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1元坝区王家镇大堰沟提灌站5.12汶川地震灾后重建实施方案元坝区水利水电勘测设计队二OO九年十二月21概述1.1项目背景水是人类生活、生产不可缺少的宝贵的自然资源，是作物存活的基础，适时适量的灌溉是农业丰收的重要保证。而我区属典型的丘陵山区，沟壑纵横，台地少，山地多，加之人多地少的现状促使坡面田地大是开垦种植，而地处山顶的许多农田却只能依靠自然下雨来进行农田种植和灌溉。泵站工程作为水利工程的一部分，在农田灌溉中担负着重要的浇灌任务。元坝区王家镇大堰沟提灌站工程是解决安平村2个社200亩农田的灌溉的电力提灌工程，1992年建成使用，2008年5月12日汶川地震后造成严重损失，是重点灾后重建项目。1.2项目区自然条件概况1.2.1地理位置王家镇位于广元市元坝区境内的东南方地带，与元坝区的晋贤乡、文村乡、磨滩镇相邻。该地属中山地区，地处王家梁，沟谷切割较深，山高坡陡，地势北低南高，海拔在600-850米之间，山体岩性以泥岩与砂岩相间为主，地质稳定，满足一般工程建设要求。大堰沟提灌站工程位于广元市元坝区王家镇，属嘉陵江3水系二级文庙河支流下游木家沟。工程所在地紧靠卫-王公路线。工程所在地距元坝区40公里，距广元城区60公里，交通比较方便。1.2.2地形地貌及物理地质现象工程所在地属四川盆地北部边缘低山向丘陵过渡地带，地势南低北高，东西倾斜，地貌大致呈河流冲积坝与中低山和沟谷相交错，境内外内沟壑纵横，植被较好，海拔高程在600米至850米之间，相对高差250米。其地貌明显受岩性及构造控制，区内以构造剥蚀地貌为产，侵蚀洼地两岸山体基本对称，山势较高，供水区内外应力不强，无大的滑坡崩塌现象，岩体岩性为砂岩、泥岩组成，构成稳定的山体。1.2.3地质构造及地震工程区大地构造位于四川中坳陷燕山褶皱带内，其延伸为褶皱两翼较为开阔平缓，处于走马岭东南翼与河弯场背斜的西北翼之间，岩层倾向东南方，倾角5-10°，主要受早期南北向水平挤压。本区以垂直间歇性整体升降作用为主，全新问世后，地壳的升降幅度相对较大，由于整体运动，未发现明显的断裂构造，有记载以来，本区未发生过有破坏性的地震灾害，即使汶川大地震波及工程区，虽有部分土方滑坡现象出现，但未出现明显地质裂缝，说明本区域相对稳定。根据GB18306-20011/400万《中国地震参数区划图》，国家标准第1号修改单，查得工程区地震动峰值加速度为0.1g，对应的地震基本烈度为Ⅶ度。41.2.4水文气象工程坝址以上流域集雨面积为4.3平方公里，坝址以上主河道全长10公里，河床平缓。该工程流域属大巴山暴雨区。流域降水较为丰富，多年平均年降雨量在1100毫米以止，多年平均年径流深450毫米左右，变差系数0.42。暴雨较大，年际变化也较大，多年平均年量大24小时暴雨量120毫米以上，变差系数0.55。流域属亚热带湿润季风气候，具有春旱、夏旱、秋涝、冬季少雨雪等特点，多年平均气温16℃，最高气温年极值为38℃，最低气温年构值为-8.2℃,多年平均相对湿度69%,多年平均蒸发量1469.1mm,多年平均风速1.5m/s，最大风速15.0m/s，相应风向NE。区内降霜期一般在当年12月至次年2月。相应多年平均径流深389.9mm。实测最大流量12800m3/s，最小流量18.4m3/s。降雨和径流在年际、年内以及区域上的分布是不均衡的。枯水年降水量不足丰水年的三分之一，造成枯水年大旱，丰水年洪涝，直接影响到区内水利工程的调节能力，增加了工程维修经费，对农业生产和农田基本建设极为不利。1.2.5土壤植被由于地质、地貌的差异，成土母质的不同，加之气候、水文植被的影响，以及人为活动对土壤的改造，使我区土壤类型较为复杂多样，区内广大地区土类的分布情况为紫色土和黄壤土，沿河两岸为新积土，其垂直分布情况为：海拔500米以下的河谷阶地多为新积土类，海拔500-900米深丘地带5多为紫色土，海拔900米以上的低山区多为黄壤土，森林覆盖率达30.4%。地貌85%以上属台地、坡地和缓坡地，气候、土壤因子与最适宜区指标划分相近，春温回升相对较慢，但受寒湖影响，秋季降温快。属水稻、小麦主产区。1.3社会经济概况1.3.1工程区内社会经济大堰沟提灌站灌溉安平村2个社452人，其中劳动力280人，拥有农田520亩，其中田460亩，地60亩，是元坝区内典型的农业村，村内社会经济以农业为主，种植业、养殖业为辅，传统农业以生产水稻、玉米、小麦、油菜为主，种植业以烟叶、辣椒为主，养殖业以生猪、鸡、鸭、鹅、鱼为主，经济来源以劳务输出和农畜产品收入为主。2008年项目区农民年均收入2800元。1.3.2工程区内基础设施建设大堰沟提灌站位于元坝区王家镇安平村4社处。国道212线、卫-文公路穿境而过，村社公路以及入户公路密布成网，区内区外交通极其方便。区内电力由元坝供电局供应，其生活生产、加工照明均有保障。在通讯方面，全村100%的地方通电话，移动联通网络遍布各乡镇。闭路电视工程、宽带网工程、新住宅建设工程在区委区府的正确指挥下，有关新村的各项建设正在紧张有序地发展建设中。1.4工程区内水资源概况项目区境内水源所在地为嘉陵江水系一级支流文庙河6上游大堰沟河。项目区虽水资源较为丰富，供水多靠径流和降雨补给，由于受时空变幻的影响，分布极不均匀，虽一是每年降雨较充分，但年内时空降雨分布极不均匀，有明显的干湿季节之分，冬季（11-4月），由于受高空南支偏南气流的控制，空气下层增湿，水汽减少，形成持续连晴的少雨天气，冬半年降水量仅占全年总降水量的11%；夏季（5-11月）西南季内开始北上，降水逐渐增多，降水量占全年降水量的89%。绝大多数水量均以洪水的形式被流走，导致季节性缺水。二是项目区农田位于山顶，无法自流灌溉，一直处于旱山村状况，靠天吃饭，全社农业经济长期低于全区平均水平。缺水——干旱严重制约项目区的经济发展。严酷的自然和社会现实，严重制约了当地农村的经济发展，阻碍了农民致富奔小康的步伐，为此，恢复该提灌站成了该村社干群的共同呼声。72工程建设的必要性和主要任务2.1工程概况大堰沟提灌站是利用2008年5.12汶川地震灾后重建项目资金在对全区的农田灌溉中综合考虑后规划的震损恢复提灌站工程，该提灌工程主要解决安平村，共2个社200亩农田的灌溉的电力一级提灌工程，同时整治800米长的渠道。通过本工程的恢复可有效地解决安平村，共2个社200亩农田的灌溉，为农业增产增收提供了水利保障。2.2恢复重建的必要性1、水是生命之源，而灌溉工程是农田生产最基本的、最重要的基础设施。安平村，共2个社200亩农田的灌溉，村内没有修建小型水利蓄水工程如山坪塘的地理位置，无法自流灌溉。因该社的农田相对集中且土质气候适宜水稻等农作物的生长，只有修建提灌站从低处进行提水才能解决本村社山顶的农田灌溉。2、随着元坝区农村经济的发展和产业结构的调整，在农村村民之间的转租或新型农业种植承包商联合经营的等多种种植模式下，原不太重视的几近荒废的农田现均得到充分开垦和利用，相应的解决该农田灌溉也成了种植户迫切要求。3、按照中央及省市区主管部门对全区机电提灌工程的8灾后重建全面规划及有关文件要求，需对此工程进行维修、整治、加固。2.3工程建设的任务1.是恢复拦水坝工程；2.是更换水泵、配电盘；3.是恢复提水泵房一间20m2；4.是更换50kv变压器一台，高压配设备；5.是恢复震损提水管（100米）支垫柱；6.40U渠防渗500m。93水利计算3.1用水量计算3.1.1灌溉设计标准本地属丰水地区，灌溉以水稻为主，据《泵站工程》灌溉设计合格率数值表和参照本区同类工程，本工程取设计灌溉保证率为P=80%。3.1.2农作物灌溉制度工本程区灌种植农作物主要以水稻、小麦、玉米、经果为主。其灌溉制度根据作物种植品种、比例及项目区自然条件、土壤类型、农业技术等，分析作物生育期田间需水量、有效降雨、土壤水利用量后确定。灌区田地土质为粘土和粘壤土。农作物大春以水稻玉米为主，小春以小麦、油菜为主，同时种有小部分面积的果园和蔬菜。本工程灌水方式为续灌，用水量计算中以大春作物用水定额作为计算依据。灌区一般干旱年景旱象持续时间为30无左右，特大干旱年景时约为两个月，据广水机发[2007]128号文件中关于四川省用水定额《试行》的通知结合灌区实际，取灌溉设计保证率为80%，农作物灌溉方式及用水定如下：10灌区农作物灌溉定额作物名称灌水方式灌水定额（m3/亩）用水次数共需水量（m3/亩）灌溉定额（m3/亩）用水时间水稻泡田12011202705月-8月渗灌5031505月-8月玉米浇灌15460605月-8月小麦侵灌223666612月-3月油菜侵灌183545412月-3月其它作物浇灌10-20330-60453.1.3灌溉用水量计算本工程灌区主要农作物为水稻，需灌溉农田200亩其最大的一次灌水是在泡、整田期用水，包括土壤渗吸与饱和、地下渗漏、田面建立水层和水分蒸发的总需水量，其泡田用水量取120m3/亩。按当地的灌溉制度计算，本工程需提水总量为W=mA=200*120=24000m3。其灌溉用水流量据公式：Q=mA/3600Ttn=0.027m3/s=100m3/h式中：Q——提水流量（m3/s）m—主要作物最大灌水定额，本工程水稻为主要作物。A——主要作物灌溉面积（亩）T——该次放水时间（天）n——渠系水利用系数t——每昼夜开机抽水浇地时间3.1.4抽水灌溉水量计算抽水灌溉定额根据农用水灌溉定额计算：300m3/亩。113.2来水量计算3.2.1水源位置大堰沟提灌站是安平村，共2个社200亩农田的灌溉提灌工程，水源位于大堰沟石河堰。蓄水约2万m3左右。拦水坝顶高程为582米，张家河石河堰是大堰沟提灌站主要蓄是水水源。3.2.2各月来水量计算从万分之一航测图量并计算得该坝址以上集雨面积2.6km2，河道长度为1.1km，其河道比降为50.7‰。据《四川省水文手册》查得工程地年均降雨量1100mm，多年平均径流深513mm，年径流变差系数CV=0.27，CS=2CV,查皮尔逊曲线Kp值得：年径流量计算设计年F（km2）CvCsKpH（mm）H（mm）Wp（万m3）P=75%2.60.272Cv0.61497.2303.2978.86P=95%2.60.272Cv0.8497.2417.65108.59月年径流量分配计算月p123456p=95%0.120.420.270.7414.1210.57789101112合计7.1117.317.9715.583.51.885.68从上表径流分析可知，本工程处用水量最大为5-6月份的泡、整田期，其月径量为1114.12万m3，工程灌溉用水量为6万m3，用水量远远小于来水量。123.2.3洪水计算该石河堰控制集雨面积2.6km2，河道主长5.1km，河床比降5.07‰。计算频率为P=20%和10%洪水流量计算采用公式：QP=0.278ψS/τnF。根据《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》分析计算该流域在设计址处在设计洪水频率年时的洪峰流量。3.3水量平衡结论从前述用水量与来水量分析计算可知，本工程来水能保障工程用水，在灌溉期水量供大于需，有盈余。但为防干旱年景来水量小，1989年修建了石河堰蓄水（2万m3），确保了取水量。134工程设计4.1工程设计依据1、《四川省机电灌溉设施建设规划设计实施办法》（川农机[2007]7号）文件；2、SL252-20000《水利水电工程等级划分及洪水标准》3、GB52288-99《灌溉与排水工程设计规范》4、中国水利电力出版社《泵站工程》5、SL/T4-1999《农田排水工程技术规范》6、GB/T50265-97《泵站设计规范》7、《四川省灾后重建水利工程》8、《四川省水利厅水利水电工程概预算编制规定》（2007）9、《四川省水利厅水利水电工程概预算定额》（2007）10、大堰沟提灌站基础数据是由元坝区王家水利农机管理站实地测量的基础数据。4.2工程总体布置大堰沟提灌站灾后重建总体布置是整治、维修拦水坝、抽水房重建、泵站设备、电力工程维修、更换，灌溉渠500