廣東省增城市石灘鎮(zhèn)增塘水庫(kù)南灌溉渠興建工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、工程設(shè)計(jì)甲級(jí)證書(shū)190902-sj廣東省 增城市石灘鎮(zhèn)增塘水庫(kù)南灌溉渠興建工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)廣東珠榮工程設(shè)計(jì)有限公司二八年六月26廣東省 增城市石灘鎮(zhèn)增塘水庫(kù)南灌溉渠興建工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)核 定： 審 查： 校 核： 編 寫(xiě)：目 錄1 綜合說(shuō)明2 水文3 工程地質(zhì)4 工程任務(wù)和建設(shè)的必要性5 工程布置及建筑物設(shè)計(jì)6 施工組織設(shè)計(jì)7 設(shè)計(jì)概算8 結(jié)論及今后工作建議9 附圖、附表10 附件1 綜合說(shuō)明1.1 工程概況石灘鎮(zhèn)增塘水庫(kù)南灌溉渠工程位于增城市增塘水庫(kù)第一副壩壩腳處南側(cè)，從灌溉涵管（樁號(hào)樁號(hào)0+508.95）起往舊謝村（樁號(hào)0+078.50），全長(zhǎng)430.45m。增塘水庫(kù)距離廣深鐵路4.3

2、公里，距村莊1.2公里，水庫(kù)的安危對(duì)下游影響甚大，不僅擔(dān)負(fù)著下游2.49萬(wàn)人口、3.50萬(wàn)畝農(nóng)田免受淹沒(méi)，而且在抗旱期間引用西福河水為下游人民提供生產(chǎn)、生活水源，因此水庫(kù)安全運(yùn)用與下游人民生產(chǎn)、生活休戚相關(guān)，直接危及到國(guó)家財(cái)產(chǎn)損失和人民生命安全。工程所在區(qū)域距石灘鎮(zhèn)中心鎮(zhèn)區(qū)約3.0公里。石灘鎮(zhèn)是全鎮(zhèn)的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，位于增城市境東南部，是廣東省、廣州市首批示范中心鎮(zhèn)。全鎮(zhèn)耕地面積89578畝，是廣東省“農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化示范基地”，“三高”農(nóng)業(yè)區(qū)。2005年水稻種植面積56833畝，水稻總產(chǎn)量24169t，平均畝產(chǎn)425kg。全年投入基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)資金近1.0億元。增塘水庫(kù)位于石灘鎮(zhèn)西北3km處，

3、南距廣深鐵路石嚇橋4.3km，水庫(kù)于1958年4月開(kāi)工，1959年4月竣工，集雨面積34.4km2，總庫(kù)容1276萬(wàn)m3，設(shè)計(jì)灌溉面積1.03萬(wàn)畝，具有灌溉、防洪等綜合利用效益，是工程所在區(qū)域唯一的一座中型水庫(kù)。石灘鎮(zhèn)增塘水庫(kù)灌溉渠是增塘水庫(kù)的配套工程，該渠道的興建，是發(fā)揮增塘水庫(kù)的灌溉效益解決該區(qū)域內(nèi)農(nóng)業(yè)灌溉問(wèn)題的關(guān)鍵性工程，也是解決該區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的有效途徑，該項(xiàng)目建成有效促進(jìn)本地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，改善當(dāng)?shù)厝罕姷纳a(chǎn)生活條件，同時(shí)，將帶動(dòng)周邊鄉(xiāng)村發(fā)展經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收的目的。1.2 編制依據(jù)及過(guò)程2008年2月，受增城市石灘鎮(zhèn)水利管理所的委托，我公司開(kāi)始對(duì)本工程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察

4、，在充分了解及聽(tīng)取當(dāng)?shù)厝罕姷囊庖?jiàn)后，依據(jù)國(guó)家和行業(yè)部門(mén)的有關(guān)規(guī)程規(guī)范開(kāi)展了石灘鎮(zhèn)增塘水庫(kù)灌溉渠工程的設(shè)計(jì)工作，并于2008年4月中旬完成了報(bào)告的初稿，征求業(yè)主意見(jiàn)并作修改補(bǔ)充后于2008年6月底完成了本報(bào)告的編制工作。1.3主要設(shè)計(jì)成果灌溉渠道布置于平行一副壩壩軸線的壩外坡坡腳處，渠道中心線距壩軸線23.5m，南灌溉渠從一副壩灌溉涵管（樁號(hào)樁號(hào)0+508.95）起往舊謝村（樁號(hào)0+078.50），全長(zhǎng)430.45m。灌溉涵管出水口設(shè)有消力池，消力池已建成，不列入本工程初步設(shè)計(jì)內(nèi)容。灌溉渠道橫斷面形式采用窄深式矩形斷面，渠道邊墻采用m7.5漿砌石結(jié)構(gòu)。灌溉渠設(shè)計(jì)灌溉流量為0.66m3/s，其中南

5、灌溉渠的設(shè)計(jì)灌溉流量為0.40m3/s，渠道進(jìn)口設(shè)置閘門(mén)，以便控制渠道灌溉流量。增塘水庫(kù)南灌溉渠工程總投資為*萬(wàn)元。2 水文2.1流域概況工程所在流域位于潭嚇?biāo)嫌?，屬西福河一?jí)支流，發(fā)源于丹邱山角后龍山脈，主流流經(jīng)石嚇車(chē)橋至大濱海流入西福河再匯入東江。經(jīng)在1:10000地形圖上復(fù)查，增塘水庫(kù)壩址以上集雨面積34.4km2，主流河長(zhǎng)12.8km，河流平均坡降為0.0019。西福河是增城市境內(nèi)第二大河流，是東江一級(jí)支流，位于增城西部，發(fā)源于鷓鴣山，流域面積580km2，其中屬增城市境內(nèi)540km2，屬?gòu)幕h和廣州市郊區(qū)40km2。干流長(zhǎng)58.0km，河道平均坡降為1.6，多年平均徑流量5.1億m

6、3，主河流經(jīng)福和、中新、朱村、寧西、石灘、仙村，于巷頭匯入東江北干流。2.2氣象本區(qū)域?qū)賮啛釒夂騾^(qū)，受東南亞季風(fēng)影響很大，且處于低緯度地區(qū)，太陽(yáng)輻射強(qiáng)，日照時(shí)數(shù)多，平均氣溫高；氣候炎熱多雨，夏季綿長(zhǎng)。工程所在地附近的荔城站于1958年12月設(shè)站至今，觀測(cè)的主要項(xiàng)目有氣溫、蒸發(fā)、降雨、濕度、風(fēng)向風(fēng)力等。根據(jù)荔城站的觀測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)，工程所在地的主要?dú)庀筇匦詾椋簹鉁兀憾嗄昶骄鶜鉁貫?1.6，極端最高溫度為38.2（1980年7月10日），極端最低溫度為-1.9（1963年1月15日）。降雨量：多年平均降雨量為1820mm，但年內(nèi)分配不均，46月多季風(fēng)雨，占全年降雨量的46.7%，79月多臺(tái)風(fēng)雨，占全

7、年雨量的36.27%，其余10次年3月降雨量只占全年的17.03%。蒸發(fā)量：多年平均蒸發(fā)量為1232mm。濕度：流域內(nèi)水汽充沛，濕度較大，平均相對(duì)濕度達(dá)84%，極端最大相對(duì)濕度99%。風(fēng)向風(fēng)力：夏季多東南風(fēng)和偏南風(fēng)，冬季多吹北風(fēng)和偏北風(fēng)。多年平均風(fēng)速2.3m/s，歷時(shí)平均最大風(fēng)速15m/s。 2.3水文2.3.1徑流工程所在地區(qū)地表上徑流由降雨產(chǎn)生，年徑流與年降水量的分布規(guī)律相一致。增城市多年平均徑流深在地理分布上是自西南向東北遞增，變化范圍在8001750mm之間，其變差系數(shù)為0.30。本工程地處珠江三角洲地區(qū)，具有水量豐沛、年內(nèi)分配不均，年際間變化大的特點(diǎn)。 徑流的年際變化：據(jù)實(shí)測(cè)資料，東

8、江博羅站1983年（水文年）為特豐水年，年平均流量1049.5m3/s。1963年為特枯水年，年平均流量300.2 m3/s，豐枯比為3.50。麒麟咀站1968年為特豐水年，年平均流量193.7 m3/s，1963年為特枯水年，年平均流量40.6 m3/s，豐枯比為4.77。徑流的年內(nèi)分配：據(jù)統(tǒng)計(jì)，東江流域主要測(cè)站天然徑流49月汛期徑流量占全年70%以上，其中博羅站汛期徑流量占76%，枯水期103月占24%；麒麟咀站汛期占81%，枯水期占19%。據(jù)增塘水庫(kù)雨量資料統(tǒng)計(jì)，多年平均降雨量為1600 mm，其中汛期49月降雨量為1326 mm，占全年雨量的83，枯水期10月次年3月僅占全年雨量的17

9、。據(jù)統(tǒng)計(jì)，增塘水庫(kù)歷年最大降雨量2400mm（1959年），最小降雨量877mm（1963年），最大最小比值2.74?？梢?jiàn)工程所在區(qū)域徑流年內(nèi)分配不均，年際變化很大。本區(qū)域徑流多由降雨形成，徑流分配與降水量的時(shí)空分布基本一致。根據(jù)廣東省水文總站1991年編制的廣東省水文圖集查得工程區(qū)域多年平均年降雨量1600mm，年徑流深800mm，cv=0.30，cs/cv=2.0，徑流的年內(nèi)分配參照麒麟咀水文站實(shí)測(cè)資料分析的分配比例，汛期49月占81，枯水期103月占19，工程區(qū)域設(shè)計(jì)年徑流計(jì)算成果見(jiàn)表2-1。設(shè)計(jì)年徑流成果表表2-1名 稱(chēng)均值（mm）設(shè)計(jì)值（mm）10%50%90%全年800112077

10、6512汛期（49月）648907629415枯水期（103月）152213147972.3.2 暴雨洪水東江流域暴雨主要受西風(fēng)帶暴雨（非熱帶氣旋雨）和東風(fēng)帶暴雨（主要是熱帶氣旋暴雨）兩大類(lèi)暴雨影響。暴雨的成因有明顯的季節(jié)差別，前汛期，隨著印度洋季風(fēng)槽的建立，深厚的孟加拉灣氣流源源輸入，與南下的冷空氣頻頻交綏，容易造成暴雨，這段時(shí)間影響暴雨的天氣系統(tǒng)有：鋒面、西南低槽、西南低渦、低空急流、南支槽等，其中以冷鋒和準(zhǔn)靜止鋒為主，常常同時(shí)存在幾種天氣系統(tǒng)影響造成暴雨。到了6月下旬至7月上旬，西太平洋副高脊線北跳至25°n附近，副高控制東江流域和廣東省其它地方。冷空氣難以南下到廣東，西風(fēng)帶降

11、水便告結(jié)束。西太平洋副高北進(jìn)后，隨之而來(lái)的是東風(fēng)帶的熱帶天氣系統(tǒng)，包括熱帶氣旋、東風(fēng)波和熱帶輻合帶等，這些熱帶天氣系統(tǒng)是后汛期造成暴雨的主要天氣系統(tǒng)。熱帶氣旋暴雨的次數(shù)相當(dāng)多，強(qiáng)度也較大，但暴雨持續(xù)時(shí)間較短，且熱帶氣旋暴雨較多出現(xiàn)在中、下游沿海地區(qū)，對(duì)流域中上游來(lái)說(shuō)，其威脅性略小于前汛期持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的鋒面暴雨。本工程位于珠江三角洲的東江北干流，臨近南海，暴雨天氣系統(tǒng)于東江流域基本一致。49月受熱帶海洋氣團(tuán)的影響，使流域內(nèi)常處于潮濕不穩(wěn)定的狀態(tài)，易于形成強(qiáng)度大、歷時(shí)較長(zhǎng)的降雨。46月為前訊期，主要是鋒面雨；79月為后汛期，多臺(tái)風(fēng)雨。增塘水庫(kù)實(shí)測(cè)最大24h降雨量345mm（1981年6月30日）。

12、10月次年3月的少雨季節(jié)，雖多年平均降雨總量是全年降水總量的17%左右，但也不排除出現(xiàn)暴雨和大暴雨的可能性。如增城市的荔城站，1964年1月1日實(shí)測(cè)最大日降雨127.6mm，由此可見(jiàn)，大暴雨或特大暴雨在本地區(qū)的非汛期也是有可能發(fā)生的，不過(guò)發(fā)生的機(jī)率不大。本區(qū)域暴雨還有以下特點(diǎn)：（1）年際變化大，多暴雨年和少暴雨年的暴雨日相差數(shù)倍。（2）常出現(xiàn)連日暴雨，且第二天比第一天暴雨量大。工程所在區(qū)內(nèi)有增塘水庫(kù)，增塘水庫(kù)洪水主要由暴雨形成。每年汛期（49月）雨量占全年80%以上，分布呈“雙峰型”，主峰出現(xiàn)在56月，次峰出現(xiàn)在89月。臺(tái)風(fēng)多在511月發(fā)生，尤以79月居多，臺(tái)風(fēng)帶來(lái)暴雨，易釀成洪水災(zāi)害。增塘水

13、庫(kù)庫(kù)區(qū)較平坦，上游多為荒山矮嶺，汛期洪峰流量不大，對(duì)水庫(kù)水位影響較大的主要是洪量。由于本工程所在區(qū)域內(nèi)無(wú)實(shí)測(cè)洪水資料，故本工程的設(shè)計(jì)洪水可采用設(shè)計(jì)暴雨推求。本次設(shè)計(jì)收集到工程區(qū)域內(nèi)增塘水庫(kù)人工雨量站逐日雨量資料，系列為1976年1999年共23年，將該站各年最大日雨量乘以1.1倍轉(zhuǎn)化為最大24h雨量，經(jīng)頻率計(jì)算后得最大24h暴雨均值為127.21mm，cv=0.45。計(jì)算成果見(jiàn)表2-2。增塘站最大24h暴雨設(shè)計(jì)成果表表2-2頻率p（%）123.33510雨量（mm）321286265239203注：h24=127.21mm，cv=0.45，cs/cv=3.53 工程地質(zhì)工程所在地區(qū)位于增塘水庫(kù)

14、一副壩處，該地處多由第四系沖積沉積的粉質(zhì)粘土、有機(jī)質(zhì)淤泥質(zhì)土、含粘土質(zhì)粉細(xì)砂土等組成 ，下臥基巖為震旦系云開(kāi)群變質(zhì)混合巖。由上至下分述如下：（1）第四系沖積沉積層粉質(zhì)粘土：多呈黃褐色，局部呈灰白、淺灰色，分布于整個(gè)壩基，與壩體基礎(chǔ)直接接觸，主要由粘粒及粉粒組成，局部夾含少量粉細(xì)砂，頂部普遍混少量礫石及半腐朽的植物根，局部偶夾粉細(xì)砂土薄層，整體土質(zhì)粘性較好，稍濕濕，多呈可塑硬可塑狀，標(biāo)貫擊數(shù)在412擊之間。此層層頂高程在2.53.1m，厚度變化較大，在214m之間。有機(jī)質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)土：呈灰黑色，見(jiàn)于部分鉆孔中，多出露于粉質(zhì)粘土層的下部，呈透鏡體狀產(chǎn)出，該層土質(zhì)細(xì)膩，含較多有機(jī)腐植質(zhì)，局部含較多

15、粉細(xì)砂，分布不均，有腥臭味，濕飽和，多呈軟塑狀，局部呈可塑或流塑狀。層厚1.03.8m。砂質(zhì)粘性土、粉土：呈黃白、褐黃色，主要見(jiàn)于壩段右側(cè)的zk1斷面處，與粉細(xì)砂土呈相變關(guān)系，主要由粉粒組成，局部夾粘土和細(xì)砂土透鏡體，土芯呈柱狀，濕，稍密中密狀。層厚34m。粉細(xì)砂土：呈青灰、灰白、灰黑等色，分布于壩段中部的粉質(zhì)粘土或淤泥質(zhì)土層的下部，主要由長(zhǎng)石、石英粉細(xì)砂粒組成，局部混夾淤泥質(zhì)土或粘土薄層，局部偶混半腐朽的植物碎片，整體土質(zhì)含較多的粘粉粒，砂粒間膠結(jié)較好，土芯多可呈柱狀，濕飽和，稍密中密狀。層厚8.112.0m。（2）第四系殘積層出露于第四系沖積沉積層之下，又為全風(fēng)化土層，見(jiàn)于壩段兩側(cè)，多為砂

16、質(zhì)、粉質(zhì)粘土，呈褐黃、暗紫紅等色，夾含強(qiáng)風(fēng)化混合巖殘片、碎屑物，下部與基巖呈漸變過(guò)渡關(guān)系，輕膠結(jié)，稍濕濕，可塑硬塑狀。揭露厚度35m。（3）下伏基巖為震旦系云開(kāi)群變質(zhì)混合巖,按其風(fēng)化程度的差異不同可分為全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化二帶（弱、微風(fēng)化帶未予揭露），分述如下：全風(fēng)化帶：又為第四系殘積土層，見(jiàn)上述。強(qiáng)風(fēng)化帶：主要巖性為黑云變粒巖、斜長(zhǎng)變粒巖，呈灰白、褐黃、紫紅等色，巖石風(fēng)化深，長(zhǎng)石及黑色礦物多已風(fēng)化變異，巖性較軟弱，膠結(jié)稍差，質(zhì)軟，強(qiáng)度用手可捏扁、捏碎。此帶未予完全揭穿，揭露厚度18m，頂界高程為-9.8-17.9m。所在區(qū)域地震活動(dòng)頻率小、強(qiáng)度底，根據(jù)廣東省地震烈度區(qū)劃圖劃分，該工程區(qū)地震基本烈度

17、為度。4 工程任務(wù)和建設(shè)的必要性4.1 地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和發(fā)展要求（1）增城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況增城市位于廣東省中部、珠江三角洲東北角，是廣州市轄縣級(jí)市，全境總面積1628.6km2，總?cè)丝?9.43萬(wàn)人。全市分設(shè)6個(gè)鎮(zhèn)和3個(gè)街道，共有社區(qū)居民委員會(huì)36個(gè)，行政村村民委員會(huì)282個(gè)。2005年，全市實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)總值255.26億元，比上年增長(zhǎng)13.9%。工農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值587.08億元，比上年增長(zhǎng)23.61%，其中工業(yè)總產(chǎn)值542.53億元，比上年增長(zhǎng)25.36%，農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值44.55億元，比上年增長(zhǎng)4.9%。在全國(guó)2005年度縣域經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)比中躍居第19位，居廣東省首位。（2）石灘鎮(zhèn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況石灘鎮(zhèn)位于增

18、城市境東南部，是廣東省、廣州市首批示范中心鎮(zhèn)。全鎮(zhèn)行政區(qū)域面積184km2，轄47條行政村、3個(gè)居委會(huì)，2005年底全鎮(zhèn)常住人口111592人。2005年，全鎮(zhèn)完成工農(nóng)業(yè)產(chǎn)值64.39億元，同比增長(zhǎng)17.88%。地方財(cái)政收入11667萬(wàn)元，其中鎮(zhèn)可支配財(cái)力收入3390萬(wàn)元，鎮(zhèn)財(cái)政專(zhuān)項(xiàng)收入8277萬(wàn)元；固定資產(chǎn)投資6.05億元，同比增長(zhǎng)23%。全鎮(zhèn)耕地面積89578畝，是廣東省“農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化示范基地”，“三高”農(nóng)業(yè)區(qū)。2005年水稻種植面積56833畝，水稻總產(chǎn)值24169t，平均畝產(chǎn)425kg。全鎮(zhèn)種植無(wú)公害蔬菜6000畝。全年投入基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)資金近1.0億元。（3）社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃根據(jù)增城市國(guó)

19、民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要， “十一五”時(shí)期增城市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的總體目標(biāo)是：繼續(xù)保持在全省縣域經(jīng)濟(jì)的領(lǐng)先地位，力爭(zhēng)“十一五”期末進(jìn)入全國(guó)縣域經(jīng)濟(jì)基本競(jìng)爭(zhēng)力十強(qiáng)，到2010年全市地區(qū)生產(chǎn)總值達(dá)到460億元以上，人均生產(chǎn)總值達(dá)到7000美元以上；工業(yè)總產(chǎn)值年均增長(zhǎng)14%，2010年達(dá)到1050億元以上；農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值年均增長(zhǎng)3%，2010年達(dá)到50億元以上。20112020年增城市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展仍將保持快速穩(wěn)定增長(zhǎng)的趨勢(shì)，預(yù)測(cè)2020年地區(qū)生產(chǎn)總值將達(dá)到1400億元，人均gdp將達(dá)到20000美元，與廣州市平均水平相當(dāng)，基本實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化生態(tài)新城區(qū)的目標(biāo)。4.2 工程存在的主要問(wèn)題從上

20、世紀(jì)五十年代至九十年代，為解決該區(qū)域內(nèi)農(nóng)業(yè)灌溉問(wèn)題，村民自發(fā)修成了一些灌溉渠道，這在一定程度上緩解了灌溉用水矛盾，但由于近年來(lái)持續(xù)干旱，導(dǎo)致可引水量大大減少，實(shí)灌面積逐年下降。同時(shí)，由于原有的灌溉渠道建設(shè)不合標(biāo)準(zhǔn)，再加上年久失修，堵塞嚴(yán)重，已不能使用，已不能保證當(dāng)?shù)剞r(nóng)田灌溉用水。在抗旱過(guò)程中，該區(qū)農(nóng)民只能自發(fā)打井取水灌溉，但由于投資少，施工技術(shù)落后，設(shè)備不全，單井出水量小且極不穩(wěn)定，難以滿足大面積灌溉需求。目前缺水灌溉已成為當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要矛盾。4.3 工程任務(wù)和作用增塘水庫(kù)南灌溉渠的建設(shè)對(duì)于當(dāng)?shù)卮迕竦恼＾r(nóng)耕生活起著重要作用?，F(xiàn)有灌溉渠道不能滿足灌溉要求，嚴(yán)重制約了當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)

21、展。按珠江三角洲2010年實(shí)現(xiàn)水利現(xiàn)代化的目標(biāo)，必須建立水資源保障體系，其農(nóng)田灌溉保障率要達(dá)到90%。因此，本工程的任務(wù)是通過(guò)修建增塘水庫(kù)灌溉渠確保一副壩下游灌區(qū)4000畝農(nóng)田的灌溉用水，保障農(nóng)作物生長(zhǎng)及提高經(jīng)濟(jì)效益，保證一副壩下游灌區(qū)人們的生活水平的提高。4.4 工程建設(shè)的必要性本工程所在區(qū)域有增塘水庫(kù)，水庫(kù)主要功能是防洪和灌溉，增塘水庫(kù)工程效益的發(fā)揮，直接關(guān)系到下游灌區(qū)的作物生長(zhǎng)及經(jīng)濟(jì)效益，影響到下游灌區(qū)人們的生活水平。由于降雨分布極不平衡，水資源供需矛盾十分突出，干旱缺水已成為該區(qū)域農(nóng)業(yè)乃至整個(gè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的嚴(yán)重制約因素。因此，節(jié)約用水，提高水資源的利用率，對(duì)推動(dòng)該地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、促

22、進(jìn)石灘鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展具有重要的意義。由此可見(jiàn)，對(duì)增塘水庫(kù)南灌溉渠進(jìn)行修建是非常必要也是非常迫切的，建議盡快立項(xiàng)建設(shè)。5 工程布置及建筑物設(shè)計(jì)5.1工程設(shè)計(jì)依據(jù)（1）工程級(jí)別增塘水庫(kù)一副壩至荔新公路范圍內(nèi)灌溉面積約有4000畝，根據(jù)灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范（gb 50288-99）規(guī)定，該灌溉渠道工程為等?。?）型，主要建筑物級(jí)別為5級(jí)，次要建筑物級(jí)別為5級(jí)。設(shè)計(jì)灌溉保證率取90%。（2）設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)規(guī)范本工程設(shè)計(jì)依據(jù)國(guó)家頒布的有關(guān)規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)，參考有關(guān)資料進(jìn)行，具體如下：1）水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)（sl252-2000）2）水利水電工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告編制規(guī)程（dl5021-93）

23、3）水工設(shè)計(jì)手冊(cè)8冊(cè)4）渠道設(shè)計(jì)規(guī)范5）灌溉與排水工程設(shè)計(jì)規(guī)范（gb 50288-99）6）增城市增塘水庫(kù)加固達(dá)標(biāo)工程工程地質(zhì)勘察報(bào)告5.2工程布置根據(jù)規(guī)范要求，灌溉渠系宜按下述原則布置：    滿足作物灌溉要求，干渠應(yīng)布置在所控制范圍的較高地帶，便于實(shí)現(xiàn)自流灌溉，末級(jí)支渠布置，要滿足機(jī)耕要求。安全可靠   渠道要避免深挖和高填。經(jīng)濟(jì)合理  渠道要盡量短直，以減少土方量；要盡量減少壓占耕地，應(yīng)使工程量和工程費(fèi)用最小。便于管理  便于用水管理和工程管理，布置時(shí)要考慮工程遠(yuǎn)近期規(guī)劃、行政區(qū)的結(jié)合；也要考慮機(jī)耕及道路方便。根據(jù)地形

24、條件和灌溉渠系的布置原則，增塘水庫(kù)南灌溉渠道宜布置于平行一副壩壩軸線的壩外坡坡腳處南側(cè)，渠道中心線距壩軸線23.5m，渠道比降為1/1000，控制面積4000畝，項(xiàng)目區(qū)地勢(shì)平坦，南溉灌溉渠從灌溉涵管（樁號(hào)樁號(hào)0+508.95）起往舊謝村（樁號(hào)0+078.20），全長(zhǎng)430.45m。5.3建筑物形式根據(jù)現(xiàn)有渠形的狀況以及少占農(nóng)田的原則，渠道橫斷面形式采用窄深式矩形斷面，渠道一側(cè)（靠壩腳公路側(cè)）擋土墻已建成，不列入本工程初步設(shè)計(jì)內(nèi)容，渠道另一側(cè)（靠田地側(cè)）擋墻采用m7.5漿砌石結(jié)構(gòu)，渠道內(nèi)采用1:2水泥砂漿批蕩，厚度為20mm，渠道比降為1/1000，每隔5m設(shè)分縫一條，采用瀝青杉木板分縫，縫寬為

25、20mm，分縫處采用墊襯土工膜防滲。新建灌溉涵位于一副壩樁號(hào)0+508.95，涵管出水口設(shè)置消力池，池底高程2.3m，消力池已建成，不列入本工程初步設(shè)計(jì)內(nèi)容，南灌溉渠設(shè)計(jì)灌溉流量為0.40m3/s，渠道進(jìn)口設(shè)置閘門(mén)，以控制渠道灌溉流量，閘門(mén)孔口尺寸為0.4m×0.7m，設(shè)c20砼厚0.05m平板閘門(mén)，采用手提啟閉。5.4 工程設(shè)計(jì)本次工程設(shè)計(jì)計(jì)算包括渠道的流量推算、渠道過(guò)水?dāng)嗝娴挠?jì)算、校核渠道流速的計(jì)算及渠道擋土墻的穩(wěn)定計(jì)算。(1) 設(shè)計(jì)流量的推算本灌區(qū)4000畝耕地面積主要是水田和菜地，查廣東省一年三熟灌溉定額，廣州地區(qū)灌溉保證率90，凈定額為870m3/畝，渠系水利用系數(shù)采用0.

26、5，經(jīng)計(jì)算最大需水量為10月份136萬(wàn)m3，最大月平均流量為0.51m3/s，其計(jì)算成果見(jiàn)下表5-1：表5-1 廣州地區(qū)枯水年典型年灌水時(shí)段分配表月 份4月5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月總和百分比3.610.59.10718.719.54.48.610.635100灌溉用水量(萬(wàn)m3)2573630491301363160742135月平均用水量(m3/s)0.100.270.240.000.180.500.510.120.220.280.080.13最大設(shè)計(jì)引水量q按最大月平均引水流量q引的1.3倍計(jì)算:qq引×j0.51×1.30.66m3/s。北灌

27、溉渠設(shè)計(jì)流量推算：q北q×50%×1.20.40m3/s。 (2) 渠道過(guò)水?dāng)嗝娴挠?jì)算計(jì)算依據(jù)：工程等級(jí)：等?。?）型渠道類(lèi)型: 清水渠道 水流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)：均勻流渠道橫斷面形式：矩形斷面計(jì)算謝才系數(shù)公式采用曼寧公式灌溉面積：4000畝北灌溉渠道總長(zhǎng)： l=448.05m設(shè)計(jì)流量：q設(shè)=0.35m3/s渠道比降： i=1/500漿砌石護(hù)面糙率： n=0.025堤頂超高：0.2m邊坡系數(shù)： m=0計(jì)算公式：初選b0.5m，列表作試算采用明渠均勻公式計(jì)算斷面面積： 濕周： 水力半徑： 謝才系數(shù)： 表5-2 渠道過(guò)水?dāng)嗝嬗?jì)算表 底 寬b(m)水深h設(shè)(m)面 積a（m2）濕 周x(m

28、)水力半徑r（m）謝才系數(shù)c（m1/2/s）設(shè)計(jì)流量q（m3/s）0.80.50.401.800.22231.1310.2630.80.60.482.000.24031.5330.3320.80.70.562.200.25531.8440.402最后選取b=0.8m，h設(shè)=0.6m，故流量為而北灌溉渠設(shè)計(jì)流量為0.40m3/s，小于渠道實(shí)際通過(guò)的流量，因此該渠道滿足設(shè)計(jì)要求。(3) 校核渠道流速的計(jì)算渠道的平均流速按謝才公式計(jì)算根據(jù)水工設(shè)計(jì)手冊(cè)計(jì)算渠道流速公式：渠道流速為：2.3 (m/s)砼襯砌的允許不沖流速v0=8m/s。假定的渠道斷面要素，滿足過(guò)流要求。 (4)渠道擋土墻的穩(wěn)定驗(yàn)算基本條

29、件: 墻身尺寸: 墻身高: 1.900(m) 墻頂寬: 0.500(m) 背坡傾斜坡度: 1:0.133 采用1個(gè)擴(kuò)展墻址臺(tái)階: 墻趾臺(tái)階b1: 0.4 (m) 墻趾臺(tái)階h1: 0.4 (m) 物理參數(shù): 漿砌石容重: 23.0 (kn/m3) 地基土摩擦系數(shù): 0.40 擋土墻類(lèi)型: 一般擋土墻 墻后填土內(nèi)摩擦角: 32.0 (度) 墻后填土容重: 19.000(kn/m3) 墻背與墻后填土摩擦角: 17.5 (度) 地基土容許承載力: 120.0 (kpa) 地基土類(lèi)型: 土質(zhì)地基 土壓力計(jì)算方法: 庫(kù)侖第 1 種情況: 完建無(wú)水情況 (一) 滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算 基底摩擦系數(shù) = 0.40 滑

30、移力= 10.379(kn) 抗滑力= 14.37 (kn) 滑移驗(yàn)算滿足: kc = 1.385 > 1.2(二) 傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算 驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性 傾覆力矩= 6.573(kn-m) 抗傾覆力矩= 25.583(kn-m) 傾覆驗(yàn)算滿足: k0 = 3.892 > 1.5(三) 地基應(yīng)力及偏心距驗(yàn)算 基礎(chǔ)為天然地基，驗(yàn)算墻底偏心距及壓應(yīng)力 基礎(chǔ)底面寬度 b = 1.153 (m) 偏心距 e = 0.048(m) 基底壓應(yīng)力: 趾部=38.851 踵部=23.448(kpa) 最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比 = 38.851 / 23.448 = 1.657 墻趾處地基承載

31、力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=38.851 <= 120.0 (kpa) 墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=23.448 <= 120.0 (kpa)地基平均承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=31.150 <= 120.0 (kpa)第 2 種情況: 運(yùn)行情況基本條件: 擋土墻類(lèi)型: 浸水地區(qū)擋土墻 墻后填土內(nèi)摩擦角: 32.0 (度) 墻后填土容重: 19.000(kn/m3) 墻背與墻后填土摩擦角: 17.5 (度) 地基土容重: 18.0 (kn/m3) 地基土容許承載力: 120.0 (kpa) 地基土類(lèi)型: 土質(zhì)地基 土壓力計(jì)算方法: 庫(kù)侖 (一) 滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算 基底摩擦系數(shù)

32、= 0.400 滑移力= 8.866(kn) 抗滑力= 12.084(kn) 滑移驗(yàn)算滿足: kc = 1.363 > 1.2(二) 傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算 驗(yàn)算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性 傾覆力矩= 9.505(kn-m) 抗傾覆力矩= 24.797(kn-m) 傾覆驗(yàn)算滿足: k0 = 2.609 > 1.5(三) 地基應(yīng)力及偏心距驗(yàn)算 基礎(chǔ)為天然地基，驗(yàn)算墻底偏心距及壓應(yīng)力 基礎(chǔ)底面寬度 b = 1.153 (m) 偏心距 e = 0.070(m) 基礎(chǔ)底面合力作用點(diǎn)距離基礎(chǔ)趾點(diǎn)的距離 zn = 0.506(m) 基底壓應(yīng)力: 趾部=35.799 踵部=16.590(kpa) 最大應(yīng)力

33、與最小應(yīng)力之比 = 35.799 / 16.590 = 2.158 墻趾處地基承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=35.799 <= 120.0 (kpa) 墻踵處地基承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=16.590 <= 120.0 (kpa) 地基平均承載力驗(yàn)算滿足: 壓應(yīng)力=26.194 <= 120.0 (kpa)6 施工組織設(shè)計(jì)6.1 施工條件本工程區(qū)域位于石灘鎮(zhèn)西北部、增城市中南部，屬南亞熱帶地區(qū)，氣候溫和，雨量充沛，常受臺(tái)風(fēng)影響。夏季日照時(shí)間長(zhǎng)，炎熱多雨，冬季無(wú)冰凍，干濕季節(jié)明顯。年平均氣溫21.6oc，最高氣溫38.6oc，極端最低氣溫-4.5oc，年平均無(wú)霜期353天。多年平均

34、降雨量1942.0mm，多集中在49月份，約占年雨量80%。工程區(qū)域內(nèi)的地層巖性主要有第四系人工填筑層、河湖相沉積層、沖積層、殘積層及下伏老第三系、震旦系等巖層組成。6.2 對(duì)外交通本工程區(qū)域位于增城市石灘鎮(zhèn)，距鎮(zhèn)中心僅3km，距增城市區(qū)15km，距廣州市55km。對(duì)外交通方便，一副壩有5m寬壩頂與左右岸簡(jiǎn)易道路相通，與鎮(zhèn)內(nèi)荔新公路距離都較近。區(qū)域內(nèi)有許多鄉(xiāng)村道路，可通至施工現(xiàn)場(chǎng)，因此本工程對(duì)外交通十分便利，現(xiàn)有交通條件滿足施工要求，不需修建臨時(shí)道路。砂石料從附近砂石料場(chǎng)采購(gòu)，運(yùn)距20km；水泥、鋼筋、木材、油料等可從增城、石灘等地購(gòu)買(mǎi)，平均運(yùn)距15km。施工用電就近接線，施工用水采用離心泵從

35、水庫(kù)直接抽水，生活用水也可直接從水庫(kù)取水。6.3 主體工程施工方法本工程的主體工程施工項(xiàng)目有：土方開(kāi)挖；土方回填；混凝土澆筑；漿砌石砌筑等。（1）土方開(kāi)挖主體工程土方開(kāi)挖擬采用1m3反鏟挖掘機(jī)挖、裝土，4t自卸汽車(chē)運(yùn)至臨時(shí)棄渣場(chǎng)或需要回填土的施工區(qū)，選用74kw推土機(jī)集料和散料。開(kāi)挖前先剝離表土，再測(cè)定有關(guān)土質(zhì)的參數(shù)，確定合格后，才能采用機(jī)械按設(shè)計(jì)坡度進(jìn)行開(kāi)挖。（2）土方回填主體工程土方回填主要從土場(chǎng)取料，采用74kw推土機(jī)集料和散料，1 m3反鏟挖掘機(jī)挖進(jìn)行、集料修坡和平整，拖式振動(dòng)凸塊碾碾壓密實(shí)。作業(yè)程序：卸料鋪土灑水夯實(shí)質(zhì)檢刨毛下一層卸料土方填筑必須待基面處理檢驗(yàn)合格后才能進(jìn)行。從料場(chǎng)取

36、土必須注意土料的質(zhì)量和含水量，填筑施工應(yīng)由最低部位開(kāi)始，按水平分層向上鋪土填筑，不得順斜坡填筑，鋪土嚴(yán)禁出現(xiàn)界溝，鋪土層厚限度為25cm，每個(gè)分段作業(yè)面的長(zhǎng)度不應(yīng)小于100m，土料壓實(shí)必須達(dá)到設(shè)計(jì)的干密度要求。（3）漿砌石砌筑漿砌石主要集中在灌溉渠。外購(gòu)石料直接至工作面。用砂漿攪拌機(jī)攪拌砂漿，手推車(chē)推運(yùn)，人工砌筑漿砌石。其筑砌要求如下：砌筑所用塊石要求形狀整齊，新鮮，堅(jiān)硬無(wú)風(fēng)化變質(zhì)，強(qiáng)度大于50mpa。干砌石砌筑時(shí)應(yīng)自下而上，錯(cuò)縫砌筑；大面朝下，緊靠密實(shí)，塊間縫隙用小塊石擠緊，不得有松動(dòng)現(xiàn)象，砌體應(yīng)結(jié)合緊密，鋪設(shè)平穩(wěn)，整齊美觀，嚴(yán)禁出現(xiàn)通縫、疊砌、浮塞、小石集中充填，半坡起砌，架空等現(xiàn)象。漿砌

37、石施工時(shí)還要砂漿強(qiáng)度符合要求，砂漿飽滿砌筑密實(shí)，表面平整，勾縫要均勻。（4）混凝土澆筑混凝土澆筑施工要求采用0.4m3移動(dòng)式攪拌機(jī)制混凝土，人工雙膠輪車(chē)水平運(yùn)50m入倉(cāng)，人工平倉(cāng)，2.2kw平板式振搗器和插入式振搗器振搗夯實(shí)，人工灑水養(yǎng)護(hù)，待混凝土達(dá)到28天齡期之后，才能拆除模板。6.4 主要建筑材料來(lái)源、水電供應(yīng)及修配加工條件（1）建筑材料本工程所需土方就近從水庫(kù)附近山坡開(kāi)采。經(jīng)地質(zhì)勘測(cè)，初步選定在第一副壩選在左壩頭約300m處的小山包料場(chǎng)；砂石料從附近砂石料場(chǎng)采購(gòu)，運(yùn)距20km；水泥、鋼筋、木材、油料等可從增城、石灘等地購(gòu)買(mǎi)，平均運(yùn)距15km。（2）施工供水、供電工程施工用水采用離心泵從水

38、庫(kù)直接抽水，生活用水也可直接從水庫(kù)取水。工程施工用電主要采用就近接線，系統(tǒng)供電。附近設(shè)有地方變電站，施工期間可直接利用。（3）機(jī)械加工及修配的解決本工程所需的施工機(jī)械設(shè)備的日常維修，增城市及石灘鎮(zhèn)可提供大型機(jī)械設(shè)備修配地點(diǎn)及各種服務(wù)設(shè)施，也可以在工地設(shè)維修保養(yǎng)站，部分辦公用房等可向水庫(kù)管理處借用。6.5 施工進(jìn)度根據(jù)本工程特點(diǎn)和施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況， 本工程以增塘水庫(kù)灌溉渠工程為施工主要線路，工期安排為三個(gè)月進(jìn)行。由于工程量不大，可不設(shè)施工臨建區(qū)，直接租用附近民房來(lái)解決施工過(guò)程的生活和辦公問(wèn)題。施工的開(kāi)工日期可按現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需要進(jìn)行安排，但必須確保各施工作業(yè)間能順利進(jìn)行，以便整個(gè)工程能按時(shí)完成。7

39、 設(shè)計(jì)概算7.1 編制原則和依據(jù)編制依據(jù)：本概算編制執(zhí)行廣東省水利廳粵水基20062號(hào)文關(guān)于發(fā)布我省水利水電工程系列定額與相應(yīng)編制規(guī)定的通知及本通知中相應(yīng)規(guī)程廣東省水利水電工程設(shè)計(jì)概（估）算編制規(guī)定（試行）。（以下簡(jiǎn)稱(chēng)編規(guī)的規(guī)定。建筑工程：執(zhí)行廣東省水利廳發(fā)布廣東省水利水電建筑工程概算定額（試行）。機(jī)電設(shè)備安裝工程：執(zhí)行廣東省水利廳發(fā)布廣東省水利水電設(shè)備安裝工程概算定額（試行）。施工機(jī)械臺(tái)班費(fèi)定額：執(zhí)行廣東省水利廳發(fā)布廣東省水利水電工程施工機(jī)械臺(tái)班費(fèi)定額（試行）。其他直接費(fèi)、現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)費(fèi)、間接費(fèi)、企業(yè)利潤(rùn)、稅金：按編規(guī)規(guī)定的費(fèi)率計(jì)算。企業(yè)利潤(rùn)：按直接工程費(fèi)與間接費(fèi)之和的7%計(jì)算。稅金： 按直接工程

40、費(fèi)、間接費(fèi)、企業(yè)利潤(rùn)與主要材料價(jià)差之和3.22%計(jì)算。7.2 編制基本資料及費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)（1）人工概算單價(jià)執(zhí)行編規(guī)的規(guī)定，人工概算單價(jià)為31.64元/工日（十類(lèi)工資區(qū)）。（2）材料概算單價(jià)主要材料概算價(jià)格參考二八年第一季度廣州建設(shè)工程造價(jià)信息增建20086號(hào)文件，32.5r水泥400（330）元/t，鋼筋5400（2500）元/t，砂49.5（15）元/m3，塊石40（30）元/m3，碎石59（45）元/m3，柴油5500（3500）元/t（括號(hào)內(nèi)為限價(jià)）。次要材料執(zhí)行“關(guān)于公布廣東省地方水利水電工程次要材料預(yù)算價(jià)格(2008)的通知”粵水造價(jià)20081號(hào)文。（3）風(fēng)水電單價(jià)施工用風(fēng)價(jià)格為0.12元/m3；施工用水就近抽取，水價(jià)為0.6元/m3，電價(jià)為0.90元/度。7.3 工程總投資工程總投資14.54萬(wàn)元，其中建筑安裝工程費(fèi)11.34萬(wàn)元，獨(dú)立費(fèi)用2.25萬(wàn)元，基本預(yù)備費(fèi)0.95萬(wàn)元?？偼顿Y概算表詳見(jiàn)附表。8 結(jié)論及今后工作建議綜上所述，鑒