1、遼陽市遼陽縣沙嶺鎮(zhèn)土地整理項目設計報告5工程設計5.1 土地平整5.1.1 田塊布置考慮到項目區(qū)旱地布置要有利于作物生長發(fā)育、有利于水土保持和防風要求、有利于管理等要求，結(jié)合項目區(qū)現(xiàn)有旱地耕作的現(xiàn)狀，本次設計不改變田塊布置方向，也不改變農(nóng)作物原有的耕作方向。5.1.2 土地平整分區(qū)項目區(qū)內(nèi)部分旱地高低不平，影響了土地的使用率，對項目區(qū)旱地地塊進行局部平整，根據(jù)現(xiàn)狀圖及實際踏勘情況，地形、面積、空間結(jié)構(gòu)等特點，對項目區(qū)劃分十三個平整區(qū)進行局部平整，每個平整區(qū)內(nèi)土地平整的填、挖方盡可能限制在本平整區(qū)內(nèi)部，追求平整區(qū)內(nèi)土地平整的統(tǒng)一化，平整總面積為91.20ha。項目區(qū)局部高低不平旱地5.1.3 土

2、方計算項目區(qū)土地平整內(nèi)容是對項目區(qū)局部旱地進行平整。土地平整應盡量依據(jù)自然地形、地勢，合理設計高程，使挖填土方量最小，同時盡量滿足機械作業(yè)和農(nóng)作物耕種的要求。a)平整工程本次設計采用散點法計算土地平整土方量，對每個平整區(qū)逐一進行計算、統(tǒng)計平整工程量。因此本次設計規(guī)劃參照實際地形，進行平整土方量計算。土地平整土方量的計算主要過程如下：首先將項目區(qū)劃分為十三個平整區(qū)，根據(jù)地形走勢及高差需要，再將十三個平整區(qū)根據(jù)實際地勢情況劃分成多個平整單元進行平整，讀取平整單元內(nèi)最高點、最低點、次高點、次低點以及代表不同高程位置的n個高程點，計算出平均高程，測點高程大于平均高程的是挖方，小于平均高程的是填方；計算

3、各點與平均高程的差數(shù)作為施工時應掌握的挖填深度，根據(jù)公式分別計算出挖填平均深度、挖填方面積、挖填方量。下面以四號平整區(qū)為例，進行土方平整工程量計算。四號平整區(qū)平整面積為33656m1。1)田面設計高程計算計算公式如下：平均高程：Hn=J(Hl+H2+H3+.+Hn)n'7=(15.5+14.8+14.5+13.9+13.9+13.7+13.5+13.8)/8=14,20(的各測點高程大于平均高程的HC是挖方，小于平均高程的H是填方。算出各點與H的差數(shù)作為施工時應掌握的挖填深度。2)挖深填高平均挖深：hchfHn=(15.5+14.8+14.5)/2-14.20=0.73(mhf平均填高

4、:Hn=14.20(13.9+13.9+13.7+13.5+13.8)/6=0.44(rn)3)挖填方面積挖方面積Ac：AcAahfhc hf33656 0.440.73 0.44212621m2填方面積Af:AfAahchc hf33656 0.730.73 0.44221035m2式中：Aa一平整區(qū)總面積為33656nm。4)挖填土方量計算挖方量Vc:3Vc=AXhc=12621X0.73=9255m填方量Vf:一3Vf=AfXhf=21035X0.44=9255m根據(jù)上述計算方法計算出其他田塊的平整土方量，見表5.1.3表 5.1.3平整土方量表田塊面積(m2)原地面散點計算平整高差(m

5、)面積(m2)土方量(m3)編R田塊高程挖深填圖挖方區(qū)填方區(qū)挖方iO1-13139616.100.970.731345517941130071300717.2016.101.1017.5016.101.4016.5016.100.4015.5016.100.6015.0016.101.1015.8016.100.3015.2016.100.901-23057716.790.880.661310417473115441154418.0016.791.2117.5016.790.7116.5016.790.2915.5016.791.2917.5016.790.7116.0016.790.7916

6、.5016.790.292-14049015.860.390.5223137173539090909016.5015.860.6416.3015.860.4416.2015.860.3416.0015.860.1415.3015.860.5615.5015.860.3615.2015.860.662-23648017.090.791.052084615634164531645318.5017.091.4118.0017.090.9115.3017.091.7917.5017.090.41田塊面積(m2)原地面散點計算平整高差(m)面積(m2)土方量(m3)編R田塊高程挖深填圖挖方區(qū)填方區(qū)挖方i

7、O17.5017.090.4116.0017.091.0916.8017.090.2934496415.560.690.2812847321178901890114.9015.560.6615.5015.560.0615.3015.560.2616.9015.561.3415.3015.560.2615.6015.560.0415.4015.560.1643365614.200.730.4412621210359255925515.5014.201.3014.8014.200.6014.5014.200.3013.9014.200.3013.9014.200.3013.7014.200.501

8、3.5014.200.7013.8014.200.405-11881515.121.321.3294079408124181241815.3015.120.1815.7015.120.5815.3015.120.1813.8015.121.3215.5015.120.385-25368315.320.150.2232210214734724472415.5015.320.1815.4015.320.0815.3015.320.02田塊面積(m2)原地面散點計算平整高差(m)面積(m2)土方量(m3)編R田塊高程挖深填圖挖方區(qū)填方區(qū)挖方iO14.9015.320.4215.5015.320.18

9、66799715.570.280.373885529142108241082416.0015.570.4315.9015.570.3315.8015.570.2315.4015.570.1715.0015.570.5715.7015.570.1315.2015.570.377-11918515.100.450.601096382224933493316.0015.100.9015.5015.100.4015.0015.100.1015.5015.100.4014.0015.101.1015.2015.100.1014.5015.100.607-23396915.100.263396988321

10、4.5015.100.6015.0015.100.1015.2015.100.1015.5015.100.4015.2015.100.1015.4015.100.3015.5015.100.408-11971714.530.720.487863118545673567315.5014.530.9715.0014.530.4714.2014.530.33田塊面積(m2)原地面散點計算平整高差(m)面積(m2)土方量(m3)編R田塊高程挖深填圖挖方區(qū)填方區(qū)挖方iO14.0014.530.5315.0014.5014.530.0313.5014.531800.232981

11、2695615.0014.800.2014.8014.8015.2014.800.4014.8014.8014.7014.800.1014.9014.800.109-114436314.480.350.357218272181252642526415.3014.480.8214.6014.480.1214.6014.480.1214.2014.480.2814.0014.480.4814.2014.480.289-22628414.820.680.348761175235987598715.8014.820.9815.2014.820.3814.6014.820.2214.5014.820.3

12、214.8014.820.0214.0014.820.8210-15626414.320.720.722813228132201612016113.6014.320.7215.5014.321.1815.2014.320.8813.2014.321.12田塊面積(m2)原地面散點計算平整高差(m)面積(m2)土方量(m3)編R田塊高程挖深填圖挖方區(qū)填方區(qū)挖方iO14.0014.320.3214.4014.320680.570.282346446928132961329615.5014.680.8214.4014.680.2814.5014.680.1814.201

13、4.680.4815.0014.680.3214.5014.680.1811-14866913.830.290.5832446162239463946314.5013.830.6714.0013.830.1713.5013.830.3314.0013.830.1713.0013.830.8314.0013.830.1711-23697914.270.830.421232624653102721027215.0014.270.7315.2014.270.9314.2014.270.0713.5014.270.7714.2014.270.0713.5014.270.7712-13598613.40

14、0.570.571799317993101961019614.2013.400.1013.5013.400.4013.0013.400.4013.0013.400.9012.5013.400.8014.2013.400.80田塊面積(m2)原地面散點計算平整高差(m)面積(m2)土方量(m3)編R田塊高程挖深填圖挖方區(qū)填方區(qū)挖方iO12-23233413.100.430.5317839144957730773013.5013.101.1014.2013.100.6012.5013.100.1013.0013.100.9012.2013.100.1013.2013.100.10合計9120122

15、24981209192b)項目區(qū)平整土方量約為22.50萬m3。c)項目區(qū)現(xiàn)有灘涂3.68ha,本次設計進行客土處理，確定客土厚度0.4m,共需客土1.47萬m3。5.2 農(nóng)田水利5.2.1 水源工程項目區(qū)地下水資源比較豐富，本次設計在項目區(qū)打機井，抽取地下水作為灌溉水源。項目整理地塊位于遼陽市遼陽縣沙嶺鎮(zhèn)，地下水完全能滿足項目整理的用水要求，單井出水量可達100m/h。a)機井設計1)井深與井徑設計根據(jù)對當?shù)厮Y源分析及有關(guān)部門打井經(jīng)驗，項目區(qū)單井出水量100m/h,井深50nl井管內(nèi)徑采用300mm井管選用混凝土管。2)單井控制灌溉面積計算QTt(1i)F0m式中：Fo單井控制灌溉面積，畝

16、；Q單井出水量，m/h,根據(jù)當?shù)刭Y料，機井單井出水量取100m3/h;T灌一次所需要的時間，按灌水期控制天數(shù)計，菜地取6d;t灌溉期每天開機時間，18h;灌溉水利用系數(shù)，取0.8;i干擾抽水的水量消減系數(shù)，取0.1;m綜合凈灌水定額，m3/畝，取23.3m3/畝。則，F(xiàn)010061823°38（1。=333（畝）設計單井控制面積取333畝。理論設計機井數(shù)量：N=A/R=53.73X15/333=3（眼）3）井距計算方形布井時的井距L0采用下列公式計算：L0=25.8斤0=25.87333=470m根據(jù)地形條件、項目區(qū)邊界條件、單井控制面積及總體規(guī)劃布局，菜地區(qū)布置機井5眼。5.2.2

17、噴灌工程項目區(qū)新增菜地采用固定式噴灌。該系統(tǒng)的各組成部分除噴頭外，全部管道在整個灌溉季節(jié)，甚至常年都是固定不動的。噴灌工程的管網(wǎng)均為固定式，干管和支管均埋設在地下。1）灌水定額m100h（12）1式中：m灌水定額，mm土壤容重，1.4kg/cm3;h土壤計劃濕nrj1.2灌水上、下限，對蔬菜分別潤層深度，取田間持水量的90方口70%.土壤田間持水率，取25%噴灑水利用系數(shù)，取0.8。m=0.1x1.4X40x(90%-70%)x25%/0.8=35mm=23.3(m3/畝)2)灌水周期T350.85.6(d)W5式中：T灌水周期(d);W-一日需水量(mm/d),灌水臨界期的平均日需水量，取5

18、mm/d。噴灑水利用系數(shù)，取0.8。經(jīng)計算：T=5.6d,取T=6do3)單井控制面積井灌區(qū)屬河灘地，地下水量充足。單井出水量為100m/h,則單井控制面積為：AQTtm式中：A單井控制面積，畝；Q單井出水量，m/h。t灌溉期每天開機時間，取18h;式中其他符號同前。則a1006180.8=371(畝)根據(jù)規(guī)劃菜地區(qū)單井最大控制面積為23.3371畝，單井供水量能夠滿足灌溉需水要求。4)噴頭的選型及組合布置考慮當?shù)囟囡L月份較多，并根據(jù)當?shù)氐慕?jīng)濟狀況以及國內(nèi)噴頭樣品系列及本地區(qū)設備供應情況，要求選用低仰角抗風加重噴頭，同時為滿足邊界和角地扇形噴灑的要求，應設置一定比例的帶有扇形機構(gòu)的噴頭，因此建

19、議選用ZY-2型全圓搖臂式噴頭。其主要性能指標如下表所示。表5.2.2-1ZY-2型全圓搖臂式噴頭主要性能參數(shù)指標型號噴嘴直徑/mm工作壓力/kpa噴頭射程/m噴頭流量/m3/hZY-26.0a131018.53.01根據(jù)GBJ85-85,當設計風速在1.63.4m/s,在風向多變的情況下,噴頭組合間距為一倍的射程，即18.5m,取18m(1)校核噴灌系統(tǒng)的噴灌強度，按下式計算：一1000q系ab式中：系一一系統(tǒng)平均噴灌強度，mm/hq一噴頭白流量，n3/ha一一噴頭間距，m;b支管間距，m。10003.01.則渠0.8=7.43mm/h<12mm/h1818即灌溉不會產(chǎn)生積水和地面徑流

20、，滿足噴灌強度要求(2)校核霧化指標，按下式計算：1000Hpk式中：p霧化指標；H噴頭設計工作壓力，md噴嘴直徑，mm則p100031=5167>4000,滿足霧化指標要求。65)管網(wǎng)系統(tǒng)布置該地塊在靠近河邊位置打機井，沿南北方向布置干管，第一根支管沿地邊布設，每隔18m設一根支管，每個豎管上布設噴頭，間距為18m6)管道系統(tǒng)設計(1)管材選擇本次設計干管和支管選用硬聚氯乙烯(UPVC)f,豎管選用鍍鋅薄壁鋼管。(2)確定各級管道流量以干管4為例：豎管流量Q豎=3.01m3/h支管流量、支=門4=8乂3.01=24.08m3/h干管流量Q干=2Q支=48.16m3/h表5.2.2-2各

21、干支管流量表Q豎(m3)n(個)Q支(m3)Q干(m3)干管13.011133.1166.22干管23.01824.0848.16干管33.01721.0742.14干管43.01824.0848.16干管53.011133.1166.22(3)管徑選擇支管管徑選擇根據(jù)GBJ85-85,支管上任意兩個噴頭之間的水頭差應不超過噴頭工作壓力的20%則hwZ0.2hpmy取式中：hw同一支管上任意兩噴頭間支管段水頭損失,hwhfZ該兩噴頭進水口高程差，mhp噴頭設計工作壓力，mi即有，hfZ0.2hpfLQmFdbZ 0.2hp p根據(jù)GBJ85-85規(guī)范，f=0.948Xl05,m=1.77,b=

22、4.77,F=0.375。經(jīng)計算，支管管徑均選取外徑為63mm的UPV由，壁厚為3mm的輕型管干管管徑選擇根據(jù)經(jīng)驗公式，當CK120m3/h時，D=136經(jīng)計算，干管管徑如表5,2.2-3。表5.2.2-3干管管徑計算表Q干(m3)L(m)D(mm)干f166.22126105.79T248.1632490.22干f342.14343.684.39干f448.16503.290.22竹566.22759.8105.79查噴灌與噴灌設備，干管管徑選取外徑為110mml勺UPV四，壁厚為4.2mm的輕型管。豎管管徑選擇同理，根據(jù)經(jīng)驗公式，當QK120m3/h時，D=13；Q豎管管徑計算如表5.2.

23、2-4。Q豎（m3）D(mm)干管13.0122.55干管23.0122.55干管33.0122.55干管43.0122.55_干管53.0122.55表5.2.2-4豎管管徑計算表查噴灌與噴灌設備，豎管管徑選取外徑為32mm勺鍍鋅薄壁鋼管7）管道水力計算與水泵選型以工作狀況最不利的噴頭為設計典型噴頭。本設計選離井較遠處支管上的最遠端噴頭。（1）支管入口壓力水頭按噴灌工程技術(shù)規(guī)范，支管末端噴頭壓力按噴頭設計壓力的90%T,H支0.9hpZhf豎h伎L豎計式中：H支支管入口壓力水頭，m;L豎計豎管計算長度，成z支管入口地面高程到工作壓力最低的噴頭進水口的高程差，R1其它符號含義同前：其中,hf豎

24、_fLQmhf至一fLQm一db'.db(2)干管沿程水頭損失計算h f干一fLQdb(3)干管局部水頭損失計算按沿程水頭損失的15刈，則干15%hf干設計揚程：HH支hj干hf干Z式中：Z水源動水位與典型噴頭間的地面高差，取31m經(jīng)計算水泵揚程如表5.2.2-6。表5.2.2-6水泵揚程計算表HH支hf干hj干Z'井174.339.03.70.5631井270.933.85.30.8031井369.433.24.50.6831井473.933.38.31.2531井595.339.022.03.30318)水泵選型根據(jù)上述流量揚程值，選擇175QJ80-81型潛水泵2臺，選擇

25、175QJ50-84型潛水泵3臺。表5.2.2-7機井泵選擇表機井型號流量(m3/h)揚程(m)效率(%)配套電動機(kW)機井1175QJ80-8180817330機井2175QJ50-8450847218.5機井3175QJ50-8450847218.5機井4175QJ50-8450847218.5機井5175QJ80-8180817330表5.2.2-8管道設計成果表名稱管材（m）噴頭逆止閥安全閥截水閘閥63閥門井變徑三通63X3變徑四通2140X6堵頭363泄水井1呂管徑110(mm)支管管徑63（mm）豎管管徑32（mm）（個）（個）（個）（個）（個）（個）（個）（個）（個）井112

26、6.03907.0458229111472297141井2324.04192.2102451211381951219381井3343.64603.664032011402032020401井4503.25668.958629311582929329581井5759.87299.585442711864342743861合計2056.625671.23562178155236118178111823656）管道工程挖、填方量計算管道工程開挖，首先要確定管道開口寬度及挖深。根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況確定管道挖深為1.0m,干管、支管的開口寬度均為1.0m。管道挖、填土方量見表5.2.2-9。表5.2.2-

27、9管道挖、填土方量表名稱長度（m）斷面面積A=bi*h(m2)挖土方（m3）回填土（m3）干支管道27997.81.2520998209985.2.3排水溝道排水溝主要用來承擔項目區(qū)內(nèi)澇水的排出任務，起到控制地面徑流,有效調(diào)節(jié)地表水位的作用。本工程中，通過排水溝完成項目區(qū)內(nèi)排水任務，新建排水溝長4065nl排澇設計標準為十年一遇，按照遼寧中部平原區(qū)設計暴雨重現(xiàn)期為5-10d,3d暴雨（150220mm）3d非出的標準進行設計。按遼寧省中部平原排水模數(shù)表確定，旱地q=0.35m3/s/km2。排水溝流量計算采用經(jīng)驗公式法計算：Q=qxF式中：Q設計流量q排澇模數(shù)F控制面積排水溝采用梯形斷面，橫斷

28、面設計采用均勻流公式計算，即：QACRi式中：Q排水溝設計流量（m3/s）;A排水溝過水斷面面積（m2）;R水力半徑（m）;i溝底比降；C謝才系數(shù)（C1R1/6）；nn河床糙率。表5.2.3-1排水溝水力計算表過水力半徑R編號控制面積A（畝）設計油Q(m3/s)溝寬b(m)設計水深hi（m）邊坡系數(shù)m水斷面積A濕周x糙率n謝才系數(shù)C比降i油Q(m3/s)排水10090.2350.50.61.250.752.420.310.0327.421/20000.256溝表5.2.3-2排水溝設計成果表編R長度（m）控制面積（畝）(m3/s)溝底寬b（m）溝深h(m)邊坡工程量（m3）備注挖土方排水溝406510090.2350.50.801:1.2548785.2.4建筑物本項目所涉及的建筑物為井房、閥門井、泄水井和涵洞。a）井房為了保護水泵、電機及配套設備，項目區(qū)內(nèi)每眼機井設井房1座，共建井房5座。按照土地開發(fā)整理標準，泵房規(guī)格均采用3mx3mx2.5m（長X寬X高），石專混結(jié)構(gòu)。水泵層設計標高為地面高程加0.50m。泵房結(jié)構(gòu)設計包括泵房設計及水泵層設計。設C20硅圈梁，屋地面C10硅，厚8cm；屋面板為C20鋼筋硅板，上設隔熱層和防水層，單扇鐵門。圖5.2.4-1井房平面圖b）閥門井項目區(qū)共新建閥門井118處，用于檢修閥門。閥門井深1.45m,采用磚混結(jié)構(gòu)，10cm厚混凝土基