENPV)、效益费用比(EBCR)。计算结果为：经济净现值：13636万元；经济内部收益率：11.53%；经济效益费用比：1.41；-282- 该工程的经济内部收益率大于社会折现率8%，经济净现值大于零，经济效益费用比大于1，因此，建设该工程在经济上是合理的。3、敏感性分析为进一步论证该项目国民经济评价的可行性，分别对投资、效益等不确定因素进行敏感性分析，计算结果见表13-6。由表13-6可知，当费用和效益等不确定因素在一定范围内变化时，经济内部收益率均大于社会折现率，经济净现值大于零，效益费用比大于1，从经济角度分析，该项目具有一定的抗风险能力。敏感性分析成果表表14-6单位：万元变化因子经济净现值（万元）经济内部收益率(%)效益费用比投资+10%1077010.611.30效益-10%891310.401.27投资+10%，效益-10%60479.521.17经敏感性分析，表明项目具有一定的抗风险能力。建议该工程尽快建设，造福人民。14.5结论和建议从国民经济分析结果来看，该项目经济净现值为13636万元，大于零；经济内部收益率：11.53%，大于社会折现率8%；经济效益费用比1.41，大于1。因此，项目的建设在经济上是合理的。经对项目进行敏感性分析，表明项目具有一定的抗风险能力。该工程建成后，较好地解决了灌溉用水不足的问题，对促进该地国民经济快速发展，提高农民的收入，有着重要的意义。因此，建议工程尽快建设。-282- 经济效益费用流量表表14-5单位：万元年序效益流量B回收固定资产余值回收流动资金固定资产投资C流动资金年运行费净效益流量(B-C)累计净效益流量10　　6200.13　　-6200.13-6200.1320　　6200.13　　-6200.13-12400.2730　　6200.13　　-6200.13-18600.440　　6200.13　　-6200.13-24800.5350　　6200.13　　-6200.13-31000.6760　　6200.13　　-6200.13-37200.876656.36　　　203.75679.15-882.9-38083.786656.36　　　　679.15-679.15-38762.8596656.36　　　　679.155977.21-32785.64106656.36　　　　679.155977.21-26808.43116656.36　　　　679.155977.21-20831.22126656.36　　　　679.155977.21-14854.01136656.36　　　　679.155977.21-8876.8146656.36　　　　679.155977.21-2899.59156656.36　　　　679.155977.213077.62166656.36　　　　679.155977.219054.83176656.36　　　　679.155977.2115032.04186656.36　　　　679.155977.2121009.25196656.36　　　　679.155977.2126986.46206656.36　　　　679.155977.2132963.67216656.36　　　　679.155977.2138940.88226656.36　　　　679.155977.2144918.09236656.36　　　　679.155977.2150895.3246656.36　　　　679.155977.2156872.51256656.36　　　　679.155977.2162849.72266656.36　　　　679.155977.2168826.93276656.36　　　　679.155977.2174804.14286656.36　　　　679.155977.2180781.35296656.36　　　　679.155977.2186758.56306656.36　　　　679.155977.2192735.77316656.36　　　　679.155977.2198712.98326656.36　　　　679.155977.21104690.19336656.36　　　　679.155977.21110667.4346656.36　　　　679.155977.21116644.61356656.36　　　　679.155977.21122621.82-282- 366860.11　203.75　　679.155977.21128599.03合计199895　203.7537200.8203.7520375128599.03　15存在问题2000年1月，我们完成的《山西省尊村灌区续建配套与节水改造规划报告》，总需投资9.804亿元。内容包括：改造工程为水源及泥沙处理工程，一至五级干渠改造工程，支渠工程，24座万亩泵站工程。续建工程为夏县分干渠、峨嵋、分干工程、九级站及干渠工程，六至九级渠系原支渠配套工程，农水工程。自1999年起尊村灌区续建配套与节水改造工程共编制上报了7批可行性研究，工程累计投资26531万元。根据水利厅晋农水农便[2011]26号文安排尊村灌区节水改造投资41139万元，分两批总体可研上报。实施后配套面积达112.09万亩。因物价上涨因素遗留了部分规划项目，主要为续建工程有峨嵋分干支渠，九级站及其干渠11.25km，条山分干后段14.37km，支渠25条，长222.48km；农水工程剩余75%；排水工程剩余干沟152.5km，支沟275km，斗沟596km，末沟982km。改造工程有一级干渠(桩号10+300-14+950)、二级干渠（桩号35+645-50+750）、五级干渠（桩号85+745-91+304），四十里岗分干渠（桩号6+888-20+667），下堡头站及其渠道。估算投资5.26亿元。另外，因市级配套资金不到位，致使少数项目未实施。建议：为使灌区尽快发挥应有的灌溉效益，需进一步加大工程建设投资力度。-282- -282- 附件一：管理体制改革实施意见-282- 运城市人民政府文件运政发[2008]11号运城市人民政府转发市尊村引黄灌溉管理局关于运城市尊村引黄工程管理体制改革实施方案的通知永济市、临猗县、盐湖区人民政府、市直各有关单位：运城市尊村引黄灌溉管理局制定的《运城市尊村引黄工程管理体制改革实施方案》已经市政府研究同意，现印发给你们，请认真组织实施。二OO八年四月十四日　-282- 运城市尊村引黄水利工程管理体制改革的实施方案运城市尊村引黄灌溉管理局（2008年3月13日）为加快建立与社会主义市场经济相适应的水利工程管理体制和运行机制，确保工程安全运行，充分发挥工程效益，保障国民经济的可持续发展。根据国务院办公厅转发国务院体改办《关于水利工程体制改革实施意见》的通知（国办发[2002]45号）、山西省人民政府关于转发省水利厅《山西省水利工程体制改革实施方案》的通知（晋政发[2003]16号）和运城市人民政府关于印发《运城市水利工程管理体制改革实施方案》的通知（运政发[2004]28号）精神，借鉴近年来全国先进灌区的改革经验，结合尊村灌区的实际，特制定本实施方案。一、管理体制改革的必要性和紧迫性-282- 尊村引黄灌区是运城市最大的多级提水灌区，工程设计规模9级31站，控制面积166万亩，工程于1976年4月动工兴建，1988年一期（一至五级）工程通过验收，1998年5月二期（六至八级）工程通过验收，2002年10月，海鑫供水工程顺利通水，2007年9月关铝热电厂供水工程建成通水。尊村引黄工程现已建成9级24站，总投资3.5亿元，总装机142台57655千瓦，干支渠总长830千米，有效灌溉面积84.19万亩；同时，建成黄河防汛堤岸2.398千米，排涝（洪、碱）渠道127条427.5千米，地下水观测井49眼。受盗范围包括永济、盐湖、临猗、夏县、闻喜等5县（市、区）45个乡（镇）及盐化、海鑫两个工业集团。管理局现有干部职工860人（不含各受益县（市、区）引黄局、乡（镇）黄灌站、万亩站、支渠运行人员631名），离退休人员132人。市级财政供养在职干部职工75人，离退休人员47人。工程运行30余年来，累计提水15.67亿立方米，创社会效益10.54亿元，为运城市经济建设做出了巨大贡献。但由于工程老化失修，农业供水价格不到位，现已累计亏损1439万元。存在问题主要表现在以下几个方面：（一）管理体制不顺，不适应市场经济发展要求，严重制约了灌区建设和发展。（二）分类定性不准，政事、事企不分，建设和管理不分，公益性和经营性不分。（三）经营机制不活，形不成市场化的科学运行机制，达不到供需双方直接见面，难以降低供水成本，减轻农民负担。（四）产权制度不明晰，所有权、使用权、经营权、管理权没有分离，形不成良性滚动发展。（五）用人和分配制度不合理，没有建立真正的竞争机制和有效的分配激励机制。（六）农业供水价格不到位，形成政策亏损。（七）维修养护费用不足，工程老化失修。这些问题严重影响尊村引黄工程的安全运行和效益的发挥，因此，积极推进尊村引黄工程管理体制改革势在必行。二、管理体制改革的指导思想、基本原则和基本目标改革的指导思想是：以邓小平理论和“三个代表”-282- 重要思想为指导，认真贯彻党的十七大精神，坚持科学发展观，以认真贯彻落实国家、省、市有关水利工程管理体制改革政策为总要求，以理顺管理体制，落实管理主体为核心，从搞活经营体制，扩大灌溉面积，提高工程效益为目标，全面提高用水效率，实现灌区的良性运行，改善灌区生态环境，为运城市工农业生产可持续发展提供有力的支撑和保障。改革的基本原则是：（一）正确处理工程的社会效益与经济效益的关系。既要确保工程社会效益的充分发挥，又要引入市场竞争机制，降低工程的运行管理成本，提高管理水平和经济效益。（二）正确处理责、权、利的关系。既要明确政府各有关部门和水管单位的权利和责任，又要在水管单位内部建立有效的约束和激励机制，使管理责任、工作绩效和职工的切身利益紧密挂钩。（三）正确处理改革、发展与稳定的关系。既要从水利行业的实际出发，大胆探索、勇于创新，又要积极稳妥，充分考虑各方面和承受能力，把握好改革的时机与步骤，确保改革顺利进行。（四）正确处理近期目标与长远目标发展的关系。既要努力实现体制改革的近期目标，又要确保新的管理体制有利于水资源的可持续利用和生态环境的协调发展。改革的基本目标是：通过加快管理体制改革，力争用三年时间，初步建立起适合灌区实际和社会主义市场经济要求的水利工程管理体制和运行机制，使尊村引黄工程产权清晰，权责明确，管理科学，良性运营，效益提高，可持续利用。（一）建立职能清晰、权责明确的管理体制；（二）建立管理科学、经营规范的运行机制；（三）建立合理的水价形成机制和有效的水费计收形式；（四）建立规范的资金投入、使用、管理与监督机制；（五）建立市场化、专业化和社会化的工程维修养护体系；（六）建立较为完善的规章制度支撑体系。三、管理体制改革的主要内容和措施（一）理顺管理关系，强化管理职能-282- 尊村引黄工程是防汛、排涝、灌溉、供水的综合水利工程，其管理单位——尊村引黄管理局由市人民政府主管，属市直属单位，具体负责工程的管理、运行和维护，确保其安全和效益的正常发挥。接受市水行政主管部门履行行业管理职责，对工程的管理养护、安全运行、资金使用和资产管理的监督检查。（二）合理确定单位性质和定编定员尊村引黄工程管理单位承担着既有防洪、排涝等公益性任务，又有工农业供水等经营性功能，且主要服务对象是农业和农村，按照国办发[2002]45号文件规定，应定性为准公益性事业单位。其定编定员要按照精简、效能的原则，根据水利部，财政部《水利工程单位定岗标准》在保证工程安全，工程效益充分发挥的前提下，分公益性和经营性岗位，合理定编定员，并报市编制部门批准。（三）规范财政支付范围，理顺资金支付方式尊村引黄灌溉管理局作为防汛、排涝（盐、碱）和农业灌溉的服务单位，其经费来源主要靠水费收入，现物价主管部门批准的水价仅含电费、人员工资和小型维修管理费，不含工程大修和折旧费，造成工程长期失修，效益低下，不能发挥其应有作用，为此，市财政现支付的局机关管理人员75名和离退休人员47名的工资经费，由市财政继续支付，市尊村引黄局要合理设置岗位，严格财政支付范围，充分发挥财政资金的作用。（四）采用多形式、多元化的方式，改革产权制度和投资体制按照“明晰所有权，出让使用仅，放开建设权，搞活经营权”和“谁投资，谁受益”-282- 的原则，明确界定尊村引黄工程的所有权和管理主体。灌区内枢纽工程和万亩及万亩以上渠道由国家投资。对支斗渠以下渠系工程，积极推进股份合作、承包、拍卖、租赁、用水户协会等改制形式，鼓励灌区集体和群众采取自行筹资、自行建设、自行管理、自行收费、自行还货的方式进行水利工程建设，逐步形成“责、权、利”相统一的建设和管理模式。（五）理顺水价形成机制，强化计收管理根据国家、省、市关于水价的确定原则，建立合理的水价形成机制，农业用水价格按补偿供水成本核定，不计利润，工业和城市供水水价按成本水价成本予以核定，逐步建立灌区水价合理的形成机制。各类水费的收取均实行供水到户、预售到户，凭票供水及水价一票到位的配水“阳光工程”。政府物价部门批准的水价为各水管单位最高限价，也是终端水价即与用户见面的水价，任何单位和个人无权搭车收费。各供水单位要按照政府物价部门批准的水价，强化市场服务意识，实现水务公开，执行配水“阳光工程”，加强计量管理，规范收费，充分调动用水户参与灌溉管理和自主用水的积极性。（六）构建有效的法人治理结构，改革经营机制对尊村灌区具有经营性功能的工农业供水单位，要按照产权清晰，权责明确，管理科学的原则，建立现代科学管理体制，构建有效的法人治理结构。不断强化市场意识，建立市场化运作机制，推行合同供水，层层实行买卖批发，让供需双方直接见面。确定合理的水价形成机制，在政府控制的最高限价范围内，灌区可根据实际情况浮动水价。逐步把灌区建设成自主经营、自我发展、自负盈亏的水经营实体。（七）建立以聘用制为核心，岗位管理为重点的用人制度坚持公开、平等、竞争、择优的原则，打破干部职工界限，按照全员下岗、按需设岗、公开招聘、择优聘用、契约管理的办法改革用人制度。建立全员职工岗位培训制度，加强岗位责任考核，实行动态管理。取消档案工资，打破“大锅饭”-282- 的分配制度，全面实行绩效工资，把职工工资与劳动责任、工作强度、技能要求、工作业绩挂钩，形式有效的激励和约束机制。积极建立职工的养老、基本医疗、失业、工伤、生育等社会保障体系。坚持以内部消化为主的原则，实行多层次、多形式的未聘人员安置制度。逐步形成一个人员能进能出，职务能上能下，待遇能升能降，优秀人才能够脱颖而出，充满生机与活力的用人制度和分配制度。（八）加强支（斗）渠管理，积极组建农民管理组织尊村引黄灌区要发挥工程效益，扩大灌溉面积，就必须加强支（斗）渠管理，积极组建适应社会主义新农村建设和市场经济需要的灌区基层管水组织——农民用水户协会。协会组建要坚持农民自愿组合、自主经营、自我服务、议事民主、财务公开，互利互惠，不以营利为目的的原则，力争用2到3年的时间，使农民用水户协会的管理组织基本覆盖全灌区的所有支（斗）渠，使灌区支（斗）渠管理达到组织健全、灌溉有序、水事公开、收费合理、设施完好、服务一流的目标。四、加强组织领导，积极稳妥完成水管单位体制改革尊村灌区管理体制改革涉及面广、任务重。需要各方面的配合和支持，运城市人民政府成立以市政府主管领导为组长的“尊村灌区管理体制改革领导组”，其成员由市编办、财政、计划、人事、物价、国土、水务等职能部门和永济、临猗、盐湖三县（市、区）人民政府及尊村引黄灌溉管理局等单位负责同志组成，尊村引黄灌溉管理局负责日常工作，各有关部门要按照各自的职责，认真工作，紧密配合，确保尊村灌区管理体制改革工作顺利进行。-282- 附件二：有关文件-282- 附件三：工程招投标表-282- 表一招标基本情况表建设项目名称：尊村引黄灌区招标范围招标组织形式招标方式不采用招标方式招标估算金额（万元）备　注全部招标部分招标自行招标委托招标公开招标邀请招标勘察设计建筑工程√√√安装工程√√√监理设备√√√重要材料√√√其他_情况说明：建设单位盖章　　　　年　月　日　　　　-282- 表二审批部门核准意见建设项目名称：尊村引黄灌区招标范围招标组织形式招标方式不采用招标方式全部招标部分招标自行招标委托招标公开招标邀请招标勘察设计建筑工程安装工程监理设备重要材料其他审批部门核准意见说明：审批部门盖章：　　　　年　月　日　　　　　注：审批部门在空格注明“核准”或者“不予核准”-283-'